Brevet FR2458434A1 — publié le 19810102

La présente invention concerne un-régulateur de force de freinage, qui est monté dans une tubulure de frein entre un maître cylindre et un cylindre de roue et qui est muni d'un fléau de balance avec variation de la longueur de ses bras de levier effectifs en fonction de la charge et avec deux éléments de piston s'appuyant à deux points d'appui opposés du fléau de balance, l'un. des éléments de piston étant actionné par une soupape de régulation. Un régulateur de force de freinage de ce type est connu (brevet français 1 177 115). Dans de tels régulateurs, la pression de frein pour l'un des deux circuits, de préférence pour le circuit d'essieu arrière, est intro- duite par le régulateur de force de freinage, en vue de sa régula- tion en fonction de la charge sur l'essieu correspondant. Ainsi, la pression de frein sur l'essieu arrière peut être diminuée dans un rapport entre 1:1 et environ 4:1. La variation de pression ainsi obtenue est au moins à peu près linéaire. Il est vrai qu'on connaît, par la demande de brevet à la disposition du public de la République Fédérale d'Allemagne 17 80 560, un régulateur de force de freinage du type indiqué au début, qui fonctionne avec une caractéristique dégressive. En cas de passage dans le domaine dynamique, c'est-à-dire en cas de freinage du véhicule et de déplacement correspondant de la charge, le fluide de frein est détendu dans un accumulateur intermédiaire. Un tel dispositif est complexe, sujet aux pannes et ne fonctionne pas dans le domaine idéal pour tous les cas de ralentissement. La régulation dynamique est diffi- cile, parce que le déplacement de l'axe du fléau de balance ne se produit qu'après une montée appropriée de la pression de frein, car c'est la suspension de l'essieu arrière qui réagit la première. En outre, la capacité de l'accumulateur intermédiaire est limitée et son contenu peut donc être épuisé. Le régulateur de force de freinage de l'invention est caractérise en ce qu'un élément de piston est en deux parties et possède deux pistons partiels concentriques, de préférence le piston extérieur agissant par l'intermédiaire d'un ressort sur le fléau de balance et étant limité à partir d'une pression déterminée par une butée (jonc). GrccE à cette caractéristique, le régulateur de l'in- vention présente l'avantage de fonctionner en régulateur dégressif pour pouvoir, en cas de freinage du véhicule, prendre en compte la même adhérence sur l'essieu avant et l'essieu arrière. Dès le début de la montée de pression, le rapport de régulation est déjà modifié, et le fluide, avec le niveau de pression prévu, atteint les cylindres de frein, mais l'utilisation de fluide pendant la montée de pression est déjà plus petite que dans les autres régulateurs de force de freinage. La régulation se produit également indépendamment du temps de montée de pression. Il est en outre avantageux qu'aucun appareil de commande supplémentaire ou vérin ne soit nécessaire, dont l'utilisa- - tion fournirait des imprécisions et/ou des retards. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 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 régulateur de force de freinage; et - la figure 2 représente un diagramme de la variation de pression. Un régulateur hydraulique 1 de force de freinage est branché dans une tubulure de frein 2, 3 entre un maÂtre cylindre hydraulique 4 et un cylindre de frein de roue 5, appartenant de préfé- rence à une roue d'essieu arrière. Le régulateur 1 possède un canal d'entrée 6 qui mène à une chambre de travail 7 limitée par un élé- ment de piston 8 servant de paroi mobile. L'élément 8 porte un pous- soir 9 dont l'extrémité opposée à l'élément 8 est munie d'une calotte de pression 10. Du canal d'entrée 6, on a dérivé un canal 11 dont le passage est surveillé par une soupape de régulation 12. Celle-ci possède un poussoir 13 qui pénètre dans une chambre de travail 14 et peity être actionné par un élément de piston 15 dans le sens de l'ouverture et de la fermeture de la soupape 12. La chambre de tra- vail 14 est raccordée à un trou 16 de raccordement du carter d'o part la tubulure de frein 3. De cette façon, quand la soupape 12 est ouverte, l'élément de piston 15 est soumis à la pression dans l'ensemble des tubulures 2 et 3 et, quand la soupape 12 est fermée, il n'est soumis qu'à la pression de frein dans la partie 3 de la tubulure 2, 3 menant au cylindre de frein 5. L'élément de piston 15 est associé en parallèle à l'élément 8 et il porte, tout comme celui- ci, un poussoir 19 avec une calotte de pression 20. L'élément 15 avec son poussoir 19 est prévu pour la collaboration directe avec l'un des côtés d'un fléau de balance 17, alors que l'élément 8 agit avec son poussoir 9 sur l'autre côté du fléau 17. Le fléau 17 tourne autour d'une cheville 18 qui est fixée à un chariot pouvant glisser vers la gauche et la droite sur une plaque de base. Le chariot et la plaque de base ne sont pas repré- sentés. Le chariot peut être déplacé par une fourche 22 qui est articulée en 23 et peut s'incliner autour de l'articulation 23 en fonction de la modification de la distance entre un essieu et un châssis de véhicule. Grâce à ce pivotement de la fourche 22 et au déplacement du chariot, en cas de charge variable, les longueurs effectives des bras de levier du fléau 17 varient. L'élément 8 est en deux parties et il possède deux pistons partiels concentriques 24 et 25. Le piston partiel extérieur 24 porte une garniture d'étanchéité annulaire 26 dont la lèvre d'étan- chéité est tournée vers la chambre de travail 7. A ses deux extrémités, il a une surface de guidage annulaire 27 et 28 dont l'une est voisine de la chambre de travail 7 et l'autre est prévue contre une cuvette de ressort 29. Celle-ci sert à un ressort 30 de butée,qui est disposé dans une douille 31 et dont l'autre extrémité se trouve à l'intérieur contre un fond de douille 32. Le poussoir 9 possède à proximité de sa calotte 10 une rainure annulaire dans laquelle est introduit un jonc 33. Sur ce jonc 33 s'appuie la douille 31 par son fond 32 et elle y trouve une butée fixe, puisque le ressort 30 est introduit avec précontrainte entre le piston partiel 24 et la douille 31. Sous la surface de guidage 28 du piston 24, on a introduit un jonc 36 dans un élargissement d'alésage du carter du régulateur de force de freinage. Ce jonc 36 sert de butée au piston 24 quand il a exécuté vers le bas une petite course de commutation contre la force du ressort 30. Ainsi, l'action de ce piston 24 sur le ressort est limitée. Le piston partiel plus petit 25 est relié rigide- ment au poussoir 9, il porte un joint torique 34 et il est introduit avec celui-ci de façon à glisser dans un alésage 35 du piston 24. Le mode de fonctionnement est le suivant: la pres- sion de frein venant du maître cylindre 4 peut se propager d'abord sans difficulté jusqu'au régulateur de force de freinage et, au tra- vers de sa soupape de régulation 12, vers le cylindre de frein de roue 5. Si la pression de frein continue à monter, la pression de sortie est régulée en fonction de la position du fléau 17, dans un rapport entre 1/1 et 4/1. Par suite de la pression qui monte au cours du freinage, les deux portions de piston 24 et 25 sont d'abord déplacées en commun. Sur le diagramme de la figure 2,sur lequel on a porté en ordonnées la pression de sortie régulée et en abscisses la pression d'entrée non régulée, la pression décrit la ligne à 450 (courbe E, rapport 1/1). Suivant la régulation, pour un rapport de régulation réglé de 4/1, on atteint un point A et, pour un rapport de régulation de 2/1, un point B auxquels la régulation associe une courbe C ou D. Quand on atteint dans la chambre d'entrée 7 une pression de 80 bars par exemple, le piston partiel extérieur descend contre la force du ressort 30, en parcourant la courxe X, vers la butée sur le jonc 36. Sur le diagramme, en ce point, toutes les courbes C, D, E ont un point anguleux F, G. H à partir duquel la régulation de la pression est doublée, par exemple de 4/1 à 8/1, de 2/1 à 4/1 et de 1/1 à 2/1. C'est également le cas pour toutes les valeurs se trouvant entre ces courbes C, D., E. Ainsi, le régulateur de force de freinage agit avec une caractéristique dégressive qui correspond approximativement à une ligne de freinage idéale 37, 38, 39 dessinée en pointillé. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homoe de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Régulateur de force de freinage, qui est monté dans une tubulure de frein entre un maître cylindre et un cylindre de roue et qui est muni d'un fléau de balance avec variation de la lon- gueur de ses bras de levier effectifs en fonction de la charge et avec deux éléments de piston s'appuyant à deux points d'appui opposés du fléau de balance, l'un des éléments de piston étant actionné par une soupape de régulation, caractérisé en ce qu'un élément de piston (8) est en deux parties et possède deux pistons partiels concentriques (24, 25), de préférence le piston extérieur (24) agissant par l'inter- médiaire d'un ressort (30) sur le fléau de balance (17) et étant limité à partir d'une pression déterminée par une butée (jonc) (36). 2 - Régulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de piston (8) en deux parties possède un piston partiel intérieur (25) qui porte un poussoir (9) coopérant avec le fléau de balance (17) et un piston partiel extérieur (24) entourant le piston partiel (25) et soumis à la force du ressort (30), et en ce que le ressort (30) est précontraint. 3 - Régulateur selon l'une quelconque des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce que, au niveau de l'extrémité du poussoir (9) coopérant avec le fléau (17), on a fixé au poussoir une douille (31) qui contient le ressort (30) sur la plus grande partie de sa longueur. 4 - Régulateur selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'une butée pour le piston partiel extérieur (24) est constituée par un jonc (36) introduit dans un élargissement d'alésage. - Régulateur selon l'une quelconque des revendica- tions l à 4, caractérisé en ce que le piston partiel extérieur (24) est agrandi en une cuvette de ressort (9) à son extrémité tournée vers le ressort (30). 6 - Régulateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le piston partiel extérieur (24) est muni d'une garniture d'étanchéité annulaire (26) qui est disposée entre deux surfaces de guidage annulaire (27, 28) du piston partiel (24), l'une de ces surfaces étant tournée vers un canal d'entrée (6) du régulateur (1) et l'autre étant réalisée sur la cuvette de ressort (29). 7 - Régulateur selon l'une quelconque des revendica- tions 3 à 6, caractérisé en ce que la fixation de la douille (31) sur le poussoir (9) est constituée par un jonc (33) contre lequel est maintenu un fond (32) de la douille (31) par la force du ressort précontraint (30).