Brevet FR2322766A1 — publié le 19770401

La présente invention concerne un limiteur de force de freinage pour installation de frein commandéepar un fluide, avec une soupape de limitation pour limiter le passage du fluide dans une tubulure de frein, de préférence la tubulure de frein de l'essieu arrière, et avec un piston de commutation destiné à la soupape de limitation et actionné par le fluide en fonction de la charge du véhicule. Un limiteur de force de freinage de ce type est connu pour les véhicules utilitaires(brevet de la République Fédérale d'Allemagne 1.251.669). Dans ce limiteur connu, le piston de commutation, d'une part, est commandé par l'air comprimé que le limiteur de force de freinage luimême laisse s'écouler dans la tubulure de frein derrière le limiteur, mais,dtautre part, il y a action sur ltélément de fermeture de la soupape de limitation p ar un piston qui est déplaçable par la pression en fonction de la charge dans une installation de suspension pneumatique. Comme la pression de cette suspension est relativement élevée, le piston de commutation peut être petit. Le but de l'invention est de réaliser un limiteur de force de freinage pour des véhicules de transport de personnes, avec un dispositif de frein hydraulique. Ce limiteur doit, après la commutation, fournir encore une montée de pression continue, quoique limitée, dans la tubulure de frein en aval Comme énergie auxiliaire pour le piston de commutation, on doit utiliser dans le tube d'aspiration la source de dépression disponible de toute façon sur un véhicule de transport de personnes. Mais, afin qu'on ne soit pas obligé de rendre le piston de commutation trop gros pour le transfert des forces, le piston de vide doit agir sur la soupape de limitation par l'intermédiaire d'une démultiplication. Le moyen conforme à l'invention d'atteindre ce but consiste en ce qu'une partie de la tige du piston de commutation est un levier qui est articulé de façon décentrée et qui a une liaison fonctionnelle avec la soupape de limitation. D'autres caractéristiques et avantages de l1invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reportant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente en coupe un limiteur de force de freinage, - la figure 2 représente le limiteur de force de freinage en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, et - la figure 3 représente un diagramme de l'allure de la pression. Un régul å plusieurs gradins. Sur un épaulement 3 de l'alésage 2 se trouve le siège 4 d'une soupape de limita tion 4/5 dont le clapet de fermeture 5 est un élément de portion conique d'un corps de soupape 8 mobile introduit avec un tronçon cylindrique 6 dans l'alésage 2 et rendu étanche à l'aide d'un joint torique 7. Le clapet S à portion conique comporte sur l'un de ses cotés un petit diamètre qui se trouve dans le fond de la gorge 9 et qui est plus petit que le diamètre du cylindre 6.Au voisinage du fond de gorge 9, l'alésage 2 est muni d'un élargissement 10 à l'intérieur duquel est formée une chambre 11 qui est en liaison, par l'intermédiaire d'un trou de raccordement taraudé 12, avec une tubulure de frein hydraulique, en fait avec une partie 13 de la tubulure de frein 13/14 qui provient d'un maitre-cylindre hydraulique non représenté. Une extrémité épaissie 15 du corps 8 est mobile dans une chambre 16 qui, par l'intermédiaire d'un trcu de raccordement taraudé 17, est reliée à la partie 14 de la tubulure 13/14, qui est placée après le limiteur et qui mène à un cylindre de frein non représenté. La soupape 4/5 peut ouvrir ou fermer la liaison des deux parties de tubulure 13 et 14. LtextrémitE 15 est percée dans l'axe et ce perçage 18 mène au fond de gorge 9 où l'orifice du perçage 18 est recouvert par un joint torique 19 tendu vers l'intérieur. Le joint 19 et l'orifice du perçage 18 recouvert par ce joint constituent une soupape antiretour 20 qui permet à une pression trop élevée dans la partie 14 en aval de se détendre vers le maitrescylindre. Une extrémité intérieure 21 du corps 28 se trouve dans une chambre 22 qui est reliée par un canal 23 à un raccordement d'huile de fuite non représenté. Par suite, l'huile de fuite peut être éliminée de la tubulure de frein sans dommage pour les autres parties du limiteur. Contre ltextrémité intérie,-r 21 du corps 8 s'appuie un poussoir 24 qui traverse une paroi 25 du limiteur - étanchée par un joint torique 26 - et qui dépasse dans une chambre 27 à levier qui est limitée par un piston de commutation 28 avec étanchéité par une membrane déroulable 29 servant de paroi mobile. Sur l'autre côté du piston 28 sXétend une chambre 42 à ltair extérieur. La chambre 27 est raccordée par un trou de raccordement 30 et une tubulure 31 à une soupape non représentée et, par l'intermédiaire de celle-ci3 & une source de vide. La soupape peut être une soupape de régulation de la portée d'éclairage du véhicule, mais elle peut aussi être une autre soupape déplaçable en fonction de la charge. Elle doit simplement, en cas de fortes charges de l'essieu, commander une dépression à forte action et, en cas de charges faibles, une dépression à faible action dans la chambre 27. Dans la chambre 27 est disposé. un levier 32 qui est articulé sur le piston 28 a l'aide d'une tige 33. Une extrémité libre 34 du levier 32 repose sur un point d'appui constitué par la tête 35 dune vis 36 qui est placée dans la chambre 37 parallèlement à l'axe de l'alé- sage 2. Un ressort d'écartement 37 de même axe que lgalésage 2 maintient une zone centrale du levier 32 en contact permanent avec le poussoir 24. Le piston 28 est à son tour articulé à l'aide d'une tige 38 dans le carter 1, de sorte qu'il peut osciller par effet de la pression autour de l'axe de la tige 30. Les axes des deux tiges 33 et 38 sont parallèles l'un å l'autre et leurs extrémités sont symétriques par rapport au plan de section de piston 28, par rapport au levier 32 et a son point d'appui sur la tête 35 de la vis 36 (figure 2). Le mode de fonctionnement du régulateur décrit va être donné en se reportant au diagramme de la figure 3 sur lequel on a porté en abscisses la pression dans la partie amont 13 de la tubulure de frein et, en ordonnées, la pression dans la partie en aval 14 de la tubulure de frein. Comme on le voit sur le diagramme, la pression P2 augmente en fonction de la pression P1 d > une façon uniforme jusqu'au point A. Pendant cette montée de pression, le clapet mobile 5 est déplacé dans le sens de la fermeture, jusqu'à ce que la soupape soit fermée ensuite à l'obtention de la pression Paa c'est-8-dire que le clapet 5 vient en contact avec le singe 4. Comme la pression Pa pour laquelle la soupape se ferme dépend de la section droite du tronçon cylindrique 6 dans la partie guidée ainsi que de la force du piston de commutation sur le poussoir 24, une modification de la dépression dans la chambre 27 provoque une modification de la pression de fermeture. Si par exemple la force de la dépression est plus petite, la pression de fermeture diminue également, le point Pa se déplace sur la droite 40 vers le bas; si par contre- la force de la depres- sion est plus grande, le point P se trouve davantage vers le haut sur a la droite 40. Si, pour une raison quelconque, la pression tombe dans la partie aval 14, par exemple par suite de perte de fuite ou par expansion des chambres remplies de fluide, la soupape 4/5 s'ouvre et permet de compléter la quantité perdue. Dès que la pression du coté amont augmente au travers de la soupape de frein3 le clapet 5 se soulève de son siège4 pour faire parvenir ltélévation de pression - de toute façon diminuée vers le cylindre de frein.A partir du point Pa3 la soupape 4/5 fonctionne comme soupape de réduction de pression le long de la droite 39 qui présente une pente plus faible que la droite 40 inclinée B 45 . La pente de la droite 39 dépend de la grandeur de la surface différentielle agissant dans le sens de l'ouverture et existant entre la section droite guidée du tronçon 6 et la section droite du siège. quand la pression du cOté source se détend au travers de la soupape de freina la soupape antiretour 20 à joint torique s'ouvre et laisse refluer le fluide de pression du récepteur vers la source, jusqu'à ce que le clapet 5 se soulève du siège 4 en dessous de la pression Pa. Au cours de la commutation de la soupape 4/5, la démultiplication sur le piston 28 se produit comme suit la force de la dépression incline le piston 28 autour de sa tige 38. Le levier 32 articulé sur le piston 28 s'appuie au point solidaire du carter et constitué par la tête de vis 35. Par suite du levier double constitué par le piston 28 et le levier 32, il peut se produire, avec des moyens simples, une grande démultiplication. Le piston 28 est ainsi incor poré dans le réducteur. Le ressort 37 sert à obtenir des valeurs déterminées du point de basculement de la partie hydraulique pour deux états de charge (par exemple en charge et a vide), car éventuellement la droite 41 de la pression de commande ne passe pas par le point origine (voir diagramme de la figure 3). Par ce mode de construction, on a obtenu un faible encombrement du piston 28, sans que la partie hydraulique ne soit excessivement réduite. A l'aide de la vis 36, on peut ajuster facilement la position du piston 28 au point de fermeture de la soupape 4/5, notamment en vue d'un rattrapage de jeu, Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux procddés ou dispositifs qui viennent d'etre décrits uniquement a titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Limiteur de force de freinage pour installation de frein commandéepar un fluide, avec une soupape de limitation pour limiter le passage du fluide dans une tubulure de frein, de préférence la tubulure de frein de l'essieu arrière, et avec un piston de commutation destiné à la soupape de limitation et actionné par le fluide en fonction de la charge du véhicule, caractérisé en ce-qutune partie de la tige du piston de commutation est un levier qui est articulé de façon décentrée et qui a une liaison fonctionnelle avec la soupape de limitation. 2. Limiteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le piston de commutation est également articulé de façon décentrée par rapport a son axe, mais 9 une distance différente de l'axe du piston et exécute une course de basculement, et en ce que le levier articulé de façon décentrée est articulé sur le piston de commutation. 3. Limiteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la garniture d'étanchéité du piston de commutation basculant est une membrane à déroulement connue en soi. 4. Limiteur selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, dans une chambre a levier comprenant l'articulation du piston et le levier3 on a prévu un point d'appui pour une extrémité libre du levier et en ce que le point d'appui est déplaçable. 5. Limiteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le point d'appui est constitué par la tête d'une vis, 6. Limiteur selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que l'articulation du piston de commutation et du levier est réalisée à l'aide de tiges dont les axes sont paralleles l'un & l'autre et dont les extrémités sont symétriques par rapport à la surface de section du piston de commutation, au levier et au point d'appui (tête de vis), 7. Limiteur selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la chambre à levier peut etre raccordée 9 une, source de dépression et en ce qu'une chambre séparée de la chambre a levier par le piston de commutation est une chambre à l'air extérieur. 8. Limiteur selon l'une quelconque des revendications 1 & 7, caractérisé en ce qu'on a placé un ressort d'écartement entre le piston de commutation et le levier, 9. Limiteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le ressort d'écartement est centré par rapport à l'axe du piston.