Dispositif de commande pour frein pneumatique à dépression. La présente invention a pour objet un dis- positif de commande pour frein pneumati que à dépression qui est caractérisé en ce qu'il comporte un cylindre dans lequel est disposé un piston :soumis à une force,de rap pel et dont l'une des faces constitue une pa roi mobile d'une chambre qui est en com munication permanente avec au moins un frein commandé;
en ce qu'il comporte un or gane de commande constamment sollicité à venir dans sa position de repos par rapport au piston, où il établit une communication de la chambre susdite avec l'atmosphère, tan dis qu'en position de travail il coupe cette communication et la remplace par une liaison temporaire avec une source de dépression, la disposition étant telle que, pour un dépla cement donné de l'organe de commande, le piston effectue une course :
déterminée fonc tion de ce déplacement et l'amenant dans une position correspondant à une valeur dé terminée de la dépression dans cette cham bre, ledit organe de commande revenant au tomatiquement en position de repos lorsqu'on 'cesse d'agir sur lui, ce qui rétablit alors la pression atmosphérique dans ladite chambre, en sorte que l'intensité du freinage dépende ,
de l'importance du déplacement de l'organe de commande et sa durée, de celle pendant laquelle on agit sur cet organe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution @du ,disposi- tif de commande faisant l'objet de la pré- sente invention.
Fig. 1 est un schéma d'ensemble du @dis- positif appliqué à un véhicule automobile. Fig. 2 est une -coupe longitudinale .de la partie désignée d'une façon générale par le numéro .de référence 2 du dispositif selon fis. 1.
Une conduite .8 relie la partie 2, repré- sent6e en détail sur, la fis. 2, .à une tubulure d'aspiration 11 du moteur du véhicule.
Une conduite 5 est reliée, d'une part, au dispositif 2 et, d'autre part, aux tambours de freins 27. Elle est en communication perma nente avec une conduite 6 reliée à un cylin dre 7, dans lequel se déplace un piston 8 commandant, par l'intermédiaire d'une tige, un papillon 9 sollicité à rester dans la. posi tion représentée sur le dessin par un ressort 10. Ce papillon est disposé dans la. tubulure d'aspiration d'air 11 du moteur. Lorsque le piston est dans la position représentée, le papillon laisse la tubulure 11 ouverte.
Lors que l'on fait régner une dépression dans la conduite 5, comme on l'expliquera. plus loin, le piston 8 se déplace de manière à fermer le papillon 9, comme représenté en pointillé.
La partie 2 du dispositif, représentée en coupe axiale sur la fi-. 2, :comprend un cy lindre 4, à, l'intérieur duquel se déplace un piston 20, muni à sa. périphérie d'un cuir embouti 21. L'une des faces de ce piston forme une paroi mobile d'une chambre 25 qui est en communication permanente, par la -conduite 5, qui est de préférence flexible, avec les tambours de freinage 27. Un ressort 26, disposé dans la chambre 25, exerce une force de rappel sur le piston <B>20</B> en sollicitant celui-ci à venir ou à rester dans une position de repos.
La face du piston opposée à celle dont il a été question précédemment constitue une paroi mobile d'une seconde chambre 1.9 du cylindre 4, en communication permanente avec l'atmosphère par des trous 18. Le piston 20 est muni d'une tige coulissant librement dans celui des fonds du -cylindre -1 qui cons titue une paroi de la, chambre 19.
Cette tige présente un évidement annulaire 17 s'éten- daut sur presque toute sa longueur et dé bouchant sur la face du piston regardant la chambre 25. L'évidement annulaire 17 est relié en permanence à la conduite 3.
La tige du piston présente, -dans sa partie centrale, un évidement cylindrique dans lequel cou lisse un tube 16 présentant, à l'une de ses extrémités, une tête 23 munie d'une garniture d'étanchéité 22. Cette tête 23 est sollicitée par un ressort 24 à venir s'appliquer sur l'em bouchure de l'évidement annulaire 17.
La tête 23 et sa garniture 22 avec le ressort 24 constituent donc une soupape coupant nor malement la communication entre l'évidement 17 et la chambre 25. L'extrémité opposée du tube :C# rUpa,sse légèrement l'extrémité cor- respondante de la tige du piston.
En face d'elle se trouve disposé un organe d'étan chéité 13 fixé à l'intérieur d'un bouton 12 creux, monté coulissant sur l'extrémité libre de la tige du piston et sollicité par un res sort 15 à rester dans la position représentée où l'organe d'étanchéité 13 se trouve à une petite distance de l'extrémité du tube 16. Un trou 1.4 met en communication l'atmosphère avec l'intérieur de<B>la</B> tête du bouton 12 et par conséquent avec l'intérieur du tube 16 tant que l'organe. d'é tanehéité 13 n'est pas appliqué contre ce tube 16.
L'intérieur de ce tube communique en permanence avec la chambre 25.
Le fonctionnement du dispositif repré- @senté est le suivant: Les organes se trouvant dans la. position indiquée au dessin, la. pression atmosphéri que règne dans la chambre 25 par l'intermé- diaire du tube 16, du trou 14 et de la fente pour laisser passer le tube 3. Si l'on presse maintenant le bouton 12, on applique l'or gane d'étanchéité 13 contre le tube 16, ce qui coupe la. communication entre la, chambre 25 et l'atmosphère.
Du même coup, on déplace le tube 16 vers la droite sur la, fig. 2, ce qui ouvre la soupape \?2. 23 en comprimant le ressort 24, de sorte que l'intérieur de la cham bre ? 5 se trouve relié maintenant, non plus avec l'atmosphère, mais avec l'évidement 17 et par conséquent avec la conduite 3.
Une certaine dépression règne normale ment dans la conduite 3. du fait de l'aspira tion du moteur. Au moment on l'on ouvre la soupape 2?, ?3, une communication s'établit par l'intermédiaire de la. chambre 25 entre cette conduite 3 et la conduite 5, en sorte qu'alors cette dépression s'étend à, la conduite 6, ce qui provoque le déplacement susdit du piston 8 et la. fermeture du papillon 9. Sous l'effet. de cette fermeture, la dépression donne en plein dans la conduite 3, en sorte qu'une forte aspiration est exercée dans la chambre 25, par l'intermédiaire de l'évidement 17 et de la conduite 3.
Cette dépression est trans mise aux tambours de freinage 27, par l'in- termédiaire de la conduite 5. Du fait de cette dépression .dans la chambre 25, le piston se déplace de gauche à droite sur la fig. 2. Le ressort 26 freine -et ralentit ce mouvement du piston, s'écartant de sa position de repos. En un certain endroit de sa course, dépendant du point où l'on cesse de faire avancer le bou ton 12 vers la droite, le piston 20 lui-même s'immobilise.
En effet, pour toute position du bouton 12, il arrivera un moment où le déplacement du piston sera tel que la soupape 22, 23 commencera à se fermer alors que l'or gane,d'étanchéité 1.3 est encore appliqué con tre l'extrémité du tube 16.A ce moment, la chambre 25 -cesse d'être en communication avec la source de dépression (c'est-à-dire la tubulure d'aspiration 11,du moteur), en sorte que le piston s'immobilise.
La communication avec l'atmosphère étant toujours coupée par l'organe d'étanchéité 13, le piston: reste bien immobile. Si maintenant l'on déplace encore un peu le bouton 12 dans le sens du freinage, on rétablit la communication :de la chambre 25 avec la source de dépression, le vide dans 1a .chambre 25 augmente, le freinage s'inten sifie, le piston se déplace davantage vers la droite sur la fig. 2 et atteint une nouvelle position d'équilibre.
Au moment où on lâche le bouton 12, celui-ci retourne dans sa posi tion de repos par rapport à la tige du pis ton, sous l'action .du ressort 15; il met instan tanément la chambre 25 en communication avec l'atmosphère par le fait que l'organe d'étanchéité 13 quitte le tube 16. Le freinage cesse et le piston 20 est rappelé vers sa po sition de repos par le ressort 26.
On voit ,de ce qui précède que, pour un déplacement donné,du bouton 12, le piston 20 effectue une course déterminée, fonction de ce déplacement, course qui amène -ce piston dans une position correspondant à une valeur ,déterminée de la dépression dans la chambre 25. L'intensité du freinage dépend donc ,de l'importance du déplacement du bouton 12 et sa durée de celle pendant laquelle on agit sur ce bouton.
Il va de soi qu'on pourrait, au lieu d'ac tionner le bouton 12 directement, l'actionner par l'intermédiaire d'un levier de renvoi. Ce bouton 12 pourrait -d'ailleurs aussi être rem placé par un organe -constituant une pédale ou un organe destiné à être actionné par une pédale.
On remarquera que l'ensemble de ce que l'on peut appeler l'organe de commande, c'est-à-dire le bouton 12, l'organe d'étanchéité 13, le tube 16 et la soupape 22, 23, 24 est porté par le piston.
Le dispositif décrit permet d'obtenir le freinage des roues de n'importe quel véhicule ayant un système de freinage par dépression, sans l'emploi d'aucune tringlerie, les seuls organes reliant la source de dépression au dispositif et aux tambours de freinage étant constitués par des conduites, de préférence flexibles. Cette disposition permet d'éliminer de nombreuses soulrces,de dérangements.
Control device for pneumatic vacuum brake. The present invention relates to a control device for a vacuum pneumatic brake which is characterized in that it comprises a cylinder in which is disposed a piston: subjected to a force, of which one of the elements is returned. faces constitutes a mobile pa king of a chamber which is in permanent communication with at least one controlled brake;
in that it comprises a control organ constantly urged to come into its rest position with respect to the piston, where it establishes a communication of the aforesaid chamber with the atmosphere, tan say that in the working position it cuts this communication and replaces it by a temporary connection with a vacuum source, the arrangement being such that, for a given displacement of the control member, the piston performs a stroke:
determined as a function of this displacement and bringing it into a position corresponding to a determined value of the vacuum in this chamber, said control member automatically returning to the rest position when it ceases to act on it, this which then restores atmospheric pressure in said chamber, so that the intensity of the braking depends,
the magnitude of the displacement of the control member and its duration, that during which one acts on this member.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the control device forming the subject of the present invention.
Fig. 1 is an overall diagram of the device applied to a motor vehicle. Fig. 2 is a longitudinal-cut of the part generally designated by the reference number 2 of the device according to fis. 1.
A pipe .8 connects part 2, shown in detail on, the fis. 2,. To a suction pipe 11 of the engine of the vehicle.
A pipe 5 is connected, on the one hand, to the device 2 and, on the other hand, to the brake drums 27. It is in permanent communication with a pipe 6 connected to a cylinder 7, in which a piston moves. 8 commanding, through a rod, a butterfly 9 urged to stay in the. posi tion shown in the drawing by a spring 10. This butterfly is arranged in the. engine air intake manifold 11. When the piston is in the position shown, the butterfly leaves the pipe 11 open.
When a vacuum is created in line 5, as will be explained. further on, the piston 8 moves so as to close the butterfly 9, as shown in dotted lines.
Part 2 of the device, shown in axial section on the fi-. 2: comprises a cylinder 4, inside which moves a piston 20, provided at its. periphery of a crimped leather 21. One of the faces of this piston forms a movable wall of a chamber 25 which is in permanent communication, via the pipe 5, which is preferably flexible, with the brake drums 27. A spring 26, disposed in the chamber 25, exerts a restoring force on the piston <B> 20 </B> by urging the latter to come or to remain in a rest position.
The face of the piston opposite to that which was discussed previously constitutes a movable wall of a second chamber 1.9 of the cylinder 4, in permanent communication with the atmosphere through holes 18. The piston 20 is provided with a freely sliding rod. in that of the bottoms of -cylinder -1 which constitutes a wall of the chamber 19.
This rod has an annular recess 17 which extends over almost its entire length and opens onto the face of the piston facing the chamber 25. The annular recess 17 is permanently connected to the pipe 3.
The piston rod has, -in its central part, a cylindrical recess in which smooth neck a tube 16 having, at one of its ends, a head 23 provided with a seal 22. This head 23 is stressed. by a spring 24 to be applied on the opening of the annular recess 17.
The head 23 and its gasket 22 with the spring 24 therefore constitute a valve normally cutting off the communication between the recess 17 and the chamber 25. The opposite end of the tube: C # rUpa, slightly sse the corresponding end of the tube. piston rod.
In front of it is disposed a sealing member 13 fixed inside a hollow button 12, slidably mounted on the free end of the piston rod and urged by a res out 15 to remain in the position shown where the sealing member 13 is at a small distance from the end of the tube 16. A hole 1.4 puts the atmosphere in communication with the interior of <B> the </B> head of the button 12 and therefore with the interior of the tube 16 as the organ. etaneity 13 is not applied against this tube 16.
The interior of this tube communicates permanently with the chamber 25.
The operation of the device represented is as follows: The organs located in the. position indicated in the drawing, the. atmospheric pressure that reigns in the chamber 25 through the tube 16, the hole 14 and the slit for passing the tube 3. If we now press the button 12, we apply the or gane of seal 13 against the tube 16, which cuts the. communication between room 25 and the atmosphere.
At the same time, the tube 16 is moved to the right on the, fig. 2, which opens the valve \? 2. 23 by compressing the spring 24, so that the inside of the chamber? 5 is now connected, no longer with the atmosphere, but with the recess 17 and therefore with the pipe 3.
There is normally a certain vacuum in the pipe 3. due to the suction of the engine. When the valve 2 ?,? 3 is opened, a communication is established through the. chamber 25 between this pipe 3 and the pipe 5, so that this depression then extends to the pipe 6, which causes the aforementioned movement of the piston 8 and the. closing of the butterfly 9. Under the effect. From this closure, the negative pressure opens into line 3, so that a strong suction is exerted in the chamber 25, through the recess 17 and the line 3.
This negative pressure is transmitted to the brake drums 27, via line 5. As a result of this negative pressure .in chamber 25, the piston moves from left to right in FIG. 2. The spring 26 brakes and slows down this movement of the piston, moving away from its rest position. At a certain point in its stroke, depending on the point at which one stops advancing the button 12 to the right, the piston 20 itself comes to a stop.
In fact, for any position of the button 12, there will come a time when the displacement of the piston will be such that the valve 22, 23 will begin to close while the sealing member 1.3 is still applied against the end. tube 16.At this moment, the chamber 25 ceases to be in communication with the source of vacuum (that is to say the suction pipe 11 of the engine), so that the piston stops .
Communication with the atmosphere still being cut off by the sealing member 13, the piston: remains quite still. If the button 12 is now moved a little further in the braking direction, communication is reestablished: from chamber 25 to the vacuum source, the vacuum in chamber 25 increases, braking intensifies, piston moves further to the right in fig. 2 and reached a new equilibrium position.
When the button 12 is released, the latter returns to its rest position relative to the rod of the pis ton, under the action .du spring 15; it instantaneously puts the chamber 25 in communication with the atmosphere by the fact that the sealing member 13 leaves the tube 16. The braking ceases and the piston 20 is returned to its rest position by the spring 26.
It can be seen from the above that, for a given displacement, of the button 12, the piston 20 performs a determined stroke, depending on this displacement, which stroke brings this piston into a position corresponding to a determined value of the depression in chamber 25. The intensity of the braking therefore depends on the amount of movement of the button 12 and its duration on that during which this button is acted on.
It goes without saying that, instead of actuating the button 12 directly, it could be actuated by means of a return lever. This button 12 could - moreover also be replaced by an organ - constituting a pedal or a member intended to be actuated by a pedal.
It will be noted that all of what can be called the control member, that is to say the button 12, the sealing member 13, the tube 16 and the valve 22, 23, 24 is carried by the piston.
The device described makes it possible to brake the wheels of any vehicle having a vacuum braking system, without the use of any linkage, the only members connecting the vacuum source to the device and to the brake drums being formed by pipes, preferably flexible. This arrangement makes it possible to eliminate many problems and disturbances.