Brevet FR2459746A1 — publié le 19810116

La présente invention se rapporte à un maîtrecylindre du type que l'on insère dans l'installation de freinage d'un véhicule pour alimenter, par de l'huile sous pression au moyen de canalisations, les cylindres agissant sur les freins des roues antérieures et postérieures, lorsque le maître-cylindre est actionné au moyen de la pédale de freinage, et elle concerne plus particulièrement un maître-cylindre du type commandant les freins des roues antérieures, et respectivement ceux des roues postérieures, au-moyen de circuits séparés, pour garantir le maintien d'une possibilité de freinage réduit, même en cas de panne de l'un des circuits de freinage. Un tel maître-cylindre doit permettre, lorsqu'il est en position de repos, la communication de deux réservoirs d'huile séparés avec les deux circuits de freinage séparés il doit interrompre cette communication dès qu'il entre en action, et ensuite mettre sous pression l'huile contenue pour l'envoyer aux cylindres actionnant les freins, et pendant la course dC libération, il doit permettre le passage d'huile dans une seule direction de chaque réservoir au circuit de freinage respectif, en présence de variations éventuelles de la quantité d'huile contenue dans ce dernier.Ces différentes fonctions sont assurées par des pistons coulissant dans le maître-cylindre et par des systèmes de soupapes et de joints d'étanchéité, et il a été possible jusqu'à présent de réaliser la structure nécessaire uniquement en appliquant les joints aux pistons, de façon qu'ils coulissent dans le cylindre. Cependant, cette disposition est avantageuse, du fait qu'elle nécessite un usinage particulièrement précis de la surface intérieure du cylindre contre laquelle doivent coulisser les joints, et l'usinage avec un degré de finition élevé d'une cavité cylindrique est technologiquement plus difficile et couteuse que l'usinage analogue de la surface latérale d'une pièce cylindrique. En conséquence, l'invention a pour objet une structure de maître-cylindre du type indiqué, dans laquelle les joints sont montés dans le cylindre et les pistons peuvent coulisser par rapport à eux, de façon que le degré de finition plus élevé soit exigé pour les surfaces latérales des pistons et puisse être obtenu de façon plus facile et économique. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, le maitre-cylindre comprend deux sections correspondant aux circuits de freinage séparés, dont chacune comporte un raccord d'alimentation pour la connexion du réservoir d'huile correspondant, au moins un raccord de débit pour la connexion des canalisations d'alimentation des cylindres actionnant les freins, au niveau du raccord d'alimentation, des deux côtés de celui-ci, deux joints dont celui qui est situé du côté du raccord de débit présente au moins une lèvre tournée vers ledit raccord de débit, un piston partiellement creux mobile à l'intérieur desdits joints, un ressort de rappel du piston, et dans la paroi dudit piston une lumière radiale disposée de façon à se trouver, dans la position de repos, par rapport audit joint comportant au moins une lèvre, du côté du raccord d'alimentation et à dépasser ce joint au début de la course de freinage. Grâce t cette structure, tous les joints sont fixes dans le cylindre et les pistons coulissent par rapport à eux; dans la position de repos, ladite lumière de chaque piston assure la communication du circuit de freinage correspondant avec le réservoir qui lui correspond; au moment de l'actionnement du maitre-cylindre, ladite lumière dépasse un joint et devient inactive, ce qui permet au piston de mettre, sous pression, l'huile dans la chambre correspondante du maitre- cylindre, 'provoquant le freinage, et pendant la course de libération, au cas où elle a lieu, la lèvre du joint situé entre le raccord d'alimentation et le raccord de débit de chaque section joue le râle de soupape unidirectionnelle qui permet le remplissage d'huile du circuit de freinage correspondant. De préférence, la lèvre desdits joints est extérieure et s'appuie contre la paroi du cylindre, jouant le rôle de joint statique et sans subir d'usure. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description détaillée qui va suivre d'un exemple d'exé- cution non limitatif de l'invention, en regard du dessin annexé dont Fig. 1 représente une coupe axiale du maRtre- cylindre, au niveau des raccords d'alimentation, Fig. 2 et Fig. 3 en sont des coupes transversales réalisées respectivement au niveau d'un raccord de débit, suivant la ligne II-II de la figure 1, et au niveau d'un raccord d'alimentation, suivant la ligne III-III de la figure 1, Fig. 4 représente, à échelle agrandie, un détail du montage de l'un des joints à lève. La référence 1 désigne le corps du maître-cylindre, fermé à une extrémité par un bouchon 2 et comportant deux raccords d'alimentation 3 et Lt pour la connexion de deux réservoirs (ou d'un réservoir subdivisé en deux parties) d'huile. Le corps I présente un alésage 5 de diamètre uniforme sur une grande partie de sa longueur, et qui passe, par l'intermédiaire d'un gradin, a un diamètre inférieur dans la partie terminale 6 opposée au bouchon 2. Des trous transversaux 8 et 7 traversent l'alésage 5 près du bouchon 2 et près de la moitié de la longueur dudit alésage, et le font communiquer avec des raccords de débit 9, 10 destinés à recevoir la connexion des canalisations qui vont aux cylindres actionnant les freins des roues du véhicule. A l'intérieur de l'alésage 5-6 sont montés coulissants deux pistons 11, 12 avec des ressorts de rappel respectifs 13, 14.Le piston 11 comporte un siège 27 pour recevoir un embout d'actionnement relié à la pédale de freinage (non représentée) et s'appuie, en position de repos, contre un anneau de butée 28 inséré à l'extrémité du corps 1 opposée au bouchon, le ressort 13 du piston 11 s' appuie contre le piston 12 qui se trouve entre le piston 11 et le bouchon 2, et le ressort 14 du piston 12 s'appuie contre le bouchon 2. Des deux côtés de l'embouchure, dans l'alésage 5 du raccord d'alimentation 3 sont disposés entre l'alésage 5 et le piston 11 deux joints 15 et 17, séparés par une entretoise 19 réalisée avec un canal périphérique, des trous radiaux et des jeux radiaux, de façon à ne gêner 11 écoulement d'huile, ni en direction radiale, ni en direction longitudinale. Le joint 17 qui se trouve entre le raccord d'alimentation 3 et le raccord de débit 7, réalise l'étanchéité contre l'alésage 5 au moyen d'une lèvre pouvant être soulevée élastiquement à la façon d'une soupape, tandis que les autres étanchéités peuvent être de n'importe quel type approprié. Le piston 11, qui est partiellement creux, a sa paroi traversée par un trou 21 qui, en position de repos, se trouve à peine au-delà du joint 17 vers le raccord d'alimentation 3. De façon analogue, des deux côtés de l'embouchure dans l'alésage 5 du raccord d'alimentation 4 sont disposés, entre l'alésage 5 et le piston 12, deux joints 16 et 18 séparés par une entretoise 20 analogue à l'entretoise 19, et le joint 18 qui se trouve entre le raccord d'alimentation Lt et le raccord de débit 8 assure l'étanchéité contre l'alésage 5 au moyen d'une lèvre pouvant être soulevée élastiquement à la façon d'une soupape. L'entretoise 20 est maintenue en position, longitudinalement, par un bouchon de retenue 23 comportant des ouvertures de passage 24, inséré dans le raccord Lt. Le piston 12, partiellement creux, a sa paroi traversée par un creux 22 qui se trouve, en position de repos, juste au-delà du joint 18 vers le raccord d'alimentation 4. Un ressort 26, qui s appuie contre le bouchon 2, maintient en place le joint 18, tandis qu'un ressort 25 compris entre les joints 16 et 17 maintient en place ces derniers. Le dispositif fonctionne de la façon suivante A l'état de repos (représenté) du fait que les trous 21 et 22 des pistons 11 et 12 se trouvent à droite (selon la figure 1) des joints 17 et 18, la communication est libre comme il le faut, entre chaque réservoir d'huile et le freinage correspondant. Dès qu'au moyen de la pédale de freinage, on déplace vers la gauche le piston 11, son trou 21 dépasse le joint 17 et ladite communication fait défaut, de sorte que le piston 11 met sous pression l'huile contenue dans l'alésage 5 à droite du piston 12 et pousse ce dernier vers la gauche, coupant donc aussi la communication précédemment établie par son trou 22. A partir de ce moment, la pression qui s'établit dans la chambre du cylindre 1 parvient, par l'intermédiaire des raccords de débit, aux cylindres actionnant les freins, ce qui réalise le freinage.Comme dans tous les systèmes à circuits séparés, la panne éventuelle de l'un des circuits rend inutilisable la paire de freins correspondante, tout en laissant cependant en fonction la paire restante, commandée par l'autre circuit. Lorsqu'on relâche la pédale de freinage, normalement les trous 21 et 22 des pistons 11 et 12 rétablissent la communication des circuits de freinage avec les réservoirs respectifs, ce qui permet de compenser de légères variations de remplissage. En présence de plus fortes variations de la quantité de liquide dans les circuits de freinage, pendant la course de relâchement, il tend à s'établir dans le circuit intéressé une dépression et, dans ce cas, la lèvre du joint 17 ou 18 correspondant se soulève et permet à l'huile, provenant du raccord d'alimentation correspondant, de parvenir au circuit en le remplissant. Les joints 17 et 18 assument ensuite, en soi, les rôles de joints d'étanchéité entre cylindre-et piston et les rôles de soupapes unidirectionnelles pour la compensation des variations de quantité de liquide dans les circuits. Comme on l'observe, la structure obtenue est exrê- mement simple tout en assurant toutes les fonctions requises, et les joints se trouvent montés immobiles dans le corps du cylindre qui ne demande donc pas d'usinage de finition poussée, tandis qu'il la faut pour les surfaces latérales des pistons 11 et 12 qui sont, cependant, de part leur nature, extrêmement faciles à usiner. Il va de soi que l'on peut apporter à la description précédente et au dessin annexé de nombreuses modifications de détails sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le gradin entre les alésages 5 et 6 du corps 1 peut être remplacé par l'insertion d'un manchon. Les joints 17 et 18 pourraient avoir leur lèvre agissant contre le piston, au lieu de l'alésage 5, ou bien comporter deux lèvres, l'une intérieure et l'autre extérieure. L'entretoise 19 pourrait être, elle aussi, maintenue en position par un bouchon de retenue, et les bouchons de retenue pourraient ne pas être disposés dans les raccords d'alimentation, mais par exemple être diamétralement opposés à eux. Les joints 15 et 16 peuvent être de type différent de celui représenté. Les trous de débit 7 et 8 pourraient s'étendre d'un seul côté de l'alésage 5 et non des deux côtés, comme on l'a représenté sur la figure 2. REVENDICATIONS 10 - MaStre-cylindre pour installation de freinage de véhicule, à circuits séparés, caractérisé en ce qu'il comprend deux sections correspondant aux deux circuits de freinage séparés, dont chacun comporte : un raccord d'alimentation pour la connexion du réservoir d'huile correspondant ; au moins un raccord de débit pour la connexion des canalisations alimentant les cylindres actionnant les freins ; au niveau du raccord d'alimentation, des deux côtés de celui-ci, deux joints dont le joint situé du côté du raccord de débit présente au moins une lèvre tournée vers ledit raccord de débit ; un piston partiellement creux coulissant à l'intérieur desdits joints ; un ressort de rappel pour le piston et dans la paroi dudit piston, une lumière radiale disposée de façon à se trouver, en position de repos, par rapport audit joint comportant au moins une lèvre, du côté du raccord d'alimentation et à dépasser ce joint au début de la course de freinage. 20 - Maltre-cylindre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps présente un alésage usiné avec un degré de finition normal, tandis que les surfaces latérales des pistons sont usinées avec un degré de finition élevé. 30 - Maître-cylindre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lèvres des joints s'appuient contre la surface intérieure alésée du corps. Lt0 - Maître-cylindre, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux joints de chaque section sont séparés par un élément séparateur comportant un canal périphérique, des ouvertures radiales et des jeux radiaux, de façon à ne gêner l'écoulement du liquide de freinage, ni en direction radiale, ni en direction longitudinale. 50 - Maître-cylindre, selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'une, au moins, des entretoises est maintenue en position longitudinalement au moyen d'un bouchon de retenue. 60 - Maître-cylindre, selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit bouchon de retenue est disposé dans l'un des raccords d'alimentation et présente des passages pour le liquide de freinage. 70 - Maitre-cylindre, selon la revendication 4, caractérisé en ce que certains, au moins, des joints sont maintenus en position contre- l'entretoise respective au moyen de ressorts.