Brevet FR2227159A1 — publié le 19741122

La présente invention a essentiellement pour objet un distributeur de fluide sous pression utilisé dans un circuit de freinage anti-patinant de véhicule automobile. De tels circuits de freinage anti-patinant comportent des moyens susceptibles de moduler la pression de freinage envoyée aux moteurs de freins des roues du véhicule de façon à prévenir un patinage de ces dernières. On a déjà proposé des distributeurs de fluide sous pression comportant un boitier dans l'alésage duquel est monté coulissant un tiroir susceptible lorsque déplacé par une force de commande, de faire communiquer alternativement un orifice de travail conçu pour être relié à un jeu de moteurs de freines, avec soit un orifice d'entrée conçu pour être relié à une source de fluide sous pression, soit avec un orifice d'évacuation conçu pour être relié à un réservoir basse pression, ledit tiroir comportant à une de ses extrémités un premier élément formant piston se projetant dans un premier compartiment relié audit orifice de travail, -ledit premier élément étant sensible à la pression régnant dans ledit premier compartiment et agissant à l'encontre de ladite force de commande. De tels distributeurs peuvent entre indifféremment utilisés dans des circuits de freinage classiques comme dans des circuits de freinage anti-patinant. Dans ce cas, ils sont le plus souvent associés avec des modulateurs comportant des moyens de détente et de remontée en pression commandés par un ensemble de valves d'antipatinage normalement mis en oeuvre par un dispositif de commande d'anti-patinage sensible au déplacement angulaire d'au moins une roue du véhicule Bien que de tels modulateurs fonctionnent d'une façon satisfaisante, ils présentent l'inconvénient d'occuper une place assez importante dans le véhicule.L'invention propose donc un nouveau type de distributeur dont l'utilisation dans un circuit de freinage anti-patinant de véhicule automobile permet de remplacer les modulateurs de pression par un élément d'encombrement réduit commandant la position du distributeur. Selon l'invention, le distributeur défini plus haut est caractérisé en ce que le tiroir comporte un second élément formant piston monté en parallèle avec ledit premier élément et se projetant dans un second compartiment conçu pour être relié alternativement à une source de pression et à un réservoir basse pression par llintermé- diaire d'un ensemble de valves d'anti-patinage normalement mis en oeuvre par un dispositif de commande d'anti-patinage sensible au déplacement angulaire d'au moins une des roues du véhicule. Selon un mcde de réalisation particulier de l'invention, l'extrémité dudit tiroir est constituée par un piston étagé dont une face est montée coulissante dans une partie en gradin dudit alésage et comporte lesdits premier et second éléments formant piston. Bien que l'invention peut être utilisée indifféremment dans des circuits hydrauliques ou pneumatiques de freinage, un seul mode de réalisation particulier est donné à titre d'exemple dans la description ci-dessous qui se réfère au dessin ci-annexé dans lequel l'unique Figure est une vue schématique d'un circuit hydraulique de freinage anti-patinant pour véhicule automobile comportant un distributeur de fluide sous pression selon l'invention représenté en coupe longitudinale. Si l'on considère le circuit de freinage représenté sur la Figure, la référence 10 désigne une source de pression de freinage telle qu'une pompe dont la sortie est reliée par une conduite 12 à un accumulateur de pression 14. Un distributeur de fluide sous pression 16 comporte un boîtier 18 dans lequel est réalisé un alésage 20. Le boîtier comporte trois orifices qui débouchent dans l'alésage 20, un orifice d'entrée 22, un orifice d'évacuation 24 et un orifice de travail 26. La conduite 12 est reliée à l'orifice d'entrée 22 par l'intermédiaire d'un restricteur 28. Pans l'alésage 20, est monté coulissant un tiroir distributeur 30 dont une extrémité se projette vers l'extérieur du boîtier 18 pour être convenablement reliée à la pédale de frein du véhicule automobile.Cette extrémité est soumise à une force de commande représentée schématiquement par la flèche F. te tiroir distributeur 30 comporte une section de diamètre réduit 32 susceptible de faire communiquer alternativement l'orifice de travail 26 avec l'orifice d'entrée 22 ou avec l'orifice d'évacuation 24. L'autre extrémité du tiroir 30 comporte un piston étagé 34 monté dans une partie correspondante en gradin de l'alésage 20 de façon à y définir deux compartiments coaxiaux.La face étagée du piston 34 comporte un premier élément formant piston 36 se projetant dans un premier compartiment 38 relié à l'orifice de travail 26, et un deuxième élément formant piston 40 de section annulaire et se projetant dans un second compartiment 42. tes forces de pression régnant dans les compartiments 38 et 42 sollicitent le tiroir distributeur 20 à l'encontre de la force de commande de freinage F de meme qu'un ressort 44 prenant appui sur le boîtier 18. te ressort 44 sollicite le tiroir 30 en appui sur le boitier 18 dans sa position de repos telle que représentée sur la Figure dans laquelle l'orifice de travail 26 est en communication avec l'orifice d'évacuation 24. L'autre face du piston 34 se projette dans une cavité 46 reliée à un réservoir de fluide basse pression- 48 par une conduite de fuite 50.Cette disposition est prévue pour permettre lXévacua- tion du fluide qui pourrait suinter entre le tiroir 30 et l'alésage 20 compte tenu qu'il est possible de ne pas monter de joints d'oe'tan- chéité dans cette partie du distributeur. L'orifice de travail 26 est relié à un jeu de moteurs de freins 52 des roues 54 du véhicule tandis que 11 orifice d'évacuation 24 est relié au réservoir basse pression 48 par l'intermédiaire d'une conduite 56, 57, dans laquelle est monte un ensemble de détente 58. L'ensemble de détente 58 comporte un autre restricteur 60 monté dans une conduite 61 en parallèle d'une valve de dérivation 62 montée dans une conduite 63. La valve 62 comporte un clapet 64 soli aàire d'un piston 66 mobile dans une cavité 68 par une conduite 70 à l'orifice de travail 26.Un ressort sollicite le clapet 64 dans sa position normale d'ouverture. le clapet 64 est sollicité dans sa position de fermeture lorsque la pression régnant à l'orifice de travail, c'est-à-dire dans les moteurs de freins 52, dépasse une valeur prédéterminée. Pour terminer la description, le circuit de freinage antipatinant comporte un ensemble d'électrovannes d'anti-patinage d'un quelconque type connu mis en oeuvre d'une façon connue par des ordres générés par un dispositif de commande d'anti-patinage (non représenté) sensible à des signaux générés par des capteurs de vitesse (non représentés) représentant le déplacement angulaire diau moins une des roues 54 du véhicule. Dans l'exemple décrit ici, l'ensemble d'électrovannes d'anti-patinage est constitué par une seule électrovanne 72 à trois voies. l'électrovanne 72 comporte un boîtier 74 dans lequel est monté un clapet double 76. Ce clapet.76 commandé par un bobinage 78 est susceptible de faire alternativement communiquer un canal de sortie 80 avec un canal d'évacuation 82 ou avec un canal d'-alimentation 84. te canal de sortie 80 est convenablement relié au second compartiment 42 du distributeur 16 tandis que le canal 82 est relié au réservoir 48 par une conduite 83 débouchant dans la conduite 57 et que le canal d'alimentation 84 est relié à la pompe 10 par une conduite 86 débouchant dans la conduite 12 en amont du restricteur 28. te circuit qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante En fonctionnement normal et en position de repos, l'électrovanne 72 se trouve dans la configuration représentée sur la Figure, permettant la communication entre le compartiment 42 et le réservoir 48. D'autre part, le distributeur 30 est sollicité par le ressort 44 dans sa position de repos représentée sur la Figure permettant également la communication entre les moteurs de freins 52 et le réservoir 48. La pression dans les freins 52 est alors suffisamment basse pour permettre l'ouverture de la valve de dérivation 62. En réponse à une force de commande F sollicitant le tiroir 30 vers le bas de la Figure, le tiroir 30 ferme le passage entre l'orifice de travail 26 et l'orifice d'évacuation 24 et met en communication ce même orifice de travail 26 avec l'orifice d'entrée 22. te restricteur 28 permet d'éviter toute montée en pression brutale dans les freins du véhicule. Parallèlement à la montée en pression dans les freins 52, la pression du fluide contenu dans le compartiment 38 augmente de façon à créér une force de réaction sur le distributeur 30. Cette même pression est transmise au compartiment 68 de telle sorte que la valve 62 soit sollicitée dans sa position de fermeture lorsque cette pression a atteint un seuil prédéterminé choisi par le constructeur.S'il se produit un blocage des roues 54, l'électrovanne 72 est commandée de façon à premièrement fermer la communication entre le compartiment 42 et le réservoir 48 et deuxièmement à introduire du fluide sous pression élevé dans le compartiment 42 de façon à repousser en agissant sur le piston 34 le tiroir distributeur 30 vers le haut de la Figure. I1 en résulte premièrement la fermeture de la communication entre l'orifice d'entrée 22 et l'orifice de travail 26 et deuxièmement l'ouverture de la communication entre l?ori- fice de travail 26 et l'orifice d'évacuation 24. On comprend alors que la pression du fluide contenu dans les moteurs de freins 52 va diminuer.Selon la position de la valve de dérivation 62, cette diminution aura lieu rapidement si la olve est ouverte ou plus lentement si la valve est fermée à cause de la présence du restricteur 60. I1 est intéressant de faire remarquer ici le rôle de la valve de détente 58. En effet, si on suppose premièrement que le véhicule se déplace sur un sol de faible adhérence, le blocage d'une des roues 54 risque d'intervenir le plus souvent avant que la pression dans le moteur 52 n'ait atteint la valeur prédéterminée correspondant à la fermeture de la valve 62. Dans ce cas, compte tenu de la très faible adhérence du sol, il est important de conserver une loi de détente assez rapide.Si on suppose maintenant que le véhicule se déplace sur un sol à forte adhérence, la pression de freinage est assez élevée et la valve 62 est alors fermée afin d'éviter des détentes trop rapides de la pression contenue dans le moteur 52, détente qui entraînerait des variations d'amplitude de la pression de freinage importantes au cours de la modulation. De telles variations d'amplitude sont d'une part inutile à l'efficacité du freinage du véhicule et d'autre part ressenties d'une manière désagréable par les passagers du véhicule.On conçoit donc que suivant les déplacements du clapet 76 de l'électrovanne 72, la pression de freinage dans les freins 52 est modulée de façon à éviter tout blocage d'une des roues 54 du véhicule. Il est également intéressant de faire remarquer que cette modulation est obtenue avec un appareil à savoir le distributeur 16, de très faible dimension. En effet, le diamètre de la section correspondant au piston 36 peut être choisi, compte tenu des caractéristiques du ressort 44, juste de façon à créér une force de réaction suffisante pour agir à l'en- contre de la force de commande F. Quant à la section efficace du piston 40, elle est choisie à la valeur minimum nécessaire pour permettre au distributeur d'être déplacé par la pression venant de la pompe vers sa position de repos, quelle que soit la force de commande F qui est susceptible d'être engendrée par un conducteur. Grâce au distributeur selon l'invention, le circuit de freinage anti-patinant proposé se trouve également considérablement simplifié. Il en résulte un gain appréciable en ce qui concerne le prix de revient et sa fiabilité. On conçoit d'autre part que l'invention ainsi décrite peut être utilisée dans un circuit de freinage pneumatique sans autres modifications que celles bien connues du technicien. Dans ce cas (non représenté) le réservoir de fluide de basse pression est généralement défini par l'atmosphère elle-même. REVENDICAIONS 1. Distributeur de fluide sous pression pour circuit de freinage anti-patinant de véhicule automobile comportant un boîtier dans l'alésage duquel est monté coulissant un tiroir susceptible lorsque déplacé par une force de commande, de faire communiquer alternativement un orifice de travail conçu pour être relié à un jeu de moteurs de freins, avec soit un orifice d'entrée conçu pour être relié à une source de fluide sous pression, soit avec un orifice d'évacuation conçu pour être relié à un réservoir basse pression, ledit tiroir comportant à une de ses extrémités un premier élément formant piston se projetant dans un premier compartiment relié audit orifice de travail, ledit premier élément étant sensible à la pression régnant dans ledit premier compartiment et agissant à l'encontre de ladite force de commande, le distributeur étant caractérisé en ce que le tiroir comporte un second élément formant piston monté en parallèle avec ledit premier élément et se projetant dans un second compartiment conçu pour être relié alternativement à une source de fluide de pression et à un réservoir basse pression par l'intermédiaire d'un ensemble de valves d'anti-patinage normalement mis en oeuvre par un dispositif de commande d'anti-patinage sensible au déplacement angulaire d'au moins une des roues du véhicule. 2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite extrémité du tiroir est constituée par un piston étagé dont une face est montée coulissante dans une partie en gradin dudit alésage et comporte lesdits premier et second éléments formant piston. 3. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'autre face du piston étagé est adjacente à l'orifice d'entrée et se projette dans une cavité susceptible d'être reliée à un réservoir basse pression. 4. Distributeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens élastiques de rappel agissant à l'encontre de ladite force de commande et sollicitant ledit tiroir dans une position de repos dans laquelle l'orifice de travail communique avec l'orifice d'évacuation. 5. Circuit de freinage anti-patinant pour véhicule automobile comportant un distributeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une source de fluide sous pression reliée à l'orifice d'entrée du distributeur par l'intermédiaire d'un restricteur. 6. Circuit de freinage anti-patinant selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite source de fluide de pression est reliée audit ensemble de valves d'anti-patinage. 7. Circuit de freinage anti-patinant comportant un distributeur selonll'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit orifice d'évacuation est relié à un réservoir basse pression par l'intermédiaire d'une valve de détente comportant un restricteur monté en parallèle d'une valve de dérivation dont le clapet est sollicité dans une position de fermeture lorsque la pression de fluide à l'orifice de travail est supérieure à un seuil prédéterminé.