Brevet FR2528368A1 — publié le 19831216

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécifiquement relative à des ensembles de mattre-cylindres pour systèmes hydrauliques pour véhicules, du genre dans lesquels un volume de pres- sion en avant d'un piston se déplaçant dans un perçage ménagé dans un corps enveloppe communique avec un réser- voir à fluide au travers d'une valve de récupération qui est normalement ouverte lorsque le piston se trouve dans une position rétractée, mais qui est fermée en réponse au mouvement initial du piston dans une direction d'actionne- ment, le mouvement ultérieur du piston dans la même direc- tion comprimant du fluide dans le volume de pression de facon à faire fonctionner un équipement accessoire, et un ressort de compression de rappel agit sur le piston par l'intermédiaire d'une pièce de retenue portée par un pro- longement de l'extrémité intérieure du piston, de façon à solliciter le piston à venir dans la position rétractée. Dans certains ensembles de mattre-cylindres connus du genre exposé, le piston est guidé dans le perça- ge par des collets, axialement espacés, prévus sur le pis- ton, qui sonten contact glissant avec une partie du perça- ge, sur les cotés opposés d'un orifice ménagé dans la pa- roi du cylindre -Par exemplel'orifice peut comprendre un orifice de transfert relié à un orifice de transfert sem- blable, ménagé dans un deuxième mattre-cylindre analogue, par l'intermédiaire d'un passage de transfert commun, la communication entre les volumes de pression des deux mat- tre-cylindres étant coupée par un dispositif à valve de transfert lorsqu'un des mattre-cylindres fonctionne isolé- ment. Pour faciliter l'installation dans des espaces limités, il est souhaitable de réduire au minimum la lon- gueur hors tout des ensembles de mattre-cylindres du gen- re exposé. Conformément à la présente invention, dans un ensemble de mattrecylindres du genre exposé le piston est guidé de façon à coulisser, dans des parties du per- çage situées de part et d'autre d'un orifice ménagé dans la paroi du corps enveloppe, au moyen d'une partie de gui- dage du piston qui est disposée du ctté le plus extérieur de l'orifice et par un élément de guidage cylindrique di- rigé axialement et situé à l'extrémité extérieure d'une bride radiale de la pièce de retenue, la pièce de retenue étant montée sur le prolongement à l'extrémité intérieure du piston et formant appui pour le ressort de rappel du piston. Comme le piston est guidé dans le perçage seule- ment du coté le plus extérieur de l'orifice de transfert au moyen de la partie de guidage, le piston lui-même a une construction simplifiée et peut être relativement court dans le sens axial, puisque le guidage est par ailleurs effectué par la pièce de retenue A son tour ceci signifie que la longueur hors tout du mattre-cylindre est complé- mentaire Ainsi l'ensemble est relativement plus compact et par conséquent plus léger et de fabrication meilleur marché. De préférence la longueur axiale de la partie de guidage est semblable à la longueur axiale de l'élément de guidage. La pièce de retenue peut avoir un contour en chapeau haut de forme adapté à enfermer l'extrémité libre du prolongement, l'élément de guidage partant de la bride dans une direction s'écartant relativement du piston. La pièce de retenue peut être faite d'une seule pièce, qui est convenablement une pièce métallique embou- tie, comportant des ouvertures prévues dans la bride, de sorte que le mouvement du piston n'est pas gêné par du fluide se trouvant dans le volume de pression, et un doigt s'écarte de la pièce de retenue pour accoupler la pièce de retenue au prolongement. La stabilité est obtenue par l'étroitesse du jeu entre la pièce de retenue et le piston sur une surfa- ce porteuse relativemert longue Egalement la tolérance de concentricité risque peu de causer une grosse difficulté, car la distance d'écartement entre la partie de guidage et l'élément de guidage est relativement grande, en com- paraison de leurs longueurs de contact à l'intérieur du perçage. Dans une structure dans laquelle la communica- tion ménagée dans la paroi du corps de logement comprend un orifice de transfert relié à un orifice de transfert ménagé dans un maitre-cylindre analogue par l'intermédiai- re d'un passage de transfert, la pièce de retenue fonc- tionne également de façon à maintenir la valve de récupé- ration en position d'ouverture lorsque le piston se trouve dans sa position rétractée. La figure unique du dessin représente, à titre d'exemple: un mode de réalisation de l'invention, c'est une coupe longitudinale d'un mattrecylindre hydraulique faisant partie d'une paire de mattre-cylindres semblables, qui forment un ensemble double de mattre-cylindres. Un ensemble double de mattre-cylindres hydrau- liques, comprend deux mattre-cylindres en tandem dont chacun est constitué comme représenté Chaque mattre-cy- lindre comprend un perçage 1 ménagé dans un corps de lo- gement 2 Les deux corps ont une structure identique et peuvent être installés en tous emplacements commodes es- pacés dans un véhicule. Comme les deux mattre-cylindres sont de struc- ture identique, il suffira de décrire l'un d'eux. Un piston 3 se déplaçant dans le perçage 1 est en contact à son extrémité arrière avec une tête 4, par- tiellement sphérique, d'une tige poussoir 5 actionnée par pédale Un arrêt pour la tête 4 est formé par un collier annulaire 6 positionné par un anneau élastique ou circlip 7 se logeant dans une rainure annulaire 8 ménagée dans le perçage 1. Le piston 3 comprend une partie de guidage 9 se déplaçant dans le perçage 2, un joint 10 et un prolon- gement avant 11 de diamètre réduit Le prolongement 11 comprend trois parties en gradins 12,13 et 14 d'aires différentes, dont la partie 12 ayant la plus grande aire est contigiue avec la partie de guidage 9 et dont la partie 14 ayant la plus petite aire inclut la partie la plus in- térieure du prolongement 11. Un piston secondaire 16 se déplace dans une partie du perçage 1, à l'avant du piston 3 Des sièges de valve 17 et 18 aux extrémités opposées du piston 16 enca- drent un passage longitudinal 19 qui est à tout moment en communication avec un orifice 20 menant à un réservoir par un passage diamètral 21 ménagé dans le piston 16 Une val- ve de récupération primaire 22 commande la communication entre l'orifice 20 et un volume de pression primaire 23 entre les deux pistons: une valve de récupération secondai- re 24 commande la communication entre l'orifice 20 et un volume de pression secondaire 24 a situé entre le piston se- condaire 16 et l'extrémité fermée du perçage 1. la valve de récupération 22 comprend une tête destinée à entrer en contact avec le siège 17 La tète est portée par l'extrémité avant d'une tige 26, dirigée axialement, dont l'extrémité opposée porte une tête élargie 27 guidée de façon à coulisser dans un perçage 28, ménagé longitudinalement dans l'extrémité voisine du prolongement 11 La tête 27 est retenue dans le perçage 28 par une pièce de retenue 29 ayant la forme d'une pièce emboutie unique qui s'adapte sur la partie 14 du prolongement 11, en in- cluant un corps 30, en forme de manchon cylindrique, qui enferme la partie 14 Une bride radiale 31 de la pièce de retenue 29 est pourvue d'ouvertures 32 et forme un appui pour une extrémité d'un ressort de compression de rappel 34 dont l'extrémité opposée agit sur une cage 35 alogeant la tète 25 Dans la position représentée sur le dessin, le ressort 34 sollicite le piston 3 à venir dans une position rétractée dans laquelle la t 9 te 25 est écartée du siège 17 par l'appui du bord d'une bride 35, entourant une ouverture dans l'extrémité intérieure de la pièce de retenue 29, contre la tête 27 Le bord extérieur de la bride 31 est contigu avec une portion ou élément de gui- dage 36, s'étendant vers l'avant dans le sens axial, qui peut coulisser dans une partie du perçage 1 espacée de celle dans laquelle glisse la partie de guidage 9 La pièce de retenue 30 est accouplée au piston 11 au moyen d'un doigt 37 obtenu par crevaison et refoulement dans le corps 30 et s'engageant dans un évidement 38 ménagé dans le prolongement 11. La valve de récupération secondaire 24 est semblable à la valve 22. Le volume de pression 23 est adapté à ttre re- lié à un frein de véhicule par l'intermédiaire d'un ori- fice de sortie 39 et le volume de pression secondaire 24 a est relié par l'intermédiaire d'un orifice de sortie 40. Normalement les volumes de pression 23 et 24 a d'un mattre- cylindre seront reliés aux freins d'un otté d'un véhicule, par exemple d'un tracteur agricole, ou aux freins respec- tifs sur un tracteur et sur une caravane, et le volume de pression de l'autre mattre-cylindre sera relié à des freins du coté opposé du véhicule Ainsi les deux mattre-cylindres seront actionné, simultanément pour retarder le véhicule et indépendamment pour manoeuvrer la direction. Les deux volumes de pression 23 des mattres- cylindres sont interconnectés par un passage de transfert comprenant un conduit qui est relié, à chaque extrémité opposée, à un passage de sortie radial 41 ménagé dans la paroi du corps 2 par l'intermédiaire d'un raccord conve- nable 42, d'une valve de transfert 43 et d'un orifice de transfert 44. Chaque passage 41 est dirigé vers le haut à partir de son perçage respectif 1 lorsque les mattre-cy- lindres sont installés dans un véhicule dans leurs posi- tions d'utilisations. La valve de transfert 43 comprend un organe mo- bile de valve constitué par un piston 45 et un joint 46 en matière élastomère, c'est-à-dire convenablement du caout- chouc, monté sur une extrémité du piston 45, le joint 46 pouvant s'appliquer contre un siège 47 qui comprend un épaulement à l'endroit d'une variation de diamètre du pas- sage 41, entourant l'orifice 44. Le joint 46 est pourvu d'une multiplicité de saillies 48 solidaires discretes, déformables et élasti- quement affaissables, qui sont dirigées dans le sens axial et qui sont prévues à la circonférence de sa face voisine du siège 47 et, dans une position intermédiaire normale, l'organe mobile de valve est sollicité vers le siège 47, de sorte que les saillies 48 entrent en contact avec le siège, le reste de la face du joint 46 étant maintenu hors de contact direct avec le siège 47 par les saillies 48. Un organe de poussée 49, ayant la forme d'une bille est guidé dans l'orifice de transfert 44 L'organe de poussée 49 est espacé du joint 46 de l'organe mobile de valve et, dans la position rétractée représentée, il est en contact avec la partie intermédiaire en gradin 13 du prolongement 11. Lorsqu'un des maltre-cylindres est actionné, un court mouvement vers l'avant du piston 3, avec une compres- sion correspondante du ressort 34, suffit pour amener la tête 25 à entrer en contact avec le siège 17 de façon à séparer le réservoir du volume de pression 23 et à faire avancer le piston 16 dans le perçage 1 pour fermer la val- ve de récupération secondaire 24 Simultanément ou presque immédiatement après,le piston 3 sollicite également l'or- gane de poussée 49 dans le sens radial vers l'extérieur par l'application contre lui d'une face annulaire inclinée qui comprend un épaulement situé entre les parties 12 et 13 Ce mouvement sollicite l'organe mobile de valve 45 à s'écarter du siège voisin 47 et à venir dans une position d'ouverture complète La continuation du mouvement des pis- tons 3 et 16 dans la même direction provoque l'écoulement du fluide au travers des orifices de sortie 39 et 40 vers les freins et vers le passage de transfert par l'intermé- diaire de la valve de transfert ouverte 43, laquelle crée à son tour une chute de pression à travers l'organe mobile de valve de l'autre mattre-cylindre, en sollicitant cet or- gane mobile vers le siège voisin prévu dans le corps de ce mattrecylindre Les saillies élastiques 48 du joint 46 s'affaissent, de façon que la face du joint puisse entrer en contact complet avec le siège, ce qui ferme la valve de transfert 43 dudit autre mattre-cylindre pour séparer les volumes de pression 23 des deuxmattre-cylindres l'un de l'autre. Lorsque les mattre-cylindres sont simultanément actionnés, les deux organes de poussée 49 agissent dans des directions opposées pour maintenir leurs organes mobi- les de valve respectifs écartés des sièges 47, de sorte que les volumes de pression 23 sont en communication libre pour compenser l'usure différentielle des garnitures des freins qui sont actionnés par les mattre-cylindres. Le piston 3 est guidé dans des parties du per- çage 1 de part et d'autre de l'orifice de transfert 44 par la partie de guidage 9 et la partie de guidage 36, qui sont écartées l'une de l'autre d'une distance appréciable et qui ont toutes deux une longueur axiale relativement petite. REVENDICATIONS 1 Ensemble de mattre-cylindres pour systèmes hydrauliques pour véhicule, dans lesquels un volume de pression à l'avant d'un piston se déplaçant dans un perça-. ge dans un corps de logement communique avec un réservoir à fluide par l'intermédiaire d'une valve de récupération qui est normalement ouverte lorsque le piston se trouve dans une position rétractée, mais qui est fermée en répon- se au mouvement initial du piston dans une direction d'ac- tionnement, le mouvement ultérieur du piston dans la m#me direction comprimant le fluide dans le volume de pression de façon à faire fonctionner un équipement accessoire, et un ressort de compression de rappel agit sur le piston par l'intermédiaire d'une pièce de retenue portée par un pro- longement à l'extrémité intérieure du piston de façon à solliciter le piston à venir dans la position rétractée, ledit ensemble étant caractérisé en ce que le piston ( 3) est guidé de façon à coulisser, dans des parties du perça- ge situées de part et d'autre d'un-orifice ( 44) ménagé dans la paroi ( 2) du corps de logement, au moyen d'une partie de guidage ( 9) du piston qui est disposée du ctté le plus extérieur de l'orifice et par un élément de guidage ( 36) cylindrique, dirigé dans le sens axial, de l'extrémité ex- térieure d'une bride radiale ( 31) prévue sur la pièce de retenue ( 29), laquelle est montée sur le prolongement ( 11) à l'extrémité intérieure du piston et forme appui pour le ressort de rappel ( 34) du piston. 2 Ensemble de mattre-cylindres selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que la longueur axiale de l'élément de guidage ( 36) est sensiblement la même que la longueur axiale de la partie de guidage ( 9). 3 Ensemble de maitre-cylindres selon la reven- dication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce de retenue ( 29) a un contour en forme de chapeau haut de forme et est adaptée à enfermer l'extrémité libre du prolongement ( 11),- tandis que l'élément de guidage ( 36) part de la bride ( 31) dans une direction qui s'écarte relativement du piston. 4 Ensemble de mattre-cylindres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de retenue ( 29) est faite d'une seule pièce, en ce qu'au moins une ouverture ( 32) est ménagée dans la bride ( 31) et en ce qu'un doigt ( 37) s'écarte de la pièce de re- tenue pour accoupler ladite pièce au prolongement ( 11).