Brevet FR2474419A1 — publié le 19810731

La présente invention a pour objet un amplificateur hydraulique de freinage destiné à être associé à une source de fluide sous pression telle par exemple qu'une pompe de direction assistée, et conçu pour délivrer une force d'assistance lors d'une opération de serrage des freins d'un véhicule. De tels amplificateurs comprennent habituellement un boîtier qui délimite une chambre-de pression et une paire d'alésages débouchant dans ladite chambre et recevant en coulissement l'un un pis- ton conçu pour fournir une force d'assistance de freinage et l'autre une valve de commande qui, lorsqu'elle est actionnée par le conducteur du véhicule, met en communication ladite chambre de pression avec la source de fluide sous pression. L'invention concerne plus précisément le mode de fonctionnement de la valve de commande en fonction de la pression de fluide régnant dans la chambre de pression. Comme le montrent par exemple les brevets des U.S.A. Nos. 3 719 044, 3 877 227 et 4 084 304, la valve de commande fait généralement saillie dans la chambre de pression et porte une douille susceptible de coulisser sur elle. Cette douille est normalement sollicitée vers une première position ou position de repos sur la valve de commande, posi- tion dans laquelle elle maintient la chambre de pression en communication avec l'admission de la source de fluide par l'intermédiaire de passages formés dans la valve de commande et dans le boîtier. Lors d'un serrage *des freins, un levier d'actionnement pivote de manière à déplacer la douille et la valve de commande vers une seconde position dans laquelle la chambre de pression se trouve mise en communication avec le fluide sous pression. Si le niVeau de pression à l'intérieur de cette chambre n'atteint pas une valeur prédéterminée, le levier s'enfonce davantage encore et déplace la douille vers une autre position par rapport à la valve de commande, dans laquelle la chambre de pression se trouve isolée de la source de fluide. Un organe annulaire solidaire de la douille vient alors actionner une valve auxiliaire qui met en communication la chambre de pression avec un accumulateur de fluide sous pression,en sorte qu'il reste possible d'obtenir une assistance de freinage au cours d'une opération de serrage des freins même en présence d'une défaillance de la source de fluide sous pression.. Dans.tous les brevets précités, le mouvement de la douille est limité par la venue en appui de l'organe annulaire solidaire de la douille sur le boîtier de l'amplificateur; et c'est précisément lorsque se pro- duit cette mise en appui de l'organe annulaire sur le boîtier que-se 24 7441 9 trouve actionnée la valve auxiliaire qui met en communication l'accumu- lateur avec la chambre de pression. La présente invention se donne pour objet de permettre à la valve de commande d'osciller par rapport au boîtier de l'amplificateur et par rapport à la-douille lorsque l'organe annulaire est en appui sur ce boîtier, ceci de manière à permettre de s'accommoder des fluctuations de la pression de fluide dans la chambre de pression. L'invention se donne également pour but de rendre la douille indépendante de l'organe d'actionnement de la valve auxiliaire afin de prévenir une mise en communication inopinée de l'accumulateur de fluide avec la chambre de pression. Ces buts sont atteints, conformément à l'enseignement de la présente invention, et dans le cas d'un amplificateur hydraulique de freinage du genre comprenant un boîtier pourvu d'un orifice d'entrée, d'un orifice de sortie et d'un orifice de retour, ce boîtier délimitant une chambre de pression et une paire d'alésages débouchant dans ladite chambre et recevant en coulissement l'un un piston et l'autre une valve de commande, ladite valve étant normalement sollicitée par un premier organe élastique vers une première position dans laquelle elle met en communication la chambre de pression avec l'orifice de retour et pouvant se déplacer sous l'actionnement du conducteur vers une seconde position dans laquelle elle fait communiquer cette même chambre avec l'orifice d'entrée, une extrémité de ladite valve faisant saillie dans la chambre de pression et portant une douille susceptible de coulisser par rapport à elle entre une première position vers laquelle elle est sollicitée par un second organe élastique et dans laquelle elle permet la mise en commu- nication de ladite chambre avec l'un ou l'autre desdits orifices et une seconde position vers laquelle elle peut être déplacée par l'action du conducteur et dans laquelle elle interrompt ladite communication, une partie de cette douille pouvant venir buter contre le bohtier en vue de limiter son déplacement par rapport à la valve de commande, et ledit am- plificateur incluant en outre un organe annulaire capable d'actionner une valve auxiliaire qui met en communication la chambre de pression avec un accumulateur de fluide sous pression lorsque la valve de commande est actionnée et que la pression régnant dans ladite chambre est inférieure à une valeur prédéterminée, grâce au fait que l'organe annulaire est porté par la valve de commande et se déplace avec elle tout en étant mo- bile par rapport à la douille. La partie de la douille qui vient en 2474419. appui sur le boîtier de l'amplificateur reste en toutes circonstances espacée ou écartée de la valve auxiliaire. Dans une forme préféren- tielle de réalisation, la pression de fluide établie dans la chambre de pression agit de façon différentielle sur la valve de commande en vue de limiter à un niveau prédéterminé la valeur de la pression de fluide fournie à ladite chambre. En même temps qu'elle atteint ce niveau de pression prédéterminé, la partie concernée de la douille vient en appui sur le boîtier de l'amplificateur. Dans cette position, la valve de com- mande reste libre d'osciller par rapport au boîtier et à la douille en réponse aux fluctuations de la pression de fluide. Les particularités de l'invention ressortiront plus clairement de la lecture de la description suivante d'une forme préférentielle de réalisation, donnée à simple titre d'exemple illustratif et avec réfé- rence aux dessins ci-annexés, en lesquels: - la figure 1 représente schématiquement un système de freinage hydraulique pour véhicule, incluant un amplificateur hydraulique de frei- nage selon la présente invention, lequel est représenté en coupe longi- tudinale; - la figure 2 est une vue à plus grande échelle de la portion de la figure 1 qui est encadrée par un trait interrompu; - les figures 3 et 4 sont des vues analogues à celle de la figure 2 mais représentant la valve de commande dans diverses positions qu'elle est susceptible d'occuper au cours d'une manoeuvre de serrage des freins; et - la figure 5 est une vue en perspective du manchon et de l'or- gane annulaire utilisés dans le dispositif de l'invention. Le système de freinage hydraulique de la figure 1 comprend un amplificateur hydraulique de freinage 10 associé à une source de fluide sous pression 12, telle par exemple qu'une pompe de direction assitée. L'amplificateur 10 se compose d'un boîtier 14 pourvu d'un orifice d'en- trée 16, d'un orifice de retour 18 et d'un orifice de sortie 20. L'ori- fice de retour communique avec l'admission de la source de fluide sous pression 12, tandis que l'orifice de sortie 20 communique avec un méca- nisme de direction assitée 22. Une chambre de pression 24 formée à l'intérieur du bottier 14 reçoit du fluide sous pression qui lui parvient de l'orifice d'entrée 16 par l'intermédiaire d'une valve de commande 26, et un piston 28 peut se déplacer dans un alésage du boîtier en fonction de la pression de fluide établie dans la chambre de pression, ceci aux fins d'actionnement des freins. Un accumulateur 30 reçoit également du fluide sous pression qu'il est chargé d'emmagasiner, et une valve auxiliaire 32 peut être manoeuvrée pour mettre en communication cet accumulateur avec la chambre de pression par l'intermédiaire d'un passage 34 formé dans le bottier. Une paire d'alésages 36 et 38 débouchant dans la chambre de pression 24 est prévue pour recevoir en coulissement la valve de commande et le pis- ton respectivement. La valve de commande dépasse en saillie à l'inté- rieur de la chambre de pression, et porte sur son extrémité correspon- dante une douille 40 susceptible de coulisser sur elle. Un levier d'actionnement 42 est interposé entre la douille 40 et le piston 28, et un organe d'entrée 44 est prévu pour actionner ce levier 42. En considérant à présent la figure 2 des dessins, on voit que l'alésage 36 est formé en gradins, ceci de manière à recevoir une extré- mité élargie 46 de la valve de commande 26. Un passage axial 48 s'étend d'un premier passage radial 50 à un second passage radial 52 et débouche également dans l'extrémité élargie 46. Un organe élastique 54 maintient la douille en appui sur un jonc d'arrêt 56, la douille autorisant dans cette première position la mise en communication de la chambre de pres- sion 24 avec le passage radial 52. L'organe élastique 54 prend lui-même appui sur un manchon 58 porté par la douille, ce manchon pouvant être formé d'une seule pièce avec la douille 40 bien qu'il soit illustré sur les dessins comme étant constitué par une pièce distincte. A son autre extrémité, l'organe élastique 54 prend appui sur un organe annulaire 60 qui peut, de son côté, être formé d'une seule pièce avec le tiroir de la valve de commande 26, bien qu'il soit illustré sur les dessins sous la forme d'une pièce séparée. Un épaulement 62 formé sur la douille 40 forme butée pour le manchon 58, tandis qu'un épaulement 64 de la valve de commande 26 forme lui-même butée pour l'organe annulaire 60. L'or- gane élastique 54 étant ainsi interposé et comprimé entre ces deux épau- lements, l'organe annulaire 60 se déplace avec la valve de commande tandis que le manchon 58 se déplace avec la douille. A son extrémité opposée à l'épaulement 62, le manchon 58 comporte des prolongements 68 qui s'engagent dans des ouvertures de forme correspondante 66 de l'organe annulaire 60. Ces prolongements 68 sont rabattus vers l'extérieur, tout en restant cependant en deçà du diamètre de l'organe annulaire 60 afin que seul ce dernier se trouve en face de la valve auxiliaire 32 com- mandant la décharge de l'accumulateur. Lorsque ces extrémités rabattues des prolongements 68 viennent en appui sur la paroi 70 du boîtier 14, elles restent ainsi à l'écart de la valve auxiliaire 32. Comme le montre plus clairement la figure 5 des dessins, le manchon 58 et l'organe annulaire 60 constituent un sous-ensemble. L'or- gane annulaire comporte trois encoches 66 en forme d'arc de cercle, qui reçoivent les extrémités rabattues des prolongements 68 du manchon 58. L'organe annulaire épouse pratiquement la forme d'un disque, tandis que le manchon est de forme cylindrique. En position de repos, la valve de commande 26 est maintenue en appui sur le bottier par un ressort 74, dont la force est inférieure à celle du ressort 54. Lorsque l'organe d'entrée 44 est actionné au cours d'une manoeuvre de serrage des freins, le levier 42 pivote et dé- place la douille 40 et avec elle la valve de commande 26 par l'intermé- diaire du ressort 54, ce qui a pour effet de comprimer le ressort 74. De façon connue en elle-même, le fluide sous pression présent à l'orifice d'entrée 16 parvient, par l'intermédiaire de portées et de gorges mena- gées dans l'alésage 36 du bottier et dans la valve de commande 26, au passage axial 48. Ce passage 48 délivre le fluide sous pression à l'ex- trémité élargie 46 de la valve de commande, et également à la chambre de pression 24 par l'intermédiaire du passage 52. Du fait que la force du ressort 74 est inférieure à celle du ressort 54, le déplacement ini- tial de la douille 40 provoque un déplacement sensiblement identique de la valve de commande, si bien que la douille ne recouvre pas le passage 52 pendant cette phase initiale de fonctionnement. Le fluide sous pres- sion présent dans la chambre de pression 24 agit sur le piston 28 de ma- nière à le déplacer dans son alésage et à provoquer le serrage des freins. La poursuite de l'opération de freinage se traduit par un déplacement supplémentaire de la douille et de la valve de commande en direction du ressort 74, ainsi que le montre la figure 3 des dessins. Il en résulte un accroissement de la pression de fluide agissant sur l'extrémité élargie 46 de la valve, et également à l'intérieur de la chambre de pression 24, la valeur de la pression agissant sur les deux extrémités de la valve de commande étant pratiquement la même. Le res- sort 54 commence par ailleurs à se comprimer, tandis que la douille vient recouvrir le passage 52. En raison de la différence de section entre ces deux extrémités, une force résultante s'exerce sur la valve de com- mande,sollicitant cette dernière vers la chambre de pression. A un niveau maximal prédéterminé de pression, cette force résultante s'ajoutant à 2 474419 celle du ressort comprimé 74 fait plus que compenser la force du ressort comprimé 54 si bien que la valve de commande ne peut plus se déplacer en direction du ressort 74, ce qui limite la pression de fluide établie dans la chambre de pression au niveau maximal prédéterminé. En ajustant con- venablement le diamètre de l'extrémité élargie 46 de la valve de commande ainsi que la force des ressorts 54 et 74, il est possible de faire en sorte que les extrémités 68 du manchon 58 viennent en appui avec la pa- roi 70 du bottier lorsque la pression régnant dans la chambre de pression est sensiblement égale à ce niveau maximal prédéterminé. Comme le montre la figure 3, lorsque la pression atteint ce niveau maximal prédéterminé, les extrémités des prolongements 68 sont en appui sur la paroi 70 du bottier, tandis que l'organe annulaire 60 reste espacé de la valve auxiliaire 32. Dans la position qu'illustre- cette figure 3, la douille et le manchon restent immobilisés par rapport au boîtier tandis que la valve de commande peut osciller par rapport au bottier, à la douille et au manchon en fonction desfluctuations de la pression susceptible de se produire dans la chambre de pression ainsi qu'à l'extrémité élargie de la valve de commande. Dans l'hypothèse d'une défaillance de la source de fluide sous pression, la pression s'exerçant sur l'extrémité élargie de la valve décroît et la force du ressort 54 surmonte celle du ressort 74 provoquant ainsi un déplacement supplémentaire de la valve de commande vers le res- sort 74, ce qui a pour effet d'amener l'organe annulaire 60 en contact avec la valve auxiliaire 32 ainsi qu'illustré sur la figure 4 des des- sins. L'organe annulaire actionne alors cette valve 62 qui ouvre la communication entre l'accumulateur et la chambre de pression 24, alimen- tant ainsi cette dernière en fluide sous pression tenu en réserve dans l'accumulateur en vue de fournir l'assistance désirée au freinage. Bien que l'organe annulaire 60 et le manchon 58 soient repré- sentés sur les dessins annexés sous la forme de pièces de révolution, il va de soi que d'autres formes pourraient être envisagées du moment o le manchon 58 est conçu pour venir en butée sur le boîtier de l'amplifica- teur et l'organe 60 pour actionner la valve auxiliaire 32. De nombreuses autres variantes de réalisation pourraient être pareillement imaginées sans sortir pour autant du cadre de la présente invention. 247441 9 1 REVENDICATIONS 1. Amplificateur hydraulique de freinage, du genre comprenant un boîtier pourvu d'un orifice d'entrée, d'un orifice de sortie et d'un orifice de retour, ce boîtier délimitant une chambre de pression et une paired'alésages débouchant dans ladite chambre et recevant en coulissement l'un un piston et l'autre une valve de commande, ladite valve étant normalement sollicitée par un premier organe élastique vers une première position dans laquelle elle met en communication la chambre de pression avec l'orifice de retour et pouvant se déplacer sous l'actionnement du conducteur vers une seconde position dans laquelle elle fait communiquer cette même chambre avec l'orifice d'entrée, une extrémité de ladite valve faisant saillie dans la chambre de pression et portant une douille susceptible de coulisser par rapport à elle entre une première position vers laquelle elle est sollicitée par un second organe élastique et dans laquelle elle permet la mise en communication de ladite chambre avec l'un ou l'autre desdits orifices et une seconde position vers laquelle elle peut être déplacée par l'action du conducteur et dans laquelle elle interrompt ladite communication, une partie de cette douille pouvant ve- nir buter contre le boitier en vue de limiter son déplacement par rapport à la valve de commande, et ledit amplificateur incluant en outre un or- gane annulaire capable d'actionner une valve auxiliaire qui met en com- munication la chambre de pression avec un accumulateur de fluide sous pression lorsque la valve de commande est actionnée et que la pression régnant dans ladite chambre est inférieure à une valeur prédéterminée, caractérisé par le fait que l'organe annulaire (60) est porté par la valve de commande (26) et se déplace avec elle tout en étant mobile par rapport à la douille (40). 2. Amplificateur hydraulique de freinage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe annulaire (60) est maintenu en appui contre un épaulement (64) de la valve de commande (26) par ledit second organe élastique (54) qui est interposé entre cet organe annu- laire et la douille (40). 3. Amplificateur hydraulique de freinage selon la revendication, 2, caractérisé par le fait que l'organe annulaire (60) comporte un certain nombre d'ouvertures (66) dans lesquelles s'engagent des prolongements (68) de la douille (40, 58), lesdits prolongements ayant leurs extrémités rabattues de manière à pouvoir s'appuyer sur ledit organe annulaire sous l'action du second organe élastique (54). 4. Amplificateur hydraulique de freinage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits prolongements (68) sont formés sur une pièce séparée (58) qui est elle-même maintenue en 'appui contre la douille (40) par le second organe élastique (54).