Brevet FR2800027A1 — publié le 20010427

NIAITRE-CYLINDRE A DISPOSITIF AMORTISSEUR La présente invention concerne les maîtres-cylindres, destinés en particulier à equiper les circuits de freinage hydraulique des véhicules automobiles. Un maître-cylindre est constitué de façon classique par un alésage formé dans corps et dans lequel coulisse au moins un piston primaire, l'alésage étant formé avec un épaulement définissant une section arrière de plus grand diamètre comportant un système d'étanchéité séparant l'intérieur du maître-cylindre de l'extérieur, le système d'étanchéité comportant un disque reposant en position de repos du maître-cylindre sur l'épaulement de l'alésage et un corps de guidage retenu par un dispositif d'arrêt, le piston primaire étant sollicité vers une position de repos par un ressort de compression, la position de repos du piston primaire étant définie par le système d'étanchéité. Un tel maître-cylindre est connu par exemple du document FR-A-2 554 069. Lors de l'actionnement d'un tel maître-cylindre par l'intermédiaire de la tige de com mande, si le conducteur relâche brutalement la pédale de frein, le ressort de compression va ramener également brutalement le piston en position de repos, et provoquer un choc entre le piston et l'organe de butée définissant la position de repos, un tel choc étant générateur de bruits et de vibrations qui sont désagréables. et qui peuvent nuire à la longévité du maître- cylindre. La présente invention se place dans ce contexte et a pour objet de fournir un maître- cylindre dont le retour en position de repos se fasse sans choc ni vibration, même si le conducteur du véhicule relâche brutalement la pédale de freinage. Selon la présente invention, le système d'étanchéité comporte en outre au moins un élément élastique précontraint axialement dont la précontrainte au repos est supérieure à celle du ressort de compression. Selon un mode de réalisation, l'élément élastique est disposé entre le disque et le corps de guidage. Selon un autre mode de réalisation, l'élément élastique est disposé entre le corps de guidage et le dispositif d'arrêt. Quel que soit le mode de réalisation, on pourra prévoir que l'élément élastique soit constitué par au moins une rondelle Belleville. D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit d'un exemple de réalisation donné à titre illustratif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - La Figure 1 est une vue de côté en coupe longitudinale d'un maître-cylindre de l'art anté rieur, et - La Figure 2 est une vue de côté en coupe longitudinale d'un maître-cylindre réalisé confor mément à la présente invention. On a représenté sur les Figures un maître-cylindre 1. Par convention, on appelle "avant" la direction vers laquelle les pièces se déplacent lors de l'actionnement du maître cylindre et "arrière" la direction vers laquelle les pièces se déplacent pour revenir dans leur position de repos. Sur les Figures, l'avant est ainsi à gauche et l'arrière est à droite. De façon connue, par exemple par le document précité, le maître-cylindre 1 représente sur la Figure 1 est constitué d'un corps 2 et d'un piston 4 se déplaçant axialement dans un alé sage 3 du corps 2. Le piston 4 subdivise l'alésage 3 en une chambre de pression 5 et chambre d'admission 6. La chambre d'admission 6, par le passage 7, est en communication avec une chambre 8, qui sert à recevoir une buse de sortie (non représentée) d'un réservoir liquide de frein. L'alésage 3 s'élargit par un épaulement 10 vers l'extrémité ouverte 9 du corps 2. Dans la section de diamètre supérieur de l'alésage 3 se trouve fixé un système d'étanchéité 11 sépa rant la chambre d'admission 6 de l'atmosphère. Le système d'étanchéité 11 se compose d'un disque 12 reposant sur l'épaulement 10 et d'un corps de guidage 13 dans lequel est fixé, dans une rainure axiale 14 ouverte vers le disque 121, un anneau d'étanchéité 15. L'anneau d'étanchéité 15, sur l'un de ses côtés, est positionné par l'élément de guidage et de l'autre côté par le disque 12. L'élément de guidage 13, à l'extrémité ouverte 9, est retenu par un dis positif d'arrêt 21, constitué par exemple d'un disque 16 et un circlips 17 fixé dans la partie de l'alésage de plus grand diamètre. Le piston 4 comprend un évidemment 18 servant à recevoir l'extrémite avant d'une tige de poussée (non représentée) d'une pédale d'actionnement ou d'un servomoteur pneuma tique d'assistance au freinage. Entre la chambre d'admission 6 et la chambre pressions, sur le piston 4, se trouve une coupelle d'étanchéité 19 jouant le rôle de clapet anti retour. Lorsqu'une dépression s'établit dans la chambre de pression 5, la coupelle d'étanchéité 19, en se déformant radialement vers le piston 4, provoque une communication du fluide entre la chambre d'admission 6 et la chambre de pression 5. Par contre, elle interdit cette communication en s'appuyant sur l'alésage 3 dès que la pression dans la chambre de pression 5 dépasse la pression dans la chambre d'admission 6. A l'extrémité avant du piston 4 agit un ressort de compression 20 qui traverse la chambre de pression 5 et qui, à la fin d'une opération de freinage, ramène le piston 4 dans la position de repos illustrée sur la figure 1. On comprend donc bien que, si le conducteur relâ che brutalement la pédale de frein (non représentée), le ressort de compression 20 va ramener également brutalement le piston 4 en position de repos. Cette position de repos est définie par la venue en appui d'un épaulement 22 du piston 4 sur le disque 12. Si cette venue en appui s'effectue brutalement, le choc résultant est trans mis à l'élément de guidage 13, au dispositif d'arrêt 21, au corps 2 du maître-cylindre, et par l'intermédiaire du système de fixation de ce dernier sur le véhicule, par exemple des brides 23, au tablier du véhicule séparant le compartiment moteur de l'habitacle. Un tel choc est gé nérateur de bruits et de vibrations, qui, outre qu'ils sont désagréables, peuvent nuire à la lon gévité du maître-cylindre. Conformément à la présente invention, la partie arrière de plus grand diamètre de l'alésage 3 comporte un élément élastique 25 précontraint axialement, sollicitant le disque 12, définissant la position de repos du piston 4, en appui sur l'épaulement 10 de l'alésage 3. De plus, la précontrainte au repos de l'élément élastique 25 est supérieure à celle du ressort de compression 20. Selon un premier mode de réalisation, comme on l'a représenté sur la figure 2, l'élément élastique 25 est disposé entre le disque 12 et le corps de guidage 1 n et il est consti tué par une rondelle Belleville 25. La précontrainte au repos de l'élément élastique 25 étant supérieure à celle du ressort de compression 20, la position de repos du piston est définie par son appui sur le disque 12. Un actionnement du piston du maître-cylindre, consécutif à un mouvement vers l'avant du piston 4, a pour résultat une augmentation de pression dans la chambre 5. Si le conducteur du véhicule relâche brutalement la pédale de frein, piston 4 n'est plus alors soumis qu'à l'action du ressort de compression 20, qui le repousse alors vers l'arrière. L'épaulement 22 du piston 4 vient alors en contact du disque 12, qui comprime l'élément élastique 25, qui absorbe ainsi l'énergie cinétique du piston 4 et évite le choc de ce dernier sur le corps de guidage 13. Si l'énergie cinétique du piston 4 est telle qu'elle provoque l'écrasement complet de l'élément élastique 25, le disque 12 vient alors en contact avec l'anneau d'étanchéité 15, lui- même réalisé en un matériau élastique, par exemple un élastomère. L'anneau d'étanchéité 15 est alors comprimé par le disque 12, et absorbe l'énergie cinétique résiduelle du piston 4, de sorte que tout choc du piston 4 sur une partie fixe du maître-cylindre 1 est empêché. Lorsque le mouvement vers l'arrière du piston 4 a pris fin, l'élément élastique 25 reprend sa forme initiale, et ramène le disque 12 en appui sur l'épaulement 10 du corps du maître-cylindre, et ramène donc le piston 4 dans sa position initiale de repos. Selon un autre mode de réalisation (non représenté), l'élément élastique 25 est disposé entre le dispositif d'arrêt 21 et le corps de guidage 13 monté coulissant dans la partie de plus grand diamètre de l'alésage 3. La précontrainte au repos de l'élément élastique 25 est là en core supérieure à celle du ressort de compression 20. L'élément élastique 25 sollicite alors le corps de guidage 13 en appui contre le disque 12. Dans ce mode de réalisation, on pourra pré voir que la longueur axiale de la rainure axiale 14 soit supérieure à la longueur axiale de l'anneau d'étanchéité 15, de manière à éviter que ce dernier ne soit soumis à une contrainte permanente. Comme dans le mode de réalisation précédent, si le conducteur du véhicule relâche brutalement la pédale de frein après une action de freinage, le piston 4 n'est soumis qu'à l'action du ressort de compression 20, qui le repousse alors vers l'arrière. L'épaulement 22 du piston 4 va alors venir en contact du disque 12, le repousser vers l'arrière ainsi que le corps de guidage 13, qui va comprimer à son tour l'élément élastique 25, qui va ainsi absorber l'énergie cinétique du piston 4 et éviter le choc l'ensemble piston 4/disque 12I corps de guidage 13 sur le dispositif d'arrêt 21. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée mode de réalisation qui vient d'être dé crit, mais est susceptible de recevoir de nombreuses modifications qui apparaîtront à l'homme du métier et qui rentrent dans son cadre. C'est ainsi par exemple l'invention peut s'appli quer à des maîtres-cylindres simples ou en tandem ces maitres-cylindres pouvant être com mandés directement par la pédale de freinage ou un servomoteur pneumatique d'assistance au freinage. C'est ainsi également qu'on pourra prévoir de disposer plusieurs éléments élasti ques 25 en série, des disques tels que 22 étant intercalés entre deux éléments élastiques 25. De même, on pourra prévoir de disposer des éléments élastiques tels que 25 de part et d'autre du corps de guidage 13. REVENDICATIONS 1 - Maître-cylindre (1), en particulier pour des systèmes de freinage hydraulique de véhicules automobiles, comportant un alésage (3) formé dans corps (2) et dans lequel coulisse au moins un piston primaire (4), l'alésage (3) étant forme avec un épaulement (10) définissant une section arrière de plus grand diamètre comportant système d'étanchéité (11) séparant l'intérieur du maître-cylindre de l'extérieur, le système d'étanchéité (11) comportant un dis que (12) reposant en position de repos du maître-cylindre sur l'épaulement (10) de l'alésage (3) et un corps de guidage (13) retenu par un dispositif arrêt (21), le piston primaire (4) étant sollicité vers une position de repos par un ressort de compression (20), la position de repos du piston primaire (4) étant définie par le système d'étanchéité, caractérisé en ce que le système d'étanchéité (11) comporte en outre au moins un élément élastique (25) précontraint axiale- ment dont la précontrainte au repos est supérieure â celle du ressort de compression (20). 2 - Maître-cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément élastique (25) est disposé entre le disque (12) et le corps de guidage (13). 3 - Maître-cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément élastique est dis posé entre le corps de guidage (13) et le dispositif d'arrêt (21). 4 - Maître-cylindre selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément élastique (25) est constitué par au moins une rondelle Belleville.