Brevet FR2584988A3 — publié le 19870123

FR 2584988 A3 19870123 FR 8610504 A 19860718 La présente invention se rapporte à un groupe électropneumatique de commande pour installations de freinage anti-blocage de véhicules automobiles, du type qui comprend un raccord d'entrée destiné à être raccordé à une source de pression, au moins un raccord de sortie destiné à être raccordé aux actionneurs des freins, au moins un orifice d'échappement et une première et une deuxième soupapes à membrane à commande électropneumatique destinées à commander la communication entre le raccord d'entrée et le raccord de sortie et entre le raccord de sortie et l'orifice d'échappement. Les groupes électropneumatiques de ce genre s'intercalent dans le circuit pneumatique de freinage d'un véhicule automobile, en aval de la pédale de frein, et sont connectés, ainsi qu'il est bien connu, à une centrale électronique de commande qui reçoit les signaux des capteurs agencés à proximité des roues du véhicule. Pendant le freinage anti-blocage, le groupe électropneumatique de commande intervient répétitivement pour activer et désactiver les actionneurs des freins. Pendant cette intervention, les variations de la pression sur les freins, qui résultent de l'ouverture et de la fermeture des soupapes, sont fréquemment trop brusques, ce qui peut avoir des influences nuisibles sur la stabilité du véhicule, influences qui sont dues aux secousses et aux réactions sur la direction et qui peuvent entraîner de plus fortes sollicitations mécaniques des actionneurs des freins et, en outre, une dégradation du confort pour les utilisateurs du véhicule. Le but de la présente invention est de réaliser un groupe électropneumatique de commande pour installations de freinage anti-blocage qui ne présente pas les inconvénients précités et qui soit en outre d'une réalisation simple et économique. Ce but est atteint grâce au fait qu'au moins l'une des soupapes comprend des moyens de régulation qui permettent de réaliser une variation progressive prédéterminée de la section de sortie de la soupape au moment de la commutation. Grâce à cette caractéristique, les variations de pression qui se manifestent au niveau des actionneurs des freins pendant le freinage anti-blocage sont plus progressives que celles qu'on peut obtenir avec les groupes électropneumatiques déjà connus. Ces moyens de régulation comprennent de préférence un bossage central profilé solidaire de l'obturateur à membrane, ce bossage se prolongeant au-delà du siège de la soupape, en s'engageant dans un conduit qui mène au raccord de sortie. En modifiant la conformation de ce bossage central, il est possible d'obtenir une progressivité prédéterminée de la variation de la pression au moment de l'intervention de la soupape. Selon une autre caractéristique, ces moyens de régulation comprennent un corps tubulaire monté pour coulisser à l'intérieur du conduit qui mène au raccord de sortie, ce corps présentant une première extrémité dirigée vers l'obturateur à membrane et une deuxième extrémité à laquelle sont associés des moyens élastiques destinés à pousser le corps vers l'actionneur ; ledit corps tubulaire présentant au moins une ouverture adjacente à ladite première extrémité ; et des moyens d'arrêt destinés à limiter le coulissement du corps tubulaire sous l'action des moyens élastiques au moment de la commutation de la membrane de sa position de fermeture à sa position d'ouverture. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en perspective du groupe électropneumatique selon l'invention la figure 2 est une vue en partie en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2 la figure 4 est une vue en coupe analogue à la figure 3 ; et la figure 5 est une autre vue en coupe analogue à la figure 3. Sur les dessins, on a indiqué en 10 un groupe électropneumatique de commande pour installations de freinage pneumatiques anti-blocage de véhicules automobiles. Le groupe 10 comprend un corps métallique 12 qui est normalement une pièce de fonderie et dans lequel sont formés un raccord d'entrée fileté 13, un raccord de sortie fileté 14 et un orifice d'échappement 15. Lors du montage du groupe 10 sur le circuit de freinage, on raccorde le raccord 13 à une sburce de pression telle que, par exemple, un réservoir de pression qui est lui-même relié à un compresseur tandis qu'on raccorde le raccord 14 à la canalisation qui mène à l'actionneur du frein. L'orifice d'échappement 15 est muni d'une membrane de protection élastique 16 et il débite directement dans l'atmosphère. Le groupe 10 comprend deux soupapes à membrane, 18 et 19 respectivement, qui sont pilotées par des électrovalves pneumatiques, 20 et 22 respectivement, qui sont contenues dans le groupe 10. Les électrovalves 20 et 22 sont connectées à la centrale électronique de commande du circuit de freinage anti-blocage et, sur les figures 3, 4 et 5, on a représenté leur configuration désexcitée, qui reste maintenue pendant le fonctionnement normal du circuit de freinage. Les soupapes à membrane 18 et 19 et le corps 12 définissent une chambre annulaire 24 qui communique avec le raccord 13, un conduit 25 qui communique avec le raccord 14 et une chambre annulaire 26 qui communique avec l'orifice d'échappement 15. Les soupapes 18 et 19 présentent une membrane en matière élastomère, 18a ou 19a respectivement, qui joue le rdle d'un obturateur en s'appliquant sur un siège de soupape 18b ou 19b respectivement. tes membranes circulaires 18a et 19a sont fixées au corps 12 au niveau de leur bord et elles renferment entre leur surface dirigée du côté opposé au conduit 25 et le corps 12, deux chambres 20a et 22a respectivement qui servent à piloter ces soupapes en pression au moyen des électrovalves pneumatiques 20 et 22 et des conduits 25', 26' et 27 formés dans le corps 12. La commande pilotée des soupapes à membrane 18 et 19 ne sera pas décrite, du fait qu'elle est bien connue de l'homme de l'art. En particulier, sur la figure 3, la soupape à membrane 18 est d'une configuration conforme à la présente invention tandis que la soupape 19 est d'une configuration classique. La membrane 18a présente un bossage central 29 et un bossage d'étanchéité annulaire 30 destinés à coopérer avec le siège 18b. Le bossage 29 est engagé avec jeu à l'intérieur du conduit 25 et il présente une gorge de raccordement 31 qui le raccorde au bossage d'étanchéité annulaire 30. Pendant le freinage normal, la pression existant dans la chambre 24 pousse la membrane 18a dans le sens qui l'éloigne du conduit 25, de manière à établir la communication entre le raccord d'entrée 13 et le raccord de sortie 14, en passant par la section libre formée entre le bossage d'étanchéité annulaire 30 et le siège 18b. Dans ces conditions, la soupape 19 reste fermée. Pendant le freinage anti-blocage, la soupape 18 se ferme et s'ouvre plusieurs fois, de même que la soupape 19 s'ouvre et se referme en phase avec la soupape 18, de manière à permettre à la pression qui existe dans le conduit 25 de se décharger cycliquement dans la chambre 26 et de se décharger de cette dernière à travers l'ori- fice d'échappement 15. Les variations de pression qui se manifestent dans le conduit 25 et dans le raccord 14 et qui sont dues aux manoeuvres d'ouverture et de fermeture de la soupape 18 sont rendues progressives grâce à la configuration du bossage 29 et à celle de la gorge annulaire 31, qui permettent d'obtenir une variation prédéterminée de la section d'écoulement en fonction de la levée de la soupape 18. Sur la figure 4, on a représenté un groupe 10 qui possède des soupapes à membrane 18 et 19 munies d'une tête 35 qui est reliée à la membrane par une tige 36. La tête 35 de chacune des soupapes 18 et 19 coulisse avec jeu à l'intérieur du conduit 25 et, avec la surface de la membrane 18a ou 19a qui lui fait face, chaque tête définit une gorge circonférentielle 37. La tête 35 de la soupape 18 présente des entailles radiales 38 tandis que la tête 35 de la soupape 19 présente des trous traversants 39 qui mettent la gorge 37 en communication avec le conduit 25. Cette disposition est illustrée uniquement à titre d'exemple, en ce sens que l'on peut adopter différentes combinaisons des conformations des soupapes 18 et 19 qui sont représentées sur les figures 3 et 4. Sur la figure 5, on a représenté un autre dispositif de régulation de la section d'écoulement des soupapes 18 et 19, qui utilise des corps tubulaires 45, disposés symétriquement face à face et qui coulissent à l'intérieur du conduit 25. Les corps tubulaires 45 présentent devi ext.rémités 45a dirigées vers les membranes et des extrémités 45b qui se font mutuellement face et entre lesquelles est interposé un ressort hélicoïdal 46 qui tend à appliquer les extrémités 45a contre les membranes 18a et 19a. Chaque corps tubulaire 45 présente une partie de plus grand diamètre extérieur, du côté de l'extrémité 45b et une partie de plus petit diamètre extérieur, du côté de l'extrémité 45a. Entre ces deux parties, se forme un épaulement annulaire 47.En outre, dans la partie de plus petit diamètre extérieur, le corps cylindrique 45 présente un trou d'écoulement 48. A proximité du siège de la soupape, le conduit 25 présente une gorge annulaire destinée à contenir une bague d'arrêt 50. Lorsque la membrane se soulève de son siège, le corps tubulaire 45 accompagne le déplacement de la membrane sous l'action du ressort 46, de sorte qu'il ne laisse le fluide sous pression s'écouler qu'à travers le trou 48 et la section libre formée entre le siège 18b ou 19b et le bossage d'étanchéité annulaire 30. A une hauteur de levée déterminée de la membrane, l'épaulement 47 du corps tubulaire 45 bute contre la bague d'arrêt 50, en permettant ainsi à la membrane de s'écarter de l'extrémité 45a du corps tubulaire 45. Il est évident que le dispositif de régulation représenté sur la figure 5 peut être utilisé pour une seule des deux soupapes tandis que, pour l'autre soupape, on peut adopter, par exemple, soit le dispositif représenté sur la figure 4 ou sur la figure 3, soit la solution traditionnelle. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Groupe électropneumatique de commande pour installations de freinage anti-blocage pour véhicules automobiles, du type qui comprend un raccord d'entrée (13) destiné à être raccordé à une source de pression, au moins un raccord de sortie (14) destiné à être relié aux actionneurs des freins, au moins un orifice d'échappement (15), une première et une deuxième soupapes à membrane (18, 19) à commande électropneumatique, destinées à commander la communication entre le raccord d'entrée (13) et le raccord de sortie (14) et la communication entre le raccord de sortie (14) et l'orifice d'échappement (15), caractérisé en ce qu'au moins l'une desdites soupapes comprend des moyens de régulation (29, 35, 38, 39, 45, 48) destinés à réaliser une variation progressive prédéterminée dans le temps de la section d'écoulement de la soupape au moment de la commutation. 2 - Groupe électropneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de régulation comprennent un bossage central profilé solidaire de l'obturateur de la membrane (18a), ce bossage se prolongeant au-delà du siège (18b) de la soupape, en s'engageant dans un conduit (25) qui mène au raccord de sortie (14). 3 - Groupe électropneumatique selon la revendication 2, dans lequel ladite face de la membrane (18a) qui est dirigée vers le siège (18b) présente un bossage d'étanchéité annulaire (30) destiné à coopérer avec le siège (18b), caractérisé en ce que ledit bossage central (29) comprend une tête (35) qui est engagée avec jeu dans le conduit (25) et une tige (36) présentant des dimensions transversales réduites comparativement à la tête (35), et qui relie la tête (35) à une partie centrale de la membrane (18a), dans une position intérieure par rapport au bossage d'étanchéité (30), de manière à définir une gorge annulaire (37) entre ladite tête (35) et la partie de la membrane (18a) qui lui fait face. 4 - Groupe électropneumatique selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le bossage central (29) est engagé avec jeu dans le conduit (25) et présente une ou plusieurs entaille(s) radiale(s) périphérique(s) (38). 5 - Groupe électropneumatzique selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, dans ladite tête (35), est formé au moins un trou (39) qui la traverse et s'étend entre la face frontale de la tête (35) et ladite gorge annulaire (37). 6 - Groupe électropneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de régulation comprennent un corps tubulaire (45) monté pour coulisser à l'intérieur du conduit (25) qui mène au raccord de sortie (14), ce corps présentant une première extrémité (45a) dirigée vers l'obturateur à membrane (18b) et une deuxième extrémité (45b) à laquelle sont associés des moyens élastiques (46) destinés à pousser le corps vers l'obturateur, ledit corps tubulaire (45) présentant au moins une ouverture (48) adjacente à ladite première ex extrémité (45a) ; et des moyens d'arrêt (47, 50) destinés à limiter le coulissement du corps tubulaire (45) sous l'action desdits moyens élastiques (46) au moment de la commutation de la membrane (18a) de sa position de fermeture à sa position d'ouverture. 7 - Groupe électropneumatique selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit corps tubulaire (45) présente un épaulement annulaire extérieur (47) et en ce que lesdits moyens d'arrêt comprennent une bague d'arrêt (50) qui fait saillie sur la paroi dudit conduit (25). 8 - Groupe électropneumatique selon la revendication 7, caractérisé en ce que les membranes (18a, 19a) desdites soupapes (18, 19) regardent un seul et même conduit (25) aux extrémités duquel sont formés les sièges (18b, 19b) des soupapes, cependant que, dans le conduit (25), sont montés coulissants deux corps tubulaires (45) qui se font face et entre lesquels est interposé un ressort hélicoidal (46) qui tend à les pousser vers les membranes (18a, 19a).