Brevet FR2213495A1 — publié le 19740802

L'invention concerne un indicateur de déséquilibre de pression utilisable notamment dans un double circuit de freinage d'un véhicule automobile pour mettre en oeuvre un dispositif de signalisation lors d'une défaillance d'un des deux circuits de freinage. Il est connu un indicateur de déséquilibre de pression comportant un boîtier pourvu d'un alésage dans lequel est monté coulissant de façon étanche un ensemble mobile pour y définir à chaque extrémité une chambre de pression, chaque chambre de pression étant conçue pour communiquer d'une part par un orifice d'entrée avec une source indépendante de pression hydraulique et d'autre part par un orifice de sortie avec un circuit d'utilisation indépendant, ledit ensemble mobile étant susceptible de se déplacer d'une position centrale de repos vers une position de travail lorsque la différence des pressions régnant dans les deux chambres dépasse une valeur prédéterminée de façon à mettre en oeuvre un dispositif de signalisation. Pour des raisons de sécurité, il est important que-l'indicateur de déséquilibre reste en position de travail après le relachement des freins. L'invention propose un indicateur de ce type mais dont le retour à la position de repos est assuré automatiquement lorsque la montée en pression dans les deux circuits de freinage est redevenue normale, l'intervention du réparateur pour faire cette opération est ainsi évitée. Selon l'invention, l'indicateur est caractérisé en ce que l'ensemble en position de travail étrangle partiellement ou totalement le passage du fluide de l'orifice d'entrée vers l'orifice de sortie d'une des chambres de pression, la position de l'étranglement résultant étant en aval dlun compartiment dans lequel se projette un organe sensible à la pression et solidaire de l'ensemble mobile de façon à créér lors du rétablissement normal des pressions dans les deux chambrese une force de rappel repoussant l'ensemble mobile vers sa position de repos. L'invention est maintenant décrite à titre d'exemple en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels la Figure 1 représente une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'un indicateur de déséquilibre de pression selon l'invention et la Figure 2 représente une vue en coupe d'une variante de réalisation de l'indicateur illustré Figure 1. L'indicateur 10 illustré Figure 1 comporte un boîtier 12 dans l'alésage 14 duquel est monté un ensemble mobile 13 y définissant deux chambres de pression 28 et 30. Chaque chambre communique avec une source de pression de fluide indépendante par un orifice d'entrée 16 et avec un circuit d'utilisation par un orifice de sortie 18. Par exemple, si l'on suppose l'indicateur 10 utilisé dans un double circuit de freinage d'un véhicule automobile, les orifices d'entrée 16- sont reliés aux chambres indépendantes d'un maîtrecylindre tandem de freinage connu dans la technique (non représenté) et les orifices 18 à deux jeux indépendants de moteurs de freins du véhicule (non representés).L'ensemble mobile 13 comporte deux éléments métalliques 22 formant piston montés de façon étanche dans l'alésage 14 de chaque côté d'un bloc rigide 24 réalisé en matériau isolant. le bloc 24 comporte deux projections 52 enfoncées à force dans les éléments 22. le bloc 24 présente une rampe en V 40 ou gorge centrale disposée de façon symétrique entre deux gorges en V 42 prévues sur chacun des éléments 22. Perpendiculairement à l'axe de l'alésage 14 est réalisé un perçage recevant un fourreau isolant 50 et un bouchon isolant 48. Un ressort 46 sollicite un plongeur mobile 44 vers l'intérieur de l'alésage 14 de façon à coopérer avec -les- gorges en V 40 et 42 et à maintenir l'ensemble mobile 13 dans des positions prédéterminées. Tel que représenté sur la Figure 1, l'ensemble mobile 13 occupe sa position centrale de repos, le ressort 46, le plngeur 44 et la gorge 40 définissant des moyens élastiques de positionnement qui comportent également deux ressorts 36 disposés entre les extrémités libres 38 des éléments 22 et des bouchons 20 fixés au boîtier à chaque extrémité de l'alésage 14. les gorges 42 coopèrent avec le plongeur 44 pour main-tenir l'ensemble mobile dans une position excentrée ou de travail ; la force du ressort 46 étant telle que dans cette position un des ressorts 36 soit comprimé. Selon l'invention, lorsque l'ensemble mobile 13 occupe une des deux positions de travail ainsi définies, l'écoulement de fluide d'un orifice d'entrée 16 vers l'orifice de sortie 18 correspondant est interrompu ou très netbment diminué.Selon le mode de réalisation particulier de l'invention ici décrit, les orifices de sortie 18 débouchent dans l'alésage 14 au voisinage immédiat des extrémités libres des éléments 22, lorsque celui-ci occupe sa position de repos, tandis que les orifices d'entrée 16 débouchent au voisinage des extrémités de l'alésage 14. En position de travail de l'ensemble mobile (par exemple position gauche si on considère la figure 1), la fenêtre 54 de l'orifice de sortie 18 est aveuglée par l'élément obturateur constitué par l'extrémité 38 adjacente de l'ensemble mobile. La position des joints d'étanchéité 26 sur les éléments 22 est telle que lors. des déplacements alternatifs de l'ensemble mobile 13, les joints 26 restent dans la partie médiane de l'alésage 14 sans interférer avec. les fe nêtres des orifices de sortie 18. Un dispositif d'interrupteur électrique est disposé dans l'indicateur illustré sur la Figure 1. A cet effet, le ressort 46 appuie sur un contact 47 conçu pour être convenablement relié électriquement au circuit d'alimentation d'un dispositif de signalisation (non représenté) tandis que le boîtier 12 est relié à la masse du véhicule. Lorsque l'élément mobile est en position de travail, l'interrupteur est fermé. Le chemin électrique est alors le suivant : contact 47, ressort 46, plongeur ou borne 44, élément 22 et boîtier 12, tous réalisés en matériau conducteur. A titre de variante du mode de réalisation décrit, la structure de l'élément mobile est différente mais ce. dernier comporte à sa périphérie une région isolante disposée entre deux régions conductrices. le fonctionnement de l'indicateur de déséquilibre est le suivant : En alimentation normale des moteurs de freins du véhicule, l'ensemble mobile 13 reste dans sa position centrale, car les forces de pression agissant sur les deux éléments formant pistons 22 sont sensiblement égales et opposées, l'interrupteur est ouvert par suite de la coopération de la borne 44 et du bloc isolant 24.En cas de défaillance, lorsque la différence des pressions régnant dans les deux chambres 28 et 70 dépasse une valeur prédéterminée nécessaire à vaincre notamment l'action du ressort 46, sollicitant le plongeur 44 vers le fond de la gorge 40, l'ensemble mobile 13 -est déplacé jusqu'à occuper sa position de travail dans laquelle il est maintenu, même après le relâchement des freins, par coopération du plongeur 44 et d'une des gorges 42. les ressorts 36 amortissent et limitent les déplacements de l'ensemble mobile 13 de façon à éviter l'aveuglement des orifices d'entrée 16. L'interrupteur électrique est alors fermé et le dispositif de signalisation est mis en oeuvre Déplus, l'ensem- ble mobile 13 obstrue la fenêtre 54 de l'orifice de sortie débouchant dans la chambre correspondant au circuit défaillant, par exemple la chambre 28. Lorsque la réparation est effectuée, la mise en oeuvre des freins provoque la montée en pression dans les. deux chambres 28 et 30. Toutefois, pendant la phase de montée en pression, la pression régnant dans la chambre 28 est momentanément supérieure à celle régnant dans la chambre 30 à cause de la différence d'absorption de fluide dans les deux circuits reliés au maître-eylindre tandem, due à l'aveuglement de la fenêtre 54.Il est intéressant de noter que la position de I'étranglement entre la source de pression et le circuit d'utilisation est en aval d'un compartiment dans lequel se projette un organe sensible à la pression et solidaire de l'ensemble mobile.Dans ce cas présent, l'organe sensible à la pression est l'extrémité formant piston de l'élément 22 et l'étranglement situé au niveau de la fenêtre 54 est disposé par rapport à la source de pression en aval dbncompartiment dans lequel se-projette l'élément 22, c'est-à-dire la chambre 28.La force de pression différentielle résultante dégage le plongeur 44 du fond de la gorge 42 et libère l'élément mobile qui est alors sollicité dans sa position de repos par l'action de la force de pression différentielle à laquelle Vivent s'ajouter l'action des ressorts 36. Il est à noter également que la présence des ressorts 36 est facultative, notamment dans le cas où le constructeur choisit la forme et les dimensions de l'ensemble mobile de telle façon que tout déplacement de ce dernier à partir de sa position de repos entraîne une dissymétrie des sections de passages entre chaque orifice d'entrée et l'orifice de sortie correspondant, la position de l'étranglement dans l'indicateur étant naturellement située de telle sorte que la force de pression différentielle résultante agisse sur l'ensemble mobile. Cette caractéristique se trouve dans l'indicateur illustré Figure 1 où les deux fenêtres 54 débouchent au droit des-deux extrémités libres 38 de l'ensemble mobile 13. Ainsi, dans une variante du mode de réalisation décrit, les ressorts 36 sont éliminés. Il est disposé des butées pour empêcher l'obturation des orifices d'entrée. Dans ce cas, les moyens de maintien en position de travail représentés par Tes gorges 42 ou tout autre structure équivalente peuvent être également éliminés, le frottement entre le boîtier et l'ensemble mobile permettant à ce dernier de rester dans sa position de travail après relâchement des freins. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la structure de l'ensemble mobile 13 et à la disposition des orifices d'entrée et de sortie qui ont été décrites plus haut et représentées sur la Figure 1, mais s'étend également à toute structure de l'ensemble mobile qui combinée avec une disposition particulière des orifices d'entrée et de sortie provoque un étranglement dans le passage entre ces orifices lorsque l'ensemble mobile est déplacé dans une position de travail, l'étranglement étant situé en aval d'un compartiment dans lequel se projette un organe sensible à la pression solidaire de l'ensemble mobile.En particulier, dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'étranglement de la veine fluide est obtenu par diminution de la section de passage entre la paroi de l'alésage et un organe restricteur solidaire de l'ensemble mobile lorsque ce dernier est déplacé dans sa position de-travail. Il en résulte une perte de charge entre les orifices d'entrée et de sortie au niveau de l'organe restricteur qui est ainsi soumis à une force de pression rappelant l'ensemble mobile vers sa position de repos. L'indicateur illustréFigure 2 est une variante du mode de réalisation de l'invention représente sur la Figure 1. Sa description n'est pas reprise en détails et les éléments équivalents à ceux déjà décrits portent la même référence numérique. L'indicateur 100 illustré Figure 2 comporte des moyens de maintien en position de travail de type magnétique, plus précisément un disque aimanté 102 est fixé à l'extrémité libre d'une projection 104 d'un des éléments 22. le disque 102 est conçu pour venir en appui sur un épaulement 106 du boîtier 12 et le fond 108 du bouchon 20 réalisés l'un et l'autre en matériau magnétique. Ces deux positions d'appui correspondent aux deux positions de travail de l'ensemble mobile 13. REVENDICATIONS 1 - Indicateur de déséquilibre de pression comportant un boîtier pourvu d'un alésage dans lequel est monté coulissant de fa çon étanche un ensemble mobile pour y définir à chaque extrémité, une chambre de pression, chaque chambre de pression étant conçue pour communiquer d'une part par un orifice d'entrée avec une source indépendante de pression hydraulique et d'autre part par un orifice de sortie avec un circuit d'utilisation indépendant, ledit ensemble mobile étant susceptible de se déplacer d'une position centrale de repos vers une position de travail lorsque la différence des pressionsrégnant dans les deux chambres dépasse une valeur prédéterminée de façon à mettre en oeuvre un dispositif de signalisation, caractérisé en ce que l'ensemble mobile en position de travail étrangle partiellement ou totalement le passage du fluide de l'orifice d'entrée vers l'orifice de sortie d'une des chambres de pression, la position de l'étranglement résultant étant en aval d'un compartiment dans lequel se projette un organe sensible à la pression et solidaire de l'ensemble mobile de façon à créer lors du rétablissement normal des pressions dans les deux chambres une force de rappel repoussant l'ensemble mobile vers sa position de repos. 2 - Indicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de maintien en position de travail. 3 - Indicateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de maintien comportent au moins un évidement réalisé dans l'ensemble mobile et dans lequel est sollicité élastiquement un plongeur monté dans le boîtier. 4 - Indicateur selon la revendication 2 caractérisé en ce qu il comporte des moyens de- maintien magnétiques, ledit ensemble mobile dans une position de travail coopérant avec le boitier par l'intermédiaire d'un assemblage aimant-pièce magnétique. 5 - Indicateur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens élastiques de positionnement de l'ensemble mobile dans sa position centrale. 6 - Indicateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comportent deux ressorts disposé-s svmétriquement dans l'alésage de part et d'autre de l'ensemble mobile. 7 - Indicateur selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comportent un plongeur monté dans le bolier perpendiculairement à l'alésage et dont une extrémité est élastiquement sollicitéevers le fond d'une rampe en V réalisée dans l'ensemble mobile. 8 - Indicateur selon les revendications 7 et 3 prises en combinaison, caractérisé en ce que les évidements sont constitués par deux gorges en V disposées s rétriquement par rapport à ladite rampe en V. 9 - Indicateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices de sortie débouchent dans ledit alésage au voisinage immédiat de deux éléments-obturateurs fixés à l'ensemble mobile, lequel ensemble mobile dans sa position centrale est disposé symétriquement par rapport aux deux orifices de sortie et lorsque déplacé de sa position centrale provoque une dissymétrie des sections des passages entre chaque chambre de pression et l'-orifice de sortie correspondant. 1-0 - Indicateur selon l'une des revendications -précédentes caractérisé en ce que la périphérie de l'élément mobile comporte deux régions électriquement conductrices séparées par une région isolante, et -coopère avec une borne fixe montée isolée dans le boitier réalisé en matériau conducteur de façon à définir un interrupteur électrique conçu pour contrôler le circuit d'alimentation d'un dispositif de signalisation électrique en fonction des déplacements de l'ensemble mobile à partir de sa position de repos. il - Indicateur selon la revendication 10. combinée avec l'une des revendications 7 et 8 caractérisé en ce que ladite borne électrique est réalisée par ledit plongeur. 12 - Indicateur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les orifices d'entrée sont reliés séparément à deux sources de fluide sous pression indépendants et les orifices de sortie sont séparément reliés à deux jeux indépendants de moteurs de freins d'un véhicule automobile.