Brevet FR2583481A1 — publié le 19861219

L'invention concerne un cylindre de frein pour freins à coin, qui comprend un cylindre à diaphragme auquel se raccorde un tube de guidage, une tige de piston disposée mobile et guidée longitudinalement dans ce tube, de même qu'un diaphragme mobile disposé à l'intérieur du cylindre à diaphragme et qui agit sur l'extrémité dirigée vers lui de la tige de piston, l'intérieur du cylindre à diaphragme communiquant avec l'air extérieur à travers au moins un orifice de mise à l'atmosphère et étant séparé de l'intérieur du tube de guidage par un dispositif d'étanchéité, lequel possède une coupelle formant support et présentant une zone de guidage coopérant avec la tige de piston, ainsi que deux bagues d'étanchéité appliquées contre la tige de piston et formant respectivement un joint primaire et un joint secondaire. Un tel cylindre de frein est connu (voir la demande de brevet allemand DE-OS 32 36 922 figure 3). Dans l'exécution connue par le document précité, une zone de guidage et deux bagues d'étanchéité semblables sont prévues dans le tube de guidage. La bague formant le joint primaire est censéeassurer un préraclage ou premier essuyage de particules grossières de matières étrangères et d'impuretés qui se sont déposées sur la tige de piston, tandis que la bague formant le joint secondaire doit assurer a la fois le reste du nettoyage et l'étanchéité complète, tant statique que dynamique. Grâce aux deux joints, la portion de la tige de piston sortant du joint secondaire doit être propre et sèche, de manière que l'intérieur du tube de guidage soit maintenu à l'abri d'impuretés et d'eau. Cependant, la pratique montre que le dispositif d'étanchéité connu n'est pas toujours sûr. L'invention vise notamment à éviter cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, un cylindre de frein comme défini au début est caractérisé en ce que le joint primaire porte une lévre d'étanchéité appliquée contre la tige de piston et compensant des mouvements d'oscillation de cette tige, et qu'un compartiment à graisse est prévu entre le joint primaire et le joint secondaire. Un cylindre de frein ainsi réalisé a l'avantage, notamment, de permettre un guidage convenable avec une étanchéité sûre et un graissage convenable. Le joint secondaire, relativement raide, est disposé près du point de guidage "A" de la tige de piston, tandis que le joint primaire est éloigné un peu plus du point de guidage, de sorte qu'il est sollicité radialement. A cet effet, il possède une levure d'étanchéité qui est relativement longue selon un mode de réalisation et qui est obtuseet s'incline tantôt dans un sens tantôt dans l'autre à la façon d'un essuie-glace sur la tige de piston dans un autre mode de réalisation. Un joint primaire ainsi réalisé est également capable de suivre un mouvement oscillant relativement important de la tige de piston. Le compartiment à graisse entre les deux joints diminue le frottement de l'ensemble du dispositif d'étanchéité. De ce fait, il suffit d'une faible force de rappel sur la tige de piston, de sorte qu'on peut utiliser un ressort de rappel moins puissant. 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 1 est une coupe axiale d'un cylindre de frein selon l'invention avec un joint primaire possédant une longue lèvre d'étanchéité, selon une première variante au-dessus de l'axe et selon une deuxième variante au-dessous de l'axe; et - la figure 2 est un détail, également en coupe axiale, montrant une troisième variante de réalisation du joint primaire, ayant un effet d'essuie-glace. Le dessin représente un cylinre de frein 1 destiné à l'actionnement d'un frein à coin. Il possède à cet effet une tige de piston 2 qui est pourvue, à son extrémité libre, d'une pièce réceptrice en calotte sphérique 3 pour un élément d'actionnement non représenté d'un frein à coin. La tige de piston 2 est reçue par un tube de guidage 4 formé sur un corps 5 du cylindre de frein 1. Le corps 5 du cylindre de frein est composé de deux parties, entre lesquelles un diaphragme 6 est serré par son bord 7. Le diaphragme 6 est l'organe de travail du cylindre de frein; il sépare une chambre de travail 9, pourvue d'un orifice 8 pour le raccordement du tuyau d'alimentation, d'une chambre 11 qui communique avec L'extérieur à travers un perçage 10 réalisé dans la paroi et constituant un orifice de mise à l'atmosphère. La tige de piston 2 est appliquée contre le diaphragme 6 par son extrémité intérieure, sur laquelle est soudé un plateau 12. L'extrémité libre de la tige de piston 2 est pourvue de deux gorges annulaires 13, 14, dans lesquelles est encliquetée une bague 15 en matière synthétique qui est disposée coulissante dans le tube de guidage 4. A la transition entre le tube 4 et le corps 5, le cylindre de frein comporte un dispositif d'étanchéité qui est monté étanche dans la région de cette transition par un joint torique 16. Ce dispositif comporte une coupelle 18 formant support qui possède une paroi radiale 17 constituant une zone de guidage "A" pour la tige de piston 2. Un joint primaire 21 monté dansla coupelle 18 porte une Levure d'étanchéité souple 20, de forme annulaire, qui est relativement longue et est dirigée vers la chambre 11 communiquant avec l'air extérieur. Près de la zone de guidage A, la coupelle porte un joint secondaire 22 qui est réalisé sous forme d'une rondelle lisse et flexible. Ce joint peut cependant être réalisé également, comme représenté sous l'axe du cylindre de frein, sous forme d'un joint torique 23. Il est possible encore d'employer, à la place de la rondelle ou du joint torique, un joint en U 27, également de forme annulaire, avec une Lièvre d'étanchéité relativement petite, comme représenté sur la figure 2. Derrière la levure 20 du joint 21, se trouve un compartiment à graisse 24 qui contient une réserve de graisse pour la lubrification des points de frottement et d'étan chéité. La figure 2 montre en outre qu'il est possible encore de réaliser un joint primaire 25 sous forme d'une rondelle patate en caoutchouc, qui est appliquée sous une faible précontrainte contre la tige de piston 2. Un tel joint primaire 25 fonctionne à la façon d'un essuie-glace, produisant un effet râcleur tantôt par l'une, tantôt par L'autre arête formée par le bord de son trou. Chaque arête annulaire constitue alors une lèvre d'étanchéité 26. Pendant le fonctionnement du cylindre de frein, le joint primaire 21 ou 25 essuie des matières étrangères et de la poussière de la tige de piston 2 sur la portion relativement longue entre ce joint et le plateau 12, tandis que le joint secondaire 22, 23 ou 27 doit seulement maintenir propre la petite portion de tige de piston comprise entre les deux joints 21 ou 25 et 22, 23 ou 27. Lors du déplacement de la tige de piston 2 vers la gauche, sur le dessin, de la graisse à fibres longues est étalée â partir du compartiment à graisse 24 sur la tige de piston 2, de sorte que le frottement reste faible et que l'usure du dispositif d'étanchéité est minime. Ainsi, le dispositif d'étanchéité produit dans l'ensemble un faible frottement et il n'offre qu'une petite résistance aux mouvements de la tige de piston 2. Grâce au montage particulier avec la zone de guidage A et les deux points d'étanchéité sur les joints 21, 22, 23 respectivement 27, 25, la tige de piston 2 peut effectuer des mouvements d'oscillation sans que ces joints soient endommagés. Le dispositif d'étanchéité selon L'invention possède de ce fait également une longue durabiLité. REVENDICATIONS 1. Cylindre de frein pour freins à coin, qui comprend un cylindre à diaphragme auquel se raccorde un tube de guidage, une tige de piston disposée mobile et guidée longitudinalement dans ce tube, de même qu'un diaphragme mobile disposé à l'intérieur du cylindres diaphragme et qui agit sur l'extrémité dirigée vers lui de la tige de piston, l'intérieur du cylindre à diaphragme communiquant avec l'air extérieur à travers au moins un orifice de mise à l'atmosphère et étant séparé de l'intérieur du tube de guidage par un dispositif d'étanchéité, lequel possède une coupelle formant support et présentant une zone de guidage coopérant avec la tige de piston, ainsi que deux bagues d'étanchéité appliquées contre la tige de piston et formant respectivement un joint primaire et un joint secondaire, caractérisé en ce que le joint primaire (21, 25) porte une lèvre d'étanchéité (20, 26) appliquée contre la tige de piston (2) et compensant des mouvements d'oscillation de cette tige, et qu'un compartiment à graisse (24) est prévu entre le joint primaire (21, 25) et le joint secondaire (22, 23, 27). 2. Cylindre de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint secondaire (22) est réalisé sous forme d'une rondelle. 3. Cylindre de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint secondaire (23) est un joint torique. 4. Cylindre de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint secondaire (27) est un joint en U avec une lèvre d'étanchéité relativement petite. 5. Cylindre de frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le joint primaire (21) porte une longue lèvre d'étanchéité (20) qui est dirigée vers la chambre (11) communiquant avec l'air extérieur. 6. Cylindre de frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le joint primaire (25) est réalisé sous forme d'une rondelle plate élastique, qui est appliquée sous une précontrainte relativement faible contre la tige de piston (2) et constitue une lèvre d'étanchéité et de raclage (26) par chacune des arêtes annulaires formées par le bord de son trou.