Brevet FR2851628A1 — publié le 20040827

L'invention concerne un dispositif d'actionnement, notamment pour un embrayage de véhicule, comprenant un 5 cylindre dans lequel un piston effectue, en fonction d'une alimentation en fluide de pression, un mouvement de travail avec une course de déplacement de travail maximale, qui est définie par une butée en position fixe par rapport au cylindre. Le document DE 197 16 600 Ai constituant l'état de la technique, concerne un dispositif d'actionnement, notamment pour un embrayage de véhicule, comprenant un cylindre dans lequel un piston effectue, en fonction 15 d'une alimentation en fluide de pression, un mouvement de travail avec une course de déplacement de travail maximale, qui est définie par une butée en position fixe par rapport au cylindre. A titre d'exemple, la figure 5 de ce document montre une butée 197d, qui est disposée 20 en position fixe par rapport au cylindre et qui est formée par une bague d'arrêt connue en soi. Lors d'une erreur de commande ou d'un réglage erroné en ce qui concerne l'alimentation en fluide de pression, il 25 n'est pas possible d'exclure totalement que le piston soit pressé avec une force élevée sur la butée. La butée est certes dimensionnée de manière suffisante, mais la charge ou la sollicitation est en soi très élevée. A cette occasion apparaissent deux influences différentes, 30 néfastes pour la fonction de butée. D'une part il faut prendre en considération la force de butée qui pourrait encore être maîtrisée, par exemple par un dimensionnement encore plus fort de la butée. D'autre part, il peut se produire, suivant le mode de 35 construction du dispositif d'actionnement, un mouvement relatif de rotation entre le piston et le cylindre du dispositif d'actionnement, pour lequel la bague d'arrêt est soulevée de sa rainure annulaire. Le but de la présente invention consiste à réaliser une 5 butée de fonctionnement sr et fiable pour le mouvement du piston à l'intérieur du dispositif d'actionnement. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait qu'entre la butée et une surface de limitation de 10 la course de déplacement de travail du piston, est agencé un dispositif d'amortissement. Grâce à la mise en oeuvre du dispositif d'amortissement, la butée est sollicitée de manière beaucoup plus douce, 15 et il est possible d'obtenir une résistance de fonctionnement nettement augmentée. En outre, d'éventuels bruits de venue en butée, sont atténués. Dans le cas le plus simple, le dispositif 20 d'amortissement est formé par un corps élastique. Le corps élastique peut être un élastomère, un ressort ou bien également un jeu de ressorts. Selon un développement de construction, le piston est 25 monté sur une douille de guidage et est centré par au moins un anneau de guidage, l'anneau de guidage formant le dispositif d'amortissement. L'anneau de guidage assure ainsi les fonctions suivantes, à savoir le centrage et l'amortissement de fin de course, le 30 supplément de mise en oeuvre par rapport à un mode de réalisation tel qu'il est connu d'après l'état de la technique, est comparativement réduit. En variante ou en combinaison, le piston est rendu 35 étanche par rapport à une paroi du cylindre, par au moins un joint d'étanchéité, ce joint d'étanchéité formant le dispositif d'amortissement. Par un choix approprié du matériau, il serait possible d'obtenir un élément commun pour les fonctions de centrage, d'étanchéité et d'amortissement de fin de course. Par ailleurs, il est possible de prévoir que le piston comporte un gradin de forme annulaire, qui comprend d'une part la surface de limitation de la course de déplacement de travail en direction d'une surface de 10 butée de la butée, et d'autre part une surface périphérique, qui est orientée en direction de la surface périphérique de la butée. On empêche ainsi qu'une butée formée par un anneau fendu ou une bague fendue, puisse être soulevée de sa rainure annulaire 15 dans le cas d'un mouvement périphérique du piston par rapport au cylindre. La surface périphérique du gradin sur le piston empêche de manière efficace un évasement radial de la butée. Selon une autre caractéristique avantageuse, la surface périphérique du piston et la surface périphérique de la butée sont d'une configuration conique. On engendre ainsi un effet de freinage dont l'action est fonction de la position du piston par rapport à la butée. 25 Il est possible de disposer un anneau en élastomère entre la surface périphérique de la butée et la surface périphérique du gradin de forme annulaire sur le piston. Cela modifie la réponse de la butée. Par ailleurs, il se 30 forme une chambre de compression qui produit un effet d'amortissement. La butée peut être formée par un anneau radialement élastique, qui est monté avec un jeu radial, dans une 35 rainure. Lorsque le piston vient s'appuyer sur la butée, ce n'est pas uniquement une paroi latérale de la rainure qui est sollicitée, mais également le fond de la rainure, par une composante de force radiale. La sollicitation de la butée est ainsi répartie sur la pièce fixe avec le cylindre, par l'intermédiaire d'une surface plus grande, ce qui la réduit globalement. Selon une variante, la butée et le piston forment une chambre de compression dont le volume est fonction de la position du piston. La chambre de compression remplie 10 d'air agit comme un ressort mécanique. A cet effet, la butée peut former une partie de la chambre de compression dans laquelle peut s'engager le piston. En vue d'augmenter l'efficacité fonctionnelle, entre la surface périphérique du piston et la butée, est placé fonctionnellement un joint d'étanchéité, qui assure l'étanchéité de la chambre de compression. 20 De plus, il est possible de prévoir que la chambre de compression soit réalisée avec au moins une ouverture d'étranglement. L'ouverture d'étranglement engendre une force d'amortissement. La chambre de compression peut présenter plusieurs ouvertures d'étranglement qui sont bloquées en fonction de la position du piston par rapport au cylindre. Cela permet d'obtenir une augmentation de l'effet 30 d'amortissement en fonction de la course de déplacement. Dans la suite, l'invention va être explicitée plus en détail grâce à une description des figures des dessins annexés, qui montrent Fig. 1-9 un dispositif d'amortissement comprenant un corps élastique; Fig. 10-15 un dispositif d'amortissement comprenant un anneau ou une bague radialement élastique; Fig. 16-19 un dispositif d'amortissement comprenant une chambre de compression. La figure 1 montre les parties essentielles d'un dispositif d'actionnement 1, qui comprend un cylindre 3 10 dans lequel est monté de manière axialement coulissante, un piston 5. Le cylindre et une douille de guidage 7 déterminent avec le piston, une chambre de pression 9, qui peut être remplie intentionnellement par l'intermédiaire d'une alimentation en pression non 15 représentée, ce qui produit le mouvement axial du piston sur la douille de guidage. La douille de guidage constitue pratiquement une partie du cylindre. Dans cet exemple de réalisation, le piston est formé par 20 un moyeu 11 et une douille de piston 13. Le mode de construction interne du piston, n'est pas important pour l'invention. Une pièce fixe en position par rapport au cylindre, 25 c'est à dire le cylindre lui-même ou la douille de guidage, porte une butée 15, qui définit une position extrême ou de fin de course du piston. Le piston fait pour sa part coulisser une liaison à un embrayage de véhicule non représenté, qui à cette occasion est 30 transféré dans un état de fonctionnement ouvert ou fermé. Le piston dispose d'un gradin 17 de forme annulaire, qui présente d'une part une surface de limitation de la 35 course de déplacement de travail 19 et une surface périphérique 21. La surface de limitation de la course de déplacement de travail est orientée en direction de la butée 15 et entre en contact avec la butée, dans la position extrême du piston. La surface périphérique du piston, à savoir du moyeu, empêche à cette occasion, un 5 évasement radial de la butée, en cas de charge ou sollicitation maximale sur la butée. La butée pourrait par exemple également être prévue sur la paroi intérieure du cylindre, et le gradin sur la douille de piston 13. D'ans l'optique de réaliser un impact souple du piston sur la butée, on met en oeuvre un dispositif d'amortissement. Dans le cas le plus simple, la butée est formée par un corps élastique 23, tel que cela est 15 par exemple représenté sur la figure 2 par une bague d'arrêt en position inclinée. Sur les figures 3 et 4, sont mis en oeuvre des corps élastiques supplémentaires, se présentant sous la forme d'une rondelle-ressort ou bien également de ressorts ondulés. Grâce à une 20 disposition en couches multiples, il est possible d'obtenir une courbe caractéristique de force visée pour le dispositif d'amortissement. Sur la figure 3, les corps élastiques sont centrés sur la douille de guidage et associés à la butée, alors que sur la figure 4, ils 25 sont au contraire associés au piston et maintenus sur la surface périphérique 21 du gradin 17 de forme annulaire. Sur les figures 5 à 9, le corps élastique est formé par un élastomère, qui est disposé en position fixe sur le 30 piston 5. Dans le cas le plus simple, une simple bague ou un simple anneau est enserré dans le gradin 17 de forme annulaire, du piston. Dès que le corps en élastomère entre en contact avec la butée 15, l'élastomère est serré radialement vers l'intérieur sur 35 la douille de guidage 7, parce qu'un évasement radial est empêché par le gradin 17 de forme annulaire sur le piston. On réalise ainsi un frein à friction, fonction du déplacement. Sur la figure 6, le corps en élastomère 23 est complété 5 par un joint d'étanchéité 25, et l'on décidera suivant le cas particulier d'application, si le joint d'étanchéité 25 doit s'étendre directement en direction de la butée 15, ou bien en direction de la surface de limitation de la course de déplacement de travail 19 du 10 gradin 17 de forme annulaire, tel que montré sur la figure 7. En variante, le corps élastique 23 peut également assurer la fonction d'un anneau ou d'une bague de 15 guidage 27, tel que cela est représenté sur la figure 8. La figure 9 doit concrétiser qu'il est également possible d'envisager une combinaison de toutes les possibilités fonctionnelles représentées sur les figures 5 à 8, de sorte que le corps élastique assure en 20 supplément une fonction d'étanchéité et une fonction de guidage. De manière différente par rapport aux figures 1 à 9, les surfaces périphériques 21 du gradin 17 de forme 25 annulaire sur le piston 5, sont d'une configuration conique sur les figures 10 à 15. On exerce ainsi sur la butée 15, une précontrainte ou un serrage radial qui est fonction de la course de déplacement. La butée 15 en forme d'anneau est montée avec un jeu radial 29, à 30 l'intérieur d'une rainure ou gorge 7a. Au moins sur les figures 10 et 11, la butée est pourvue d'une fente non représentée, de sorte que la butée peut être déformée radialement de manière élastique, dans certaines limites. Dès que le moyeu 5, 11 entre en recouvrement 35 axial avec la butée, la surface périphérique 21 agit sur une surface périphérique 31 de la butée, qui dans ce cas est également d'une configuration conique. Dans la position extrême maximale (position de fin de course), voir figure 11, le jeu radial 29 entre la butée et la douille de guidage 7 est supprimé. Sur les figures 12 et 13, entre la surface périphérique 21 du gradin de forme annulaire sur le piston et la surface périphérique 31 de la butée 15, est disposé le corps élastique sous la forme d'une bague ou d'un anneau 10 en élastomère 23. Le gradin 17 de forme annulaire forme une chambre de compression dans laquelle peut s'engager axialement la butée. L'anneau en élastomère agit comme un joint d'étanchéité, de sorte que l'on est en présence d'un dispositif d'amortissement qui, quant à son mode 15 d'action, peut être adapté aux exigences grâce à une ouverture d'étranglement. Les exemples de réalisation selon les figures 12 et 13 ne doivent pas obligatoirement disposer d'une bague fendue ou d'un anneau fendu en guise de butée 15. En variante, il est 20 également possible d'utiliser un anneau fermé 15 en combinaison avec une bague d'arrêt. Le mode de réalisation selon les figures 14 et 15 correspond, quant à son mode d'action, au principe selon 25 les figures 10 et 11. A la place d'une surface périphérique de configuration conique, on utilise une butée avec une section transversale circulaire, la butée étant à nouveau réalisée fendue. Les figures 16 à 19 divulguent respectivement des butées 15, qui forment la chambre de compression, en combinaison avec le piston. De manière différente par rapport à la figure 13, sur la figure 16 on associe à la butée 15, le corps élastique 23 qui assure une fonction 35 d'étanchéité pour le gradin 17 de forme annulaire du piston 5, qui sert de chambre de compression. Comme le laisse entrevoir la figure 17, il est possible d'obtenir, avec une ouverture d'étranglement 33, une action du dispositif d'amortissement, qui est fonction 5 de la vitesse. Cette action qui dépend de la vitesse peut en outre également être déterminée en fonction de la position instantanée du piston, grâce à l'utilisation de plusieurs ouvertures d'étranglement 33, 35, ceci par exemple par le fait que juste avant d'atteindre la 10 position de fin de course du piston 5, l'ouverture d'étranglement 35 se situe en-dehors de la chambre de compression, et que seule est encore active la section transversale d'étranglement de l'ouverture d'étranglement 33. Les figures 18 et 19 indiquent que la butée 15 peut également former une partie de la chambre de compression 37 dans laquelle peut s'engager le piston 5. Entre le piston et un tronçon de douille 39 de la butée 15, est 20 placé un joint d'étanchéité 41. Il est à nouveau possible de prévoir la mise en oeuvre d'une ou, le cas échéant également de plusieurs ouvertures d'étranglement 33. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'actionnement, notamment pour un embrayage de véhicule, comprenant un cylindre dans lequel un piston effectue, en fonction d'une 5 alimentation en fluide de pression, un mouvement de travail avec une course de déplacement de travail maximale, qui est définie par une butée en position fixe par rapport au cylindre, caractérisé en ce qu'entre la butée (15) et une surface 10 de limitation de la course de déplacement de travail (19) du piston (5), est agencé un dispositif d'amortissement. 2. Dispositif d'actionnement selon la revendication 1, 15 caractérisé en ce que le dispositif d'amortissement est formé par un corps élastique (23) . 3. Dispositif d'actionnement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le piston (5) est monté sur une 20 douille de guidage (7) et est centré par au moins un anneau de guidage (27), l'anneau de guidage (27) formant le dispositif d'amortissement. 4. Dispositif d'actionnement selon la revendication 2, 25 caractérisé en ce que le piston (5) est rendu étanche par rapport à une paroi du cylindre, par au moins un joint d'étanchéité (25), ce joint d'étanchéité (25) formant le dispositif d'amortissement. 5. Dispositif d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston comporte un gradin (17) de forme annulaire, qui comprend d'une part la surface de limitation de la course de déplacement de travail (19) en direction d'une surface de butée de la butée, et d'autre part une surface périphérique (21), qui est orientée en direction de la surface périphérique (31) de la butée (15). 6. Dispositif d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée (15) et le piston (5) forment une chambre de compression (17, 37) dont le volume est fonction de la position du piston. 7. Dispositif d'actionnement selon la revendication 6, caractérisé en ce que la butée (15) forme une partie de la chambre de compression (17, 37) dans laquelle peut s'engager le piston (5). 8. Dispositif d'actionnement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que fonctionnellement entre la surface périphérique (21) du piston (5) et la butée (15), est placé un joint d'étanchéité (23) qui assure l'étanchéité de la chambre 20 de compression (17). 9. Dispositif d'actionnement selon la revendication 6, caractérisé en ce que la chambre de compression (17, 37) est réalisée avec au moins une ouverture d'étranglement 25 (33, 35). 10. Dispositif d'actionnement selon la revendication 9, caractérisé en ce que la chambre de compression (17, 37) présente plusieurs ouvertures d'étranglement (33, 35) 30 qui sont bloquées en fonction de la position du piston (5) par rapport au cylindre (3). 11. Dispositif d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface périphérique (21) du 35 piston (5) et la surface périphérique (31) de la butée (15) sont d'une configuration conique. 12. Dispositif d'actionnement selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'entre la surface périphérique (31) de la butée (15) et la surface périphérique (21) du gradin (17) de forme annulaire sur le piston (5), est disposé un anneau en élastomère (23). 13. Dispositif d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée (15) est formée par un anneau radialement élastique, qui est monté avec un jeu 10 radial (29), dans une rainure (7a).