Brevet FR2862932A1 — publié le 20050603

DISPOSITIF DE FREINAGE POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne les dispositifs de freinage pour 5 véhicules automobiles et plus particulièrement ceux permettant l'affaissement d'une pédale lors d'un choc brutal subi par le véhicule. Lors d'un choc brutal, causant l'arrêt du véhicule, la présence des pédales dans la partie basse de l'habitacle est un danger pour la sécurité du conducteur, dont les jambes risquent de venir percuter les pédales. Il est donc recherché par les constructeurs automobiles de produire des pédales aptes à s'affaisser suite à un choc violent, puisque leur maintien dans une position initiale peut être dangereux pour le conducteur, et que ce conducteur n'a plus d'utilité de telles pédales puisque le véhicule est immobilisé. Un tel dispositif est divulgué dans le document non publié FR 02 16351 déposé par la demanderesse. Dans ce dispositif, une action directe est engendrée par un levier de telle sorte que la position de l'axe de la pédale est modifiée et la pédale de frein est escamotée. Il est connu également des dispositifs de ce type dans lequel on essaye de repousser mécaniquement la pédale de frein vers le fond de l'habitacle, à nouveau par une action directe sur la pédale de frein. Ces dispositifs présentent l'inconvénient d'être coûteux et d'être encombrant dans la zone du pédalier. En outre, l'utilisation d'un tel dispositif est impactée par le caractère aléatoire des chocs. En effet, même si un choc brutal subi par un véhicule n'engendre désormais plus qu'une déformation minimale de l'habitacle, cet habitacle subit lors d'un choc de nombreuses secousses qui rendent aléatoires dans l'habitacle les actions d'éléments extérieurs sur la pédale de frein. Il est un objet de l'invention de proposer un dispositif de freinage qui ne présente pas les inconvénients soulevés ci-dessus et qui, en particulier, permet de ne pas alourdir la pédale de frein dans un usage normal et permet un affaissement à coup sur de cette pédale. Pour répondre à ces objectifs, l'invention propose un dispositif de freinage pour véhicule automobile dans lequel le déplacement mécanique lo d'une pédale correspond, par l'intermédiaire d'au moins un maître cylindre, à une pression hydraulique de liquide frein dirigée vers le répartiteur ABS et/ou vers les dispositifs de frein appliqués aux roues, ce système étant muni d'un moyen d'affaissement de la pédale en cas de choc violent subi par le véhicule. Ce dispositif est caractérisé en ce que le moyen d'affaissement est 15 formé d'un premier élément apte à se déplacer sous l'effet du choc, et apte à engendrer ainsi une diminution de la pression dans le maître cylindre. Selon une caractéristique de la présente invention, le premier élément est logé partiellement à l'intérieur du maître cylindre, et comporte une première extrémité qui est située à l'extérieur du maître cylindre, et une deuxième extrémité qui, dans une première position de repos, est liée au maître cylindre par un joint d'étanchéité sous contrainte. La deuxième extrémité du premier élément est apte à se déplacer vers l'intérieur du maître cylindre, de sorte que le joint d'étanchéité reprend sensiblement sa forme originale. Ainsi, une diminution de la pression dans le maître cylindre est obtenu à 5 moindre coût et à moindre encombrement. Selon une caractéristique de l'invention, la première extrémité du premier élément est apte à coopérer avec le déplacement d'un élément constitutif du bloc avant, ce déplacement étant alors transmis au premier élément. io Le système de freinage selon l'invention permet ainsi d'utiliser le déplacement des parties constitutives du bloc avant pour générer une fuite déterminée de pression hydraulique. Les déformations et secousses dues au choc ne sont plus pénalisantes pour la fonction d'affaissement de la pédale, mais sont au contraire utilisée pour la réalisation de cette fonction. Selon une caractéristique de la présente invention, la première extrémité du premier élément présente une forme apte à entrer en contact avec le groupe moto-propulseur, lorsque celui-ci est en mouvement après le choc violent. Cette forme peut être une surface plane, apte à entrer en contact avec le groupe moto-propulseur, lorsque celui-ci est initialement sensiblement dans l'axe du maître cylindre. Cette forme peut également prendre la forme d'un bras qui s'étend radialement à cette première extrémité et qui est sensiblement perpendiculaire à la direction du groupe moto propulseur après le choc. Selon des caractéristiques de l'invention, un système d'évacuation du liquide de frein qui fuit du maître cylindre peut être monté à proximité de l'extrémité du maître cylindre. Il est ainsi tenu compte des notions de sécurité, rendant peu compatibles la fuite de liquide de frein sur des éléments constitutifs tels que la ligne d'échappement par exemple. De même, un système de retenue du liquide de frein peut être monté à proximité de l'extrémité du maître cylindre. Il est ainsi tenu compte de l'environnement, et le liquide de frein qui est évacué du maître cylindre n'est pas évacué sur le sol mais dans une boîte étanche et déformable. Io Selon une caractéristique de la présente invention, le joint d'étanchéité est comprimé en position de repos entre un bord relevé de la deuxième extrémité du premier élément et la face intérieure de l'extrémité du maître cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la 15 lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique d'un système de freinage selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe du maître cylindre et du premier 20 élément faisant partie du système de freinage selon l'invention, avant un choc violent. - la figure 3 est une vue en coupe du maître cylindre et du premier élément faisant partie du système de freinage selon l'invention, après un choc violent. Dans la description qui va suivre, on adoptera à titre non limitatif une orientation longitudinale, verticale et transversale selon l'orientation traditionnellement utilisée dans l'automobile et indiquée par le trièdre L, V, T de la figure 1. L'invention vise à générer, lorsqu'un choc brutal est détecté, une fuite dans le maître cylindre 2, de façon à évacuer le liquide de frein qui y circule et diminuer ainsi la pression dans tout le dispositif de freinage 1 formé par la pédale, non représentée, le maître cylindre 2, les tuyaux de freinage 3, le répartiteur ABS 4 et les dispositifs de frein 5 appliqués aux roues 6. Lorsque la pression dans cet ensemble 1 diminue, la pédale de frein ne subit pas d'effort contraire à la gravité et s'affaisse donc plus vite, indépendamment du fait que le conducteur est en train d'exercer un effort sur la pédale de frein ou qu'il n'a pas les pieds sur la pédale de frein. Tel que représenté à la figure 1, un dispositif de freinage 1 conventionnel est formé d'une pédale de frein sur lequel le conducteur agit, le déplacement mécanique de cette pédale étant traduit par l'intermédiaire d'un maître cylindre 2, et éventuellement d'un amplificateur de freinage, en une pression hydraulique dirigée vers le répartiteur ABS 4 et/ou vers les dispositifs de frein 5 appliqués aux roues 6. Un maître cylindre 2 est réalisé selon l'invention de telle sorte que son extrémité 21, qui est orientée vers l'avant du véhicule, est apte à se déformer et générer ainsi une fuite sous l'effet d'un choc. Tel que représenté à la figure 2, cette extrémité 21 présente un orifice 22 et un premier élément 23 est inséré à l'intérieur creux du maître cylindre 2. Ce premier élément, à titre d'exemple un corps cylindrique 23, est monté dans le maître cylindre 2 selon une liaison coulissante, du type par exemple du montage d'un piston dans un corps de cylindre. Le corps cylindrique 23 présente une première extrémité 24, orientée vers l'extérieur du maître cylindre 2 et l'avant du véhicule, qui est pleine et une deuxième extrémité 25, orientée vers l'intérieur du maître cylindre 2 et l'arrière du véhicule, qui présente un diamètre supérieur au diamètre de la io première extrémité 24 du corps cylindrique 23 et qui forme ainsi un bord relevé 26. Lorsque le corps 23 est inséré dans le maître cylindre 2, un joint 27 est placé entre la face intérieure de l'extrémité 21 du maître cylindre 2 et le bord relevé 26 du corps cylindrique 23. Ce corps 23 ne peut donc pas sortir du maître cylindre 2 et est bloqué avec le joint 27 de sorte qu'une étanchéité totale est réalisée. Lors d'un choc brutal, le groupe moto-propulseur 18 se déplace vers l'habitacle et entre en contact avec la première extrémité du corps cylindrique 23 qui est située à l'extérieur du maître cylindre 2, en avant de celui-ci. L'ensemble du corps cylindrique 23 accompagne alors le mouvement du groupe moto-propulseur 18 de telle sorte que le bord relevé 26 du corps 23 se désolidarise du joint 27. Tel que représenté à la figure 3, ce joint 27 reprend sensiblement sa forme initiale moins contrainte, de telle sorte que qu'il autorise un écoulement de fluide. Un tel dispositif de freinage 1 selon l'invention permet de générer une fuite importante et une diminution immédiate de la pression dans l'ensemble formé par la pédale de frein, le maître cylindre 2, les tuyaux 3, le répartiteur ABS 4 et les dispositifs de frein 5 appliqués aux roues 6. Ce résultat est en outre obtenu avec une unique pièce supplémentaire, légère et de conception aisée. Il sera compris que, pour des raisons du type architecture du bloc avant du véhicule par exemple, le groupe moto-propulseur 18 et le maître cylindre 2 peuvent ne pas être sensiblement dans un alignement longitudinal. La surface de la première extrémité 24 du corps cylindrique 23, qui est située à l'extérieur du maître cylindre 2, peut présenter un bras, non représenté, qui s'étend sensiblement perpendiculairement à la direction estimée du groupe moto-propulseur 18 après le choc brutal. Le mouvement du groupe moto-propulseur io 18 peut ainsi être transmis au corps cylindrique 23 par l'intermédiaire de ce bras. De même, il sera compris que le joint d'étanchéité 27 peut convenir en position de repos selon l'invention, qu'il soit pincé, comme décrit ci dessus, entre le bord relevé 26 de la deuxième extrémité 25 du corps cylindrique 23 et la face intérieure de l'extrémité 21 du maître cylindre 2 ou qu'il soit logé, par exemple, dans une rainure extérieure du corps cylindrique 23 et en appui sur la face intérieure de l'extrémité 21 du maître cylindre. Tout type de réalisation dans lequel une pièce d'étanchéité assure, avant un choc violent, une liaison ne permettant pas la fuite du fluide entre le maître cylindre 2 et le corps cylindrique 23, et dans lequel cette même pièce permet, après ce choc, une telle fuite, correspond ainsi à l'invention. La fuite engendrée dans le maître cylindre 2 permet l'affaissement de la pédale de frein dans des conditions optimales. Toutefois, afin de s'assurer que l'évacuation du liquide de frein n'est pas réalisée aléatoirement vers des parties constitutives du bloc avant qui pourraient craindre ce contact avec le liquide, l'invention propose un système d'évacuation du fluide, qui est à titre d'exemple situé sous la première extrémité 24 du corps cylindrique 23 et qui dirige ce fluide vers le sol. Ce système d'évacuation peut prendre la forme de tuyau flexible réceptionnant le liquide de frein évacué et le dirigeant vers les ailes avant du véhicule. Un système de retenue peut être préféré à ce système d'évacuation, de manière à ne pas dégrader l'environnement: par exemple, un boîtier en caoutchouc peut être fixé immédiatement sous le maître cylindre 2 de sorte que le liquide de frein fuyant à l'extrémité 21 du maître cylindre 2 est récupéré dans le boîtier. io L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Ainsi, on peut également envisager que le corps cylindrique 23 se déplace sous l'action d'un filtre à air, d'une boîte à eau ou d'une batterie. L'homme du métier comprendra qu'alors, ces éléments doivent être suffisamment rigides pour engendre le déplacement requis du corps cylindrique 23. REVENDICATIONS 1./ Dispositif de freinage (1) pour véhicule automobile dans lequel le déplacement mécanique d'une pédale correspond, par l'intermédiaire d'au moins un maître cylindre (2), à une pression hydraulique de liquide frein dirigée vers le répartiteur ABS (4) et/ou vers les dispositifs de frein (5) appliqués aux roues (6), ce dispositif (1) étant muni d'un moyen d'affaissement de la pédale en cas de choc violent subi par le véhicule, caractérisé en ce que le moyen d'affaissement est formé d'un premier élément io (23) apte à se déplacer sous l'effet du choc, et apte à produire ainsi une diminution de la pression dans le maître cylindre (2). 2./ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément (23) est logé partiellement à l'intérieur du maître cylindre (2), et comporte une première extrémité (24) qui est située à l'extérieur du maître cylindre (2), et une deuxième extrémité (25) qui, dans une première position de repos, est liée au maître cylindre (2) par un joint d'étanchéité (27) sous contrainte. 3./ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième extrémité (25) du premier élément (23) est apte à se déplacer vers l'intérieur du maître cylindre (2), de sorte que le joint d'étanchéité (27) reprend sensiblement sa forme originale. 2862932 lo 4./ Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la première extrémité (24) du premier élément (23) est apte à coopérer avec le déplacement d'un élément constitutif du bloc avant, ce déplacement étant alors transmis au premier élément (23). 5./ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première extrémité (24) du premier élément (23) présente une forme apte à entrer en contact avec le groupe moto-propulseur (18), lorsque celui-ci est en mouvement après le choc violent. 6./ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première extrémité (24) du premier élément (23) présente une surface plane, apte à entrer en contact avec le groupe moto-propulseur (18), lorsque celui-ci est initialement sensiblement dans l'axe du maître cylindre (2). 7./ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première extrémité (24) du premier élément (23) présente un bras qui s'étend radialement à cette première extrémité (24) et qui est sensiblement perpendiculaire à la direction du groupe moto-propulseur (18) après le choc. 8./ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un système d'évacuation du liquide de frein qui fuit du maître cylindre (2) est monté à proximité de l'extrémité (21) du maître cylindre (2). 9./ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un système de retenue du liquide de frein qui fuit du maître cylindre (2) est monté à proximité de l'extrémité (21) du maître cylindre (2). lo 2862932 Il 10./ Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (27) est comprimé en position de repos entre un bord relevé (26) de la deuxième extrémité (25) du premier élément (23) et la face intérieure de l'extrémité (21) du maître cylindre (2).