Brevet FR2576572A1 — publié le 19860801

L'invention part d'un robinet de commande de pres- sion de freinage pour une installation de freinage hydraulique, comprenant une douille de distribution, un tiroir de distribu- tion et un simulateur de course qui possède au moins un élément élastique situé essentiellement sur l'axe longitudinal du tiroir et déplaçable dans le sens de la douille de distribution vers le tiroir au moyen d'un organe d'actionnement. Des robinets de commande de pression de freinage avec une douille de distribution, un tiroir et un simulateur de course destiné au déplacement du tiroir et comportant au moins un ressort sont généralement connus. Dans le cas d'un robinet de commande de pression de freinage selon le document GB 2 128 279, le simulateur de course est formé d'un ressort conique qui est attaqué à son extrémité de grand diamètre par un poussoir d'action- nement et dont l'extrémité de petit diamètre est dirigée vers le tiroir. Le ressort sert au déplacement du tiroir et compense des défauts d'alignement entre les trajets de mouvement du tiroir et du poussoir. L'inconvénient est que, suivant la compression du ressort, la force exercée par lui est orientée obliquement - et de façon imprévisible - par rapport à L'axe longitudinal du tiroir. Il s'ensuit que le tiroir est sollicité, outre par des efforts agissant dans le sens de son déplacements par des efforts transversaux indéfinissablesd'avance. Ces efforts trans- versaux provoquent des résistances par frottement et empêchent ainsi, surtout aux basses pressions de freinage, le dosage précis et sensible des pressions. L'un des buts de l'invention est d'éviter cet inconvénient. Selon l'invention, un robinet de commande de frein comme défini ci-dessus est caractérisé en ce qu'un élément de transmission d'effortsdisposé entre le tiroir et le simulateur de course constitue, avec des éléments disposés l'un c8té tiroir et l'autre côté simulateur, deux paires d'éléments susceptibles d'effectuer un mouvement de roulement l'un sur l'autre, permettant à l'élément de transmission d'effortsde se déplacer par rapport au tiroir suivant un trajet essentiellement perpendiculaire à L'axe longitudinal du tiroir. Un robinet ainsi réalisé a l'avantage, notamment, que les inévitables défauts d'alignement du simulateur par rapport à l'axe longitudinal de la douille de distribution ne provoquent pas d'efforts transversaux notables sur le tiroir. Ainsi, les efforts de frottement perturbateurs sont moindres et les pressions de freinage peuvent être commandées de façon plus sensible et plus précise. La réduction des efforts agissant transversalement pro- cure en plus l'avantage que le tiroir et le ressort peuvent être réalisés avec des sections droites plus petites que jusqu'à présent. Ceci réduit les coûts et favorise la diffusion d'instal- lations de freinage économiques à servofrein hydraulique. Selon un mode de réalisation permettant une fabri- cation économique, l'élément de transmission d'effort est une bille et cette bille est flanquée de faces extrêmes planes, orientées perpendiculairement à l'axe du tiroir, prévues sur le tiroir et un élément du simulateur de course. La bille peut être centrée par des ressorts-lames. Selon un mode de réalisation convenant particulièrement à la transmission d'efforts relativement impor- tants, l'élément de transmission d'efforts possède approximati- vement les mêmes dimensions suivant l'axe longitudinal du tiroir et transversalement à cet axe et l'élément de transmission d'efforts présente deux faces extrêmes qui sont planes et paral- lèles, à côté desquelles le tiroir et un élément du simulateur de course possedent des faces convexes. L'élément de transmission d'efforts peut être entouré dans ce cas d'un moyen de centrage élastique sous forme d'une bague portée par un élément du simu- lateur de course. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale d'un robinet de commande de pression de freinage selon un premier exemple de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une coupe transversale prise suivant la ligne II-II de ce robinet; et 25765'72 - la figure 3 est une coupe axiale partielle d'un robinet de commande de pression de freinage selon un deuxième exemple de réalisation. Le robinet 2 du premier exemple représenté sur la figure 1 comporte un corps 3, une douille de distribution 4, un tiroir de distribution 5, un simulateur de course 6 avec deux ressorts 7, 8, une tête de guidage 9, un élément de transmission d'efforts 10, un moyen de centrage 11, une douille guide-ressort 12 et un tube de guidage 13. Le corps 3 présente un alésage cytindrique 14 dans lequel est fixée la douille de distribution 4. Au moins une bague d'étanchéité 15 est interposée entre l'alésage 14 et la douille 4. Le tiroir de distribution 5 est réalisé de façon en soi connue et comporte un col 16 suivi d'une tête 17 se terminant par une face plane perpendiculaire à l'axe longitudinal du tiroir. Le corps 3 comporte en outre un alésage 18 dans le prolongement de l'alésage 14. Le tube de guidage 13 est dis- posé coaxialement à cet alésage 18. Le tube 13 est formé sur un poussoir d'actionnement 19 monté axialement coulissant dans l'alé- sage 18. Ce poussoir est accouplé de façon en soi connue à une pédale non représentée ou à un moyen d'actionnement semblable. A partir du poussoir d'actionnement 19, le tube de guidage 13 possède un alésage longitudinal 20 qui est suivi en direction de la douille de distribution 4 par un aLésage 21 plus étroit. Un épaulement 22 est formé entre les alésages 20 et 21. Une piece de guidage 23 de forme sphérique est disposée longitudinalement coulissante dans l'alésage 20. La piece sphérique 23 est reliée par une tige 24 à une tête guide-ressort 9. La tête 9 peut être déplacée à l'intérieur de l'alésage 14 en direction de la douille de distribution 4. Une douille guide-ressort 12 est montée longi- tudinalement coulissante sur le tube 13. La douille 12 porte une collerette radiale 25. Un ressort 7 est disposé entre cette coltte- rette et le poussoir d'actionnement 19. L'autre côté de la colle- rette 25 sert d'appui pour un ressort 8 qui s'étend jusqu'à la tête 9, assurant le centrage de-ce ressort. Les ressorts 7 et 8 sont montés sous précontrainte, de sorte que la tête 9 tire la pièce 23 par l'intermédiaire de la tige 24 contre l'épaulement 22. De ce fait, un déplacement du poussoir d'actionnement 19 en direc- tion deladouille de distribution 4 produit d'abord également le déplacement de la tête guide-ressort 9. Ensuite, les ressorts 7 et 8 peuvent être comprimés, par exemple sous l'effet d'une résistance au déplacement du tiroir 5. En sens inverse, la tête guide-ressort 9 est déplace au plus tard, lors du rappel du poussoir d'actionnement 19, au moment o les ressorts 7 et 8 ont appliqué la pèce de guidage 23 contre l'épaulement 22. La tête-guide-ressort 9 comporte une cavité cen- trale 2oui s'étend dans le sens de sa longueur et est délimitée par un fond plan 27 orienté transversalement. Ce fond ou face extrême de tête sert de surface de roulement pour l'élément de trans- mission d'efforts 10, constitué dans cet exemple par une bille. La tête 17 du tiroir 5 est située vis-à-vis de la face extrême 27 de l'autre côté de La bittlle. Un disque d'emprisonnement 28, pourvu d'une fente 29 partant de son centre, est fixé perpendiculairement à L'axe longitudinal du tiroir 5 à la tête guide-ressort 9. Le col 16 passe avec un jeu minimal à travers la fente 29. Le moyen de centrage 11 est formé par exemple par quatre ressorts-lames. Ces ressorts-lames 11 sont situés, voir la figure 2, en quatre plans qui sont essentiellement paralltèles à l'axe longitudinal de la tête guideressort 9. Les extrémités libres 11' des ressorts-lames sont tangentielles à La bille 10. Les extrémités cpposes 11" des ressorts-lames 11 sont fixées dans la tête guide-ressort 9. Les ressorts-lames 11 sont capables, lorsque la bittlle 10 n'est pas serrée entre la tête guide-ressort 9 et la tête 17 du tiroir, de la centrer sur l'axe longitudinal de la tête 9. Le robinet fonctionne comme suit. Lorsque le poussoir d'actionnement 19 est déplacé - par la pédale par exemple - en direction de la douille de distribution 4 à partir de la position représentée, les ressorts 7 et 8 exercent une pression sur la bille 10 par la tête guide-ressort 9 et sa face extrême 27. La bittlle 10 est de ce fait pressée contre la tête 17, avec le résuL- tat que le tiroir 5 est enfoncé davantage dans la douille de distribution 4. S'il se produit des mouvements relatifs transver- salement à la direction de déplacement du tiroir 5, en raison de défauts d'alignement des axes du tiroir 5 et de la tête 9 ou en raison d'un jeu de la tête 9 dans l'alésage 14, la bille 10 roule à la fois sur la face extrême 27 et sur la tête 17. En raison de ce roulement de la bille, Les efforts agissant transversalement à l'axe longitudinal du tiroir restent très faibleso Les ressorts- lames 11 peuvent être très souples, de sorte qu'ils n'exercent pas non plus des efforts transversaux gênants sur le tiroir 5. Quand le poussoir 9 est rappelé à la position de départ représentéet les efforts agissant sur la bille 10 diminuent. Ceci permet aux moyens de centrage 11 de ramener la bille 10 - éventuellement déplacée par rapport à sa position initiale alignée - à sa posi- tion de départ. IL est encore à noter en plus que l'on pourrait également utiliser des fils formant ressorts à la place des ressorts-lames 11 représentés. Quel que soit le mode de réali- sation des moyens de centrage 11, ceux-ci ramènent l'élément de transmission d'efforts Il exactement à La position de départ après chaque freinage, donc lorsque cet élément sphérique n'a pas d'efforts à transmettre, si bien qu'il y a suffisamment de réserve de course pour cet élément de transmission au début de chaque freinage. Le robinet de commande de pression de freinage 30 représenté en tant que deuxième exemple de réalisation sur la figure 3 comprend un corps 3, une douille de distribution 4, un tiroir de distribution 31, au moins un joint 15 et un simulateur de course 32. La douille de distribution 4 et la bague d'étanchéi- té 15 sont de nouveau montées dans un alésage 14 du corps 3. L'alésage 14 est de nouveau suivi d'un alésage coaxial 18. A l'extérieur de la douille de distribution 4, le tiroir 31 possède un col 33 et une tête 34 portéepar ce dernier. Contrairement à la tête 17 du premier exemple de réalisation, cette tête 34 est convexe sur son c8té éloigné du cot 33. Le simulateur de course 32 comporte également une tête guideressort 35 qui peut coulisser longitudinatement dans l'alésage 14 et possède une cavité 36 dont la paroi entoure la tête 34 à distance radiale. Une tige 37 se raccorde à la tête guide-ressort 35. Une seconde cavité 38 s'étend à partir du fond de la cavité 36 et possède un plus petit diamètre que cette dernière. La cavité 38 se termine par un épaulement 39 et contient une pièce de pression 40 s'appliquant contre cet épaulement. Cette pièce de pression est convexe du côté dirigé vers le tiroir 31. Un élément de transmission d'efforts 41 est intercalé de nouveau entre la pièce de pression 40 et la tête 34. Cet élément présente des faces extrêmes planes et parallèles 42, 43 à côté de la tête 34 et la pièce de pression 40. Les diamètres de ces faces extrêmes sont par exemple aussi grands que la distance qui sépare ces faces, de sorte que la tête 34 et la pièce 40 peuvent être situées à une distance relativement faible l'une de l'autre. Le pourtour de l'élément de transmission d'efforts pré- sente une gorge 44 recevant un moyen de centrage 45. Celui-ci est réalisé à la façon d'une bague faite d'un matériau élastique semblable à du caoutchouc. La bague entoure l'élément de trans- mission d'efforts 31 et s'appuie en même temps dans la cavité 38. Tant que la pièce de pression 40 n'agit pas sur l'élément de trans- mission d'efforts 41, la bague 45 centre l'élément 41 en direction radiale à l'intérieur de la cavité 38 et l'aligne également paral- lèlement à l'axe longitudinal du tiroir 31. Un disque d'emprison- nement 28 pourvu d'une fente 29 est fixé de nouveau dans la tête guideressort 35. Le col 33 passe avec un faible jeu à travers la fente 29. La tête 34 se trouve à côté du disque 28 à l'intérieur de la cavité. Le disque 28 est lui-même maintenu en place dans la tête guide-ressort 35 par un jonc 46. Le ressort 8 du simula- teur de course 32 attaque la tête guide-ressort 35 sur le côté opposé à la douille de distribution 4. Lorsque, par exemple comme dans le premier mode de réalisation, une pression est exercée sur le ressort 8 par un poussoir d'actionnement non représenté, ce ressort déplace la tête guide-ressort 35 avec la tige 37 en direction de la douille de distribution 4. La pièce de pression 40 est de ce fait déplacée en direction du tiroir 31. La pièce 40 agit ainsi par l'intermé- diaire de l'élément de transmission d'efforts 41 sur la tête 34, de sorte que le tiroir 31 est finalement déplacé aussi. Lorsque, pendant le déplacement de ce dernier, des mouvements relatifs se produisent en sens radial entre la tête 34 et la pièce de pression 40, l'élément de transmission d'efforts 41 effectue des mouvements de basculement, au cours desquels sa face extrême 42 roule sur la tête 34 et sa face extrême 43 roule sur la pièce de pression 40. Le moyen de centrage 45 est alors déformé élasti- quement. Quand le poussoir d'actionnement est ensuite rappelé, la tête guide-ressort 35 s'éloigne de la douille de distribution 4 et la transmission d'efforts entre l'élément 41 et la tête 34 de même que la pièce 40 est réduite pour cesser finalement complètement. Il s'ensuit que le moyen de centrage 45 est en mesure de rebascu- ler l'élément de transmission d'efforts 41 à sa position de départ. Il ressort de la description que le frottement de glissement entre le simulateur de course 32 et la tête 34 est évité. En direction radiale agissent donc seulement des forces faibles, en raison de la très petite résistance de roulement, ainsi qu'une force résuL- tant de la déformation élastique - le plus souvent très faible - du moyen de centrage 45, lequel peut être très souple. Il ressort clairement des figures 1 et 3 que les éltéments de transmission d'efforts 10 et 41, compensant prati- quement sans frottements les déports radiaux, sont peu encombrants comparativement à des tiges articulées, de sorte que les robinets de commande de pression de freinage 2 et 30, y compris leurs simulateurs de course 6 et 32, peuvent être relativement courts. La construction devient ainsi plus économique. La compensation des décalages radiaux a L'avantage, déjà mentionné au début, que le robinet de commande de frein 2 respectivement 30 peut être actionné de façon sensible et précise. R E V E-N D I C A T I O NS 1. Robinet de commande de pression de freinage pour une installation de freinage hydraulique, comprenant une douille de distribution, un tiroir de distribution et un simulateur de course qui possède au moins un élément élastique situé essentiel- lement sur l'axe longitudinal du tiroir et déplaçable dans le sens de la douille de distribution vers le tiroir au moyen d'un organe d'actionnement, caractérisé en ce qu'un élément de trans- mission d'efforts (10; 41) disposé entre le tiroir (5; 31) et le simulateur de course (6; 32) constitue, avec des éléments (5, 17, 6, 9; 31, 34, 32, 40) disposes l'un côté tiroir et l'autre côté simulateur, deux paires d'éléments susceptibles d'effectuer un mouvement de roulement l'un sur l'autre, permettant à l'élément de transmission d'efforts de se déplacer par rapport au tiroir suivant un trajet essentiellement perpendiculaire à L'axe longi- tudinal-du tiroir (5; 31). 2. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'élément de transmission d'efforts (10) est une bille. 3. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que La bille (10) est flanquiée de faces extrêmes planes, orientées perpendicutairement à l'axe du tiroir (5), prévues sur le tiroir et sur un élément (9) du simulateur de course (6). 4. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que L'élément de transmission d'efforts (41) possède approxima- tivement les mêmes dimensions suivant l'axe longitudinal du tiroir (5) et transversalement à cet axe et présente deux faces extrêmes (42, 43) planes et parallèles et que le tiroir (31) et un élément (40) du simulateur de course (32) sont convexes à côté de ces faces extrêmes. 5. - Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen élastique de centrage (11; 45) disposé autour de l'élément de transmission d'efforts-(10; 41) et agissant au moins à peu près radialement par rapport à l'axe longitudinal du tiroir (5; 31). 6. Robinet selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de centrage est composé d'au moins trois ressorts- lames d1l) disposés dans des plans essentiellement parallèles à l'axe longitudinal du tiroir (5) et fixés à un élément (9) du simulateur de course (6). 7. Robinet selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de centrage est réalisé sous forme d'une bague (45) ayant l'élasticité du caoutchouc et portée par un élément (35) du simulateur de course (32).