Brevet FR2574872A1 — publié le 19860620

- 1 - 2574872 La présente invention concerne un procédé permettant de ré- gler la course à vide sur un cylindre de pression utilisé, en parti- culier, pour des systèmes hydrauliques d'actionnement dans des véhi- cules automobiles, comprenant une surface d'appui qui est prévue sur une bride d'un carter de cylindre et qui sert à fixer le cylindre de pression sur une paroi, et un piston logé dans un alésage du carter de cylindre, ce piston présentant une surface de pression destinée à recevoir un élément d'application de force et guidant, à l'intérieur de l'alésage, une valve centrale munie d'une pièce de tension pré- chargée par un dispositif à ressort captif, cette pièce de tension étant déchargée, lors du coulissement du piston, sous l'effet d'un disposi- tif à ressort reposant sur une butée par l'intermédiaire d'une sur- face de portée prévue sur un plateau de ressort, de manière à inter- rompre, à travers la valve centrale, une liaison entre une chambre de pression prévue devant le piston et une chambre d'admission prévue derrière le piston. Un procédé de ce type destiné à un cylindre de pression est décrit dans la demande de brevet allemand P 34 24 513.8. Pour réduire la course à vide sur ce cylindre de pression, il est nécessaire de prévoir des pièces de compensation de différentes épaisseurs entre le piston et la tige afin de régler la course fonctionnelle nominale. Cela implique toutefois de mettre en oeuvre dE moyens supplémentaires au moment du montage et nécessite des rondelles de calage supplémen- taires. De même, l'épaisseur nécessaire des pièces de compensation ne peut être déterminée que par des moyens hydrauliques, c'est-à-dire que le cylindre de pression doit être rempli d'un fluide hydraulique et que l'air doit être complètement purgé avant l'opération de mesu- re. Ce n'est qu'ensuite, en faisant coulisser le piston de poussée, qu'il est possible de contr8ler à quel moment se ferme la valve centrale implantée sur ce piston. Une telle procédure de réglage est relativement compliquée et onéreuse. Les cylindres de pression réglés selon le procédé décrit ci- dessus et remplis de liquide hydraulique ne peuvent guère être entre- posés pendant une période prolongée, car le liquide hydraulique ris- que de s'altérer, par exemple, en absorbant l'eau contenue dans - 2 - 2574872 l'air. Il peut en résulter, sur le cylindre de pression, des dété- riorations dues à la corrosion qui risquent de nuire à l'utilisation ultérieure du cylindre de pression. La présente invention a donc pour but de fournir un procédé destiné à un cylindre de pression conforme à l'invention, permettant de réduire au minimum la course à vide sans pour autant nécessiter un travail ni des moyens auxiliaires importants. Conformément à la présente invention, ce but est atteint en ce que la distance entre la butée et la surface d'appui est détermi- née et ajoutée à la distance fonctionnelle prescrite existant entre la surface d'appui et la surface de pression, de manière à obtenir une distance de réglage qui est alors entièrement réglée entre la surface de portée du plateau de ressort et la surface de pression du piston lors du montage du piston. Etant donné qu'en règle générale l'élément d'application de force, qui peut être par exemple consti- tué par la tige d'une pédale de frein ou d'embrayage, n'est pas ré- glable, il arrive souvent, à l'issue du montage du cylindre de pres- sion, par exemple sur un tablier d'auvent de véhicule ou sur un bot- tier d'amplificateur d'effort, qu'un jeu apparaisse entre l'extrémité de la tige et la surface de pression du piston, ou que le piston soit déjà poussé dans l'alésage par la tige. Dans le premier cas, la course à vide est allongée et multi- pliée en raison du rapport de levier de la pédale de frein et, dans le second cas, la valve centrale peut déjà se fermer, ce qui risque de provoquer l'établissement d'une pression résiduelle dans la.cham- bre de pression, par exemple sous l'effet de la température, alors que le cylindre de pression se trouve en position initiale. Bien qu'il soit possible de résoudre le second cas en dimensionnant le cy- lindre de pression dans le sens axial de manière que, dans le cas le plus défavorable, la tige soit juste en appui contre la surface de pression du piston, il en résulte toutefois un allongement encore plus grand des courses à vide au niveau de la pédale. L'opération de réglage conforme à l'invention réalisée sur le cylindre de pression permet d'éliminer ces inconvénients et d'ob- tenir des courses à vide toujours identiques dans les cylindres de -3- 2574872 pression fabriqués selon ce procédé. La course à vide du cylindre de pression n'est plus alors déterminée que par la course de fermeture de la valve centrale, qui est définie au moment de la conception, mais qui reste toujours constante. L'opération de réglage conforme à la présente invention permet de supprimer, sur les composants du cy- lindre de pression, certaines cotes de fabrication très strictement tolérancées qui se traduisent souvent par des coûts d'usinage élevés. Il est particulièrement avantageux que la valve centrale comporte un piston de valve dont le jeu de valve est déterminé par une chambre délimitée latéralement par le piston, et que le piston de valve soit relié, par l'intermédiaire d'un dispositif de réglage de longueur, à la pièce de tension par un verrouillage positif. Lorsque le cylindre de pression est en position initiale, le piston de valve est ainsi maintenu, par la pièce de tension, en appui contre une bu- tée qui est prévue à l'intérieur de cette chambre et qui est opposée au siège de valve, de manière à garantir que la valve -centrale est toujours ouverte lorsque le cylindre de pression est en position ini- tiale. Le dispositif de réglage permet deréduire ou d'augmenter la distance entre, d'une part, cette extrémité du dispositif à ressort captif qui est opposée au piston, et, d'autre part, le piston, sans pour autant influer sur la course de fermeture de la valve centrale. La mise en place d'une liaison filetée entre la pièce de tension et le corps de valve permet un réglage particulièrement faci- le et rapide du dispositif de réglage de longueur. En l'occurence, il est avantageux que la liaison filetée puisse être immobilisée en ro- tation après le réglage. Cette condition peut certes être remplie, grâce au dispositif à ressort captif, par le verrouillage qui inter- vient dans l'engagement fileté, mais il est également possible de faire appel à un autre moyen anti-torsion connu en construction méca- nique, comme par exemple l'application de gomme-laque sur la zone de jonction entre le corps de valve et la pièce de tension, ou en écra- sant l'engagement fileté. L'opération de réglage est particulièrement adaptée à un mattre-cylindre en tandem comprenant un premier et un second piston placés l'un derrière l'autre dans l'alésage, le second piston soumis - 4 - 2574872 une précontrainte élastique en direction du premier piston consti- tuant la butée du dispositif à ressort captif du premier piston. Le réglage conforme à l'invention peut également être réalisé dans des cylindres récepteurs munis d'une valve centrale du type indiqué pré- cédemment associée au dispositif à ressort captif décrit ci-dessus. Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente un maitre-cylindre en tandem en coupe longitudinale. Le maitre-cylindre en tandem 1 représenté sur la figure com- prend un carter de cylindre 2 dans l'alésage de cylindre 3 duquel un piston de maitre-cylindre 4 et un piston intermédiaire 5 sont guidés de manière coulissante et étanche. Des canaux d'admission 7, 8 prove- nant d'un réservoir d'alimentation 6, qui n'est que suggéré sur la figure, aboutissent respectivement dans les chambres 9, 10 prévues respectivement derrière le piston de maitre-cylindre 4 et derrière le piston intermédiaire 5. Un dispositif d'étanchéité 11 assure l'étan- chéité de la chambre 9 située derrière le piston de maitre-cylindre 4 par rapport à l'atmosphère, c'est-à-dire vers la droite lorsque -l'on regarde la figure. Etant donné que, dans sa conception, le piston intermédiaire et les composants qui en font partie est identique au piston de maitre-cylindre 4, seul le piston de maitre-cylindre 4 sera décrit ci-après. Le piston de maitre-cylindre 4 supporte une coupelle primai- re 12 qui tient lieu de joint de piston et qui entoure une portion cylindrique 13 du piston de maître-cylindre 4 faisant saillie à l'avant de celui-ci. Sur cette portion cylindrique 13 prend appui le - plateau de ressort 14 d'un ressort de rappel de piston 15 qui est conçu sous la forme d'un ressort de compression et qui est également en butée contre un plateau de ressort 16 prévu à son autre extrémité. Le ressort de rappel de piston 15 est fixé par une pièce de tension centrale en forme de tige 17 qui se déplace axialement à travers les pla- teaux de ressort 14, 16 et dont la tête 18 ou, respectivement, 19 est en butée contre la face extérieure de chacun des plateaux de ressort - 5 - 2574872 14, 16. L'une des têtes 18 de la pièce de tension 17 est reliée à un piston de valve 20 qui s'engage dans un alésage central 21 pratiqué sur la partie avant du piston de maitre-cylindre 4, et est guidée à cet endroit en ménageant des canaux d'entrée latéraux 22. Avec le plateau de ressort 14, l'alésage central forme une chambre 37. Par l'intermédiaire d'un filet 23, la pièce de tension 17 est vissée dans un taraudage central du piston de valve 20, ce taraudage central n'étant pas représenté sur la figure. Un joint central 24 pourvu d'un perçage central 25 est fixé sur le côté avant de l'alésage central 21 opposé au piston de valve 20. Le piston de valve 20 est situé à un faible écartement du joint 24. Ce écartement constitue le jeu de la valve centrale 26. Dans le piston de maitre-cylindre 4, le perçage 25 est pro- longé, vers la droite lorsque l'on regarde la figure, par un alésage de compensation 27 qui est relié, par l'intermédiaire d'un canal 28 s'étendant transversalement dans le piston de maitre-cylindre 4, à la chambre 9 prévue derrière le piston de maitre-cylindre 4 et donc au perçage d'admission 7. Le diamètre extérieur du joint 24 est supé- rieur au diamètre de l'alésage de compensation 27. Un ressort de com- pression 30, tenant lieu de ressort de fermeture de valve 29, est placé entre le piston de valve 20 et le plateau de ressort 14 situé du c8té du piston de maitre-cylindre 4. Sur la figure, le piston de maitre-cylindre 4 est représenté en position relâchée. Dans cette position, la surface de portée 38 du plateau de ressort 16 est en appui contre une butée 31 prévue sur le piston intermédiaire 5 et faisant face au piston de maître-cylindre 4, de manière que la pièce de tension 17 ne soit pas encore déchargé, c'est-à-dire que le piston de valve 20 soit en appui de manière élas- tique contre la surface avant du plateau de ressort 14. La surface avant tournée vers le piston de maitre-cylindre 4 forme la butée gau- che 31, lorsque l'on regarde la figure, qui est destinée à l'extrémi- té du dispositif à ressort captif 32 du piston de maitre-cylindre 4. Sur la figure, l'extrémité droite du piston de maitre-cylin- dre 4 est comporte un alésage borgne 33 dont l'extrémité fermée cons- - 6 - 257487- titue une surface de pression 34 destinée à une tige non représentée. La tige est reliée, par exemple, à un amplificateur d'effort hydrau- lique ou à dépression, ou directement par l'intermédiaire d'un moyen en forme de tige à une pédale de frein non représentée. Le carter de cylindre 2 comporte une bride 35 présentant une surface d'appui antérieure 36 qui sert de moyen d'appui contre un ta- blier d'auvent d'un véhicule automobile ou d'un carter d'amplificate- ur d'effort. La bride 35 et donc le maitre-cylindre en tandem 1 sont solidarisés à un tablier d'auvent fixe ou à un carter au moyen de vis de fixation non représentées. L'opération de réglage du maitre-cylindre en tandem 1 con- forme à la présente invention s'effectue comme suit. Après avoir monté le piston intermédiaire complet 5 dans l'alésage 3 du maitre-cylindre en tandem 1 en veillant à ce que le plateau de ressort du piston intermédiaire 5 soit en appui contre l'extrémité fermée de l'alésage de cylindre 3, on détermine la dis- tance entre la butée 31 et la surface d'appui 36. On ajoute cette distance à la cote fonctionnelle très faiblement tolérancée qui est indiquée sur le plan d'atelier et qui existe entre la surface d'appui 36 et la surface de pression 34. Pendant le montage du piston permet- tant de réaliser un piston complet comprenant les composants 4, 20, 17, 16, 15, 14, 12, 24, on règle alors la pièce de tension 17 au moyen d'un outil, de manière à obtenir la distance de réglage voulue entre la surface de portée 38 du plateau de ressort 16 et la surface de pression 34 du piston 4. Ensuite, on immobilise en rotation la pièce de tension 17 et le corps de valve 20, par exemple, en appliquant de la gomme-la- que. Le piston de mattre-cylindre complet 4 est alors introduit dans l'alésage de cylindre 3 et déplacé jusqu'à ce que le plateau de ressort 16 soit en appui contre le piston intermédiaire 5. La cote fonctionnelle entre la surface de pression 34 et la surface d'appui 36 correspond alors à celle indiquée sur la figure. La cote fonction- nelle d'une série de fabrication de maitres-cylindres de type identi- que varie souvent en raison des différences de cotes entre l'extré- mité d'une tige et la surface avant d'une paroi sur laquelle le - 7 - 2574872 maitre-cylindre doit être bridé. Le procédé conforme à la présente invention permet donc d'utiliser des maitres-cylindres de type iden- tique sans modifier leurs composants et il est simplement nécessaire de corriger les maitres-cylindres pour les adapter à la cote de ré- glage. Si le maitre-cylindre en tandem 1 conforme à l'invention est, par exemple, bridé sur un amplificateur de force de freinage à dépression, l'extrémité de la tige; non représentée sur la figure, vient juste en appui contre la surface de pression 34. On obtient donc ainsi la course à vide la plus réduite possible pour le maitre- cylindre en tandem 1. - 8- 2574872 REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de régler la course à vide sur un cy- lindre de pression utilisé, en particulier, pour des systèmes hydrau- liques d'actionnement dans des véhicules automobiles, comprenant une surface d'appui qui est prévue sur une bride d'un carter de cylindre et qui sert à fixer le cylindre de pression sur une paroi, et un pis- ton logé dans un alésage du carter de cylindre, ledit piston présen- tant une surface de pression destinée à recevoir un élément d'appli- cation de force et guidant, à l'intérieur de l'alésage, une valve centrale munie d'une pièce de tension préchargée par un dispositif à ressort captif, ladite pièce de tension étant déchargée, lors du cou- lissement du piston, sous l'effet d'un dispositif à ressort reposant sur une butée par l'intermédiaire d'une surface de portée prévue sur un plateau de ressort, de manière à interrompre, à travers ladite valve centrale, une liaison entre une chambre de pression prévue de- vant ledit piston et une chambre d'admission prévue derrière ledit piston, caractérisé en ce que la distance entre ladite butée (31) et la surface d'appui (36) est détermin6e et ajoutée à la distance fonc- tionnelle prescrite existant entre ladite surface d'appui (36) et ladite surface de pression (34), de manière à obtenir une-distance de réglage qui est alors entièrement réglée entre la surface de portée (38) du plateau de ressort (16) et ladite surface de pression (34) du piston lors du montage dudit piston (4, 20, 17, 16, 15, 14, 12, 24). 2. Cylindre de pression conforme à la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ladite valve centrale (26) comporte un piston de valve (20) dont le jeu de valve est déterminé par une chambre (37) délimitée latéralement par ledit piston de valve (20), et en ce que ledit piston de valve (20) est relié, par l'intermédiaire d'un dispositif de réglage en longueur (23), à ladite pièce de tension (17) par un verrouillage positif. 3. Cylindre de pression conforme à la revendication 2, ca- ractérisé en ce que ledit dispositif de réglage en longueur (23) est constitué par une liaison filetée. - 9- 2574872 4. Cylindre de pression conforme à la revendication 3, ca- ractérisé en ce que ladite liaison filetée (23) est immobilisée en rotation après le réglage. 5. Cylindre de pression conforme à l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est formé par un maitre-cylindre en tandem (1) comprenant un premier et un second pis- ton (4, 5) placés l'un derrière l'autre dans ledit alésage (3), ledit second piston (5) soumis à une précontrainte élastique en direction dudit premier piston constituant ladite butée (31) dudit dispositif à ressort captif (32) dudit premier piston (4). 6. Cylindre de pression conforme à l'une quelconque des re- vendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit cylindre de pression est un cylindre récepteur.