Brevet FR2368625A1 — publié le 19780519

La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour conduite de commande hydraulique dans laquelle le fluide hydraulique s'écoule alternativement dans un sens, puis dans l'autre, en quantité relativement faible, une commande de frein notamment. Ce genre de commande est parfois sujet à des incidents de marche dont les plus fréquents sont l'apparition d'une fuite ou l'introduction d'un gaz dans le circuit. Le gaz du circuit peut être de l'air introduit ou encore une partie du liquide hydraulique vaporisé sous 1effet de la chaleur. La fuite est un incident relativement fréquent qui se traduit par une mise hors service pure et simple de la commande. Cela est particulièrement grave dans un circuit de frein ou une fuite relative à l'un des freins détermine une chute de pression dans tout le circuit rendant inactif la totalité des autres freins. Donc, Jusqu'd présent, on a recherché la sécurité en multipliant le circuit et, en automobile, en faisant agir deux circuits séparés pour chacun des essieux ou deux circuits séparés pour une roue gauche et une roue droite. Ces solutions sont onéreuses et non entièrement satisfaisantes car l'avarie sur un frein se répercute automatiquement sur un deuxième frein. La présente invention est destinée à remédier à ces deux inconvénients. Selon l'invention, on interpose, dans la conduite, un organe mobile se déplaçant avec le fluide et séparant celuici en fluide amont et fluide aval, ledit organe obstruant la conduite lorsque sa course alternative est plus importante que la normale mais étant conçue pour laisser passer une légère fuite de liquide hydraulique dans les deux sens. Suivant une forme préférée de la réalisation, l'or- gane mobile est un piston libre présentant un pointeau suscep tiblede venir obstruer la conduite à fond de course du piston qui est conformé avec un pointeau du coté aval et qui comprime un ressort de rappel dans sa course vers l'aval. Le piston libre est aussi prévu pour obstruer la conduite amont au repos sous l'effet du ressort de rappel. Pour réaliser la légère fuite, le piston libre, présente, sur son pourtour, des rainures suivant des génératrices. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la des cription, ci-après qui en donne un exemple non limitatif de réalisation pratique dans l'application à un circuit de freinage et qui est illustré par les dessins Joints dans lesquels: la figure I est une coupe longitudinale axiale du dispositif, la figure 2 est une coupe transversale de la tète du piston seul suivant AA de la figure I-, la figure 3 est une vue en perspective du piston, la figure 4 est une coupe similaire à celle de la figure I représentant l'appareil en cours de fonctionnement normal alors qu'on exerce un effort sur la pddale de frein, la figure 5 est une coupe similaire à celle de la figure 4 représentant l'appareil dans la position où une fuite se produit en aval et où le piston du dispositif vient obstruer le circuit. Le dispositif se compose d'un corps cylindrique I qui s'intercale dans une tuyauterie non représentée. Le corps I est raccordé aux tuyauteries par les raccords 2 et 3 à filetage classique. Dans le cas d'un frein d'automobile, les raccords 2 et 3 sont ~prévus pour une conduite ayant 3,5 mm de diamètre. Le corps cylindrique I présente, intérieurement, deux alésages de même axe mais de diamètre différent. Dans le fond du corps I, il y a donc un alésage 4 de petit diamètre (7-mm dans le cas présent) tandis que le bord du corps présente un alésage 5 de diamètre plus important (IO mm dans le cas présent). A l'intérieur des alésages 4 et 5 peut se déplacer un piston 6 dont le corps 7 est aJusté rigoureusement à l'alésage 4 tandis que la tête 8 est rigoureusement adaptée à l'alésage 5. La longueur du corps 7 est supérieure à celle de l'alésage 4 et le corps 7 se termine par un chanfrein 9 venant s'adapter sur le trou 10 pour venir obstruer celui-ci. Lorsque le ressort de rappel Il est comprimé au maximum. Le corps 7 présente, sur son pourtour, des rainures I2 suivant les génératrices. De meme la tete 8 présente des rainures I3 Suivant des génératrices. Ces rainures, de faible profondeur (0ss4 mm dans l'exemple représenté), ont pour but de provoquer de légères fuites de fluide hydraulique. Le piston 6, rappelé par le ressort II, est, au repos, appliqué contre le raccord 3, au moyen de sa tête 8 de manière à obstruer le trou I4. Cette obstruction peut être par- faitement étanche en soignant la rectification des portées et sous l'effet du ressort 11. Le mouvement du piston 6 est possible grâce aux rainures I2 et I3 qui permettent le passage du fluide hydraulique avec un laminage important. Le fonctionnement de l'appareil va maintenant être expliqué dans le cas d'un dispositif adapté à une conduite pour frein hydraulique de véhicule. Le piston 6, ayant- sa tête 8 appliquée contre le raccord 3 au repos, est soumis au courant de fluide hydraulique venant par le trou I4 (flèche I5) si bien qu'il se déplace dans le sens de la flèche 16 en poussant le fluide hydrau lique en aval qui est expulsé par le trou 10 (flèche I7). Le mouvement du piston 6 est rendu possible car l'huile emprisonnée sous la tëte 8 s'échappe par les rainures I2 et I3. Les dimensions du dispositif et principalement des alésages 4 et 5, sont déterminées pour que le volume de fluide hydraulique à faire débiter par le trou 10 soit inférieur, normalement, au volume engendré par le déplacement du piston 6. Si une avarie survient en aval du dispositif, par exemple si une fuite d'huile nécessite un débit trop important par le trou IO, le piston 6 (à la figure 5) se déplace suivant une course importante si bien que son extrémité, avec le chanfrein 9, vient obstruer le trou 10 et élimine, de cette façon, la fuite. La pression de fluide hydraulique en amont du dispositif est maintenue et, par exemple, l'action des autres freins est rendue possible. Lorsqu'on relache la pédale de frein et par consequent lorsqu'on diminue la pression en amont du dispositif de l'invention, le ressort Il amène le piston 6 dans la position de la figure I en refoulant l'huile et le dispositif est pret à fonctionner pour une autre opération de freinage. L'étanchéité du eircuit au repos est maintenue par la tête 8 qui est appliquée contre le raccord 3, ce qui évite des fuites d'huile. Ces fuites existent cependant, mais à très faible débit puisqu'un passage est possible par les rainures I3 mais que la rectification des portées de la tete 8 sur le raccord 3 tend à annuler. Le dispositif de l'invention permet de monter un appareil de vérification de pression, tel qu'un manocontact, en aval dudit dispositif, c'est-à-dire entre lui et l'organe à commander, le frein notamment, Dans le cas d'une automobile, on pelat ainsi prévoir quatre m nocontacts, qui pourront allumer chacun un voyant correspondant à chacun des freins. En fonctionnement normal les voyants devront tous s'allumer à chaque freinage puisqu'il y aura de la pression dans tout le circuit. En cas d'avarie sur un frein, la pression tombera entre ce frein et le dispoitif de l'invention relatif à ce frein; le voyant correspondant ne s'allumera pas et on détectera immédiatement l'avarie. On comprend que, grâce au dispositif de l'invention, on peut limiter les effets d'une fuite ou d'une rupture de canalisation hydraulique en l'un des points d'utilisation. REVENDICATIONS I-/ Dispositif de sécurité pour conduite de commande hydraulique dans lequel le fluide hydraulique s'écoule alternativement dans un sens, puis dans l'autre, en quantité relativement faible, une commande de frein notamment, c a r a c t é r i s é par le fait qu'on interpose dans la conduite un organe mobile se déplaçant avec le fluide et séparant celui-ci en fluide amont et fluide aval, ledit organe obstruant la conduite lorsque sa course alternative est plus importante que la normale. 2~/ Dispositif tel que défini dans la revendication I, c a r a c t é r i s é par le fait, que l'organe mobile est conçu pour laisser passer de lègères fuites hydrauliques dans les deux sens. 30/ Dispositif tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications I ou 2 prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait, que l'organe mobile est un piston libre présentant un pointeau susceptible d'obstruer la conduite à fond de course du piston. 4~/ Dispositif tel que défini dans la revendication 3, o a r a c t é r i s é par le fait que le piston libre présente son pointeau du cote aval et comprime un ressort de rappel dans sa course vers l'aval. 5~/ Dispositif tel que défini dans la revendication 4, c a r a c té r i s é par le fait que le piston libre est prévu pour obstruer la conduite amont au repos, sous 11 effet du ressort de rappel. 6-/ Dispositif tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications 3, 4 ou 5 prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le piston libre présente, sur son pourtour, des rainures suivant des génératrices, provoquant les fuites recherchées. 7-/ Dispositif tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait que le piston est du type différentiel avec corps et tete se déplaçant dans des cylindres correspondants, le ressort de rappel travaillant à la compression en prenant appui sur le dessous de la tête. 8~/ Dispositif tel que défini #dans la revencication 7J c a r a c t é r i s é par le fait que les diamètres des pistons sont nettement plus importants que le diamètre de la conduite.