Brevet FR2621877A1 — publié le 19890421

La présente invention concerne un système hydraulique de freinage à plusieurs circuits pour véhicule automobile à système de régulation antiblocage, comprenant un maitre-cylindre de freinage avec un mattrepiston et une chambre de travail, des cylindres de freins de roues, un réservoir d'accumulation, des valves de régula- tion, une pompe hydraulique pouvant être actionnée par l'intermédiai- re d'une unité électronique d'amplification et de commande, la sortie de la pompe hydraulique étant reliée à un système hydraulique de con- duites à travers une valve anti-retour, ce système de conduites re- liant les éléments indiqués ci-dessus et raccordant l'entrée de la pompe au réservoir d'accumulation. Dans des systèmes de freinage de ce type, tels que ceux conformes à la demande de brevet allemand no 37 05 311, une valve de séparation est implantée entre le mattre-cylindre et le cylindre de frein de roue. Conformément au dispositif connu, les séquences de fonctionnement suivantes se produisent en cas de régulation du glis- sement de freinage: si la pompe se met en marche, la valve de sépa- ration est fermée et la valve de régulation implantée entre le cylin- dre de frein de roue et le réservoir d'accumulation est ouverte. De l'agent de pression s'échappe ainsi du cylindre de frein de roue, de sorte que la force de freinage diminue. Si la pression de freinage peut être réaugmentée, la valve de régulation est fermée et la valve de séparation est ouverte. La pression établie par la pompe peut être introduite de manière régulée dans le circuit d'amplification au mo- yen d'une valve de surpression. Le niveau de la pression établie par la pompe peut être réglé au moyen d'une valve de régulation de pres- sion implantée entre la sortie de la pompe et le réservoir d'accumu- lation. Jusqu'à maintenant, l'actionnement de la valve de régulation de pression était effectué en fonction de la pression régnant dans le maitre-cylindre de freinage. Un inconvénient de tous les systèmes de freinage de ce type est leur structure compliquée et volumineuse et leur propension aux pannes proportionnellement au nombre' de composants, dues à des dé- faillances de ces composants. Les moyens techniques et financiers mis en oeuvre pour le montage et le contrôle de la qualité ainsi que le - 2 - 2621877 prix total de l'installation sont tout aussi importants. La présente invention a pour but d'augmenter le rapport en- tre la fiabilité de fonctionnement et le nombre de composants, qui, jusqu'à présent, était considéré comme optimal, et de réduire les dé- penses de construction du système de freinage. Pour un système hydraulique de freinage à plusieurs circuits pour véhicule automobile à système de régulation antiblocage, com- prenant un mattre-cylindre de freinage avec un mattre-piston et une chambre de travail, des cylindres de freins de roues, un réservoir d'accumulation, des valves de régulation, une pompe hydraulique pou- vant être actionnée par l'intermédiaire d'une unité électronique d'amplification et de commande, la sortie de la pompe hydraulique étant reliée à un système de conduites hydrauliques à travers une valve anti-retour, ce système de conduites reliant les éléments indi- qués ci-dessus et raccordant l'entrée de la pompe au réservoir d'ac- cumulation, cet objet est atteint, conformément à la présente inven- tion, en ce que la conduite hydraulique ne comporte pas de moyens de fermeture hydrauliques entre le mattre-cylindre de freinage et les cylindres de freins de roues, en ce que, en amont de la valve anti- retour, il existe une liaison hydraulique entre la sortie de la pompe hydraulique et une entrée d'une valve de régulation de pression qui peut être actionnée en fonction du volume de la chambre de travail et dont la sortie aboutit au réservoir d'accumulation, en ce qu'une dé- rivation hydraulique est prévue entre le maitre-cylindre de freinage et les cylindres de freins de roues, cette dérivation menant à l'en- trée d'une valve de régulation de sortie dont la sortie aboutit au réservoir d'accumulation, et en ce qu'une section transversale de la conduite hydraulique est plus petite entre la dérivation hydraulique et la chambre de travail qu'entre la valve de fermeture et les cylin- dres de freins de roues de la paire de cylindres de freins de roues. Une solution avantageuse réside en ce que la plus petite section transversale de la conduite entre la dérivation hydraulique et la chambre de travail est inférieure au diamètre nominal de la valve commandée en position ouverte et fermée. Un autre avantage réside en ce que le système de freinage - 3- 2621877 est doublé, le maitre-cylindre de freinage étant un cylindre en tan- dem, et le moteur et la valve de régulation de pression étant en un seul exemplaire, en ce que le moteur est relié à une seconde pompe hydraulique, en ce que, dans la seconde chambre de travail, est dis- posée une valve centrale qui s'ouvre en fonction de la course du pis- ton, et en ce qu'une liaison hydraulique avec le réservoir d'accumu- lation est ouverte lorsque la valve centrale se trouve dans une position ouverte définie. Un avantage essentiel de la présente invention réside en ce qu'au moins une valve anti-retour est supprimée par circuit de frei- nage. 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, l'agencement simple, - la figure 2, l'agencement double d'un mode de réalisation. Conformément à la figure 1, un maitre-piston 2 est disposé de manière à coulisser axialement dans un maitre-cylindre de freinage 1. Une pédale de frein 3 est reliée mécaniquement au ma tre-piston 2 par l'intermédiaire d'un moyen de transmission de force 4. Un ré- servoir d'accumulation 5 de moyen de pression est relié au mattre-cy- lindre de freinage 1 par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique '. Une paire de cylindres de freins de roues 6 de l'un des circuits de freinage est reliée à la sortie 8' d'une chambre de travail 8 par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique 7. Par l'intermédiaire de la conduite hydraulique 5', la chambre de travail peut être alimentée en agent de pression. Au moyen du mattre-piston 2, il est possible de produire une pression de travail dans la chambre de travail 8 pour actionner les cylindres de freins de roues 6. Une pompe 9 associée à un moteur d'entralnement 9' communique hydrauliquement avec le réser- voir d'accumulation 5 au moyen de son entrée 10 et de la sortie 11. De plus, la sortie 11 de la pompe est reliée à la conduite hydrauli- que 7 par l'intermédiaire d'une dérivation hydraulique 12 et à tra- vers une valve anti-retour 12'. Avec la sortie de pompe 11 et à la 4 262187 suite de la déviation 12 est implantée une valve de régulation de pression 13 qui communique hydrauliquement avec le réservoir d'accu- mulation 5 et qui est reliée mécaniquement au maitre-piston 2 par l'intermédiaire de ressorts de compression biétagés 13'. En outre, une valve à commande électromagnétique 14 (valve "SG"), qui est fer- mée à l'état désexcité, est reliée à la conduite hydraulique 7 et au réservoir d'accumulation 5 par l'intermédiaire d'une dérivation hy- draulique 14'.Un db'rabar 7' est disposé sur la conduite hydraulique 7 entre la dérivation hydraulique 14' et la dérivation hydraulique 12. Les séquences de fonctionnement suivantes déterminent le mo- de de fonctionnement du système décrit conformément à la figure 1: Conformément à la figure, la pédale de frein 3 et donc le maitre-piston 2 sont déplacés dans le sens de la flèche, la taille de la chambre de travail 8 étant réduite. Par l'intermédiaire de la sor- tie 8' de la chambre de travail, de l'agent de pression est introduit dans la paire de cylindres de freins de roues 6 Jusqu'à déclencher un freinage. Si une roue menace de se bloquer, le moteur 9' est mis en marche indirectement par le capteur respectif 6" de cette roue et le refoulement de la pompe 9 commence. Simultanément, sous l'action de l'amplificateur 15, la valve 14 s'ouvre par impulsions, de sorte que la pression est réduite par l'écoulement de l'agent de pression en amont de la paire de cylindres de freins de roues 6, et le freinage diminue Jusqu'à ce que le risque de blocage soit passé. Lorsque ce risque est effectivement passé, la valve 14 se ferme et le freinage peut être réaugmenté. En raison de la perte d'agent de pression entre la chambre de travail 8 et la paire de cylindres de freins de roues 6, le maitre-piston 2 se trouve dans une position plus avancée dans le sens d'actionnement que lors du même freinage avant le d6but de la régulation. Lors d'une nouvelle régulation antiblocage dans cette po- sition, dans une position limite du maitre-piston 2, le ressort de compression biétagé 13' de la valve de régulation de pression 13 est tendu de façon à fermer la'valve de régulation de pression 13 et à permettre à la pression d'augmenter dans des proportions supérieures à la normale à la sortie de pompe 11. De même, la pression augmente -5- 2621877 entre l'dbrabr 7' et la chambre de travail 8, de sorte que le mai- tre-piston 2 est placé dans une position de sécurité qui garantit un volume minimum d'agent de pression dans la chambre de travail 8. Dans ce cas, il se produit une différence de pression au ni- veau de l'dbrabur 7'. Elle est due à l'évacuation d'agent de pression hors des cylindres de freins de roues 6 à travers la valve 14 lorsque les cylindres de freins de roues 6 sont commandés pour se conformer à l'état de la chaussée. Si, lors de la régulation antiblocage, seul le premier étage du ressort de compression 13' de la valve de régulation de pression 13 est tendu, la majeure partie du volume refoulé par la pompe reflue dans le réservoir d'accumulation 5, la plus petite partie pénétrant dans le circuit d'amplification par l'intermédiaire de la valve anti- retour 12'. La différence de pression au niveau del'dbtratur 7' est alors réduite. Dans ce cas, la pression existant entre obt-rabar 7' et les cylindres de freins de roues 6 est également abaissée par im- pulsions à travers la valve 14. Le trajet de régulation de la valve de régulation de pres- sion 13 peut être de petites dimensions, de façon que la pulsation ne soit que légèrement sensible au niveau de la pédale de frein. Conformément à la figure 2, l'agencement représenté est dou- blé, c'est-à-dire qu'il comprend un maitre-cylindre en tandem et un second agencement pompe-valve associé à la seconde chambre de travail 8', ce qui permet d'alimenter un second circuit de freinage (Kr. 2). Au lieu de la valve extérieure de régulation de pression 13 conforme à la figure 1, la valve de régulation de pression 13 est, à la figure 2, implantée dans le maitre-cylindre de freinage 1 et consiste en un ressort 13', un élément de retenue 13''", une bille 13"''"' et un piston intermédiaire 16, la force de fermeture de cette valve étant plus ou moins grande en fonction de la position du maitre-piston 2, de sorte que le passage d'agent de pression à travers le perçage cen- tral 16' d'un piston intermédiaire 16 vers le réservoir d'accumula- tion 5 est soit fermé, soit libre. Si le passage d'agent de pression à travers le piston intermédiaire 16 est fermé, l'agent de pression s'écoule dans la conduite 7 et dans la chambre de travail 8 à travers - 6- 262187? la valve anti-retour 12', le maître-piston 2 étant rappelé dans le sens inverse au sens d'actionnement. Lorsque le maitre-piston 2 se trouve dans une position défi- nie, le ressort de la valve intérieure de régulation de pression 13 est relâché de façon que la bille 13"'"' décolle du perçage central 16' et que l'agent de pression s'écoule dans le réservoir d'accumula- tion 5 par l'intermédiaire de la conduite hydraulique 5'. La seconde pompe 9' est reliée au moteur 9'' de la première pompe, la sortie 11' de la pompe 9' étant reliée à la seconde condui- te hydraulique 7 et à la seconde chambre de travail 8' à travers la seconde valve anti-retour 12'. Une valve centrale réglable 2''', dé- pendante du piston et associée au second maître-piston 2'' fait fonc- tion de valve de régulation du volume et maintient le volume de la seconde chambre de travail 8' au même niveau minimum défini que celui régnant dans la chambre de travail 8. La valve centrale 2'"' est constituée d'une bille, d'un élément de retenue, d'un ressort de com- pression et d'une butée d'élément de retenue. Dans une position du piston 2'', déterminée par les dimensions des composants de valve in- diqués, l'élément de retenue atteint sa position extrême dans la bu- tée de l'élément de retenue lorsque le volume de la chambre de tra- vail 8' est au niveau maximum. La fermeture de la bille au niveau du perçage central du piston 2'' diminue, de sorte que le volume d'agent de pression fourni par la pompe 9' s'écoule dans le réservoir d'accu- mulation 5 à travers le perçage central et la conduite hydraulique 5'. Ainsi, il se produit une régulation synchrone des deux chambres de travail 8, 8', tant en termes de pression que de volume. Le mode de réalisation représenté à la figure 2 est de con- ception plus simple et est moins sujet aux pannes, dans la mesure o il est indépendant de mécanismes d'assistance reliés depuis l'exté- rieur auk maitres-pistons 2, 2''. Par obturateur 7' on entend un orifice dont la section de passage est réduite et eventuellement réglable. - 7 2621877 REVENDICATIONS 1. Système hydraulique de freinage à plusieurs circuits pour véhicule automobile à système de régulation antiblocage, comprenant un maitrecylindre de freinage (1) avec. un mattre-piston (2) et une chambre de travail (8), des cylindres de freins de roues (6'), un ré- servoir d'accumulation (5), des valves de régulation (13), une pompe hydraulique (9) pouvant être actionnée par l'intermédiaire d'une uni- té électronique d'amplification et de commande (15), la sortie (11) de ladite pompe hydraulique (9) étant reliée à un système hydraulique de conduites (7) à travers une valve anti-retour (12'), ledit système de conduites (7) reliant les éléments indiqués ci-dessus et raccor- dant l'entrée (10) de la pompe (9) au réservoir d'accumulation (5), caractérisé en ce que la conduite hydraulique (7) ne comporte pas de moyens de fermeture hydrauliques entre le maitre-cylindre de freinage (1) et les cylindres de freins de roues (6'), en ce que, en amont de la valve anti-retour (12'), il existe une liaison hydraulique entre la sortie (11) de la pompe hydraulique (9) et une entrée (13'') d'une valve de régulation de pression (13) qui peut être actionnée en fonc- tion du volume de la chambre de travail (8) et dont la sortie (13"') aboutit au réservoir d'accumulation (5), en ce qu'une dérivation hy- draulique (14') est prévue entre le maitre-cylindre de freinage (1) et les cylindres de freins de roues (6'), ladite dérivation (14') me- nant à l'entrée (14'") d'une valve (14) commandée en position ouverte et fermée par l'lntermédiaire de l'unité d'amplification (15), la sortie (14'") de ladite valve (14) aboutissant au réservoir d'accu- mulation (5), et en ce qu'une section transversale de la conduite hy- draulique (7) est plus petite entre la dérivation hydraulique (14') et la chambre de travail (8) qu'entre la valve de fermeture (14), et les cylindres de freins de roues (6') de la paire (6) de cylindres de freins de roues. 2. Système de freinage conforme à la revendication 1, carac- térisé en ce que la plus petite section transversale de la conduite (7) entre la dérivation hydraulique (14') et la chambre de travail - 8 - 26218 77 (8) est inférieure au diamètre nominal de la valve (14) commandée en position ouverte et fermée. 3. Système de freinage conforme à la revendication 2, carac- térisé en ce qu'il est doublé, le maître-cylindre de freinage (1) étant un mattre-cylindre en tandem, et le moteur (9'") et la valve de régulation de pression (13) étant prévus en un seul exemplaire, en ce que le moteur (9'") est relié à une seconde pompe hydraulique (9'), en ce que, dans la seconde chambre de travail (8'), est disposée une valve centrale (2''') qui s'ouvre en fonction de la course du piston, et en ce qu'une liaison hydraulique avec le réservoir d'accumulation (5) est ouverte lorsque la valve centrale (2'"') se trouve dans une position ouverte définie.