Brevet FR2436048A1 — publié le 19800411

La présente invention concerne les systèmes de frein hydraulique pour véhicules du type comprenant un mattre cylindre en tandem, comportant un piston primaire actionné par une pédale et un second piston flottant qui travaillent dans l'alésage d'un bottier, un volume de pression primaire défini dans l'alésage entre les deux pistons et un volume de pression secondaire défini dans l'alésage entre le second piston et une extrémité fermée au fond du bottier, un premier ressort de compression travaillant entre les pistons et un second ressort de compression travaillant entre le piston secondaire et le fond du boftier, une première connexion entre un des volumes de pression et les freins des roues avant du véhicule et une seconde connexion entre l'autre volume de pression et les freins des roues arrière du véhicule.L'invention a aussi pour objet un mattre cylindre en tandem perfectionné utilisable dans un système du type ci-dessusO Quand un véhicule en déplacement vers l'avant est freiné, il y a un transfert du poids des roues arbis re vers les roues avant et il est donc usuel d'exercer une proportion plus grande de l'effort de freinage sur les freins de roues avant que sur les freins de roues arrière.Comme la plus grande proportion de l'effort de freinage exercée sur les roues avant provoquera peu probablement un dérapage des roues avant, une fois que la masse aura été transférée sur celle-ci, il est quelquefois souhaitable, en particulier quand un système de frein du type ci-dessus est installé sur un véhicule commercial, de retarder le fonctionnement des freins de roues avant Jusqu'à ce que les freins de roues arrière aient été mis en oeuvre et que le transfert de poids qui en résulte ait été effectué, Dans les maître cylindres en tandem utilisables dans les systèmes de freins du type ci-dessus, il est usuel de choisir les forces des ressorts et les diamètres des pistons de façon que les deux volumes de pression soient mis sous pression sensiblement sim2ita- nément et il est aussi connu dtincorporer dans les !sys- tèmes de freins de ce type une soupape indéperdte, de rapport de pression qui soit capable d'empester le fluide sots pression d'un des volumes d'être eoye aux freins des roues avant, jusqu'a ce qu'unie pression de terminée ait été appliquée aux freins des rouez arrière. Cette soupape de rapport de pression a des connexions indépendantes avec les deux volumes de pression et avec les freins des roues avant et arrière. Conformément à la présente invention, dans ars système de frein hydraulique du type ci-dessus, le vs me de pression primaire est connecté aux freins des roues arrière, le volume de pression secondaire est cocte aux freins des roues avant et les forces relatives des ressorts de rappel sont choisies de façon que le fluide dans le volume de pression secondaire ne peut entre nis sous pression avant qu'une pression déterminée ait d'abord été engendrée dans le volume de pression primaire. Ceci rend possible de retarder l'actionnement des freins des roues avant jusqu'à ce que les freins des roues arrière aient été appliqués, par une modif-ication du martre cylindre0 Ceci évite la nécessité d'incorporer une autre soupape indépendante avec toutes les c(-1ica- tions inhérentes supplémentaires. De préférence, le second ressort est preeempri- mé ou précontraint d'une valeur déterminée, pour la position de repos des freins, et cette valeur déterminée est suffisante pour résister à une force due à la compres- sion du premier ressort plus la force due à la pression dans le volume de pression primaire agissant sur, la section de l'extrémité adjacente du piston secondaire. Normalement, les forces relatives sont choi- sies pour obtenir un seuil de pression différentiel d'environ 14 kg/cm. La précompression ou la précontrainte du second ressort peut être obtenue en renfermant le ressort entre l'extrémité fermée du bottier et le piston secondaire au moyen d'une butée contre laquelle le piston sesa- daire stapplique pour définir sa position rétractée quand les freins -sont au repos. En variante, la butée arrière peut être supprimée et-le second ressort peut être limité entre le piston secondaire et un organe de retenue qui est couplé au piston secondaire par une connexion à glissement limité. Avantageusement, l'alésage a un diamètre constant sur toute sa longueur. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut entre réalisée. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un martre cylindre hydraulique en tandem; et La figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'extrémité avant du mattre cylindre de la figure i, mais avec une modification. Le martre cylindre hydraulique en tandem représenté sur la figure 1 comporte un bottier 1 avec un alésage longitudinal aveugle 2 de diamètre constant sur toute sa longueur. Un piston primaire 3 actionné par une pédale travaille dans l'alésage 2 et un piston secondaire flottant 4 travaille dans la partie de l'alésage 2 comprise entre le piston primaire 3 et l'extrémité fermée 5 de l'alésage 20 Un volume de pression primaire 6 connecté par une première lumière de sortie 7 et une conduite, aux freins des roues arrière d'un véhicule est défini dans l'alésage 2 entre les pistons, et un volume de pression secondaire 8 connecté par une seconde lumière 9 et une conduite, aux freins des roues avant est défini dans l'alésage 2 entre le piston 4 et l'extrémité fermée 50 Les pistons 3 et 4 sont maintenus dans la position rétractée au moyen d'un premier ressort de rappel 10 qui travaille entre les extrémités adjacentes des pistons et un second ressort de rappel 11 qui travaille entre le piston 4 et l'extrémité fermée 5. Dans la position rétractée représentée avec les freins en position de repos, les volumes de pression 6 et 8 sont connectés à un réservoir hydrostatique de fluide hydraulique par les lumières radiales de remplissage 12 et 13, respectivement, dans la paroi du bottier 1 de façon que le fluide dans les volumes de pression 6 et 8 et dans les conduites vers les freins soient à la pression atmosphérique. Le piston secondaire 4 est appliqué contre une butée constituée par une cheville 14 qui fait saillie radialement dans l'alésage 2, et le ressort de compression Il est maintenu à un état précomprimé ou pré contraint déterminé tandis que le ressort 10 est détendu. Quand le martre cylindre est actionné par la pédale, le piston primaire 3 avance dans llalésage~2, d'abord contre la résistance du ressort 10, d'une première distance pour obturer la lumière de récupération 12 et ensuite comprime le fluide dans le volume de pression 6 pour actionner les freins de roues arrière. Du fait de la résistance du ressort 11, le piston secondaire 4 reste stationnaire et les freins de roues avant ne peuvent pas être mis en oeuvre jusqu'à ce que la force du ressort Il soit surmontée par une force égale à la poussée due à la compression du ressort 10 plus la force de la pression dans le volume de pression primaire 6 agissant contre la surface de l'extrémité adjacente du piston secondaire 40 Quand ce point est atteint, le piston secondaire 4 avance dans l'alésage, en comprimant les deux ressorts 10 et 11, initialement pour obturer la lumière de récupération 13 et ensuite pour comprimer le fluide dans le volume de pression 8 pour mettre en oeuvre les freins des roues avant. Dans un système typique, la pression dans le premier volume de pression atteindra sensiblement 14 kg/cm avant que la résistance du ressort 11 ne soit égalisée, Ceci assure que les freins des roues avant ne peuvent pas être mis en oeuvre avant que ne soit intervenu un transfert de poids des roues arrière vers les roues avant, consécutif à la mise en oeuvre des freins des roues arrière0 Dans la variante de réalisation représentée sur la figure 2, au lieu de limiter le ressort 11 entre le piston 4 et l'extrémité fermée 5 du boîtier 1 en position de repos du frein, au moyen de la butée 14, la butée 14 est supprimée et le ressort il est encagé entre le piston 4 et un organe de retenue comprenant une butée 16 en forme de bride et dont l'écartement par rapport au piston 4 est limité par un boulon à tête 17 porté par le piston 4 et s'étendant axialement à partir de celui-ci. Ainsi, le piston 4 peut effectuer un mouvement libre limité par rapport à I1 organe de retenue 16. 'organe de retenue 16 peut glisser sur le boulon 17 quand le piston 4 se déplace vers l'extrémité 5 du boiter lo La structure et le fonctionnement de la forme de réalisation de la figure 2 sont par ailleurs les me- mes que ceux de la figure 1 et les éléments correspondants sont désignés par les mêmes références. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'il serait possible de les modifier, notamment par substitution d1équi- valents techniques, sans sortir pour cela du cadre de 1 1invention0 REVENDICATIONS 1. Système de frein hydraulique de véhicule comportant un maître cylindre en tandem comprenant un piston primaire actionne par une pédale et un piston secondaire flottant, travaillant tous deux dans ltalé- sage d'un bottier, volume de pression primaire défini l'aIes age e re es deux p3stons etun'vruume se aeynmnnseowrplre défini dans 1 alesage entre le piston secondaire et une extrémité fermée du boiter, un premier ressort de compression travaillant entre les pistons, et un second ressort de compression travaillant entre le piston secondaire et l'extrémité fermée du bottier, une première connexion entre un volume de pression et les freins des roues avant du véhicule et une seconde connexion entre l'autre volume de pression et les freins des roues arrière du véhicule, caractérisé en ce que le volume de pression primaire est connecté aux freins des roues arrière, le volume de pression secondaire est connecté aux freins des roues avant et les forces relatives des ressorts de rappel sont choisies de façon que le fluide dans le volume de pression secondaire ne puisse être mis sous pression åusqulà ce qu'une pression prédéterminée ait d'abord été engendrée dans le volume de pression primaire. 2. Système de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second ressort est pré comprimé ou précontraint à une valeur déterminée en position de repos des freins et que la valeur déterminée est suffisante pour résister à une force due à la compression du premier ressort plus la force due à la pression du volume de pression primaire agissant sur la section de 11 extrémité adjacente du piston secondaire. 3. Système de frein selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les forces relatives sont choisies de façon à déterminer un seuil de pression différentielle d'environ 14 kg/cm. 4o Système de frein selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le second ressort est encagé entre l'extrémité fermée du bottier et le piston secondaire, -et il est prévu une butée contre laquelle le second piston vient s'appliquer en position de repos des freins pour définir la position rétractée dans laquelle le second ressort est comprimé ou précontraint d'une façon déterminée. 50 Système de frein selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le second ressort est encagé entre le piston secondaire et un organe de retenue qui est couplé au piston secondaire par une connexion à mouvement limité. 6. Système de frein selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alésage a un diamètre constant sur toute sa longueur. 7. Nattre cylindre en tandem pour un système de frein hydraulique comprenant un piston primaire actionné par une pédale et un piston secondaire flottant,travaillant dans l'alésage d'un bottier, un volume depmanon primaire étant défini dans l'alésage entre les pistons et un volume de pression secondaire étant défini entre le piston secondaire et une extrémité fermée du bottier, un premier ressort de compression travaillant entre les pistons, un second ressort de compression travaillant entre le pistons secondaire et l'extrémité fermée du boîtier, une première lumière de sortie dans le volume de pression primaire pour établir une connexion avec les freins des roues arrière d'un véhicule, et une seconde lumière de sortie dans le volume de pression secondaire pour établir une connexion avec les freins des roues avant dgun véhicule, caractérisé en ce que le second-r.essuM tsentt précomprimé ou précontraint d'une valeur prédéterminée/ pour résister à une force due à la compression du premier ressort plus la force due à la pression dans le volume de pression primaire agissant sur la section adjacente du piston secondaire. 8. Matte cylindre en tandem selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second ressort est encagé entre l'extrémité fermée du bottier et le piston secondaire, et il est prévu une butée contre laquelle le piston secondaire vient s'appliquer pour définir une position rétractée du piston secondaire dans laquelle le second ressort est pré comprimé ou précontraint de la valeur prédéterminée0 90 Martre cylindre selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second ressort est encagé entre le piston secondaire et un organe de retenue qui est couplé au piston secondaire par une connexion à glissement0