Brevet FR2155887A1 — publié le 19730525

la présente nvention concerne une valve correctrice de freinage destinée à être interposée dans un système hydraulique de freinage entre le maitre-cylindre et les moteurs de frein de certaines roues d'un véhicule pour limiter la pression dans ces moteurs récepteurs à une valeur prédéterminée inférieure à la valeur de la pression fournie par le maître-cylindre. I1 a-déjà été proposé des valves correctrices de freinage comportant un boitier dans lequel une première et une seconde chambres de pression sont respectivement reliées à une source et à un récepteur de fluide sous pression et communiquant à travers 11 ouverture centrale d'un siège annulaire, un clapet mobile dans-ladite seconde chambre, et solidaire d'une tige s'étendant à travers ledit siège et qui est montée coulissante de façon étanche dans un alésage traversant la paroi dudit boitier, ledit clapet étant susceptible de coopérer de façon étanche avec ledit siège annulaire et de provoquer la fermeture de la communication entre les deux chambres lorsque la résultante des forces de pression agissant sur l'ensemble mobile défini par le clapet et la tige est supérieure à une force de réaction variable agissant sur la tige. la force de réaction variable est généralement obtenue par une commande mécanique agissant sur ltextrémité externe de la tige de façon à soumettre le clapet à une force de réaction qui est fonction de la charge d'un essieu du véhicule. Par exemple, le boitier de la valve est fixé au chassis du véhicule tandis que la commande mécanique comporte un levier solidaire d'un des éléments mobiles de la suspension. On comprend aisément que toute variation de l'assiette du véhicule provoquée par des variations statiques ou dynamiques de la charge de l'essieu considéré entraîne une variation correspondante de la force de réaction. Un tel dispositif, bien connu dans la technique, est utilisé pour faire varier la pression de freinage aux différentes roues du véhicule en fonction de la répartition des charges sur les essieux de façon à augmenter l'efficacité de freinage tout en diminuant les risques de blocage des roues. En particulier, en cas d'augmentation de la force de réaction après la fermeture de la communication entre les deux chambres, le clapet est à nouveau dégagé de son siège jusqu'à établissement dans la seconde chambre d'une nouvelle pression supérieure à la pression atteinte dans cette chambre juste avant l'augmentation de la force de réaction. Par contre, en cas de diminution de la force de réaction, le clapet est sollicité fortement vers son siège et la pression dans la seconde chambre reste égale à la valeur atteinte juste avant la diminution de la force de réaction; Dans ce dernier cas, la pression dans le moteur de frein demeure à une valeur supérieure à la valeur optimale instantanée. Dans le but d'éviter cet inconvéniént, l'invention propose une valve correctrice telle que définie ci-dessus, caractérisée en ce que l'une des deux surfaces de contact entre le clapet et le siège annulaire est déformable pour permettre au clapet de coulisser de façon étanche dans ladite ouverture dudit siège de façon à entraîner une baisse de pression dans ladite seconde chambre en cas de réduction de ladite force de réaction après la fermeture de la communication entre les deux chambres. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère au dessin ci-annexé dans lequel l'unique Figure représente une valve correctrice selon l'invention, destinée à être utilisée dans un circuit de freinage d'un véhicule. Telle que représentée sur l'unique Figure, la valve correctrice comporte un boitier 12 pourvu d'un alésage 14 fermé de façon étanche par un bouchon 16. Un piston annulaire 20 monté coulissant dans l'alésage 14 est sollicité par un ressort 22 en butée sur la paroi 24 du fond de l'alésage 14, contre un manchon annulaire 18. Be manchon 18 est solidaire du boitier par blocage entre le bouchon 16 et un épaulement de l'alésage 14. Be piston annulaire 20 est constitué en matière élastomère déformable et comporte une ouverture centrale 26 cylindrique coaxiale à l'alésage 14. Un clapet 28 disposé coaxialement à l'ouverture 26 est solidaire d'une tige 30 traversant l'ouverture et dont l'extrémité 32 coulisse dans un alésage 34 réalisé dans la paroi 24, et se projète à l'extérieur du boitier 12. Be clapet 28 comporte une surface conique 36 et une surface cylindrique 38 coaxiales à l'ouverture 26, et susceptibles de coopérer de façon étanche avec cette dernière de façon à définir deux surfaces de contact respectivement réalisées sur le clapet 28 et un siège de valve constitué par la portion annulaire centrale du piston 20. Tels que représentés sur la Figure, le diamètre A de l'alésage 34 est sensiblement égal au diamètre C de la surface cylindrique 32, lui-même légèrement Baprieur au diamètre B de l'ouverture 26. Te clapet et le siège de valve définissent dans l'alésage f4 une première et une seconde chambres de pression 40, 42. La première chambre 40 communique avec une source de fluide sous pression telle qu'un maître-cylindre (non représenté) par un orifice 44 prévu dans la paroi du boitier. La seconde chambre 42 comrmmique avec un ou plusieurs récepteurs de fluide sous pression tels que des moteurs de frein du véhicule (non représenté) par l'orifice 46 prévu dans le boitier et disposé en vis è vis d'un dégagement annulaire 48 prévu dans le manchon 18, lequel ddgagement 48 étant relié à la chambre 42 par des passages 50.L'étanchéité de la chambre 40 est assurée par un joint torique monté dans une saignée annulaire prévue sur l'ez:trémité .32 de la tige 30. La tige 30 est sollicitée par une force de réaction variable F représentée par une flèche sur la Figure et dirigée de manière à dégager le clapet 28 du siège 20 jusqu'à venir en appui sur le bouchon 16. La force F est engendrée par un dispositif de commande mécanique, hydraulique, pneumatique, électromagnétique ou magnétique (non représenté) auquel peuvent tre associés des moyens élastiques précontraints. En particulier, le boitier est fixé au chassis du véhicule tandis qu'une commande mécanique est solidaire d'un élément de la suspension d'une des roues associées aux moteurs de frein dont la pression de freinage est contrée par la valve décrite ci-dessus. Un tel dispositif de commande est bien connu dans la technique et n'est pas repris en détail ici, cependant son montage est tel que toute variation de la charge de la roue précitée entraîne une variation sensiblement proportionnelle de la force de réaction. Le fonctionnement de la valve correctrice décrite cidessus est le suivant Les freins du véhicule étant relsschés, les positions des différents éléments de la valve correctrice sont celles représentées sur l'unique Figure. Le clapet 28 est dégagé du siège 20 de façon à permettre le libre passage du fluide de freinage entre les deux chambres 40 et 42. Lorsque le conducteur met en oeuvre les freins du véhicule, du fluide sous pression pénêtre dans la chambre 40 et s'écoule vers la chambre 42. La force de pression transmise à l'extrémité 32 de la tige 30 s'oppose à la force de réaction F. Lorsque la force de pression devient supérieure à la force F, la tige 30 est sollicitée vers la gauche de la Figure jusqu'au contact de la surface conique 36 et du siège 20. La fermeture étanche du passage entre les deux chambres est obtenue dès qu'une faible portion de la surface cylindrique 38 coopère avec la paroi déformable de l'ouverture 26. La pression dans la chambre 42, appelée pression de coupure, a une valeur prédéterminée fonction de la valeur de la force de réaction à l'instant de la fermeture. Compte tenu du fait que grace à l'égalité des diamètres A et C, les sections efficaces de la tige 30 et du siège de valve sont égales, il en résulte qu'en cas d'augmentation de pression dans la chambre 40, le clapet 28 reste immobile par rapport au boitier si l'on suppose la force de réaction constante. Finalement, la force de réaction F est contrebalancée par la force de la pression régnant dans la seconde chambre 42 agissant sur le siège de valve. Dans le cas où la charge de l'essieu d'une roue freinée par l'intermédiaire de la valve correctrice augmente en cours de freinage, il est possible d'augmenter en conséquence le freinage de cette roue sans risque notable de blocage par l'intermédiaire de l'augmentation de la force de réaction F. Be clapet 28 est de nouveau dégagé de son siège 20, permettant une montée en pression dans la chambre 42 jusqu a une nouvelle valeur de la pression de coupure qui permet de contrebalancer la nouvelle force de réaction F. De même, une baisse de pression dans la chambre 42 entraîne la réouverture du clapet jusqu'à obtenir un réajustement de la pression dans la chambre 42. Dans le cas où la charge de l'essieu de la roue précitée diminue en cours de freinage, le clapet 28 est sollicité vers la gauche de la Figure à cause de la diminution de la force de réaction F et coulisse dans l'ouverture 26 grace à la possibilité de déformation du siège 20. Il en résulte une augmentation du volume libre dans la chambre 42 et une diminution de pression dans cette dernière jusqu'à obtention d'un nouvel équilibre entre les forces de pression agissant sur l'ensemble tige et clapet et la force de réaction F. D'autre part, la pression dans la première chambre 40 demeure supérieure à la pression dans la seconde chambre 42.Il en résulte que le piston annu laire 20 supportant le siège de valve reste plaqué sur le manchon 18, le ressort 22 étant utilisé pour maintenir le siège dans cette position lors de la fermeture du passage entre les deux chambres. Be clapet 28 comporte une tête évasée susceptible de venir en appui sur le manchon 18 de façon à limiter la course du clapet vers la première chambre. Il est à noter enfin que compte tenu de l'égalité des diamètres A et C, la pression dans la première chambre n'est pas influencée par les déplacements du clapet 28 dans l'ouverture 26. Lorsque le conducteur relâche les freins du véhicule, la pression diminue dans la première chambre 40 jusqu a atteindre une valeur légèrement inférieure à la valeur de la pression dans la seconde chambre 42. Be piston annulaire 20 est alors sollicité vers la gauche de la Figure et dégage le siège du clapet permettant l'écoulement du fluide de freinage de la seconde chambre 42 vers la première chambre 40. Dans le cas éventuel où le clapet 28 se déplace avec le siège annulaire 20, la coopération de butée entre la tête évasée du clapet 28 et le manchon 18 limite la course du clapet vers l'intérieur de la première chambre 40 et permet la réouverture de la communication entre les deux chambres.D'autre part, les déplacements du clapet 28 avec le siège annulaire peuvent être évités grace à1a raideur des moyens élastiques précontraints du dispositif de commande par lequel est transmise la force de réaction F. Dans un autre mode (non représenté) d'une valve correctrice selon l'invention, le siège de valve est fixé au boitier et une valve anti-retour est disposée entre les deux chambres 40 et 42. En particulier, une bille élastiquement sollicitée vers un siège est montée dans un conduit reliant les deux chambres, de façon à permettre l'écoulement du fluide de freinage de la seconde chambre vers la première chambre lorsque la pression de la source de fluide est inférieure à la pression dans le récepteur de fluide. Dans encore un autre mode (non représenté) d'une valve correctrice selon l'invention, le manchon 18 est monté coulis sant dans l'alésage et plaqué par l'intermédiaire du ressort 22 cdntre le bouchon 16. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et comprend en particulier les variantes suivantes premièrement, la coopération d'un clapet à surface de contact déformable avec un siège non déformable, deuxièmement, le montage d'un ou plusieurs joints annulaires déformables sur le siège ou sur le clapet de façon à permettre le coulissement des deux surfaces de contact correspondantes. REVENDICATIONS 1. Valve correctrice de freinage comportant un boitier dans lequel une première et une seconde chambre de pression sont respectivement reliées à une source et à un récepteur de fluide sous pression et communiquant à travers l'ouverture centrale d'un siège annulaire, un clapet mobile dans ladite seconde chambre et solidaire d'une tige s'étendant à travers ledit siège et qui est montée coulissante de façon étanche dans un alésage traversant la paroi dudit boitier, ledit clapet étant susceptible de coopérer de façon étanche avec ledit siège annulaire et de provoquer la fermeture de la communication entre les deux chambres lorsque la résultante des forces de pression agissant sur l'ensemble mobile défini par le clapet et la tige est supérieure à une force de réaction variable transmise à la tige par l'intermédiaire d'un dispositif de commande, la valve étant caractérisée en ce que l'une des deux surfaces de contact entre le clapet et le siège annulaire est déformable pour permettre au clapet de coulisser de façon étanche dans ladite ouverture dudit siège de façon à entraîner une baisse de pression dans ladite seconde chambre en cas de réduction de ladite force de réaction après la fermeture de la communication entre les deux chambres. 2. Valve correctrice de freinage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'autre des surfaces de contact comporte une portion cylindrique coaxiale audit alésage et dont la section diamètrale est sensiblement égale à la section diamètrale dudit alésage. 3. Valve correctrice de freinage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le siège de valve comporte une portion annulaire déformable dont l'ouverture centrale est cylindrique et coaxiale dudit alésage, le diamètre de ladite ouverture étant légèrement inférieur au diamètre extérieur de la surface de contact prévue sur ledit clapet. 4. Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface de contact prévue sur le clapet comporte une portion biseautée adjacente à une portion cylindrique coaxiale à ladite ouverture centrale. 5. Valve selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite surface de contact déformable est réalisée par un joint annulaire coulissant sur une surface cylindrique coaxiale audit alésage et monté sur le siège annulaire ou sur le clapet. 6. Valve selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le siège de valve est solidaire d'un piston annulaire monté coulissant de façon étanche dans un autre alésage prévu dans ledit boitier et dans lequel sont définies la première et la seconde chambre, ledit piston annulaire étant sollicité élastiquement en direction de la seconde chambre en appui sur un épaulement solidaire du boitier. 7. Valve selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un manchon annulaire monté flottant dans ledit autre alésage entre ledit piston annulaire et ledit épaulement, ledit manchon étant susceptible de coopérer par butée avec ledit clapet lorsque les déplacements de ce dernier dans ledit siège dépassent une valeur prédeterminée. 8. Valve selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de butée respectivement solidaires du clapet et du boitier de façon à limiter les déplacements du clapet vers l'intérieur de ladite première chambre.