Brevet FR2784640A1 — publié le 20000421

1VIAITRE-CYLINDRE A CANAL DE REALIMENTATION VARLÀBLE. La présente invention concerne de façon générale les maîtres-cylindres utilisés comme générateurs de pression hydraulique dans les systèmes de freinage de véhicules à moteurs. Plus précisément, l'invention concerne un maître-cylindre hydraulique du type de ceux qui comprennent un corps percé d'un alésage axial de diamètre déterminé, délimité par une paroi au moins partiellement cylindrique dont une première extrémité forme une ouverture partiellement obturée par une bague de guidage fixée au corps, et dont une seconde extrémité est fermée par un fond, ce corps présentant un perçage formant une entrée pour un fluide hydraulique à basse pression ; un piston de forme cylindrique, traversant la bague de guidage, monté axialement coulissant dans l'alésage entre une position de repos et une position extrme d'actionnement, et délimitant dans l'alésage une chambre de pression de volume variable ; une coupelle d'étanchéité amont, rendue solidaire du corps et enserrant le piston de façon étanche ; une coupelle d'étanchéité aval solidaire du piston et coopérant avec ce piston pour obturer la chambre de pression de façon étanche, la coupelle aval étant plus proche du fond du corps que la coupelle amont ; au moins un premier ressort appliquant au piston une première force axiale qui le sollicite vers sa position de repos ; et un canal de réalimentation radial reliant l'entrée de fluide à la chambre de pression lorsque le piston est dans sa position de repos. Les maîtres-cylindres de ce type sont bien connus dans l'art antérieur, tel qu'illustré par exemple par le brevet US-5 154 107. Conformément à l'enseignement de ce brevet, le canal de réalimentation est constitué par un perçage radial qui, dans la mesure où il a une section circulaire, doit présenter un diamètre relativement important pour assurer correctement la fonction qui lui est assignée. Or, cette contrainte a pour effet d'une part d'augmenter la longueur axiale du maître-cylindre, et d'autre part d'augmenter la fatigue de la coupelle aval à l'endroit où cette coupelle passe sur le canal de réalimentation. La présente invention se situe dans ce contexte et vise à se libérer de la contrainte précitée et des inconvénients qu'elle entraîne. A cette fin, le maître-cylindre selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition qui en est donnée dans le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'une bague axialement coulissante, entourant le piston et de mme diamètre que l'alésage, est disposée dans le corps entre la bague de guidage et la chambre de pression, en ce qu'un second ressort applique à la bague coulissante une seconde force axiale, d'intensité inférieure à la première force, repoussant la bague coulissante à distance de la bague de guidage, en ce que le piston et la bague coulissante présentent des butées respectives qui coopèrent pour permettre un entraînement axial de la bague coulissante par le piston lorsque le piston regagne sa position de repos, et en ce que le canal de réalimentation comprend un espace annulaire de longueur axiale variable, défini entre un bord antérieur de la bague coulissante et un évasement de l'alésage axial, adjacent à ce bord antérieur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : -la Figure I est une vue en coupe du maître-cylindre connu décrit dans le brevet US-5 154 107 ; et -la Figure 2 est une vue en coupe agrandie des détails pertinents par lesquels un maître- cylindre conforme à l'invention se distingue du maître-cylindre de la figure 1. L'invention concerne un maître-cylindre hydraulique comprenant principalement un corps 1, une entrée 2 pour un fluide hydraulique à basse pression, un piston 3, une chambre de pression 4, une coupelle d'étanchéité amont 91, une coupelle d'étanchéité aval 92, un ressort 5, et un canal de réalimentation radial 21. Comme le montre la figure 1, les composants précédemment cités peuvent tre dupliqués de façon bien connue dans un étage secondaire, comprenant des composants comparables tels que 2', 3', 4', 5', et 92', dans le cas où le maître-cylindre de l'invention est un maître-cylindre tandem. Le corps 1 est percé d'un alésage axial 100 de diamètre déterminé et délimité par une paroi au moins partiellement cylindrique. Une première extrémité 101 de cette paroi forme une ouverture partiellement obturée par une bague de guidage 11 fixée au corps, et une seconde extrémité 102 de cette paroi est fermée par un fond 103, l'entrée 2 de fluide hydraulique étant constituée par un perçage dans le corps 1. Le piston 3, de forme cylindrique, traverse la bague de guidage 11 et est monté axialement coulissant dans l'alésage 100 entre une position de repos illustrée sur les figures, et une position extrme d'actionnement située vers la gauche de la position de repos, ce piston 3 recevant de la part du ressort 5 et d'éventuels autres ressorts tels que 5'une force axiale de rappel qui le sollicite vers sa position de repos. Le piston 3 délimite dans l'alésage 100 une chambre de pression 4 dont le volume est variable et décroît à mesure que le piston 3 évolue de sa position de repos vers sa position extrme d'actionnement. La coupelle d'étanchéité amont 91 est rendue solidaire du corps et enserre le piston 3 de façon étanche, tandis que la coupelle d'étanchéité aval 92, plus proche du fond 103 du corps que la coupelle amont 91, est rendue solidaire du piston 3 et coopère avec ce dernier pour obturer la chambre de pression 4 de façon étanche. Le canal de réalimentation radial 21 a pour fonction de relier l'entrée de fluide 2 à la chambre de pression 4 lorsque le piston 3 est dans sa position de repos, de manière à garantir le remplissage de la chambre de pression en fluide hydraulique. Selon un premier aspect de l'invention (figure 2), une bague 6 est montée axialement coulissante dans le corps 1, entre la bague de guidage 11 et la chambre de pression 4, cette bague 6 ayant un alésage interne cylindrique de meme diamètre que l'alésage 100 et entourant le piston 3. Un ressort 7 applique à la bague coulissante 6 une force axiale, d'intensité inférieure à la force de rappel qui sollicite le piston 3 vers sa position de repos, et qui repousse la bague coulissante 6 à distance de la bague de guidage 11. Le piston 3 et la bague coulissante 6 présentent des butées respectives 31, 61 qui coopèrent pour permettre au piston 3, lorsqu'il regagne sa position de repos, d'entraîner avec lui la bague coulissante 6 en comprimant le ressort 7 (état illustré à la figure 2). Enfin, le canal de réalimentation 21 comprend un espace annulaire de longueur axiale variable, qui est défini entre le bord antérieur 62 de la bague coulissante 6 et un évasement 104 de l'alésage axial 100, adjacent à ce bord antérieur 62. Le fonctionnement des caractéristiques spécifiques du maître-cylindre de l'invention est le suivant. En l'absence d'actionnement du maitre-cylindre, c'est-à-dire lorsque le piston 3 n'est soumis qu'à la force de rappel exercée sur lui notamment par le ressort 5, ce piston est tiré vers la droite et adopte la position de repos illustrée à la figure 2. La force de rappel exercée sur le piston 3 est transmise à la bague coulissante 6, par l'intermédiaire de la butée 31 du piston et de la butée 61 de la bague coulissante 6, de sorte que cette bague est également tirée vers la droite et adopte la position illustrée à la figure 2, dans laquelle le canal de réalimentation 21, de forme annulaire, est ouvert et permet le remplissage de la chambre de pression 4 en fluide hydraulique. Lorsque le piston 3 est actionné et se déplace vers la gauche, le ressort 7 peut se détendre et déplace alors la bague 6 dans la mme direction, de sorte que le canal de réalimentation 21 se referme. Grâce à cet agencement, le canal de réalimentation 21 se trouve totalement fermé lorsque la coupelle 92 atteint le bord de l'évasement 104 de l'alésage axial 100, la coupelle ne rencontrant ainsi aucun obstacle susceptible de l'endommager puisque la bague 6 et l'alésage 100 présentent le mme diamètre. REVENDICATION Maitre-cylindre hydraulique comprenant un corps (1) percé d'un alésage axial (100) de diamètre déterminé, délimité par une paroi au moins partiellement cylindrique dont une première extrémité (101) forme une ouverture partiellement obturée par une bague de guidage (11) fixée au corps, et dont une seconde extrémité (102) est fermée par un fond (103), ce corps présentant un perçage formant une entrée (2) pour un fluide hydraulique à basse pression ; un piston (3) de forme cylindrique, traversant la bague de guidage (11), monté axialement coulissant dans l'alésage (100) entre une position de repos et une position extrme d'actionnement, et délimitant dans l'alésage une chambre de pression (4) de volume variable ; une coupelle d'étanchéité amont (91), rendue solidaire du corps et enserrant le piston (3) de façon étanche ; une coupelle d'étanchéité aval (92) solidaire du piston (3) et coopérant avec ce piston (3) pour obturer la chambre de pression (4) de façon étanche, la coupelle aval (92) étant plus proche du fond (103) du corps que la coupelle amont (91) ; au moins un premier ressort (5) appliquant au piston (3) une première force axiale qui le sollicite vers sa position de repos ; et un canal de réalimentation radial (21) reliant l'entrée de fluide (2) à la chambre de pression (4) lorsque le piston (3) est dans sa position de repos, caractérisé en ce qu'une bague axialement coulissante (6), entourant le piston (3) et de meme diamètre que l'alésage, est disposée dans le corps (1) entre la bague de guidage (11) et la chambre de pression (4), en ce qu'un second ressort (7) applique à la bague coulissante (6) une seconde force axiale, d'intensité inférieure à la première force, repoussant la bague coulissante (6) à distance de la bague de guidage (11), en ce que le piston (3) et la bague coulissante (6) présentent des butées respectives (31, 61) qui coopèrent pour permettre un entraînement axial de la bague coulissante (6) par le piston (3) lorsque le piston (3) regagne sa position de repos, et en ce que le canal de réalimentation (21) comprend un espace annulaire de longueur axiale variable, défini entre un bord antérieur (62) de'la bague coulissante (6) et un évasement (104) de l'alésage axial (100), adjacent à ce bord antérieur (62).