FR2506244A1

FR2506244A1 - HYDRAULIC CONTROL DEVICE

Info

Publication number: FR2506244A1
Application number: FR8208825A
Authority: FR
Inventors: Hartmut Sandau
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1982-05-19
Publication date: 1982-11-26
Also published as: FR2506244B1; DE3119830A1

Abstract

The control device has a flow control valve (15) capable of directing the pressure medium to an accumulator (30) or to a load. At the flow control valve, a stream of control oil is directed via a channel (31) to a pressure reducing/brake valve (D), which serves, for example, for actuating a trailer brake. If an input brake pressure is produced, the control flow is shut off by a spool (49) of the brake valve, whereupon a switching pressure is built up which lifts the valve element (38) from its seat. Pressure medium can now flow out of the accumulator (30) to the braking device. After the removal of the brake pressure, the spool reestablishes communication with the return and the valve element comes to rest on its seat. Using such an arrangement, the input pressure is very largely proportional to the output pressure, i.e. the hysteresis of the brake system remains low.

Description

La présente invention concerne un dispositif de commande hydraulique transmettant le fluide sous pression délivré par une source à un réservoir à pression ou à une utilisation, par l'intermédiaire d'un distributeur de régulation de débit, avec une soupape de frein1 dont la manoeuvre transmet simplement le fluide du réservoir à l'qui pement de freinage par l'intermédiaire d'un corps de distributeur chargé par un ressort et actionné par un piston chargé par un ressort, et sur lequel agit une force de freinage quelconque, produite par un générateur de pression, dans un tel dispositif de commande connu, la force d'ouverture du corps de distributeur est exercée mécaniquement. The present invention relates to a hydraulic control device transmitting the pressurized fluid supplied by a source to a pressure tank or to a use, via a flow control distributor, with a brake valve 1, the operation of which transmits simply the fluid from the reservoir to the braking element via a distributor body loaded by a spring and actuated by a piston loaded by a spring, and on which any braking force acts, produced by a generator pressure, in such a known control device, the opening force of the distributor body is exerted mechanically.

Une force de frottement relativement élevée, influencée par les ressorts, doit être vaincue sur les diverses parties de la soupape de frein, dont la pression de sortie n'est donc pas comme souhaitable proportionnelle à la pression d'entrée et inversement, par suite des fortes influences du frottement. La pression d'entrée peut être par exemple la pression d'un frein de véhicule, et la pression de sortie la pression dans la canalisation de freinage d'une remorque. Les influences de frottement produisent une forte hystérésis entre la pression d'entrée et la pression de sortie, se traduisant par un freinage par à-coups. A relatively high friction force, influenced by the springs, must be overcome on the various parts of the brake valve, the outlet pressure of which is therefore not as desirable proportional to the inlet pressure and vice versa, as a result strong influences of friction. The inlet pressure may for example be the pressure of a vehicle brake, and the outlet pressure the pressure in the brake line of a trailer. Friction influences produce a strong hysteresis between the inlet pressure and the outlet pressure, resulting in jerky braking.

Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un tiroir de commande est monté, entre le piston chargé par un ressort et le corps de distributeur, et, en interaction avec ledit corps, transmet ou isole un flux d'huile de commande dérivé du tiroir de régulation de débit, selon sa position par rapport au réservoir de retour, le liquide exerçant une force d'ouverture du corps en cas d'isolement. According to an essential characteristic of the invention, a control drawer is mounted, between the piston loaded by a spring and the distributor body, and, in interaction with said body, transmits or isolates a flow of control oil derived from the drawer regulating flow, depending on its position relative to the return tank, the liquid exerting an opening force of the body in the event of isolation.

Le dispositif de commande selon l'invention présente l'avantage d'une pression d'entrée pratiquement proportionnelle à la pression de sortie.The control device according to the invention has the advantage of an inlet pressure practically proportional to the outlet pressure.

La force élastique ne peut plus influencer la pression de sortie, de sorte que l'hystérésis devient faible et le comportement de freinage optimal.The elastic force can no longer influence the outlet pressure, so that the hysteresis becomes low and the braking behavior optimal.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et de la figure unique, qui est une coupe partiellement très simplifiée d'un dispositif de commande hydraulique. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description below of an exemplary embodiment and of the single figure, which is a partially very simplified section of a hydraulic control device. .

Le dispositif de commande comprend un corps 10 de distributeur avec un alésage 11, dans lequel une pompe 12 refoule par une canalisation 13 du fluide sous pression à partir d'un réservoir 14. Un distributeur de régulation de débit 15, logé dans l'alésage 11, comporte un tiroir de commande 16 en forme de godet, mobile contre la force exercée par un ressort de régulateur 17, logé dans la chambre arrière 18 de l'alésage il. La base 16' du tiroir de commande présente un alésage étrangleur 20, qui débouche dans la chambre intérieure 21 délimitee par un disque 22 muni d'un second alésage étrangleur 23; la section de l'alésage étrangleur 23 est nettement plus faible que celle de l'alésage étrangleur 20. The control device comprises a distributor body 10 with a bore 11, in which a pump 12 delivers by a pipe 13 the fluid under pressure from a reservoir 14. A flow control distributor 15, housed in the bore 11, comprises a control drawer 16 in the form of a bucket, movable against the force exerted by a regulator spring 17, housed in the rear chamber 18 of the bore 11. The base 16 ′ of the control slide has a throttle bore 20, which opens into the interior chamber 21 delimited by a disc 22 provided with a second throttle bore 23; the cross-section of the throttle bore 23 is significantly smaller than that of the throttle bore 20.

La paroi du tiroir de commande 16 présente un alésage transversal 24 qui, lorsque le tiroir de commande 16 se trouve dans sa première position limite prédéterminée par une bague élastique 25, est relie à une encoche 27, qu'un canal 28 relie un réservoir å pression 30 par l'intermédiaire d'un clapet de non-retour 29. The wall of the control drawer 16 has a transverse bore 24 which, when the control drawer 16 is in its first predetermined limit position by an elastic ring 25, is connected to a notch 27, which a channel 28 connects to a reservoir å pressure 30 by means of a non-return valve 29.

Un canal 31 relie la chambre 18 & un alésage transversal 32 qui débouche dans une chambre 33. Cette dernière se raccorde à un alésage longitudinal 34, parallèle à l'alésage 11 du corps et débouchant dans une chambre 35 plus large. Cette dernière est reliée une canalisation 36, qui constitue par exemple la canalisation de freinage d'une remorque attelée a un véhicule tracteur. La tête conique 37 d'un corps 38 de distributeur, dont le fût 39 est guidé en translation avec étan- choit dans l'alésage longitudinal 34, pénètre dans la chambre 35. Un ressort de compression 40, logé dans la chambre 35, applique le corps 38 sur son siège 41, qui est constitué par le raccordement de l'alésage longitudinal 34 a l'élargissement 35.Le corps 38 comporte, en aval de la tête 37, une gorge annulaire 42 dans laquelle débouche un alésage transversal 43, qu'un canal 45 relie au canal 28, dans lequel il débouche entre le clapet de non-retour 29 et le réservoir a pression 30. La tête 37 du corps 38 de distributeur comporte un prolongement 70, en saillie à l'extérieur par un alésage 71 du corps. Le prolongement 70 présente un alésage transversal 72 dans lequel débouche l'alésage longitudinal 46. A channel 31 connects the chamber 18 & a transverse bore 32 which opens into a chamber 33. The latter is connected to a longitudinal bore 34, parallel to the bore 11 of the body and opening into a wider chamber 35. The latter is connected to a line 36, which constitutes for example the brake line of a trailer coupled to a tractor vehicle. The conical head 37 of a distributor body 38, the barrel 39 of which is guided in translation with a seal in the longitudinal bore 34, enters the chamber 35. A compression spring 40, housed in the chamber 35, applies the body 38 on its seat 41, which is constituted by the connection of the longitudinal bore 34 to the widening 35. The body 38 comprises, downstream of the head 37, an annular groove 42 into which opens a transverse bore 43, a channel 45 connects to channel 28, into which it opens out between the non-return valve 29 and the pressure tank 30. The head 37 of the body 38 of the distributor has an extension 70, projecting outside by a bore 71 of the body. The extension 70 has a transverse bore 72 into which the longitudinal bore 46 opens.

Le fût 39 du corps 38 de distributeur pénètre dans la chambre 33 quand sa tête 37 est appliquée sur le siège. Le corps est traversé par un alésage longitudinal 46, qui se raccorde à un élargissement 47 coaxial. Une extrémité d'un tiroir de commande 49 plonge dans cet élargissement et l'autre extrémité s'applique sur une butée élastique 50, qu'un ressort 51 applique sur une bague-élastique 52, logée à l'intérieur d'un piston 53 en forme de godet. Une calotte 55 arrondie du tiroir de commande 49, traversée par une fente transversale 56, s'applique sur la butée élastique 50. Un alésage longitudinal 58 du tiroir de commande débouche dans cette fente 56 et est relié par un alésage transversal 59 a la chambre 33.L'extrémité du tiroir de commande opposée à la calotte 55 présente une encoche longitudinale 60, dont l'extrémité frontale se raccorde à une encoche transversale 61. The barrel 39 of the distributor body 38 enters the chamber 33 when its head 37 is applied to the seat. The body is traversed by a longitudinal bore 46, which is connected to a coaxial widening 47. One end of a control slide 49 plunges into this enlargement and the other end is applied to an elastic stop 50, which a spring 51 applies to an elastic ring 52, housed inside a piston 53 in the shape of a bucket. A rounded cap 55 of the control drawer 49, crossed by a transverse slot 56, is applied to the elastic stop 50. A longitudinal bore 58 of the control drawer opens into this slot 56 and is connected by a transverse bore 59 to the chamber 33.The end of the control slide opposite the cap 55 has a longitudinal notch 60, the front end of which is connected to a transverse notch 61.

Le piston 53 est guidé dans un alésage 62 du corps coaxial avec l'alésage longitudinal 35. Dans l'alésage du corps débouche un alésage 63, dans lequel coulisse avec étanchéité un petit piston 64 appliqué sur le piston 53. Une canalisation 65 débouchant-dans l'alésage 63 est reliée à un générateur de pression non représenté, tel que le frein d'un véhicule tracteur. Un alésage 66, qu'une canalisation 67 relie au réservoir 14, pénètre dans la partie de l'alésage 62 du corps opposée au petit piston 64.The piston 53 is guided in a bore 62 of the body coaxial with the longitudinal bore 35. In the bore of the body opens a bore 63, in which slides with sealing a small piston 64 applied to the piston 53. A pipe 65 opening out- in the bore 63 is connected to a pressure generator not shown, such as the brake of a towing vehicle. A bore 66, which a pipe 67 connects to the reservoir 14, penetrates into the part of the bore 62 of the body opposite the small piston 64.

L'alésage il du corps présente en outre une gorge annulaire 68, dans laquelle débouche une canalisation 69 reliée par un distributeur de commande 74 à une utilisation 75. The bore 11 of the body also has an annular groove 68, into which opens a pipe 69 connected by a control distributor 74 to a use 75.

Le fonctionnement du dispositif de commande est le suivant. The operation of the control device is as follows.

Lorsque le réservoir à pression 30 n'est pas pleinement chargé, comme le constate par exemple un manostat non représenté, la pompe 12 refoule du fluide sous pression dans l'alésage Il du corps et, par l'alésage étrangleur 20, dans le tiroir de commande 16 et 1.' alésage transversal 24, le canal 28 et le clapet de non-retour 29 qui s'ouvre vers le réservoir pression. A la pleine charge de ce dernier, constatée par le manostat non representé, le clapet de non-retour 29 se ferme.When the pressure tank 30 is not fully loaded, as a pressure switch not shown, for example, the pump 12 delivers pressurized fluid into the bore II of the body and, through the throttle bore 20, into the drawer 16 and 1. ' transverse bore 24, channel 28 and non-return valve 29 which opens towards the pressure tank. At full load of the latter, noted by the pressure switch not shown, the non-return valve 29 closes.

Un faible flux d'huile de commande circule par l'alésage étrangleur 23 et le canal 31 vers la chambre 33. De cette dernière, il s'écoule vers le réservoir 14 par l'alésage transversal 59 et l'alésage longitudinal 58 du tiroir de commande 49, la fente 56, l'alésage 66 et la canalisation 67. Il en est ainsi quand aucune pression d'entrée n'est exercée sur le petit piston 64 par la canalisation 65. A small flow of control oil flows through the throttle bore 23 and the channel 31 towards the chamber 33. From the latter, it flows towards the reservoir 14 through the transverse bore 59 and the longitudinal bore 58 of the drawer 49, the slot 56, the bore 66 and the pipe 67. This is so when no input pressure is exerted on the small piston 64 by the pipe 65.

Lorsqu'une pression d'entrée est appliquée, le petit piston 64 et le piston 53 font pénétrer le tiroir de commande 49 dans la chambre 47, la surface annulaire 39' du corps 34 de distributeur obturant alors l'encoche longitudinale 60. Si la pression d'entrée augmente encore, l'alésage 59 du tiroir de commande pénètre aussi dans la chambre 47 puis est bloqué. Le flux d'huile de commande provenant du canal 31 ne peut plus s'écouler vers le réservoir 14, mais crée une pression dans la chambre 33. Cette pression s'exerce sur la surface annulaire 39' du corps 38.Lorsque la force exercée par la pression est suffisamment grande, la tête 37 du corps 38 de distributeur se soulève du siege 41 et du fluide peut s'écouler du réservoir pression 30 vers la canalisation de freinage 36, par le canal 45, l'alésage 43, la gorge annulaire 42 et la chambre 35, de sorte que la remorque est freinée. Le fluide sous pression pour le freinage provient uniquement du réservoir à pression 30. When an inlet pressure is applied, the small piston 64 and the piston 53 cause the control slide 49 to penetrate into the chamber 47, the annular surface 39 ′ of the body of the distributor then closing off the longitudinal notch 60. If the inlet pressure increases further, the bore 59 of the control slide also enters the chamber 47 and is then blocked. The flow of control oil from the channel 31 can no longer flow towards the reservoir 14, but creates a pressure in the chamber 33. This pressure is exerted on the annular surface 39 'of the body 38. When the force exerted by the pressure is sufficiently large, the head 37 of the body 38 of the distributor lifts from the seat 41 and fluid can flow from the pressure reservoir 30 to the brake line 36, through the channel 45, the bore 43, the groove annular 42 and the chamber 35, so that the trailer is braked. The pressurized brake fluid comes only from the pressure tank 30.

La pression dans la chambre 47 du corps 38 de distributeur agit aussi sur la surface du tiroir de commande 49. Ce dernier est déplacé vers la droite, contre la force exercée par le piston 64. Lorsque la pression dans la canalisation de freinage 36 est légèrement supérieure celle dans la canalisation 65, le tiroir de commande 49 se déplace encore vers la droite, dans l'hypothèse ou ledit tiroir 49 et le piston 64 présentent le meme diametre. L'alésage 59 pénètre alors de nouveau dans la chambre 33, dont la pression s'annule, et du fluide sous pression peut de nouveau s'écouler vers le réservoir 14, de la façon précédemment décrite. The pressure in the chamber 47 of the distributor body 38 also acts on the surface of the control slide 49. The latter is moved to the right, against the force exerted by the piston 64. When the pressure in the brake line 36 is slightly higher than in the pipe 65, the control slide 49 still moves to the right, in the event that said slide 49 and the piston 64 have the same diameter. The bore 59 then again enters the chamber 33, the pressure of which is zero, and the pressurized fluid can again flow towards the reservoir 14, in the manner previously described.

Lorsque la pression d'entrée s'annule totalement dans la canalisation 65, le piston 53 se déplace vers sa position limite droite et le tiroir de commande 49 le suit, l'encoche longitudinale 60 étant de nouveau reliée la chambre 33. Du fluide sous pression provenant de la canalisation de freinage 36 peut alors pénétrer de nouveau dans la chambre 33 par l'alésage longitudinal 46 du corps 38 de distributeur et la fente longitudinale 60. A partir de la chambre 33, le fluide sous pression s'écoule également vers le réservoir 14, par l'alésage longitudinal 58. La pression s'annule totalement dans la canalisation 36. On voit que la pression d'entrée dans la canalisation 65 et la pression de sortie dans la canalisation 36 dépendent uniquement du frottement du tiroir de commande 49, du piston 53 et du petit piston 64; la force du ressort 40 n'exerce toutefois aucune influence selon l'invention. When the inlet pressure is completely canceled out in the pipe 65, the piston 53 moves to its right limit position and the control slide 49 follows it, the longitudinal notch 60 being again connected to the chamber 33. Fluid under pressure from the brake line 36 can then re-enter the chamber 33 via the longitudinal bore 46 of the distributor body 38 and the longitudinal slot 60. From the chamber 33, the pressurized fluid also flows towards the reservoir 14, by the longitudinal bore 58. The pressure is completely eliminated in the line 36. It can be seen that the inlet pressure in the line 65 and the outlet pressure in the line 36 depend solely on the friction of the drawer control 49, piston 53 and small piston 64; the force of the spring 40 does not however exert any influence according to the invention.

En l'absence de flux de commande dans le canal 31, par suite d'une défaillance de la pompe 12 par exemple, le corps 38 de distributeur est ouvert mécaniquement par le petit piston 64, le piston 62 et le tiroir de commande 49. In the absence of control flow in the channel 31, due to a failure of the pump 12 for example, the distributor body 38 is opened mechanically by the small piston 64, the piston 62 and the control slide 49.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Hydraulic control device transmitting the pressurized fluid supplied by a source to a pressure tank (30) or to a use, via a flow control distributor (15), with a brake valve ( D), the operation of which simply transmits the fluid from the reservoir to the braking equipment via a distributor body (38) loaded by a spring and actuated by a piston loaded by a spring (50 and 53), and on which any braking force, produced by a pressure generator, acts, said device being characterized by mounting, between the piston loaded by a spring (50 to 53) and the body (38) of the distributor; a control slide (49) which, in interaction with said body, transmits or isolates a flow of control oil derived from the flow regulator (15), depending on its position relative to the return tank (14), the liquid exerting an opening force of the body in the event of isolation.

2, Device according to claim 1, characterized in that the control slide (49) slides in a barrel (47) partially hollow of the distributor body and comprises a first control channel (58, 59), in which the flow of control oil is directed; and the channel can be isolated from the body at a determined position of the control drawer.

3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the control slide (49) has a second channel (60), which allows to connect the brake line (36) to the return tank or to isolate them.

4. Device according to any one of claims I to 3, characterized in that the body (39) of distributor have a central bore (40) through which constitutes a part of the connection between the brake line (36) and the reservoir (14).