Brevet FR2322036A1 — publié le 19770325

L'invention concerne un mattre-cylindre comportant deux pistons de diamètres différents disposés coaxialement. Les prescriptions de sécurité concernant le freinage ont été rendues plus sévères ces dernières années. C'est ainsi qu'en Eurome, les règlements prévoient qusen cas de défaillance d'un circuit de freinage, 2 une décélération de trois m/s soit possible avec un effort de freinage à la pédale de 50 kg au maYimm m. Lorsqu'il existe un circuit de freinage pour les roues avant et un circuit de freinage pour les roues arrière, il se produit, lorsque le circuit de freinage avant entre en dérangement, des conditions défavorables du fait que le circuit de freinage arrière a une puissance plus réduite.En particulier, sur les velhicules équipés d'un servo-frein à dépression et de freins à disques à l'avant et à 11 arrière, la capacité d'amplification de l'effort de freinage du servo-frein est dépassée, de sorte que la puissance de freinage correspondant à effort de freinage à la pédale légalement admis ne peut être atteinte. Pour résoudre ce problème, on a déjà utilisé des dispositifs d'amplification de l'effort de freinage plus puissants. Ceux-ci présentent néanmoins comme inconvénients autre plus coûteux et plus encombrants. On connait par ailleurs, un maitre-cylindre étage sur lequel les deux pistons sont associés de telle sorte qu'ils ne peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre que d'une très'petite distance.De tels mafires-cylindres étagés ne peuvent toutefois être utilisés que sur des installations à deux circuits, où chacun des circuits peut contenir à peu près le même volume de liquide de freins. NSeme lorsque cette condition est réalisée, les deux circuits de freinage doivent Qtre correctement purgés d'air, car dans le cas contraire (comme d'ailleurs pour les systèmes asymétriques), les pistons, du fait de la différence des volumes contenus dans les deux circuits, se dirigent l'un contre l'autre ou agissent contre leur liaison mécanique. Il en résulte que l'indispensable égalisation des pressions dans les deux circuits n'est plus possible.Une pression trop élevée dans le circuit de freinage arrière est particulièrement dangereuse, car les roues arrière sont fortement sollicitées au blocage. Lorsqu'un maitre-cylindre étagé à pistons couplés est utilisé, il peut se produire de plus, dans les freins avant, sur une installation conventionnelle à deux circuits de freinage où le circuit arrière est mis hors d'état de fonctionner, un effort de serrage exagéré au point d'occasionner aux pièces des freins des dégâts tels que l'installation complète soit mise totalement hors de service. Le but de l'invention est d'éliminer ces inconvénients et de créer un mattre-cylindre étagé de construction simple et d'un coût de fabrication peu élevé. L'invention résoud ce problème en prévoyant que le petit piston puisse se déplacer en translation dans les deux sens dans un cylindre de section appropriée, indépendamment d'un couplage au gros piston (couplage limitateur de course), le petit piston pétant guidé (guidage étanche) que dans la partie du corps présentant le plus petit alésage. Ce maitre-cylin- dre peut être conçu de telle sorte que sur le plus gros piston, c'est-à-dire sur le piston situé le plus près de la pédale de freinage, soit montée une douille par l'intereédiaire d'une vis, un ressort recevant de façon connue une certaine précontrainte. Lorsque le frein est desserré, le piston flottant est pressé sur la douille par le ressort précité.Lorsque l'on agit sur le frein, le piston flottant peut, suivant le volume intérieur des circuits de freinage, être éloigné de la douille, ou pousser celle-ci en direction de la tige de piston jusqu'à ce que, par exemple, le fond de la douille touche la tige de piston. Pour un choix approprié de la course et du diamètre des deux pistons, on peut obtenir un jeu suffisamment grand pour que, sur un système de freinage intact, un équilibrage de pression dans les deux circuits soit toujours réalisé. Par cette disposition des deux pistons, utilisés sur les mattres- cylindres normaux, il est possible dsutiliser aussi les maitres-cylindres étagés lorsque les volumes utilisés présentent, du fait de tailles de freins ou de conditions de service variables, de grosses différences d'un circuit à un autre. Pour utiliser complètement les avantages particuliers présentés par le maitre-cylindre étagé, il est indiqué de raccorder le circuit de freinage présentant la plus petite surface active de piston à la chambre du maitre-cylindre présentant la plus petite surface active de piston, de façon telle que lors d'une entrée en dérangement de 1 l'autre circuit de freinage, puisse être obtenue une pression accrue, par rapport à la pression de l'installation intacte, dans le rapport des surfaces actives des pistons du maitre- cylindre En choisissant les diamètres de pistons de façon appropriée, on peut alors satisfaire à la réglementation légale avec les efforts de freinage à la pédale admissibles. Dans ce qui suit, l'invention est décrite plus en détail et d'autres de ses particularités présentées avec un exemple d'exécution illustré par une figure. Le mattre-eylindre présente un corps de pompe 1 sur lequel est installé un réservoir de liquide de frein 2. Â l'intérieur du corps de pompe 1, sont montés coulissants un piston de grosse section- 3 et un piston flottant de plus petite section 4. Ces pistons délimitent des chambres de compression 5 et 6. La chambre 6 présente un diamètre de section plus petit que celui de la chambre 5.La chambre 5 est fermée, côté pédale de freinage (non représentée), par le piston 3; cette chambre est raccordée, par un perçage 7 et une canalisation de liquide hydraulique 8, avec les cylindres de frein 9 du circuit de freinage avant0 La chambre de compression 6 est raccordée, par un perçage 10 et une canalisation 11, avec les cylindres de frein 12 du second circuit de freinage (arrière) Lorsque l'on actionne le piston 3, une coupelle (joint manchette) 13 montée sur ce piston dépasse dans son mouvement le niveau d'un perçage 14 et une pression hydraulique s'établit dans la chambre 5.Cette pression hydraulique se transmet par le piston flottant 4 à la chambre 6 à l'intérieur de laquelle règne la m8me pression que dans la chambre 5, lorsqu'une coupelle 15 montée sur le piston 4 a dépassé le niveau d'un perçage 16. Sur le piston 3, une douille 17 est montée par une vis 18 avec un certain jeu. La douille 17 est maintenue dans sa position d'extrémité (celle où elle est représentée sur la figure) par un ressort 19 Ce ressort 19 s'appuie d'une part au piston 3 et, d'autre part, fait pression contre un collet 21 de la douille 17, amenant cette douille en contact, par sa portée 22, avec la tête 23 de la vis 18. Â partir de cette position d'extrémité, la douille 17 peut, grâce à l'effort pressant qu'exerce sur sa surface libre d'extrémité 24 le piston flottant 4 et à la compression du ressort 19, autre entrainée jusqu'à ce que son fond 25 arrive au contact de la surface frontale du gros piston 3 ou que la surface frontale 27 du petit piston arrive au contact de la téte 23 de la vis 18. D'autre part, dans la paroi du corps de pompe 1, est montée traversante une vis 29 dont l'extrémité 28 fait saillie en ergot de butée à l'intérieur du corps0 Cet ergot de butée limite, après le freinage, le retour du piston flottant 4, un collet 31 prévu sur le piston 4 venant a lors en butée sur cet ergot 28. S'il advient qu'à la suite d'une perte dsétanchéité de la canalisation 8 par exemple, la chambre 5 ne puisse être mise en pression, la douille 17 vient d'abord au contact du piston flottant 4, puis le piston 3 au contact de la douille 17, laquelle transmet au piston 4 effort exercé par le piston 3. La chambre 6 est alors mise en pression par la surface active du piston 4, plus petite que la surface active du piston 3, c'est-à-dire que pour un même effort de freinage, la pression de la chambre 6 croit dans le rapport de la surface active du piston 3 à la surface active du piston 4o Si la chambre 6 ne peut être mise en pression, le piston 4 vient au contact du fond 32 du corps de pompe 1. Ce n'est qu'après cela que peut s'établir dans la chambre 5 une pression qui, toutefois, comme sur un système de freinage intact, est créée par la grande surface active du piston 3. C'est à cette chambre 5 qu'il est indiqué de raccorder le circuit de freinage avant, lequel nécessite la puissance la plus grandet Le circuit de freinage arrière, qui nécessite une puissance moins importante, est à raccorder à la chambre 6. svSsIC2IONS 1. Naitre-cylindre comportant deux pistons de diamètres différents disposés coaxialement, caractérisé par le fait que dans un corps de pompe à alésage étagé, un petit piston peut se déplacer en translation dans les deux sens, librement et indépendamment d'un couplage à un gros piston, couplage limiteur de course, et par le fait que le petit piston n'est guidé (guidage étanche) que dans la partie du corps de pompe présentant le plus petit alésage 2 Eattre-cylindre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit de freinage présentant la puissance spécifique la plus faible est raccordé à la chambre à laquelle est associé le petit piston. 3. Mattre-cylindre selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que lorsque le circuit de freinage ayant la puissance spécifique la plus élevée entre en dérangement, peut être établie dans le circuit de freinage resté en état une pression qui, par rapport à celle du système intact, est accrue dans le rapport de la surface active du gros piston à la surface active du petit piston. 4. Mattre-cylindre selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le petit piston fait l'objet d'un montage flottant. 5 Mattre-cylindre selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le gros piston fait l'objet d'un montage flottant.