Brevet FR2493425A2 — publié le 19820507

FR 2493425 A2 19820507 FR 8120127 A 19811027 L'invention concerne un amplificateur hydraulique de force dans lequel, à l'intérieur d'un corps, une chambre de pression comprise entre un piston de travail et un piston de commande peut être mise en commu- nication avec une source de fluide de pression, par l'intermédiaire d'une soupape d'admission, et avec un réservoir, par l'intermédiaire d'une soupape de sortie, ces deux soupapes étant réalisées sous forme de soupapes à siège ayant leurs axes parallèles à ceux des pistons, et les sièges de la soupape de sortie et de la soupape d'admission étant portés par le piston de travail, tandis que l'organe obturateur de la soupape de sortie est agencé, par rapport à son siège, du côté chambre de pres- sion, et que l'organe obturateur de la soupape d'admission est agencé, par rapport à son siège, du c8té non en regard de la chambre de pression, l'organe obturateur de la soupape de sortie étant couplé sous l'action d'une force au piston de commande, jusqu'à ce que la position d'obtu- ration soit atteinte, et les pièces de liaison entre le piston de commande et chacun des organes obturateurs étant dimensionnées de façon qu'il y ait, lors d'un mouvement relatif du piston de commande par rapport au piston de travail, une course de recouvrement pour laquelle les deux soupapes sont fermées, selon la demande de brevet principal n' 80 05506 déposée le 12 mars i980. La demande de brevet principal décrit un amplificateur hydraulique de force dans lequel un piston de travail est agencé dans un grand alésage et un piston de commande est agencé dans un petit alésage. Entre le piston de travail et le piston de commandeest formée une chambre de pression qui est sans pression lorsque l'amplificateur de force, non actionné, est à sa position de repos. L'agencement présente une soupape d'admission et une soupape de sortie par laquelle la chambre de pression peut être reliée, lors d'un actionnement des freins, à une source de fluide de pression et, dans la position de relâchement des freins, à un retour sans pression. Lors d'un actionnement des freins, le piston de commande est déplacé axialement vers le piston de travail, et l'organe obturateur de la soupape de sortie, lié au'piston de commande, est d'abord appliqué contre le siège de la soupape de sortie, ce qui a pour effet de couper une communication entre la chambre de pression et le réservoir de retour sans pression. Si le mouvement du piston de commande se poursuit, une pièce de liaison aménagée sur le piston de commande rencontre l'organe obturateur de la soupape d'admission, de sorte qu'une communication est établie entre la chambre de pression et la source de fluide de pression. Sous l'effet du fluide introduit dans la chambre de pression, le piston de travail est déplacé dans le sens de l'actionnement, jusqu'à ce que l'organe obturateur de la soupape d'admission revienne au contact de son siège. Comme une course de recouvrement, ou course à vide, est prévue pour les deux soupapes, celles-ci restent fermées si la force exercée sur le piston de commande est inchangée. Si la force sur le piston de commande diminue, la force d'un ressort rappelle alors le piston de travail à sa position initialedans laquelle le fluide introduit dans la chambre de pression peut revenir au réservoir de fluide sans pression. L'amplificateur de force décrit se distingue notamment par un encombrement longitudinal réduit. Tous les canaux d'écoulement pour les soupapes sont prévus dans le piston de travail. Avec l'agencement décrit, dans le cas d'un actionnement des freins extrêmement lent, on peut ressentir dans la pédale le choc d'ouverture de la soupape d'admission car l'organe obturateur associé à celle-ci est exposa à la pression de l'accumulateur et, après ouverture, est équilibré en pression. Cela peut compromettre très légèrement le confort de la conduite. La présente invention a pour objet de réaliser un amplificateur hydraulique de force ayant les caracteristiques indiquées au début, de façon que, tout en conservant son encombrement longitudinal réduit et la simplicité de structure de son piston de commande, il n'y ait pratiquement pas de réaction sur la pédale de frein lors de l'ouverture de la soupape d'admission. Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait qu'un levier, apte à pivoter de façon sensiblement perpendiculaire à l'are du piston, est monté à tourillonnement sur le piston de travail, par le fait que l'extrémité libre de ce levier s'applique contre le piston de commande portant l'organe obturateur de la soupape de sortie, et par le fait que, dans la région de ses moyens de tourillonnement, le levier peut s'appliquer contre l'organe obturateur de la soupape d'admission. Dans une telle forme de réalisation, on peut considérer comme notamment avantageux le fait qu'il y ait, entre le piston de commande et l'organe de la soupape d'admission, un mécanisme de conversion par levier. Comme il suffit d'appliquer une faible force pour ouvrir la soupape d'admis- sion, il en résulte que la réaction lors du décollement de l'organe obturateur de cette soupape s'en trouve réduite à proportion. On obtient donc une amélioration du confort de conduite. Si le levier est précontraint vers le piston de commande par un ressort de compression, on obtient alors une position de repos du levier bien déterminge.Il est particulièrement avantageux qu'il y ait, dans la position de repos, un intervalle entre le siège et l'organe obtu- rateur de la soupape de sortie car, dans ce cas, il y a une décharge com- plète de la pression dans la chambre de pression. Dans une forme de réa- lisa-tion avantageuse, l'organe obturateur de la soupape de sortie est sollicité,vers la chambre de pression, par un ressort de compression. Ainsi, les tolérances de fabrication du dispositif peuvent être rattrapées simplement, puisque l'organe obturateur de la soupape de sortie peutêtrne très légèrement déplacé radialement par rapport à l'axe du piston. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et de la figure unique jointe qui représente une vue partielle en coupe d'une forme de réali- sation de l'invention. Sur le dessin, les références 1, 2 et 3 désignent respective- ment un corps ou enveloppe, un piston de travail et un piston de cor- mande. Le piston de travail 2 est guidé à coulissement dans un grand alésage 4, tandis que le piston de commande 3 est guidé pour glisser dans un petit alésage 5. Sur le piston de travail 2,est formée une tige de poussée 6 qui, dans la zone non représentée, sort, avec étanchéité, du. corps 1 et par son extrémité libre, actionne par exemple le piston d'un maitre-cylindre d'une installation de freinage. La position de repos du piston de travail 2 est déterminee par un ressort de compres- sion 7. La surface périphérique extérieure du piston de travail 2 présente un évidement 8 par lequel est formée une chambre annulaire 9. La chambre annulaire 9 communique,d'une part,avec une arrivée de fluide 10 et, d'autre part, avec un trou radial Il du piston de travail. Partant de ce trou radial 11, un trou axial 12 va à une soupape d'admis- sion 13 qui, pour l'essentiel, est constituée d'un siège 14 et d'un organe obturateur 16 chargé par un ressort de compression 15. La soupape d'admission 13 permet de réaliser une communication entre l'amenée de fluide 10 et une chambre de pression 17 qui est bordée par des parties du piston de travail 2 et du piston de commande 3. Dans la chambre de pression 17,débouche en outre un trou axial 19 qui est entouré par un siège de soupape 18 et qui, par un canal 20, présente une communication allant à celle des faces du piston de travail 2 qui n'est pas tournée vers la chambre de pression 17. Dans la région non représentée de ce volume,se trouve en outre une sortie de fluide à laquelle un réservoir de retour de fluide est raccordé. Un levier 21, capable de pivoter de façon sensilement perpendi- culaire à l'axe du pistonest monté à tourillonnement dans le piston de travail 2. Ce levier 21 dispose, dans la région de ses moyens de touril- lonnement 22, d'un doigt 23 qui, pour un mouvement de pivotement suffisamment important, rencontre l'organe obturateur 16 de la soupape d'admission 13 et fait reculer cet organe 16 contre la force du ressort de compression 15. L'extrémité libre du levier 21 se trouve au contact d'un prolongement 24 du piston de commande 3 et un ressort de compres- sion 25, situé du côté non en regard du piston de commande, le maintient à cette position. La région du piston de commande 3 située en face du trou 19 comporte un logement 26 dans lequel un organe obturateur 27 est porté de façon qu'il y ait, dans la position de repos représentée, un inter- valle entre lui et le siège de soupape 18. Cet organe obturateur 27 est au contact d'un bord 28, formant butée du piston de commande 3, et un ressort de compression 29 le maintient dans cette position. L'organe obturateur 27 constitue, avec le siège 18, la soupape de sortie. Le piston de commande 3 est guide, avec étanchéité, dans un corps cylin- drique creux 30. La face du piston de commande 3 non tournée vers la chambre de pression 17 est reliée à une tige d'actionnement 31 qui, pour sa part, peut être déplacée axialement par une pédale de frein non représentée. Le fonctionnement du dispositif décrit est expliqué ci-après en partant de la position de repos représentée sur le dessin. Lorsqu'une force d'actionnement F est appliquée à la tige d'actionnement 31, le piston de commande 3 est déplacé vers la gauche (gauche en considérant le dessin). Ce mouvement a pour effet de faire pivoter le levier 21 contre la force du ressort de compression 25 dans le sens des aiguilles d'une montre, jusqu'à ce que l'organe obturateur 27 vienne au contact du siège 18 et que la communication entre la chambre de pression 17 et le réservoir de retour non représenté soit interrompue. Le déplacement du piston de commande 3 vers la gauche se poursuivant, le ressort de compression 29 contre lequel l'organe obturateur 27 est appuyé se comprime, tandis que l'amplitude du pivotement du levier 21 augmente. Dans cette condition, la soupape d'admission 13 et la soupape de sortie, constituée par le siège 18 et l'organe obturateur 27, sont fermées. Le mouvement de pivotement du levier 21 se poursuit jusqu'à ce que le doigt 23 rencontre l'organe obturateur 16 de la soupape d'admission 13 et décolle cet organe 16 du siège 14. Dans cette condi- tion, il y a une communication entre l'amenée de fluide 10 et la chambre de pression 17, de sorte que du fluide pénètre dans la chambre de pression 17. Le piston de travail 2 se déplace alors, avec le levier 21 qu'il comporte, vers la gauche, jusqu'à ce que ce levier 21 soit basculé en arrière à un point tel que le doigt 23 soit écarté de l'organe obturateur 16 et que la soupape d'admission 13 soit fermée. Dans cette conditionest réalisée une nouvelle position d'équilibre dans laquelle la soupape d'admission et la soupape de sortie sont fermées et le piston de travail 2, ou encore la tige de poussée 6 qui lui est liée, ont parcouru une course correspondant à la force d'actionnement F. Lors de la suppression de la force d'actionnement F, la tige d'actionnement 31 est déplacée vers la droite "en considérant le dessin) par un système de ressort non représente, de sorte que le levier 21 pivote en arrière, à sa position de repos, et que l'organe obturateur 27 se decolle du siège 18. Le fluide introduit dans la chambre de pression 17 retourne alors, via le trou 19 et le canal 20, au réservoir de fluide, jusqu'à ce que ia pression dans la chambre 17 ait complètement disparu. Bien entendu, l'exemple de réalisation décrit n'est nullement limitatif de l'invention. REVENDICATIONS 1. Amplificateur hydraulique de force dans lequel, à l'inté- rieur d'un corps, une chambre de pression comprise entre un piston de travail et un piston de commande peut être mise en communication avec une source de fluide de pression, par l'intermédiaire d'une soupape d'admission, et avec un réservoir, par l'intermédiaire d'une soupape de sortie, ces deux soupapes étant réalisées sous forme de soupapes à siège ayant leurs axes parallèles à ceux des pistons, et les sièges de la soupape de sortie et de la soupape d'admission étant portés par le piston de travail, tandis que l'organe obturateur de la soupape de sortie est agencé, par rapport à son siège, du c8té chambre de pression et que l'organe obturateur de la soupape d'admission est agencé, par rapport à son siège, du côté non en regard de la chambre de pression, l'organe obturateur de la soupape de sortie étant couplé sous l'action d'une force au piston de commande, jusqu'à ce que la position d'obturation soit atteinte, et les pièces de liaison entre le piston de commande et chacun des organes obturateurs étant dimensionnges de façon qu'il y ait, lors d'un mouvement relatif du piston de commande par rapport au piston de travail, une course de recouvrement pour laquelle les deux soupapes sont fermies, selon la revendication 1 de la demande de brevet pincipal, caractérisé en ce qu'un levier (21), apte à pivoter de façon sensiblement perpendiculaire à l'axe du piston, est monté à tourillonnement sur le piston de travail (2), en ce que l'extrémité libre de ce levier (21) s'applique contre le piston de commande (3) portant l'organe obtu- rateur (27) de la soupape de sortie (18, 27) et en ce que, dans la région de ses moyens de tourillonnement (22), le levier (21) peut s'appliquer contre l'organe obturateur (16) de la soupape d'admission(13) 2. Amplificateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier (21) est précontraint vers le piston de commande (3) par un ressort de compression (25). 3. Amplificateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la position de repos, il y a un intervalle entre le siège (18) et l'organe obturateur (27) de la soupape de sortie. 4. Amplificateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe obturateur (27) de la soupape de sortie (18, 27) est sollicité vers la chambre de compression (17) par un ressort de compres- sion (29).