Brevet FR2558785A1 — publié le 19850802

vi1 25587 DISPOSITIF D'ASSISTANCE HYDRAULIQUE La présente invention se rapporte aux dispositifs d'assistance hydraulique et plus particulièrement à un tel dispositif pour double circuit de freinage à fonctionnement hydrodynamique (plus communément appelé "full power") et hydrostatique. On connait de la demande de brevet anglaise 2 051 985 une commande hydraulique notamment pour un dispositif de freinage de véhicule automobile. Ce dispositif comprend un boltier dans lequel sont montés coulissants deux pistons reliés ensemble par une liaison hydraulique hydrostatique de façon que lorsque qu'une force est appliquée sur un des pistons par la pédale de freinage, ledit piston se déplace et provoque le déplacement du deuxième pis- ton. Chaque piston forme une valve à tiroir qui fait partie d'un circuit hydraulique respectif qui comprend une source de fluide sous pression et les freins du véhicule. Lors d'une application de la pédale de freinage, les pis- tons se déplacent et ouvrent les circuits de freinage. Le système ainsi dé- crit présente des désavantages en ce qu'une défaillance d'une source de fluide sous pression provoque une panne de freinage du circuit respectif; la com- mande hydraulique n'étant pas capable de fonctionner comme maitre-clindre normal (hydrostatiquement). Une solution aux inconvénients du dispositif décrit ci-dessus est pro- posée dans la demande de brevet français 8317892 au nom de la demanderesse. Cette demande décrit un amplificateur hydraulique qui est relié à un maître- cylindre conventionnel et qui peut former une soupape dans un circuit de frei- nage haute pression, qui, en cas de défaillance, peut agir comme un maitre- cylindre hydrostatique. Malgré ses avantages évidents ce système présente tout de même de légers inconvénients parce qu'un tel amplificateur ne peut servir que pour un seul circuit de freinage; un circuit double nécessitant deux amplificateurs similaires parallèles. L'invention a donc pour objet de proposer un dispositif d'assistance hydraulique pour circuit double de freinage susceptible de fonctionner comme un maître-cylindre tandem normal en cas de panne du circuit haute pression qui est de construction simple, de faibles coûts de fabrication et de fia- bilité accrue. Pour ce faire l'invention concerne un dispositif d'assistance hydraulique comprenant un bottier renfermant un premier et un deuxième éléments coulis- sants disposés en ligne, le premier élément étant déplaçable sous l'effet du déplacement d'une tige de poussée et le deuxième élément étant déplaçable par l'intermédiaire d'une liaison hydrostatique, à chaque élément étant associé un moyen de valve dans un circuit hydraulique respectif entre une source de - 2- fluide sous pression et un circuit de freinage respectif, caractérisé en ce que le premier et le deuxième élément constituent chacun un piston cou- lissant dans un alésage du boîtier et renfermant chacun un ensemble de cla- pet commandé chacun par un poussoir, le poussoir du premier ensemble de clapet étant actionné par la tige de poussée et le poussoir du deuxième en- semble de clapet étant actionné par la liaison hydrostatique entre les deux pistons. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressor- tiront de la description suivante d'un mode de réalisation donné à titre il- lustratif, mais nullement limitatif, faite en relation avec le dessin annexé, sur lequel: - la figure unique est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif d'as- sistance hydraulique selon l'invention. Le dispositif d'assistance hydraulique comprend un boîtier 10 sur le- quel est monté un réservoir double 12 de fluide hydraulique. Le boîtier 10 comprend,dans l'exemple représenté, un alésage unique 14 fermé à une extrémité par un élément de fermeture 16. Dans l'alésage 14 sont montées coulissantes une première et une deuxième douilles 18,20 respectivement qui définissent en- tre elles une première chambre de pression 22. Une deuxième chambre de pres- sion 24 est définie entre la deuxième douille 20 et l'élément de fermeture 16. La première douille 18 comporte un premier piston 26 qui, lui-même, comporte un clapet à bille anti-retour 28 susceptible d'être déplacé par un élément de commande 30 monté coulissant dans le premier piston 26. Le premier piston 26comporte,en plus,un clapet annulaire 35. L'élémentdecommande 30 est relié pi un ressort de sensation pédale 32 à une tige de poussée 34 qui est reliée à la pédale de freinage du véhicule (non représentée). La première douille 18 comprend, en plus, un clapet de commande à bille 36 qui est susceptible d'être déplacé par l'intermédiaire d'une tige 38 sous l'effet du déplacement du premier piston 26. De la même façon que pour la première douille 18, la deuxième douille comporte un deuxième piston 40 muni d'un clapet à bille anti-retour42 qui est susceptible d'être déplacé par un élément de commande 44 monté coulis- sant dans le deuxième piston 40. De même, la deuxième douille comporte, en outre, un clapet de commande 46 susceptible d'être déplacé par l'intermé- diaire d'une tige 48 sous l'effet du deuxième piston 40. Le boîtier 10 comprend deux bossages d'arrivée 50,52 comportant cha- cun un clapet à bille anti-retour 54, et 56, respectivement, et destinés à être reliés à une source de haute pression de fluide hydraulique respective. Le boîtier 10 est également-pourvu de deux bossages de sortie 58,60 chacun relié à un circuit de freinage respectif (I) et (II). -3- La mise en oeuvre du dispositif ainsi décrit est la suivante. Un effort, appliqué par la pédale de freinage sur la tige de poussée 34, est transmis par l'intermédiaire du ressort 32 sur l'élément de commande 30 qui se déplace vers la gauche en regardant le dessin et ferme le clapet à bil- le 28. Le premier piston 26 se déplace alors par rapport à la douille 18 et ouvre le clapet de commande 36 par l'intermédiaire de la tige 38. L'ouver- ture du clapet de commande 36 permet au fluide sous pression de passer de l'arrivée 50 par un conduit 62 et un alésage 64 dans la cage du clapet 36 jusqu'à la première chambre de pression 22 et la sortie 58. La montée en pression du circuit primaire provoque le recul du premier piston 26 qui se trouve en équilibre avec le ressort sensation pédale 32. La montée en pres- sion dans la première chambre de pression 22 entraîne également le dépla- cement de l'élément de commande 44 et,ainsi, la fermeture du clapet à bille 42 et le déplacement du deuxième piston 40 vers la gauche. Ce déplacement du deuxième piston 40 par rapport à la douille 20 provoque l'ouverture du clapet de commande 46 par l'intermédiaire de la tige 48. L'ouverture du cla- pet de commande 46 permet au fluide sous pression de passer de l'arrivée 52 par un conduit 66 et un alésage 68 formé dans la cage du clapet 46 jusqu'à la deuxième chambre de pression 24 o la pression de fluide montera jusqu'à l'équilibre des pressions entre le circuit primaire (I) et le circuit secon- daire (II). Après le relâchement de la pédale de freinage, la réalimentation des deux circuits se fait par la réouverture des deux clapets à bille 28 et 42 qui permet au fluide hydraulique du réservoir 12 de passer par des con- duits 70 et 72. Le fonctionnement du dispositif en cas de défaillances possibles des circuits hydrauliques sera maintenant étudié. 1) En cas de défaillance des sources de fluide sous pression pour les deux circuits, lors de l'actionnement de la pédale de freinage le déplacement de la tige de poussée 34 entraine la fermeture du clapet à bille 28 et l'ou- verture du clapet de commande 36. La source de fluide sous pression n'exis- tant plus, le premier piston 26 se déplace vers la gauche au-delà de la po- sition d'équilibre du clapet de commande 36 jusqu'à la fermeture de la cham- bre 74 par le clapet annulaire 35 qui vienten butée contre une surface annulaire 76 de la première douille 18. La chambre 74 étant fermée, la tige de poussée 34 se heurte à un mur hydraulique qui empêche la compression du ressort de sensation pédale 32 et entraîne en translation la douille 18. Le circuit primaire (I), isolé de son réservoir et de sa source de fluide sous pression par la fermeture du clapet à bille 54, monte en pression. La montée en pres- sion du circuit primaire entraîne la fermeture du clapet à bille 42, l'ou- -4- verture du clapet de commande 46 et le déplacement du deuxième piston 40 jusqu'à sa venue en butée contre la douille 20. Ensuite la douille 20 se déplace vers la gauche et, le clapet à bille 56 étant fermé, le circuit se- condaire (II) monte en pression. Après le relâchement de la pédale de frei- nage, deuxressorts 78 et 80 ramènent les douilles 18 et 20. 2) La défaillance de la source de fluide sous pression du circuit primaire entraîne, lors d'une application de freinage, la fermeture des clapets 28 et 54. L'ouverture du clapet decommande36 et la fermeture du clapet annulaire 35 contre la surface 76. Ainsi le circuit primaire (I) monte en pression par le déplacement de la douille 18. Cette montée en pression du circuit primaire entraîne l'opération normale du circuit secondaire (II). La pression de frei- nage est identique dans les deux circuits mais inférieure à la pression nor- male en fonctionnement hydrodynamique. 3) En cas de défaillance de la source de fluide sous pression du circuit se- condaire, le circuit primaire fonctionne normalement avec le ressort de sen- sation pédale 32. Le circuit secondaire défaillant monte en pression sous l'effet du déplacement de la douille 20 après la fermeture des clapets 42 et 56 et l'ouverture du clapet de commande 46. La pression de freinage dans les deux circuits est identique et équivalente à celle en fonctionnement normal. 4) En cas de défaillance du circuit de freinage primaire (I) le premier piston 26 se déplace jusqu'à la fermeture du clapet annulaire 35 contre la surface 76. Ensuite la douille 18 se déplace jusqu'à ce qu'elle vienne en butée sur l'élé- ment de commande 44 qui pilote la pression du circuit secondaire seul opérant. Le ressort de sensation pédale 32 est neutralisé par la fermeture de la cou- pelle 35. 5) En cas de défaillance du circuit de freinage secondaire (II) le circuit primaire (seul opérant) fonctionne normalement. La pression dans la chambre secondaire 24 étant nulle, la douille 20 se déplace jusqu'à ce qu'elle vienne en butée sur l'élément de fermeture.i6. -5 - REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assistance hydraulique comprenant un bottier (10) ren- fermant un premier et un deuxième éléments coulissants (18,20) disposés en ligne, le premier élément (18) étant déplaçable sous l'effet du dé- placement d'une tige de poussée (34) et le deuxième élément étant déplaçable par l'intermédiaire d'une liaison hydrostatique, à chaque élément (18,20) étant associé un moyen de valve (36,46) dans un circuit hydrau- lique respectif entre une source de fluide sous pression et un circuit de freinage (I,II) respectif, caractérisé en ce que le premier et le deu- lO xième élément (18,20) constituent chacun un piston coulissant dans un alésage (14) du bottier (10) et renfermant chacun un ensemble de clapet (26,40; 36,46) commandé chacun par un poussoir (30,44), le poussoir (30) du premier ensemble de clapet (26,36) étant actionné par la tige de pous- sée (34) et le poussoir (44) du deuxième ensemble de clapet (40,46) étant actionné par la liaison hydrostatique entre les deux pistons (18,20). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque piston (18,20) limite une chambre de pression (22,24) respective reliée à un cir- cuit de freinage respectif (I,II). 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le premier en- semble de clapet (26,40) comprend une bille d'isolement (28,42) disposée dans une cage (26) montée à coulissement dans le premier piston (18) et susceptible d'être actionnée par le poussoir (30) correspondant monté à coulissement dans la cage (26) et couplé mécaniquement à la tige de pous- sée (34). 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend une troisième chambre (74) dans le premier piston (18), limitée d'un côté par la tige de poussée (34) formant piston de poussée et d'un autre cô- té par une collerette (35) formant piston de la cage (26). 5. Dispositif selon une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir (12) de fluide, chaque chambre de pression (22,24) étant en communication hydraulique avec le réservoir en position de repos du dispositif.