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"Dispositif de sécurité pour l'obturation de conduites sous pression, en cas de fuite ou de rupture" Les dispositifs de freinage hydraulique des véhicules comportent une ou plusieurs pompes, envoyant un fluide transmet- teur dans un ou plusieurs organes récepteurs commandant chacun mécaniquement un frein de roue.
Une rupture, ou simplement une fuite sur une canali- sation reliant la pompe à un ou plusieurs organes récepteurs, supprime toute transmission hydraulique à tous les organes récep- teurs commandés par la pompe commune. Le conducteur ne dispose plus'pour le freinage, que du frein à main insuffisant et agis- sant trop tard, ou parfois d'un frein mécanique, réalisé en dou- blant la transmission hydraulique par une transmission mécanique,
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mais dont l'efficacité comparée à celle du frein hydraulique, est très faible.
Cet inconvénient est particulièrement important dans les dispositifs de freinage, dont tous les organes récepteurs sont commandés par une pompe unique.
La multiplication des pompes conduit Par ailleurs à des installations compliquées, lourdes et coûteuses.
La présente invention a pour but de remédier aux incon- vénients précédents.
Elle concerne un dispositif de sécurité pour conduit contenant un fluide sous pression transmettant une action à un organe récepteur, dispositif caractérisé par un organe d'obtura- tion intercalé dans la veine fluide et accompagnant cette veine dans ses déplacements limités correspondants à la transmission des actions de commande, cet organe d'obturation étant combiné à des butées formant siège, contre lesquelles l'organe d'obturation s'applique, dans le cas où, Par suite de fuite ou de rupture du conduit, cet organe d'obturation dépasse l'amplitude normale de ses déplacements, le dispositif isolant ainsi le conduit dé- fectueux des autres conduits du réseau aui sont maintenus en ser- vice.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, l'or- gane d' obturat ion est soumis à l'action de moyens de rappel qui le ramènent à sa position initiale lorsque cesse l'action de com- mande.
Suivant une caractéristique de l'invention, l'organe d'obturation est constitué par un piston coulissant dans l'alé- sage d'un cylindre communiquant par ses fonds opposés avec le conduit provenant du générateur de pression etconduisant à l'or- gane récepteur, les fonds de cet alésage formant butée et siège pour le piston.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le piston est monté coulissant dans l'alésage du cylindre avec un
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jeu donnant lieu à un débit de fluide transmetteur comparable à celui Qui résulte des fuites inévitables dans l'organe récep- teur correspondant.
L'invention concerne aussi un dispositif de sécurité conforme aux paragraphes précédents caractérisé par des moyens maintenant constamment libre après l'action de freinage un passa- ge du fluide transmetteur vers l'organe moteur de ce flu ide mal- gré l'entraînement de l'organe d'obturation par ce fluide transmet- teur revenant vers l'organe moteur.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, le cy- lindre dans lequel coulisse l'organe d'obturation, comporte, à côté de l'orifice du conduit venant de l'organe moteur, une gorge communiquant directement avec ce conduit et dans laquelle la bille vient se placer, lorsque cesse une action de freinage pro- longé, cette forée permettant au fluide transmetteur de cont our- ner l'organe d'obturation pour revenir à l'organe moteur, en fin d'action de freinage.
Suivant une caractéristique de l'invention, la gorge communique avec le conduit venant de l'organe moteur par un ou plusieurs canaux faisant communiquer le fond de l'alésage avec l'intérieur du conduit.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'organe d'obturation estsoumis à l'action de deux ressorts opposés, qui maintiennent cet obturateur dans ces positions telles que, même après l'action de freinage, le fluide transmet- teur puisse passer vers l'organe moteur.
L'invention s'étend également aux caractéristiques ci- après décrites et à leurs diverses combinaisons possibles :
Des dispositifs conformes à l'invention sont représen- tés à titre d'exemple, sur les dessins ci-joints dans lesquels : - La figure 1 est une vue en coupe axiale du dispo- sitif.
- La figure 2 est une vue d'ensemble d'un dispositif
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de freinage de véhicule muni de dispositifs de sécurité conforts à l'invention.
- La figure 3 estun aute exemple d'un dispositif conforma à l'invention.
- La figure 3 bis, représente une variante du dis- positif précédent.
- La figure 4 est une vue en coupe axiale du dispo- sitif.
- La figure 5 est une vue en coupe partielle mon- trant la bille dans sa position extrême.
- La figure 6 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de l'invention.
Le dispositif de la figure 1 comporte un corps creux 1 par exemple cylindrique, dans les fonds duquel sont vissés des raccords mâles 2 et 3 fixés... par exemple par soudure, aux tuyauteries 9, 10 sur lesquelles, est intercalé le dispositif.
Le corps 1 comporte un alésage 11 faisant communiquer entre elles les tuyauteries 9 et 10. Un canal 4 ménagé dans l'é- paisseur de la paroi du corps creux 11, ou constitué par un tuyau extérieur, fait communiquer entre elles.,, les deux extrémités de l'alésage 11. Sur ce canal 4 est intercalé un moyen de fermeture 5 constitué Par un robinet à pointeau, à boisseau, par une vis po inte au ou par tout autre moyen analogue.
Dans l'alésage 11 est logé un piston creux 6 soumis à l'action d'un ressort de rappel 7 prenant appui sur un des fonds de l'alésage 11.
Le liquide refoulé par la pompe 12 du dispositif de freinage (fig.2) arrive dans le corps 1 dans le sens de la flèche f.l, celui qui est refoulé Par le piston 6 parvient aux organes de commande 13 des freins 14 des roues suivant la flè- che f.2.
Le fonctionnement de l'appareil est alors le suivant:
Le ressort 7 est tel que, au repos, le piston 6 est
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poussé par ce ressort 7 vers le conduit d'arrivée 9, sans toute- fois s'appliquer contre le fond de l'alésage 11.
Lorsque l'on exerce une action de freinage, la pompe 12 refoule le liquide transmetteur vers les organes récepteurs des roues, dars le sens de la flèche f.l; le piston 6 reçoit la pression du fluide sur sa face opposée au ressort 7 et la transmet intégralement au fluide qui se trouve du côté de ce ressort 7. L'ensemble de la veine fluide et du piston 6 se dépla- ce alors vers le conduit de sortie 10, c'est-à-dire vers les organes récepteurs 13 des freins des roues, qui sont déplacés et produisent l'effet de freinage.
Il est évident que dans ce mouvement du piston 6 dans le sens de la flèche f.l, ce piston ne doit pas atteindre le fond de l'alésage 11 du côté du conduit de sortie 10 et venir buter contre ce fond.
Dès que cesse l'effort de freinage, l'ensemble fluide et piston 6 revient en arrière sous l'effet des ressorts 25 des mâchoires des freins, qui, par l'intermédiaire des pistons 13, renvoient le fluide vers la pompe 12. le ressort 7 se détend en reprenant sa position de repos et le piston 6 se trouve de nou- veau dans sa position initiale; le dispositif est alors prêt pour une nouvelle action de freinage.
Dans ces actions normales , la piston 6 a donc s im- plement accompagné dans ses déplacements, la veine fluide allant de la pompe aux organes récepteurs et vice-versa.
Si une fuite se produit sur la canalisation reliant la pompe aux organes récepteurs 13, par example à l'aval du dis- positif de l' invent ion, la pression tombe à zéro dans le conduit 10, la pression amont s'exerçant sur la face du piston 6 opposée au ressort 7, ce piston est poussé à fond dans le sens de la flèche f.l et vient buter contre le fond de l'alésage 11 qui forme siège etobturer ainsi l'orifice du conduit de sortie 10.
Toute communication est alors coupée entre la pompe motrice et
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l'organe réeepteur desservi par le conduit 10.
La fuite à l'aval du dispositif produit donc la vidange du conduit 10, mais le conduit amont 9, et le reste du réseau desservi par la pompe, restent pleins et en pression.
L'action de freinage, se poursuivra donc, malgré la fuite, sur les autres organesde freinage.
Dans les dispositifs de freinage hydraulique , il est difficile d'éviter les fuites légères qui se produisent par exemple par suite de l'usure des joints des organes récepteurs 13.
Il importe alors que le dispositif ne joue son rôle d'obturateur que pour une valeur déterminée de la fuite. Dans ce but, on peut ménager entre le piston 6 et l'alésage dans lequel il se déplace, un certain jeu, donnant lieu à un débit compa- rable à celui des fuites à l'aval du dispositif, et permettant au piston 6 de revenir à sa position initiale, lorsque le frein n'est Pas actionné. Le débit de fluide, autour du piston 6 com- pense alors les fuites à l'aval du dispositif.
Pour le remplissage du circuit de fluide, au moyen du liquide transmetteur, ou ouvre le robinet 5, de manière à permettre à ce liquide de passer de l'amont à l'aval du piston 6 par le canal 4. Lorsque. l'installation est remplie, on ferme le robinet 5 et le dispositif de sécurité est prêt à fonction- ner.
Suivant un autre mode de réalisat ion de l'intention, le dispositif de la figure 3 comporte un corps creux 15 de forme extérieure cylindrique ou autre dans les fonds duquel viennent se fixer Par raccords, brides ou autres moyens, les tuyauteries 9 et 10 sur lesquelles est intercalé le dispositif.
Le corps 15 comporte un alésage en deux parties 18 et 19 de diamètre D et d différents mais cependant très voisins en dimension, l'alésage 18 étant plus grand que l'alésage 19. Ces deux alésages font communiquer entre elles les tuyauteries 8 et
10.
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Un trou taraudé 20 recevant une vis 21 est percé dans le corps du cylindre 15 immédiatement à côté ne l' épaule- ment qui Marque la limite commune des alésages 18 et 19, du cô- té de la tuyauterie 10.
Une gorge 22, d'un diamètre plus grand que l'alésage 18, est creusée dans le corps 15 immédiatement à côté de l'épau- lement qui marque la limite commune des alésages 18 et 19, du côté de la tuyauterie 9. Dans l'alésage 18 est logée une bille sphérique 23 ou un piston dont la face tournée vers l'alésage 19 est conique ou sphérique, et dont le diamètre est tel qu'il peut coulisser librement dans l'alésage 18 mais ne peut péné- trer dans l'alésage 19.
Cette bille ou ce piston (figure 3bis ) est soumis à l'action d'un moyen de rappel, par exemple un ressort 24 prenant appui sur le fond de l'alésage 19.
Le fluide refoulé par la pompe 12 du dispositif de freinage (fig. 2) arrive dans le corps 15 dans le sens de la flèche f.l. Le fluide qui est refoulé par la bille ou piston 23 parvient aux organes de commande 13 des freins 14 suivant la flèche f. 2.
Le fonctionnement de l'appareil est alors le suivant:
Le ressort 24 est tel que, au repos, la bille 23 ou le piston est poussé par ce ressort 24 vers le conduit d'arri- vée 9 sans toutefois s'appliquer contre le fond de l'alésage 18.
Lorsqu'on exerce une action de freinage, la pompe
12 refoule le fluide transmetteur vers les organes récepteurs des roues dans le sens de la flèche f.l, la bille 23 ou piston reçoit la press ion du fluide sur sa face opposée au ressort 24 et la transmet intégralement au fluide qui se trouve du côté de ce ressort 24. L'ensemble de la veine fluide et du piston ou bille 23 se déplace alors vers le conduit de sortie 10, c'est à dire vers les organes récepteurs 13 des freins de roue qui sont déplacés et produisent l'effet de freinage.
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Dans ce mouvement, le piston ou bille 23 ne doit pas atteindre l'épaulement qui forme la limite commune des alé- sages 18 et 19.
Dès que cesse l'effort de freinage, l'ensemble fluide et piston ou bille 23 revient en arrière sous l'action du res- sort de rappel 25 des organes récepteurs 13 et le ressort 24 se détend en prenant sa position de repos. Le piston-bille 23 se trouve de nouveau dans sa position initiale et le dispositif estprêt pour une nouvelle action de freinage.
Dans ces actions normales, le piston ou bille 23 a donc simplement accompagné dans ses déplacements la veine fluide allant de la pompe 12 aux organes récepteurs 13 et vice-versa.
Si une fuite se produit sur la canalisation reliant la pompe aux organes récepteurs, par exemple à l'aval du dispo- sitif de l'invention, la pression tombe à zéro dans la conduite 10, la pression amont s'exerçant sur la face du piston ou bille 23 opposée au ressort 24, ce piston est poussé vers le fond dans le sens de la flèche f.l et t vient buter contre l'épaulement qui forme la limite commune des alésages 18 et 19, obturant ainsi tout passage à cet endroit du conduit, c'est-à-dire toute commu- nication entre les tuyauteries 9 et 10.
La fuite à l'aval du dispositif produit donc la vidange du conduit 10, mais le conduit amont 9 etle reste du réseau desservi par la pompe restent pleins et en pression.
L'action de freinage se poursuivra donc sur les autres organes de freinage, malgré la vidange de la conduite considérée.
Etant donnée la forme sphérique de la bille 24 ou la. forme conique ou sphérique du piston qui peut la remplacer et compte tenu du peu de différence entre les alésages 18 et 19, la bille ou piston 23 se coince dans la position d'obturation et ne peut revenir en arrière sous la poussée du ressort 24 non plus que sous l'appel de la dépression causée derrière elle par la pompe 12 lorsque le piston de cette dernière est lâché pour revenir en position de départ pour une nouvelle action de fre i- nage.
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De même qu'il est dit plus haut pour un autre exem- ple de réalisation, pour éviter que des fuites légères et admis- sibles ne produisent l'obturation intempestive du conduit de fluide, on ménage entre la bille ou piston 23 et l'alésage 18 dans lequel elle évolue, un certain jeu donnant lieu à un débit comparable à celui des fuites admissibles à l'aval du dispositif et permettant au piston ou bille 23 de revenir à sa position initiale sous l'action du ressort 24, lorsque le frein n'est pas actionné. Le débit de fluide autour du piston-bille 23 compense alors les fuites à l'aval du dispositif.
Pour le remplissage eu conduit de fluide en aval du dispositif, il suffit de serrer la vis 21 jusqu'à ce qu'elle dépasse à l'intérieur de l'alésage 19, ce dépassement étant tel qu'elle empêche la bille ou piston 23 de venir s'appliquer sur son siège d'obturation.
Sous l'action de la pompe 12 quienvoie par la con- duite 9 le fluide nécessaire au remplissage, le piston ou bille 23 se trouve arrêté dans son déplacement Par la vis 21 alors qu'il se trouve au droit de la gorge 22. Le jeu entre-le piston-bille 23 et la partie cylindrique qui l'entoure est alors assez grand pour livrer passage au fluide de remplissage.
Lorsque l' installation est remplie, il suffit de desserrer la vis 21 pour qu'elle ne constitue plus un obstacle au déplacement du piston-bille 23 qui peut alors obturer comme il est dit plus haut. Le dispositif de sécurité est alors prêt à fonctionner.
Le dispositif faisant l'objet de l'invention permet/ de réaliser de nombreux avantages techniques, notamment les sui- vants :
1) - En cas de fuite importante sur la canalisation de liquide desservant les organes récepteurs, ou de rupture de cette canalisation, seul l'organe récepteur ou le groupe d'organes récepteurs, intéressé par ladite canalisation est
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condamné. Mais la canalisation endommagée est automatiquement obturée, et la pompe actionnée continue à envoyer du liquide sous pression dans les autres organes récepteurs, assurant ainsi un freinage partiel.
2) - Le dispositif permettant de réaliser cette sécu- rité est de construction facile, léger et peu coûteux.
3)- On peut ainsi, dans un véhicule, disposer une seule pompe à liquide transmetteur, chaque conduit desservant un organe récepteur étant protégé par un dispositif conforme à l'invention. L'ensemble de l'installation présente une sécu- rité de fonctionnement comparable à celle d'une installation à pompes multiples, mais elle est plus simple, plus légère et moins coûteuse.
Ce dispositif peut néanmoins présenter quelques inconvénients dans le cas où les actions de freinage sont pro- longées. Dans ce cas, le joint entre la bille et l'alésage dans lequel elle se déplace n'étant pas étanche, la bille revient lentement à sa position initiale sous l'action du ressort qui se détend, le liquide transmetteur passant lentement d'un côté à l' autre de la bille.
Lorsque cesse ce freinage prolongé, la bille entraî- née par le flux du liquide qui revient vers la pompe sous l'effet de la détente des ressorts des organes de freinage des roues, peut venir porter sur le fond de l'alésage et obturer l'orifice du tuyau,empêchant ainsi le retour du fluide vers la pompe et le desserrage des freins.
L'invention concerne également dans ce but des per- fectionnements ¯au dispositif précédent, en vue notamment de faci liter le retour du fluide vers la pompe lorsque cesse l'action de freinage.
Ainsique dans le dispositif précédent, le disposi- tif de sécurité, intercalé sur le conduit 9,10 contenant le fini de transmetteur, comporte un cylindre ou corps creux 15 percé d'un alésage en deux parties 18,19 de diamètre D et d différents
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mais cependant très voisins en dimension, l'alésage 18 étant plus gramd que l'alésage 19. Ces deux alésages font communiquer entre elles les tuyauteries 9 et10.
Un trou taraudé 20 recevant une vis 21 est percé dans le corps du cylindre 15 immédiatement à côté de l'épaule- ment que marque la limite commune des alésages 18 et 19 du côté de la tuyauterie 10.
Une gorge 22 d'un diamètre plus grand que l'alésage 18 est creusée dans le corps 15 immédiatement à côté de l'épau- lement, du côté de la tuyauterie 9. Dans l'alésage 18 est logée une bille sphérique 23 qui peut se déplacer dans l'alésage 18 mais ne peutpénétrer dans l' alésage 19.
Dans le dispositif des figures 4, 5,6, cette bille 23 est soumise à l'action de deux ressorts opposés : - l'un 24 s'appuyant d'une part sur la bille 23 et d'autre part sur le fond de l'alésage 19.
- l'autre 27 s'appuyant d'une part sur la bille 23 et d'autre part sur le fond 'de l'alésage 18.
De plus, cetalésage 18 comporte, immédiatement con- tre son fond, une gorge 28 etdes pet its conduits 29,30 percés obliquement dans le tuyau 9 et débouchant d'une part dans ce tuyau 9, d'autre part dans le fond de l'alésage 18 à une certaine distance de l'orifice du tutau 9. Il est évident que la bille peut être remplacée par un piston, comme il a été indiqué plus haut.
L'appareil ci-dessus décrit fonctionne de la façon suivante :
Si l'action de freinage dure un certain temps, la. bille ou piston 23 est ramenée vers le fond ce l'alésage 18 sous l'action du ressort 24, avant le retour de la 'moine fluide vers la pompe 12. Cette action est complétée, dès que cesse le freinage, par le déplacement de retour de la veine fluide vers la pompe -sous l'action des ressorts 25 des freins de roue.
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Ce mouvement vers le fond de l'alésage 18 de la bille 23 est limité Par le ressort 27 qui est comprimé.
Cette bille 23 vient toutefois se placer dans la gorge 28 à une certaine distance de l'orifice du tuyau 9, mais n'obture pas cet orifice. Le fluide transmetteur peut alors pas- ser dans le sens de la flèche f.3 entre la bille 23 et l'orifice du tuyau 9 suivant les flèches f.5 et par les conduits inclinés 29,30 suivant les flèches f. 4 pour revenir vers la pompe (fig. 5).
Lorsque les ressorts 25 des organes de freinage des roues sont détendue, et que la veine fluide a terminé son dépla- cement vers la pompe, la bille 23 poussée Par le ressort 87 revient à sa position intermédiaire pour laquelle les poussées exercées sur cette bille Par les ressorts 24,27 s'équilibrent.
Cette position d'équilibre de la bille 23 se place à l'entrée de l'alésage 18, comme il est représenté sur la figure 4, c'est-à- dire que le dispositif est prêt pour jouer son rôle dans le cas d'une nouvelle action de freinage.
Le dispositif ci-dessus présente de nombreux avantages techniques, notamment les suivants :
1)- Même en cas d'action de freinage prolongé, le liquide transe tteur revient librement à la pompe, dès que cesse l'action de freinage, et les freins se desserrent complètement.
2)- Aussitôt que le desserrage des freins s'est ef- fectué sous l'effet des ressorts des organes de freinage des roues, l'organe d'obturation, tel que bille, revient automatique- ment se placer dans la position Qui lui permet de jouer son rôle dans une nouvelle action de freinage.
L'invention s'étend, de manière générale, aux dispo- si.tifs décrits quels que soient les dispositifs particuliers pour maintenir constamment libre après l' opération de freinage un passage du fluide transmetteur vers l'organe moteur.
Notamment, on peut réaliser ces moyens comme cela est représenté à la figure 6.
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L'orifice 31 du conduit 19 de fluide transmetteur Présente une section .de forme polygonale, hexagonale Par exem- ple, qui assure malgré l'application accidentelle de l'organe d'obturation 23 sur cet orifice, le passage du fluide transmet- teur suivant la flèche f.5 par les espaces 32 laissés libres.
Il est bien évident que l'invention n'est pas li- mitée au dispositif de sécurité décrit à titre d'exemple, ni à son application aux freins hydrauliques des véhicules. Elle s'applique à tous les réseaux de fluide sous pression dans lesquels le fluide utilisé transmet une action à un organe ré- cepteur, sans qu'il soit nécessaire da faire passer dans le conduit aboutissant à cetorgane récepteur un débit de fluide notable.
REVENDICATIONS
1) - Dispositif de sécurité pour conduit contenant un fluide sous pression transmettant une action à un organe ré- cepteur, dispositif caractérisé Par un organe d'obturation (6) intercalé dans la veine fluide et accompagnant cette veine, dans ses déplacements limités correspondants à la transmission des actions de commande, cet organe d'obturation étant combiné à des butées formant siège, contre lesquelles l'organe d'obtura- tion (6) s'applique, dans le cas où, par suite de fuite ou de rupture du conduit, cet organe d'obturation dépasse l'amplitude normale de ses déplacements, le dispositif isolant ainsile conduit défectueux des autres conduits du réseau qui sont main- tenus en service.
2) - Dispositif de sécurité conforme à la revendica- tion 1 et caractérisé par ce que 1'organe d'obturation (6) est soumis à l'action de moyens de rappel (7), qui le ramènent à sa position initiale lorsque cesse l'action de commande.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Safety device for blocking pressurized pipes, in the event of leakage or rupture" The hydraulic braking devices of vehicles include one or more pumps, sending a transmitting fluid into one or more receiving members each mechanically controlling a wheel brake.
A rupture, or simply a leak in a pipe connecting the pump to one or more receiving members, eliminates all hydraulic transmission to all the receiving members controlled by the common pump. The driver has no more 'for braking, than the hand brake insufficient and acting too late, or sometimes a mechanical brake, achieved by doubling the hydraulic transmission by a mechanical transmission,
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but whose efficiency compared to that of the hydraulic brake, is very low.
This drawback is particularly important in braking devices, all of the receiving members of which are controlled by a single pump.
The proliferation of pumps also leads to complicated, heavy and expensive installations.
The object of the present invention is to remedy the above drawbacks.
It relates to a safety device for a conduit containing a pressurized fluid transmitting an action to a receiving member, a device characterized by a closure member interposed in the fluid stream and accompanying this stream in its limited movements corresponding to the transmission of actions. control, this closure member being combined with stops forming a seat, against which the closure member is applied, in the event that, as a result of leakage or rupture of the duct, this closure member exceeds the The normal amplitude of its movements, the device thus isolating the defective duct from the other ducts of the network which are kept in service.
According to one embodiment of the invention, the closure member is subjected to the action of return means which return it to its initial position when the control action ceases.
According to one characteristic of the invention, the closure member is constituted by a piston sliding in the bore of a cylinder communicating through its opposite ends with the duct coming from the pressure generator and leading to the member. receiver, the bottoms of this bore forming a stop and seat for the piston.
According to another characteristic of the invention, the piston is slidably mounted in the bore of the cylinder with a
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clearance giving rise to a flow of transmitting fluid comparable to that which results from the inevitable leaks in the corresponding receiving organ.
The invention also relates to a safety device in accordance with the preceding paragraphs characterized by means keeping constantly free after the braking action a passage of the transmitting fluid to the motor member of this fluid despite the drive of the fluid. closure member by this transmitting fluid returning to the motor member.
According to one embodiment of the invention, the cylinder in which the shutter member slides comprises, next to the orifice of the duct coming from the motor member, a groove communicating directly with this duct and in which the ball is placed, when a prolonged braking action ceases, this bore allowing the transmitting fluid to surround the shutter member to return to the motor member, at the end of the braking action.
According to one characteristic of the invention, the groove communicates with the duct coming from the motor member via one or more channels making the bottom of the bore communicate with the interior of the duct.
According to another characteristic of the invention, the closure member is subjected to the action of two opposed springs, which maintain this shutter in these positions such that, even after the braking action, the transmitting fluid can pass. towards the motor unit.
The invention also extends to the characteristics described below and to their various possible combinations:
Devices according to the invention are shown by way of example in the accompanying drawings in which: FIG. 1 is an axial sectional view of the device.
- Figure 2 is an overall view of a device
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vehicle braking equipped with safety devices comforts to the invention.
- Figure 3 estun aute example of a device according to the invention.
- Figure 3 bis, shows a variant of the previous device.
- Figure 4 is an axial sectional view of the device.
- Figure 5 is a partial sectional view showing the ball in its extreme position.
- Figure 6 is a perspective view of another embodiment of the invention.
The device of FIG. 1 comprises a hollow body 1, for example cylindrical, in the bottoms of which are screwed male connectors 2 and 3 fixed ... for example by welding, to the pipes 9, 10 on which the device is interposed.
The body 1 comprises a bore 11 making the pipes 9 and 10 communicate with each other. A channel 4 formed in the thickness of the wall of the hollow body 11, or formed by an external pipe, makes the pipes communicate with each other. two ends of the bore 11. On this channel 4 is interposed a closing means 5 consisting of a needle valve, plug, a screw inte or by any other similar means.
In the bore 11 is housed a hollow piston 6 subjected to the action of a return spring 7 bearing on one of the ends of the bore 11.
The liquid delivered by the pump 12 of the braking device (fig. 2) arrives in the body 1 in the direction of the arrow fl, that which is delivered by the piston 6 reaches the control members 13 of the brakes 14 of the wheels according to the arrow f.2.
The operation of the device is then as follows:
The spring 7 is such that, at rest, the piston 6 is
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pushed by this spring 7 towards the inlet duct 9, without however being applied against the bottom of the bore 11.
When a braking action is exerted, the pump 12 delivers the sender liquid to the receiving members of the wheels, in the direction of the arrow f.l; the piston 6 receives the pressure of the fluid on its face opposite the spring 7 and transmits it entirely to the fluid which is located on the side of this spring 7. The assembly of the fluid stream and the piston 6 then moves towards the duct output 10, that is to say to the receiving members 13 of the wheel brakes, which are moved and produce the braking effect.
It is obvious that in this movement of the piston 6 in the direction of arrow f.l, this piston must not reach the bottom of the bore 11 on the side of the outlet duct 10 and abut against this bottom.
As soon as the braking force ceases, the fluid and piston assembly 6 returns to the rear under the effect of the springs 25 of the brake shoes, which, via the pistons 13, return the fluid to the pump 12. spring 7 relaxes by returning to its rest position and piston 6 is again in its initial position; the device is then ready for a new braking action.
In these normal actions, the piston 6 has therefore been fully supported in its movements, the fluid stream going from the pump to the receiving organs and vice versa.
If a leak occurs in the pipe connecting the pump to the receiving members 13, for example downstream of the device of the invention, the pressure drops to zero in the pipe 10, the upstream pressure being exerted on the device. face of the piston 6 opposite the spring 7, this piston is pushed fully in the direction of arrow fl and abuts against the bottom of the bore 11 which forms a seat and thus closes the orifice of the outlet duct 10.
All communication is then cut between the motive pump and
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the receiving unit served by conduit 10.
The leak downstream of the device therefore empties the pipe 10, but the upstream pipe 9, and the rest of the network served by the pump, remain full and under pressure.
The braking action will therefore continue, despite the leak, on the other braking components.
In hydraulic braking devices, it is difficult to avoid the slight leaks which occur for example as a result of the wear of the seals of the receiving members 13.
It is therefore important for the device to play its role of shutter only for a determined value of the leak. For this purpose, a certain clearance can be provided between the piston 6 and the bore in which it moves, giving rise to a flow rate comparable to that of the leaks downstream of the device, and allowing the piston 6 to return to its initial position, when the brake is not actuated. The fluid flow around the piston 6 then compensates for the leaks downstream of the device.
For filling the fluid circuit, by means of the transmitter liquid, or open the valve 5, so as to allow this liquid to pass from upstream to downstream of the piston 6 via the channel 4. When. the installation is full, valve 5 is closed and the safety device is ready to operate.
According to another embodiment of the intention, the device of FIG. 3 comprises a hollow body 15 of cylindrical or other external shape in the funds of which are fixed by fittings, flanges or other means, the pipes 9 and 10 on which is interposed the device.
The body 15 has a bore in two parts 18 and 19 of different diameters D and d but very similar in dimension, the bore 18 being larger than the bore 19. These two bores communicate between them the pipes 8 and
10.
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A tapped hole 20 accommodating a screw 21 is drilled in the body of cylinder 15 immediately adjacent to the shoulder which marks the common boundary of bores 18 and 19, on the side of tubing 10.
A groove 22, of a diameter larger than the bore 18, is cut into the body 15 immediately next to the shoulder which marks the common limit of the bores 18 and 19, on the side of the pipe 9. In the bore 18 is housed a spherical ball 23 or a piston whose face facing the bore 19 is conical or spherical, and the diameter of which is such that it can slide freely in the bore 18 but cannot penetrate in bore 19.
This ball or this piston (FIG. 3a) is subjected to the action of a return means, for example a spring 24 bearing on the bottom of the bore 19.
The fluid delivered by the pump 12 of the braking device (fig. 2) arrives in the body 15 in the direction of arrow f.l. The fluid which is delivered by the ball or piston 23 reaches the control members 13 of the brakes 14 according to the arrow f. 2.
The operation of the device is then as follows:
The spring 24 is such that, at rest, the ball 23 or the piston is pushed by this spring 24 towards the inlet duct 9 without however being applied against the bottom of the bore 18.
When a braking action is applied, the pump
12 delivers the transmitting fluid to the receiving members of the wheels in the direction of arrow fl, the ball 23 or piston receives the pressure of the fluid on its face opposite the spring 24 and transmits it entirely to the fluid which is on the side of this spring 24. The assembly of the fluid stream and the piston or ball 23 then moves towards the outlet duct 10, that is to say towards the receiving members 13 of the wheel brakes which are moved and produce the braking effect .
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In this movement, the piston or ball 23 must not reach the shoulder which forms the common limit of the bores 18 and 19.
As soon as the braking force ceases, the fluid and piston or ball 23 assembly moves back under the action of the return spring 25 of the receiving members 13 and the spring 24 relaxes by assuming its rest position. The ball piston 23 is again in its initial position and the device is ready for a new braking action.
In these normal actions, the piston or ball 23 has therefore simply accompanied in its movements the fluid stream going from the pump 12 to the receiving organs 13 and vice versa.
If a leak occurs in the pipe connecting the pump to the receiving members, for example downstream of the device of the invention, the pressure drops to zero in the pipe 10, the upstream pressure being exerted on the face of the device. piston or ball 23 opposite the spring 24, this piston is pushed downwards in the direction of the arrow fl and t abuts against the shoulder which forms the common limit of the bores 18 and 19, thus closing off any passage at this point of the conduit, that is to say all communication between pipes 9 and 10.
The leak downstream of the device therefore empties the pipe 10, but the upstream pipe 9 and the rest of the network served by the pump remain full and under pressure.
The braking action will therefore continue on the other braking components, despite the emptying of the pipe in question.
Given the spherical shape of the ball 24 or the. conical or spherical shape of the piston which can replace it and taking into account the little difference between the bores 18 and 19, the ball or piston 23 gets stuck in the closed position and cannot go back under the pressure of the spring 24 no more than under the pressure of the depression caused behind it by the pump 12 when the piston of the latter is released to return to the starting position for a new braking action.
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As stated above for another exemplary embodiment, in order to prevent slight and permissible leaks from causing untimely clogging of the fluid conduit, care is taken between the ball or piston 23 and the bore 18 in which it operates, a certain clearance giving rise to a flow rate comparable to that of admissible leaks downstream of the device and allowing the piston or ball 23 to return to its initial position under the action of the spring 24, when the brake is not activated. The fluid flow around the piston-ball 23 then compensates for leaks downstream of the device.
For filling the fluid conduit downstream of the device, it suffices to tighten the screw 21 until it protrudes inside the bore 19, this protrusion being such as to prevent the ball or piston 23. to come and apply on his shutter seat.
Under the action of the pump 12 which sends the fluid necessary for filling through the pipe 9, the piston or ball 23 is stopped in its movement by the screw 21 while it is located in line with the groove 22. The clearance between the ball piston 23 and the cylindrical part which surrounds it is then large enough to allow passage for the filling fluid.
When the installation is complete, it suffices to loosen the screw 21 so that it no longer constitutes an obstacle to the movement of the ball piston 23 which can then close off as stated above. The safety device is then ready to operate.
The device forming the subject of the invention allows / to achieve numerous technical advantages, in particular the following:
1) - In the event of a major leak in the liquid pipe serving the receiving organs, or of rupture of this pipe, only the receiving organ or the group of receiving organs, interested in said pipe is
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condemned. But the damaged pipe is automatically blocked, and the actuated pump continues to send pressurized liquid to the other receiving members, thus ensuring partial braking.
2) - The device making it possible to achieve this security is of easy construction, light and inexpensive.
3) - It is thus possible, in a vehicle, to have a single transmitter liquid pump, each duct serving a receiving member being protected by a device according to the invention. The entire installation has operational safety comparable to that of a multi-pump installation, but it is simpler, lighter and less expensive.
This device may nevertheless have some drawbacks in the case where the braking actions are prolonged. In this case, the seal between the ball and the bore in which it moves not being sealed, the ball slowly returns to its initial position under the action of the spring which relaxes, the transmitter liquid passing slowly from a side to side of the ball.
When this prolonged braking ceases, the ball driven by the flow of liquid which returns to the pump under the effect of the springs of the wheel braking members being released, may come to bear on the bottom of the bore and close the orifice of the pipe, thus preventing the return of fluid to the pump and the release of the brakes.
For this purpose, the invention also relates to improvements to the previous device, in particular with a view to facilitating the return of the fluid to the pump when the braking action ceases.
As in the previous device, the safety device, interposed on the conduit 9,10 containing the finish of the transmitter, comprises a cylinder or hollow body 15 pierced with a bore in two parts 18,19 of diameter D and d different
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but however very similar in dimension, the bore 18 being more gramd than the bore 19. These two bores make the pipes 9 and 10 communicate with each other.
A tapped hole 20 accommodating a screw 21 is drilled in the body of cylinder 15 immediately adjacent to the shoulder marked by the common boundary of bores 18 and 19 on the side of pipe 10.
A groove 22 with a diameter larger than the bore 18 is cut into the body 15 immediately adjacent to the shoulder, on the side of the pipe 9. In the bore 18 is housed a spherical ball 23 which can move in bore 18 but cannot penetrate bore 19.
In the device of Figures 4, 5,6, this ball 23 is subjected to the action of two opposite springs: - one 24 resting on the one hand on the ball 23 and on the other hand on the bottom of bore 19.
- The other 27 resting on the one hand on the ball 23 and on the other hand on the bottom 'of the bore 18.
In addition, this bore 18 comprises, immediately against its bottom, a groove 28 and small conduits 29,30 pierced obliquely in the pipe 9 and opening out on the one hand in this pipe 9, on the other hand in the bottom of the pipe 9. 'bore 18 at a distance from the orifice of the tutau 9. It is obvious that the ball can be replaced by a piston, as has been indicated above.
The apparatus described above operates as follows:
If the braking action lasts a while, the. ball or piston 23 is returned to the bottom of the bore 18 under the action of the spring 24, before the return of the 'monk fluid towards the pump 12. This action is completed, as soon as the braking ceases, by the displacement of return of the fluid stream to the pump under the action of the springs 25 of the wheel brakes.
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This movement towards the bottom of the bore 18 of the ball 23 is limited by the spring 27 which is compressed.
This ball 23 is however placed in the groove 28 at a certain distance from the orifice of the pipe 9, but does not block this orifice. The transmitting fluid can then pass in the direction of the arrow f.3 between the ball 23 and the orifice of the pipe 9 according to the arrows f.5 and through the inclined conduits 29,30 according to the arrows f. 4 to return to the pump (fig. 5).
When the springs 25 of the wheel braking members are relaxed, and the fluid stream has finished moving towards the pump, the ball 23 pushed by the spring 87 returns to its intermediate position for which the thrusts exerted on this ball Par the springs 24,27 are balanced.
This position of equilibrium of the ball 23 is placed at the entry of the bore 18, as shown in FIG. 4, that is to say that the device is ready to play its role in the case of 'a new braking action.
The above device has many technical advantages, including the following:
1) - Even in the event of prolonged braking action, the trance fluid returns freely to the pump, as soon as the braking action ceases, and the brakes are released completely.
2) - As soon as the brakes have been released under the effect of the springs of the wheel braking members, the shutter member, such as a ball, automatically returns to the position. allows to play its role in a new braking action.
The invention extends, in general, to the devices described regardless of the particular devices for keeping constantly free after the braking operation a passage of the transmitting fluid to the motor member.
In particular, these means can be produced as shown in FIG. 6.
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The orifice 31 of the transmitting fluid duct 19 has a cross section of polygonal, hexagonal For example, which ensures, despite the accidental application of the closure member 23 on this orifice, the passage of the transmitting fluid. following the arrow f.5 by the spaces 32 left free.
It is obvious that the invention is not limited to the safety device described by way of example, nor to its application to hydraulic brakes of vehicles. It applies to all pressurized fluid networks in which the fluid used transmits an action to a receiving member, without it being necessary to pass a significant flow of fluid through the conduit leading to this receiving member.
CLAIMS
1) - Safety device for a conduit containing a pressurized fluid transmitting an action to a receiving member, device characterized by a closure member (6) interposed in the fluid stream and accompanying this stream, in its limited movements corresponding to the transmission of the control actions, this closure member being combined with stops forming a seat, against which the closure member (6) is applied, in the event that, as a result of leakage or rupture of the duct, this closure member exceeds the normal amplitude of its movements, the insulating device thus defective duct of the other ducts of the network which are kept in service.
2) - Safety device according to claim 1 and characterized in that the shutter member (6) is subjected to the action of return means (7), which return it to its initial position when ceases the command action.
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