FR2566353A1

FR2566353A1 - Dispositif de freinage a assistance hydraulique

Info

Publication number: FR2566353A1
Application number: FR8509318A
Authority: FR
Inventors: Juan Belart
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1985-06-19
Publication date: 1985-12-27
Also published as: GB2160604B; GB8514427D0; FR2566353B1; DE3423030A1; JPS6118547A; GB2160604A; US4641891A

Abstract

DISPOSITIF DE FREINAGE A ASSISTANCE HYDRAULIQUE COMPRENANT UN MAITRE-CYLINDRE EN TANDEM ACTIONNE PAR UNE PEDALE ET MUNI DE DEUX MAITRES-PISTONS, QUI, LORS DE L'ACTIONNEMENT DE LA PEDALE DE FREIN, APPLIQUE DE MANIERE CONTROLEE UN AGENT DE PRESSION AU PREMIER MAITRE-PISTON ET, LE CAS ECHEANT, DIRECTEMENT A UN CIRCUIT DE FREINAGE, CARACTERISE EN CE QUE, LEDIT PREMIER MAITRE-PISTON 24 EST MUNI D'UN ALESAGE AXIAL CYLINDRIQUE 78 DANS LEQUEL UN SECOND MAITRE-PISTON 80 S'ETENDANT JUSQU'AU FOND 79 DU MAITRE-CYLINDRE EST MONTE COULISSANT DE MANIERE ETANCHE, EN CE QUE LA CHAMBRE ANNULAIRE 22 FORMEE ENTRE, D'UNE PART, LA PARTIE DUDIT SECOND MAITRE-PISTON 80 DEPASSANT HORS DUDIT ALESAGE AXIAL 78 ET, D'AUTRE PART, LEDIT MAITRE-CYLINDRE 11 EST RELIEE PAR UNE VALVE A DEUX VOIESTROIS POSITIONS 33 QUI POSSEDE UNE ENTREE 37 ET UNE SORTIE 36 ET QUI EST COMMANDEE PAR LA PRESSION DE COMMANDE A TRAVERS UNE ENTREE DE COMMANDE 116, LADITE VALVE RELIANT, LORSQUE AUCUNE PRESSION DE COMMANDE NE LUI EST APPLIQUEE, LADITE CHAMBRE ANNULAIRE 22 AUDIT RESERVOIR DE LIQUIDE 27, INTERROMPANT CETTE LIAISON EN PRESENCE D'UNE PREMIERE PRESSION DE COMMANDE, PAR EXEMPLE D'ENVIRON 1 BAR, EN CE QUE CET ETAT DE BLOCAGE EST MAINTENU TANT QUE LA PRESSION DE COMMANDE DEMEURE RELATIVEMENT FAIBLE ET N'EXCEDE PAS, PAR EXEMPLE, ENVIRON 7 BARS ET JUSQU'A CE QUE LES MACHOIRES DE FREIN SOIENT APPLIQUEES, ET S'OUVRANT A NOUVEAU SOUS L'EFFET D'UNE SECONDE PRESSION DE COMMANDE PLUS FORTE, PAR EXEMPLE DE 7 BARS.

Description

La présente invention concerne un dispositif de freinage à

assistance hydraulique comprenant un maître-cylindre en tandem ac-

tionné par une pédale et muni de deux maîtres-pistons, des cylindres de roue y étant reliés par l'intermédiaire d'au moins un circuit de freinage, et comprenant une valve de freinage qui est implantée entre la pédale et le premier mastre-piston, qui, lors de l'actionnement de la pedale de frein, applique de manière contrôlée un agent de pression délivré par une pompe hydraulique reliée à un réservoir de liquide: au premier maîtrepiston et, le cas échéant, directement à un circuit

de freinage auquel il fournit une pression de commande.

Le problème posé par les dispositifs de freinage de ce type

réside en ce qu'une course de pédale relativement grande est néces-

saire pour applIquer les mâchoires de frein sur les tambours ou,

selon le cas, les disques de frein car, pendant cette phase de fonc-

tionnement, des quantités considérables d'agent de pression doivent

être envoyées du maître-cylindre aux cylindres de roue.

Pour atteindre ce but, la présente invention prévoit qu'en

direction de la chambre de pression du piston9 le premier maltre-pis-

ton est muni d'un alésage axial cylindrique dans lequel un second matrepiston s'étendant jusqu'au fond du maître-eylindre est monté coulissant de manière étanche, une valve anti-retour conçue sous la

forme d'une coupelle d'étanchéité étant placée entre le second maC-

tre-piston et la partie annulaire du piston, que la chambre annulaire prvue entre, d'une part, la partie du second maître-piston dépassant de l'alésage axial et, d'autre part, le ma tre-cylindre est reliée à une valve a deux voies/trois positions qui possède une entrée et une sortie et qui est commandée par la pression de commande a travers une entrée de commande, ladite valve reliant, lorsqu'aucune pression de commande ne lui est appliquée, la chambre annulaire au réservoir de liquide, interrompant cette liaison en présence d'une première pression de commande, par exemple d'environ 1 bar, que cet état de

blocage est maintenu tant que la pression de commande demeure relati-

vement faible et n'excède pas, par exemple environ 7 bars et jusqu'à

ce que les mâchoires de frein soient appliquées, et s'ouvrant à nou-

veau sous l'effet d'une seconde pression de commande plus forte, par

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exemple de 7 bars.

Grâce à cette configuration, une pression est établie, pen-

dant la phase de fermeture de la valve à deux voies/trois positions, dans la chambre annulaire située derrière le premier maître-piston, après quoi la valve anti-retour implantée sur le maitre-piston s'ou- vre et l'agent de pression passe de la la chambre annulaire dans la chambre de pression du piston et, de là, aux cylindres de roueo En

raison de l'équilibre de pression ainsi créé, le second ma tre-pis-

ton, lorsqu'il est monté coulissant à l'intérieur d'un cylindre se-

condaire d'un maître-cylindre en tandem, coulisse vers l'avant lg -

rement plus rapidement que le premier maitre-piston et ce, pour une course de pédale identiqueo En d'autres termes, le remplissage des

cylindres de roue jusqu ' ce que les mâchoires de frein soient appli-

quees s'effectue donc plus rapidement et la course de la pédale jus-

qu'à ce que les m choires de frein soient appliquées est sensiblement reduiteo Après que les mâchoires de frein aient été appliqu&es, la

valv-.e à deux voies/trois positions s'ouvre à nouveau et le frein con-

tinue de fonctionner alors que la chambre annulaire est reliée au ré servoir da liquldeo Un premier mode de réalisation prévoit que la sortie de la

valve à deui voies/trois positions est directement reliée au raser-

voir de liquide.

1l est particulièrement avantageux que l'invention soit ap-

pliquée a un dspositif de freinage pour véhicule automobile êquipé

d'une unité de contrôle du glissement de freinage qui, en cas d'amor-

ce de glissement d'une ou de plusieurs roues du véhicule, ramène automatiquement l'effort de freinage au niveau des roues du véhicule correspondantes à une valeur permettant juste aux roues de tourner et qui comprend une valve de commande qui est elle aussi soumise a la pression de commande qui est normalement fermée et qui s'ouvre en cas

d'amorce de glissement au niveau d'une ou de plusieurs roues du véhi-

cule pour appliquer la pression de commande au maître-cylindre d'o l'agent de pression est acheminé, D travers une valve prévue sur le premier maître-piston, vers les chambres de pression situées derrière les maîtres-pistons, les circuits de freinage étant reliés à ces

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chambres de pression.

Dans ce cas, la présente invention prévoit que la sortie de la valve à deux voies/trois positions est reliée, par l'intermédiaire

d'une conduite hydraulique, à une valve de commutation qui est sou-

mise à l'action de la valve de commande et qui relie la valve à -deux voies/trois positions au réservoir de liquide lorsque la valve de

commande est fermée et est commutée par la pression de commande lors-

que la valve de commande est ouverte et qui applique la pression de commande, à travers la valve de commutation, à la sortie de la valve

a deux voies/trois positions.

Dans ce mode de réalisation, la chambre annulaire est donc utilisée de deux manières, c'est-à-dire d'une part pour éviter que

l'agent de pression ne reflue de la chambre annulaire dans le réser-

voir de liquide lorsque les mâchoires de frein sont appliquées et pour envoyer l'agent de pression de la chambre annulaire dans la

chambre de pression du premier maître-piston. D'autre part, la cham-

bre annulaire est utilisée-pour amener l'agent de pression, qui est directement délivré par la pompe, à travers la valve anti-retour en

forme de coupelle d'étanchéité aux cylindres de roue en cas de glis-

sement de freinage.

Dans ce mode de réalisation, pour éviter de manière simple tout retour du premier maitre-piston en cas d'amorce de glissement de freinage, un perfectionnement de l'invention prévoit que le premier maitre-piston prolongeant la valve de freinage s'élargit de manière étagée, tout comme le maître-cylindre, en direction de la chambre de

pression de piston correspondante, que la chambre annulaire de main-

tien de pédale ainsi formée est, lorsque les conditions sont nor-

males, reliée à l'entrée de la valve à deux voies/trois positions à travers une valve de maintien de pédale commandée par la valve de commande et soit isolée de l'atmosphère par la valve de maintien de

pédale en cas de glissement de roue.

Un mode de réalisation avantageux est caractérisé en ce que

la valve à deux voies/trois positions est munie d'un piston d'action-

nement qui, par l'intermédiaire d'un premier ressort, agit sur une plaque de fermeture dans le sens de fermeture et, par l'intermédiaire

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d'une tige, agit dans le sens d'ouverture sur un c6ne de valve pene-

trant dans une ouverture de la plaque de fermeture, l'entree étant prévue du côté du cône de valve et la sortie du côté de la plaque de fermeture. En l'occurrence, il doit être notamment prévu que le piston d'actionnement muni du ressort, la plaque de fermeture, la tige et le cône de valve sont sollicites dans le sens d'ouverture par un second ressort faible déterminant la faible premiere pression, et que la difference des forces des second et premier ressorts détermine la

seconde pression.

Un autre exemple de réalisation particulièremenz avantageu:: du point de vue de la construction est caractérisé en ce que la valve de commutation est munie d'un piston qui comporte une ouvezrture tet est soumis à la force d'un ressort de rappel agissant à l'encontre de la pression appliquée à ce piston et dans lequel est logée une tige de fermeture associée à une plaque de fermeture qui est située en

vis-a-vis d'un orifice de sortie et ferme cet orifice de sortie lors-

qu'elle vient en butée contre celui-ci, ladite tige de fermeture co-

opérant, par son autre extrémité, avec une valve fermant l4ouvertnre du piston de manière qu'après la fermeture de l'orifice de sortie, la

tige de fermeture ouvre la valve lorsque le piston poursuit son -d-

placement, l'orifice d'entrée étant relié à la pression de commande, l'orifice de sortie étant relie au réservoir de liquide et la chambre prévue entre le piston et l'orifice de sortie étant reliée, à traverz

un orifice de liaison, à la sortie de la valve à trois positions.

La présente invention peut être également appliquée a un

dispositif de freinage pour véhicule automobile comportant un =a tre-

cylindre simple.

Les differents objets et caractéristiques de l'invention se-

ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite 3

titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annezees qui représentent: - la figure 1, sous forme schématique, -n dispositif de freinage pour véhicule automobile conforme à la présente invention comportant un maître-cylindre en tandem, représenté en coupe latérale

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partielle, et d'autres composants, - la figure 2, une vue en coupe latérale partielle agrandie de la valve à deux voies/trois positions 33 conforme à la figure 1,

- la figure 3, sous forme schématique, une vue en coupe la-

t&rale partielle d'un mode de réalisation d'un dispositif de freinage pour véhicule automobile conforme à l'invention, comprenant trois circuits de freinage et équipé d'une unité de contrôle du glissement de freinage des roues, la figure 4, un mode de réalisation identique à celui de la figure 3, dans lequel deux circuits de freinage sont reliés aux deuil chambres de pression du ma tre-cylindreo

Sur toutes les figures, les éléments correspondants sont dé-

signés par les mêmes chiffres et lettres de référence.

Conformément à la figure 1, un maitre-piston en tandem 24 presentant une configuration correspondante étagée faisant saillie

vers lextérieur est logé coulissant axialement dans un maître-cylin-

dre en tandem i1 comportant un 8paulement annulaire radial 83 sV'êten-

dant vers l'exntrieur0 Le maître-piston comporte un étage élargi 24'

et le maître-cylindre 1l une portion élargie 11i correspondante.

Entre la pédale de frein 16 représentée en trait discontinu

et le maitre-piston 24, il est prévu une valve de freinage 17, uni-

quement represente par une cadre en trait mixte, qui, par l'intermg-

diaire d'une valve anti-retour 19, est alimente par la pression dilivrée par une pompe 18, ou selon le cas, par un accumulateur 20 monté en parallèle. Lors de l'actionnement de la pédale de frein 16, la valve de freinage 17 applique de manière régul!e une pression de commande GD, produite à l'intérieur de la chambre de pression de comnande 84', à la face avant 84 du maître-piston 24 Des joints 96 assurent l"'tanchéité nécessaire entre les diffúrentes chambres de pression 22, 76, 84'; 176 qui doivent être isolées les unes des autres

En outre, la valve de freinage 17 est reliée, par l'interme-

diaire d'une conduite hydraulique 85, au réservoir de liquide 27 afin

de refouler vers le réservoir de liquide 27 l'agent de pression dé-

placé pendant le relâchement des freins.

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La conception de la valve de freinage 17 et de l'amplifica-

teur d'effort de freinage qui y est relié est conforme à la descrip-

tion qui en est faite dans les demandes de brevet allemand

n 3.040.561 et 3.317.636.

Sur le côté opposé à la pédale 16, le maitre-piston 24 com- porte un alésage cylindrique axial 78 qui est séparé de la face avant 84 par le fond du piston 24" Ainsi le maître-piston 24 comporte une partie annulaire 24'' dans laquelle un second maitre-piston 80 de diamètre extérieur constant s'étend depuis le fond du maître-cylindre

79.

A son extrémité avant, le second maitre-piston 80 comporte un évidement axial 91 dans lequel est logé un ressort de rappel 82

qui s'étend jusque'au fond 24" du maitre-piston 24. En outre, l'évide-

ment 91 contient un boulon de butée axiale 92 qui est fixé au second -15 maître-piston 80 par l'une de ses extrémités et qui, avec sa tête prevue a l'autre extrémité s'engage derrière une douille de butée 93 fixée au fond 24" du maître-piston 24. Le mouvement de rappel du maître-piston 24 provoqué par le ressort de rappel 82 se trouve ainsi limiteo Au niveau de son fond 79, le maître-cylindre en tandem 1! comporte un cylindre secondaire 11".o Le second maitre-piston 80 ne

coulisse pas seulement axialement i l'intérieur du premier maltre-

piston 24 mais oétend, par sa zone extreme arrière, dans le cylindre secondaire 115 qui est prévu sur le fond 79 et qui, quant à lui, fait

saillie sous la forme d'un manchon dans la chambre annulaire 22 en-

tourant le second maître-piston 80 et dont la chambre de pression 176

est reliée au circuit de freinage I par l'intermédiaire d'une condui-

te hydraulique 98. En outre, une conduite 101't mène du réservoir de liquide 27 a une chambre annulaire 122 prévue dans la partie arrière extreme du maître-cylindre 11, cette chambre annulaire 122 étant reliée, par l'intermédiaire d'une bague ajourée 189 et d'une valve anti-retour 123 conçue sous la forme d'une coupelle d'5tanchéité, à la chambre de pression 176 qui est soumise h la pression exercée par le second ma-tre- piston 80. A l'image du ressort de rappel 82 et du dispositif de butée 92, 93 du premier maître-piston 24, un ressort de

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rappel 182 et un autre dispositif de butée 192, 193 sont Également

prévus entre le second maitre-piston 80 et l'élément de support cy-

lindrique 180 qui est fixe au fond 79 du maître-cylindre et sur le-

quel sont disposées la bague ajourée 189 et la valve anti-retour 123.

Une chambre annulaire externe 95 formée autour de la partie annulaire 24''' du premier maître-piston 24 est reliée au circuit de freinage II par l'intermédiaire-de la conduite hydraulique 99 Une coupelle d'étanchéite tenant lieu de valve anti-retour 23 est placée sur la paroi intérieure de la partie annulaire 24"',

est en contact étanche avec la paroi extérieure du second maitre-pis-

ton 80 et est positionnée axialement à l'arrifère par une bague ajou-

rée 89. A partir de la bague ajourée 89, la partie annulaire 24"' s'étend sur une longueur supplémentaire en direction du fond 79 du maîtrecylindre, un Évidement radial interne 81 y étant toutefois pratiqué à travers lequel la bague ajourée 89 est reliée à la chambre

annulaire 22 entourant le second maître-piston 80, ladite chambre an-

nulaire 22 étant, quant à elle, reliSe par l'intermédiaire d'une con-

duite hydraulique 119 à une valve à deux voies/trois positions 33 dé-

crite ultérieurement

Etant donné que la coupelle annulaire -est simultanément con-

çue sous la forme d'une valve anti-retour 23, elle ouvre un itinérai-

re d'écoulement lorsque la pression 8 l'intérieur de la chambre annu-

laire 22 est supérieure à la pression à l'intérieur de la chambre de

pression 76. Devant la valve anti-retour 23 constituée par la cou-

pelle d'étanchéité, un espace annulaire 90 est prévu entre le second

maître-piston 80 et la partie annulaire 241'" pour permettre l'éta-

blissement d'une liaison continue f d'agent de pression entre la

chambre annulaire 22 et la chambre de pression 76.

De l'espace annulaire 90 partent des alésages radiaux 94 qui

débouchent radialement vers l'extérieur dans la chambre annulaire E-

troite radiale 95 qui est provue entre le maitre-piston 24 et le maî-

tre-cylindre 11 et qui s'étend axialement entre deux joints 96.

Conformément aux figures 1 et 2, la valve à deux voies/trois

positions 33 possède un piston d'actionnement 38 logé dans un cylin-

dre 133 et relié, par l'intermédiaire d'une tige 41, à un c8ne de valve 43 qui s'étend à travers une ouverture 42 pratiquée dans une

plaque de fermeture 40. Entre une plaque de butte 114 du piston d'ac-

tionnement 38 et la plaque de fermeture 40 est disposé un premier ressort 39 qui pousse la plaque de fermeture 40 contre le cône de valve 43 et qui exerce une force de, par exemple, 2,5 daN. Entre le fond du cylindre 133 et la face inférieure du cône de valve 43 est disposé un second ressort, comparativement faible, 44 qui précharge l'unité structurelle, composée du piston 58, du cane de valve 43 et de la plaque de fermeture 40, vers le haut avec une force de, par exemple, 0,7 daN. La plaque de fermeture 40 coopère avec un

siège annulaire 115.

Dans sa partie supérieure, le cylindre 133 comporte une con-

nexion 116 destiné à la pression de commande GD et, dans sa partie inférieure, dans la chambre recevant le ressort 44, d'une ou deux

entrées 37. De la chambre recevant le premier ressort 39 part latéra-

lement une sortie qui, conformément à.la figure 1, est reliée au ré-

servoir de liquide 27 par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique 117. L'entrée de pression 116 est reliée, par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique 118, g la valve de freinage 17 et est soumise par cette dernière à la pression de commande GD. A partir de l'une

des entrées 37, une conduite hydraulique 119 mène à la chambre annu-

laire 22 tandis qu'à partir de l'autre entrée, une conduite hydrauli-

que 120 mène à la chambre annulaire 25 prévue en face de l'épaulement

annulaire 83.

Le dispositif de freinage pour véhicule automobile décrit fonctionne comme suit: Lorsque la pédale de frein 16 est enfoncée, une pression de commande relativement faible est d'abord, c'est-à-dire avant que les mâchoires de frein ne soient appliquées, produite et, dans un premier

temps, est appliquée au piston 38 de la valve à deux voies/trois po-

sitions 33 de manière que le ressort faible 44 soit comprimé et que la plaque de fermeture 40 soit appliquée sur le siège de valve 115, après quoi les entrées 37 sont isolées du réservoir de liquide 27. Si

le maitre-piston 24 poursuit son déplacement vers l'avant, la pres-

sion régnant dans la chambre annulaire 22 augmente nettement de sorte que l'agent de pression peut s'écouler directement, à travers la bague ajourée 89 et autour de la coupelle 23, dans la chambre de pression 76 du piston de pression 24. Ceci signifie qu'un volume

supplémentaire d'agent de pression pénètre à l'intérieur de la cham-

bre de pression 76 sans accroissement de la course de la pédale. A la suite de cette augmentation de volume, non seulement les mâchoires de

frein des cylindres de roue correspondants sont appliquées plus rapi-

dement, mais le second maître-piston 80 se déplace vers l'avant plus rapidement que le premier maître-piston 24 Ainsi, les mâchoires des freins du circuit de-freinage 1, qui est soumis à la pression exercée par le second maître-piston 80, sont appliquées plus rapidement pour

une course de pedale identique.

La conduite hydraulique 120 est nécessaire pour acheminer, daes cet état de fonctionnement, l'agent de pression de la chambre annulaire 22 à la chambre annulaire 25 qui s'agrandito L'absorption d'agent de pression par la chambre annulaire 25 est cependant limitée car la section transversale de la chambre annulaire 25 est inférieure a celle de la chambre annulaire 22, de sorte qu'un volume suffisant d'agent de pression est encore disponible pour remplir la chambre de pression 76

Ensuite, lorsque toutes les mâchoires de frein sont appli-

qumes sur les tambours ou, selon le cas, les disques de frein, la pression de commande GD dépasse une valeur de, par exemple, 7 bars, de sorte que le piston 38 de la valve à deux voies/trois positions 33 se déplace encore plus loin et comprime le ressort le plus fort 39, ie cone de valve 43 8tant décollé du bord de l'ouverture 42 de la plaque de fermeture 40, de sorte que la liaison entre les entrées 37 et le reservoir de liquide 27 à travers la connexion 36 est à nouveau

étaoblieo La chambre annulaire 22 est alors à nouveau reliée au réser-

voir de liquide 27 et la valve constituée par la coupelle d'7tanchéi-

te 23 se ferme.

Par rapport au dispositif de freinage pour véhicule automo-

bile conforme aux figures 1 et 2, le mode de réalisation représenté à la figure 3 comporte en plus une unité de contrôle du glissement de freinage. En outre, il est prévu un troisième circuit de freinage III

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de l'essieu arrière directement relié à la pression de commande GD, tandis que les chambres de pression 76, 176 sont reliées à chacun des

cylindres de frein des roues avant 12, 13. Les composants supplémen-

taires par rapport au mode de réalisation des figures 1 et 2 seront décrits ci-après:

La pression de commande GD régnant dans la chambre de pres-

sion 84' et appliquée à la face avant 84 du maitre-piston 24 est également acheminée, par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique 86, à un circuit de freinage III a travers une valve de fermeture

normalement ouverte SO (c'est-a-dire une valve ouverte à l'état d&s-

exrcité) des deux cylindres de roue 14, 15 de l'essieu arrière qui sont relias en parallèle. A-partir des cylindres de roue 14, 15 de

l'essieu arrière, une autre conduite hydraulique 87 revient, à tra-

vers une valve d'ouverture normalement fermée SG (c'est-à-dire une valve fermée l'état d5se-,cité), au réservoir de liquide 27 La valve de fermeture SO et la valve d'ouverture SG sont commanddes par une unité de contr6le du glissement de freinage non représentée sur la figure, ce processus étant indiqué par des lignes

de commande 88 reprOsentdes en trait discontinuo En cas de glis-

sement des roues arrière détect par un capteur, la valve de fermetu-

re SO se ferme d'abord pour limiter la pression dans les cylindres de roue 14, 15o Si cela n'est pas suffisant pour Éviter un glissement de

roue, la valve d'ouverture SG s'ouvre à titre supplémentaireo En Sg-

nêral, il se produit une ouverture et une fermeture cycliques des valves 50 et SG à l'amorce d'un glissement de roue, ce qui provoque la consommation d'un volume déterminé d'agent de pression qui doit être compense par la pompe 18o

Le mode de fonctionnement des valves de fermeture et d'ou-

verture SO ou, respectivement, SG implantées sur les cylindres des roues avant 12 ou, respectivement, 13 qui sont affectés aux circuits

de freinage I ou, respectivement, II est analogue au mode de fonc-

tionnement décrit précédemment des valves désignées par les mêmes lettres de référence et implantées sur les cylindres de roue 14, 15

de l'essieu arrière.

En outre, la pression de commande GD est appliquée à une 11h 2566353 valve de commande 21 qui adopte normalement la -position fermée comme indique à la figure 3. La valve de commande 21 est également reliée,

par l'intermédiaire d'une ligne de commande 88', à l'unité de contr8-

le du glissement de freinage non représentée sur la figure, de ma-

nière à Etre commutre en position ouverte dès qu'un glissement de

roue est détecté sur l'une des roues avant coopérant avec les cylin-

dres de roue 12, 13.

La pression de commande GD est ainsi appliquée, à travers la

valve de commande 21, une conduite hydraulique 100, une valve de com-

mutation 34 et la chambre annulaire 22, à la valve anti-retour 23 constituée par la coupelle d'étanchéité qui est reliée à la chambre de pression 76 par l'intermédiairede l'espace annulaire 90. La valve antiretour 23 s'ouvre dès que la pression régnant dans la chambre annulaire 22 excède la pression régnant dans la chambre de pression 76, ce qui permet à l'agent de pression de s'écouler, à travers la valve de commande 21 et la valve anti-retour 23, dans la chambre de pression 76 et, de là, vers le cylindre de roue 13 du circuit de freinage II dans la mesure o cela s'avère nécessaire en cas de consommation excessive d'agent de pression lors d'un glissement de

roue.

Etant donné qu'en raison de l'établissement d'une pression

dans la chambre de pression 76 à l'issue de la commutation de la val-

ve de commande 21 et de l'ouverture de la valve anti-retour 23, le maîtrepiston 24 est soumis à une force de rappel supérieure à la

force d'avance qui lui est imposée par l'intermédiaire de la face a-

vant 84, la chambre annulaire 25 de maintien de pédale est prévue sur l'épaulement annulaire 83 du maltre-cylindre 11, cette chambre annulaire 25 de maintien de pédale étant reliée, par l'intermédiaire

d'une conduite hydraulique 32, à une valve de maintien de pédale 26.

La valve de maintien de pédale 26 renferme un piston-tiroir 28 qui coulisse à l'intérieur d'un cylindre 29: le côté soumis à la pression de ce- piston-tiroir 28 étant relié, par l'intermédiaire d'une

conduite hydraulique 106, à la conduite hydraulique 100 qui est sou-

mise à la pression de commande GD lorsque la -valve de commande 21 est ouverteo A son extrémité opposée à la chambre de pression 105, le

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piston-tiroir 28 comporte unc partie intermédiaire de diamètre réduit 107 qui est prolongée par un piston coulissant 108 dont le diamètre est compris entre celui de la partie intermédiaire 107 et celui du pistontiroir 28 et qui est prévu pour coulisser à l'intérieur d'une S partie de cylindre 109 présentant un diamètre correspondant. Un ressort de rappel 110 sollicite le piston-tiroir 28 dans le sens opposé à la pression qui lui est appliquée, pour garantir que, quand aucune pression ne lui est appliquée, le piston-tiroir 28 adopte

toujours la position indiquée à la figure 3.

Autour de la partie intermédiaire 107 est prévue une chambre cylindrique annulaire 30 sur laquelle sont pratiquées deux connexions 73, 74 décalées axialement. Entre la chambre cylindrique annulaire 30 et la chambre renfermant le ressort 110 se trouve une conduite de compensation de pression 111 prévue dans la partie intermédiaire 107

et dans le piston coulissant lob.

La conduite hydraulique 32 est reliée à la connexion 73 tan-

dis que de la connexion 74 part une autre conduite hydraulique 31 qui

mène à l'entr6e 37 de la valve à deux voies/trois positions 33.

La valve de commutation 34 renferme un piston coulissant axialement 64 et comportant une ouverture centrale 65 dans laquelle s'engage une tige de fermeture 66 qui, à son extr6mité opposée à l'ouverture 65, supporte une plaque de fermeture 66' qui ferme un orifice de sortie 67 de manière étanche au liquide lorsqu'elle vient

en appui contre l'orifice de sortie 67.

L'orifice de sortie 67 est relié, par l'intermédiaire d'une

conduite hydraulique 102, au réservoir de liquide qui, pour des rai-

sons de sécurité, est divisé en trois compartiments séparés par des

parois légèrement plus basses 103.

A l'extrémité de la tige de fermeture 66, opposée àl'ori-

fice de fermeture 67, est prévue une valve 68 qui est constituée d'un

cône de valve 68' et du bord de l'ouverture 65 représentee à la fi- gure 3. Un ressort 69 sollicite le piston 64 en direction de l'ori-

fice d'entrée de pression 70 relié à la valve de commande 21 tandis qu'un autre ressort 104 pousse le c6ne de valve 68' contre le bord de

l'ouverture 65 pratiquée dans le piston 64.

13 25 66353

Le ressort 69 est dimensionné de manière qu'a l'issue de la commutation de la valve de commande 21, la pression de commande GD déplace le piston 64 vers l'avant et vers la droite, comme le montre

la figure 3, jusqu'à ce que la plaque de fermeture 66' ferme l1ori-

fice d'entrée 67 Le piston poursuit alors son déplacement vers la droite en comprimant le ressort 104, ce qui permet d'ouvrir la valve 68 et d'établir dans le sens axial, entre le bord de l'ouverture 65 et la tige de fermeture 66, un libre itinéraire d'écoulement qui relie ensemble la conduite hydraulique 100 et la conduite hydraulique 35 partant de la chambre 71 placée entre le piston 64 et l'orifice de sortie 670 La pression de commande est alors appliquée à la chambre

annulaire 22 lorsque la valve à deux voies/trois positions 33 est ou-

verte.

Si, à ce moment, de l'agent de pression est consommé au ni-

veau des cylindres de roue 12, 13, la pompe 18 ou, respectivement,

l'accumuliateur 20 délivrent la quantité nécessaire d'agent de pres-

sion de compensation à la chambre de pression de piston 76 et donc

aux cylindres de roue 12, 13 par l'intermédiaire de la chambre annu-

laire 22 le long de la liaison f de la figure 3o

La valve de commutation 34 sert donc à relier la chambre an-

nulaire 22 au réservoir de liquide 27 lorsque l'amplificateur fonc-

* tâonne normalement et quand aucun glissement de roue ne s'amorce,

mais b interrompre cette liaison et, dans ce cas, à relier la cham-

bre annulaire 22 à la valve de commande 21 lorsque la valve de com-

mande 21 a commuté la valve de commutation 34 dans son autre position de commutation en raison de lamorce d'un glissement de roueo En d'autres termes, la valve de commutation 34 garantit que

l'agent de pression contenu dans la chambre annulaire 22 puisse nor-

Ealement se détendre en direction du réservoir de liquide 27 sans

qu&une pression ne s'établisse ou, respectivement, puisse refluer li-

brement du réservoir de liquide 27 lorsque le frein est actionné. La

chambre annulaire 22 n'assure sa propre fonction qu'après que la val-

ve de commande 21 ait été commutée en cas d'amorce de glissement.

Une valve de commutation 34' de conception totalement analo-

gue est également implantée sur la conduite hydraulique 101' menant à

14 2566353

la chambre annulaire 122 pour acheminer l'agent de pression directe-

ment dans la chambre de pression 176 à travers la valve de commande 21 et la valve anti-retour 123 en cas d'amorce de glissement de roue au niveau du cylindre de roue avant 12 et, en situation normale, pour permettre la réaspiration du liquide de frein depuis le réservoir de liquide 27 à travers la valve anti-retour 123o Le mode de fonctionnement de l'amplificateur d'effort de freinage conforme à figure 3 est le suivant Lorsque la pédale de frein 16 est enfoncée, la pression de commande GD est appliquée directement au circuit de freinage I1l de l'essieu arrière I1l comportant les cylindres de roue 149 15 tandis que les cylindres de roue de l'essieu avant 12D 13 sont soumis à la pression e,.erc&e par les maîtres-pistons 249 80 lorsque ces derniers se deplacent vers lavanto Le déplacement du maître-piston 24 vers l'avant seffectue sous l'action superposée des forces de la pédale 16 et de la pression de commande GD sur la face avant 84 En cas dV'amorce d'un glissement au niveau de l'une des roues arrisre au cours du freinage9 les valves d'ouverture et de fermeture SO ou, respectivement9 SG sont9 par l'intermédiaire des lignes de

commande 8, fermées ou, respectivement, ouvertes de manière cycli-

que pour s'opposer au glissement de roue. L'agent de pression consom-

m& lors de ce processus est directement compensé par la pompe 18 ou9

respectivemenz par i'accumulateur 20 par l'intermédiaire de la con-

duite hydraulique 86, ce -ui supprime tout problème à ce stade0 Cependant9 si un glissement se produit sur l'une des roues

avants l'unité de contrÈle du glissement de freinage commute en posi-

tion ouverte mon seulement les valves de fermeture et d'ouverture SO ou, respectivement9 SG implant es sur les cylindres de roue 129 13, mais également la valve de commande 21 par l'intermédiaire de la

ligne de commande 88'o Ainsi, la pression de commande GD est appli-

quée aux valves anti-retour 23D 123 par l'interm&diaire de la condui-

te hydraulique 100 et à travers les valves de commutation 34, 34' et les chambres de pression 76, 176 sont directement alimentées en agent de pression par la pompe 180 En outre, le piston-tiroir 28 est également soumis a la

15. 2566353

pression de commande GD à partir de son côté pression 105 par l'in-

termédiaire de la conduite hydraulique 106, de sorte qu'il est amené vers le bas en position inférieure, en considérant la figure 3, le

ressort 110 étant-comprimé, position dans laquelle il ferme la conne-

xion 73, après quoi la chambre annulaire 25 de maintien de pédale est elle aussi isolée du réservoir de liquide 27. Ainsi, le piston 24

ne peut pas revenir en arrière lorsque la valve anti-retour 23 s'ou-

vre.

De l'agent de pression est donc envoyé en quantité suffisan-

te aux circuits de freinage de l'essieu avant I, II par la pompe 18,

directement à travers les valves anti-retour 23, 123 et par l'inter-

médiaire des chambres de pression 76, 176, tandis que la pédale 16 reste dans la position qu'elle a adoptée au moment de la commutation

de la valve de commande 21.

Le fonctionnement de la valve à deux voies/trois positions 33 décrite en référence aux figures 1 et 2 n'est pas modifiée. En

l'occurence, elle n'agit que lorsque une pression de commande commen-

ce a s'établir et jusqu'a ce que les m&choires de frein soient appli-

quées. Pendant cette période, un glissement de roue ne peut pas nor-

malement se produire. La valve à deux voies/trois positions 33 relie donc la chambre annulaire 22 et la chambre annulaire 25 de maintien de pédale au réservoir de liquide 27 à la fois lorsque le frein n'est

pas actionné et apres que les mâchoires de frein aient été appli-

quées.

Ce n'est que lors de la phase o les mâchoires de frein pas-

sent de leur position de repos à la position d'application que la valve à deux voies/trois positions 33 isole la chambre annulaire 22, ainsi que la chambre annulaire 25 de maintien de pédale, du réservoir

de liquide 27, selon la maniere décrite. en référence à la figure 1.

Etant donné que, conformément à la présente invention, le volume ab-

sorbé par la chambre annulaire 25 de maintien de pédale lors d'un dé-

placement du premier maître-piston 24 vers l'avant est inférieur au volume refoulé dans la chambre annulaire 22, il subsiste en tout état

de cause un volume excédentaire pour remplir plus rapidement la cham-

bre de pression 76. - -

lbS 2 5 6566353 Si l'énergie auxiliaire disparaît pendant un glissement de roue à la suite, par exemple, d'une défaillance de la pompe ou d'une fuite sur les conduites d'alimentation, les valves anti-retour 23, 123 se ferment immédiatement faute de pression d'entrée, la valve de maintien de pédale 26 s'ouvre, et la pression nécessaire dans la

chambre de pression 76 pourrait être établie par un nouvel enfonce-

ment de la pédale 16 car, en raison de l'envoi d'agent de pression

dans la chambre de pression 76, la poursuite du déplacement du mai-

tre-piston 24 vers l'avant a été arrêtée au moment de l'ouverture de

la valve anti-retour 23.

En l'absence de toute défaillance de la pompe ou de toute fuite, c'est-àdire en situation normale, la valve de commande 21 se referme à l'issue d'un glissement de roue, après quoi les valves de commutation 34, 34' ouvrent l'itinéraire en direction du réservoir de

liquide 27 et les valves anti-retour 23, 123 se fermento L'amplifica-

teur pour véhicule automobile continue alors de fonctionner normale-

ment. Les valves 26 et 33 travaillent donc pendant des phases

d'exploitation totalement différentes, à savoir que la valve de rete-

nue de pédale 26 intervient à chaque contrôle de glissement de roue et la valve à deux voies/trois positions 33 lorsque les mâchoires de frein sont appliquées quand aucun glissement de roue ne peut encore

se produire.

17 2566553

Claims

REVENDICATIONS 1o Dispositif de freinage à assistance hydraulique compre- nant un maître-cylindre en tandem actionné par une pédale et muni de deux maîtres-pistons, des cylindres de roue y étant reliés par l'in- termédiaire d'au moins un circuit de freinage, et comprenant une vaive de freinage qui est implantée entre la pédale et le premier maître-piston, qui, lors de l'actionnement de la pédale de frein, applique de maniere contrôlée un agent de pression délivré par une pompe hydraulique reliée a un réservoir de liquide, au premier mai- tre-piston et, le cas échéantD directement à un circuit de freinage, auquel elle fournit une pression de commande, caractérisé en ce que, en direction de la chambre de pression de piston (76), ledit premier maiîtrepiston (24) est muni d'un alésage axial cylindrique (78) dans lequel un second maître-piston (80) s'étendant jpsqu'au fond (79) du maîtrecylindre est monté coulissant de manière étanche, une valve anti-retour (23) conçue sous la forme d'une coupelle d'étanchéité étant placée entre ledit second maitre-piston (80) et la partie annulaire (24"') dudit piston (24), en ce que la chambre annulaire (22) formée entre, d'une part, la partie dudit second maître-piston (80) dépassant hors dudit alésage axial (78) et, d'autre part, ledit ma2tre-cylindre (11) est reliée par une valve à deux voies/trois positions (33) qui possède une entrée (37) et une sortie (36) et qui est commandée par la pression de commande à travers une entrée de commande (116), ladite valve reliant, lorsqueaucune pression de com- mande ne lui est appliquée, ladite chambre annulaire (22) audit ré- servoir de liquide (27), interrompant cette liaison en présence d'une premiere pression de commande, par exemple d'environ 1 bar, en ce que cet état de blocage est maintenu tant que la pression de com- mande demeure relativement faible et n'excède pas, par exemple, envi- ron 7 bars et jusqu'a ce que- les mâchoires de frein soient appli- quées, et s'ouvrant à nouveau sous l'effet d'une seconde pression de commande plus forte, par exemple de 7 bars 2. Dispositif de freinage conforme à la revendication 1,

18 2566353

caractérisé en ce que ladite sortie (36) de ladite valve à deux voies/trois positions (33) est directement reliée audit réservoir de

liquide (27).

3. Dispositif de freinage conforme à la revendication 1, comprenant une unité de contrôle du glissement de freinage qui, en cas d'amorce de glissement d'une ou de plusieurs roues du véhicule, ramène automatiquement l'effort de freinage au niveau des roues du véhicule correspondantes à une valeur permettant juste aux roues de tourner et qui comprend une valve de commande qui est elle aussi soumise à la pression de commande, qui est normalement fermée et qui s'ouvre en cas d'amorce de glissement au niveau d'une ou de plusieurs

roues du v6hicule pour appliquer la pression de commande au maître-

-cylindre d'o l'.agent de pression est acheminé, à travers une valve prévue sur le premier maître-piston, vers les chambres de pression situées derrière les maîtres-pistons, les circuits de freinage étant

reliés à ces chambres de pression, caractérisé en ce que ladite sor-

tie (36) de ladite valve à deux voies/trois positions (33) est re-

lie, par l'intermédiaire d'une conduite hydraulique (35), à une valve de commutation (34) qui est soumise à l'action de ladite valve

de commande (21) et qui relie ladite valve a deux voies/trois posi-

tions (33) audit r5servoir de liquide (27) lorsque ladite valve de commande (21) est fermée et est commutée par la pression de commande lorsque ladite valve de commande (21) est ouverte et qui applique la pression de commande, à travers ladite valve de commutation (34), à ladite sortie (36) de ladite valve à deux voies/trois positions (33). 4. Dispositif de freinage conforme à la revendication 3, caractérise en ce que ledit premier maître-piston (24) prolongeant ladite valve de freinage (17) s'élargit de manihre étagée, tout comme ledit maitre-cylindre (11), en direction de ladite chambre de

pression de piston (76) correspondanteD en ce que la chambre annu-

laire de maintien de pédale (25) ainsi formée est, lorsque les condi-

tions sont normales, reliée à ladite entree (37) de ladite valve à deux voies/trois positions (33) h travers une valve de maintien de pédale (26) commandée par ladite valve de commande (21) et est isolée

19 2566353

de l'atmosphère par ladite valve de retenue de pédale (26) el cas de

glissement de roue.

5. Dispositif de freinage conforme à l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérise en ce que ladite valve à

deux voies/trois positions (33) est munie d'un piston d'actionnement (38) qui, par l'intermédiaire d'un premier ressort (39), agit sur une

plaque de fermeture (40) dans le sens de fermeture et, par l'intermé-

diaire d'une tige (41), agit dans le sens d'ouverture sur un cône de valve (43) pénétrant dans une ouverture (42) de ladite plaque de fermeture (40), ladite entrée (37) étant prévue-du côté dudit cône de

valve (43) et ladite sortie (36) du c8té de ladite plaque de ferme-

ture (40).

6. Dispositif de freinage conforme à la revendication 5, caractérisé an ce que ledit piston d'actionnement (38) muni dudit ressort (39), ladite plaque de fermeture (40), ladite tige (41) et ledit c8ne de valve (43) sont sollicités dans le sens d'ouverture par un second ressort faible (44) déterminant la faible première pression, et en ce que la différence des forces desdits second et

premier ressorts (44, 39) détermine la seconde pression.

-7. Dispositif de freinage conforme à l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite valve de

commutation (34) est munie d'un piston (64) qui comporte une ouver-

ture (65) et est soumis a la force d'un ressort de rappel (69) agis-

sant à l'encontre de la pression appliquée à ce piston (64) et dans lequel est logée une tige de fermeture (66) associée. une plaque de fermeture (66') qui est située en vis-à-vis d'un orifice de sortie (67) et ferme ledit orifice de sortie (67) lorsqu'elle vient en butée

contre celui-ci, ladite tige de fermeture (66) coopérant, par son au-

tre extrémité, avec une valve (68) fermant ladite ouverture (65) du-

dit piston (64) de manière qu'apres la fermeture dudit orifice de sortie (67), ladite tige de fermeture (66) ouvre ladite valve (68)

lorsque ledit piston (64) poursuit son déplacement, l'orifice d'en-

trée (70) étant relié à la pression de commande, ledit orifice de sortie (67) étant relié audit réservoir de liquide (27) et la chambre (71) prévue entre ledit piston (64) et ledit orifice de sortie (67) étant reliée, à travers un orifice de liaison (72), à la sortie de

ladite valve à trois positions (33).