Brevet FR2637858A1 — publié le 19900420

La présente invention concerne un maître-cylindre.en tandem pour système de freinage hydraulique de véhicule automobile com- portant des valves centrales à l'intérieur du piston à tige et du piston flottant, une valve centrale étant de préférence prévue à l'intérieur du piston à tige et couplée au piston flottant, les gar- nitures du maitrecylindre en tandem et la valve centrale prévue à l'intérieur du piston flottant pouvant être soumises à un contrôle d'éLanchéité en mettant en pression la chambre de pression du piston à tige au moyen d'un agent de pression, en particulier par la liaison du réservoir de stockage de l'agent de pression de la chambre de pression. La demande de brevet allemand publiée (Deutsche Offenle- gungsschrift) n 36 29 564 décrit un système de freinage avec régula- tion du glissement composé essentiellement d'un générateur de pres- sion de freinage actionné par pédale, de préférence assisté par une énergie auxiliaire, auquel les freins de roues sont reliés par des conduites de pression, d'un système hydraulique d'alimentation en pression auxiliaire comportant une pompe hydraulique, un réservoir à compensation de pression et de stockage de l'agent de pression, et une valve de commande de la pression auxiliaire, ainsi que de cap- teurs de roues et de circuits électroniques pour détecter le compor- tement à la rotation des roues et pour émettre des signaux électri- ques de commande de la pression de freinage, au moyen desquels sont actionnées des valves d'entrée et de sortie de l'agent de pression à commande électromagnétique, agencées à l'intérieur de la conduite d'agent de pression en vue de la régulation du glissement. L'objet de cette demande de brevet publiée est caractérisé par un commutateur agencé à l'intérieur de la conduite de pression de la source d'éner- gie auxiliaire, ce commutateur entrant en action dès qu'une pression hydraulique prédéterminée est atteinte et transmettant ainsi un si- gnal électrique au circuit de traitement et de combinaison des si- gnaux, ce signal faisant mettre sous tension et hors tension le mo- teur de la pompe en vue d'un cycle de contrôle et pouvant ainsi si- gnaler au conducteur du véhicule, par un affichage visuel ou acous- tique, que l'unité pompe et moteur est prête à fonctionner. 2 2637858 De plus, il existe la demande de brevet allemand n P 38 23 630.3. Conformément à la page 3, paragraphe 2, de la loi allemande sur les brevets, cette demande de brevet allemand est considérée com- me état de la technique. Cette demande décrit une méthode de montage d'une unité piston et cylindre comportant un élément de transmission de la force tel qu'un élément de pression, l'unité présentant au moins un piston de pression muni d'un élément de valve qui ouvre ou ferme la chambre de pression associée au piston en fonction du mouve- ment du piston de pression. Cette demande de brevet allemand propose que, pour de ré- duire la course perdue de l'élément de fermeture actionné par ressort et/ou du siège actionné par ressort de l'élément de valve, le piston de pression se déplace dans le sens opposé à une force de ressort, avec une force à évaluer, qui subit une nette augmentation en raison de l'opération de fermeture de l'élément de valve, que la course du piston de sa position initiale jusqu'à la nette augmentation (dis- tance évaluée) serve d'information pour le dimensionnement d'un ou d'une pluralité d'éléments d'écartement agencés entre l'élément de transmission de la force et le piston afin de réduire la course per- due. La présente invention a donc les buts suivants: Les maitres-cylindres en tandem connus doivent être rendus accessibles au contrôle dit par sonde. Au sens le plus large, un contrôle par sonde consiste dans la mise en pression de la chambre de pression associée au piston à tige. Le but de cette mise en pression est de soumettre les garnitures du maître-cylindre en tandem et la valve centrale du piston flottant du maître-cylindre en tandem à un contrôle d'étanchéité, le maître-cylindre en tandem étant monté sur le véhicule. Ce contrôle doit être possible par exemple chez le cons- tructeur automobile. Le contrôle par sonde est effectué en détail de la manière suivante: Après le montage, une sonde de contr8le est pressée contre l'orifice de retour du piston à tige au réservoir de stockage. Par l'orifice de retour et les passages hydrauliques faisant suite à cet 3 2637858 orifice, un agent de pression est introduit à pression élevée à l'in- térieur de la chambre de pression du piston à tige. Sous l'effet dela pression régnant à l'intérieur du piston à tige, le piston flottant se déplace dans le sens du fond du maître-cylindre en tandem, tandis que le piston à tige reste immobile, Avec les maîtres-cylindres en tandem connus, le résultat serait que l'élément de fermeture de la valve centrale du piston à tige serait arraché de celui-ci. Ceci peut détériorer le maitre-cylindre en tandem ou provoquer sa panne com- plète. Dans tous les cas, le fonctionnement du maitre-cylindre en tandem n'est plus assure. L'un des buts de la présente invention consiste à fournir un maîtrecylindre en tandem convenant à un contr8le par sonde. Il faut en particulier parvenir à ce qu'un maitre-cylindre en tandem comportant une valve centrale prévue à l'intérieur du piston a tige et couplée au piston flottant puisse être soumis au contr8le par sonde. Un autre but de la présente invention consiste à fournir une méthode grâce à laquelle il est possible de régler le piston à tige sur l'amplificateur de freinage à dépression d'une manière sim- ple afin de réduire la course de fermeture de la valve centrale du piston a tige. Il faut éviter que la course de fermeture de la valve cen- trale du circuit du piston à tige et la course perdue qui lui est associée deviennent trop importantes par suite de l'assemblage du maître- cylindre en tandem et de l'amplificateur de freinage. En l'état de la technique, cette course perdue excessive provient de l'addition de nombreuses tolérances des différents composants du maI- tre-cylindre en tandem. Si cette course perdue est multipliée par le rapport de transmission sur la pédale, il en résulte des courses per- dues trop élevées de la pédale de frein. Conformément à la présente invention ces buts sont atteints en ce que la longueur de l'orifice de la valve centrale du piston à tige est dimensionnée de manière que l'élément de fermeture de la valve centrale du piston à tige puisse au moins parcourir la course du piston flottant. 4 2637858 Une solution particulièrement avantageuse financièrement consiste en ce que l'élément de pression du piston à tige est conçu de manière à servir de butée pour le piston à tige durant le contr8ôle d'étanchéité. Les explications suivantes peuvent être utilises à cet égard: Grâce au réglage simultané de la butée et de l'élément de pression 54 (voir figure 4), comme la conception est en une seule pièce, c'est surtout le jeu qui se produit entre la rondelle de butée 56 (voir figure 4) ou la rondelle de butée 53 (voir figure 2) et le piston à tige 55 (voir figure 4) ou le piston à tige 29 (voir figure 2) qui est réduit au minimum après l'assemblage avec l'amplificateur de freinage. Durant le contrôle par sonde de pression, la pression agit également sur le piston à tige qui se déplace dans le sens de l'am- plificateur. Le jeu est égal à la course. Ceci peut provoquer une destruction de l'amplificateur de freinage à dépression fixé par bri- de, surtout à cause de l'application de la force par la tige. La présente invention permet d'éviter cet inconvénient, en particulier par le mode de réalisation décrit précédemment. Afin de régler le piston à tige d'un mattre-cylindre en tandem, en particulier d'un maitre-cylindre en tandem selon l'une quelconque ou les deux premières revendications, à un amplificateur de freinage à dépression en vue de réduire la course de fermeture de la valve centrale du piston à tige, il est proposé une méthode carac- térisée par la simplicité avec laquelle il est prévu que le ressort de compression agencé à l'intérieur de la chambre de pression du pis- ton à tige peut s'étendre dans la mesure permise par l'élément de butée de l'élément de fermeture de la valve centrale du piston à ti- ge, que, avec un ressort étendu de cette manière, on évalue la dis- tance entre la surface de la bride du logement du mattre-cylindre en tandem et le fond de l'orifice de l'élément de pression, que la dis- tance évaluée serve de valeur déterminant le nombre ou l'épaisseur d'un ou d'une pluralité d'éléments d'écartement, de préférence des rondelles d'écartement, qui sont agencés entre l'élément de pression et le piston à tige. 2637858 Dans un autre mode de réalisation de la présente invention, il est proposé un dispositif de mise en application de la méthode décrite, dans lequel il est possible de prévoir un manchon de montage qui prolonge dans le sens axial l'orifice du maitre-cylindre en tan- dem pendant la durée de réglage du piston à tige. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, un maitre-cyiindre en tandem connu, - la figure 2, un exemple d'un mode de réalisation de la présente invention sous forme d'un maître-cylindre en tandem complè- tement assemblé, - les figures 3 et 4, des méthodes de réglage du piston à tige du maître-cylindre en tandem sur l'amplificateur de freinage à dépression à monter. Le maître-cylindre en tandem conforme à la figure 1 est caractérisé par une conception connue, par exemple par la demande de brevet allemand n P 38 23 630.0. Si l'amplificateur de freinage à dépression, exerce une force sur l'élément de pression 2 du maitre-cylindre en tandem dans le sens de la flèche 1, le piston à tige 3 se déplace à gauche. Une pression s'établit à l'intérieur de la chambre de pression 4. Cette pression fait déplacer également le piston flottant 5 à gauche. Au début du déplacement à gauche, l'élément de fermeture de la valve 6, à l'intérieur du piston à tige, s'appuie sur le siège de valve 7. De la même manière, l'élément de fermeture 8 de la valve du piston flottant5 s'appuie sur le siège de valve 9. La figure 1 montre que la valve centrale prévue à l'inté- rieur du piston à tige est une valve centrale couplée au piston flot- tant. L'élément de fermeture 6 est relié à la broche 10. Dès le relR- chement des freirs, la pression des ressorts de compression 11,.12 fait déplacer le piston à tige à droite. L'élément de fermeture de valve 6 maintenu par la broche 10 se soulève du siège de valve 7. Le couplage est effectué par la broche 10 qui fait fonction d'élément de tension, la broche 10 étant munie à son extrémité gauche d'une tête élargie 13 reposant sur une butée 14 du piston flottant. Lorsque les freins sontrei-, c'est-à-dire la valve cen- trale du piston à tige étant ouverte, l'agent de pression peut péné- trer à l'intérieur de la chambre de pression 4 par l'orifice d'ali- mentation 16, la chambre annulaire 17, les conduites radiales 18, la chambre 19 et le passage de l'agent de pression qui est formé entre le siège de valve et l'élément de fermeture de la valve lorsque la valve centrale est ouverte. Si le frein est relâché, le piston flottant 5 se déplace à droite sous l'action du ressort de compression 12. La broche 20 s'ap- puie sur la tige transversale 21. La tige 20 fait soulever l'élément de fermeture de valve 8 du siège de valve 9. Ainsi, la broche 20 fait fonction dtrlement de pression. L'agent de pression s'écoule du réservoir de stockage à l'intérieur de la chambre 22 par un orifice d'alimentation. A partir de la chambre 22, l'agent de pression peut ensuite s'écouler à l'in- térieur de la chambre de pression 25 du piston flottant par les ori- fices radiaux 23, la chambre 24 et le passage de l'agent de pression qui est formé entre le siège de valve et la bille lorsque la valve centrale du piston flottant est ouverte. Comme il est mentionné précédemment, l'un des buts de la présente invention consiste entre autre à parvenir à ce que les mat- tres-cylindres en tandem comportant une valve centrale prévue à l'in- térieur du piston à tige et couplée au piston flottant puissent être soumis au contr8le dit "contrôle par sonde". Le contr8le par sonde permet de soumettre le mattre-cylin- dre en tandem, après son montage, à un contr8le d'étanchéit6 des joints et de la valve centrale du piston flottant. Au cours du contr8le par sonde, une sonde de contr8le est appuyée sur l'orifice d'alimentation 16 ou plut8t sur l'orifice de retour du réservoir. A une pression élevée de par exemple 100 bar, l'agent de pression penètre à l'intérieur de la chambre de pression 4 du piston à tige par l'orifice 16 et par les passages de l'agent de 7 -2637858 pression qui lui font suite. Sous l'effet de la pression régnant à l'intérieur de la chambre 4, le piston flottant 5 se déplace en di- rection du fond du maître-cylindre en tandem 26. Le piston à tige reste immobile. Ceci peut conduire à ce que, par suite du couplage de l'élément de fermeture 6 de la valve centrale du piston à tige avec le piston flottant, l'élément de fermeture sorte du piston à tige et soit éventuellement arraché. Ceci peut causer la détérioration de composants. Le fonctionnement du mattre-cylindre en tandem ne peut plus être garanti après ce contrôle par sonde. La figure 2 représente un orifice 28 à l'intérieur du pis- ton à tige, qui arrive très profondément à l'intérieur du piston à tige 29. L'élément de fermeture 27 de la valve centrale du piston à tige peut parcourir une-course considérablement plus longue que dans la technique connue. Dans le contrôle par sonde, si l'agent de pression pénètre a l'intérieur de la chambre 33 par l'orifice 30, la chambre annulaire 31, l'orifice radial 32 et la valve centrale ouverte du piston à tige, le piston flottant 34 se déplace à gauche jusqu'à ce qu'il vienne en butée contre le fond 35 du maître-cylindre en tandem conforme à la figure 2. Par suite de la longue course à l'intérieur de l'orifice prolongé 28, l'élément de fermeture 27 peut effectuer le même déplacement que le piston flottant sans que l'élément de ferme- ture soit arraché du piston à tige. L'élément de fermeture de valve 27 est couplé au piston flottant 34 de la manière expliquée en se référant à la figure 1, à savoir au moyen d'une tête élargie prévue à l'extrémité gauche de la broche 39 et reposant sur des butées à l'in- térieur du piston flottant. Les ressorts 36, 37 sont adaptés l'un à l'autre de manière à garantir que la butée de ressort 38 du type en coupelle reste sur le piston à tige durant un contrôle par sonde. D'autre part, l'adap- tation des ressorts garantit le fonctionnement normal du mattre-cy- lindre en tandem. Comme le montre la figure 2, l'orifice de la valve centrale se prolonge plus profondément à l'intérieur du piston à tige 29, au moins de la course requise durant le contrôle par sonde. La broche 39 8 2657858 de la valve centrale du piston à tige, qui sert d'élément de tension pour le corps de la valve, est prolongée en conséquence. Une méthode de réglage du piston à tige sur l'amplificateur de freinage à dépression sera maintenant décrite en se référant à la figure 3. Ce réglage est nécessaire pour réduire la course de ferme- ture de la valve centrale du piston à tige. Une course de fermeture ou une course perdue excessive n'est pas désirée car, multipliée par la pédalerie de frein, elle donnerait une course perdue excessive sur le pédale de frein. Afin de régler le piston à tige sur l'amplificateur de freinage à dépression de manière à obtenir une course perdue optimale de la valve centrale du piston à tige, la bague de retenue 40 (voir figure 2) ne doit pas encore être montée à l'intérieur du logement du maitre-cylindre en tandem, mais la procédure est celle représentée à la figure 3. Sur la figure 3, un manchon de montage 41 est placé à l'ex- trémité droite du logement du maitre-cylindre en tandem, ce manchon se centrant de lui-même sur l'épaulement 42 existant à l'intérieur du logement du maître-cylindre en tandem. L'orifice 43 du logement du maitrecylindre en tandem 44 est ainsi prolongé dans le sens axial d'une manière artificielle pour la durée des opérations de réglage. Le ressort 45 du piston à tige est détendu dans la mesure permise par le manchon 46. Le manchon s'appuie sur la butée de ressort du type en coupelle 47. Ainsi, le ressort 45 du piston à tige peut s'étendre jusqu'à ce que l'élément de fermeture de valve 27 ait fait déplacer le manchon 46 contre la butée de ressort du type en coupelle qui fait fonction de butée. Dans ces circonstances, le manchon 46 est serré entre l'élément de fermeture de valve en saillie 27 et la butée de ressort du type en coupelle. Dans ces circonstances, la mesure 15 est évaluée entre la surface de la bride 48 du logement du maitre-cylin- dre en tandem et le fond 49 de l'orifice de l'élément de pression. Cette mesure 15 déterminé le nombre et/ou l'épaisseur des rondelles d'écartement 50 (voir figure 2). La bride porte le chiffre de réfé- rence 51. L'élément de pression porte le chiffre de référence 52. Après avoir été réglé, le piston à tige est amené à sa po- 9 2637858 sition normale et fixé par montage de la rondelle de butée 53 et de la bague de retenue 40 (voir figure 2). La figure 4 représente une autre exemple d'un mode de réa- lisation. L'élément de pression assume, avec la rondelle de butée 56 et la bague de retenue 57, la fonction de maintien du piston à tige durant le contr8le par sonde de pression. Afin de régler le piston à tige sur l'amplificateur de freinage à dépression en vue de réduire la course de fermeture de la valve centrale du piston à tige, il est possible d'appliquer la mét- hode décrite par la demande de brevet allemand n P 38 23 630.3 au maitrecylindre en tandem conforme à la figure 4. Cette méthode connue permet d'évaluer la mesure à laquelle la valve centrale du piston à tige se ferme. Puis, à l'aide de cette mesure, une sélection des rondelles d'écartement 58 qui doivent être agencées entre l'élé- ment de pression 54 et le piston & tige 55 est effectuée. o 2637858 REVENDICATIONS 1. Maitre-cylindre en tandem pour système de freinage hy- drauliques de véhicule automobile comportant des valves centrales à l'intérieur du piston à tige et du piston flottant, une valve cen- trale étant de préférence prévue à l'intérieur du piston à tige et couplée au piston flottant, les garnitures du mattre-cylindre en tan- dem et la valve centrale de celui-ci prévue à l'intérieur du piston flottant pouvant êtresounises à un contrôle d'étanchéité en mettant en pression la chambre de pression du piston à tige au moyen d'un agent de pression, en particulier par la liaison du réservoir de stockage de l'agent de pression de la chambre de pression, caractérisé en ce que la longueur de l'orifice (28) de la valve centrale du piston à tige (29) est dimensionnée de manière que l'élément de fermeture (27) de la valve centrale du piston à tige (29) puisse au moins parcourir la course du piston flottant (34). 2. Maitre-cylindre en tandem, en particulier selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que l'élément de pression (54) du piston à tige (55) est conçu de manière à servir de butée pour le piston à tige durant le contrôle d'étanchéité. 3. Méthode de réglage du piston à tige d'un maltre-cylindre en tandem, en particulier d'un maître-cylindre en tandem selon l'une quelconque des deux revendications qui précèdent, sur un amplifi- cateur de freinage à dépression, en vue de réduire le trajet de fer- meture de la valve centrale du piston à tige, caractérisée en ce que le ressort de compression (45) agencé à l'intérieur de la chambre de pression du piston à tige peut s'étendre dans la mesure permise par l'élément de butée (46) de l'élément de fermeture (27) de la valve centrale du piston à tige (29), en ce que, avec un ressort étendu de cette manière, on évalue la distance (15) entre la surface de la bride (48) du logement (44) du maître-cylindre en tandem et le fond (49) de l'orifice de l'élément de pression, en ce que la distance évaluée (15) sert de valeur pour déterminer le nombre ou l'épaisseur d'un ou d'une pluralité d'éléments d'écartement, de préférence des rondel- les d'écartement (50), qui sont agencés entre l'élément de pression 11h 2637858 (52) et le piston à tige (29). 4. Dispositif de mise en application de la méthode selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un manchon de mon- tage (41) qui prolonge dans le sens axial l'orifice du maitre-cylin- dre en tandem (43) pendant la durée de réglage du piston à tige (29).