Brevet FR2631915A1 — publié le 19891201

L'invention part d'un appareil de commande hydraulique comprenant une soupape régulatrice de débit pour envoyer du fluide de pression refoulé par une source de fluide de pression à un utilisateur ou un réservoir et à un cylindre de frein à travers un organe de commande faisant partie de l'appareil et qui est piloté hydrauliquement, lorsque cet organe est actionné, ce qui entraine la coupure d'un courant d'huile de commande dérivé de la soupape régulatrice de débit et la génération d'une pression de freinage par l'organe de commande, lequel possède un piston relié à un tiroir. Dans un appareil de commande connu de ce type, à compensation de la résistance hydraulique de la tuyauterie de frein, l'établissement de la pression s'effectue certes avec une certaine régularité, mais il s'est avéré que l'extension du cylindre de frein s'accompagne d'une pointe de pression qui conduit à des secousses dans le processus de freinage. L'un des buts de l'invention est d'éviter cet inconvénient. Selon l'invention, un appareil de commande hydraulique comme défini ci-dessus est caractérisé en ce qu'un tiroir creux, ayant à peu près la forme d'une coupelle, est disposé coulissant sur le piston, près de l'extrémité libre de celui-ci et avec du jeu radial par rapport à l'alésage qui le reçoit, tiroir qui est chargé par un ressort de compression prenant appui sur un support de ressorts, que la course du tiroir creux peut être limitée par des butées et qu'au moins un perçage radial est pratiqué dans la paroi Latérale du tiroir creux, perçage qui traverse cette paroi et coopère avec des rainures annulaire- ménagées dans l'alésage. Un appareil de commande ainsi réalisé a l'avantage, notamment, comparativement à l'art antérieur, que la compensation de la résistance hydraulique de la tuyauterie de frein s'effectue sans pointe de pression notable. On obtient ainsi que la pression de freinage s'établit de façon uniforme, sans secousses. Selon un mode de réalisation avantageux, les butées sont constituées par des joncs. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale d'un appareil de commande hydraulique selon l'invention; et - les figures 2 à 5 représentent un détail de cet appareil à différentes positions de travail. L'appareil de commande comporte un corps 10 avec un alé- sage longitudinal 11 qui le traverse de part en part et sur lequel est raccordée une conduite de refoulement 12 dans laquelle une pom- pe 13 refoule du fluide de pression provenant d'un réservoir 14. Un tiroir de distribution 15 d'une soupape régulatrice de débit 16 est guidé et peut coulisser dans l'alésage longitudinal 11, dans lequel ce tiroir est chargé par un ressort de réglage 17 agissant à l'encontre du fluide de pression entrant. La partie arrière 18 de l'alésage 11, dans laquelle est disposé ce ressort de réglage, est fermée de façon étanche par une vis de fermeture 19. Le tiroire 15 présente deux entailles triangulaires 21 dans son extrémité dirigée vers l'orifice d'admission 20 de l'alésage longitudinal 11. Le tiroir 15 contient un limiteur de débit 24 et, en aval de celui-ci, un orifice d'étranglement 25 dont le diamètre est nettement plus petit que celui du passage du limiteur 24. Trois rainures annulaires 26, 27 et 28 sont formées dans l'alésage longi- tudinal 11. La rainure 26 communique par un orifice 29 avec l'exté- rieur du corps de l'appareil, o une conduite de retour 30 est rac- cordée à cet orifice; la conduite 30 mène au réservoir 14 ou à un utilisateur 31. Un canal 35 débouche d'un côté dans la rainure annu- laire 27-et communique de l'autre côté avec un perçage 36 du corps, dans lequel est inséré un mécanisme de soupape 37 avec un clapet antiretour conique 38. Un canal 39 du corps de l'appareil relie le perçage 36 à un alésage longitudinal 40 qui est parallèle à l'alé- sage longitudinal 11. Un autre canal 43 part de la rainure annulaire 28 et dé- bouche dans une rainure annulaire 47 sur une partie élargie 40' de de l'alésage longitudinal 40. Plusieurs perçages radiaux 44, situés à la hauteur de la rainure annulaire 27, débouchent dans l'espace formé dans le tiroir entre le limiteur de débit 24 et l'orifice d'étranglement 25. Plusieurs perçages radiaux 46, situés à la hauteur de la rainure annulaire 28, débouchent dans le tiroir creux en aval de l'orifice d'étranglement 25. La partie élargie 40' de l'alésage longitudinal 40 contient une pièce insérée 49 en forme de godet, dans l'alésage 50 de laquelle peut coulisser un tiroir 51. Dans ce tiroir est fixé un piston 52 dont la partie 52' représentée à gauche glisse dans une partie d'alésage 53 située sur le même axe que l'alésage 50. Par sa partie représentée à droite, le piston 52 sort de la pièce insérée 49 en passant à travers une garniture d'étanchéité 54. Selon une variante de réalisation non représentée, cette partie du piston 52 pourrait être remplacée aussi par un poussoir séparé. La garniture d'étanchéité 54 s'appuie sur un disque 55, sur le côté opposé duquel s'appuie un ressort de compression 56 entourant la partie droite 52" du piston et dont l'autre extrémité est appuyée sur un support de ressorts 58. Celui-ci est disposé dans un piston 59 monté coulissant dans un alésage 60 coaxial à l'alésage 40. Le support 58 est chargé par deux ressorts 61, 62. L'alésage 60 est fermé par un bloc 64 fixé au corps de l'appareil et dans lequel est formé un alésage longitudinal 65 situé sur le même axe que l'alésage 40. Un piston 66 est monté coulissant à joint étanche dans l'alésage longitudinal 65. Il possède un poussoir 67 s'appliquant contre une vis de fermeture 68 qui obture l'alésage longitudinal 65. Un perçage transversal 69 du bloc 64 débouche d'un côté dans l'alésage 65 et est raccordé de l'autre côté à une conduite 70 venant d'un générateur de pression 71 pouvant être actionné par une pédale de frein 72. Un dispositif de purge d'air 73 est branché également sur l'alésage longitudinal 65. La jupe 51' du tiroir 51 est traversée par un perçage transversal 76 et sa paroi d'extrémité est traversée par un perçage longitudinal 75; le premier orifice débouche dans une gorge annulaire 77 coopérant avec une rainure annulaire 78 de la pièce insérée 49. La gorge 77 et la rainure 78 sont reliées par un perçage transversal 79, traversant la paroi latérale de la pièce 263 1 9 15 insérée 49, à la rainure annulaire 47 et par suite également au canal 43. Un perçage oblique 81 relie l'espace intérieur 80 de la pièce insérée 49 à une rainure annulaire 82 de l'alésage 40. Un orifice 83 mène à l'extérieur du corps de l'appareil depuis la rainure annulaire 82. Un trou borgne 84 part de la face frontale libre du piston 52 et s'étend axialement jusqu'à un fond qu'un perçage transversal 85 fait communiquer avec l'extérieur. Un tiroir 100, ayant à peu près la forme d'une coupelle, et disposé coulissant entre deux butées 101 et 102 (voir la figure 2) sur l'extrémité libre 52' - représentée à gauche - du piston 52 et avec du jeu radial à l'extérieur. Ce tiroir est chargé par un ressort de compression 103 s'appuyant d'un côté sur un support de ressort 104, lui- même appliqué contre une butée non référencée constituée par un jonc et de l'autre côté à l'intérieur du tiroir 100. La paroi latérale extérieure ou jupe de ce tiroir est traversée de part en part par un perçage radial 105. Une butée extérieure 106 pour le tiroir 100 est prévu en plus près de l'extrémité ouverte de l'alésage longitudinal 40. Cet alésage présente également deux rainures annulaires 107, 108 dont la première est reliée au canal 39. L'espacement des butées est tel que le perçage radial 105 de la jupe du tiroir 100 peut être ramené en liaison avec les rainures annulaires 107 et 108. Une conduite 88 part de l'alésage longitudinal 40 ou, plus précisément, d'un espace " formé à l'extrémité de cet alésage, et mène jusqu'à un cylindre de frein 89. Une conduite 96 relie le perçage oblique 83 au réservoir 14. L'appareil de commande fonctionne comme suit: La pompe 13 refoule du fluide de pression à travers l'orifice d'admission 20 dans l'alésage longitudinal 11 et à l'intérieur du tiroir 15. Une partie de ce fluide parvient à travers le limiteur 24 et l'orifice d'étranglement 25 dans l'espace 18. En aval de l'orifice d'étranglement 25, un courant d'huile de commande pénètre par l'orifice radial 46 dans la rainure annulaire 28 et le canal 43, d'o il entre par la rainure annulaire 47 et le perçage transversal 79 de la pièce insérée 49 dans la rainure annulaire 78, la gorge annulaire 77, puis à travers le perçage transversal 76 jusque dans L'espace 80. De là, le fluide de pres- sion s'écoule à travers le perçage oblique 81 et la conduite 96 vers le réservoir 14. Sous l'effet de la résistance hydraulique opposée par le limiteur 25 et de la différence de pression ainsi créée, le tiroir 15 est déplacé vers la droite, dans cette repré- sentation, contre la force du ressort de réglage 17, de sorte qu'une liaison est établie par les entailles triangulaires 21 avec la rainure annulaire 26, la conduite 30 et par suite avec le réser- voir ou l'utilisateur. A l'actionnement de la pédale de frein 72, une pression s'établit dans la conduite 70, de même que dans le perçage transversal 69 et le perçage longitudinal 65, et le piston 66 est déplacé vers la gauche, en sens contraire à celui dans lequel est chargé le piston 59. Comme le support 58 exerce une pression sur le piston 52, celui-ci est également déplacé vers la gauche, ensemble avec le tiroir 51. Le perçage transversal 85 est ainsi obturé et la fente annulaire entre l'arête de distribution du tiroir 51 et le bord opposé menant au perçage transversal 79, s'amenuise de plus en plus. Le courant d'huile de commande, passant du canal 43 à l'espace 40, est étranglé puis coupé, de sorte qu'un écoulement d'huile de commande vers le réservoir 14 n'est plus possible. La différence de pression sur le limiteur 25 diminue maintenant et le ressort 17 repousse le tiroir 15 vers la gauche, de sorte que les orifices radiaux 44 entrent en liaison avec la rainure annulaire 27. Dès lors, en raison de la chute de pression sur le limiteur de débit 24, une partie du fluide de pression refoulée par la pompe 13 est envoyée dans le canal 35 et, à travers le clapet antiretour 38 qui s'ouvre, dans le canal 39 et de Là dans l'alésage longitudinal ainsi que vers le cylindre de frein 89. En même temps, la butée 101 déplace le tiroir 100 de sa position neutre représentée sur les figures 1 et 2 et dans laquelle le perçage radial 105 est relié partiellement à la rainure annulaire 107 - à une seconde position se trouvant plus à gauche et que l'on peut voir sur la figure 3. A l'enclenchement du courant constant de freinage, celui-ci déplace le tiroir 100 davantage vers la gauche. La face frontale côté gauche du tiroir 100 s'applique contre la butée 106, formée par un jonc. Le fluide de pression nécessaire à l'opération de freinage, peut s'écouler à présent avec- un débit constant vers le cylindre de frein. Le ressort de compression maintient les pièces concernées (piston 52, tiroir 51) à la posi- tion de fin de course à gauche. Si la force exercée dans ce sens correspond à celle exercée par la résistance hydraulique de la tuyauterie de frein sur le piston 52, le cylindre de frein 89 est étendu complètement. Si la pression dans le circuit de frein augmente plus encore, par exemple en raison d'une résistance hydraulique très grande de la tuyauterie de frein ou parce que le cylindre de frein 89 est parvenu à la fin de sa course, les pièces mentionnées doivent être déplacées vers la droite, à l'encontre du ressort de compression précontraint. La pression de freinage augmente à présent en conformité avec la force de précontrainte du ressort 103. Le déplacement du piston 52 et du tiroir 100 vers la droite arrête cependant le courant constant de freinage et le tiroir ou piston 100 se déplace lentement vers la droite en raison du faible jeu radial à sa périphérie. Il s'ensuit que la précontrainte du ressort de compression 103 diminue. Si l'élévation de la pression dans le circuit de frein était à attribuer à la résistance hydraulique de la tuyauterie de frein, cette pression disparaît à la coupure du courant constant de freinage. A ce moment, le tiroir (piston) 100 s'est seulement déplacé sur une faible distance vers la droite. Le ressort 103 continue de maintenir les pièces sous précontrainte. Ceci a pour résultat que le courant constant de freinage est enclenché de façon répétée et que, de ce fait, le cylindre de frein est étendu complètement. Si l'élévation de la pression dans le circuit de frein était à attribuer à la venue en butée de fin de course du cylindre de frein, la pression est maintenue et le tiroir (piston) 100 se déplace lentement jusqu'à sa butée de fin de course à droite. Si la :pressions'élève davantage et à supposer que le cylindre de frein89 soit déjà complètement étendu, les pièces sont déplacées vers la gauche jusqu'à l'enclenchement du courant constant de freinage. La pression s'établissant de ce fait dans l'espace 110, agit sur le tiroir 100. Comme, lors de L'augmentation de La pression, La quantité de fluide de pression à injecter dans le circuit de frein est seulement faible, l'élévation de la pression dans le circuit de frein résulte déjà d'un faible déplacement du tiroir ou piston 100 (figure 4). Dès que le freinage est terminé, c'est-à-dire dès que la pédale de frein est rappelée à sa position de départ, les différentes pièces reprennent les positions qu'elles occupaient précédemment (voir la figure 2). 263 1 9 15 REVENDICATIONS 1. Appareil hydraulique comprenant une soupape régulatrice de débit (16) pour envoyer du fluide de pression refoulé par une source de fluide de pression à un utilisateur ou un réservoir et à un cylindre de frein (89) à travers un organe de commande faisant partie de l'appareil et qui est piloté hydrauliquement, lorsque cet organe est actionné, ce qui entraîne la coupure d'un courant d'huile de commande dérivé de la soupape régulatrice de débit et la génération d'une pression de freinage par l'organe de commande, lequel possède un piston (52) relié à un tiroir (51) , caractérisé en ce qu'un tiroir creux (100), ayant à peu près la forme d'une coupelle, est disposé coulissant sur le piston (52), près de l'extrémité libre de celui-ci et avec du jeu radial par rapport à l'alésage (40) qui le reçoit, tiroir qui est chargé par un ressort de compression (103) prenant appui sur un support de ressort (104), que la course du tiroir creux (100) peut être limitée par des butées (101, 102, 106) et qu'au moins un perçage radial (105) est pratiqué dans la paroi latérale du tiroir creux, perçage qui traverse cette paroi et coopère avec des rainures annulaires (107, 108) ménagées dans l'alésagé (40). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les butées sont des joncs.