Brevet FR2505281A1 — publié le 19821112

L'invention concerne un modulateur de freinage pour système de freinage anti-patinant à réalimentation et plus particulièrement un tel type de modulateur ne comportant qu'un seul solénoïde de commande, dans un souci de rationalisation et de réduction de coût. On sait que l'une des difficultés à vaincre pour la mise au point d'un système de freinage anti-patinant à réalimentation est de pouvoir con- trôler le taux de croissance de la pression dans les moteurs de frein, pen- dant les phases de réalimentation Ce contrôle s'effectue souvent en dispo- sant dans le circuit de réalimentation une restriction d'écoulement Bien entendu, en freinage normal, cette restriction doit être shuntée pour éviter une impression génante de retard au freinage De nombreux systèmes antérieurs ont été conçus avec des moyens de commande séparés pour, d'une part, mettre en service ou shunter la restriction et, d'autre part, commander la succes- sion des phases de détente et de réalimentation Plus récemment, on a pro- posé un agencement dans lequel ces deux fonctions étaient assurées à partir d'un seul solénoïde de commande La restriction était mise en service dès le déclenchement d'un cycle de freinage anti-patinant et jusqu'à la fin de celui-ci Un tel système est décrit dans le Brevet Français N O 2 217 575 au nom de la demanderesse Dans ce système, la restriction d'écoulement est mise en service par la fermeture d'une vanne d'isolement insérée en série entre la source de pression de freinage et les moteurs de frein Cette vanne d'isole- ment est fermée par le déplacement d'un piston mobile dans un alésage et sou- mis à une contre-pression engendrée à la première détente Elle doit rester fermée pendant tout le cycle de freinage anti-patinant, ce qui nécessite l'adjonction d'un certain nombre de vannes anti-retour supplémentaires sans lesquelles ladite vanne d'isolement risquerait de s'ouvrir prématurément. L'invention propose une amélioration permettant une réduction du nombre de composants sans que le fonctionnement de la vanne d'isolement en soit affecté. Dans cet esprit, l'invention concerne donc principalement un modulateur de freinage pour système de freinage anti-patinant à réalimenta- tion du type comportant une vanne d'isolement agencée entre un conduit des- tiné à être relié à une source de pression de freinage et un conduit de sor- tie destiné à être relié à un moteur de frein, une vanne de décharge agencée entre ledit conduit de sortie et une bâche, un circuit de réalimentation in- cluant une restriction d'écoulement et un solénoïde de commande muni d'un organe d'actionnement, caractérisé en ce que lesdites vannes d'isolement et de décharge ont leurs clapets mobiles respectifs mobiles suivant un axe commun, en ce que ledit organe d'actionnement dudit solénoïde est couplé au clapet mobile de ladite vanne de décharge, en ce que dans la position de repos du modulateur, ledit clapet mobile de ladite vanne de décharge est en contact avec le clapet mobile de ladite vanne d'isolement pour pouvoir dépla- cer celui-ci vers son propre siège et en ce que les portions en contact des- dits clapets constituent un moyen d'obturation dudit circuit de réalimenta- tion. L'un des avantages du système décrit ci-dessus est que même si la vanne d'isolement s'ouvre prématurément pendant un cycle de freinage anti- patinant, celle ci est refermée automatiquement à la détente suivante par le fait que le solénoïde de commande est mécaniquement couplé à ladite vanne de détente. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un modulateur de freinage conforme à l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence au dessin annexé dans lequel la Figure 1 est une représentation schématique d'un modulateur de freinage selon l'invention; - la Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1 d'un autre modu- lateur conforme au principe de l'invention. En se référant plus particulièrement à la Figure 1, o l'encadre- ment 11 englobe les principaux composants du modulateur de freinage en question, on voit que ce modulateur comporte un conduit ( 12) destiné à être relié à une source de pression de freinage, un conduit de sortie ( 13) destiné à être relié à au moins un moteur de frein et un conduit de déchar- ge ( 14) destiné à être relié à une bâche hydraulique ( 15) Une vanne d'iso- lement ( 16) est agencée entre les conduits ( 12) et ( 13) Cette vanne d'isole- ment se compose d'un clapet mobile ( 17) coopérant avec un siège circulaire ( 18) En l'absence de tout cycle de freinage anti-patinant, les conduits ( 12) et ( 13) communiquent puisque le clapet ( 17) est sollicité en éloignement de son siège ( 18) grâce à un ressort ( 19) D'autre part, une vanne de décharge ( 20) est agencée entre le conduit de sortie ( 13)(par l'intermédiaire d'un conduit interne ( 21))et le conduit ( 14) Cette vanne de décharge se compose d'un clapet mobile ( 22) de forme sphérique, coopérant avec un siège circu- laire ( 23) Une bague d'appui ( 24) est solidaire du clapet sphérique ( 22) et un ressort ( 25) prend appui sur cette bague pour solliciter ledit clapet dans la direction de son siège ( 23) Un solénoide de commande ( 26) comporte un organe d'actionnement ( 27), sous forme d'une tige, couplé au clapet mobile ( 22) de la vanne de décharge ( 20) Plus précisément, les vannes d'isolement et de décharge sont agencées de telle sorte que leurs clapets respectifs ( 17) et ( 22) soient mobiles suivant un axe commun confondu avec celui de la tige d'actionnement ( 27) D'autre part, dans la position de repos du modu- lateur qui est celle représentée sur la Figure 1, le clapet ( 22) de la vanne de décharge ( 20) est en contact avec le clapet ( 17) de la vanne d'isolement ( 16) pour pouvoir déplacer celui-ci vers son propre siège, lorsque le solé- noide de commande est actionné, et les portions en contact des clapets ( 17) et ( 22) constituent un moyen d'obturation d'un circuit de réalimentation ( 30), agencé entre le conduit ( 12) et le conduit ( 21) et comprenant une res- triction d'écoulement ( 31) Dans l'exemple décrit, le clapet mobile ( 17) de la vanne d'isolement comporte une partie cylindrique ( 32) coulissant longi- tudinalement dans un alésage ( 33) La partie cylindrique ( 32) comporte quant à elle un élément de conduit axial ( 34) du circuit de réalimentation ( 30). Cet élément de conduit ( 34) débouche axialement par rapport à la face infé- rieure du clapet mobile ( 17), en considérant la Figure 1, et le clapet sphé- rique ( 22) prend appui sur la partie cylindrique ( 17), dans la position de repos du modulateur, pour obturer l'élément de conduit ( 34) Celui-ci est complété par au moins, un perçage radial ( 35) débouchant dans une gorge annu- laire ( 36) de l'alésage ( 33), laquelle communique avec la restriction d'écou- lement ( 31) La largeur de la gorge ( 36) est suffisante pour que le perçage radial ( 35) y débouche quelle que soit la position du clapet ( 17) La section de la partie cylindrique ( 32) de ce clapet est inférieure à celle du siège ( 18) Le fonctionnement du modulateur qui vient d'être décrit est le suivant. En l'absence de freinage ou en freinage normal, les éléments cons- titutifs du modulateur ( 11) occupent leurs positions illustrées à la Figure 1. Lorsque le circuit électronique de détection d'un risque de patinage (non représenté) qui pilote le solénoide ( 26), entre en action, la tige ( 27) se déplace suivant l'axe commun des deux clapets ( 17) et ( 22), ce qui provoque l'application du clapet ( 17) contre son siège ( 18), à l'encontre de la force exercée par le ressort ( 19) Ceci s'accompagne dtune liaison entre les mo- teurs de frein et la bâche ( 15), puisque le clapet ( 22) est soulevé de son siège ( 23) A partir de ce moment, le clapet ( 17) est soumis à une différen- ce de pression tendant à le maintenir en application contre le siège ( 18) (puisque la section de ce siège ( 18) est supérieure à la section de la par- tie cylindrique ( 32)) l'effort de fermeture dû à la pression étant égal à: (Ps -Pf)( 51 52) o: Ps est la pression délivrée par la source de pression de freinage appliquée au conduit ( 12) Pf est la pression dans les moteurs de frein 51 est la section du siège ( 18) 52 est la section de la partie cylindrique ( 32) du clapet ( 17). Le clapet ( 17) reste donc fermé tant que le ressort ( 19) exerce un effort inférieur à la force de pression définie ci-dessus, c'est à dire pra- tiquement tant que le conducteur du vehicule n'a pas relaché la pédale de freinage Par conséquent, à partir du premier déclenchement du solénoide ( 26), la vanne d'isolement ( 16) se ferme et reste fermée jusqu'à la fin du cycle de freinage anti-patinant Tant que le solénoïde ( 26) est alimenté, les cla- pets ( 17) et ( 22) sont en contact de sorte que l'élément de conduit ( 34) est obturé On se trouve donc dans une phase de détente puisque, par ailleurs, le conduit ( 13) relié aux moteurs de frein est connecté à la bâche ( 15) La désexcitation du solénoide ( 26) entraîne la séparation entre les clapets ( 17) et ( 22), ce dernier revenant en appui contre son siège ( 23) et interrompant ainsi la phase de décharge des moteurs de frein Une phase de réalimentation commence alors puisque la pression de freinage peut à nouveau être communi- quée aux moteurs de freins, par l'intermédiaire du circuit de réalimentation ( 30), défini ci-dessus, c'est à dire notamment à travers la restriction ( 31). Les phases de détente et de réalimentation se poursuivent ainsi jusqu'à une complète immobilisation du véhicule ou jusqu'à ce que le conducteur relâche la pédale des freins. En se référant à la Figure 2, o les éléments de structure analo- gues portent les mêmes références numériques, on voit que ce second mode de réalisation se distingue du précédent par le fait qu'un dispositif de copia- ge de pression ( 40), susceptible d'être piloté par la source de pression de freinage connectée au conduit ( 12) est intercalé dans le circuit de réali- mentation ( 30), ce dispositif de copiage étant prévu pour être relié à une source auxiliaire de pression (non représentée) connectée à un conduit ( 41). Ce dispositif de copiage comporte un piston ( 42) mobile dans un alésage ( 43) et séparant celui-ci en deux chambres, respectivement, une chambre de pilo- tage ( 44) connectée au conduit ( 12) et une chambre de pression ( 45) insérée dans le circuit de réalimentation en amont de la restriction ( 31) La cham- bre de pression ( 45) communique avec une valve ( 46) établissant la liaison avec le conduit ( 41), c'est à dire avec la source auxiliaire précitée Plus précisément, cette valve ( 46) est actionnée par une tige ( 47) solidaire du piston ( 42) et faisant saillie dans la chambre ( 45). La pression délivrée par la source de pression de freinage (c'est à dire le maître cylindre de l'automobile) est donc appliquée dans la chambre ( 44) et agit sur le piston ( 42) qui ouvre la valve ( 46), ce qui autorise l'introduction de fluide sous pression dans la chambre ( 45) Cette contrepression réagit sur le piston ( 42) ce qui a pour effet de refermer la valve ( 46) Les pressions dans les chambres ( 44) et ( 45) s'équilibrent donc pendant tout le fonctionnement et varient dans le même sens Par conséquent, le sys- teme de freinage anti-patinant peut fonctionner avec du fluide hydraulique provenant de la source auxiliaire ( 41), la pression de ce fluide étant sensi- blement identique à celle qui règne dans le maître cylindre En revanche, le volume d'huile contenu dans le mattre cylindre ne varie pratiquement pas Un clapet anti-retour ( 48) est inséré dans le circuit de réalimentation en amont de la valve ( 46) pour éviter une chute de pression dans les freins, en cas de panne du générateur de pression auxiliaire, provoquée par la communication qui serait instaurée entre les conduits ( 13) et ( 41), via la restriction ( 31). Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisa- tions qui viennent d'être décrits, mais comprend tous les équivalents tech- niques des moyens mis en jeu si ceux ci le sont dans le cadre des revendica- tions qui suivent. Revendications 1 Modulateur de freinage pour système de freinage anti-patinant à réalimentation, du type comportant une vanne d'isolement ( 16) agencée entre un conduit ( 12) destiné à être relié à une source de pression de freinage et un conduit de sortie ( 13) destiné à être relié à un moteur de frein, une vanne de décharge ( 20) agencée entre ledit conduit de sortie et une bâche ( 15), un circuit de réalimentation ( 30) incluant une restriction d'écoule- ment ( 31) et un solénoïde de commande ( 26) muni d'un organe d'actionnement ( 27), caractérisé en ce que lesdites vannes d'isolement et de décharge ( 16, ) ont leurs clapets respectifs mobiles suivant un axe commun, en ce que ledit organe d'actionnement ( 27) dudit solénoïde est couplé au clapet mobile ( 22) de ladite vanne de décharge, en ce que, dans la position de repos du modulateur, le clapet mobile de ladite vanne de décharge est en contact avec le clapet mobile ( 17) de ladite vanne d'isolement, pour pouvoir déplacer celui-ci vers son propre siège et en ce que les portions en contact desdits clapets constituent un moyen d'obturation dudit circuit de réalimentation ( 30). 2 Modulateur de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit clapet mobile de la vanne d'isolement comporte une partie cylindrique ( 32) coulissant longitudinalement dans un alésage ( 33), en ce que cette partie cylindrique comporte un élément de conduit ( 34) dudit circuit de réalimentation, débouchant axialement par rapport à celle-ci et en ce que le clapet mobile de la vanne de décharge prend appui sur ladite partie cylin- drique, dans la position de repos dudit modulateur, pour obturer ledit élé- ment de conduit ( 34). 3 Modulateur de freinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit élément de conduit ( 34) de ladite partie cylindrique comporte au moins un perçage ( 35) sensiblement radial débouchant dans une gorge annu- laire ( 36) dudit alésage ( 33), laquelle communique avec ladite restriction d'écoulement ( 31). 4 Modulateur de freinage selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la section de ladite partie cylindrique ( 32) est inférieure à celle du siège ( 18) du clapet mobile ( 17) de ladite vanne d'iso- lement et qu'un ressort ( 19) sollicite celui-ci en éloignement de ce siège. Modulateur selon l'une des revendications précédentes, carac- térisé en ce que le clapet mobile précité de la vanne de décharge a une forme essentiellement sphérique. 6 Modulateur de freinage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un ressort ( 25) sollicite le clapet de ladite vanne de décharge en direction de son siège ( 23). 7 Modulateur de freinage selon l'une des revendications précéden- tes, caractérisé par un dispositif de copiage de pression ( 40) susceptible d'être piloté par ladite source de pression de freinage et intercalé dans ledit circuit de réalimentation ( 30), ce dispositif de copiage étant prévu pour être relié à une source auxiliaire de pression. 8 Modulateur de freinage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit dispositif de copiage comporte un piston ( 42) mobile dans un alésage ( 43) et séparant celui-ci en deux chambres, une chambre de pilotage ( 44) destinée à être reliée à ladite source de pression de freinage et une chambre de pression ( 45) insérée dans ledit circuit de réalimentation ( 30), en ce que cette chambre de pression communique avec une valve ( 46) établis- sant la liaison à ladite source auxiliaire de pression et en ce qu'une tige d'actionnement ( 47) solidaire dudit piston ( 42) fait saillie dans ladite chambre de pression pour coopérer avec ladite valve. 9 Modulateur de freinage selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour ( 48) est inséré dans ledit circuit de réali- mentation ( 30), de préférence en amont de ladite valve ( 46).