FR2624816A1 - - Google Patents

Description

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L'invention concerne un modulateur de pression pour un système d'antiblocageou ABS, qui fonctionne selon le principe de la modificationde la pression de freinage obtenue au moyen d'une modification du volume d'une chambre de modulation, qui est en communication avec un circuit de frein statique, qui peut être soumis à l'action de régulation d'antiblocage, de l'installation de freinage hydraulique d'un véhicule routier

et est limitée, d'une manière mobile, par un piston de modula-

tion, qui peut être amené dans une position associée à un volu-

me minimal de la chambre de modulation, sous l'effet de la charge, commandée par une soupape, d'une chambre de pression

de commande avec la pression de sortie d'une source de pres-

sion auxiliaire, et dans une position finale associée au vo-

lume accru de la chambre de modulation, sous l'effet d'une

détente de pression, commandée parune soupape, de cette cham-

bre de pression de commande, et dans lequel cette chambre de modulation est raccordée à la sortie de pression, associée au circuit de frein réqulable, du dispositif de servofrein de l'installation de freinage et peut être déconnectée de cette

sortie de pression au moyen d'une soupape se fermant auto-

matiquement lors du déclenchement du système de régulation d'antiblocage, et dans lequel, dans le cas d'une détente de

la pression dans la chambre de pression de commande, le pis-

ton de modulation est refoulé sous l'effet de l'action d'un ressort de modulation précontraint, jusque dans sa position

finale associée au volume maximal de la chambre de modulation.

Un tel modulateur de pression est expliqué, dans une demande de brevet allemand non publiée antérieurement et portant le N P 36 37 781.3-21, en tant qu'élément fonctionnel d'un système d'antiblocage. Dans ce modulateur de pression,

la chambre de modulation, qui forme pour ainsi dire un tron-

son de la canalisation de frein principale du circuit de frein pouvant être soumis à l'action de la régulation, est limitée d'un c6té, d'une manière mobile, par l'étage le Dlus petit d'un piston étagé, dont l'étage le plus grand, qui forme à nouveau la limite unilatérale, mobile axialement,

d'une chambre de pression de commande,est repoussé, lorsque cet-

te chambreestchargée par la pression de sortie d'une source de pression auxiliaire du piston de modulation -à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel puissant-jusque dans une po-

sition de base associée au volume minrimal de la chambre de modulation.

Pour commander les phases de réduction de la pres-

sion du système de régulation d'antiblocage, on raccorde la

chambre de pression de commande, par commutation d'une soupa-

pe de commande du système de régulation ABS, au réservoir non placé sous pression de la source de pression auxiliaire, à la suite de quoi le ressort de modulation déplace le piston de modulation dans le sens d'un accroissement de volume de la chambre de modulation, ce qui permet d'obtenir la réduction désirée de la pression de freinage. Un inconvénient réside dans le fait qu'en raison de sa masse relativement importante, le piston de modulation influe fortement sur le comportement de réponse du système de régulation. Si on choisit un ressort de modulation possédant une force de rappel élevée, afin de

pouvoir obtenir une accélération plus grande du piston de mo-

dulation en rapport avec son mouvement entraînant une réduc-

tion de la pression, il faut utiliser une source de pression auxiliaire travaillant avec un niveau très élevé de pression

ou bien il faut choisir une surface très grande en coupe trans-

versale pour la chambre de pression de commande, ce qui est lié à nouveau nécessairement à un accroissement de la masse

du piston de modulation.

De même des limitations concernant le comportement

de réponse du système de régulation sont nécessairement asso-

ciées au meilleur compromis possible entre la force du ressort

et la masse du piston.

C'est pourquoi l'invention a pour but de perfec-

tionner un modulateur de pression du type indiqué plus haut, de manière qu'on puisse obtenir un comportement de réponse

plus rapide du système de régulation d'antiblocage.

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Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que la chambre de modulation est limitée, d'une

manière mobile, des deux côtés lorsqu'on regarde dans la di-

rection axiale, par une bride radiale d'un premier élément central de piston et par un étage d'un second élément de piston réalisé sous la forme d'un piston annulaire, qui entoure coaxialement le premier élément central de piston et est déplaçable à coulissement tout en étant étanchéifié par rapport à ce dernier, que cesdeux élémentsdepistoncomnportent,à l'intérieurd'unétage de perçage du bottier du modulateur, dont le diamètre est supérieur & celui de la chambre de modulation,

une bride respective, lesquelles brides sont guidées de manière à être dé-

plaçablesàcoulissementdefaçon étancheàla pression et forment, pour leur part, la limite, mobile axialement des deux côtés, de la chambre de pression de commande, et que sous l'effet de la charge de cette chambre de pression de commande avec la

pression de sortie de la source de pression auxiliaire, l'élé-

ment central de piston est repoussé, à l'encontre de la pré-

contrainte du ressort de modulation, qui s'applique axialement

surles deux éléments de piston, jusque dans une position caractéri -

sée par la venue en butée de cet élément central de piston contre le piston annulaire et dans laquelle la distance axiale

entre les surfaces, qui limitent axialement la chambre de mo-

dulation, des deux éléments de piston est minimale et l'en-

semble formé par les deux éléments de piston est repoussé jus-

que dans sa position de base-correspondant à un volume minimal

de la chambre de modulation.

Grâce à l'agencement en deux éléments, prévus de cette manière, du piston de modulation, dont les éléments de piston se déplacent en des sens opposés lors d'une phase de

réduction de la pression du système de régulation d'antiblo-

cage, on obtient pour une force prédéterminée du ressort, com-

parativement au cas o seul est prévu un piston, dont la masse correspond à la somme des masses des deux pistons partiels, une "accélération" du comportement en réponse du système de

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régulation d'antiblocage, étant donné que, dans le cas du mo-

dulateur de pression conforme à l'invention, pour le comporte-

ment dynamique des deux pistons partiels, il faut considérer, à la place de leur masse globale, ce qu'on appelle leur masse réduite, qui peut être maintenue à une valeur nettement infé-

rieure à la somme arithmétique de leurs masses. Il est appro-

prié de choisir la répartition des masses entre les deux élé-

ments de piston de telle manière que l'élément central de pis-

ton et le piston annulaire possèdent la même masse ou appro-

ximativement la même masse.

Dans un mode de réalisation préférée des élé-

ments depiston, une tige de piston, qui relie la bride de l'élé-

ment central de piston, qui forme la limite, mobile axiale-

ment d'un côté, de la chambre de modulation, à la bride de

commande de cet élément de piston, qui forme la limite exté-

rieure, mobile axialement, de la chambre de pression de com-

mande, possède un tronçon intérieur, qui est entouré par l'enveloppe de l'étage du piston, possédant le plus

petit diamètre, et dont la longueur axiale est égale appro-

ximativement à l'étendue axiale d'un tronçon intérieur du perçage central du piston annulaire, qui reçoit le ressort de modulation qui prend appui respectivement depart etd'autre sur lesdeux élémentsde pistonet dontle diamètre estinférieur au diamètre intérieurde ce tronçon duperçage dupiston annulaire,

uniquement d'une valeur fournissant une étendue radiale, en-

core suffisante pour loger le ressort de modulation, de la fente annulaire subsistant entre l'enveloppe de l'étage possédant le plus petit diamètre du piston annulaire et

le tronçon intérieur de la tige de piston.

Egalement selonun modede réalisation préféré desélé-

ments de piston, letronçon intérieur dela tigede pistondes re-

lié paruntronçon central de diamètre plus petit, àuntronçonenforme de piston, dont le diamètre est à nouveau supérieur et qui est guidé de manière à pouvoir coulisser de façon étanche

à la pression dans le tronçon d'extrémité extérieur du per -

çage central du piston annulaire.

Selon une autre caractéristique de ce mode de mise en oeuvre de l'invention, le perçage central du piston annulaire est étanchéifié au

moyen d'une garniture d'étanchéité annulaire solidaire du pis-

ton, par rapport au tronçon médian, possédant le plus pe- tit diamètre, de la tige de piston de l'élément central de piston, et possède, entre ce tronçon médian du perçage et le tronçon extérieur élargi, dans lequel le tronçon de la tige en forme de piston est guidé de manière à pouvoir coulisser

de façon étanche à la pression, une partie élargie déli-

mitant un espace annulaire intérieur qui est relié par l'in-

termédiaire d'un canal transversal du piston annulaire à une chambre annulaire extérieure, qui est limitée, sur le côté intérieur, par un rétrécissement extérieur du piston'annulaire,

entoure coaxialement la chambre annulaire intérieure et com-

munique, pour sa part, avec l'espace extérieur par l'intermé-

diaire d'un canal de désaération du boîtier du modulateur.

Grâce à cet agencement des éléments de piston, on obtient une séparation efficace des milieux entre le circuit de frein

et le circuit de commande du modulateur de pression.

Une soupape d'entrée du modulateur de pression con-

forme à l'invention, qui, lors d'une réponse du système de régulation d'antiblocage, déclenche la déconnexion automatique

du système de régulation par rapport au dispositif de servo-

frein, peut être réalisée avec un agencement simple, caracté-

risé en ce que oettesoupape, qui, lors d'une activation du sys-

tème de régulation d'antiblocage, déclenche la déconnexion entre la chambre de modulation et le dispositif de servofrein, est réalisée sous la forme d'une soupape à siège et à bille, dont la bille est maintenue, lorsque le piston annulaire est dans sa position de base correspondant au volume minimal de

la chambre de modulation, par un poussoir pouvant prendre ap-

pui sur la surface frontale annulaire d'extrémité de ce pis-

ton annulaire, dans sa position ouverte, qui est écartée du

siège de soupape et dans laquelle la distance axiale, qui cor-

respond à la course de fermeture de la soupape, entre la bille

et le siège de soupape correspond à une faible fraction com-

prise entre 1/20 et 1/10 de la course de variation du volume du piston annulaire limitant axialement d'un côté la chambre de modulation. Dans le cas o selon une autre caractéristique

de l'invention, l'agencement est tel que la course de varia-

tion du volume du piston annulairesoit comprise entre 2 et 6 mm et la course des déplacements relatifs, que l'élément

central de piston peut exécuter par rapport au piston annu-

laire,soit égale au moins et approximativement au double de la valeur de la course de variation de volume du piston annulaire,

on obtient une déconnexion suffisamment précoce entre la cham-

bre de modulation et la chambre de pression de sortie du dis-

positif de servofrein.

Selon une autre caractéristique de l'invention il est prévu une soupape de sécurité, qui est commandée par la pression, est amenée dans sa position de blocage au moyen d'une

pression de sortie suffisamment élevée de la source de pres-

sion auxiliaire et parvient, dans le cas d'une chute de la pression de sortie de la source de pression auxiliaire, dans une position ouverte, dans laquelle la sortie de pression,

associée au circuit de frein régulable, du dispositif de ser-

vofrein est raccordée soit à la chambre de modulation du mo-

dulateur de pression, soit directement à la conduite de frein principaledu circuit de frein, ce qui permet de garantir, à l'aide de moyens simples, la capacité de fonctionnement de l'installation de freinage dans le cas d'une défaillance de

la source de pression auxiliaire.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-après,

d'un exemple de réalisation particulier, pris en référence

au dessin, qui représente, selon une représentation simpli-

fiée et schématisée sous la forme d'un schéma-bloc, la partie, associée au circuit de frein de l'essieu avant, d'un système

d'antiblocage travaillant avec le modulateur de pression con-

forme à l'invention, le modulateur de pression étant reproduit sous la forme d'une coupe prise suivant son axe central, selon

une représentation à l'échelle.

Sur le dessin, aux détails duquel on se reportera expressément, on a représenté les composants, essentiels pour

le fonctionnement, d'un système d'antiblocage désigné globa-

lement par la référence 10, pour un véhicule routier compor-

tant une installation de freinage hydraulique à deux circuits et dans lequel, conformément à une subdivision usuelle des circuits de frein, les freins 11 et 12 de l'essieu avant sont réunis dans un circuit de frein I de l'essieu avant et les freins des roues arrière -non représentés pour simplifier le dessin- sont réunis dans un circuit de frein II de l'essieu

arrière. Le circuit de frein de l'essieu arrière est repré-

senté uniquement par sa canalisation de frein principale 13,

qui se ramifie en direction des freins des roues arrière.

Comme dispositif de servofrein, dans l'exemple de

réalisation particulier représenté, on a prévu un maître-cy-

lindreentandem de type usuel, qui est désigné globalement par la référence 14 et peut être actionné au moyen d'une pédale de frein 17 par l'intermédiaire d'un amplificateur 16 de la

force de freinage, par exemple par l'intermédiaire d'un am-

plificateur de la force de freinage à dépression. Le circuit I de l'essieu avant est raccordé à la chambre de pression de

sortie primaire 18 et le circuit de frein II de l'essieu ar-

rière est raccordé à la chambre de pression de sortie secon-

daire 19 du maitre-cylindre en tandem 14, chambres dans les-

quelles les pressions statiques de freinage, qui peuvent être

introduites dans les deux circuits de frein I et II, sont éta-

blies grâce à l'actionnement, commandé par une pédale, du dis-

positif de servofrein.

En ce qui concerne le système d'antiblocage 10, on suppose qu'il agit sur le circuit de frein II de l'essieu arrière selon le même principe que celui expliqué plus loin pour le circuit de frein I de l'essieu avant ou selon un autre principe connu de régulation, par exemple selon le principe connu du pompage en retour, selon lequel, au cours des phases

de réduction de la pression du système de régulation d'anti-

blocage, le liquide de frein est ramené par pompage depuis la ou les freins de roues, soumis à la régulation, dans la chambre de pression de sortie secondaire 19 du dispositif de

servofrein 14.

La partie fonctionnelle du système d'antiblocage , associée au circuit de frein I de l'essieu avant, comporte, comme élément fonctionnel central, un modulateur de pression,

qui est désigné globalement par 21 et à l'aide duquel des pha-

ses de réduction de la pression de frein et d'établissement de la pression de frein ainsi que des phases de maintien de la pression de frein peuvent être commandées au cours d'un cycle de régulation d'antiblocage exécuté au niveau du ou des freins de roues 11 et/ou 12 du circuit de frein de l'essieu avant.

Ce modulateur de pression est branché entre la ca-

nalisation de frein principale 22, qui se ramifie en direction des freins 11 et 12 des roues avant, du circuit de frein I

de l'essieu avant et la sortie de pression 23, qui est asso-

ciée à ce circuit, de la chambre de pression de sortie pri-

maire 18 du dispositif de servofrein 14.

Aux freins de roues 11 et 12 sont associées des soupapes commandées respectives de régulation de la pression de freinage 24 et 26, qui peuvent être commutées depuis leur position de base représentée 0, à savoir une position de traversée, dans laquelle la pression de freinage peut être appliquée aux freins de roue respectifs raccordés 11 et 12 ou être supprimée, dans

une position de blocage I, dans laquelle la branche respecti-

ve 22' ou 22" de la canalisation de frein principale 22, qui

se ramifie, au niveau du point d'embranchement 27, en direc-

tion des freins de roues 11 et 12, est déconnectée par rapport au modulateur de pression 21 et dans laquelle la pression de frein, commandée préalabalement dans les freins de roues 11

et 12, est maintenue à la valeur atteinte jusqu'alors.

Les soupapes 24 et 26 de régulation de la pression

de freinage sont réalisées, dans l'exemple de réalisation par-

ticulier représenté, sous la forme de soupapes électromagnéti-

ques à 2/2 voies, qui peuvent être commandées-par des signaux de sortie d'une unité de commande électronique 28, représentée seulement schématiquement, du système d'antiblocage, selon

une séquence et une combinaison correctes du point de vue ré-

gulation. En ce qui concerne cette unité de commande électro-

nique 28, on suppose qu'elle produit ces signaux de sortie

de commande à partir d'un traitement, réalisé selon des cri-

tères connus, de signaux de sortie, caractéristiques du com-

portement dynamique de roues du véhicule, de capteurs de la vitesse de rotation des roues, qui ne sont pas représentés à titre de simplification, sont associés -individuellement aux roues du véhicule et produisent des signaux de sortie, qui représentent, du point de vue de la fréquence et/ou du niveau,

une mesure directe des vitesses circonférentielles de roues.

Le modulateur de pression 21 possède un boîtier

29 sensiblement en forme de pot cylindrique, dans le bloc du-

quel se trouve ménagé un perçage borgne étagé, désigné globa-

lement par la référence 31 et comportant, lorsqu'on regarde le long de l'axe central 32 du boîtier 29 du modulateur de

pression, trois étages 33, 34, 36 possédant deL diamè-

tres différents, qui se rejoignent et se raccordent entre eux

et sont étagés les uns par rapport aux autres, par l'inter-

médiairede gradinsouéDaulements annulaires 37 et 38 du bottier.

L'étage 33 du perçage, qui possède le plus

grand diamètre, s'ouvre vers le bas en direction de l'exté-

rieur, conformément à la représentation du dessin, tandis

que l'étage 36 du perçage, qui possède le plus petit dia-

mètre, se termine, d'une manière fixe par rapport au boîtier dans la direction axiale, par la paroi frontale d'extrémité

39 formant pour ainsi dire le fond du boîtier 29 du modula-

teur. Le diamètre de l'étage médian 34 du perçage, qui s'étend entre l'étage intérieur 36 du perçage de plus petit diamètre et l'étage extérieur 33 du perçage, est égal approximativement à 1,5 fois la valeur du

diamètre de l'étage 36 du perçage le plus petit dia-

mètre et correspond approximativement aux 3/5-èmes du diamètre

D de l'étage 33 du perçage de diamètre maximal.

Dans le perçage borgne 31 du bottier 29 du modula-

teur se trouvent disposés deux éléments de piston 41 et 42,

qui sont déplaçables axialement et sont réalisés respective-

ment sous la forme de pistons étagés.

Un élément de piston 41 -central- possède une bri-

de intérieure 43, avec laquelle il est guidé à coulis-

sement et de façon étanche à la pression dans

l'étage de plus petit diamètre du perçage et une bride ex-

térieure 44, avec laquelle il est guidé à coulisse-

ment de façon étanche à la pression à l'intérieur d'une section extérieure de l'étage 33 de diamètre maximum du perçage étagé 31. Des garnitures annulaires d'étanchéité

46 et 47, qui établissent les étanchéités respectives, sont réa-

lisées sous la forme de joints toriques solidaires du piston.

Les deux brides 43 et 44 de l'élément central de piston 41 sont reliées entre elles rigidement par une tige de piston

définie globalement par la référence 48.

Le second élément de piston 42 est réalisé sous la forme d'un piston annulaire, qui entoure coaxialement la tige de piston 48 de l'élément central de piston 41 et est guidé de manière à mouvoir coulisser de façon étanche à la pression, par son étage 49 en forme de pot, possédant le diamètre le plus petit, dans l'étage médian 34 du perçage et, par son etage 51 de diamètre maximal,

en forme de bride, dans l'étage 34 de diamètre maxi-

mal du perçage du boîtier 29 du modulateur. Les garnitures

d'étanchéité annulaires 52 et 53, qui réalisent ces étanchéi-

tés vis-à-vis des perçages 34 et 33 du boîtier, sont à nou-

veau réalisés sous la forme de joints toriques montés fixes

sur le piston.

La tige de piston 48 possède un tronçon médian "élancé" 54, auquel se raccordent des tronçons 56 et 57 possédant un diamètre légèrement supérieur, en direction des deux brides 43 et 44 du piston. Le tronçon médian 54 de la

tige de piston est étanchéifié au moyen d'une garniture d'étan-

chéité 58 montée sur le piston annulaire 42, par rapport au

perçage centrai 59, dans lequel il est situé et qui est réa-

lisé pour sa part sous la forme d'un perçage étagé, qui com-

porte un tronçon 61 de diamètre supérieur à l'intérieur de l'étage en forme de pot 49 du piston annulaire 42, et un tronçon extérieur 62 possédant un diamètre légèrement différent, au niveau de son tronçon d'extrémité extérieur, situé à sa partie inférieure sur le dessin. A l'intérieur

de ce tronçon 62 de diamètre légèrement différent du per-

çage étagé central 59 du piston annulaire 42, l'élément cen-

tral de piston 41 est étanchéifié par rapport au piston annu-

laire 42, au moyen d'un tronçon de tige 57, en forme de pis-

ton en cet endroit, et d'un joint annulaire d'étanchéité 63 monté fixe sur ce tronçon. Le diamètre intérieur de l'étage 49 en forme de pot du piston annulaire possède un

diamètre légèrement inférieur au diamètre de la bride inté-

rieure 43, d'un diamètre légèrement inférieur, de l'élément central de piston 41, qui peut prendre appui axialement contre la surface annulaire frontale d'extrémité 64 de l'enveloppe

du piston annulaire 42.

Sur la surface radiale engradin 66, qui formeun épau-

lementdutronGon intérieur 61 du perçage étagé 59 du piston an-

nulaire 42, par rapport à l'étage le plus étroit du perçage, prend appui un ressort hélicoïdal de pression 67 fortement précontraint, qui entoure coaxialement le tronçon

56 de la tige de piston, s'étendant à travers ledit tronçon inté-

rieur 51, s'applique contre la bride intérieure 43 de l'élément central de piston 41. et tend par conséquent à repousser d'une part cet élément de piston contre la paroi frontale d'extrémité

39 limitant axialement, du côté du boîtier, le perçage bor-

gne 31, et d'autre part le piston annulaire 42 "vers l'exté-

rieur" jusqu'à ce que sa bride radiale 51 s'applique contre un anneau de butée 68 monté fixe dans le boîtier et agencé, dans le cas de l'exemple de réalisation particulier représen- té, sous laformed'unanneauressortaucirclip, quiestinséré entre labride radiale 51 du piston annulaire et la bride radiale extérieure

44 de l'élément central de piston 42 dans l'étage 33 de dia-

mètre maximal du perçage du boîtier.

Ces deux brides 51 et 44 de taille maximale des

deux éléments de piston 42 et 41 forment les limitations, mo-

biles axialement, d'une chambre de pression de commande 69, qui, pour les deux positions alternatives de fonctionnement

Oet Id'une soupape distributrice 71 de commande du fonctionnement du sys-

tème ABS, est raccordée -dans la position de base 0- à la sor-

* tie de pression 72 d'une source de pression auxiliaire dési-

gnée globalement par la référence 73, ou -lorsque cette soupa-

pedistributrice 71de fonctionnement est activée I- au réser-

voir 74, non placé sous pression, de cette source de pression

auxiliaire 73.

Cette source de pression auxiliaire 73 comprend,

dans une forme de réalisation usuelle à cet effet, un accumu-

lateur de pression 76, qui est raccordé à la sortie de pres-

sion 72, est chargé au niveau minimal de pression et peut être chargé au moyen de la pompe 77 de charge d'accumulation, par l'intermédiaire d'une soupape 78 de charge d'accumulation, d'une manière commandée par un contrôleur de pression 79, la pression maximale de sortie de l'accumulateur de pression ou de la source de pression auxiliaire 73 étant limitée par une soupape de limitation de pression 81. On obtient globalement une constitution particulièrement appropriée de l'installation de freinage lorsque le dispositif de servofrein est réalisé

sous la forme d'un maître-cylindre double, dans lequel un am-

plificateur hydraulique de la force de freinage est intégré,

auquel cas la source de pression auxiliaire 73 peut être uti-

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lisée aussi bien pour l'amplification de la force de freinage

que pour la régulation d'antiblocage.

Lorsque et tant que la chambre de pression de com-

mande 69 du modulateur de pression 21 est chargée avec la pres-

sion de sortie -élevée- de la source de pression auxiliaire 73, le piston annulaire 42 est repoussé de telle sorte que

sa bride radiale 51 est appliquée contre le gradin an-

nulaire 37 du bottier, qui raccorde sous la forme d'un épaulement l'étage 33 de diamètre maximal du perçage à

l'étagemédian 34 de ce perçage, et l'élément central de pis-

ton 41 est retenu par sa bride extérieure de grande taille 44 appliquée contre un anneau extérieur de butée 82, qui est réalisé à nouveau sous la forme d'un anneau-ressort ou circlip, qui est inséré dans le tronçon d'extrémité extérieur, situé en

bas sur le dessin, de l'étage 33 de diamètre maximal du per-

çage du bottier 39 du modulateur.

Lorsque les deux éléments de piston 41 et 42 du modulateur de pression 21 sont dans cette position de base correspondant à l'état non activé du système de régulation

ABS, dans le cas de l'exemple de réalisation particulier re-

présenté, la bride la plus petite 43 de l'élément central de

piston 41 s'appuie sur la surface annulaire frontale d'extré-

mité 64 du piston annulaire 42. Lorsque les deux éléments de piston 41 et 42 sont dans cette position de base, le volu-

me d'une chambre de modulation 83 de forme annulaire -dans cette position de l'élément de piston indiqué-, à laquelle la canalisation de frein principale 22 du circuit de frein

I soumis à la régulation est raccordée, est minimale, et, lors-

que le piston annulaire 42 est dans cette position de base,

qui correspond à la position intérieure d'extrémité de ce pis-

ton dans le bottier 39, le corps 86 d'une soupape anti-retour 87 réalisée sous la forme d'une soupape à bille et à siège

dans l'exemple de réalisation particulier représenté, est écar-

té de son siège 88 -conique- par l'intermédiaire d'un pous-

soir axial 84, qui peut prendre appui sur la surface annulaire frontale d'extrémité 64 du piston annulaire 42, auquel cas, lorsque la soupape anti-retour 87 est dans cette position de base, la sortie de pression 23, associée au circuit de frein I de l'essieu avant, du dispositif de servofrein 14 est en communication avec la chambre de modulation 83. Cette soupape anti-retour 87, dont le corps 86 est repoussé par un ressort de soupape précontraint 89 prenant appui d'une manière fixe sur le bottier, jusque dans la position de fermeture bloquant la sortie de pression 23 du dispositif de servofrein 14 en direction de la chambre de modulation 83,

est agencée de telle sorte que la course de fermeture ou d'ou-

verture du corps de soupape 86 ne correspondequ'à une faible fraction de la course, que l'élément de piston 42 peut

exécuter par rapport au boîtier 39 du modulateur.

-15 Les courses des deux éléments de piston 41 et 42 sont dimensionnées pour leur part de telle sorte que, lorsque

la pression dans la chambre de pression de commande 69 du mo-

dulateur de pression 1 se détend en direction du réservoir 74 et la source de pression auxiliaire 73, sous l'effet de la commutation de la soupape de commande de fonctionnement

71 dans sa position activée I et que de ce fait les deux élé-

ments de piston 41 et 42 sont déplacés l'un par rapport à l'au-

tre sous l'action du ressort hélicoïdal de pression 67detelle manière que le piston annulaire 42 parvienne dans une position telle que sa bride la plus large 51 s'applique contre l'anneau de butée 68 et que l'élément central de piston 41 vienne dans sa position d'extrémité "intérieure", dans laquelle sa bride

intérieure 43 est en butée contre la paroi frontale d'extrémi-

té 39 du boîtier du modulateur, qui limite axialement

l'étage 36 de plus petit diamètre du perçage, l'accrois-

sement du volume de la chambre de modulation83soit suffisam-

ment important pour que cette chambre puisse recevoir, en pro-

venance du circuit de frein I raccordé, une quantité de li-

quide de frein, qui soit suffisante pour l'obtention d'une chute complète de la pression dans ce circuit de frein, auquel cas, dès que la course des deux éléments de piston 41 et 42 provoquant l'accroissement du volume est atteinte, la soupape

anti-retour 87 parvient dans sa position de fermeture qui dé-

connecte la chambre de modulation 83 par rapport à la sortie de pression 23 du dispositif de servofrein 14. Une commutation de la seule soupape de commande de fonctionnement 71, qui est réalisée sous la forme d'une soupape électromagnétique à 3/2 voies dans le cas de l'exemple de réalisation particulier représenté, permet de commander

des phases "simultanées" de réduction de la pression de frei-

nage et de rétablissement de la pression de freinage dans le système de régulation antiblocage, lorsque les deux soupapes

24 et 26 de régulation de la pression de freinage restent main-

tenues dans leurs positions de base -les positions de traver-

sée.

Grâce à des commutations simultanées ou en alter-

nance des soupapes 24 et/ou 26 de régulation de la pression de freinage, on peut commander des phases de maintien de la pression de freinage au niveau d'un et/ou de l'autre frein de roue 11 et/ou 12 du circuit de frein I de l'essieu avant, alors que, simultanément, la pression de freinage peut être supprimée ou à nouveau établie au niveau de l'autre frein de

roue respectif.

-Les signaux de commande nécessaires à cet effet sont produits par l'unité de commande électronique 28 selon des critères connus en soi, conformément à une séquence et

une combinaison correctes du point de vue régulation.

On ne peut naturellement pas obtenir des variations "en opposition de phase" de la pression de freinage dans le sens de la suppression de la pression de freinage au niveau

d'un frein de roue et de l'établissement simultané de la pres-

sion de freinage au niveau de l'autre frein de roue. Cependant ceci est possible dans une variante appropriée de réalisation

du système de régulation ABS 10, grâce au fait qu'un modula-

teur de pression 21 est associé à chacun des deux freins de roue 11 et 12, la variante correspondante de réalisation du système périphérique des circuits électro-hydrauliques étant

possible sans plus de détails pour l'Homme du Métier.

Pour terminer, on va encore donner des explications sur quelques détails de construction du modulateur de pression

21, qui concernent la fonction de sécurité.

Il est prévu une soupape de sécurité 91, qui est commandée par la pression et dont la chambre de pression de commande 22 est raccordée à la sortie de pression 72 et à la

source de pression auxiliaire 73. De ce fait, tant que la sour-

ce de pression auxiliaire 73 possède son niveau élevé de pres-

sion de sortie de- consigne, cette soupape de sécurité 91 est maintenue dans sa position de fermeture. Dans le cas o la

pression de sortie de la source de pression auxiliaire 73 tom-

be au-dessous d'un niveau minimal de pression, avec comme con-

séquence le fait que la pression de sortie de la source de pression auxiliaire, introduite dans la chambre de pression de commande 69 du modulateur de pression 21, ne suffit plus a maintenir les éléments de piston 41 et 42 dans leur position 23 de base et par conséquent la soupape anti-retour 87 dans sa

position ouverte, la soupape de sécurité 91 s'ouvre sous l'ac-

tion de son ressort de soupape 93, ce qui a pour effet de li-

bérer un trajet d'écoulement de dérivation 94 du modulateur

de pression 21, qui relie la sortie de pression 23 du disposi-

tif de servofrein 14 à la chambre de modulation 83 du modula-

teur de pression 21 et au moyen duquel un "freinage"peut être réalisé alors -dans le cas de l'absence de la fonction ABS. Les éléments de piston sont pourvus de tampons en caoutchouc 96-et 97, qui possèdent la configuration visible sur le dessin et amortissent des chocs de butée. Le piston annulaire 42 comporte sur sa face extérieure, dans la zone de raccordement de sa bride radiale 51 à son étage 49 de diamètre plus petit, un rétrécissement 98, qui délimite, à l'intérieur du boîtier 39 du modulateur, un espace annulaire communiquant avec l'atmosphère extérieure. Le perçage central 59 du piston annulaire 42 comporte, dans sa zone entourant le tronçon élancé de la tige de piston de l'élémentcentral de piston 41, une partie élargie 99 qui limite un espace annulaire intérieur, qui communique par l'intermédiaire d'un canal transversal101lavec l'espace annulaire extérieur limité par le rétrécissement. Ces espaces intérieurs sans pression,

communiquant entre eux créent globalement un espace sans pres-

sion 102 pour l'huile de fuite, convenant pour réaliser une

séparation des milieux entre le circuit de frein et le cir-

cuit de commande du modulateur de pression 21.

De même la pression de l'espace 103 du bottier,

qui est limité par l'étage 36 de plus faible diamè-

tre du perçage et la bride la plus petite 43 de l'élément central depiston 41,se détend en direction de l'extérieur par

l'intermédiaire d'un canal de désaération.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Modulateur de pression pour un système d'anti-

blocage (10), qui fonctionne selon le principe de lamodification de la pression de freinage obtenue au moyen d'une modification du volume d'une chambre de modulation (83), qui est en commu-

nication avec un circuit de frein statique, qui peut être sou-

mis à l'action de régulation d'antiblocage, de l'installation de freinage hydraulique d'un véhicule routier et est limitée, d'une manière mobile, par un piston de modulation, qui peut être amené dans une position associée à un volume minimal de la chambre de modulation, sous l'effet de la charge,commandée par une soupape, d'une chambre de pression de commande avec la pression de sortie d'une source de pression auxiliaire, et dans une position finale associée au volume accru de la chambre de modulation, sous l'effet d'une détente de pression,

commandée par une soupape, de cette chambre de pression de com-

mande, et dans lequel cette chambre de modulation (83) est raccordée à la sortie de pression, associée au circuit de frein régulable, du dispositif de servofrein de l'installation de freinage et peut être déconnectée de cette sortie de pression

au moyen d'une soupape se fermant automatiquement lors du dé-

clenchement du système de régulation d'antiblocage, et dans

lequel, dans le cas d'une détente de la pression dans la cham-

bre de pression de commande, le piston de modulation est re-

foulé sous l'effet de l'action d'un ressort de modulation pré-

contraint, jusque dans sa position finale associée au volume maximal de la chambre- de modulation, caractérisé en ce que la chambre de modulation (83) est limitée, d'une manière mobile, des deux

côtés lorsqu'on regarde dans la direction axiale, par une bri-

de radiale (43) d'un premier élément central de piston (41) et par un étage (49) d'un second élément de piston (42)

réalisé sous la forme d'un piston annulaire, qui entoure co-

xialement le premier élément central de piston (41) et est déplaçable à coulissement tout en étant étanchéifié par rapport à cedernier,

que ces deux éléments de piston (41 et 42) comportent à l'in-

térieur d'un étage de perçage (33) du boîtier (39) du modulateur, dont le diamètre est supérieur à celui de la chambre de modulation( 83), une bride respective (44 et 51), lesquelles brides sont guidées de manière à être déplaçables à coulissement de façon étanche à la pression et forment, pour leur part, la limite, mobi- le axialement des deux côtés, de la chambre de pression de

commande (69), et que sous l'effet de la charge de cette cham-

bre de pression de commande avec la pression de sortie de la source de pression auxiliaire, l'élément central de piston (41) est repoussé, à l'encontre de la précontrainte du ressort de modulation (67), qui s'applique axialement sur les deux

éléments de piston, jusque dans une position caractérisée par la ve-

nue en butée de cet élément central de piston contre le piston annulaire (42) et dans laquelle la distance axiale entre les surfaces, qui limitent axialement la chambre de modulation (83), des deux éléments de piston (41 et 42) est minimale et l'ensemble formé par les deux éléments de piston (41 et 42) est repoussé jusque dans sa position de base correspondant à

un volume minimal de la chambre de modulation (83).

2. Modulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément central de piston (41) et

le piston annulaire (42) possèdent la même masse ou approxima-

tivement la même masse.

3; Modulateur de pression selon l'une des revendi-

cations 1 et 2, caractérisé en ce qu'une tige de piston (48), qui relie la bride (43) de l'élément central de piston (41),

qui forme la limite, mobile axialement d'un côté, de la cham-

bre de modulation (83), à la bride de commande (44) de cet

élément de piston, qui forme la limite extérieure, mobile axia-

lement, de la chambre de pression de commande (69), possède un tronçon intérieur (56), qui est -entouré par l'enveloppe de l'étage (49) du piston, possédant le plus petit

diamètre, et dont la longueur axiale est égale approximative-

ment à l'étendue axiale d'un tronçon intérieur (61) du per-

çage central (59) du piston annulaire (42), qui reçoit le res-

?6 2 4 8 1 6

sort de modulation (67) qui prend appui respectivementde.artetd'autre sur les deux éléments de piston (41 et 42) et dont le diamètre est inférieur au diamètre intérieur de ce tronçon (61) du

perçage (59) du piston annulaire, uniquement d'une valeur four-

nissant une étendue radiale, encore suffisante pour loger le ressort de modulation (67), de la fente annulaire subsistant entre l'enveloppe de l'étage (49) -possédant le plus

petit diamètre du piston annulaire (42) et le tronçon inté-

rieur (56) de la tige de piston (48).

4. Modulateur de pression selon la revendication

3, caractérisé en ce quele tronçon intérieur (56) de la ti-

ge de piston (48) est relié par un tronçon central (54) de diamètre plus petit, à un tronçon en forme de piston (57), dont le diamètre est à nouveau supérieur et qui est guidé

de manière à pouvoir coulisser de façon étanche à la pres-

sion dans le tronçon d'extrémité extérieur du perçage central

(59) du piston annulaire (42).

5. Modulateur de pression selon la revendication 4, caractérisé en ce que le perçage central (59) du piston

annulaire (42) est étanchéifié au moyen d'une garniture d'étan-

chéité ahnulaire (58) solidaire du piston, par rapport au tronçon médian (54), possédant le plus petit diamètre, de la tige de piston (48) de l'élément central depiston (41),et possède, entre ce tronçon médian du perçage et le tronçon extérieur élargi (62), dans lequel le tronçon (57) de la

tige en forme de piston est guidée de manière à pouvoircoulis-

ser de façon étanche à la pression, une partie élargie (99), délimitant un espace annulaire intérieur qui est reliée par

l'intermédiaire d'un canal transversal (101) du piston annu-

laire (42) à une chambre annulaire extérieure, qui est limi-

tée, sur le côté intérieur, par un rétrécissement extérieur

(98) du piston annulaire (42), entoure coaxialement la cham-

bre annulaire intérieure (102) et communique, pour sa part,

avec l'espace extérieur par l'intermédiaire d'un canal de dé-

saération du boîtier (29) du modulateur.

?6248 16

6. Modulateur de pression selon l'une quelconque

des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la soupape,-

qui, lors d'une activation du système de régulation d'antiblo-

cage, déclenche la déconnexion entre la chambre de modulation (43) et le dispositif de servofrein (14), est réalisée sous la forme d'une soupape à siège et à bille, dont la bille (86) est maintenue, lorsque le piston annulaire (42) est dans sa

position de base correspondant au volume minimal de la cham-

bre de modulation (83), par un poussoir (84) pouvant prendre appui sur la surface frontale annulaire d'extrémité (64) de ce piston annulaire (42), dans sa position ouverte, qui est écartée du siège de soupape (88) et dans laquelle la distance axiale, qui correspond à la course de fermeture de la soupape (87), entre la bille et le siège de soupape (88) correspond à une faible fraction comprise entre 1/20 et 1/10 de la course

de variation du volume du piston annulaire (42) limitant axia-

lement d'un côté la chambre de modulation (83).

7. Modulateur de pression selon l'une quelconque

des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la course de

variation du volume du piston annulaire (42) est comprise entre 2 et 6 mm et la course des déplacements relatifs, que l'élément central de piston (41) peut exécuter par rapport

au piston annulaire (42),estégale aumoins et approximative-

ment au double de la valeur de la course de variation de vo-

lume du piston annulaire (42).

8. Modulateur de pression selon l'une quelconque

des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu

une soupape de sécurité (91), qui est commandée par la pres-

sion, est amenée dans sa position de blocage au moyen d'une

pression de sortie suffisamment élevée de la source de pres-

sion auxiliaire (73) et parvient, dans le cas d'une chute de la pression de sortie de la source de pression auxiliaire (73),

dans une position ouverte, dans laquelle la sortie de pres-

sion (23), associée au circuit de frein réglable (I), du dis-

positif de servofrein (14) est raccordée soit à la chambre

de modulation (83) du modulateur de pression (21), soit direc-

tement à la conduite de frein principale (82) du circuit de

frein (I).