Brevet FR2137416A1 — publié le 19721229

La présente invention concerne un mattre-cylindre pour freins hydrauliques destiné en particulier à des véhicules automobiles, qui est réalisé spécialement pour réduire les durées de réponse et diminuer l'usure. Il a déåà été proposé que dans des maitres-cylindres pour freins hydrauliques l'égalisation de la pression entre le corps de maitre-cylindre et le récipient de liquide s'effectue au moyen d'obturateurs basculants. Lors du déplacement du piston ces obturateurs sont actionnés par l'intermédiaire de leurs tiges qui les dépassent. L'utilisation de ces obturateurs articulés a pour inconvénient que la durée de réponse des obturateurs est très longue par suite du ralentissement se produisant lors de la fermeture du fait que les obturateurs basculants sont amenés de la position oblique dans la position de fermeture. En outre, l'uti lisation de ces obturateurs nécessite des pistons relativement longs et, par suite, également des corps de maitre-cylindre longs.Les obturateurs eux-mêmes nécessitent beaucoup de matière et représentent par conséquent un encombrement important. Par suite des sollicitations continuelles les garnitures d'étanchéité se déforment et les tiges de soupape ainsi que les pistons subissent une forte usure mécanique de sorte quP le maitre-cylindre et, par suite, l'ensemble du dispositif de freinage du véhicule automobile deviennent prématurément défectueux. On connaît en outre des maitres-cylindres pour freins hydrauliques dans lesquels l'égalisation de la pression s'effectue dans la chambre à haute pression par l'intermédiaire d'un alésage égalisateur de pression. Ce dernier est disposé dans la paroi du corps de la chambre à haute pression à une faible distance seulement du cbté frontal de la lèvre de la garniture d'étanchéité et communique avec le récipient égalisateur de pression. Par suite du mouvement du piston la lèvre de la garniture d'étanchéité passe à chaque freinage sur l'alésage égalisateur de la pression. Ce passage de la lèvre d'étanchéité sur l'alésage égalisateur de pression a pour inconvénient de la soumettre à une forte usure. Lorsque le maitre-cylindre est actionné par à-coups, notamment en cas de freinages brutaux, il se produit dès le début du mouvement du piston une pression dynamique. Celle-ci pousse la lèvre d'étanchéité dans l'alésage égalisateur de pression et conduit à des endommagements de la lèvre. La forte usure et les dommages causés à la lèvre de la garniture d'étanchéité ont pour effet de mettre le maitre-cylindre et, par suite, l'ensemble du dispositif de freinage du véhicule automobile prématurément hors de service. Dans le cas de maitres-cylindres à deux circuits ces inconvénients se produisent dans les deux chambres à haute pression ou circuits de freinage. La présente invention a pour objet d'éviter la défectuosité prématurée de maitres-cylindres pour freins hydrauliques et de raccourcir les durées de réponse des obturateurs prévus pour ces mattres-cylindres, de façon à améliorer les conditions de service des freins et assurer de ce fait la sécurité des véhicules automobiles dans la circulation. L'invention a pour but, en réalisant et disposant le piston et les organes obturateurs de manière appropriée, d'éviter sensiblement le risque d'une forte usure des organes effectuant l'égalisation de la pression et d'obtenir une ouverture et fermeture plus rapides des organes obturateurs. Ce résultat est obtenu par le fait qlle, dans un maitrecylindre pour freins hydraulituss, destiné en particulier à des véhicules automobiles et comportant deux pistons pour deux circuits de freinage, séparés, disposés psrallèlement ou l'un à la suite de l'autre de façon qu'un piston produise une pression et déplace, par conséquent, également le deuxième piston, ou ne comportant qu'un piston pour un seul circuit de freinage, une forme géométrique appropriée, par exemple une face inclinée, est prévue de telle sorte sur le piston que, lors de l'opération de freinage, par suite du mouvement des pistons, cette face actionne au moyen d'une bille, par l'intermédiaire d'un ressort de compression interposé, le poussoir d'un obturateur égalisateur de pression et provoque en tout cas, meme à de fortes vitesses de pistons, la fermeture de cet obturateur, laquelle est amorcée par la formation d'une pression dynamique produite lors du mouvement des pistons, de sorte que cet obturateur égalisateur de pression empoche l'amenée ultérieure de liquide de freinage. L'obturateur égalisateur de pression qui est réalisé sous forme d'un seul ensemble sert en même temps d'organe de fixation ponr le récipient de liquide et d'organe de raccordement pour l'amenée de liquide de freinage. le dispositif suivant l'invention a pour avantage que que l'égalisation de pression s'effectue par l'intermédiaire d'un obturateur placé en dehors de l'espace intérieur du corps de cylindre. De ce fait la garniture d'étanchéité ne se déplace pas sur un alésage égalisateur de pression situé à l'intérieur du corps. La garniture d'étanchéité ne subit par conséquent plus une forte usure. D'autre part, des obturateurs basculants coûteux et sujets à une forte usure ne sont pas nécessaires. Le maitrecylindre réalisé suivant l'invention permet d'obtenir de courtes durées de réponse. En outre, par suite de la faible longueur du corps l'invention est également applicable à des mattrescylindres à deux circuits présentant un faible diamètre. La présente invention est expliquée plus en détail ci- dessous à l'aide d'un exemple de réalisation illustré aux dessins annexés. La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un maitre-cylindre à deux circuits. La fig. 2 est une coupe suivant la ligne A-A de la fig. 1. La fig 3 est une coupe longitudinale d'un maittre-cylindre à un seul circuit. Dans le corps 1 d'un mattre-cylindre à delta circuits il se trouve deux pistons 2, 3 qui divisent l'espace intérieur du corps en deux chambres à haute pression 4, 5. Chacune de ces chambres est reliée à un circuit de freinage pour étanchéifier la chambre à haute pression 4. Vers l'extérieur une garniture d'étanchéité 6 est prévue sur le piston 2. Sur le piston 3 il se trouve une garniture d'étanchéité 7 qui offre une protection contre l'action de la pression régnant dans la chambre à haute pression 4, et une garniture 8 qui étanchéifie la chambre à haute pression 5. Un ressort de coipression 9 prend appui entre les deux pistons 2, 3. Dans le corps 1 il se trouve devant le piston 2 un disque 10 qui est fixé à une bague de sécurité 11. Une bielle 12 est guidée à travers le disque 10 en direction du piston 2. Le ressort de compression 9 a pour mission de ramener le piston 2 dans sa position initiale et par conséquent de la placer au contact du disque 10 lorsque l'opération de freinage est terminée. A l'intérieiir de la chambre à haute pression 5, il se trouve un clapet constitué par un corps de clapet 13 et une coupelle 14. Un ressort de compression 15 prend appui entre le piston 3 et le corps de clapet 13. Dans chacun des alésages 16 ; 17 est montée une bille 18 ; li9 qui est soumise à la charge d'un ressort de compression 20 ; 21. Le ressort de compression 15 pousse le piston 3 contre une butée constituée par la bille 19 et détermine en mAme temps le niveau de la pression résiduelle subsistant dans le dispositif de freinage.Les ressorts de compression 20;21 prennent appui respectivement contre un poussoir d'obturateur 22 ; 23 qui avec une garniture d'étanchéité 24 ; 25, un disquo 26. ; 27 et une vis 28 ; 29 constituent un obturateur égalisateur de pression. les poussoirs d'obturateur 22 ; 23 sont bloqués respectivement au moyen des disques 26 ; 27. La vis 29 est réalisée de façon à servir en meme temps à la fixation d'un récipient à liquide de freinage 30.En s'écoulant par un alésage 31 prévu latéralement dans In chambre à haute pression 4, le liquide de freinage passe par un clapet constitué par un corps de clapet 32, une coupelle 33 et un ressort de compression 34 et qui prend appui contre une vis de fermeture 35, à travers un alésage 36 prévu dans la vis de fermeture 35, pour entre amené vers les freins de roue raccordés à ce circuit de freinage. Dans le corps 1 il se trouve à la suite du corps de clapet 13 et de la coupelle 14 un alésage 37 psr lequel le liquide de freinage s'écoule vers les freins de roue associés à ce circuit de freinage. Sut le piston 2 il est prévu un face inclinée 38 et sur le piston 3 une face inclinée 39. Lors de l'actionnement du maitre-cylindre à delzx circuits le piston 2 est déplacé par la bielle 12 dans la direction d'application de la force. la face inclinée 38 prévoie sur le piston 2 glisse le long de la bille 18 et déplace celle-ci en direction de l'obturateur égalisateur de pression. Au moyen du ressort de compression 20 intercalé entre la bille 18 et le poussoir d'obturateur 22, ce dernier muni de la garniture d'étanchéité 24 est poussé contre la face frontale de la vis 28 et empêche par conséquent l'amenée de liquide de freinage vers le récipient 30. En passant par l'alésage 31, le corps de clapet 32, la coupelle 33 et l'alésage 36 de la vis de fermeture 35, le liquide de freinage s'écoule vers les freins de roue du circuit de freinage correspondant. Un processus analogue se produit dans la chambre à haute pression 5 lorsque le piston 3 a été déplacé, par le ressort de compression 9 et la pression régnant dans la chambre à haute pression 4, dans la direction d'application de la force. La face inclinée 39 pousse la bille 19 contre le ressort de compression 21. De ce fait le poussoir d'obturateur 23 est poussé avec sa garniture d'étanchéité 25 contre la face frontale de la vis 29 et le liquide de freinage se trouve par conséquent empêché d'accéder au récipient 30. Par l'intermédiaire du corps de clapet 13, de la coupelle 14 et de l'alésage 37 le liquide de freinage est ensuite amené à partir de la chambre à haute pression 5 vers les freins de roue associés à ce dernier. Lorsque. le processus de freinage est terminé et que la bielle 12 a été ramenée par l'intermédiaire de la timonerie de freinage dans la position initiale, les ressorts de compression 9 et 15 permettent en association avec le liquide de freinage refluant de ramener les pistons 2 et 3 respectivement dans la position initiale. Dans ce cas le piston 2 se trouve poussé contre le disque 10 et le piston 3 est bloqué par la bille 19. Dans le cas du mattre-cylindre à un seul circuit il ne se trouve dans le corps 1 qu'un seul piston 2 sur lequel est prévue la face inclinée 38. Le ressort de compression 9 se trouve entre le piston 2 et le corps de clapet 13. Derrière ce dernier se trouve la coupelle 14. A la suite de celle-ci il est prévu dans le corps 1 l'alésage 37 par lequel le liquide de freinage s'écou- le vers les freins de roue. En cas d'actionnement du mattre-cylindre à un seul circuit le piston 2 est déplacé par la bielle 12 dans la direction d'application de la force. Par suite du mouvement du piston la face inclinée 38 passe sur la bille 19 et pousse celle-ci contre le ressort de compression 21. De ce fait 1 poussoir d'obturateur 23 avec sa garniture d'étanchéité 25 est poussé contre la face frontale de la vis 29 de façon à bloquer l'amenée de liquide de freinage au récipient 30. Le liquide de freinage s'écoule vers les freins de roue en passant par le corps de clapet 13, la coupelle 14 et l'alésage 37. Lorsqu'à la suite du freinage la bielle 12 a été ramenée dans 1s position initiale par la timonerie de freinage, le piston 2 est également. ramené dans la position initiale au contact du disque 10 par le ressort de compression 9 agissant en conjugaison avec le liquide de freinage refluant. REVENDI CATI ON Mattre-cylindre pour freins hydrauliques, destiné en particulier à des véhicules automobiles et comportant deux pistons disposés parallèlement ou l'un à la suite de l'autre pour deux circuits de freinage séparés, ou ne comportant qu'un piston pour un seul circuit de freinage, caractérisé en ce qu'il est prévu sur les pistons 2 ; 3 une face inclinée 38 ; 39 qui lors du processus de freinage, par suite du déplacement des pistons 2 ; 3, agit au moyen d'une bille 18 ; 19, par l'intermédiaire d'un ressort de compression interposé 20 ; 21, sur le poussoir 22 ; 23 d'un obturateur égalisateur de pression.