Brevet FR2841853A1 — publié le 20040109

-1 La présente invention concerne un maître cylindre pour système de freinage de véhicule automobile et un procédé de fabrication d'un corps de ce maître cylindre. On connaît déjà dans l'état de la technique un maître cylindre pour système de freinage de véhicule automobile, du type comprenant: - un corps allongé creux, et - au moins un piston destiné à coulisser dans le corps creux sensiblement parallèlement à sa direction longitudinale. Habituellement, le corps du maître cylindre est métallique. Ainsi, dans un maître cylindre tandem, le corps délimite généralement deux chambres de mise sous pression de liquide de frein, appelées habituellement chambres de pression primaire et secondaire. Le corps délimite également des chambres d'alimentation des chambres de pression primaire et secondaire. Ces chambres d'alimentation sont raccordées à un réservoir de liquide de frein à l'aide de conduits ménagés dans le corps. Le corps forme un logement pour deux pistons primaire et secondaire destinés à coulisser sensiblement parallèlement à une direction longitudinale. Le piston primaire est destiné à être relié à une pédale de frein actionnée par le conducteur. Le piston secondaire sépare les chambres de pression primaire et secondaire. Les chambres de pression et d'alimentation ainsi que les conduits sont usinés dans le corps métallique à l'aide d'outils appropriés. Les opérations d'usinage produisent des copeaux métalliques qui, s'ils sont mal évacués, rayent les alésages formant les chambres et les conduits. Les rayures accidentelles des alésages des chambres dans lesquelles coulissent les pistons sont susceptibles de créer des fuites de liquide de frein. Le maître cylindre est logé habituellement dans un compartiment moteur du véhicule placé à l'avant du véhicule. On souhaite que, lors d'un choc accidentel détruisant ce compartiment moteur, le corps du maître cylindre ne blesse pas un occupant du véhicule. L'invention a pour but de simplifier la fabrication d'un maître cylindre en évitant les inconvénients liés à l'usinage du corps métallique, ceci en limitant par ailleurs le poids du maître cylindre et en sécurisant le comportement du corps lors d'un choc accidentel détruisant le compartiment moteur du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un maître cylindre du type précité, caractérisé en ce que le corps est en matériau synthétique. -2 Suivant d'autres caractéristiques de ce maître cylindre: - le corps: * délimite au moins une chambre de pression, au moins une chambre d'alimentation de la chambre de pression et des moyens de canalisation de liquide de frein, et y comporte deux parties latérales jointives dans lesquelles sont ménagées des portions complémentaires de ces chambres de pression et d'alimentation et de ces moyens de canalisation; - les deux parties du corps sont délimitées par des faces jointives complémentaires, dites faces de jonction, entre lesquelles sont intercalés des moyens d'étanchéité, dits moyens d'étanchéité corps-corps; - les moyens d'étanchéité corps-corps comprennent des joints linéaires logés dans des rainures ménagées dans au moins une des faces de jonction; - les faces jointives complémentaires comprennent des décrochements complémentaires de positionnement relatif des deux parties du corps; - les deux parties du corps sont reliées entre elles par soudure ou collage; - le maître cylindre comprend des moyens d'étanchéité entre le corps et au moins un autre organe que le corps, notamment le piston, dits moyens d'étanchéité corps-autre organe; - les moyens d'étanchéité corps-autre organe comprennent au moins un joint annulaire logé dans une rainure annulaire ménagée dans une surface interne du corps; - le maître cylindre est du type tandem. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un corps de maître cylindre tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'on moule le corps en matériau synthétique. Suivant une autre caractéristique de ce procédé: - on moule simultanément les deux parties latérales du corps en utilisant un moule présentant deux empreintes juxtaposées correspondant aux deux parties du corps, et - on rabat les deux parties moulées l'une contre l'autre. Suivant d'autres caractéristiques de différents modes de réalisation de ce procédé: - on moule simultanément les deux parties du corps de façon qu'elles soient reliées entre elles par un pont de matière; - on surmoule les moyens d'étanchéité corps - corps sur au moins une partie latérale du corps; - on surmoule les moyens d'étanchéité corps-autre organe sur le corps. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un maître cylindre métallique classique; - la figure 2 est une vue de face des deux parties latérales d'un corps de maître cylindre obtenu par un procédé selon un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe transversale des deux parties latérales du corps de maître cylindre représenté sur la figure 2, avant fixation de ces parties l'une contre l'autre; - la figure 4 est une vue de face d'une des deux parties latérales d'un corps de maître cylindre obtenu par un procédé selon un second mode de réalisation de l'invention. On a représenté sur la figure 1 un maître cylindre tandem, de type classique, pour un système de freinage de véhicule automobile. Ce maître cylindre est désigné par la référence générale 10. Le maître cylindre 10 comprend un corps allongé creux 12 délimitant deux chambres de mise sous pression de liquide de frein, appelées habituellement chambres de pression primaire 14 et secondaire 16. Le corps 12 délimite également deux chambres 18, 20 d'alimentation des chambres de pression respectivement primaire 14 et secondaire 16. Ces chambres 18, 20, appelées habituellement chambres d'alimentation primaire et secondaire, sont raccordées à un réservoir de liquide de frein (non représenté) à l'aide de moyens classiques comprenant notamment des organes femelles 22, 24 de raccordement au réservoir et des conduits 26, 28 reliant ces organes femelles 22, 24 aux chambres d'alimentation primaire 18 et secondaire 20. Les organes de raccordement femelles 22, 24 et les conduits 26, 28 reliant ces organes femelles 22, 24 aux chambres d'alimentation primaire 18 et secondaire 20 forment des moyens de canalisation de liquide de frein. Le maître cylindre 10 comprend également deux pistons dits primaire 30 et secondaire 32. Le piston primaire 30 est relié, de façon connue en soi, à une pédale de frein (non représentée) destinée à être actionnée par le conducteur. Le piston secondaire 32 sépare les chambres de pression primaire 14 et secondaire 16. -4 Conformément à un fonctionnement classique, les pistons primaire 30 et secondaire 32 sont destinés à coulisser dans le corps 12 sensiblement parallèlement à la direction longitudinale du corps 12 représentée sur la figure 1 par un axe X. On notera que les chambres de pression primaire 14 et secondaire 16 ainsi que les chambres d'alimentation 18 et 20 constituent des parties espacées longitudinalement d'un trou borgne longitudinal 33 du corps 12. L'axe de ce trou borgne 33 est sensiblement perpendiculaire aux axes des organes femelles 22, 24. Le maître cylindre comprend des moyens d'étanchéité entre le corps 12 et au moins un autre organe que ce corps 12, notamment les pistons primaire 30 et secondaire 32, dits moyens d'étanchéité corps-autres organes. Ainsi, l'étanchéité des chambres d'alimentation primaire 18 et secondaire 20 est assurée par des moyens d'étanchéité corps 12-piston 30, 32. Ces moyens d'étanchéité comprennent deux paires de joints annulaires 34 à 40, espacées longitudinalement. Les joints d'étanchéité 34 à 40 sont logés dans des rainures annulaires 42 à 48 ménagées dans la surface interne du corps 12 délimitant le trou borgne 33. La première paire de joints d'étanchéité 34, 36 est intercalée radialement entre la surface interne du corps 12 délimitant lé trou borgne 33 et le piston primaire 30. La seconde paire de joints d'étanchéité 38, 40 est intercalée radialement entre la surface interne du corps 12 délimitant le trou borgne 33 et le piston secondaire 32. On a représenté sur les figures 2 et 3 un corps de maître cylindre obtenu par un procédé selon un premier mode de réalisation de l'invention. Le corps de maître cylindre représenté sur les figures 2 et 3 est pour l'essentiel analogue au corps 12 représenté sur la figure 1. Toutefois, dans le cas des figures 2 et 3, le corps 12 est en matériau synthétique. Sur les figures 2 et 3, les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont désignés par des références identiques complétées, le cas échéant, par la lettre A ou B. Le corps 12 fabriqué selon le procédé de l'invention comporte deux parties latérales jointives 12A, 12B dans lesquelles sont ménagées des portions complémentaires des chambres de pression primaire 14 et secondaire 16, des chambres d'alimentation primaire 18 et secondaire 20 et des moyens de canalisation (organes de raccordement femelle 22, 24, conduits 26, 28). Les portions complémentaires des chambres et des moyens de canalisation sont désignées respectivement par les références de ces chambres et de ces moyens de canalisation complétées par la lettre A ou B selon que la portion appartient à la partie 12A ou 12B du corps. Le corps 12 en matériau synthétique est moulé. -5 De préférence, on moule simultanément les deux parties latérales 12A, 12B du corps en utilisant un moule présentant deux empreintes juxtaposées correspondant aux deux parties 12A, 12B du corps. La figure 2 représente les deux parties 12A, 12B du corps obtenues après leur moulage simultané. L'utilisation d'un seul moule pour former simultanément les deux parties latérales 12A, 12B du corps permet d'optimiser la précision de fabrication de ces deux parties 12A, 12B et leur bonne adaptation l'une à l'autre. En effet, au cours du moulage, les deux parties 12A, 12B du corps subissent sensiblement les mêmes contraintes thermiques. De préférence, on moule simultanément les deux parties 12A, 12B du corps de façon que ces deux parties 12A, 12B soient reliées entre elles par un pont de matière P. Après moulage des deux parties 12A, 12B du corps, celles-ci sont rabattues l'une contre l'autre, éventuellement après destruction du pont P. On notera que les deux parties 12A, 12B du corps sont délimitées par des faces jointives complémentaires, dites faces de jonction FA, FB. De préférence, les faces jointives FA, FB comprennent des décrochements complémentaires 50A, 50B permettant un positionnement relatif précis des deux parties 14A, 14B du corps. Les deux parties 12A, 12B du corps, une fois rabattues l'une contre l'autre, sont reliées entre elles par soudure ou collage. Dans le premier mode de réalisation de l'invention illustré sur les figures 2 et 3, la soudure ou le collage des deux parties 12A, 12B du corps assure l'étanchéité entre ces deux parties 12A, 12B. On notera que les deux parties 12A, 12B du corps comprennent des portions complémentaires 42A à 48A, 42B à 48B des rainures annulaires 42 à 48 de logement des joints annulaires 34 à 40. Le cas échéant, les moyens d'étanchéité corps 12 - autres organes, comprenant les joints d'étanchéité 34 à 40 sont surmoulés dans les rainures annulaires 42 à 48 dont les portions complémentaires 42A à 48A, 42B à 48B sont ménagées dans les deux parties 12A, 12B du corps. Sur la figure 4, on a représenté une des deux parties latérales 12A du corps de maître cylindre obtenu par un procédé selon un second mode de réalisation de l'invention. -6 Dans ce cas, des moyens participant à l'étanchéité entre les deux parties 12A, 12B du corps sont intercalés entre les faces jointives FA, FB de ces deux parties 12A, 12B. Ces moyens d'étanchéité sont appelés moyens d'étanchéité 52 corps corps. De préférence, les moyens d'étanchéité 52 corps - corps comprennent des joints linéaires 54 logés dans des rainures 56 ménagées dans au moins une des faces de jonction, par exemple la face de jonction FA de la partie 12A du corps représentée sur la figure 4. Conformément au procédé selon le second mode de réalisation de l'invention, on surmoule les moyens d'étanchéité 52 corps - corps sur au moins une partie latérale du corps, par exemple la partie 12A représentée sur la figure 4. Le cas échéant, les moyens d'étanchéité 52 corps - corps pourront être venus de matière avec les moyens d'étanchéité 34 à 40 corps - autres organes. Dans le second mode de réalisation de l'invention, du fait de la présence des moyens d'étanchéité 52 entre les deux parties 12A, 12B du corps, ces dernières peuvent être solidarisées l'une avec l'autre par des procédés classiques de cerclage ou vissage ou encore par une bride. Parmi les avantages de l'invention, on notera que celle-ci permet de proposer un corps de maître cylindre en matériau synthétique, facile à fabriquer par moulage. Les cavités habituelles du corps de maître cylindre correspondant notamment aux chambres de pression 14, 16 et d'alimentation 18, 20 ainsi qu'aux moyens de canalisation de liquide de frein 22 à 28 sont formées lors de l'opération de moulage, ce qui permet de s'affranchir des opérations d'usinage habituelles d'un corps métallique génératrices de copeaux susceptibles de rayer les alésages. Par ailleurs, on notera qu'un corps de maître cylindre en matériau synthétique est relativement léger. On notera également que le recours à un matériau synthétique permet de mieux maîtriser la destruction du corps de maître cylindre en cas de choc accidentel subi par ce maître cylindre. Une fois le corps de maître cylindre détruit, celui-ci ne constitue plus un danger à l'égard d'un occupant du véhicule accidenté. On notera encore que le corps de maître cylindre en matériau synthétique est facile à recycler. Enfin, on notera que le montage complet du maître cylindre est rapide et facile à réaliser. En effet, les pistons primaire 30 et secondaire 32 ainsi que les joints d'étanchéité 34 à 40 (encore appelés " coupelles d'étanchéité ") peuvent être montés facilement dans le corps de maître cylindre, avant fixation des deux parties 12A, 12B de ce corps l'une contre l'autre, ceci à la différence de l'état de la technique dans lequel le -7 montage de ces joints dans un corps classique (en une seule partie) est relativement complexe. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits cidessus. En particulier, l'invention peut s'appliquer à un maître cylindre qui n'est pas nécessairement de type tandem. -8 REVENDICATIONS 1. Maître cylindre pour système de freinage de véhicule automobile, du type comprenant: - un corps (12) allongé creux, et - au moins un piston (30, 32) destiné à coulisser dans le corps creux (12) sensiblement parallèlement à sa direction longitudinale, caractérisé en ce que le corps (12) est en matériau synthétique. 2. Maître cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (1 2): - délimite au moins une chambre de pression (14, 16), au moins une chambre d'alimentation (18, 20) de la chambre de pression (14, 16) et des moyens de canalisation (22 à 28) de liquide de frein, et comporte deux parties latérales jointives (12A, 12B) dans lesquelles sont ménagées des portions complémentaires de ces chambres de pression (14, 16) et d'alimentation (18, 20) et de ces moyens de canalisation (22 à 28). 3. Maître cylindre selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux parties (12A, 12B) du corps (12) sont délimitées par des faces jointives complémentaires (FA, FB), dites faces de jonction, entre lesquelles sont intercalés des moyens d'étanchéité, dits moyens d'étanchéité (52) corps (12)-corps (12). 4. Maître cylindre selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité (52) corps (12)-corps (12) comprennent des joints linéaires (54) logés dans des rainures (56) ménagées dans au moins une des faces de jonction (FA, FB). 5. Maître cylindre selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les faces jointives complémentaires (FA, FB) comprennent des décrochements complémentaires (50A, 50B) de positionnement relatif des deux parties (12A, 12B) du corps (12). 6. Maître cylindre selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les deux parties (12A, 12B) du corps (12) sont reliées entre elles par soudure ou collage. 7. Maître cylindre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'étanchéité (34 à 40) entre le corps (12) et au moins un autre organe que le corps (12), notamment le piston (30, 32), dits moyens d'étanchéité corps (12)-autre organe. 8. Maître cylindre selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité corps (12)-autre organe comprennent au moins un joint annulaire (34 à 40) logé dans une rainure annulaire (42 à 48) ménagée dans une surface interne du corps (12). 9. Maître cylindre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est du type tandem. 10. Procédé de fabrication d'un corps (12) de maître cylindre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on moule le corps (12) en matériau synthétique. 11. Procédé selon la revendication 10 pour la fabrication d'un corps (12) de maître cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que: - on moule simultanément les deux parties latérales (12A, 12B) du corps (12) en utilisant un moule présentant deux empreintes juxtaposées correspondant aux deux parties (12A, 12B) du corps (12), et - on rabat les deux parties moulées (12A, 12B) l'une contre l'autre. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on moule simultanément les deux parties (12A, 12B) du corps (12) de façon qu'elles soient reliées entre elles par un pont (P) de matière. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12 pour la fabrication d'un corps (12) de maître cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que l'on surmoule les moyens d'étanchéité (52) corps (12)-corps (12) sur au moins une partie latérale du corps (12). 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13 pour la fabrication d'un corps (12) de maître cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 prise en combinaison avec la revendication 7, caractérisé en ce que l'on surmoule les moyens d'étanchéité (34, 40) corps (12)-autre organe sur le corps (12).