Brevet FR2134546A1 — publié le 19721208

•jafciiaa.' / -... . _ i 72 14858 1 2134546 La présente invention concerne des systèmes de freinage hydraulique pour véhicules à moteur, et plus particulièrement un dispositif de commande amélioré destiné à être utilisé dans de tels circuits hydrauliques. 5 ies circuits de freinage hydraulique pour véhicules à mo teur ayant des circuits de freinage hydraulique séparés pour les roues avant et les roues arrière respectivement sont connus. Dans de tels circuits un dispositif réducteur de pression est parfois connecté dans le circuit de freinage des roues arrière; un tel 10 dispositif est connu comme correcteur de freinage. On sait aussi adapter les systèmes de ce type avec un conduit dispos façon à court-circuiter le réducteur de pression, o-i/coreecteurtfefceim.-épei; avec un dispositif de commande, appelé ci-dessous "dispositif du type décrit" dont la principale caractéristique est qu'il opère 15 la coupure de l'écoulement de liquide hydraulique dans le conduit qui court-circuite le réducteur de pression dans les conditions normales de freinage, c'est-à-dire lorsque 1^6ircuit de freinage avant fonctionne normalement, e t ouvre le passage au liquide de freinage à travers le conduit de court-circuit dans le cas d'une 20 chute de pression dans le circuit de freinage avant due, par exemple, à une avarie du circuit de freinage avant. Dans un dispositif connu de ce type, cette soupape est maintenue fermée dans les conditions normales par l'action d'un ressort et est construite de façon à subir, pendant le freinage, 25 une poussée hydraulique dans une direction due à la pression du circuit de freinage avant plus grande que la poussée hydraulique dans l'autre direction due à la pression agissant sur le circuit de freinage arrière. Il résulte de cette disposition que la soupape est toujours en position fermée, même pendant le freinage, ce qui 30 assure le fonctionnement du réducteur de pression selon des techniques connues. D'un autre côté, dans, le cas d'une panne provoquant la perte de la pression de freinage hydraulique dans le circuit de freinage des roues avant, la soupape s'ouvre sous l'action .de la pression hydraulique du circuit de freinage arrière qui n'est plus. 35 suffisamment équilibrée par le circuit de freinage avant, ceci court-circuite le réducteur de pression efc permet le freinage du véhicule sans que le conducteur ait à exercer une pression exces 72 14858 2 2134546 sive sur la pédale qui actionne la pompe de freinage pour obtenir un freinage effectif. Ce système a cependant l'inconvénient que la soupape qui, lorsqu'elle est ouverte, court-circuite le réducteur de pression 5 pour empêcher de façon effective son intervention pendant le freinage des roues arrière n'est actionné qu'à de très rares occasions, lorsqu'il y a une perte de pression hydraulique dans le circuit commandant le freinage des roues avant. Ainsi, étant donné qu'il est probable que la soupape subira de longues périodes où elle ne sera 10 pas actionnée du tout, il y a'un risque substantiel de formation de dépôt, et par suite d'encrassement ou de blocage des parties mobiles provoquant peut-être une déformation des joints d'étanchéité de telle sorte que la soupape peut, dans les cas extrêmes, être inopérante justement lorsque son fonctionnement satisfaisant est le 15 plus nécessaire, c'est-à-dire lors d'une panne du circuit de freinage des roues avant. La présente invention concerne un dispositif du type décrit ci-dessus, qui n'a pas cet inconvénient et qui assure que dans un système de freinage à double circuit ayant un réducteur de pres-20 sion dans le circuit arrière, le freinage arrière peut être effectivement actionné dans le cas d'une panne du circuit avant sans que l'opérateur ait à exercer une pression excessive sur la pédale de . freinage. La présente invention a pour objet un dispositif de comman-25 de pour un circuit de freinage hydraulique de véhicule à moteur du type ayant des circuits séparés pour les roues avant et les roues arrière respectivement et un réducteur de pression aménagé dans le circuit de freinage des roues arrière, caractérisé par le fait que le dispositif de commande comprend une soupape qui est maintenue 30 par un ressort en position ouverte et qui est fermée par une augmentation de la pression hydraulique qui apparaît dans le circuit de freinage des roues avant pendant le freinage dans les conditions normales dudii/fcircuit. Une réalisation préférée de l'invention comprend un cylin-35 dre dont l'alésage a une première partie de plus grand diamètre et une seconde partie de plus petit diamètre, la première partie étant fermée par un bouchon et la seconde partie étant fermée par une 72 14858 2134540 I paroi d'extrémité ayant une ouverture centrale réservant un passa-ge qui, lorsque le dispositif est connecté à un circuit de freinage hydraulique, communique avec la pression hydraulique du circuit de freinage des roues arrière; un piston ayant une première partie de 5 plus grand diamètre montée à glissement dans la première partie de l'alésage du cylindre et une seconde partie de plus petit diamètre montée à glissement dans la seconde partie de l'alésage; la surface d'extrémité de la seconde partie du piston fait face à la paroi d'extrémité et porte un disque d'étanchéité qui ferme le passage de 10 la paroi d'extrémité, lorsquQÛ.e piston est déplacé vers cette extrémité de l'alésage contre l'action du ressort de maintien; une première chambre délimitée par la seconde partie du piston et l'extrémité de la seconde partie de l'alésage du cylindre et une seconde chambre délimitée par le bouchon et la première partie du piston, 15 la première chambre communiquant avec le passage de la paroi .d'extrémité et avec un second passage dans la paroi du cylindre, et la seconde chambre communiquant avec au moins un troisième passage qui peut être connecté à la pression de freinage des roues avant, le rapport des diamètres des deux parties du piston étant tel que, 20 lorsque le dispositif de commande est utilisé, la poussée hydraulique résultante qui agit sur le piston lorsque le freinage est effectué soit suffisante pour surmonter la résistance du ressort de maintien et pour déplacer le piston de façon à fermer le passage pour couper la communication entre le premier passage et le se-25 cond passage. De préférence, le disque d'étanchéité est fixé dans une cavité tronconique à la surface d'extrémité de la seconde partie du piston. Le bouchon a, de préférence, une ouverture axiale formant 30 le troisième passage et une jupe faisant saillie dans la direction axiale de la surface du bouchon vers le piston, la jupe étant pourvue de rainures radiales et ayant un diamètre plus faible que celui de la première partie de l'alésage du cylindre à des fins qui seront décrites ci-dessous. 35 Dans une réalisation de l'invention les deux parties du piston sont pourvues de bagues d'étanchéité logées dans des rainures périphériques annulaires situées dans dépositions inter- 72 14858 4 2134546 médiaires respectivement sur les longueurs des deux parties, et dans laquelle ces deux parties du piston sont des éléments séparés qui peuvent/être introduits séparément dans le cylindre. Le cylindre peut, de plus, être construit avec un cin-5 quième passage destiné à être fixé à un autre conduit de sortie et communiquant avec le premier passage de façon à ce que cette communication ne soit pas affectée par le fonctionnement du disque d'étanchéité. Deux réalisations de l'invention vont maintenant être dé-10 crites de façon plus particulière, au moyen d'exemples, en référence aux dessins annexés. La figure 1 est une vue schématique d'un système de freinage hydraulique pour véhicule à moteur comprenant deux circuits séparés et un réducteur de pression dans le circuit des roues arrière, 15 ce circuit étant monté avec un dispositif construit selon une réalisation de l'invention. La figure 2 est une coupe longitudinale, à une plus grande échelle que la figure 1, d'une première réalisation de l'invention. i La'figure 3, enfin, est une coupe longitudinale, également 20 à une échelle plus grande, montrant une seconde réalisation- de l'invention. Dans les dessins, les éléments correspondants sont indiqués avec les mêmes numéros de référence. Le système de freinage hydraulique illustré sur la figure 25 1 comprend un maître cylindre 1 commandé par une pédale, de frein 2 et qui est connecté de façon à amener le* liquide de freinage sous pression à deux circuits séparés, à travers les conduits 3 et 4 respectivement. Les conduits 3 et'4. sont tous deux connectés à un dispo-30 sitif de-commande 5 dont la construction et le fonctionnement seront décrits ci-dessous en détail. Le dispositif 5 est, à son tour, connecté aux cylindres de frein des roues avant, 6 et 7 respectivement, au moyen des conduits 8 et 9; il est égalemènt connecté aux cylindres de frein des roues arrière 10 et 11 respectivement' au mo-35 yen du système de conduits comprenant un conduit 12 entre le dispositif 5 et un réducteur de pression 13, un conduit 14 entre l'orifice de sortie du réducteur de pression 13 et un conduit 15 communi 72 14858 2134546 quant avec les cylindres de frein 10 et 11, et enfin, un conduit 16 entre le dispositif 5 et le conduit 14- Le réducteur de pression 13, comme le maître cylindre 1, est d'un type connu et est construit de façon à assurer une réduc-5 tion de la pression de freinage agissant sur les cylindres de frein des roues arrière 10 et 11 par rapport à celle qui agit sur les cylindres de frein des roues avant 6 et 7 dans un rapport de réduction prédéterminé. le dispositif de commande 5 illustré sûr la figure 2 com-10 prend un cylindre 17 muni d'un alésage avec une première partie 18 de plus grand diamètre fermée par un bouchon 19 et une seconde partie 20 de plus petit diamètre que la première partie fermée par une paroi d'extrémité 21. la paroi d'extrémité 21 a une partie centrale saillante 22 et une ouverture axiale formant un orifice 23 15 qui communique avec une connexion filetée 24 de façon à recevoir un raccord du conduit 4 venant du maître cylindre 1. Dans l'alésage 17 est placé un piston 26 ayant une première partie 25 de plus grand diamètre qui. est libre de glisser dans la partie 18 de cet alésage, et une seconde partie 33 de plus petit diamètre que la première par- 20 tie, qui est libre de glisser dans la seconde partie 20 de l'alésage. D'étanchéité entre la première partie 25 du piston et la partie associée 18 de l'alésage du cylindre est effectuée par une bague d'étanchéité annulaire pourvue d'une lèvre 27 qui fait face au bouchon 19. Cette bague d'étanchéité est logée dans une rainure 25 périphérique annulaire 28 du piston, située près de l'extrémité de la première partie 25 et ayant un épaulement 29 dont le diamètre extérieur est légèrement plus faible que celui du reste de la première partie 25 du piston. De façon similaire, l'étanchéité entre la seconde partie 30 33 du piston et la partie associée 20 de l'alésage du cylindre est effectuée au moyen d'une bague d'étanchéité de forme semblable ayant une lèvre 30 qui fait face à la paroi d'extrémité 21 et qui est logée dans une rainure périphérique annulaire 31 placée près de 1'extrémité de la seconde partie 33 du piston et délimitée du côté qui 35 fait face à la paroi d'extrémité 21 par un épaulement radial 32 dont le diamètre est légèrement inférieur à celui du reste de la seconde partie 33 du piston 26. 72 14858 213454Ç La surface d'extrémité 34 de la partie 33 du piston 26, qui fait face à la paroi d|extrémité 21 a une cavité creusée tron-conique qui contient un disque d'étanchéité élastique 35 coaxial avec l'orifice 23. Une partie du disque élastique 35 fait saillie 5 de la surface 34 de la partie 33 du piston et a un diamètre qui est légèrement plus grand que celui du passage 23 et légèrement inférieur à celui de la partie saillante 22 de la paroi d'extrémité 21. Entre 1'épaulement 32 de la seconde partie 33 du piston 10 et la paroi d'extrémité 21 est interposé un ressort en spirale 36 qui pousse le piston 26 dans la direction du "bouchon 19 et garde ainsi le disque d'étanchéité 35 normalement' espacé de la partie saillante centrale 22 de la paroi 21 et laisse le passage 23 ouvert. Une chambre 37 délimitée par la partie 33 du piston 26 et 15 la paroi cylindrique de l'alésage du cylindre 17, communique par l'intermédiaire d'un passage latéral 38 avec un logement de connexion fileté 39 qui peut être relié par le conduit 16 au conduit 14 interposé entre le réducteur de pression 13 et le conduit 15 relié aux cylindres de frein avant 10 et 11 du circuit hydraulique illustré 20 sur la figure 1. Le bouchon 19 et 1'épaulement 29 du piston 26 délimitent une chambre 40 dans laquelle s'avance -une jupe axiale annulaire 41 du bouchon 19 dont le diamètre extérieur est inférieur au diamètre de la première partie 18 de l'alésage du cylindre 17 et qui 25 a radialement un grand nombre de rainures 42. La jupe 41 agit comme élément d'arrêt de façon à limiter le mouvement du piston vers le bouchon 19. La chambre 40 communique par l'intermédiaire d'un passage axial 43 du bouchon 19 avec un logement de connexion fileté 44 de la face externe du bouchon 19 qui est destiné à être relié au 30 maitre cylindre 1 par le conduit 3- La chambre 40 communique également par un passage radial 45 avec un logement de connexion fileté 46, aménagé dans un renflement latéral 47 du cylindre 17, qui est destiné à être relié aux cylindres de frein avant 6 et 7 respectivement par le conduit 8. 35 Le cylindre 17 est également pourvu d'un autre logement de connexion fileté 48 dans le renflement latéral 49 dans lequel est aménagé le logement de connexion fileté 39; ce dernier logement 72 14858 7 2134546 48 communique par l'intermédiaire d'un passage radial interne 50 avec le passage axial 23 qui relie la chambre 37 et le logement de connexion 24- le logement de connexion 48 est prévu pour être connecté au conduit 12 qui communique avec l'entrée du réducteur de 5 pression 13- la réalisation illustrée sur la figure 3 diffère de celle de la figure 1 en ce que l'étanchéité entre les parties 25 et 23 du piston 26 et les parties respectives 18 et 20 de l'alésage du cylindre 17 est obtenue par des bagues d'étanchéité annulaires 51 et 10 52 respectivement qui ont une coupe droite en forme de 0 et qui sont logées dans des rainures annulaires périphériques dans les surfaces courbes des parties 25, 33 du piston, grossièrement à mi-distance des extrémités desdites parties respectives. Afin de faciliter, dans ce cas, l'assemblage du piston dans l'alésage du cylindre, les par-15 ties 25 et 33&u piston 26 constituent deux pièces séparées et sont maintenues ensemble par l'action du ressort 36. le piston 26 et le ressort 36 sont, évidemment, proportionnés de façon à ce que la résultante des poussées hydrauliques opposées qui"agissent sur le piston dans le freinage dans les con-20 ditions normales où les deux circuits fonctionnent convenablement, soit capable de déplacer le piston vers la paroi d'extrémité 21 contre l'action du ressort 36, de façon à couper la communication entre le passage 23 et la chambre 37 au moyen du disque d'étanchéité 35, ce qui interrompt la communication entre les conduits 4 et 16 et, 25 par conséquent assure le fonctionnement normal du réducteur de pression 13- le fonctionnement du circuit et du dispositif illustré sur les figures 2 et 3 est le suivant : Avant 1'actionnement du système de freinage hydraulique il-30 lustré sur la figure 1 les éléments du cylindre 17 sont dans les positions illustrées sur les figures 2 ou 3 respectivement. Quand le freinage commence, la pression hydraulique est transmise du maître cylindre aux chambres 40 et 37 respectivement du cylindre 17 par les conduits 3 et 4 respectivement, de sorte qu' 35 une poussée hydraulique est appliquée de chaque côté du piston 26, la poussée résultante sur le piston^ 26 écartant celui-ci du bouchon 19 et le poussant dans la direction de la paroi d'extrémité 21, contre la résistance du ressort 36. 72 14858 8 213454^ Après un bref écoulement de liquide entre les passages 23 et 38 qui se fait pendant que le piston s'approche de la paroi d'extrémité 21 et que les éléments de frottement des freins avant et arrière s'appliquent, la communication entre le passage 23 et 5 la chambre 37 est coupée par le disque d'étanchéité 35- A partir de ce moment, le liquide de frein peut seulement gagner les cylindres 10 et 11 des freins avant par le passage 50 du logement fileté 48 connecté au conduit 12 qui communique avec l'entrée du réducteur de pression 13-10 lors du relâchement de la pédale de frein, la poussée du ressort 36 ramène le piston 25, 26 dans sa position initiale dans laquelle il repose contre la jupe 41 du bouchon 19 rétablissant la communication entre le passage 23 et la chambre 37- L'opération de freinage des cylindres 6 et 7 des freins 15 avant n'est pas affectée car le liquide de frein peut à tous moments passer du conduit 3 au conduit 8 par le logement de connexion fileté 44 du bouchon 19, le passage axial 43, les rainures radiales 42 de la jupe 41, le passage 45 et le logement de connexion fileté 46. Si pendant l'opération', de freinage du système 20 de freinage il apparaissait un défaut dans cette par - tie du circuit hydraulique qui commande le freinage des roues avant et qu'il en résulte une perte de pression de freinage dans cette partie du' circuit, alors, le mouvement du piston 25, 26'dans la direction de la paroi d'extrémité 21 ne se fera pas ou le piston re-25 viendra de cette position sous l'action du ressort 36 de sorte que la pression ne sera pas transmise du conduit 4 aux branches 14 et 15 connectées aux cylindres 10 et 11 des freins avant par le conduit 16 qui court-circuite le réducteur de pression 13, la pleine pression de freinage étant appliquée aux freins de roues arrière. 30 • Evidemment, le principe de l'invention restant le même, ses détails peuvent largement changés par rapport à ce qui a été décrit et illustré uniquement à titre d'exemple, sans toutefois sortir du cadre de cette invention. 72 14858 9 - HEHBHDIOATIOHS - 2134546 1.- Dispositif de commande pour circuit de freinage hydraulique de véhicule à moteur du type comprenant des circuits séparés pour les roues avant et les roues arrière respectivement et un réducteur de pression aménagé dans le circuit de frein des 5 roues arrière, caractérisé par le fait que le dispositif de commande 5 comprend-une soupape-23, 35 qui est maintenue élastiquement en position ouverte et qui est fermée en cas d'une augmentation de la pression hydraulique apparaissant dans le circuit de frein cfes roues avant 6,7 pendant le freinage dans les conditions normales de ce cir-10 cuit. 2.- Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comprend un cylindre 17 dont l'alésage a une première partie 18 de plus grand diamètre et une seconde partie 20 de plus petit diamètre, la première partie 18 étant fer- 15 mée par un bouchon 19 et la seconde partie étant fermée par une paroi d'extrémité 21 munie d'une ouverture centrale 23 formant un passage qui, lorsque le dispositif est relié à un circuit de freinage hydraulique, communique avec la pression hydraulique du "circuit de freinage des roues avant, un piston 26 ayant une première partie , 20 25 de plus grand diamètre montée à glissement dans la première partie 18 de l'alésage du cylindre 17, et une seconde partie 33 de plus petit diamètre montée à glissement dans la seconde partie 20 de 1' alésage; la surface d'extrémité de la seconde partie 33 du piston 26 qui fait face à la paroi d'extrémité 21 portant un disque d'é-25 tanchéité 35 qui ferme le passage 23 dans la paroi.d'extrémité 21 lorsque le piston 26 est déplacé vers cette extrémité de l'alésage 17 contre l'action d'un ressort de maintien 36, une première chambre 37 délimitée par la seconde partie 33 du piston 26 et l'extrémité de la seconde partie 20 de l'alésage du cylindre 17 et une 30 seconde chambre 40 délimitée par le bouchon 19 et la première partie 25 du piston 26 3a première chambre communiquant avec le passage 23 et avec un second passage 38 dans la paroi du cylindre 17, et la seconde chambre communiquant avec au moins un troisième passage 43, qui peut être connectée à la pression de freinage des roues avant, 35 le rapport des diamètres des deux parties du piston étant telque, 72 14858 2134546 lorsque le dispositif de commande est utilisé, la poussée hydraulique résultante qui agit sur. le piston lorsque les freins sont actionnés est suffisante pour surmonter la résistance du ressort de maintien et pour déplacer le piston de façon à fermer le passage 23 5 pour couper la communication entre le premier passage 23 et le second passage 38. 3.- Dispositif de commande selon la revendication 2 caractérisé par le fait que le disque d'étanchéité 35 est placé sur un prolongement axial de la second ^partie 33 du piston 26 qui 10 s'allonge vers la paroi d'extrémité 21. 4.- Dispositif de coilimande selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé par le fait que le disque d'étanchéité 35 est maintenu dans une cavité tronconique de la surface d'extrémité de la seconde partie 33 du piston 26. 15 5.- Dispositif de commande selon l'une des revendica tions 2 à 4 caractérisé par le fait que le ressort de maintien 36 maintient le piston contre line buté formée par une jupe axiale 41 qui dépasse de la surface du bouchon 19 qui fait face au piston 26, la jupe 41 ayant un certain nombre de rainures radiales 42 qui 20 permettent la communication entre le troisième passage 43 aménagé comme passage axialdans le bouchon 19 et un quatrième passage 46 aménagé dans la paroi du cylindre 17. 6>- Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que les deux parties 25, 33 du 25 piston 26 sont pourvues de bagues d'étanchéité 51, 52 logées dans des rainures périphériques annulaires situées en positions intermédiaires respectivement sur les longueurs des deux parties 25,33, et par le fait que les deux parties 25,33 du piston 26 constituent de£ éléments séparés qui peuvent être introduits séparément dans le cy-30 lindre 17*. 7.- Dispositif de commande s.elon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé par le fait que le cylindre 17 comporte un cinquième passage 50 communiquant avec le premier passage 23 qui i n'est pas affecté par le fonctionnement du disque d'étanchéité 35.