Brevet FR2471897A1 — publié le 19810626

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécifiquement relative à des ensembles de maltre-cylindre renforcés pour systèmes de freinage de véhicules, d'un genre comprenant un carter de maltrecylindre présentant un alésage dans lequel se déplace un piston de maltre-cylindren un carter de renforçateur ou amplificateur dreffort9 une paroi mobile distant l'intérieur du renforçateur en deux chambres, un ensemble à servo-valve réglant la différence de pression des deux chambres et des moyens pour transmettre des forces de la paroi mobile au piston du maitre-cylindre. Pendant bien des années il a été de pratique courante de munir de goujons ou boulons le carter du renforçateur à son extrémité arrière pour le relier à une cloison de véhicule et de le munir de goujons ou boulons à son extrémité avant, qui étaient reliés à une bride prévue à l'extrémité arrière du carter de maître-cylindre. Par conséquent, il était nécessaire que le carter du renforçateur fut suffisamment solide pour supporter le maltre-cylindre et pour transmettre des farces de réaction de freinage entre le carter du maltre-cylindre et la cloison du véhicule. Dans la demande de brevet britannique publiée n 2009871A de notre société filiale Girling Limitez, on a proposé de pourvoir un renforçateur d'un élément de transmission de forces qui traverse hermétiquement la paroi mobile du renforçateur pour transmettre des forces de réaction de freinage du carter de maltre-cylindre à la paroi du véhicule, afin que le carter du renforçateur puisse etre réalisé avec un faible poids. Conformément à la présente invention, dans un ensemble de maître-cylindre renforcé tel qu'exposé dans l'introduction, une partie solidaire du carter ma1tre- cylindre traverse ladite paroi mobile et est pourvue à son extrémité arrière de moyens de fixation pour fixer le carter de maî-tre-cylindre à une cloison de véhicule. Ainsi, le carter du maître-cylindre est établi de façon à être solidaire d'un organe de transmission de forces. De préférence, on prévoit des moyens dlétanchéi- té pour relier de façon étanche la paroi mobile, directement ou indirectement, au carter du maiAtrecylindre, mais si on le désire la paroi mobile peut être pourvue d'un joint de liaison hermétique avec la paroi arrière du carter du renforçateur. Dans la demande de brevet britannique publiée nO 2 031 086A de la Demanderesse, on expose un renforçateur qui est pourvu d'un moyen de transmission de forces ayant la forme d'un tube coaxial, avec des éléments d'entrée et de sortie du renforçateur. Dans les réalisations particulières de renforçateur qui sont décrites dans cette demande, l'extrémité avant du tube est adaptée à etre attachée au moyen de goujons ou boulons à la bride prévue à l'extrémité arrière du carter de maltre-cylindre. L'organe solidaire de transmission de forces selon la présente invention peut comprendre une ou plusieurs tiges d'attache ou tirants ou un tube ou une autre pièce convenable, solidaires du reste du carter du maître-cylindre. D'après une caractéristique préférable de la présente invention, le carter du maltre-cylindre comprend une pièce formant le corps proprement dit du-maltre-cylin- dre, qui-est pourvue dudit alésage, et une partie tubulaire reliée solidairement au corps par une flasque, ledit moyen servant à transmettre les forces comprend un bras passant à travers une ouverture définie dans le carter au voisinage de la flasque et la paroi mobile est attachée, directement ou indirectement, à la partie tubulaire par un joint annulaire entourant la partie tubulaire. Il existe de préférence deux flasques diamétralement opposées, bien qu'on Pourrait an utiliser trois ou davantage. le joint annulaire est de préférence en contact direct avec la partie tubulaire. De préférence, le bras comprend une partie de la paroi latérale d'une pièce sensiblement cylindrique dont l'extrémité arrière est adaptée à appliquer en fonctionnement ladite force au piston du maltre-cylindre. L'extrémité arrière de la pièce cylindrique peut être fixée au corps de valve ou seulement le soutenir. La pièce cylindrique a de préférence une trme en cuvette dont la base se trouve vers l'arrière de lten- semble. De préférence, le diamètre interne de la partie tubulaire a un plus grand diamètre que le diamètre externe de l'extrémité arrière du corps de maitre-cylindre et la paroi latérale de la pièce en forme de cuvette a des dimensions diamétrales intermédiaires pour permettre que la paroi latérale se place sensiblement dans la partie tubu- laire et puisse se deplacer vers l'avant par-dessus l'ex- trémité arrière du corps. De préférence, l9extrémité arrière du carter de maitre-cylindre comprend une bride solidaire, dirigée dans le sens radial, et les moyens de fixation comprennent des éléments de fixation directement attachés à la bride. Lorsqu'il y a plusieurs flasques, on prévoit de préférence un nombre correspondant dséléments de fixation et ceux-ci sont disposés dans les plans radiaux de semés trie des flasques respectives. De préférence, la paroi arrière du corps du ren- forçateur porte contre la face, regardant vers l'arrière, de la bride du maître-cylindre et, lorsque les éléments de fixation sont des boulons, ils traversent de préférence la paroi arrière. Dans ce qui suit, on admettra que l'extrémité arrière de l'ensemble désigne l'extrémité avoisinant l'or- gane d'entrée. On décrira maintenant, àtitre d'exemple seulement, un ensemble de maltre-cylindre renforcé conforme à ltinven- tion, avec référence aux dessins ci-annexés parmi lesquels: - la figure 1 est une élévation latérale, en partie coupée, de 11 ensemble, la coupe étant effectuée dans le plan vertical; - la figure 2, une coupe d'un détail à plus grande échelle que celle de la figure 1, exécutée suivant un plan qui inclut l'axe du mattre-cylindre, mais avec une inclinaison de 450 par rapport à la verticale, le plan étant indiqué par la ligne en trait mixte de la figure 4; - la figure 3, une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1, le manchon 49 étant enlevé; et - la figure 4, une vue arrière du carter du mat- tre-cylindre de l'ensemble de la figure 1. En se référant aux figures 1 et 2, l'ensemble de mattre-cylindre renforcé comprend un carter t de mattre- cylindre en alliage coulé et usiné, comprenant un corps 2 relié solidairement par une paire de flasques 3 diamétralement opposées à une partie tubulaire coaxiale 4, laquelle est pourvue à son extrémité arrière d'une bride de montage 5, dirigée dans le sens radial, et des coquilles avant et arrière 6 et 7 constituant un carter de renforçateur qui est divisé en chambres annulaires avant et arrière 8 et 9 du renforçateur par une paroi annulaire mobile 10. La coquille avant du carter de renforçateur 6 est pourvue, à son extrémité radialement intérieure, d'une bride 11, dirigée vers l'avant, qui est reliée hermétiquement à la surface externe du corps de maître-cylindre 2 par un joint élastique annulaire 12 se logeant dans un évidement annulaire externe 13 ménagé dans le bord d'une bride radiale 14, laquelle est prévue sur le corps 2 à l'arrière d'un épaississement 15 pourvu de deux douilles identiques 16 et 17, espacées dans le sens axial, qui sont adaptées de manière connue à recevoir les connexions de raccordement respectives des sorties d'un réservoir tandem à fluide, non représenté. le corps 2 de maitre-ylindre est pourvu d'un alésage en-gradins 18 comprenant une partie 19 ayant le plus faible diamètre, reliée par une partie 20 de diamètre intermédiaire à une partie 21 à plus grand diamètre avoisinant l'extrémité arrière du corps 2.Un piston primaire 22 fait saillie vers l'arrière à partir du corps 2 dans sa position rétractée comme on voit sur la figure 1 et est reliée hermétiquement aux parois des parties d'alésage 20 et 21, respectivement par un joint annulaire 23 porté par le piston et par un joint annulaire fixe 24, maintenu contre une rondelle 25, placée à l'endroit du gradin entre la partie d'alésage 20 et celle 21 par une pièce d'écar- tement annulaire 26 retenue par une rondelle élastique fendue ou circlip 27 s'adaptant dans un évidement annulaire interne formé dans le corps 2 le joint 23 est soutenu Br une bride radiale 28, montée sur le piston primaire et présentant une ouverture qui snappuie contre la rondelle 25 pour déterminer la position rétractée' du piston primaire. le gradin contre lequel porte la rondelle 25 est pourvu de rainures dirigées dans le sens radial pour permettre au fluide de passer entre l'espace annulaire 29 défini en avant du joint 24 et un passage 30, dirigé pratiquement dans le s-ens axial, qui communique à son extrémité avant avec la douille 17 Un orifice de récupération 31 pour l'espace de pression primaire 32 du maltre-cylindre es-t fourni par un perçage radial qui coupe le passage 30 et qui est fermé à son extrémité extérieure par une bille 33 le piston primaire 22 est relié de manière connue à un piston secondaire 34 par une liaison 35 à mouvement à vide; ce piston secondaire 34 est relié à la paroi de la partie d'alésage 19 par trois joints, espacés dans le sens axial, 36, 37 et 38, qui sont portés par le piston.Un orifice de récupération 39 pour l'espace de pression secon- daire 40, défini en avant du joint 36, est fourni par un perçage radial partant de la base de la douille avant 16. La liaison 35 à mouvement à vide est sollicitée dans son état complètement étiré par un ressort de compression en boudin 41, relativement fort, qui agit entre les pistons 22 et 34, et les pistons sont sollicités à venir dans leurs positions rétractées par un ressort 42 moins fort qui agit dans le sens vers l'arrière sur le piston secondaire 34. La paroi mobile 10 du renforçateur comprend un ensemble 43 de plaque support de diaphragme, qui supporte un diaphragme élastomère 44 présentant, à sa périphérie radialement extérieure, un bourrelet annulaire 45 serré entre les périphéries 46 et 47 extérieures dans le sens radial des coquilles 6 et 7 respectives et à sa périphérie radialement intérieure un bourrelet annulaire 48 qui se loge dans un évidement annulaire externe ménagé dans la partie tubulaire 4. L'ensemble 43 de plaque support de diaphragme comprend deux segments identiques en matière plastique moulée qui s'appliquent l'un contre l'autre suivant un plan incluant l'axe du maître-cylindre et qui est indiqué par la ligne A-A sur la figure 3.Si on le désire, l'ensemble 43 de plaque support de diaphragme pourrait être formé à partir de deux ou plusieurs segments de différentes tailles. les- segments sont maintenus à l'état assemblé par soudage aux ultra-sons et par un manchon métallique 49. Suivant une autre solution possible, les segments peuvent être attachés ensemble par un adhésif ou bien ils pourraient être reliés les uns aux autres par des prises à déclic. Suivant un autre mode de réalisation possible, l'ensemble 43 est constitué par une seule pièce moulée. le manchon métallique 49 est pourvu, à son extrémité arrière, d'une bride 50 dirigée vers l'extérieur dans le sens radial, qui forme butée pour l'extrémité arrière d'un ressort de compression à boudin 51 sollicitant la paroi mobile à venir dans une position rétractée dans laquelle des saillies 52, espacées circonférentiellement à l'arrière du diaphragme 44, s'appliquent contre la coquille de carter arrière 7 du renforçateur. le manchon 49 s'adapte sur une partie tubulaire 53, faisant saillie vers l'avant, de l'ensemble 43 de support de diaphragme qui est coaxial avec la surface extérieure de la partie tubulaire 4, tout en en étant espacé radialement vers l'extérieur, et une partie de diaphragme roulant 54 du diaphragme 44 se déroule de la surface interne de la partie tubulaire 53 à la surface externe de la partie tubulaire 4 lors du mouvement vers l'avant de la paroi mobile 10. l'ensemble support de diaphragme 43 comprend une paroi arrière tronconique 55 qui est reliée à la partie tubulaire 53 par douze ailettes 56 égaiement espacées, qui sont reliées entre elles par des manchons de renforcement solidaires et coaxiaux 57 et 58. La coquille de carter arrière 7 du renforçateur est pourvue deux prolongement tubulaire 59, dirigé vers l'arrière, dans lequel est maintenu un ensemble de joint annulaire 60 qui constitue un joint glissant avec un corps de valve cylindrique 61 lequel loge à son intérieur un ensemble de valve à clapet 62 pratiquement classique, com- mandé par une tige d'entrée 63 actionnée par pédale.A son extrémité avant le corps de valve 61 comporte une attache filetée 67 avec la partie 64 à plus faible diamètre d'une pièce 65 en métal pressé en forme de cuvette qui comprend une partie de corps 66, ayant pratiquement la même longueur que la partie 64 à plus faible diamètre, et une paire de parois latérales 68, partiellement cylindriques et dirigées vers l'avant, dont les bords sont délimités par des fentes longitudinales 69 diamétralement opposées, qui sont ouvertes à leurs extrémités avant. Un organe de commande de valve 70 passe au travers d'une ouverture centraled'eSinie par le bord dXune bride radiale 71-, dirigée vers l'intérieur, de la partie 64 et y est maintenu captif par un anneau élastique fendu ou circlip 72. Un disque de réaction élastomère 73 est disposé de manière bien connue à l'intérieur de l'alésage de la partie 64, en étant pris en sandwich entre une rondelle de sortie 74 et un collet 75 entourant l'extrémité avant de l'organe de commande de valve 70; la rondelle de sortie 74 est en contact avec l'extrémité arrière à tête d'une tige de sortie de renforçateur 76 qui est supportée pratiquement à l'intérieur d'un perçage axial effilé 77, ménagé dans l'arrière du piston 22. l'organe 65 en forme de cuvette est relié à la face avant du corps de valve 61 par un joint annulaire 78 pris en sandwich entre le corps de valve 61 et un gradin 79 de l'organe 65 reliant la partie de corps 66 et la partie 64 et est relié de façon hermétique et coulissante à la surface intérieure de la partie tubulaire 4 par un joint annulaire 80 maintenu contre un anneau de butée 81 par une bague 82 de retenue de ressort, l'anneau de butée 81 portant contre un petit gradin 83 formé dans la partie de corps 66 de l'organe en cuvette 65. le corps de valve 61 est-formé à l'intérieur avec un siège de valve 84 tourné vers l'arrière et l'es- pace 85 à l'intérieur du siège est relié en permanence à la chambre de renforçateur arrière 9 par un passage 86, dirigé vers l'avant, dans le corps de valve 61, puis par un espace annulaire 87 défini dans la coquille arrière 7 dans le sens axial entre l'arrière de la bride 5 et le prolongement tubulaire 59 et une paire d'évidements 88 diamétralement opposés et dirigés radialement, représentés sur la figure 4, qui sont prévus dans la face arrière de la bride 5. le corps de valve 61 est pourvu aussi d'un autre passage 89, dirigé vers lavant, qui communique à son extrémité arrière avec un espace annulaire 90 défini vers l'extérieur par rapport au siège de valve 84 et qui communique à son extrémité avant avec la chambre de renforçateur avant 8 par des trous en regard 97 ménagés dans le gradin 79 et dans la rondelle 78 et avec l'intérieur de la partie de corps en cuvette 66. On décrira maintenant comment la paroi mobile 10 est reliée à l'organe en cuvette 65. A son extrémité avant la partie tubulaire 53 de l'ensemble 45 de plaque support de diaphragme est pourvue dtune bride 91, dirigée vers l'intérieur et sensiblement radiale, qui est pourvue, comme on voit sur la figure 3, de deux échancrures 92 diamétralement opposées, dont chacune est définie par une paire de c8tés parallèles opposés 93 reliés par un c8té arqué 94 s'étendant circonférentiellement autour de l'axe de l'ensemble 43 de plaque-support de diaphragme.Comme on voit sur la figure 3, les formes transversales en section transversales des flasques 7 reliant entre eux le corps 2 de mattre-cylindre et la partie tubulaire 4 sont pratiquement complémentaires, avec un certain jeu, de celles des échancrures 92. les parois latérales 68 de l'organe en cuvette 65 ont leurs extrémités avant qui se placent dans un perçage 95 défini par le bord radialement intérieur de la bride 91 et comportent chacune une bride arquée 96, dirigée radialement vers l'extérieur, qui se loge dans un évidement annulaire ménagé dans la face avant de la bride 91 et qui est recouverue par des oreilles 103 dirigées radialement vers l'intérieur, partant d'une bride 104 du manchon 49 de façon à réaliser une attache par pression entre la bride 91 et l'organe en cuvette 65 et à établir ainsi une liaison par pression entre la paroi mobile 10 et le corps de valve 61. La bride de montage 5, prévue à lSextrémité arrière re du carter de maltre-cylindre, comprend une partie annu laire centrale 98 d-toù partent des oreilles 99 diamétralement opposées, par où passent des goujons ou boulons 100 pour réaliser une fixation directe à une cloison de véhicule 1002o Des joints annulaires 101 respectifs, placés dans des évidements annulaires 102 ménagés dans les oreilles 99 sont prévus pour relier hermétiquement les boulons 100 à la paroi arrière de renforçateur 7.Comme on voit sur la figure 2, les axes des boulons se trouvent dans le meAme plan indique par la ligne en trait mixte de la figure 4 et par la ligne A-A de la figure 3, qui inclut Isaxe de 11 ensemble et passe symétriquement au travers des flasques 3. Ainsi les flasques 3 sont alignées sur les boulons 100 et fournissent un trajet direct pour que la force de réaction du frein soit transmise du corps 2 du mattre-cylindre à la cloison de véhicule 100s. Suivant une variante possible non représentée, le joint glissant 80 est remplacé par un diaphragme à déroulement reliant le corps 66 de l'organe en cuvette 65 et l'extrémité arrière de la partie tubulaire 4. il est clair qu'on peut prévoir plus de deux flasques 3 si désiré REVENDICAXIONS 1. Ensemble de maître-cylindre renforcé pour systèmes de freinage de véhicule, comprenant un carter de maltre-cylindre pourvu d'un alésage dans lequel se dé- place un piston de maltre-cylindre, un carter de renforçateur, une paroi mobile divisant l'intérieur du carter de renforçateur en deux chambres, un ensemble de servo-valve réglant la différence de pression des deux chambres et des moyens pour transmettre des forces de la paroi mobile au piston du mattre-cylindre, caractérisé en ce qu'une partie (3, 4) solidaire du carter de maître-cylindre (1) passe au travers de la-paroi mobile (10) et est pourvue à son extrémité arrière de moyens de fixation (100) pour fixer le carter de mattre-cylindre à une cloison de véhicule (100'). 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel le carter de mattre-cylindre comprend un corps de mattre-cylindre présentant ledit alésage, caractérisé en ce qu'une partie tubulaire (4) est reliée solidairement au corps par une flasque (3), lesdits moyens pour trans mettredes forces comprenant un bras (68) passant par une ouverture définie dans le carter au voisinage de la flasque et en ce que la paroi mobile est attachée, directement ou indirectement, de façon hermétique à la partie tubulaire par un joint annulaire (48) entourant la partie tubulaire. 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bras comprend une partie de la paroi latérale (68) dsun organe (65) pratiquement cylindrique dont I'extrémité arrière (64) applique une force à l'organe de sortie du renforçateur (76) en contact avec le piston (22) du maltre-cylindre. 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe cylindrique (65) a sensiblement une forme en cuvette dont la base (64, 71, 79) est dirigée vers l'arrière de l'ensemble. 5. Ensemble selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qutil comprend une attache filetée (67) entre l'extrémité arrière de l'organe cylindrique et le corps de valve (61) de l'ensemble à servo-valve. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le diamètre interne de la partie tubulaire à un plus grand diamètre que le diamètre externe de l'extrémité arrière du corps de mattre- cylindre et en ce que la paroi latérale (68) de l'organe cylindrique présente des dimensions diamétrales intermédiaires pour permettre que la paroi latérale soit située pratiquement dans la partie tubulaire et se déplace vers ltavant au moins en partie, par-dessus l'extrémité arrière du corps. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité arrière du carter de maître-cylindre comprend une bride (5) s'étendant solidairement dans le sens radial et en ce que les moyens de fixation comprennent des élémentsde fixation (100) attachés directement à la bride. 8. Ensemble selon la revendication 2, ou selon lune quelconque des revendications 3 à 7, chacune en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une multiplicité de flasques espacées circonSéren- tiellement et un nombre correspondant d'éléments de fizao tion qui sont disposés dans les plans radiaux de symétrie des flasques respectives. 9. Ensemble selon la revendication 7 ou 82 caractérisé en ce que la paroi arrière (7) de l'enveloppe de renforçateur porte contre la face, regardant vers lear-- rière, de la bride de mattre-cylindre. 10. Ensemble selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments de fixation sont des boulons (100) traversant la paroi arrière.