Brevet FR2572697A1 — publié le 19860509

La présente invention concerne un gén&rateur de pression de freinage destiné à un système hydraulique de freinage pour véhicules automobiles, comprenant un maitre-cylindre et un amplificateur hy- draulique d'efforts situé en amont du maître-cylindre, une pression produite dans le maître-cylindre pouvant être appliquée aux freins de roues et le maltre-cylindre comprenant une valve centrale qui, en ré- ponse à la pression établie dans la chambre de pression de l'amplifi- cateur hydraulique d'efforts, peut interrompre une liaison entre une chambre de travail du maitre-cylindre et un réservoir d'admission sans pression. Pour des générateurs de pression de freinage de ce type, il est généralement connu qu'à la suite d'un déplacement correspondant du piston d'amplificateur, la valve centrale implantée dans le maî- tre-cylindre soit fermée, interrompant ainsi une liaison entre la chambre de travail du maitre-cylindre et un réservoir d'admission sans pression. Tout déplacement ultérieur du piston d'amplificateur est transmis au(x) piston(s) de maître-cylindre situés dans le mal- tre-cylindre pour qu'une pression correspondante s'établisse dans les chambres de travail et mette en pression les freins de rouesreliés aux chambres de travail. Pour déplacer le piston d'amplificateur, il est nécessaire que soit établie, dans la chambre de pression de l'amplificateur hy- draulique d'efforts, une pression correspondante qui, en raison du frottement des joints entourant le piston d'amplificateur, doit être relativement élevée et être comprise, par exemple, entre 6 et 8 bar. L'établissement d'une telle pression dans la chambre d'amplificateur néces- site de déplacer la pédale de frein selon une course prédéterminée dans le sens d'actionnement. Lesfreir ne peuvent donc pas être actionnés avant que cette course à vide soit terminée. La présente invention a donc pour but de provoquer la ferme- ture de la ou des valves centrales dès l'apparition d'une faible pression dans la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique d'efforts ou, respectivement, d'une faible course de pédale en phase de décélération, de sorte que la course à vide de la pédale en phase de décélération soit limitée au minimum. Conformément à la présente invention, ce but est atteint en ce que le siège de la valve centrale est agencédans un piston qui peut se déplacer par rapport au piston d'amplificateur et auquel peut être appliquée la pression régnant dans la chambre de pression. Dans un tel mode de réalisation, la fermeture de la valve centrale inter- vient donc avant que le piston d'amplificateur ne commence à se dé- placer dans le sens d'actionnement. Selon les dimensions des surfaces ef- ficaces du piston et du piston d'amplificateur, la valve centrale peut être fermée dès qu'une très faible pression est établie dans la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique d'efforts. Dans un mode de réalisation avantageux de la présente inven- - tion, le piston est guidé de façon étanche à l'intérieur du piston d'amplificateur. Par exemple, le piston et le piston d'amplificateur sont disposés coaxialement. D'une part, un tel agencement permet d'obtenir un générateur de pression de freinage relativement peu en- combrant et, d'autre part, il facilite son procédé de fabrication. En outre, on peut envisager que le piston soit guidé dans le piston du maître-cylindre. Dans ce cas, le piston coopère avantageusement avec un piston intermédiaire guidé dans le piston d'amplificateur, le piston intermédiaire présentant un diamètre supérieur à celui du pis- ton et pouvant être sollicité par la pression de l'amplificateur. Conformément à un perfectionnement approprié de la présente inven- tion, la course du piston intermédiaire est délimitée par le piston du maitre-cylindre. En outre, la course de fermeture de la valve cen- trale est avantageusement inférieure à la course maximum du piston intermédiaire. Pour obtenir la fermeture de la valve centrale dès que la pression régnant dans la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique d'efforts est relativement faible, le piston intermédiai- re présente un diamètre efficace supérieur à celui du piston d'amplifi- cateur. En tout état de cause, un tel dimensionnement des diamètres actifs permet de garantir que le piston intermédiaire se déplace avant le piston d'amplificateur dans le sens d'actionnement lorsque les freins sont serrés. Les forces de frottement agissant sur le pis- ton intermédiaire peuvent également être réduites pour obtenir l'ef- fet désiré. Conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, il est prévu que, la valve centrale étant fermée, le piston intermé- diaire sollicite le piston dans le sens d'actionnement en réduisant le volume de la chambre de travail. Dans un tel agencement, la valve centrale du maitre-cylindre se ferme lorsque la pression régnant dans la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique d'efforts est relativement faible. En outre, la valve centrale étant fermée, le piston effectue un autre déplacement relatif par rapport au pédale de frein, le volume de la chambre de travail du maître-cylindre étant réduit et une pression correspondante étant établie. Dans ce type d'agencement, un dimensionnement approprié permet d'obtenir un effet de préchargement en phase de décélération de manière que le volume d'absorption nécessaire aux organes d'actionnement du frein juste avant un déplacement du piston d'amplificateur soit déplacé de la chambre de travail du maitre-cylindre. La course du piston intermé- diaire est de préférence délimitée par le piston d'amplificateur de manière que les deux pistons se déplacent ensemble dans le sens d'ac- tionnement du frein. Du point de vue de la fabrication, il est parti- culièrement simple et avantageux que le piston intermédiaire présente sensiblement le même diamètre que le piston du maître-cylindre. Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, une vue en coupe d'un amplificateur hydrauli- que d'efforts - la figure 2, une vue en coupe d'un autre mode de réalisa- tion de la présente invention. A la figure 1, le chiffre de référence 1 désigne un amplifi- cateur hydraulique d'efforts sur lequel est exercée une force d'ac- tionnement par l'intermédiaire d'une pédale de frein 2 et d'une tige de poussée 3 reliée à ladite pédale de frein 2. Lorsqu'on applique une force correspondante à la pédale de frein 2, une tige de piston 5 est déplacée à l'intérieur du piston d'amplificateur 4, ce qui per- met, à travers une valve de freinage (non représentée sur la figure) 2572697- d'établir une pression d'actionnement correspondante dans une chambre de pression 6 de l'amplificateur hydraulique d'efforts. Le piston d'amplificateur 4 comporte un trou 7 borgne côté pé- dale, dans lequel un piston intermédiaire 8 est guidé de façon étan- che, la face avant côté pédale du piston intermédiaire 8 étant en communication, à travers des passages 9, 10, avec la chambre de pres- sion de l'amplificateur hydraulique d'efforts 1. A l'amplificateur hydraulique d'efforts 1 est relié un maI- tre-cylindre 11 comprenant un piston de maître-cylindre 12 dans le- quel est pratiqué un alésage intérieur 13. A l'intérieur de l'alésa- ge 13 est logé un piston 14 formant un siège de valve qui, en rela- tion avec un élément de fermeture 15, constitue un passage de valve permettant de commander une liaison hydraulique entre une chambre de travail 16 du maitre-cylindre 11 et un réservoir d'admission sans pression 17. Le piston 14 est relié au piston intermédiaire 8 par l'intermédiaire d'une tige 18. Pendant le fonctionnement du générateur de pression de frei- nage décrit, lorsque l'on applique une force correspondante à la pé- dale de frein 2 par l'intermédiaire de la tige de poussée 3, la tige de piston 4 est déplacée et, à travers une valve de freinage (non re- présentée) provoque la mise en pression de la chambre de pression 6 de l'amplificateur hydraulique d'efforts. La pression établie dans la chambre de pression 6 de l'amplificateur hydraulique d'efforts est envoyée directement, à travers des passages 10, 9, à la face avant côté pédale du piston intermédiaire 8 de sorte que le piston intermé- diaire 8 comportant une surface efficace supérieure à celle du piston d'amplificateur 4 est déplacé dans le sens d'actionnement, provoquant ainsi le déplacement du piston 14 par l'intermédiaire de la tige 18 et permettant à l'élément de fermeture 15 d'interrompre la liaison hydraulique entre la chambre de travail 16 du maitre-cylindre 11l et le réservoir d'admission sans pression 17. Si une pression supplémentaire s'établit dans la chambre de pression 6 de l'amplificateur hydrauli- que d'efforts, le piston intermédiaire poursuit son déplacement dans le sens d'actionnement et, la valve centrale étant fermée, le dépla- cement du piston intermédiaire 8 à la suite de la tige 18 provoque le déplacement du piston 14 dans le sens d'actionnement de manière qu'une pression soit établie dans la chambre de travail du maître-cy- lindre, ce qui a pour effet qu'un volume d'agent de pression correspondant est envoyé aux organes d'actionnement de frein 19. La course du piston intermédiaire 8 par rapport au piston d'amplificateur 4 est délimitée par une butée 20. De préférence, le piston intermédiaire 8 et la butée 20 entrent en contact l'un avec l'autre après que les organes d'actionnement des frein 19 aient reçu le volume nécessaire. A ce moment, la pression régnant dans la chambre de pression 6 de l'amplificateur hydraulique d'efforts a augmenté dans une proportion telle que le piston d'amplificateur 4 se déplace lui aussi dans le sens d'actionnement du frein pour mettre en pression de manière classique la chambre de travail 16 du maltre-cy- lindre 11. Pendant le relâchement du frein, il se produit une inversion des mouvements décrits ci-dessus jusqu'à ce que le générateur de pression de freinage ait retrouvé la position de repos représentée. L'exemple de mode de réalisation conforme à la figure 2 com- prend lui aussi un amplificateur hydraulique d'efforts 1 comportant également une chambre de pression 6 pouvant être mise en pression en appliquant une force sur la pédale de frein 2. Dans l'exemple de mode de réalisation de la figure 2, il est également prévu un piston in- termédiaire 8 qui est guidé de façon étanche dans un piston d'ampli- ficateur 4. Le piston 14 est également pourvu d'un passage de valve 21 qui, en coopération avec un élément de fermeture 15, forme une valve centrale qui interrompt la liaison hydraulique entre la chambre de travail 16 du mattre-cylindre 1 et le réservoir d'admission sans pression 17 lorsqu'une force est appliquée sur la pédale de frein 2. Un piston de maître-cylindre 12 pénètre dans la chambre de travail 16 et peut s'engager par exemple dans une seconde chambre de travail 22, ce qui permettant ainsi de concevoir le générateur de pression de freinage en tandem. Comme le montre la figure 2, des organes d'ac- tionnement des freins 19 sont également reliés à la chambre de travail 16 du générateur de pression de freinage. Le mode de fonctionnement de l'agencement conforme à la fi- ?2697 gure 2 est le suivant: Lorsqu'une force est appliquée sur la pédale de frein 2, une pression sensiblement proportionnelle à la force d'actionnement exer- cée sur la pédale de frein 2 est établie, à travers une valve de freinage (non représentée), dans la chambre de pression 6 de l'ampli- ficateur hydraulique d'efforts 1 et se propage, à travers le passage , vers la face avant côté pédale du piston intermédiaire 8. Le pis- ton intermédiaire 8 possède une surface efficace supérieure à celle du piston d'amplificateur 4; par conséquent, le frottement des joints d'étanchéité étant réduit, il commence à se déplacer lorsque la pres- sion régnant à l'intérieur de la chambre 6 de l'amplificateur hydrau- lique d'efforts est relativement faible. En se déplaçant dans le sens d'actionnement, le piston intermédiaire 8 rencontre, à l'issue d'une course relativement réduite, le piston 14 de sorte que la valve cen- trale 15, 21 est fermée et que la liaison entre le cylindre d'admis- sion sans pression 17 et la chambre de travail 16 du maitre-cylindre est interrompue. Pendant le déplacement du piston intermédiaire 8 et du piston 14, le volume de la la chambre de travail 16 du maître-cy- lindre 11 se réduit de sorte que les organes d'actionnement desfreins 19 reçoivent le volume - nécessaire et que les garnitures des freins viennent en butée. A l'issue d'une course prédéterminée lors de la conception et désignée par la lettre de référence "s" sur la figure, le piston intermédiaire 8 vient mécaniquement en butée contre un piston de transmission 23 de sorte qu'une unité mécanique est formée par les pistons 4, 8, 23. Dans cet état d'exploitation, la pression régnant dans la chambre de pression 6 de l'amplificateur hy- draulique d'efforts 1 augmente de manière que l'unité constitue des pistons 4, 8, 23 se déplace dans le sens d'actionnement et établit une pression correspondante dans les chambres de travail 16, 22 du maître-cylindre. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 2, il se produit également une inversion des mouvements décrits ci-dessus pen- dant le relâchement du frein ou l'abaissement de la force d'actionne- ment exercée sur la pédale de frein 2 jusqu'à ce que, lorsque les freins sont relâchés,toutes les pièces soient revenues à la position représentée sur la figure. REVENDICATIONS 1. Générateur de pression de freinage destiné à un système hydraulique de freinage pour véhicules automobiles, comprenant un maltre-cylindre et un amplificateur hydraulique d'efforts situé en amont du maitre-cylindre, une pression produite dans le maitre-cylin- dre pouvant être appliquée aux freins de roue et le maître-cylindre comprenant une valve centrale qui, en réponse à la pression établie dans la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique d'efforts, peut interrompre une liaison entre une chambre de travail du maître- cylindre et un réservoir d'admission sans pression, caractérisé en ce que le siège (15) de la valve centrale (15, 21) est agencé dans un piston (14) qui peut se déplacer par rapport au piston d'amplifica- teur (4) et auquel peut être appliquée la pression régnant dans la chambre de pression (6). 2. Générateur de pression de freinage conforme à la revendi- cation 1, caractérisé en ce que le piston (14) est guidé de façon étanche à l'intérieur du piston d'amplificateur (4). 3. Générateur de pression de freinage conforme à la revendi- cation 1, caractérisé en ce que le piston (14) est guidé dans le pis- ton de maître-cylindre (12). 4. Générateur de pression de freinage conforme à la revendi- cation 3, caractérisé en ce que le piston (14) est relié à un piston intermédiaire (8) guidé dans le piston d'amplificateur (4), le pis- ton intermédiaire (8) présentant un diamètre supérieur à celui du piston (14) et pouvant être sollicité par la pression de l'amplifica- teur. 5. Générateur de pression de freinage conforme aux revendi- cations 3 et 4, caractérisé en ce que la course du piston intermé- diaire (8) est délimitée par le piston de maître-cylindre (12). 6. Générateur de pression de freinage conforme aux revendi- cations 3 à 5, caractérisé en ce que la course de fermeture de la valve centrale (21, 15) est inférieure à la course maximum du piston intermédiaire (8). 7. Générateur de pression de freinage conforme A l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pis- ton intermédiaire (8) présente un diamètre efficace supérieur à celui du piston d'amplificateur (4). 8. Générateur de pression de freinage conforme à l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la val- ve centrale (21, 15) étant fermée, le piston intermédiaire (8) sol- licite le piston (14) et, en réduisant le volume de la chambre de travail (16, 22), se déplace dans le sens d'actionnement. 9. Générateur de pression de freinage conforme a la revendi- cation 8, caractérisé en ce que la course du piston intermédiaire (14) est délimitée par le piston d'amplificateur (4, 23). 10. Générateur de pression de freinage conforme à la reven- dication 9, caractérisé en ce que le piston intermédiaire (8) présen- te le même diamètre que le piston de maitre-cylindre (12).