Brevet FR2381942A1 — publié le 19780922

L'invention part d'un cylindre à accumulation de force à ressort, en particulier d'un cylindre de frein à accumulation de force a ressort ou a accumulateur à ressort, comprenant un ressort d'accumulation de force disposé entre un fond de cylindre et un piston d'accumulateur à ressort, un disque (d'appui) de ressort adapté à la forme de ce piston et appliqué contre lui, ainsi qu'une tige de piston tubulaire. Un tel cylindre a accumulateur à ressort est connu (demande de brevet soumise à l'inspection Publique 2.105.640 de la République Fddérale d'Allemagne). Ce cylindre à accumulateur à ressort connu possède un disque de ressort sur lequel est soudé, autour de l'ouverture centrale, un tube de section carrée, dont l'autre extrémité est pourvue d'un rebord ou d'une bride. Ce rebord ou cette bride et le tube carré font partie d'un dispositif de desserrage de secours (dispositif qui permet de desserrer le frein pour pouvoir remorquer le véhicule jusqu'à un atelier de réparation par exemple) lequel est de ce fait rendu compliqué et coûteux Le tube carré doit en outre pouvoir supporter la force du ressort d'accumulation bandé et donc avoir une forte épaisseur de paroi. I1 est également connu d'utiliser un piston dlaccumu- lateur b ressort formé par une pièce coulée, afin qu'il puisse résister aux importantes sollicitations (demande de brevet publiée 12 03 141 de la République Fédérale d'Allemagne). L'invention évite les inconvénients de l'art antérieur par un cylindre > comme défini ci-dessus, qui est essentiellement caractérisé en ce que la tige de piston présente, à son extrémité portant le piston d'accumulateur A ressort, une surface d'appui radiale pour l'application du disque de ressort et la transmission de forces entre ce disque et la tige de piston. Uu cylindre d'accumulateur à ressort ainsi réalisé a l'avantage que seul le disque de ressort est exposé aux forces du ressort d' ccu ulatlon et ce aussi bien pendant le travail habituel que lors du desserrage du ressort d'accumulation à l'aide d'un élément fileté. Le disque de ressorts ayant une forte épaisseur de paroi, est une pièce essentiellement plane qui peut être fabriquée simplement et qu'il n'est pas nécessaire de souder. Un tube carré coûteux n'est pas davantage nécessaire et le piston d'accuaulateur à ressort peut avoir une faible épaisseur de paroi. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que du dessin annexé, sur lequel - la figure I est une coupe axiale d'un cylindre de frein à accumulateur à ressort selon l'invention combiné avec un cylindre de frein monochambre ; et - la figure 2 est une coupe axiale correspondant à un détail de la figure 1 mais se rapportant à une variante de réalisation. La figure 1 montre un cylindre à accumulateur à ressort possédant un boîtier 1 en forme de pot en tôle qui est fermé par un couvercle 2 coulé. Le boitier 1 forme deux cylindres : un cylindre de travail 3 qui est délimité du cte tourné vers un fond 4 par un épaulement 5, et un cylindre 6 récepteur de ressort de plus faible longueur qui se raccorde (à gauche sur la figure 1) au cylindre 3. Au centre du fond 4 est fixé un écrou 7 pour une vis 8 de desserrage de secours. L'extrémité opposée libre 9 de la vis 8 fait saillie à l'intérieur du cylindre à accumulateur à ressort dans une tige de piston creuse 12, où elle porte un épaississement sous forme d'une rondelle 10 qui est fixée sur la vis de desserrage de secours 8 par une vis 11 plus petite et qui est destinée à coopérer avec le disque de ressort 22. Pour simplifier la fabrication, la rondelle 10 peut également être remplacée par une rondelle 10' qui est fendue radialement et qui est retenue dans une gorge annulaire 9' de la tige de la vis, comme représenté sur la figure 2. La vis 11 peut alors etre supprimée. L'absence de hachures sur la partie inférieure de la rondelle 10' sur la figure 2 indique la fente radiale. L'extrémité 9 de la vis, la rondelle 10 ou 10' et, éventuellement, la vis 11, sont reçues dans la tige de piston tubulaire 12 de section droite circulaire et sont mobiles en translation longitudinale dans cette tige de piston. La tige de piston 12 est fermée à son extrémité opposée au fond 4 par une paroi radiale 13 et elle traverse le centre du couvercle 2 en étant étanchée par un joint annulaire 14. L'autre extrémité de la tige de piston tubulaire 12 traverse le piston d'accumulateur à ressort 17 et possède, près d'une surface d'appui 15 prévue pour le disque de ressort 22 et située tout à fait au bout de la tige 12, un épaulement 16, contre lequel est appliqué et fixé par une soudure 18, ou par un autre moyen de fixation, un piston 17 d'accumulateur à ressort qui est en tle et qui possède une épaisseur de paroi relativement faible. Le piston 17 est étanché dans le cylindre de travail 3 par un dispositif d'étanchéité 19 composé d'une garniture d'étanchéité annulaire relativement molle et d'un anneau de guidage 21 plus dur.Le piston 17 constitue une paroi mobile d'une chambre de pression 35 de l'accumulateur à ressort. Le disque de ressort 22, appliqué à la position représentée contre la surface d'appui 15 à l'extrémité de la tige de piston 12, possède une épaisseur de paroi relativement grande et affecte une forme qui est adaptée à celle du piston 17 de l'accumulateur à ressort. Le disque 22 sert d'appui pour un ressort d'accumulation 23 qui est en fait composé de deux ressorts disposés concentriquement l'un dans l'autre et qui est comprimé entre le disque 22 et le fond 4. A la chambre a ressort 24 dans laquelle est disposé le ressort d'accumulation de force 23 est raccordé un tuyau 25. Le cylindre A accumulateur a ressort de l'exemple représenté constitue un cylindre de frein å accumulation de force à ressort 26 qui est combiné avec un cylindre de frein monochambre 27 en un cylindre de frein combiné monochambre/accumulateur à ressort. Le cylindre de frein monochambre 27 possède un diaphragme 28 formant un piston, une chambre de pression 29 et une chambre à ressort 30. Cette dernière possède un orifice 31 de communication avec l'air extérieur et est reliée au tuyau 25, lequel relie par conséquent la chambre à ressort 24 du cylindre de frein à accumulateur à ressort 26 à l'air extérieur. Le cylindre de frein monochambre 27 possède une tige de piston 32 qui est disposée sur le même axe que la tige de piston creuse 12 et qui coopère avec elle. Une extrémité libre 33 de la tige de piston 32 fait saillie en dehors du cylindre de frein monochambre 27, la traversée de la tige étant étanchée, et est pourvue d'un élément d'articulation non représenté pour une timonerie de frein. Les vis 34 que porte le cylindre de frein aonochambre 27 servent à la fixation du cylindre de frein combiné monOchaÈbre/accumulateur à ressort sur une partie non représentée d'un véhicule autoaobile. Fonctionnement Lors du freinage normal avec le frein de service, la chambre de pression 35 de l'accumulateur à ressort est sous la pression d'alimentation du réservoir. Le ressort d'accumulation de force 23 est comprime. Dans le cylindre de frein monochambre 27 se produit une montée de la pression dans la chambre de pression 29, a la suite de laquelle le piston 28 déplace la tige de piston 33 vers la droite. Pendant le freinage avec l'accumulateur à ressort, la chambre de pression 35 est détendue (suppression de la pression dlalimen- tation dans cette chambre), de sorte que le ressort d'accumulation 23, par l'intermédiaire de son robuste disque d'appui 22, déplace la tige de piston tubulaire 12 et avec elle les deux pistons 17 et 28 plus la tige de pistion 32 vers la droite. Le même mouvement se produit également stil se produit une panne dans 1'alimentation en air comprimé du réservoir. Le desserrage de secours; consistant à desserrer les freins alors qu'ils ont été serrés par l'accumulateur ou les accumulateurs à ressort, est effectué,par par exemple, pour pouvoir remorquer le véhicule jusqu'à un atelier de réparation, et se déroule comme décrit ci-après. On dévisse la vis de desserrage de secours 8 dans son écrou 7 de manière quelle sort du cylindre de frein à accumulateur à ressort 26 Pendant ce dévissage, la rondelle 10 ou 10' portée par l'extrémité de la vis 8 s'applique contre l'épais disque de ressort 22, sans toucher la tige de piston tubulaire 12, et, le dévissage étant poursuivi, le disque 22 comprime ensuite le ressort d'accumulation 23, de sorte que la timonerie de frein est déchargée. On voit clairement qu'aussi bien lors des freinages et des des serrements de frein normaux que lors dtun desserrage de secours; toutes lesforces exercées par le ressortd'accumulatiàn sont supportées par le disque de ressort de forte épaisseur. te piston d'accumulateur à ressort 17 d'une épaisseur relativement faible et la tige de piston tubulaire 12 sont au contraire déchargés. REVENDICATIONS 1. Cylindre à accumulation de force à ressort, en particulier cylindre de frein à accumulation de force à ressort ou à accumulateur a ressort, comprenant un ressort d'accumulation de force disposé entre un fond de cylindre et un piston d'accumulateur à ressort, un disque (d'appui) de ressort adapté a la forme de ce piston et appliqué contre lui, ainsi qu'une tige de piston tubulaire, caractérisé en ce que la tige de piston présente, à son extrémité portant le piston d'accumulateur à ressort, une surface d'appui radiale pour l'application du disque de ressort et la transmission de forces entre ce disque et la tige de piston. 2. Cylindre å accumulation de force a ressort selon la revendication 1, caractérisé en ce que ltextrémité de la tige de piston pourvue de la surface d'appui pour le disque de ressort traverse le piston d'accumulateur à ressort. 3. Cylindre accumulation de force à ressort selon la revendication 1 ou 2, caracterisé en ce que la tige de piston présente, près de son extrémité, un épaulement, contre lequel le piston d'accumulateur A ressort est fixé par un moyen de fixation, de préférence par une soudure. 4. Cylindre a accumulation de force à ressort selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que le fond de cylindre porte un dispositif de desserrage sous forme d'une vis, dont l'autre extrémité fait saillie dans la tige de piston creuse, où elle est pourvue d'un épaississement, notamment sous forme d'une rondelle, qui est destiné a coopérer avec le disque de ressort. 5. Cylindre à accumulation de force à ressort selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaississement est formé par une rondelle présentant une fente radiale et maintenue dans une gorge circulaire de la tige de la vis. 6. Cylindre å accumulation de force à ressort selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la tige de piston creuse est fermée par une paroi radiale a son extrémité opposée audit fond de cylindre et en ce que cette paroi radiale est destinée A coopérer avec la tige de piston d'un cylindre de frein monochambre qui est combiné avec le cylindre à accumulation de force å ressort pour former un cylindre de frein frein combiné monochambre/accumulateur à ressort.