Brevet FR2583129A1 — publié le 19861212

- 1 - a2583129 La présente invention concerne une valve munie d'un élément de fermeture qui est placé dans une cage de retenue et qui peut se déplacer sensiblement selon un axe par rapport à un siège de valve correspondant pour commander le passage d'un liquide à travers une ouverture munie du siège de valve. Une valve conçue sous la forme d'une valve à bille et à siè- ge est décrite dans la demande de brevet allemand n 2.816.806. Des valves de ce type sont nécessaires notamment dans des systèmes anti- blocage à commutation magnétique rapide qui maintiennent le glisse- ment d'une roue du véhicule à une valeur appropriée à un freinage op- timal. Dans ces valves à commutation rapide, lorsque le débit d'un liquide hydraulique est faible, la commutation doit être réalisée brusquement, en l'espace de quelques millisecondes, à l'aide d'élec- tro-aimants aussi petits que possible. L'élément de fermeture de cet- te valve connue, qui présente la forme d'une bille, peut se déplacer sensiblement selon un axe, en direction du silge de valve dans le sens de fermeture et en s'éloignant du siège de valve dans le sens d'ouverture. Pendant ce déplacement par rapport au siège de valve, la bille est guidée radialement sans jeu dans une cage de retenue. Une ouverture de section carrée est pratiquée dans la cage de retenue pour assurer un guidage sans jeu. La cage de retenue qui guide la bille est, quant à elle, montée rotative et coulissante avec un jeu radial prédéterminé, à l'intérieur d'une chambre. Ce jeu radial est nécessaire car, lorsque la valve est en position fermée, la bille ne doit être centrée que par le bord d'étanchéité du siège de valve et non par d'autres surfaces de guidage. Cette valve présente un incon- vénient, à savoir que la fabrication de la cage de retenue servant au guidage requiert un degré de précision élevé, ce qui constitue un désavantage notamment pour la réalisation de l'alésage de guidage carré. Le jeu radial est déterminé par les dimensions de composants qui sont fabriqués et montés séparément les uns des autres, et le jeu souhaité est donc influencé par des tolérances de fabrication. Un au- tre inconvénient majeur réside dans le montage très fastidieux de cette valve qui, en outre, doit être réalisé par une main-d'oeuvre très qualifiée. - 2 - 2583129 La présente invention a pour but de fournir une valve du ty- pe indiqué précédemment, qui permet de commander des pressions éle- vées tout en offrant une bonne sécurité de fonctionnement, qui s'ou- vre et se ferme avec précision et rapidité, qui peut être montée par- ticulièrement rapidement et qui n'exige aucun travail de réglage particulier. Conformément à la présente invention, ce but est atteint en ce que la cage retenant l'élément de fermeture est conçue comme un corps présentant sensiblement la forme d'un pot, des prolongements en forme de doigts, s'étendant radialement vers l'intérieur, étant pré- vus dans la zone de son bord formant l'ouverture, la partie cylindri- que de la cage possédant des ouvertures ou des fentes et étant pour- vue de pattes ou de languettes élastiques qui s'étendent radialement vers l'extérieur et qui s'engagent dans des cavités ou dans une gorge pratiquée dans le bottier de valve qui entoure la cage. De manière avantageuse, l'élément de fermeture est conçu sous la forme d'une bille et est sollicité par un ressort de valve dans le sens de fermeture, ce ressort de valve, d'une part, prenant appui sur la partie de fond de la cage et, d'autre part, étant appli- qué contre l'élément de fermeture. De manière avantageuse, les pattes ou languettes élastiques sont concues d'une seule pièce avec la cage en forme de pot et leur extrémités libres sont munies de cames en forme de rampe qui sont ap- pliquees contre une paroi latérale d'inclinaison correspondante de la gorge ou contre des parties correspondantes des cavités prévues dans le bottier de valve. Pour que la cage soit fermement maintenue à l'intérieur de l'alésage longitudinal du bottier de valve, les extrémités libres des pattes ou languettes élastiques de la cage en forme de pot présentent des surfaces qui sont perpendiculaires à l'axe longitudinal de la valve et qui prennent appui sur les surfaces latérales correspondan- tes de la gorge ou des cavités. Les fentes qui sont pratiquées dans la partie cylindrique ou centrale de la cage partent de la partie de fond et aboutissent à proximité de la partie de bord de la cage, de manière sensiblement -3 2 2583129 parallèle à l'axe longitudinal pour permettre aux languettes de s'in- fléchir suffisamment vers l'intérieur lorsque la cage est introduite dans l'alésage longitudinal du bottier de valve. De préférence, la paroi intérieure de la cage en forme de pot comporte des gorges qui sont parallèles à l'axe longitudinal et qui descendent jusqu'à la partie de fond. Dans un mode de réalisation avantageux, les extrémités li- bres des prolongements, qui sont placés sur le bord de la cage et qui s'étendent radialement vers l'intérieur, sont en butée contre la moi- tié de l'élément de fermeture en forme de bille qui est tournée vers le siège de valve, une portion de l'élément de fermeture, qui corres- pond environ à un tiers du diamètre de l'élément de fermeture, dépas- sant du bord de la cage vers l'extérieur. Pour garantir que les prolongements prévus sur le bord de la cage en forme de pot s'infléchissent légèrement vers l'extérieur dans le sens radial lors de la mise en place ou du prémontage de l'élément de fermeture, la cage en forme de pot comprend des gorges ou des évi- dements qui s'étendent dans le sens radial et qui sont situés dans la zone de la face avant de la cage tournée vers le siège de valve, ces prolongements dépassant du bord dans le sens radial à partir de cha- cune des extrémisés des évidements. 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 longitudinale, selon l'axe I-I de la 2, de l'élément de fermeture avec cage et d'une partie du bottier de valve, - la figure 2, une vue de dessus de la face avant de l'élé- ment de fermeture et de la cage, - la figure 3, le côté arrière de la cage conforme à la fi- gure 2. La valve se compose pour l'essentiel d'un élément de ferme- ture 4 conçu sous la forme d'une bille et associé à un ressort de valve 14, à une cage en forme de pot 3 qui retient l'élément de fer- -:- 2583129 meture 4 et qui est munie de plusieurs prolongements 8 prévus sur l'une de ses faces avant et s'étendant radialement vers l'intérieur, à un siège de valve 5 qui est pourvu d'une ouverture 6, qui coopère avec l'élément de fermeture 4 et qui est situé dans l'alésage longi- tudinal 2 du bottier de valve 13, et à des languettes 11 de la cage 3 qui s'engagent dans une gorge circulaire 12 pratiquée dans l'alésage longitudinal 2. La cage 3, qui retient l'élément de fermeture 4, comporte, dans sa partie cylindrique 3, plusieurs fentes 10 qui partent toutes de la partie de fond 15 parallèlement à l'axe longitudinal "a" et aboutissent à proximité du bord 7. Entre les fentes 10 sont prévues des languettes élastiques 11 qui sont conçues d'une seule pièce avec la cage 3 et dont les extrémités libres s'étendant en direction de la partie de fond 15 sont munies de cames 16 qui dépassent, vers l'exté- rieur, de la surface latérale cylindrique de la cage et s'engagent dans la gorge circulaire 12 pratiquée dans l'alésage longitudinal 2. La cage en forme de pot 3 comprend plusieurs doigts ou pro- longements élastiques 8 qui s'étendent radialement vers l'intérieur à partir de son bord 7, qui sont réalisés d'une seule pièce avec la ca- ge 3, et dont la dimension est calculée pour permettre, lors de son montage, d'introduire l'élément de fermeture 4 de l'extérieur dans l'évidement central de la cage 3 dans le sens de la flèche A, les prolongements 8 pouvant, à cet effet, s'infléchir élastiquement, dans le sens radial vers l'extérieur, dans les évidements radiaux 21. A cet effet, les évidements 21, qui sont pratiqués dans la face avant de la cage 3 dans la zone de chacun des prolongements 8, permettent à ces derniers de s'écarter suffisamment dans le sens ra- dial. La cage 3 comporte plusieurs gorges 20 qui s'étendent pa- rallèlement à l'axe longitudinal "a" et qui aboutissent dans la par- tie de fond 15, ce qui établit des liaisons de liquide hydraulique entre, d'une part, l'espace intérieur de la cage 3 et, d'autre part, l'alésage longitudinal 2, de sorte qu'un perçage de liaison non re- présenté, qui débouche dans l'alésage longitudinal 2, communique éga- lement avec l'espace intérieur de la cage. L'un des principaux avantages de la valve réside en ce que, lors du montage de la valve, la cage 3, qui est conçue d'une seule pièce, peut être introduite, avec l'élément de fermeture 4 situé à l'intérieur de la cage 3 et avec le ressort de valve 14 qui pousse l'élément de fermeture 4 contre les prolongements 8, dans le sens op- posé à la flèche A, dans le bottier de valve 13 o les languettes 11 de la cage 3 s'engagent alors dans la gorge circulaire 12. Cette pro- cédure de montage est simple et peut être réalisée très rapidement, car l'élément de fermeture 4 est assuré d'être toujours maintenu dans la position prévue par rapport au siège de valve 5. L'élément de fermeture 4 est dimensionné de manière à être logé dans l'évidement de la cage 3 avec un jeu suffisant, et à pou- voir s'aligner avec le siège de valve 5 lorsque de la fermeture de l'ouverture 6. Le perçage de liaison (non representé), qui communique avec l'alésage longitudinal 2, peut être prévu pour s'étendre paral- lèlement à l'axe longitudinal "a" et déboucher dans la chambre de valve 22, ou encore déboucher dans la chambre de valve 22 sur le côté (c'est-àdire transversalement a l'axe longitudinal "a"). Etant donné que du liquide hydraulique circule autour de la cage, cette dernière peut être réalisée dans un matériau léger et bon marché, par exemple en matière plastique. - 6 -2583129 REVENDICATIONS 1. Valve munie d'un élément de fermeture(4) qui est placé dans une cage de retenue (3) et qui peut se déplacer sensiblement se- lon un axe (a) par rapport à un siège de valve correspondant (5) pour commander le passage d'un liquide à travers une ouverture (6) munie dudit siège de valve (5), caractérisée en ce que ladite cage (3) re- tenant ledit élément de fermeture (4) est conçue comme un corps pré- sentant sensiblement la forme d'un pot, des languettes ou prolonge- ments (8) en forme de doigts, s'étendant radialement vers l'inté- rieur, étant prévus dans la zone du bord (7) de ladite ouverture, lesdites languettes ou prolongements (8) tenant lieu de butée pour ledit élément de fermeture (4), et la partie cylindrique (9) de la- dite cage (3) possédant des ouvertures ou des fentes (10) et étant pourvue de pattes ou de languettes élastiques (11, 11') qui s'éten- dent radialement vers l'extérieur et qui s'engagent dans des cavités ou dans une gorge (12) pratiquée dans le bottier de valve (13) qui entoure ladite cage (3). 2. Valve conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que ledit élément de fermeture (4) est conçu sous la forme d'une bil- le et est sollicité par un ressort de valve (14) dans le sens de fer- meture, ledit ressort de valve (14), d'une part, prenant appui sur la partie de fond (15) de ladite cage (3) et, d'autre part, étant appli- qué contre ledit élément de fermeture (4). 3. Valve conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites pattes ou languettes élastiques (11) sont conçues d'une seule pièce avec ladite cage en forme de pot (3) et leur extrémités libres sont munies de cames (16) en forme de rampe qui sont appli- quées contre une paroi latérale (17) d'inclinaison correspondante de ladite gorge (12) ou contre des parties correspondantes desdites ca- vités prévues dans ledit bottier de valve (13). 4. Valve conforme aux revendications 1 et 3, caractérisée en ce que les extrémités libres desdites pattes ou languettes élastiques (11, 11') de ladite cage en forme de pot (3) présentent des surfaces (18) qui sont perpendiculaires à l'axe longitudinal (a) de ladite -?- 2583129 valve et qui prennent appui sur des saillies ou des surfacts latéra- les (19) correspondantes de ladite (12) gorge ou desdites cavités. 5. Valve conforme à l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que lesdites fentes (10), qui sont pra- tiquées dans la partie cylindrique ou centrale (9) de ladite cage (3), partent de ladite partie de fond (15) et aboutissent à proximité de la partie de bord (7) de ladite cage (3), de manière sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (a) de ladite valve. 6. Valve conforme à l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que la paroi intérieure de ladite cage en forme de pot (3) comporte des gorges (20, 20', 20", 20'") qui sont parallèles à l'axe longitudinal (a) de ladite valve et qui descendent jusqu'à ladite partie de fond (15). 7. Valve conforme à l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que les extrémités libres desdits pro- longements (8), qui sont placés sur ledit bord (7) de ladite cage (8) et qui s'étendent radialement vers l'intérieur, sont en butée contre la moitié dudit élément de fermeture en forme de bille (4) qui est tournée vers ledit siège de valve (5), une portion (b) du corps en forme de bille dudit élément de fermeture (4), qui correspond environ à un tiers du diamètre dudit élément de fermeture, dépassant dudit bord (7) de ladite cage (3) vers l'extérieur. 8. Valve conforme à l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que ladite cage en forme de pot (3) com- prend des gorges ou des évidements (21, 21', 21", 21"') qui s'éten- dent dans le sens radial et qui sont situés dans la zone de la face avant de ladite cage (3) tournée vers ledit siège de valve (5), les- dits prolongements (8) dépassant dudit bord (7) dans le sens radial à partir de chacune des extrémités desdits évidements. 9. Valve conforme à l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que la surface (23) de chacune desdites languettes (11, 11', 11", 11'"), qui est tournée vers l'espace inté- rieur de ladite cage (3), est inclinée par rapport à l'axe longitudi- nal (a) de ladite valve, une ouverture permettant le passage du li- quide hydraulique étant prévue dans la zone de ladite came (16) entre, d'une part, le bord intérieur radial de l'extrémité libre des- dites languettes (11) et, d'autre part, ladite partie de fond (15) de ladite cage.