WO1993025418A1 - Circuit hydraulique de freinage a plusieurs configurations - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a hydraulic braking circuit with several configurations, comprising at least:
- a pressure receiver capable of converting a pressure which it receives into a corresponding braking torque
- Circuits of this type are known and used in braking systems provided with means for preventing the locking of the wheels by a modulation of the pressure of the brake fluid in the receivers.
- the present invention is situated in this context and aims to reduce the structural complexity of these braking systems, therefore their cost, all improving their reliability.
- the hydraulic circuit of the invention is essentially characterized in that the first controlled member is a first valve making it possible, when it is placed in first and second respective states, to selectively connect the receiver to the source through a first portion of the network or to the reservoir through a second portion of the network, in that the second controlled member is a second valve with at least two states having a pressure control input capable of being connected to the receiver by displacement of the first valve from its first state to its second state, in that the second valve evolves, from a first initial state, towards a second state in response to the linking of its control input with the receiver , and in that this second valve, when it is moved from its first state to the second, increases the pressure drop in the first portion of the network, the first valve preferably being electrically controlled.
- the first portion of the network comprises two parallel links, the first of which has a relatively low pressure drop and the second of which is a relatively high pressure drop, and the second valve interrupts the first link while moving to its second state.
- the second network portion comprises a restrictor interposed between the receiver and the reservoir, and the control input of the second valve is connected to the second network portion between the receiver and the restrictor.
- control input of the second valve is then preferably connected to the source through a second non-return valve preventing the second valve from returning from its second state to the first as long as the source delivers the hydraulic fluid. under high pressure.
- FIGS. 1 to 4 represent the hydraulic circuit of the invention in four different respective configurations.
- this circuit essentially comprises a source of hydraulic fluid 1, a reservoir of low pressure fluid 2, a pressure receiver 3, a network 4 of hydraulic connections schematically consisting of three portions of network 41, 42 , 43, two valves 5 and 6 each capable of adopting at least two states, and four hydraulic components 7 to 10 which will be detailed later.
- the source 1 is for example constituted by a master cylinder or an output pump controlled so as to be able to deliver at will the hydraulic fluid under high pressure.
- the receiver 3 is designed to convert the fluid pressure to which it is subjected into a braking torque, this torque being higher the higher the pressure.
- the hydraulic network 4 connects the receiver 3 to the source 1 and to the tank 2 in a way which depends on the configuration which it adopts, this being itself determined by the states in which the valves 5 and 6 are found. .
- the first valve 5 preferably constituted by a three-way solenoid valve, can adopt a first state, shown in Figures 1 and 4, and a second state shown in Figures 2 and 3.
- this solenoid valve 5 connects the receiver 3 to one end of the first portion 41 of the hydraulic network 4, the other end of which is permanently connected to the source 1, while in its second state, it connects the receiver 3 to the low pressure tank 2.
- the second valve 6 which is a two-way valve controlled by the fluid pressure on its control input 6a, can adopt a first state shown in Figures 1 and 2 and a second state shown in Figures 3 and 4 .
- valve 6 In its first state, the valve 6 establishes a connection 41a, which it interrupts in its second state.
- This link 41a constitutes one of the two parallel branches of the network portion 41, the other branch of which is constituted by a link 41b whose pressure drop, compared to that of the link 41a, is relatively high due to the interposition of a restrictor 7 on this link 41b.
- the second portion 42 of the hydraulic network 4 comprises a restrictor 8 interposed between the receiver 3 and the tank 2.
- control input 6a of the valve 6 is connected on the one hand to the second network portion 42 between the receiver 3 and the restrictor 8 through a first calibrated non-return valve 9 passing in the direction from receiver 3 to the control input 6a, and on the other hand to the source 1 through a second calibrated non-return valve 10 passing in the direction going from the control input 6a to the source 1.
- Figure 1 shows the circuit in its first configuration, corresponding to its rest position in which the valves 5 and 6 are in their respective first states.
- the high pressure possibly produced by the source is directly transmitted through the link 41a with low pressure drop and used by the receiver 3 to develop a corresponding braking torque.
- the solenoid valve 5 is controlled to pass into its second state, represented in the Figure 2 and corresponding to a second configuration of the circuit.
- the receiver 3 which has just been supplied with high pressure fluid, and which is placed in communication with the low pressure tank 2, acts as a source of high pressure with respect to the latter and injects into the second network portion 42 a certain volume of fluid which, due to the restrictor 8, pressurizes the control input 6a of the valve 6 through the valve 9.
- Maintaining the valve 6 in its second state no longer depends on the state of the solenoid valve 5, but only of the pressure applied by the source 1 to the second non-return valve 10.
- this valve 6 remains in its second state as long as the pressure of the source 1 has a value sufficient to prevent the pressure present at the control input 6a from opening the valve 10.
- the solenoid valve 5 can return to its first state without the valve 6 leaving its second state as long as the pressure of the source 1 keeps the valve 10 closed.
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Abstract
Ce circuit comprend une source (1) de haute pression, un réservoir à basse pression (2), un récepteur (3) et deux valves (5 et 6) dont la première est commandée électriquement. Le changement d'état de la première valve (5) depuis son état initial fait basculer la seconde valve (6) dans un second état par voie hydraulique, cette seconde valve contrôlant la perte de charge dans la portion de réseau (41) qui relie la source (1) au récepteur (3) à travers la première valve (5).
Description
CIRCUIT HYDRAULIQUE DE FREINAGE A PLUSIEURS CONFIGURATIONS
La présente invention concerne un circuit hydraulique de freinage à plusieurs configurations, comprenant au moins :
- une source susceptible de délivrer un fluide hydraulique sous haute pression ;
- un réservoir de fluide hydraulique à basse pression ;
- un récepteur de pression propre à convertir une pression qu'il reçoit en un couple de freinage correspondant ;
- un réseau de liaisons hydrauliques pour raccorder le récepteur à la source et au réservoir ; et
- deux organes commandés de raccordement, à deux états au moins, installés sur le réseau pour en définir plusieurs configurations possibles et pour moduler la pression que reçoit le récepteur par une modification sélective de la configuration de ce réseau.
Des circuits de ce type sont connus et utilisés dans les systèmes de freinage dotés de moyens pour prévenir le blocage des roues par une modulation de la pression du liquide de frein dans les récepteurs.
Un problème couramment rencontré dans la conception et le fonctionnement de tels systèmes est celui de leur complexité.
En effet, compte tenu de la complexité fonctionnelle relativement élevée qui est requise de ces systèmes, ces derniers ont tendance à présenter une complexité structurelle comparable, ce qui accroît leur coût et augmente les risques de malfonctionnements dérivant d'interactions difficiles à prévoir, en raison de leur nombre, entre les composants dont ils sont constitués.
Cette situation est encore plus marquée dans le cas de circuits hydrauliques dans lesquels la pression délivrée par la source reste quant à elle indépendante de l'apparition d'éventuelles conditions anormales, telles que le blocage ou le patinage des roues.
La présente invention se situe dans ce contexte et vise à réduire la complexité structurelle de ces systèmes de freinage, donc leur coût, tout
en améliorant leur fiabilité.
A cette fin, le circuit hydraulique de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que le premier organe commandé est une première valve permettant, lorsqu'elle est placée dans des premier et second états respectifs, de raccorder sélectivement le récepteur à la source à travers une première portion du réseau ou au réservoir à travers une seconde portion du réseau, en ce que le second organe commandé est une seconde valve à deux états au moins présentant une entrée de commande en pression susceptible d'être mise en liaison avec le récepteur par déplacement de la première valve de son premier état vers son second état, en ce que la seconde valve évolue, à partir d'un premier état initial, vers un second état en réponse à la mise en liaison de son entrée de commande avec le récepteur, et en ce que cette seconde valve, lorsqu'elle est déplacée de son premier état vers le second, augmente la perte de charge dans la première portion du réseau, la première valve étant de préférence commandée électriquement.
Par exemple, la première portion du réseau comprend deux liaisons parallèles dont la première présente une perte de charge relativement basse et la seconde une perte de charge relativement élevée, et la seconde valve interrompt la première liaison en se déplaçant vers son second état.
Selon un mode de réalisation possible, la seconde portion de réseau comprend un restricteur interposé entre le récepteur et le réservoir, et l'entrée de commande de la seconde valve est reliée à la seconde portion de réseau entre le récepteur et le restricteur.
Dans ce cas, il est avantageux d'interposer sur le réseau hydraulique un clapet anti-retour entre l'entrée de commande de la seconde valve d'une part et le restricteur et le récepteur d'autre part, pour empêcher la perte de pression par fuite de fluide hydraulique depuis cette entrée.
Par ailleurs, l'entrée de commande de la seconde valve est alors de préférence reliée à la source à travers un second clapet anti-retour empêchant la seconde valve de revenir de son second état vers le premier aussi longtemps que la source délivre le fluide hydraulique sous haute pression.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence au dessin annexé, sur lequel les Figures 1 à 4 représentent le circuit hydraulique de l'invention dans quatre configurations respectives différentes.
Comme le montre chacune de ces figures, ce circuit comprend essentiellement une source de fluide hydraulique 1, un réservoir de fluide à basse pression 2, un récepteur de pression 3, un réseau 4 de liaisons hydrauliques schématiquement constitué de trois portions de réseau 41, 42, 43, deux valves 5 et 6 susceptibles d'adopter chacune deux états au moins, et quatre composants hydrauliques 7 à 10 qui seront détaillés ultérieurement.
La source 1 est par exemple constituée par un maître-cylindre ou une pompe à sortie commandée de manière à pouvoir délivrer à volonté le fluide hydraulique sous une haute pression.
Le récepteur 3 est conçu pour convertir la pression de fluide à laquelle il est soumis en un couple de freinage, ce couple étant d'autant plus élevé que la pression est haute.
Le réseau hydraulique 4 raccorde le récepteur 3 à la source 1 et au réservoir 2 d'une façon qui dépend de la configuration qu'il adopte, celle-ci étant elle-même déterminée par les états dans lesquels se trouvent les valves 5 et 6.
Plus précisément, la première valve 5, préférablement constituée par une électrovalve à trois voies, peut adopter un premier état, représenté aux Figures 1 et 4, et un second état représenté aux Figures 2 et 3.
Dans son premier état, cette électrovalve 5 raccorde le récepteur 3 à une extrémité de la première portion 41 du réseau hydraulique 4, dont l'autre extrémité est en permanence reliée à la source 1, tandis que dans son second état, elle raccorde le récepteur 3 au réservoir à basse pression 2.
De son côté, la seconde valve 6, qui est une valve à deux voies pilotée par la pression de fluide sur son entrée de commande 6a, peut adopter un premier état représenté aux Figures 1 et 2 et un second état représenté aux Figures 3 et 4.
Dans son premier état, la valve 6 établit une liaison 41a, qu'elle interrompt dans son second état.
Cette liaison 41a constitue l'une des deux branches parallèles de la portion de réseau 41, dont l'autre branche est constituée par une liaison 41b dont la perte de charge, comparée à celle de la liaison 41a, est relativement élevée en raison de l'interposition d'un restricteur 7 sur cette liaison 41b.
La seconde portion 42 du réseau hydraulique 4 comprend un restricteur 8 interposé entre le récepteur 3 et le réservoir 2.
Par ailleurs, l'entrée de commande 6a de la valve 6 est reliée d'une part à la seconde portion de réseau 42 entre le récepteur 3 et le restricteur 8 à travers un premier clapet anti-retour taré 9 passant dans le sens allant du récepteur 3 vers l'entrée de commande 6a, et d'autre part à la source 1 à travers un second clapet anti-retour taré 10 passant dans le sens allant de l'entrée de commande 6a ers la source 1.
Le fonctionnement de ce circuit sera mieux compris par l'examen successif des quatre figures.
La Figure 1 représente le circuit dans sa première configuration, correspondant à sa position de repos dans laquelle les valves 5 et 6 se trouvent dans leurs premiers états respectifs.
La haute pression éventuellement produite par la source est directement transmise à travers la liaison 41a à basse perte de charge et utilisée par le récepteur 3 pour développer un couple de freinage correspondant.
En cas de détection de blocage de roue par freinage excessif, compte tenu de l'adhérence, obtenue par la mise en oeuvre de techniques connues et étrangères à la présente invention, Vélectrovalve 5 est commandée pour passer dans son second état, représenté sur la Figure 2 et correspondant à une seconde configuration du circuit.
En réalité la Figure 2, pour des raisons qui seront immédiatement comprises, n'illustre qu'un état transitoire de ce circuit et n'est représentée que par souci de clarifier la description.
En effet, dans cette configuration, le récepteur 3 qui vient d'être alimenté en fluide à haute pression, et qui est mis en communication avec le réservoir à basse pression 2, joue le rôle de source de haute pression vis-à-vis de ce dernier et injecte dans la seconde portion de réseau 42 un certain volume de fluide qui, en raison du restricteur 8, met sous pression l'entrée de commande 6a de la valve 6 à travers le clapet 9.
La valve 6, ainsi commandée, bascule donc dans son second état représenté sur la Figure 3 qui illustre la troisième configuration du circuit.
Le maintien de la valve 6 dans son second état ne dépend plus alors de
l'état de Vélectrovalve 5, mais seulement de la pression appliquée par la source 1 sur le second clapet anti-retour 10.
Plus précisément, comme le fluide présent sur l'entrée 6a de la valve 6 est piégé par le premier clapet anti-retour 9, cette valve 6 se maintient dans son second état aussi longtemps que la pression de la source 1 a une valeur suffisante pour empêcher la pression présente à l'entrée de commande 6a d'ouvrir le clapet 10.
Ainsi, comme le montre la Figure 4 qui illustre la quatrième configuration du circuit, Vélectrovalve 5 peut revenir à son premier état sans que la valve 6 quitte son second état aussi longtemps que la pression de la source 1 maintient fermé le clapet 10.
Dans cette quatrième configuration, apparaissant par exemple à Tε casion d'un coup de frein ayant initialement déclenché le système d'anti-blocage de roue, mais à un moment où le récepteur 3 a besoin d'être réalimenté en fluide à haute pression, ce récepteur n'est plus alors mis en communication avec la source 1 que par l'intermédiaire de la liaison 41b à travers le restricteur 7.
Claims
1. Circuit hydraulique de freinage à plusieurs configurations, comprenant au moins :
- une source (1) susceptible de délivrer un fluide hydraulique sous haute pression ;
- un réservoir (2) de fluide hydraulique à basse pression ;
- un récepteur de pression (3) propre à convertir une pression qu'il reçoit en un couple de freinage correspondant ;
- un réseau (4) de liaisons hydrauliques pour raccorder le récepteur à la source et au réservoir ; et
- deux organes commandés de raccordement (5, 6), à deux états au moins, installés sur le réseau pour en définir plusieurs configurations possibles et pour moduler la pression que reçoit le récepteur par une modification sélective de la configuration de ce réseau ;
caractérisé en ce que le premier organe commandé (5) est une première valve permettant, lorsqu'elle est placée dans des premier et second états respectifs, de raccorder sélectivement le récepteur à la source à travers une première portion du réseau (41) ou au réservoir à travers une seconde portion du réseau (42), en ce que le second organe commandé (6) est une seconde valve à deux états au moins présentant une entrée de commande en pression (6a) susceptible d'être mise en liaison avec le récepteur (3) par déplacement de la première valve de son premier état vers son second état, en ce que la seconde valve évolue, à partir d'un premier état initial, vers un second état en réponse à la mise en liaison de son entrée de commande avec le récepteur (3), et en ce que cette seconde valve, lorsqu'elle est déplacée de son premier état vers le second, augmente la perte de charge dans la première portion (41) du réseau.
2. Circuit hydraulique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la première portion du réseau comprend deux liaisons parallèles (41a, 41b) dont la première présente une perte de charge relativement basse et la seconde une perte de charge relativement élevée, et en ce que la seconde valve interrompt la première liaison en se déplaçant vers son second état.
3. Circuit hydraulique suivant Tune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde portion de réseau (42) comprend un restricteur (8) interposé entre le récepteur et le réservoir.
4. Circuit hydraulique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'entrée de commande (6a) de la seconde valve est reliée à la seconde portion de réseau (42) entre le récepteur (3) et le restricteur (8).
5. Circuit hydraulique suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un premier clapet anti-retour (9) est interposé sur le réseau entre l'entrée de commande (6a) de la seconde valve d'une part et le restricteur (8) et le récepteur (3) d'autre part, pour empêcher la perte de pression par fuite de fluide hydraulique depuis cette entrée.
6. Circuit hydraulique suivant Tune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entrée de commande (6a) de la seconde valve est reliée à la source (1) à travers un second clapet anti-retour (10) empêchant la seconde valve de revenir de son second état vers le premier aussi longtemps que la source délivre le fluide hydraulique sous haute pression.
7. Circuit hydraulique suivant Tune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première valve (5) est une électrovalve.
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FR9206950A FR2691936B1 (fr) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Circuit hydraulique de freinage a plusieurs configurations. |
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WO (1) | WO1993025418A1 (fr) |
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- 1992-06-05 FR FR9206950A patent/FR2691936B1/fr not_active Expired - Fee Related
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1993
- 1993-05-25 WO PCT/FR1993/000503 patent/WO1993025418A1/fr active Application Filing
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