<Desc/Clms Page number 1>
"Ralentisseur hydraulique"
L'invention est relative à des ralentisseurs hydrauli- ques comportant une pompe qui fait circuler un liquide en circuit fermé et qui est entraînée par l'arbre à freiner ou par un arbre qui est accouplé à l'organe ou aux organes à freiner, ledit circuit fermé comportant un étranglement entre le refoulement et l'aspiration de cette pompe et à travers lequel la pompe doit faire passer le liquide circulant en circuit ferme lorsque le ralentis- seur est en fonction. De tels ralentisseurs servent plus particulièrement,mais non exclusivement, au freinage de véhicules.
<Desc/Clms Page number 2>
Pour mettre hors fonction de tels ralentisseurs, il est connu de les vidanger et, pour les mettre en fonction, d'y introduire du liquide qui ensuite doit
EMI2.1
Dtrc mis en circulation par la pompe, susnentionn6e.
C'est surtout la mise en fonction par l'introduction du liquide dans le ralentisseur qui nécessite un certain délai qui peut être très gênant s'il faut mettre en fonction sans retard le ralentisseur. L'invention a pour but principal de supprimer ce retard,
Le ralentisseur selon l'invention est caractérisé par un bypass susceptible de relier, sans intervention de l'étranglement, le refoulement de la pompe à son aspira- tion et qui comporte un élément obturateur susceptible d'être commandé par le surveillant du ralentisseur.
L'ouverture complète de ce bypass met le ralentisseur hors fonction sans qu'il soit nécessaire de le vidanger ou de vidanger le circuit qui, lorsque le ralentisseur est en fonction, relie le refoulement de la pompe à son aspiration à travers un étranglement, Par conséquent, on ouvrant le bypass, le ralentisseur est mis hors fonction immédiatement et en le farnant il est mis en fonction immédiatement.
Selon une autre disposition de l'invention susceptible d'être utilisée éventuellement isolément, on prévoit, dans le circuit à travers lequel la pompe doit faire circuler le liquide de freinage lorsque le ralentisseur est en fonction, deux étranglements branchés en parallèle,- l'un de ces étranglements ayant une section fixe et l'autre ayant une section variable, afin de pouvoir régler le couple de freinage, la variation de la section de ce dernier étranglement étant de préférence fonction de la différence de deux pressions dont l'une est la pression de refoulement de la pompe et l'autre une pression réglable par le surveillant du ralentisseur,
<Desc/Clms Page number 3>
Lorsque le ralentisseur comporte ces deux étrangle- ', ments en parallèle,
on peut disposer l'étranglement variable dans le même bypass dont l'ouverture complète provoque la mise hors fonction du ralentisseur.
Dans ce cas, pour la mise en fonction du ralentisseur, au moins il suffit'de fermer le bypass partiellement pour obtenir ainsi que la pompe produise la pression de refoulement qui est nécessaire pour obtenir l'effet de ralentissement voulu,
Lorsque la pompe du ralentisseur est une pompe à engrenages, selon une autre disposition de l'invention, on fait comporter à cette pompe deux paires de roues @ dentées, les roues de l'une de ces paires constituant les roues de la pompe à engrenages proprement dite, laquelle aspire et refoule le liquide de freinage cons- titué de préférence par de l'eau, tandis que les roues de l'autre paire, qui sont calées sur les mêmes arbres que les roues de la première paire et dont les nombre de dents et module sont les mêmes que ceux des roues de cette première paire,
tournent dans l'huile dans un compartiment séparé de l'intérieur de la pompe à engrenages, le jeu entre les dents des roues de la première paire étant supérieur à celui entre les dents des roues de la seconde paire, de sorte qu'il y ait toujours un jeu entre les flancs des dents engrenantes de la première paire lorsque les flancs des dents engrenantes de la seconae paire sont en contact pour assurer l'entratnenent des roues de la première paire.
Il est à noter ici que, contrairement à ce qui est vrai pour les pompes à engrenages ordinaires pour lesquelles on cherche à obtenir un rendement volumétrique élevé, '
<Desc/Clms Page number 4>
ce qui nécessite une réduction au minimum des jeux latéraux et radiaux, le jeu produit intentionnellement dans la pompe à engrenages servant de ralentisseur ne présente aucun inconvénient. En effet, ce jeu n'a qu'un effet d'étranglement qui s'ajoute à l'effet de l'autre étranglement ou des autres étranglements prévus dans le ralentisseur,
L'agencement susmentionné de la poupe à engrenages .a l'avantage de permettre l'utilisation de l'eau en tant que liquide de freinage sans qu'il y ait danger de grippage des roues dentées de la pompe proprement dite.
Plusieurs modes de réalisation avantageux de l'invention sont représentés par les dessins ci-annexés,
Les fig, 1 à 3 montrent, respectivement en coupe axiale,en coupe selon la ligne II-II de la fig, 1 et en coupe selon la ligne III-III de la fig, 1, la pompe, agencée sous forme de pompe à engrenages, d'un ralentis- seur selon un premier mode de réalisation de l'invention.
La fig. 4 montre, schématiquement, les circuits traverses par le liquide de freinage du ralentisseur.
La fig, 5 est un diagramme indiquant la variation, obtenue dans un ralentisseur selon les fig, 1 à 4, de la pression de refoulement de la pompe en fonction de la vitesse d'entraînement de celle-ci,
La fig, 6 montre une variante des organes de commande du ralentisseur.
La pompe à engrenages faisant partie du ralentisseur est constituée par un bottier 1 renfermant deux roues dentées 2 et 3 dont le sens de rotation est indiqué par les flèches f (voir fig. 2) et qui sont entraînées, par des moyens dont il sera parlé ci-après,à partir
<Desc/Clms Page number 5>
de l'arbre à freiner qui peut être, par exemple, l'un des arbres d'un dispositif de changer.vent de vitesse ou un autre arbre relié aux roues de la voiture, De plus, on ménage dans ce boîtier un canal d'aspiration 4 et un canal de refoulement 5, Cette pompe à engrenages peut @ aspirer le liquide àe freinage dans une bâche et le débiter de nouveau dans cette même bâche.
De préférence, le circuit du liquide aspiré et refoulé par la pompe. comporte un radiateur 6 (voir la représentation schématique de la fig. 4) dans lequel le liquide de freinage, qui, par suite de l'effet de freinage qu'il a exercé, a subi un échauffèrent, est refroidi avant d'être de nouveau aspiré par la pompe à engrenages.
Pour éviter tout grippage entre les roues dentées de la pompe à engrenages, même dans le cas où le liquide de freinage mis sous pression par cette pompe n'a pas de bonnes qualités lubrifiantes et notamment si ce liquide est constitué par de l'eau, on fait en sorte qu'un jeu existe toujours entre les flancs des dents engrenantes des roues 2 et 3 de la pompe à engrenages, A cet effet, on cale, sur chacun des arbres 8 et 9 des roues dentées 2 et 3, une autre roue désignée respectivement par 10 et 11.
Ces autres roues ont le même nombre de dents et le même nodule que les roues 2 et 3 mais sont taillées de façon telle que le jeu entre leurs dents soit aussi réduit que possible, tandis que le jeu entre les dents des roues
2 et 3 est plus grand. Dans le mode de réalisation repré- senté par la fig, 1, c'est l'arbre 8 qui est relié à l'arbre ou à la roue à freiner par le ralentisseur.
Lors de l'entraînement des roues 2 et 3 de la pompe à engrenages ce sont donc les flancs des dents engrenantes des roues
<Desc/Clms Page number 6>
10 et 11 qui sont en contact les uns avec les autres mais qui empêchent tout contact entre les flancs des dents engrenantes des roues 2 et 3 entre lesquelles un certain jeu reste toujours maintenu, Les légères fuites de liquide pouvant se produire par suite de ce jeu n'ont aucun effet nuisible dans la pompe servant de ralentisseur, étant donné que ces fuites produisent une détente avec production de chaleur dont l'effet s'ajoute à l'effet de l'étranglement pr6vu dans le conduit de refoulement de la pompe.
Bien entendu, pour éviter un Grippage entre les dents des roues 10 et 11, celles-ci doivent être lubrifiées efficacement, C'est pourquoi, les roues 10 et 11 sont enfermées dans un boîtier étanche 12 dans lequel existe constatent un bain d'huile,
Pour que la pompe à engrenages puisse avoir l'effet d'un ralentisseur, il faut évidemment qu'elle puisse produire, du côté de son refoulement, une augmentation de la pression du liquide de freinage rais par elle en circulation, cette augmentation de pression correspondant au couple de freinage exercé par le ralentisseur.
C'est pourquoi, il est intercale, dans le conduit par lequel
EMI6.1
)la pompe refoule le liquide, un étranG1Cenroùuisant une chute de pression.
Pour mettre hors fonction le ralentisseur, on prévoit, selon l'invention, un bypass entre un endroit du refoulement de la pompe qui est situé en amont de l'étranglement 7 et l'aspiration de cette
EMI6.2
ne poi.ipe, De préf:.nce, on fait d6boucher ce bypass à proximité immédiate des endroits où le liquide, respectivement, rentre dans les intervalles entre les dents engrenantes (côté aspiration) et où il en sort
<Desc/Clms Page number 7>
(côte refoulement), C''est ainsi que le bypass est constitue par des prolongations latérales 13 et 14 des chambres 13a, 14a d'aspiration et de refoulement qui s'étendent parallèlement à l'axe des roues 2 et 3 sur toute la largeur de celles-ci,
et par un canal 15 réunissant entre elles ces prolongations. Si le bypass 13,14,15 est complètement ouvert, il permet une décharge à peu près complète de la pompe et la pression ue refoulement de la pompe est pour ainsi dire nulle, ce qui supprime pratiquement toute action de freinage de la pompe à engrenages. Par contre, si ce bypass est complètement fermé, il n'a plus aucun effet sur la pros- sion de refoulement de la pompe, cette pression étant alors déterminée par la section libre de l'étranglement 7.
Dans de nombreux cas, il suffit de commander le bypass par un simple organe obturateur n'ayant que deux positions, l'une pour laquelle le bypass est complètement ouvert et l'autre pour laquelle le bypass est complètement ferme. Cependant, dans un autre mode de réalisation, on peut agencer les organes qui commandent le bypass de façon telle que, non seulement', ils permettent l'ouverture et la fermeture complètes du bypass mais que, dans des positions intermédiaires, ils produisent une ouverture partielle de ce bypass, de sorte que le liquide, en passant par le'bypass, subit un étranglement.
De préférence, cette ouverture partielle est variable, de sorte que le bypass fonctionne, pour les positions intermédiaires desdits organes, comme un étranglement à section variable,
L'étranglement à section variable ainsi obtenu est de préférence utilise avec un étranglement à section fixe, ce dernier étranglement étant intercalé
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
dans le circuit principal du l"iqu'lde."cleufrêina8e..
C'est ainsi qu'on agence- l'Étranglement 7 comme étranglement à section fixe qui, pour la fermeture complète du bypass,détermine l'étranglement à section minimum qui est ouvert au liquide de freinage lorsque le ralentisseur est en fonction, Evidemment, lorsque seul 1'étranglement 7 est ouvert, on obtient le couple de freinage maximum, Pour faire varier le couple de freinage, il faut ouvrir plus ou moins le bypass.
En ce qui concerne maintenant les organes qui commandent le bypass de la manière susindiquée, on les agence avantageusement selon l'un des modes de réalisation représentés par les fig, 3 et 4, d'une part, et 6, d'autre part,
Selon ces modes de réalisation, il est prévu, dans le canal 15 du bypass, un tiroir 16 ayant deux portées 17 et 18 dont le diamètre correspond à celui du canal 15 et qui sont réunies entre elles par une tige 19.
Un ressort de rappel 20 a tendance à maintenir le tiroir 16 dans une position pour laquelle sa portée 18 ouvre complètement le bypass, Le déplacement du tiroir a lieu à l'aide d'un dispositif de commande com- portant, par exemple, un levier 21 susceptible de pouvoir pivoter autour d'un axe 22 et qui, par son extrémité inférieure, agit sur un poussoir 23, lequel, après avoir traversé un bouchon 24 fermant l'une des extrémités du canal 15, s'applique, à l'intérieur de la portée 18, contre le tiroir 16, En exerçant sur le levier 21 une traction en direction de la flèche p, on déplace le tiroir 16 dans le canal 15 de façon telle que la portée 18 étrangle d'autant plus le bypass que le levier 21 tourne davantage dans le sens des aiguilles d'une montre,
<Desc/Clms Page number 9>
Des canaux 16a et 16b de petit diamètre ménagés dans le tiroir 16 permettent le libre mouvement- du tiroir 16 dans le canal 15 et du poussoir 23 à l'intérieur de la portée 18,
Le diagramme de la fig. 5 montre la variation de la pression de refoulement P de la pompe en fonction de sa vitesse d'entraînement N pour plusieurs positions du tiroir 16 dans le canal 15, la section libre de l'organe étrangleur 7 étant supposée constante. La courbe SO mon- tre la montée de la pression P en fonction de la vitesse N pour un étranglement relativement faible du bypass, tandis que la courbe S3 montre la variation de P en fonction de N/pour le cas où le bypass .est complètement fermé ou presque.
Les courbes S1et S2 illustrent la variation de P en fonction de N pour des étranglements intermédiaires du bypass,
Pour le réglage qui vient d'être décrit, la pression' de refoulement de la pompe et par conséquent l'effet du . freinage dépendent, pour une partie, de la vitesse d'en- traînement de la pompe. L'effet de freinage est réduit pour les basses vitesses et monte fortement lorsque les vitesses d'entraînement de la pompe du ralentisseur augmentent.
On a souvent cependant intérêt à obtenir un couple de freinage qui est peu influencé par la vitesse et qui est encore important pour les basses charges, Dans ce cas et selon une autre disposition de l'invention, on soumet l'organe étrangleur, intercalé ou bien dans le conduit de refoulement, ou bien dans le bypass, aux ac- tions opposées, respectivement, d'une force dont l'importance peut être réglée par le surveillant et de la pression de refoulement de la pompe ou d'une pression dérivée de cette pression de refoulement pour obtenir un couple de freinage déterminé qui est surtout fonction de la force dont l'im- portance est déterminée par le surveillant.
Cette force
<Desc/Clms Page number 10>
peut être exercée par un ressort dont le tarage peut être ajusté par le surveillant, Un mode de réalisation de cette dernière disposition est illustre par la fig. 6.
Comme il résulte de la fig. 6, le tiroir 17,18,19 qui, dans ses positions intermédiaires, étrangle plus ou Moins le bypass 13,14,15, n'est pas directement soumis à l'action du levier de commande 21 mais il est intercalé, entre ce levier et la portée 18 du tiroir, un ressort 25 qui, par l'une de ses extrémités, s'applique contre la portée 18 du tiroir et qui, par son autre extrémités, s'applique contre une douille-poussoir 26, Normalement au moins il n'y a aucun contact entre la portée 18 et la douille-poussoir 26, L'action du levier 21 n'a pour effet que de régler le tarage du ressort 25. De plus, un canal 27 amené la pression de refoulement de la pompe dans le cylindre 28 dans lequel se déplace la portée 17 du tiroir 17,18,19.
Pour un tarage déterminé du ressort 25, on obtient donc une pression de refoulement de la pompe et, par conséquent, un couple de freinage qui sont essen- tiellement indépendants de la vitesse d'entraînement de @ la pompe.
Ainsi qu'il résulte déjà de ce qui précède, l'invention entraîne de nombreux avantages, notamment celui d'une mise en et hors fonction immédiate du ralentisseur, ce qui permet l'utilisation d'un tel ra- lentisseur même dans des voitures de tourisme, et un réglage progressif et satisfaisant du couple de freinage prouuit par le ralentisseur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent a'être décrits mais elle peut être réalisée de nombreuses façons ,