Brevet FR2648875A1 — publié le 19901228

La présente invention concerne un amplificateur hydraulique, notamment pour système de freinage à régulation du glissement, du type comprenant un piston d'amplification, disposé dans un bottier d'amplifi- cateur et délimitant une chambre d'amplification, une valve de commande de pression de freinage, dont l'élément de commande peut être actionné par une force d'actionnement par l'intermédiaire d'un mécanisme à levier et est mobile par rapport au piston d'amplification, une communication pouvant être établie de la chambre d'amplification soit vers un réservoir de stockage, soit vers une source d'agent de pression en fonction de la posi- tion de l'élément de commande par rapport au piston d'amplification, et un piston d'actionnement qui est guidé de manière coulissante dans le piston d'amplification, peut être actionné par une tige-poussoir et coopère avec le mécanisme à levier. La demande de brevet allemand publiée DE-A 3 701 018 décrit déjà un tel amplificateur hydraulique combiné à un système de freinage à régula- tion du glissement. Cet amplificateur hydraulique reçoit un élément de fixation qui est vissé dans le bottier d'amplificateur et communique avec le mécanisme à levier d'une façon telle que, lors d'un actionnement de la tige-poussoir, la première partie extrême du mécanisme à levier, qui est guidée dans le piston d'actionnement et a la forme d'une tête à bille, exécute un déplacement oscillant qui est synchrone par rapport à la course du piston d'actionnement et qui s'effectue autour du point fixe d'appui situé dans la partie de réception de levier de l'élément de fixation réalisé à la façon d'un filetage. Le segment de levier articulé sur la partie de tige du mécanisme à levier est guidé, par ses faces extrêmes, dans la cavité du prolongement, d'assez grande longueur et en forme de manchon, du piston d'amplification, ainsi que dans une cavité au piston d'actionnement, de sorte que, lors d'un actionnement de la tige- poussoir, le mécanisme à levier exécute un mouvement oscillant qui entraîne une course déterminée de la valve de commande de pression de freinage montée de manière coulissante dans le Doitier d'amplificateur. De ce fait, la pres- sion de l'accumulateur est envoyée dans la chambre d'amplification par l'intermédiaire de la valve de commande de pression de freinage, de sorte qu'il se produit une amplification hydraulique de la pression de freinage sous l'effet de la pression de l'accumulateur agissant sur la face frontale du piston d'amplification. Simultanément, le piston d'actionnement est aussi soumis à l'action de la pression d'amplification, de sorte que, en fonction du dimensionnement structurel de la face frontale soumise à la pression, une force hydraulique d'une valeur correspondante s'exerce sur le piston d'actionnement en direction ce la tige-poussoir. Compte tenu de cet agencement structurel, bien que les condi- tions de résistance mécanique soient respectées en ce qui concerne la section transversale de la partie recevant le levier qui est ménagée dans la cavité du piston a'actionnement, il est impossible de réaliser, dans l'amplificateur décrit, des amplifications hydrauliques aussi importantes qu'on le sounaite, de sorte que, dans les amplificateurs hydrauliques actuellement utilisés, c'est au maximum un facteur d'amplification de i = 6,4 qui peut être obtenu avec un maître-cylindre tandem de 1 pouce monté en amont. Par ailleurs, dans les amplificateurs hydrauliques de ce type qui sont actuellement utilisés, il convient de tenir compte du fait que, en raison du principe d'écoulement dynamique d'entrée qui est de préférence utilisé dans les freins de roues arrière, la surface du piston d'amplifi- cation qui, par l'intermédiaire de la chamore d'amplification, agit en direction du maître-cylindre tandem est liée à la surface efficace du maître-cylindre tandem et ne permet donc aucune variation dans le dimen- sionnement des éléments structurels, sans nuire d'une façon quelconque à la répartition de la force de freinage. C'est pourquoi la présente invention a pour but d'améliorer un amplificateur nydraulique, du type indiqué dans le préambule, d'une façon telle que, tout en évitant l'inconvénient précité et tout en maintenant la fiabilité fonctionnelle, on puisse réaliser des facteurs d'amplification auxquels on donne une valeur voulue arbitraire, sans avoir à subir l'incon- vénient précité des influences réduisant la résistance mécanique du aispo- sitif d'actionnement de l'amplificateur. A cet effet, l'invention a pour objet un amplificateur hydrau- lique du type précité, caractérisé en ce qu'une première face frontale, prévue sur le piston d'actionnement, située du c8té opposé à la tige- poussoir et éloignée de celle-ci, peut être soumise à une action hydrauli- que sous la pression atmosphérique, tandis qu'une seconde face frontale, prévue sur le piston d'actionnement et proche de la tige-poussoir, peut être soumise à la pression d'amplification de la source d'agent de pression et en ce qu'une garniture d'étanchéité, entourant radialement le piston d'actionnement dans le piston d'amplification, délimite une cavité dans ce piston d'amplification. Etant donné que le facteur d'amplification est un rapport entre la surface du piston d'amplification qui est soumise à la pression de l'ac- cumulateur en direction du maître-cylindre tandem et la surface du piston qui est soumise à la pression d'amplification en direction de la tige- poussoir, il est possible d'augmenter à volonté ce facteur en choisissant une petite dimension pour la face frontale agissant en direction de la tige-poussoir. Toutefois, à cet effet, il est nécessaire de faire communi- quer la chambre du piston d'amplification de façon qu'elle ne soit pas soumise à une pression, par exemple avec le réservoir de stockage. Afin d'assurer une Donne étanchéité du piston d'actionnement qui est guidé d'une manière coulissante à l'intérieur du piston d'amplifi- cation, il peut être envisagé, dans la réalisation de l'objet de l'inven- tion, de prévoir une gorge entourant dans le sens radial le piston d'actionnement et servant à loger une garniture d'étanchéité, de préférence une bague profilée en caoutchouc ou un joint d'étanchéité en polyamide, de section carrée. Afin de permettre au piston d'actionnement de se déplacer dans la cavité du piston d'amplification avec un minimum de frottement, l'inven- tion prévoit ae donner au piston d'actionnement une forme en surépaisseur de part et d'autre, et à une mime distance axiale, de la gorge circonfé- rentielle, de sorte que le guidage de la surface glissante peut être limité à un minimum. DO'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à.titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels la figure unique représente une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation avantageux d'un amplifi- cateur hydraulique conforme à l'invention. Comme le montre cette figure, un piston d'amplification 1, qui peut coulisser axialement dans un boîtier d'amplificateur 11 et y est guidé radialement, sert ae logement pour un piston cylindrique d'actionnement 2, ce dernier étant guidé de manière coulissante, à l'aide d'une garniture d'étanchéité 9 l'entourant radialement, dans une cavité coaxiale du piston d'amplification 1. uu fait du montage étanche du piston d'actionnement 2 dans la cavité du piston d'amplification 1, il subsiste dans celle-ci une cnambre 3 qui, par l'intermédiaire d'un conduit 5 ménagé dans le piston d'amplification 1, communique sur le plan hydraulique avec le réservoir de stockage 20 qui est à la pression atmosphérique. Dans la position hors service de l'amplificateur, la chambre d'amplification 4 communique avec le réservoir de stockage 20 par l'inter- médiaire de la tranche de commande 14 ménagée sur la face frontale de l'élément de commande 12 de la valve de commande de pression de freinage. Lors d'un actionnement de la pédale, cet élément de commande 12, qui est guidé dans la valve de commande de pression de freinage, se trouve déplacé, dans le sens correspondant à l'action d'amplification, par l'intermédiaire d'un mécanisme à levier 13 et obture tout d'abord, par sa face frontale de commande 14, un passage radial 15 qui est ménagé dans le boîtier d'amplificateur 11 et qui est sous la pression du réservoir. Lorsqu'un orifice radial de commande 17 ménagé dans l'élément de commande 12 se trouve libéré, grace à la chambre annulaire 16 de la valve de commande de pression de freinage, l'agent de l'accumulateur de pression pénètre dans l'alésage longitudinal 18 de l'élément de commande 12 et, par l'intermé- diaire d'un conduit de liaison 19 coudé radialement, dans la chambre d'amplification 4. Le déplacement hydraulique du piston d'amplification 1, qui est assisté par l'énergie auxiliaire et qui s'effectue dans le sens d'actionnement, se produit sous l'action de la pression relativement élevée de l'accumulateur, agissant sur la face frontale du piston d'amplification 1. Contrairement aux amplificateurs classiques utilisés, la force agissant en direction de la tige-poussoir n'est pas déterminée par la pression d'amplification s'exerçant sur la section frontale du piston d'actionnement 2. Au contraire, du fait de l'interposition de la garniture d'étanchéité 9 entre le piston d'amplification 1 et le piston d'actionnement 2, ainsi que du fait de l'agencement de ce piston d'actionnement 2 sous la forme d'un piston étagé, comportant un épaulement, seule la différence de surface se présentant entre les deux surfaces annulaires est soumise à une action fydraulique en direction de la tige-poussoir. Etant donné que le facteur d'amplification est constitué par le rapport existant entre la surface du piston d'amplification sur laquelle s'exerce la pression de l'accumulateur en direction du maitre-cylindre tandem et la surface du piston d'actionne- ment sur laquelle s'exerce la pression d'amplification en direction de la tige-poussoir, il est possible d'augmenter sans limite ce facteur d'ampli- fication en cnoisissant, sur le piston d'actionnement 2, une surface de petite dimension dont la valeur est choisie à volonté et qui est soumise à une action hydraulique en direction de la tige-poussoir. Ceci s'obtient, d'une manière avantageuse et simple, à l'aide d'un épaulement 10 prévu sur le piston d'actionnement 2. A cet effet, la chambre 3 située entre le piston d'actionnement 2 et le piston d'amplification 1 doit communiquer d'une manière ne la soumettant pas à une pression, donc avec le réservoir de stockage 20. D'une manière analogue aux amplificateurs hydrauliques connus, l'alimentation d'un circuit de freinage s'effectue, par exemple comme dans l'amplificateur TEVES MK II, suivant le principe d'écoulement dynamique d'entrée. Etant donné que la pression permettant de freiner l'essieu arrière est régulée par l'intermédiaire de la chambre d'amplifi- cation 4, la surface du piston d'application qui est soumise à l'action hydraulique et qui agit en direction du maitre-cylindre tandem doit être liée à la surface efficace de ce maître-cylindre tandem. Grace à l'agen- cement, conforme à l'invention, du dispositif d'actionnement et d'amplification, il est possible d'obtenir les facteurs voulus d'amplification sans avoir à subir les limitations désavantageuses influant sur la résistance mécanique et la force de freinage. REVENDICATIONS 1. Amplificateur hydraulique, notamment pour système de freinage à régulation du glissement, du type comprenant un piston d'amplification (1) , disposé dans un bottier d'amplificateur (11) et délimitant une chambre d'amplification (4), une valve de commande de pression de freinage, dont l'élément de commande (12) peut être actionné par une force d'actionnement par l'intermédiaire d'un mécanisme à levier (13) et est mobile par rapport au piston d'amplification (1), une communication pouvant être établie de la chambre d'amplification (4) soit vers un réservoir de stockage (20), soit vers une source d'agent de pression (21) en fonction de la position de l'élément de commande (12) par rapport au piston d'amplification (1), et un piston d'actionnement (2) qui est guidé de manière coulissante dans le piston d'amplification (1), peut être actionné par une tige-poussoir (22) et coopère avec le mécanisme à levier (13), caractérisé en ce qu'une première face frontale (23), prévue sur le piston d'actionnement (2), située du côté opposé à la tige-poussoir (22) et éloignée de celle-ci, peut être soumise à une action hydraulique sous la pression atmosphérique, tandis qu'une seconde face frontale (24), prévue sur le piston d'actionne- ment (2) et procne de la tige-poussoir (22), peut être soumise-! la pres- sion d'amplification de la source d'agent de pression (21) et en ce qu'une garniture d'étanchéité (9), entourant radialement le piston d'actionnement (2) dans le piston d'amplification (1), délimite une cavité (3) dans ce piston d'amplification (1). 2. Amplificateur hydraulique suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que, aans la chambre (3), la première face frontale (23) prévue sur le piston d'actionnement (2) est soumise, par l'intermédiaire d'un conduit (5) traversant le piston d'amplification (1), à l'action hydraulique du fluide du réservoir de stockage (20), fluide qui est à la pression atmosphérique. 3. Amplificateur hydraulique suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde face frontale (24) prévue sur le piston d'actionnement (2) fait partie d'une surface annulaire formée par un épau- lement (10) ménagé sur la surface cylindrique du piston d'actionnement (2) . 4. Amplificateur hydraulique suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que l'épaulement (10) est contigu à un orifice (7) servant à recevoir le mécanisme à levier (13) dans le piston d'actionnement (2). 5. Amplificateur hydraulique suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la chambre (3) qui est soumise à une action hydraulique d'une manière ne la mettant pas sous pression est réalisée sous la forme d'une cavité de forme cylindrique disposée de manière coaxiale dans le piston d'amplification (1). 6. Amplificateur hydraulique suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'une partie du piston d'actionnement (2) pouvant coulisser axialement est guidé radialement dans la cavité du piston d'amplification (1). 7. Amplificateur hydraulique suivant la revendication 6, carac- térisé en ce que le guidage radial et la mobilité axiale du piston d'actionnement (2) dans la cavité du piston d'amplification (1) s'obtien- nent à l'aide d'une garniture d'étanchéité (9) encastrée dans une gorge circonférentielle radiale (8) ménagée dans le piston d'actionnement (2). 8. Amplificateur hydraulique suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le piston d'actionnement (2) présente une partie en surépaisseur située de part et d'autre, et à une même distance axiale, de la gorge circonférentielle (8). 9. Amplificateur hydraulique suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la garniture d'étanchéité (9) est constituée d'un profilé en caoutchouc de section carrée. 1U. Amplificateur hydraulique suivant la revendication 7, carac- térisé en ce que la garniture d'étanchéité (9) est constituée de poly- amide