Brevet FR2622163A1 — publié le 19890428

i La présente invention concerne un maitre-cylindre en tandem pour des systèmes hydrauliques de freinage de véhi- cules automobiles, comprenant un carter dans l'alésage duquel sont guidés, de façon étanche et coulissante, un premier et un second piston qui, en position de repos, sont appliqués contre des-butées du carter sous l'action d'un premier et d'un second ressort de rappel et qui, à l'intérieur de l'al6- sage, délimitent une première et une seconde chambre de pres- sion qui communiquent avec une première et une seconde cham- bre d'alimentation sans pression à travers des valves centra- les ouvertes en position de repos. Un maître-cylindre de ce type est divulgué dans la demande de brevet allemand 34 24 513. Pour maîtriser les courses à vide du maitre-cylindre en tandem décrit, qui, en raison des tolérances, sont de longueurs différentes, les pistons sont appliqués contre des butées du carter lorsque le maitre-cylindre en tandem est en position relachée, le premier piston étant réglable au moyen d'un élément de com- pensation pouvant venir en butée contre le second piston, cet élément de compensation étant disposé entre la butée du carter et une butée du premier piston. L'un des aspects les moins avantageux du maitre- cylindre en tandem connu concerne les problèmes de montage dans la zone de la valve centrale du premier circuit de pres- sion hydraulique, ces problèmes étant dus au fait que l'élé- ment de fermeture de la première valve centrale, y compris le ressort de valve correspondant, n'est pas protégé comme dans le second circuit de pression hydraulique. La présente invention a donc pour but de fournir un maître-cylindre en tandem du type défini dans l'introduc- tion, qui permet d'accroître considérablement la sécurité du montage avec une mise en oeuvre de moyens de montage réduite et en utilisant des moyens simples. Conformément à la présente invention, ce but est atteint en ce que le premier ressort de rappel de piston est fixé au second piston et en ce que sa constante élastique est supérieure à celle du second ressort de rappel de pis- ton. Les caractéristiques de l'invention permettent d'unformi- ser complètement les zones de valve centrale des deux pistons. Un perfectionnement avantageux de l'objet de la présente invention prévoit que le premier ressort de rappel de piston est fixé au second piston au moyen d'un manchon de guidage qui prend appui axialement sur le premier piston et est solidarisé au second piston, eette liaison solidaire du manchon de guidage avec le second piston s'effectuant au moyen d'un élément central de liaison en forme de tige qui peut se déplacer axialement à travers le manchon de guidage, qui prend appui axialement contre ce dernier et qui est vissé au second piston. Ces caractéristiques permettent d'obtenir une concep- tion particulièrement bon marché et fiable de l'objet de la présente invention. La fiabilité de fonctionnement du maitre-cylindre en tandem conforme à l'invention estaugmentée en ce que l'extrémité du premier ressort de rappel de piston, distante du premier piston, prend appui sur une surface annulaire ra- diale du second piston, qui se prolonge axialement par une portion de guidage dont le diamètre correspond au diamètre intérieur du premier ressort de rappel de piston. Les différents objets et caractéristiques de l'in- vention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se re- portant à la figure annexée. Le mattre-cylindre en tandem 1 représenté sur l'u- nique figure comprend un carter 2 dans l'alésage 3 duquel un premier piston 4 et un second piston 5 sont guidés de manière coulissante et étanche.Des canaux d'alimentation 6, 7 partent du réservoir d'alimentation, non représenté sur la figure, et aboutissent respectivement aux chambres d'alimentation 8, 9 situées derrière un manchon primaire, secondaire 17, 34. La chambre annulaire 8 est rendue étanche par rapport à l'atmos- phère au moyen d'une garniture d'étanchéité 10. La garniture d'étanchéité 10 est limitée, d'un côté, par un disque il et, de l'autre, par les disques 52 et 12. Lorsqu'on regarde la figure, le piston 4 est sollicité vers la droite et prend appui, par l'intermédiaire du disque 11, de la garniture d'é- tanchéité 10 et des disques 52 et 12, sur une butée du carter qui est constituée par un anneau de blocage disposé dans l'a- lésage 3. En outre, la garniture d'étanchéité 10 comprend un anneau de guidage 14 qui comporte une coupelle d'étanchéi- - té 15 sur le bord intérieur de son extrémité délimitant la chambre d'alimentation 8 et qui guide un joint torique 16 sur son bord extérieur radial situé à droite sur la figure. La coupelle d'étanchéité 15 et le joint torique 16 assurent l'étanchéité de la chambre d'alimentation 8 par rapport à l'atmosphère. Comme joint de piston, le premier piston 4 compor- te la coupelle primaire 17 qui est immobilisée axialement et radialement dans une gorge annulaire 18 du premier piston 4. Contre l'extrémité avant du premier piston 4 repose, par l'intermédiaire d'un manchon de guidage 19, un premier res- sort de rappel de piston 20 qui est conçu sous la forme d'un ressort de compression et qui, à son autre extrémité, prend appui sur une surface annulaire radiale 21 du second piston 5. Le premier ressort de rappel de piston 20 est fixé par le manchon de guidage 21 et un élément de serrage central en forme de tige 22, ce dernier se déplaçant axialement à travers le man- chon de guidage 21, étant appliqué, d'un côté, avec une tête 23 sur le manchon de guidage 21, et de l'autre côté, étant vissé à une portion de guidage 47 du second piston 5. A son extrémité proche du second piston 5, le pre- mier piston 4 comporte un évidement cylindrique 24 qui sert à loger un élément de valve 25. Dans l'évidement 24 est dis- posé un ressort de valve 26 qui pousse l'élément de valve 25 vers la droite, lorsqu'on regarde la figure, en direction d'un siège d'étanchéité 27 prévu sur le piston 4, l'autre ex- trémité du ressort reposant contre un anneau de blocage 48 disposé dans l'évidement 24. Un perçage central d'alimenta- tion 28 s'étend dans le premier piston 4 depuis le siège d'é- tanchéité 27 vers la droite de la figure, reliant ainsi entre elles la chambre d'alimentation 8 et une première chambre de pression 29 formée entre le premier et le second piston 4, 5. La première chambre de pression 29 communique, par l'intermé- diaire d'une conduite de pression non représentée, avec un dispositif d'actionnement hydraulique, par exemple avec un cylindre de roue d'un frein ou avec un cylindre récepteur d'embrayage à commande hydraulique d'un véhicule automobile. L'élément de valve 25 comprend un poussoir de val- ve 30 qui traverse le perçage d'alimentation 28 et qui est appliqué contre un axe de butée 32 s'étend radialement à travers un anneau 31 et le piston 4 par l'intermédiaire d'une fente 55. Contre l'anneau 31 repose le premier piston 4 qui, pour sa part, prend appui, par l'intermédiaire du disque 11, de la garniture d'étanchéité 10 et des disques 52 et 12, sur l'anneau de blocage 13 du carter. Lorsque le mattre-cylindre en tandem 1 se trouve dans la position initiale représentée, l'élément de valve 25 se trouve juste devant le siège d'é- tanchéité 27, de sorte que la première valve est ouverte. Le second piston 5 est muni d'une coupelle d'étan- chéité 33, qui en assure l'étanchéité par rapport à la pre- mière chambre de pression 29, et d'une seconde coupelle d'é- tanchéité 34 qui isole, de manière étanche à la pression, une seconde chambre de pression 35 de la chambre d'alimenta- tion 9. Entre la coupelle d'étanchéité 33 et la coupelle se- condaire 34 est prévue, dans le second piston 5, une fente 36 dans laquelle s'étend une goupille élastique 37 qui est disposée transversalement à l'alésage 3 et est immobilisée dans le carter 2. La longueur de la fente 36 est prévue de façon que, lors du déplacement maximum du second piston 5, l'extrémité avant de ce dernier vienne en butée contre le fond 38 de l'alésage 3. Le second piston 5 comporte un perçage étagé éva- sé 39 qui est ouvert en direction de la seconde chambre de pression 35 et qui sert à loger un second élément de valve et un ressort de valve 41 qui y prend appui et qui repose contre un second anneau de blocage 49 dans le perçage étagé 39. Au niveau du passage entre les portions large et étroite du perçage étagé 39, est prévu un second siège d'étanchéité 42. Dans le second piston 5, le perçage étagé 39 s'étend du second siège d'étanchéité 42, vers la droite en regardant la figure, jusqu'à la seconde chambre d'alimentation 9. Un second poussoir de valve 43 s'étend dans la portion de plus petit diamètre du perçage étagé 39 et son extrémité droite, en regardant la figure, est en appui con- tre la goupille élastique 37. La goupille 37 est conçue sous la forme d'un manchon et sert, d'une part, de butée de car- ter pour le second élément de valve 40 et, d'autre part, de canal d'alimentation 7. Un axe cylindrique peut également être utilisé à la place de la goupille 37. Cependant, dans ce cas, un canal d'alimentation séparé doit être prévu dans le carter 2. Un second ressort de rappel de piston 44 prend appui sur le second piston 5 et sur le fond 38 de l'alésage 3. Lorsque le maître-cylindre en tandem 1 se trouve dans la position relâchée représentée, le second ressort de rappel de piston 44 pousse le second piston 5 contre la gou- pille élastique 37, de sorte que la surface extrême 45 est appliquée contre l'extrémité de la fente 36 de la goupille 37. A la différence du premier ressort de rappel de piston , le second ressort de rappel de piston 44 n'est pas fixé, mais est délimité latéralement par le second piston 5 et par le fond 38. A son extrémité droite, lorsqu'on regarde la fi- gure, le premier piston 4 comporte un perçage borgne 46 qui est ouvert vers la droite et dont le fond comporte un évide- ment en forme de demi-coque 50 dirigé vers l'extrémité ouver- te du perçage borgne 46. L'évidement 50 et le perçage borgne 46 servent à loger une tige 53, par exemple la tige d'un am- plificateur d'effort de freinage non représenté sur la figu- re. Le carter 2 comporte une surface extérieure 51 qui sert de butée ou pour fixer le maître-cylindre en tandem 1 à une face de bride, par exemple au tablier d'auvent d'un véhicule ou au carter d'un amplificateur d'effort de freinage. Le mode de fonctionnement du mattre-cylindre en tandem conforme à l'invention est le suivant. Dans la position de repos représentée sur la figu- re, les deux pistons 4 et 5 sont en position de repos, les chambres de pression 29, 35 étant en communication avec le réservoir d'alimentation, signalé précédemment et non repré- senté sur la figure, à travers les valves centrales ouvertes , 27 et/ou 40, 42, les chambres d'alimentation 8, 9 et les canaux d'alimentation 6, 7. Lorsque le maltre-cylindre en tan- dem est actionné au moyen de la tige 53, il se produit un dé- placement simultané des deux pistons 4, 5 vers la gauche et, par conséquent, une fermeture simultanée des deux valves cen- trales. REVENDICATIONS 1. Mattre-cylindre en tandem pour des systèmes hy- drauliques de freinage de véhicules automobiles, comprenant un carter dans l'alésage duquel sont guidés, de façon étanche et coulissante, un premier et un second piston qui, en posi- tion de repos, sont appliqués contre des butées du carter sous l'action d'un premier et d'un second ressort de rappel de piston et qui, à l'intérieur de l'alésage, délimitent une première et une seconde chambre de pression qui communiquent avec une première et une seconde chambre d'alimentation sans pression à travers des valves centrales ouvertes en position de repos, caractérisé en ce que le premier ressort de rappel de piston (20) est fixé au second piston (5) et en ce que sa constante élastique est supérieure à celle du second ressort de rappel de piston (44). 2. Maitre-cylindre en tandem conforme à la reven- dication 1, caractérisé en ce que le premier ressort de rap- pel de piston (20) est fixé au second piston au moyen d'un manchon de guidage (9) qui prend appui axialement sur le premier pis- ton (4) et est solidarisé au second piston (5). 3. Maitre-cylindre en tandem conforme à la reven- dication 2, caractérisé en ce que la liaison solidaire du manchon de guidage (19) avec le second piston (5) s'effectue au moyen d'un élément central de liaison en forme de tige (22) qui peut se déplacer axialement à travers le manchon de guidage (19), qUi prend appui axialement contre ce dernier et qui est vissé au second piston (5). 4. Maltre-cylindre en tandem conforme a l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité du premier ressort de rappel de piston (20), dis- tante du premier piston (4), prend appui sur une surface an- nulaire radiale (21) du second piston (5), qui se prolonge axialement par une portion de guidage (47) dont le diamètre correspond au diamètre intérieur du premier ressort de rap- pel de piston (20).