Brevet FR2759657A1 — publié le 19980821

La présente invention est un limiteur de blocage de frein. C'est un dispositif simplifié qui permet de limiter à quelques dixièmes de secondes le blocage des freins d'un véhicule automobile lors de freinages violents. Lors de freinages violents, les freins se bloquent et les roues du véhicule glissent sur le sol. Elles n'ont plus aucun pouvoir directionnel et lorsqu'on tourne le volant le véhicule ne réagit pas et continue d'aller tout droit. Pour éviter ce problème, il existe des systèmes de freinages (types ABS) qui sont performants et de ce fait très onéreux, ce qui exclut leur emploi sur les véhicules de petites cylindrées. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient du cout. Mais, il ne peut pas être comparé à un système ABS classique du point de vue de ces performances car il n'y a pas de détection du blocage des freins si le sol est glissant ou sur du verglas mais seulement une mise en action du dispositif lorsque le conducteur le déclenche en appuyant fortement sur la pédale de frein. Ce qui n'exclut pas ces très bonnes performances. Le limiteur de blocage est exclusivement prévu pour fonctionner sur des voitures équipées d'une assistance de freinage à dépression type servofrein. Le servofrein sert à démultiplier l'effort exercé sur la pédale de frein. Mais, si celui-ci est mis hors-service en supprimant la dépression qui l'alimente, le conducteur n'a pas assez de force pour maintenir le blocage des freins. L'invention présentée est basée sur ce principe. Le système va supprimer, puis remettre en action le servofrein pendant de brefs instants (quelques dixièmes de secondes) provocant des déblocages et des reblocages successifs des freins. assurant un freinage efficace et permettant de conserver le pouvoir directionnel des roues avant. Pour réaliser ce processus, l'invention est composée de trois éléments un capteur de pression, une minuterie, une électrovanne (voir schéma). 1) Le capteur de pression (1) sert à mesurer l'effort appliqué sur la pédale de frein (6). I1 est composé d'un ressort (4) taré à une pression déterminée (exemple 20 kg) et d'un contacteur électrique (5). En freinant le conducteur appuie sur la pédale de frein (6). Le ressort (4) se comprime et quand la pression atteint les 20 kg (exemple), il déclenche le contacteur électrique (5). L'effort appliqué sur la pédale de frein déterminera le blocage des freins et la mise en action du limiteur de blocage. I1 doit être important (exemple 20 kg) pour être certain qu'à cette pression les freins seraient bloqués même si l'adhérence et la vitesse de la voiture sont importantes. Le limiteur de blocage n'entre en action que si cette pression importante est appliquée sur la pédale. Si un blocage survient avant que la pression de 20 kg soit atteinte sur la pédale et à cause d'une faible adhérence des roues, il n'y a pas d'action du limiteur. 2) La minuterie (2). C'est un appareil de marque CARLO GAVAZZI, type EMB (voir notice ci-jointe). Elle est alimentée en électricité par le contacteur (5) du capteur de pression de pédale de frein et elle commande l'ouverture et la fermeture de l'électrovanne. Elle produit, lorsqu'elle est alimentée, des cycles d'ouvertures et fermetures rapides de l'électrovanne (exemple : ouverture 3 dixièmes de seconde, fermeture 3 dixièmes de seconde, ouverture, fermeture, etc...). Elle comprend deux éléments : une partie électronique (8) qui crée les temporisations et un contacteur électrique (9) qui alimente l'électrovanne. La partie électronique est réglable, elle entre en action aussitôt qu'elle est alimentée par le contacteur de pédale (5). Son fonctionnement est automatique. Elle commande son contacteur (9) pendant 3 dixièmes de seconde, puis elle s'arrête 3 dixièmes de seconde, puis elle recommence, marche 3 dixièmes, arrêt 3 dixièmes etc... et ce autant de temps qu'elle est alimentée par le contacteur (5) de pédale de frein. 3) L'électrovanne (3). Elle est montée sur le servofrein (10) (du côté de la dépression) ou sur la canalisation qui procure la dépression (12) et après le clapet de retenue (13) (voir schéma). Elle est alimentée en électricité par le contacteur de la minuterie (9). C'est une électrovanne à deux positions ouverture et fermeture. A l'arrêt elle est en position fermeture. C'est un ressort (14) qui maintient cette position. Quand elle est alimentée en électricité elle se trouve en position ouverte. A ce moment là elle ouvre l'orifice (11) de mise à l'air libre et elle provoque une fuite maximum dans la dépression du servofrein ce qui a pour but d'annuler totalement et rapidement sa fonction d'amplification, de supprimer l'effort appliqué sur le maître-cylindre (7) et de débloquer les freins. Quand elle n'est plus alimentée, elle se referme aussitôt gracie à son ressort (14) la dépression actionne de nouveau le servofrein et les freins se rebloquent. FONCTIONNEMENT C'est le conducteur du véhicule qui va lui-même activer le fonctionnement du limiteur de blocages. S'il freine normalement. il n'y a pas d'action du limiteur car il va exercer une pression trop légère sur la pédale de frein (exemple : inférieure à 20 kg). S'il est obligé de freiner en urgence il va alors appuyer violemment sur la pédale de frein et y exercer une pression importante (exemple : supérieure à 20 kg) et les freins vont se bloquer. Le ressort (4) du capteur de pédale va ressentir cet effort et se comprimer. Quand la pression va dépasser les 20 kg (exemple) il va actionner le contacteur (5) du capteur de pédale. Le contacteur (5) va alimenter la minuterie (2) qui va aussitôt produire ces cycles d'ouverture et de fermeture rapide de l'électrovanne (3). L'électrovanne est alimentée, elle s'ouvre (exemple 3 dixièmes de seconde). Une fuite importante se produit dans la dépression du servofrein. Celui-ci n'a plus aucune efficacité et la force qu'il exerce sur le maitre-cylindre diminue provocant le déblocage des freins. Le cycle continue. L'électrovanne n'est plus alimentée. Elle se referme (exemple : 3 dixièmes de seconde). La dépression se reproduit dans le servofrein et il actionne de nouveau le maitre-cylindre qui va rebloquer brièvement les freins. Le cycle se poursuit ainsi, l'électrovanne s'ouvre et se referme rapidement provocant des déblocages et des reblocages successifs des freins et ce autant de temps que le conducteur maintient une pression élevée sur la pédale de frein. Le limiteur de blocage de frein assure ainsi un excellent freinage, grâce à la réduction à de très courts instants du blocage des freins il permet de conserver le pouvoir directionnel des roues avant d'un véhicule. Tous les éléments décrits ci-dessus peuvent être substitués par d'autres éléments différents mais ayant les mêmes fonctions. Les exemples cités dans la description sur la valeur de l'effort appliqué sur la pédale de frein et sur les temps d'ouverture et de fermeture de l'électrovanne sont donnés à titre indicatif. Ils ont été essayés sur mon véhicule personnel et se sont avérés très efficaces. Mais il convient de les adapter à chaque modèle de véhicule pour obtenir une efficacité maximale. REVENDICATIONS 1) Dispositif destiné à limiter à de très courts instants le blocage des freins d'un véhicule automobile lors de freinages violents, caractérisé en ce qu il est constitué de trois éléments simples : un capteur de pression (1) placé sur la pédale de frein, une minuterie (2) commandée par le capteur de pression qui provoque des cycles d'ouvertures et de fermetures rapides (quelques dixièmes de seconde) d'une électrovanne (3) qui, elle, est montée sur la dépression du servofrein ou sur la canalisation qui procure la dépression.. 2) Dispositif selon la revendication n"l, caractérisé en ce que le capteur de pression (1) composé d'un ressort taré (4) et d'un contacteur électrique (5) met en action la minuterie (2) quand il subit de la part du conducteur une pression élevée qui aurait tendance à bloquer les freins. 3) Dispositif selon la revendication n"2 caractérisé en ce que l'électrovanne (3) commandée par la minuterie (2) s'ouvre et se referme rapidement provoquant, quand elle est ouverte, des désactivations, puis, quand elle est fermée, des remises en action du servofrein et, par là même des déblocages et des reblocages successifs des freins.