Brevet FR2548323A1 — publié le 19850104

La présente invention concerne un cylindre pour équipements hydrauliques, et en particulier pour véhicules à moteur, constitué par un corps avec un alésage axial, dans lequel est guidé en translation axiale un piston dont une face est chargée par un liquide hydraulique, et muni de raccords pour au moins une canalisation de refoulement, une liaison avec une chambre à liquide et la fixation. Des cylindres pour équipements hydrauliques sont connus (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le nO 30 21 893 par exemple), dont le corps est moulé en lingotière. Un tel principe de réalisation implique des facteurs défavorables dans la construction automobile actuelle, tels qu'un usinage important et coûteux, et un poids élevé. Un usinage intérieur parfait du cylindre est nécessaire pour que la surface de glissement du cylindre garantisse une étanchéité parfaite par rapport au piston. Indépendamment des problèmes de résistance et d'étanchéité posés par un tel matériau, son poids élevé et l'usinage très important ne permettent pas d'obtenir un prix unitaire favorable. Des cylindres sont par ailleurs connus (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n" 29 23 315 par exemple), dont le corps est réalisé dans un alliage d'aluminium, mais dont l'alésage est, par suite des contraintes élevées, muni d'une couche de fer par placage galvanique. Les avantages du matériau léger sont toutefois compensés ainsi par la production difficile. L'invention a pour objet un cylindre de faible poids et production économique, dont le corps présente une surface de glissement cylindrique pouvant etre produite sans enlèvement de copeaux ni usinage ultérieur, car elle satisfait aux exigences et présente une durée de vie appropriée. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la partie du corps présentant l'alésage est constituée par une pièce tubulaire et au moins une pièce rapportée munie des raccords et moulée sous pression, la pièce tubulaire et la ou les pièces rapportées étant reliées à demeure avec étanchéité à la pression. Cette forme de réalisation présente l'avantage suivant : une combinaison favorable de matériaux permet d'éviter à la fois un usinage important et un poids élevé. Une construction composite, avec une pièce tubulaire et une pièce accolée moulée sous pression, permet de supprimer l'usinage intérieur du cylindre > un choix judicieux des matériaux exerçant une influence favorable sur les problèmes de résistance. Les problèmes de bruit sur la surface de glissement du cylindre pendant le fonctionnement sont supprimés. Un autre avantage réside dans le fait que la fixation de la pièce tubulaire dans les pièces accolées moulées sous pression permet pratiquement toute disposition de brides de fixation ou autres, ainsi que des raccords de purgeurs et de canalisation de liaison. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, les pièces accolées sont reliées à la pièce tubulaire de façon indémontable et par sûreté de forme. Ce mode de fixation rend inutiles des dispositifs particuliers d'assemblage des pièces. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, la sûreté de forme entre les pièces est produite pendant la coulée sous pression des pièces accolées. La pièce tubulaire est introduite directement dans le moule de coulée sous pression, et la sûreté de forme apparaît immédiatement pendant la production des pièces accolées. La pression appropriée de coulée garantit aussi bien la fixation des pièces accolées sur la pièce tubulaire que ltétanchéité à la pression. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire est en acier. Des cylindres en acier de ce type peuvent, selon l'application, être utilisés dans des dimensions normalisées et économiques ou provenir d'autres applications par exemple. Le cylindre d'acier est alors fixé directement dans les pièces accolées en aluminium ou zinc coulé sous pression. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire est obtenue par emboutissage. Ce procédé permet aussi une fabrication économique du cylindre, tenant compte non seulement du poids, mais aussi de la contrainte superficielle du cylindre. Afin d'obtenir une sûreté de forme parfaite entre la pièce tubulaire et les pièces accolées, et selon une autre caractéristique de l'invention, la pièce tubulaire présente des évidements longitudinaux et/ou circonférentiels dans la zone de fixation de la ou des pièces accolées. Une fahrication simple des évidements est garantie selon une autre caractéristique de l'invention quand ils sont réalisés par moletage, galetage ou un procédé similaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation d'un cylindre avec pièces accolées9 tige de piston et dispositif d'étanchéité; la figure 2 est la coupe du cylindre selon figure 9; les figures 3 et 4 sont l'élévation de la pièce accolée comportant le dispositif de fixation et les raccords; et la figure 5 est la coupe de la pièce accolée selon figure 3. Le cylindre 1 représenté à la figure 1 est essentiellement constitué par la pièce tubulaire 2, les pièces accolées 3 et 4, le pare-poussière 5 et la tige 6 agissant sur le piston. La pièce accolée 4 comporte un siège pour la fixation du pare-poussière 5. La pièce accolée 3 comporte un raccord 7 pour la canalisation de refoulement et un raccord 8 pour le logement d'un purgeur. La bride 9 venue de fonderie avec la pièce accolée 3 se fixe par un alésage 10 à l'emplacement approprié d'un véhicule. La figure 2 est la coupe du cylindre 1; un piston 11 est guidé dans la cavité cylindrique de la pièce tubulaire 2, un joint 12 assurant l'étanchéité par rapport à la surface de glissement 13 de la pièce tubulaire cylindrique 2. La cavité 14 contient le liquide hydraulique, mis sous pression par le piston 11. Le ressort 15 assure le retour du piston 11. La tige 6 est logée et guidée dans un évidement du piston 11. Les pièces accolées 3 et 4 sont reliées avec sûreté de forme à la pièce tubulaire 2 par un moletage 16. La pression appropriée pèndant la coulée des pièces accolées 3 et 4 produit, par l'intermédiaire du moletage 16, une liaison avec la pièce tubulaire 2 résistante, étanche à la pression et à sûreté de forme. Le fond 17 de la pièce tubulaire 2 réalisée par emboutissage comporte un alésage 18, interagissant avec un alésage 19 correspon dant du raccord et assurant la liaison avec le réseau de canalisations de pression à raccorder. La bride 9 comporte un alésage 10 pour la fixation. Une combinaison judicieuse des matériaux permet d'étudier une telle construction composite en fonction des contraintes. Par sa faible longueur la piece emboutie en acier à paroi mince garantit une étanchéité parfaite entre le joint 12 et la surface de glissement 13, de sorte que le jeu d'ajustement peut être dimensionné avec précision. Les figures 3 et 4 représentent la pièce accolée 3 avec la bride 9 et l'alésage débouchant 10, un raccord 7 étant prévu pourla canalisation de refoulement et un raccord 8 pour la purge d'air. La figure 5 est la coupe de la pièce accolée 3 et représente la liaison avec la pièce tubulaire 2, le raccord 8 étant muni d'un bouchon de purge 20. Le raccord 7 sert de logement à la canalisation de refoulement, le canal 21 établissant une liaison avec la cavité 14 de la pièce tubulaire 2. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de 1 'invention. Revendications 1. Cylindre pour équipements hydrauliques, et en particulier pour véhicules à moteur, constitué par un corps avec un alésage axial, dans lequel est guidé en translation axiale un piston dont une face est chargée par un liquide hydraulique, et muni de raccords pour au moins une canalisation de refoulement, une liaison avec une chambre à liquide et la fixation, ledit cylindre étant caractérisé en ce que la partie du corps (1) présentant l'alésage (13) est constituée par une pièce tubulaire (2) et au moins une pièce rapportée (3, 4) munie des raccords (7, 8, 9) et moulée sous pression, la pièce tubulaire (2) et la ou les pièces rapportées (3, 4) étant reliées à demeure avec étanchéité à la pression. 2. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendication 1, caractérisé en ce que les pièces rapportées (3, 4) sont reliées à la pièce tubulaire (2) de façon indémontable et avec sûreté de forme. 3. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la sûreté de forme entre les pièces (2, 3, 4) est produite pendant la coulée sous pression des pièces rapportes (3, 4). 4. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendication 1, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (2) est en acier. 5. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendication 1, caractérisé en ce quela pièce tubulaire (2) est produite par emboutissage. 6. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendication 1, caractérisé en ce que la pièce tubulaire (2) comporte des évidements longitudinaux et/ou circonférentiels dans la zone de fixation de la ou des pièces rapportées (3, 4). 7. Cylindre pour équipements hydrauliques selon revendication , caractérisé en ce que les évidements sont réalisés sous forme de moletage (16), galetage ou déformation similaire.