FR2762569A1 - Systeme de freinage hydraulique a deux circuits et deux servofreins a depression pour un vehicule automobile, ainsi que soupape d'arret pour un tel systeme - Google Patents
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Abstract
L'invention vise à accroître la fiabilité fonctionnelle d'un système de freinage afin d'éviter l'installation d'un frein de service auxiliaire.Dans ce but, les deux servofreins (2, 3) ne possèdent pas de liaison égalisatrice de pression entre eux, tout au moins s'il se produit, côté dépression, une élévation de pression indésirée, allant au-delà d'une grandeur pouvant être prédéterminée, dans l'un des deux raccordements des conduits (9, 10) menant à la source de dépression (8) à travers la soupape d'arrêt (11). Applicable notamment aux véhicules utilitaires d'un poids total autorisé entre environ 5 et 8 t.
Description
L'invention concerne un système de freinage hydraulique à deux circuits,
comprenant un servofrein à dépression pour chaque circuit de freinage et destiné à un véhicule automobile, en particulier un véhicule utilitaire d'un poids total autorisé entre environ 5 et 8 t, et comprenant un raccordement de chaque servofrein à une source de dépression. Un tel système de freinage est connu par le brevet des E.U.A. 5 188 431 par exemple. Dans ce système connu, il est fait en sorte que si un circuit de freinage devient défaillant côté pression d'un servofrein, l'autre circuit de freinage continue à rester entièrement apte à fonctionner. Cependant, il n'en est pas de même s'il se produit une défectuosité côté dépression des servofreins, c'est-à-dire s'il se produit une défectuosité dans la zone de raccordement entre la source de dépression
et les servofreins.
Partant de cet état de la technique, l'invention vise à réaliser également la zone côté dépression, entre la source de dépression et les servofreins, i 5 de manière que l'un des deux circuits de freinage continue à rester fonctionnel s'il se
produit une défectuosité dans cette zone notamment.
Conformément à l'invention, on obtient ce résultat par un système de freinage hydraulique, du type générique indiqué au début, qui est caractérisé en ce que les deux servofreins ne possèdent pas de liaison égalisatrice de pression entre eux, tout au moins s'il se produit, côté dépression, une élévation de pression indésirée, allant au-delà d'une grandeur pouvant être prédéterminée, dans l'un des
deux raccordements menant à la source de dépression.
L'invention est basée sur le concept consistant à réaliser la zone de raccordement entre la source de dépression et les servofreins également sous la forme d'un système à deux circuits, dans lequel un circuit de raccordement peut
défaillir sans que l'autre circuit de raccordement tombe en panne en même temps.
De cette manière, s'agissant d'un système de freinage hydraulique pour un véhicule utilitaire, il n'est pas non plus nécessaire de disposer d'un frein auxiliaire supplémentaire lorsque, en raison du poids total autorisé, si les servofreins tombent en panne, le freinage du véhicule par le seul frein de service actionné au pied n'est plus possible. L'invention procure à cet égard un avantage particulier parce qu'un système de freinage sans frein de service auxiliaire supplémentaire est réalisable bien plus économiquement, c'est-à-dire à un coût nettement inférieur. Cela provient surtout de ce que les freins de service auxiliaires de véhicules d'un poids total de plus de 5 t environ sont généralement à commande pneumatique et nécessitent donc
un générateur d'air comprimé onéreux.
Comme un frein de service auxiliaire est habituellement à commande pneumatique, s'il est nécessaire de prévoir un tel frein auxiliaire, les systèmes de freinage sont même réalisés le plus souvent dans leur ensemble comme
des systèmes de freinage à air comprimé.
Par le brevet des E.U.A. 4 054 327, on connaît une installation de freinage pneumatique dans laquelle l'alimentation en air comprimé d'un système de freinage à deux circuits s'effectue déjà, pour des motifs de sécurité, selon un système à deux circuits. D'après ce document, on utilise un générateur d'air comprimé qui est relié à travers une soupape d'arrêt aux réservoirs d'air comprimé des deux servofreins de l'installation, de manière que si un conduit d'alimentation en air comprimé tombe en panne, ce conduit soit coupé et que, de ce fait, l'autre conduit d'alimentation en air comprimé soit maintenu prêt à servir. L'inconvénient de cette installation est d'être coûteuse parce qu'elle est réalisée comme une
installation de freinage à air comprimé.
Des modes de réalisation opportuns de l'invention seront décrits
dans ce qui va suivre.
Selon un mode de réalisation, les deux servofreins sont alimentés par deux sources de dépression séparées l'une de l'autre. Le système d'alimentation en dépression à deux circuits est donc formé dans ce cas de deux sources de dépression séparées qui sont reliées chacune, séparément, à un servofrein. De telles sources de dépression séparées peuvent être constituées par exemple par une pompe à vide à deux chambres. Des pompes de ce type peuvent être fabriquées à un coût
relativement bas.
Selon un autre mode de réalisation, des raccordements des deux servofreins mènent à une source de dépression commune à travers une soupape d'arrêt qui, s'il se produit une différence de dépression pouvant être prédéterminée entre les deux servofreins, coupe le raccordement menant au servofrein dans lequel la dépression est la plus faible. Le système d'alimentation en dépression à deux circuits est obtenu dans ce cas par l'incorporation d'une soupape d'arrêt dans les conduits d'alimentation en dépression des servofreins. Il est opportun que cette soupape d'arrêt soit prévue directement sur la source de dépression, de manière que la zone protégée par le système d'alimentation en dépression à deux circuits, entre la source de dépression et les servofreins, couvre autant que possible toute la zone de liaison. La mise en oeuvre avantageuse, conforme à l'invention, d'une telle soupape d'arrêt dans les conduits d'alimentation en dépression, ainsi que l'exécution de cette soupape en tant que telle, font l'objet d'une autre revendication, d'après laquelle: * la soupape d'arrêt comprend un piston compact monté longitudinalement coulissant dans un cylindre d'un corps de soupape et aux deux faces extrêmes opposées duquel une pression est applicable, les chambres formées adjacentes aux côtés extrêmes du piston, à l'intérieur du cylindre, étant mutuellement étanchéifiées par le piston, * le piston est sollicité sur ses côtés extrêmes, dans des sens contraires, par des ressorts de compression prenant appui sur le corps de soupape et ayant la même force, * dans une position neutre du piston, fixée par les ressorts, une liaison d'écoulement existe, dans une zone du cylindre (chambre de liaison) sur laquelle agit le piston, entre les deux conduits d'alimentation menant aux servofreins et une source de dépression, * les chambres adjacentes aux côtés extrêmes du piston sont reliées chacune à l'un des conduits d'alimentation ou d'application de la dépression aux servofreins, * lorsqu'une différence de pression allant au-delà d'une grandeur prédéterminée se produit entre les deux chambres, le piston se déplace à une position dans laquelle le conduit d'alimentation ayant la plus faible dépression est coupé, simultanément, d'une part de l'autre conduit d'alimentation et d'autre part de la source de dépression, et * les deux conduits d'alimentation séparés débouchent chacun dans la chambre de liaison de la soupape d'arrêt à travers un clapet anti-etour
empêchant l'application à ce conduit d'une pression extérieure plus élevée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus
clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif,
ainsi que du dessin annexé, sur lequel: - la figure I est une représentation schématique d'un système de freinage à deux circuits comportant une alimentation en dépression à deux circuits; et - la figure 2 est une coupe d'une soupape d'arrêt faisant partie du
système d'alimentation en dépression à deux circuits montré par la figure 1.
Dans le système de freinage selon la figure 1, un freinage est
déclenché par une pédale de frein I qui est à actionner par le pied d'un conducteur.
Pour l'amplification de l'effort de freinage, un servofrein 2 ou 3 à dépression est
monté dans la tuyauterie de frein de chacun des deux circuits de freinage.
Les circuits de freinage comprennent chacun une roue avant 4 ou 5 et une roue arrière 6 ou 7 située diagonalement à l'opposé de la roue avant respectivement associée. L'alimentation en dépression des deux servofreins 2, 3 part d'une pompe à vide en tant que source de dépression 8. Les conduits 9 et 10 d'alimentation en dépression, ou d'application de la dépression aux servofreins 2 et 3, débouchent dans la source de dépression 8 à travers une soupape d'arrêt 1l 1 située
aussi près que possible de cette source.
La construction de la soupape d'arrêt 11 sera ci-après décrite en
référence à la figure 2.
Un corps de soupape 12 contient un piston pilote 13 disposé coulissant dans un cylindre 14 suivant la direction de l'axe de ce dernier. Le piston 13 est plus court que la dimension longitudinale intérieure du cylindre 14, de sorte que les côtés extrêmes du piston 13 sont adjacents à des chambres 15 et 16 formées à l'intérieur du cylindre. Ces chambres contiennent des ressorts de compression 17 qui s'appuient sur les faces extrêmes du cylindre et centrent le piston 13, servant de
contre-appui, dans une position neutre.
Le corps 12 de la soupape d'arrêt 11 possède d'un côté un raccordement 18 à la source de dépression 8 et, de l'autre côté, des raccordements 19 et 20 pour les conduits 9 et 10 d'alimentation en dépression. Ces raccordements 18 à 20 mènent dans une chambre de liaison 21 formée à l'intérieur du cylindre 14 par une gorge circonférentielle de la partie médiane du piston 13. Cette gorge du piston 13 possède une largeur telle que les deux raccordements 19 et 20 puissent déboucher l'un à côté de l'autre, dans le sens de la longueur du cylindre, dans cette gorge. L'orifice d'embouchure du raccordement 18 dans cette gorge du piston 13 possède un diamètre qui est seulement de peu inférieur à la largeur de la gorge. Les raccordements 19 et 20 contiennent chacun un clapet antiretour 22 qui protège le raccordement 19 ou 20 concerné d'une perte de la dépression dans le conduit d'alimentation en dépression 9 ou 10 correspondant. De plus, les raccordements 19
et 20 sont reliés aux chambres 15 et 16 par des conduits 23 et 24 respectivement.
Les deux conduits 23 et 24 sont à leur tour reliés l'un à l'autre à
travers un petit orifice d'étranglement 25.
La soupape d'arrêt 11 dont la construction vient d'être décrite,
fonctionne comme suit.
En cas d'effondrement de la dépression dans le conduit d'alimentation en dépression 9 par exemple, une surpression est établie dans le conduit 23, donc aussi dans la chambre 15 du cylindre, par rapport à la chambre 16 du cylindre. De ce fait, le piston 13 est déplacé vers la gauche, d'après la représentation du dessin, de sorte qu'il ferme le raccordement 19. De cette manière, la dépression de service, qui continue à être appliquée par le raccordement 20 au servofrein 3, n'est pas influencée, ce qui veut dire que le circuit de freinage
correspondant continue à être entièrement fonctionnel.
Si un défaut d'étanchéité se produit dans le conduit d'alimentation en dépression 10, le piston 13 se déplace vers la droite sur le dessin, ce qui signifie que le raccordement 20 est coupé, alors que l'application de la dépression de service
au servofrein 2 n'est pas influencée.
L'orifice d'étranglement 25 a uniquement pour but de permettre le rappel facile du piston lorsque celui-ci a été déplacé à une position extrême latérale lors d'une défectuosité du conduit d'alimentation en dépression 9 ou 10. Cet orifice doit par ailleurs être si petit qu'il n'entrave pas la préservation d'une dépression
de service si seulement l'un des raccordements 19 ou 20 est traversant.
Claims (7)
1. Système de freinage hydraulique à deux circuits, comprenant un servofrein à dépression pour chaque circuit de freinage et destiné à un véhicule automobile, en particulier à un véhicule utilitaire d'un poids total autorisé entre environ 5 et 8 t, et comprenant un raccordement de chacun des servofreins à une source de dépression, caractérisé en ce que les deux servofreins (2, 3) ne possèdent pas de liaison égalisatrice de pression entre eux, tout au moins s'il se produit, côté dépression, une élévation de pression indésirée, allant au-delà d'une grandeur pouvant être prédéterminée, dans l'un des deux raccordements (19, 20) menant à la
source de dépression (8).
2. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux servofreins (2, 3) sont alimentés par deux sources de dépression (8)
séparées l'une de l'autre.
3. Système de freinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux sources de dépression (8), séparées l'une de l'autre, sont formées par
une pompe à vide à deux chambres.
4. Système de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits raccordements (19, 20) des deux servofreins (2, 3) mènent à une source de dépression (8) commune à travers une soupape d'arrêt (11) qui, s'il se produit une différence de dépression dont la grandeur peut être prédéterminée entre les deux servofreins (2, 3), coupe le raccordement (19 ou 20) menant au servofrein
(2 ou 3) dans lequel la dépression est la plus faible.
5. Système de freinage selon la revendication 4, caractérisé en ce
que la soupape d'arrêt (11) est prévue directement sur la source de dépression (8).
6. Soupape d'arrêt pour un système de freinage selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que * elle comprend un piston compact (13) monté longitudinalement coulissant dans un cylindre (14) d'un corps de soupape (12) et aux deux faces extrêmes opposées duquel une pression est applicable, les chambres (15, 16) formées adjacentes aux côtés extrêmes du piston, à l'intérieur du cylindre (14), étant mutuellement étanchéifiés par le piston (13), * le piston (13) est sollicité sur ses côtés extrêmes, dans des sens contraires, par des ressorts de compression (17) prenant appui sur le corps de soupape et ayant la même force, dans une position neutre du piston (13), fixée par les ressorts (17), une liaison d'écoulement existe, dans une zone du cylindre (chambre de liaison 21) sur laquelle agit le piston (13), entre les deux conduits d'alimentation (9, 10) menant aux servofreins (2, 3) et une source de dépression (8), * les chambres (15, 16) adjacentes aux côtés extrêmes du piston (13) sont reliées chacune à l'un des conduits (9, 10) d'alimentation ou d'application de la dépression aux servofreins (2, 3), ò lorsqu'une différence de pression allant au-delà d'une grandeur prédéterminée se produit entre les deux chambres (15 et 16), le piston (13) se déplace à une position dans laquelle le conduit d'alimentation (9, 10) ayant la plus faible dépression est coupé, simultanément, d'une part de l'autre conduit d'alimentation (10 ou 9) et d'autre part de la source de dépression (8), et * les deux conduits d'alimentation (9, 10) séparés débouchent chacun dans la
chambre de liaison (21) de la soupape d'arrêt (11) à travers un clapet anti-
retour (22) empêchant l'application à ce conduit d'une pression extérieure
plus élevée.
7. Système de freinage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les deux chambres (15, 16) du cylindre sont reliées entre elles à travers un
orifice d'étranglement (25).
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