Brevet FR2606348A1 — publié le 19880513

i La présente invention concerne un système hydraulique de freinage comprenant un dispositif de régulation du glissement de freinage et de traction, destiné à être utilisé sur un véhicule automobile et qui comporte un générateur de pression de freinage actionné par une pédale et constitué d'un maître-cylindre de freinage, d'un amplificateur d'effort et d'une source de pression, et comporte également des valves associées aux freins de roues, ces valves étant commandées par le dispositif de régulation du glissement. La demande de brevet DE-A-3338826.1 présente un système de frei- nage comprenant une régulation du glissement dans lequel au moins les cy- lindres de roue des roues motrices communiquent avec les chambres de tra- vail du maître-cylindre de frein, et dans lequel, dans le cas d'une régula- tion du glissement de freinage, ces chambres de travail communiquent avec la chambre de l'amplificateur par l'intermédiaire d'une chambre d'entrée, tandis que, dans le cas d'une régulation du glissement de traction, elles communiquent directement avec la source de pression. Afin d'assurer une alimentation en pression du type indiqué ci-des- sus, on prévoit une combinaison de trois valves à 2 voies/2 positions (par exemple Fig. 4 de la demande de brevet citée). Le besoin en valves est rela- tivement important, ce qui implique le risque que, en cas de défaillance d'une valve, on ne dispose pas du fluide sous pression voulu en cas de régulation du glissement. C'est pourquoi la présente invention a pour but de réduire le be- soin en valves. Par ailleurs, dans le cas d'une régulation du glissement de traction, on doit pouvoir disposer d'une pression de freinage qui soit in- dépendante des fluctuations de pression de la source de pression éventuel- lement existantes. Il est également prévu d'atteindre ce résultat sans val- ves supplémentaires. A cet effet, l'invention a pour objet un système hydraulique de freinage du type considéré, caractérisé en ce qu'il est prévu, montée en aval de la source de pression, une valve de réduction de pression qui est commandée soit par la pression régnant dans la chambre de l'amplificateur, soit - si la pression dans cette chambre de l'amplificateur devient faible - par une force préfixée telle que la pression régnant dans la chambre de sortie de cette valve de réduction de pression correspond soit à la pres- sion de la chambre de l'amplificateur, soit à cette force préfixée. Dans la mise en oeuvre de l'invention, d'une manière avantageuse, il peut être prévu que la configuration de la valve de réduction de pression soit telle que la face frontale du piston de valve délimite, sur l'un de ses côtés, la chambre de commande, tandis que c'est la face frontale du piston de commande qui la délimite sur l'autre côté, tandis qu'une force préfixée, par exemple un effort exercé par un ressort, est appliquée sur la face de ce piston de commande qui est tournée à l'opposé de la chambre de commande. Afin de permettre au piston de commande d'agir sur le piston de valve, s'il ne règne pas de pression dans la chambre de commande, ou seulement une faible pression, il peut être prévu un poussoir grâce auquel le piston de commande peut être placé en butée sur le piston de valve, de façon à per- mettre par exemple à l'effort du ressort d'agir sur ce piston de valve. Afin de s'assurer que, dans le cas des pressions les plus faibles possibles régnant dans la chambre de commande, le piston de commande soit repoussé à l'écart du piston de valve, il peut être prévu que la dimension de la surface frontale de ce piston de commande soit plus grande que celle de la surface frontale du piston de valve. D'une manière avantageuse, le piston peut se présenter sous la for- me d'un cône obturateur, dont la face convergente est solidaire d'un piston de guidage. Sa surface conique peut venir se placer en butée sur un siège d'étanchéité, tandis que la base du cône obturateur fait saillie dans la chambre de sortie et la partie convergente de ce cône obturateur délimite avec le piston de guidage la chambre d'entrée. Afin de pouvoir soumettre à un essai de fuite. les garnitures d'étanchéité du piston de valve, il est possible de prévoir un piston étagé susceptible d'être placé en butée sur le piston de valve par son étage le plus petit et de limiter la chambre de commande par son étage le plus grand, tandis que la chambre entre étages communique avec le réservoir sans pression. Afin de sauvegarder une alimentation en pression au moins des roues motrices dans le cas d'une régulation du glissement, la valve de ré- duction de pression est prévue entre la source de pression et une valve principale, cette valve principale s'ouvrant, dans le cas d'une régulation du glissement, de façon à envoyer la pression, à travers une chambre d'entrée, dans les chambres de travail auxquelles sont reliés au moins les cylindres de freins des roues motrices. A cet effet, d'une manière avantageuse, la chambre d'entrée de la valve de réduction de pression est reliée à la source de pression, tandis que la chambre de sortie est reliée à la valve principale et que la chambre de commande est reliée à la chambre de l'amplificateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en re- gard du dessin annexé sur lequel, pour un mode de réalisation particulier de l'invention, la figure est une vue en coupe du maître-cylindre de freinage, de l'amplificateur couplé en amont de celui-ci et de la valve de réduction de pression, avec leur incorporation dans un système de freinage. Le générateur de pression de freinage comprend un maître-cylindre de freinage 1 dans l'alésage 2 duquel sont guidés deux pistons 3 et 4, ce qui forme ainsi deux chambres de travail 5 et 6. Il est prévu, interposée en amont de ces chambres de travail 5 et 6, une chambre d'entrée 7 qui commu- nique avec ces chambres de travail par l'intermédiaire de valves centrales 8, 9 et de coupelles d'étanchéité 10, 11 faisant fonction de valves anti- retour. Un amplificateur d'effort de freinage 12 est couplé en amont du maîtrecylindre 1. Un piston d'amplificateur 13 est guidé dans un alésage 14 qui, par sa face tournée à l'opposé du maitre-cylindre, délimite la chambre d'amplificateur 15. Cette chambre d'amplificateur 15 communique, par l'intermédiaire d'un moyen de contrôle de pression 16, avec la source de pression 17 qui est essentiellement composée d'une pompe 18 et d'un accumulateur 19. Les freins de roues avant communiquent, par l'intermédiaire de con- duite de pression 20, 21 avec les chambres de travail 5, 6 du maître-cy- lindre de frein, des valves électromagnétiques normalement ouvertes 22, 23 étant interposées dans ces conduites de pression. Les cylindres de frein des roues arrière communiquent par l'intermédiaire d'une conduite 24 avec la chambre de l'amplificateur, une valve normalement ouverte 25 étant inter- posée sur cette conduite. Les cylindres de frein des roues sont reliés à un réservoir de com- pensation 29 par l'intermédiaire des valves magnétiques normalement fermées 26, 27, 28. La chambre d'entrée 7 est reliée, par l'intermédiaire de la valve principale S30, soit au réservoir de compensation 29, soit à une chambre de sortie 31 d'une valve de réduction de pression 32. Cette valve de réduction de pression 32 comprend un piston de val- ve 33 formé d'un cône obturateur 34 et d'un piston de guidage 35. Ce piston de guidage 35 est guidé de manière étanche dans un alésage 36 du boîtier de valve 37. La surface conique 38 peut être placée de manière étanche en butée sur un siège d'étanchéité 39. La chambre d'entrée 40 de la valve de réduc- tion de pression 32, pouvant être commandée, est ménagée entre le piston de guidage 35 et cette surface conique 38. Cette chambre d'entrée 40 communi- que directement avec l'accumulateur 19. La surface de base du cône fait saillie dans la chambre de sortie 31 qui ainsi qu'expliqué dans ce qui précède - communique avec la valve principale 30. Il est prévu, accouplé au piston de guidage 35, un piston étagé 41 qui est tel qu'il est ménagé une chambre entre ses étages 42 qui communique avec le réservoir de compensation 29. Ce piston étagé 41 délimite une chambre de commande 43 qui est si- tuée dans une autre portion d'alésage 44 du boîtier 37 et qui est délimitée par le piston de commande 45. Cette chambre de commande 43 communique avec la chambre 15 de l'amplificateur d'effort 12. Le piston de commande 45 agit sur le corps de valve 33 par l'intermédiaire d'un poussoir 46 et du piston étagé 41. Une force est appliquée sur ce piston de commande 45 par un res- sort de compression 47 qui prend appui sur le fond du boîtier. Le système de freinage et la valve de réduction de pression fonctionnent de la manière suivante: Dans le cas d'une décélération dans laquelle il n'est pas encore besoin d'une régulation du glissement, une certaine pression se développe dans la chambre d'amplificateur 15 par l'intermédiaire du système de con- trôle de pression de freinage 16 qui agit sur les pistons 3 et 4 par l'in- termédiaire du piston d'amplificateur 13, ce qui entraîne le développement d'une certaine pression dans les chambres de travail 5 et 6. Par l'intermédiaire des valves ouvertes 22, 23, 25, la pression régnant dans ces chambres de travail 5, 6 et dans ia chambre d'amplifica- teur 15 se trouve transmise aux cylindres de roues. En même temps, la pression se développe également dans la chambre de commande 43 de la valve de réduction 32 étant donné que cette chambre communique avec la chambre d'amplificateur 15. Le piston de commande 45 est ainsi repoussé, & l'encontre de l'effort du ressort 47, en éloignement du piston étagé 41, et donc du piston de valve 33. Par conséquent, la pression provenant de la chambre d'amplificateur 15 n'est appliquée sur le piston de valve qu'en fonction de la surface transversale de l'alésage 36, ce qui fait quitter à ce piston de valve 33 le siège de valve 39 par sa surface 38, dans une mesure telle qu'il se développe dans la chambre de sortie 31 une pression correspondant à la pression régnant dans la chambre d'amplifica- teur. Cette pression est envoyée à la valve principale 30 reliant entre eux la chambre d'entrée 7 et le réservoir de compensation 29, valve qui est dans sa position fermée. En cas d'un blocage imminent, par exemple de la roue avant gauche, cette tendance est enregistrée par un détecteur (non représenté), tandis qu'un dispositif de régulation du glissement (non représenté) fait passer la valve 22 dans sa position de verrouillage et la valve 26 dans sa position ouverte, ce qui permet ainsi au fluide sous pression de s'écouler du cylin- dre de frein de roue jusqu'au réservoir de compensation 29 afin de permet- tre une réduction de la pression dans ce cylindre de frein de roue. Cela va réaccélérer la roue et empêcher cette roue de se bloquer. Pour réaliser une nouvelle décélération de la roue, les valves 20, 22 repassent à leur posi- tion initiale, de sorte qu'une pression est à nouveau appliquée aux cylin- dres de frein de roues. Pour compenser la perte de fluide sous pression, il est nécessaire de relier les cylindres de frein de roues directement à la source de pression. Cela s'obtient par un nouveau changement de position de la valve principale 30 de façon que le fluide sous pression s'écoule main- tenant de l'accumulateur 19 jusque dans les chambres de travail 5, 6, en passant par la valve de réduction de pression 32 de la chambre d'entrée 7 et respectivement des coupelles d'étanchéité 10, 11 et des valves centrales 8, 9. La pression à laquelle le fluide sous pression est soumis est déter- minée par la valve de réduction et par la pression de la chambre d'ampli- ficateur 15 qui lui est fournie. Dans le cas d'une régulation du glissement de traction, le fonc- tionnement du système est le suivant: Comme les freins ne sont pas actionnés, aucune pression ne se dé- veloppe dans la chambre d'amplificateur 15, et par conséquent dans la cham- bre de commande 43 de la valve réductrice de pression 32. Le piston 45 est déplacé par l'effort du ressort 47 de façon à venir, avec son poussoir 46, en butée sur le piston étagé 41. Ce dernier transmet l'effort du ressort au piston de valve 33. Une pression correspondant à cet effort du ressort se développe par conséquent dans la chambre extérieure. Si le dispositif de régulation du glissement détecte maintenant le fait que, par exemple, la roue avant gauche à tendance à s'emballer, tout d'abord les valves 22, 26 changent de position et la valve principale 30 s'ouvre, de sorte que la pression réduite de l'accumulateur passe, de la ma- nière décrite ci-dessus, dans les chambres de travail 5, 6 par l'intermé- diaire de la chambre d'entrée 7. Du fait du retour de la valve 22 dans sa position précédente, la pression réduite de l'accumulateur est appliquée au cylindre de frein de roue de la roue avant gauche. De fait de la fermeture et de l'ouverture des valves 22, 26, cette roue avant gauche subit toujours une décélération dans une mesure telle que l'on évite tout juste un embal- lement de cette roue. Grâce & la valve de réduction de pression' 32, on obtient ainsi que, dans le cas d'une régulation du glissement de freinage, une pression corres- pondant à la pression régnant dans la chambre d'amplificateur 15 soit ren- due disponible aux freins de roues, tandis que, dans le cas d'une régulation du glissement de traction, c'est la pression réduite de l'accumulateur qui est fourr.ie à ces freins de roues. IDIJÄCATIONS 1. Système hydraulique de freinage comprenant un dispositif de ré- gulation du glissement de freinage et de traction, destiné à être utilisé sur un véhicule automobile et qui comporte un générateur de pression de freinage (1-12-17) actionné par la pédale et constitué d'un maitrecylindre de freinage (1), d'un amplificateur d'effort (12) et d'une source de pression (17), et qui comporte également des valves (22-23-2526-27-28) associées aux freins de roues (VL-VR-HA), ces valves étant commandées par le dispo- sitif de régulation du glissement, caractérisé en ce qu'il est prévu, montée en aval de la source de pression (17), une valve de réduction de pression (32) qui est commandée soit par la pression régnant dans la chambre (15) de l'amplificateur, soit - si la pression dans cette chambre (15) de l'am- plificateur devient faible - par une force préfixée telle que la pression régnant dans la chambre de sortie (31) de cette valve réductrice de pres- sion (32) correspond soit à la pression de la chambre (15) de l'amplifica- teur, soit à une pression équivalant à cette force préfixée. 2. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de commande (43) de la valve de réduction de pression (32) est délimitée, sur l'un de ses côtés, par le piston de valve (33) et est délimitée, sur son autre côté, par le piston de commande (45), tandis qu'une force préfixée, par exemple un effort exercé par un ressort, est appliquée sur la face de ce piston de commande (45) qui est tournée à l'opposé de la chambre de commande. 3. Système de freinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que, par l'intermédiaire d'un poussoir (46), le piston de commande (45) peut être placé en butée sur le piston de valve (33). 4. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la surface frontale du piston de commande (45) est plus grande que la surface frontale du piston de valve (33). 5. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le piston de valve (33) est constitué d'un piston de guidage (35) et d'un cône obturateur (33) dont la face convergente est solidaire de ce piston de guidage et dont la surface conique (38) est sus- ceptible d'être placée en butée sur un siège d'étanchéité (39). 6. Système de freinage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la base du cône obturateur (33) fait saillie dans la chambre de sortie (31) et la partie convergente de ce cône obturateur (33) délimite avec le piston de guidage (35) la chambre d'entrée (40). 7. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'un piston étagé (41) est susceptible d'être placé en butée sur le piston de valve par son étage le plus petit et délimite la chambre de commande (43> par son étage le plus grand, tandis que la cham- bre entre étages (42) communique avec le réservoir sans pression. 8. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 1, 6 ou 7, caractérisé en ce qu'au moins les cylindres de frein de roues des roues motrices communiquent avec les chambres de travail (5, 6) du maitre- cylindre de frein, tandis que, par l'intermédiaire d'une chambre d'entrée (7) lO et d'une valve principale (30) s'ouvrant dans le cas d'une régulation du glissement de freinage ou de traction, ces chambres de travail communiquent avec la valve réductrice de pression (32). 9. Système de freinage selon la revendication 8 prise en combinai- son avec l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la valve principale (30) communique avec la chambre de sortie (31) de la valve de réduction de pression (32), la chambre d'entrée étant reliée à la source de pression (17) et la chambre de commande (43) étant reliée à la chambre d'amplificateur (15).