BE537504A

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Publication number: BE537504A
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Description

L'objet de la présente invention est un dispositif de freinage hydraulique, notamment pour véhicules automobiles et autres.

Ce dispositif est destiné plus particulièrement à permettre de réaliser, sur un véhicule automobile, un freinage différentiel dont l'in- tensité est, pour chaque roue, fonction de la charge momentanée de cette roue.

L'invention se caractérise par l'application nouvelle des moyens de freinage pris aussi bien dans leur ensemble que séparément, et plus particulièrement en ce que l'une au moins des roues du véhicule est soli- daire du pignon conducteur d'une pompe à engrenage montée dans un circuit hydraulique et dont le carter est solidaire d'une partie non rotative du châssis du véhicule, une vanne commandée par,,un levier de freinage étant insérée dans le conduit de refoulement de late pompe, de façon à pro- voquer par une diminution du débit de refoulement un freinage de la roue solidaire du pignon conducteur de la pompe.

Le dessin ci-annexé représente schématiquement, à titre d'exemple, une forme préférée d'exécution, appliquée à un véhicule automobile, du dispositif objet de l'invention.

La fig. 1 est une vue d'ensemble schématique de cette forme d'exé- cution,
La fig. 2 est une coupe radiale à échelle agrandie d'une pompe de freinage.

La fig. 3 est une vue en élévation du dispositif de montage d'une pompe de freinage et de son dispositif de présélection de freinage.

La fig. 4 est une coupe à échelle agrandie du dispositif de pré- sélection cb freinage en position de marche du véhicule avec charge équi- librée sur les quatre roues, et la fig. 5 est une vue en coupe analogue à la précédente, en po- sition de marche du véhicule avec charge accrue sur la roue munie du dis- positif représenté.

Le dispositif de freinage hydraulique représenté est appliqué sur les quatre roues R1, R2, R3, R4, d'un véhicule automobile (Fig. 1), et comprend quatre pompes à engrenages 1 accouplées chacune au moyen de l'une des roues R. Les quatre pompes sont insérées chacune dans un circuit in- dividuel d'huile et leurs vannes de refoulement sont commandées par un cir- cuit commun de distribution d'huile sous pression 2 alimenté par un maitre- cylindre 3 dont le piston est commandé par un levier de freinage 4 qui peut être relié soit à une pédale de freinage soit à une manette placée sous le volant. Chaque roue du véhicule est donc munie de son propre dis- positif de freinage qui va être décrit séparément en se référant à la fi- gure 2 du dessin.

La pompe 1 comprend d'une part un carter 5 dans lequel tournent deux pignons 6 et 7 en prise l'un avec l'autre, et d'autre part un carter 8 vissé de façon étanche sur la partie tubulaire inférieure 5a du carter 5 et muni d'ailettes de refroidissement 8a. Le carter 8 sert de réservoir d'huile; l'huile circule en circuit fermé dans le carter 5 où elle est amenée par le conduit d'aspiration 9 et dont elle ressort par le conduit de refoulement 10 pour retourner au carter 8. Le pignon 6 d'axe 11 qui con- duit le pignon 7 d'axe 12 est accouplé au moyen de la roue R qui doit être freinée, tandis que le carter 5 est fixé à une partie fixe du chassis por- tant ladite roue.

Dans le conduit de refoulement 10 du carter 5 est insérée une vanne 13 dont le tiroir est placé sous l'action d'un ressort 14 des-

tiné à maintenir l'orifice 15 du tiroir constamment dans l'alignement exact du conduit de refoulement 10.

Chaque roue R du véhicule comporte un dispositif identique de frei- nage. Lorsque le véhicule roule en marche libre, le moyeu de la roue en- traîne le pignon conducteur 6 dans le sens de la flèche F1. Le pignon 6 entraîne à son tour le pignon 7 dans le sens de la flèche F2. La dépres- sion produite dans la zone 16 du carter 5 aspire l'huile contenue dans le carter 8 par le conduit d'aspiration 9 et la refoule dans ce carter 8 en circuit fermé par le conduit de refoulement 10 à travers l'orifice 15 de la vanne 13. Lorsque le conducteur freine, il agit par le levier de freinage 4 (fig.l) sur le piston du maître-cylindre 3 qui, par le conduit d'huile 2, exerce une pression hydraulique sur la vanne 13. Cette derniè- re se déplace dans le sens de la flèche F3 en comprimant le ressort 14.

L'orifice 15 n'est plus alors dans l'alignement exact du conduit de re- foulement 10; ce conduit se trouve ainsi partiellement ou entièrement fer- mé et l'huile ne pouvant plus être refoulée que dans une mesure fonction de la surface laissée ouverte de l'orifice 15 s'opposera à la rotation des pignons 6,7, ce qui provoquera un freinage plus ou moins accentué de la roue dont le moyeu est accouplé au pignon 6. Il suffira pour annuler l'action de freinage de laisser revenir la vanne 13 à sa position primi- tive dans laquelle l'orifice 15 est dans l'alignement exact du conduit de refoulement 10.

Les figures 3,4 et 5 représentent un dispositif permettant de réali-
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ser ùn freinàge: difféi'èrtt:!el sûr le"S"'quatre ' ues:;R2 ,it ,n4\,du ') véhicu#e au- tomobile représenté schématiquement dans la fig. 1. On sait que lorsqu'un véhicule automobile effectue un virage, la force centrifuge surcharge le côté extérieur de la voiture et déleste d'autant le côté intérieur, la force d'inertie surcharge l'essieu avant et déleste d'autant l'essieu ar- rière. Les charges qu'ont à supporter les quatre roues sont donc diffé- rentes. Si l'on désire freiner dans un virage° il est absolument indis- pensable, sous peine de dérapage, que la puissance du freinage sur cha- que roue soit proportionnelle à la charge supportée par cette roue.

Le dispositif représenté sur les figures 3,4 et 5 permet précisément de fai- re varier en fonction de la charge de la roue munie de la pompe de frei- nage la tension du ressort 14 qui s'oppose à la fermeture de la vanne 13.

La crosse 16 du chassis de la voiture est reliée au ressort amor- tisseur 17 par des brides 18 et 19. L'essieu 20 portant la roue à laquel- le est accouplé le pignon 6 de la pompe de freinage 1 est supporté par le ressort 17 au moyen de brides 21 auxquelles est fixé le carter 5 de la pompe. Sur la crosse 16 est pivotée une biellette verticale 22 articulée à un bras d'un levier horizontal 23. Ce dernier est pivoté sur un axe 24 supporté par un support 25 solidaire du carter 5 de la pompe. L'autre bras du levier 23 est articulé à une tige verticale 26 solidaire d'un pis- ton 27 susceptible de se déplacer dans un logement cylindrique 28 du car- ter 5 et contre lequel s'appuie le ressort 14 s'opposant à la fermeture du tiroir 13 comportant l'orifice 15 qui en position normale est dans l'a- lignement exact'du conduit de refoulement 10.

L'étanchéité du tiroir 13 dans le logement 28 est assurée par des segments 29 et 30. L'huile du circuit 2 agit sur le tiroir 13 par un raccord 31.

Le système de bielles et levier 22,23 imprime au ressort 14 une tension plus ou moins forte. Lorsque le véhicule roule en trajectoire rec- tiligne, les charges sont uniformément réparties sur les quatre roues.

Si la distance a entre le sommet de la crosse 16 et l'essieu 20 ne varie pas d'une roue à l'autre, le système de bielle et levier 22,23 ne subit aucun mouvement et la tension du ressort 14 est identique sur les quatre

roues. Si le véhicule amorce un virage,la force centrifuge surcharge le côté extérieur du chassis, de sorte que le ressort 17 des roues extérieu- res fléchira plus fortement que celui des roues intérieures. La distance a diminuant proportionnellement à la charge supportée par chaque roue, la biellette verticale 22 fera pivoter le levier 23 dextrorsum et la tige 26 sera entrainée dans le sens de la flèche F4. La tige 26 décomprimera le ressort 14 comme on le voit dans la fige 5.

Il est clair que la valeur de cette décompression est proportionnelle à la force centrifuge, donc au carré de la vitesse du véhicule et inversément proportionnelle au rayon de courbure de la trajectoire.

Il est donc également clair que si le conducteur freine dans une trajectoire rectiligne, la tension des quatre ressorts 14 dont son équipées les vannes des quatre pompes associées avec chacune des roues étant égale, les quatre tiroirs 13 actionnés en même temps par l'huile sous pression provenant du maître-cylindre 3 par les conduits 2 se déplaceront dans le sens de la flèche F3 d'une quantité égale et l'effort de freinage sera également réparti sur les quatre roues. En revanche, si le conducteur frei- ne dans un virage, la tension des ressorts de vannes 14 ne sera pas éga- le pour les quatre pompes; elle sera plus faible pour le ressort de la pompe associée à la roue la plus lourdement chargée par l'effet combiné de la force centrifuge et de la force d'inertie.

La pression d'huile dans le circuit 2 commandant les tiroirs 13 étant toujours égale pour les qua- tre tiroirs, le tiroir 13 correspondant au ressort 14 le plus faiblement tendu effectuera un déplacement plus fort que les autres et étranglera plus fortement que les autres le débit de refoulement de sa pompe, d'oÙ il résultera un freinage plus énergique sur la roue la plus chargée.

On voit dans la fig. 5 l'effet d'une trajectoire curviligne sur le ressort 14 qui s'oppose à la fermeture du tiroir 13. Cet effet de pré- selection automatique permet de réaliser un freinage différentiel dont l'intensité est, pour chaque roue, fonction de la charge momentanée de cette roue.

Il va sans dire que la commande des vannes des pompes de freina,-- ge peut être réalisée au moyen d'un dispositif comprenant un circuit de fluide quelconque sous pression, par exemple un circuit d'air comprimé, ou au moyen d'un dispositif mécanique.

Il va sans dire également que le montage des pompes de freinage et du dispositif de commande des vannes peut varier suivant la construc- tion du véhicule auquel la ou les pompes sont appliquées.

D'autres moyens de refroidissement du circuit d'huile interne des pompes que les ailettes 8a peuvent être prévus.

REVENDICATIONS.

1. Dispositif de freinage hydraulique pour véhicules, notamment pour véhicules automobiles, caractérisé en ce que l'une au moins des roues du véhicule est solidaire du pignon conducteur d'une pompe à engrenages montée dans un circuit hydraulique et dont le carter est solidaire d'une partie fixe du châssis du véhicule, une vanne commandée par un levier de freinage étant insérée dans le conduit de refoulement de ladite pompe de façon à provoquer par une diminution du débit de refoulement un freinage de la roue solidaire du pignon conducteur de la pompe.

Claims

2. Dispositif de freinage suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce qu la pompe comporte son propre circuit hydraulique fermé.

3. Dispositif de freinage suivant la revendication 1, caractérisé <Desc/Clms Page number 4> par des moyens pour refroidir le liquide de la pompe de freinage.

4. Dispositif de freinage suivant les revendications 1 et 3, ca- ractérisé en ce que le carter contenant la réserve de liquide du circuit fermé dans lequel tourne la pompe de freinage est muni d'ailettes de re- froidissement.

5. Dispositif de freinage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne insérée dans le conduit de refoulement de la pompe de freinage est placée sous l'action d'un ressort de rappel calibré, tendant à la maintenir entièrement ouverte.

6. Dispositif de freinage suivant les revendications 1 et 5, ca- ractérisé par des moyens pour modifier la tension du ressort de rappel de la vanne.

7. Dispositif suivant les revendications 1,5 et 6,caractérisé par des moyens pour modifier la tension du ressort de rappel de la vanne en fonction de la charge de la roue solidaire de la pompe de freinage qui con- tient ladite vanne.

8. Dispositif de freinage suivant les revendications 1 à 7, pour véhicule automobile, caractérisé en ce que chaque roue est solidaire d'une pompe de freinage ayant son propre circuit hydraulique fermé et sa vanne insérée dans le conduit de refoulement et placée sous l'action d'un ressort de rappel à tension réglable en fonction de la charge momentanée de la roue, les vannes des différentes pompes étant commandées par un levier de freinage commun, le tout de façon à obtenir un freinage différentiel agissant sur chaque roue en fonction de la charge momentanée de cette roue.

9. Dispositif de freinage suivant les revendications 1 et 8, ca- ractérisé en ce que la commande des vannes des différentes pompes par un levier de freinage commun est réalisée au moyen d'un dispositif de trans- mission hydraulique.

10. Dispositif de freinage suivant les revendications 1 et 8, ca- ractérisé en ce que la commande des vannes des différentes pompes par un levier de freinage commun est réalisée au moyen d'un dispositif de trans- mission de fluide sous pression.

11. Dispositif suivant les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que la commande des vannes des différentes pompes par un levier de freinage commun est réalisée au moyen d'un dispositif de transmission mé- canique.

12. Dispositif suivant les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que la commande des vannes des différentes pompes par un levier de frei- nage commun est réalisée au moyen d'un dispositif de transmission électri- que.

13. Dispositif de freinage suivant les revendications 1, 5 et 7, caractérisé en ce que le carter de la pompe est solidaire d'un ressort de suspension de la roue correspondante, le ressort de rappel de la vanne étant sous l'action d'un piston relié mécaniquement à une pièce du chassis du véhicule à laquelle est articulé ledit ressort de suspension, le tout de façon qu'une surcharge agissant sur ladite roue provoque une décompres- sion du ressort de rappel de la vanne.

RESUME..

Dispositif de freinage hydraulique pour véhicules, notamment pour <Desc/Clms Page number 5> véhicules automobiles.