Brevet FR2926766A1 — publié le 20090731

RESERVOIR AVEC FILTRE POUR CIRCUIT DE FREINAGE DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un réservoir de liquide pour maître cylindre de freinage, en particulier pour véhicule automobile, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel réservoir. Les véhicules automobiles comportent une commande de freinage comprenant généralement une pédale de frein agissant sur un maître cylindre, pour transmettre par un ou plusieurs circuits hydrauliques une pression du fluide vers des récepteurs freinant les différentes roues du véhicule. La pédale de frein agit sur un piston coulissant axialement dans un maître cylindre, ce piston séparant un volume avant comprenant une chambre mise en pression par le déplacement, d'un volume arrière relié à un réservoir contenant une réserve de liquide à pression atmosphérique. Lorsque le conducteur relâche la pédale de frein qui vient en position de repos, le piston recule et dégage un passage mettant en communication la chambre de pression avec le réservoir de liquide pour ajuster le niveau du circuit hydraulique, par exemple après une usure des freins ou une dilatation du circuit. Le réservoir comporte un orifice supérieur fermé par un bouchon, pour le remplissage initial du circuit hydraulique ou la mise à niveau lors d'opérations d'entretien. Pour éviter l'introduction d'impuretés lors d'un remplissage, on a généralement un filtre qui protège les entrées des circuits de freinage se trouvant au fond du réservoir. La nécessité de disposer d'un filtre est d'autant plus importante que les dispositifs modernes d'aide à la conduite comme les système d'antiblocage des freins ABS ou de contrôle de stabilité du véhicule ESP, se trouvant dans les circuits de freinage pour agir de manière indépendante sur les freins des différentes roues, et contenant notamment des systèmes coulissants avec des jeux très réduits, sont sensibles aux impuretés qui peuvent entraîner de graves défaillances. Un réservoir de ce type est décrit dans le document US-A1-2006/0016484, qui présente un réservoir dont le fond comporte deux orifices alimentant les entrées d'un maître cylindre contenant deux pistons disposés en tandem, pour appliquer une pression dans deux circuits hydrauliques séparés. Chaque orifice du réservoir se trouve au fond de petites cavités séparées l'une de l'autre, qui constituent des réserves de sécurité pour en cas de fuite dans un circuit hydraulique, préserver l'autre circuit assurant un freinage minimum du véhicule. Un filtre est disposé dans chaque cavité, il comporte une grille fine mise en forme suivant les parois de la cavité, qui est ensuite directement insérée dans cette cavité. Un inconvénient principal de ces filtres mis en forme au préalable, et qu'ils sont compliqués à mettre en oeuvre et onéreux, nécessitant différentes opérations de découpe, de conformation et ensuite d'insertion dans le réservoir. De plus, le mode d'assemblage dans le réservoir avec une grille simplement en appui sur les parois de la cavité, ne garantit pas toujours une absence de passage par un contournement du filtre et donc un risque d'entrée d'impuretés. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, et d'apporter à la réalisation d'un réservoir de liquide de frein comportant un filtre intégré, une solution simple, efficace et économique. Elle propose à cet effet un réservoir avec filtre pour circuit de freinage, en particulier pour véhicule automobile, comportant des parties moulées en matière plastique et assemblées, une partie inférieure comportant dans le fond des orifices d'alimentation de circuits de freinage, caractérisé en ce qu'une grille filtrante plane est fixée de manière continue suivant un contour plan et fermé, situé au dessus des orifices et les entourant. Un avantage essentiel du réservoir selon l'invention est qu'il permet d'utiliser une grille plate, livrée par exemple en rouleaux ce qui représente un moyen économique, pour ensuite la solidariser dans le réservoir par exemple avec une soudure garantissant une absence de passage sur les côtés. Le réservoir selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement la grille filtrante plane est réalisée en matière plastique, et elle est fixée sur le contour fermé par une soudure. Suivant une variante, le réservoir comporte une coquille inférieure comprenant dans le fond deux cavités formant des réserves de sécurité pour le liquide, comportant à la base chacune un orifice d'alimentation, une même grille plane filtrante étant fixée sur le dessus de ces deux réserves. Le dessus des réserves de sécurité peut former un plan comprenant un orifice d'alimentation d'un circuit hydraulique de commande d'un embrayage. Suivant une autre variante, le réservoir comporte une coquille inférieure comprenant dans le fond deux cavités formant des réserves de sécurité pour le liquide, comportant chacune un orifice se trouvant dans un creux inférieur situé à la base de ces réserves formant un plan, chaque base recevant par soudure un filtre. Le filtre peut provenir d'une bande ininterrompue qui est simultanément découpée et soudée sur la partie inférieure du réservoir, par un poinçon chauffant. L'invention comporte aussi un procédé de fabrication d'un réservoir avec filtre pour circuit de freinage, en particulier pour véhicule automobile, comportant des parties moulées dans une matière plastique et assemblées, une partie inférieure comportant dans le fond des orifices d'alimentation d'un circuit de freinage, refermés par une grille filtrante plane qui est fixée de manière continue suivant un contour plan et fermé situé au dessus des orifices et les entourant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - une bande ininterrompue de grille filtrante est déroulée au dessus de la partie inférieure ; - un poinçon chauffant est descendu sur la bande ininterrompue ; et - ce poinçon fixe par soudure la grille filtrante, tout en la découpant suivant le contour fermé. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe suivant un plan vertical, d'un réservoir complet selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue en coupe suivant un plan vertical, d'un réservoir complet selon l'invention ; - la figure 3 est une vue de dessus de la partie inférieure du réservoir ayant reçu le filtre ; - la figure 4 présente un procédé d'assemblage du filtre dans la partie inférieure ; - la figure 5 est une vue en coupe suivant un plan vertical, d'un réservoir complet suivant une variante ; et - la figure 6 est une vue de dessus de la partie inférieure du réservoir ayant reçu le filtre, suivant la variante. La figure 1 représente un réservoir 1 comportant un volume fermé 2 dont le fond comprend deux cavités 4, 6, séparées par une cloison intermédiaire 8 comprenant un bord supérieur définissant la hauteur de ces cavités qui constituent des réserves minimum de sécurité pour le liquide. Deux orifices 10, 12 d'alimentation d'un maître cylindre en tandem alimentant deux circuits indépendants de liquide, débouchent au fond de chaque cavité, Au niveau du bord supérieur de la cloison intermédiaire 8, se trouve un fond plat surélevé 24 comportant un orifice 14 d'alimentation d'un circuit de commande hydraulique d'un embrayage. Ce niveau surélevé permet tout en utilisant un même réservoir de liquide pour simplifier l'installation, en cas de fuite dans ce circuit de commande d'embrayage, de garder des volumes en réserve 4, 6 pour chaque circuit de freinage afin d'assurer la sécurité. Le réservoir 1 comporte en partie supérieure un orifice de remplissage 16 recevant un bouchon de fermeture 18, et en dessous de ce bouchon un filtre amovible 20. Un repère 22 situé sur le côté du réservoir, indique le niveau maximum de liquide à introduire dans ce réservoir. Pour le remplissage des circuits hydrauliques lors de l'assemblage du véhicule, on procède de la manière suivante. On introduit dans l'orifice 16 du réservoir 1, une canule pour à la fois purger l'air dans les circuits de freinage ou d'embrayage en créant une dépression, et réaliser une mise à niveau de ce réservoir. Dans ce cas, le filtre 20 peut gêner pour l'introduction de la canule qui doit effectuer la mise à niveau. II faut alors enlever ce filtre 20, ou prévoir des filtres qui descendent suffisamment bas, ce qui nécessite dans certains cas de prévoir différents filtres s'adaptant aux formes variées des réservoirs de différents modèles. Un autre problème qui peut se poser dans ce cas, est que le circuit de commande d'embrayage est directement relié aux circuits de freinage, sans filtre interposé. A cause de l'usure du disque d'embrayage, le piston hydraulique de commande de cet embrayage recule au cours de la durée de vie du véhicule, son circuit de commande refoule du liquide qui remonte dans le réservoir. Si ce circuit contient des impuretés, elles peuvent remonter aussi dans le réservoir et descendre ensuite dans les circuits de freinage, risquant de les endommager. Par ailleurs, le fait de recevoir des filtres séparés des réservoirs pour l'assemblage, de les stocker ou de les manipuler pour le remplissage initial, peut provoquer une salissure de ces filtres qui risquent ensuite de transmettre des impuretés au liquide. Les figures 2 et 3 présentent un réservoir 31 formé d'une coquille supérieure 36 dont le contour s'ajuste sur celui d'une coquille inférieure 34, les contours 32 de ces coquilles formées par moulage d'une matière plastique, étant ensuite assemblés l'un sur l'autre par une soudure à chaud pour former une liaison étanche suivant un plan de joint horizontal. La coquille supérieure 36 reçoit l'orifice de remplissage 16, ainsi que le marquage de niveau 22. La coquille inférieure 34 comporte dans le fond les deux volumes de réserve 4, 6 séparés par la cloison intermédiaire 8, qui comprennent les deux orifices 10, 12 d'alimentation du maître cylindre. Cette coquille inférieure 34 comporte de la même manière, l'orifice 14 d'alimentation du circuit de commande d'embrayage, qui débouche dans le fond surélevé 24 situé dans un même plan horizontal que le bord supérieur de la cloison intermédiaire 8. Un filtre 40 constitué d'une grille formant une plaque plane, est fixé de manière continue suivant son pourtour, sur un rebord supérieur plan de la coquille inférieure 34, qui entoure chaque volume de réserve 4, 6 au niveau du plan du fond surélevé 24, ainsi que du bord supérieur de la cloison intermédiaire 8. Après le montage du filtre 40 dans la coquille inférieure 34, la coquille supérieure 36 est assemblée sur cette première coquille pour refermer le réservoir 31. De cette manière on ferme par le filtre 40 séparément les deux volumes de réserve 4, 6, ce qui isole par une filtration les circuits de freinage du volume intérieur 2 du réservoir 31 contenant l'accès au circuit d'embrayage. De plus les deux circuits de freinage sont aussi isolés entre eux, ce qui empêche une éventuelle contamination de ces circuits entre eux par des impuretés venant de l'un pour entrer dans l'autre. La grille 40 étant placée au niveau supérieur des réserves de sécurité 4, 6, elle est donc en dessous du niveau maximum de liquide 22 ce qui ne peut pas gêner l'introduction d'une canule de remplissage avec aspiration de purge, arrivant à ce niveau là. Par ailleurs la surface de filtration pour chaque circuit de freinage est importante, correspondant à celle des volumes de réserve 4, 6, ce qui facilite un remplissage rapide de ces circuits, et permet de prévoir une durée de vie importante pour ce filtre 40 indémontable, qui correspond à la durée de vie du véhicule. Le réservoir suivant l'invention 31 a pour autre avantage de recevoir directement lors de sa fabrication les moyens de filtration nécessaires, sans avoir ensuite à les manipuler. Ils sont ainsi protégés sans nécessiter d'emballage spécifique, on ne peut réaliser d'erreur au montage ou en maintenance, ni les endommager ou les oublier. De plus le réservoir étant livré à l'atelier d'assemblage monté sur le maître cylindre, avec le bouchon en place, le filtre 40 ne peut recevoir de poussière au préalable. On réalise un gain de temps pour l'assemblage du véhicule, ainsi qu'une amélioration de la qualité et de la sécurité. La figure 4 présente un procédé d'assemblage du filtre 40, par une soudure réalisant en même temps la découpe. La grille filtrante composée d'une matière plastique de préférence similaire à celle des coquilles du réservoir, est livrée sous la forme d'une bande ininterrompue 50 enroulée sur une bobine de départ 52. Cette bande ininterrompue 50 est appliquée sur le rebord supérieur plan de la coquille inférieure 34, puis un poinçon chauffant 56 descend sur la bande, et applique une pression sur les contours fermés représentés par des flèches 58, formant les zones à souder. On a alors fusion des zones comprimées et soudure, tout en réalisant en même temps une découpe du filtre 40. La bande ininterrompue 50 comportant les fenêtres laissées par les découpes, est ensuite enroulée sur une bobine réceptrice 54. Ce procédé d'assemblage est simple et économique, réalisant en même temps la découpe et l'assemblage du filtre. De plus, la soudure garantit une bonne étanchéité autour du filtre. Les figures 5 et 6 présentent un réservoir 61 similaire à celui présenté figure 2, dont la coquille inférieure 34 comporte un fond différend. La base 64 des deux volumes de réserve 4, 6, formant un plan horizontal, comporte chacune une forme évasée, qui descend d'une petite hauteur A pour former un creux 62. Les orifices 10, 12 se trouvent dans le fond de ces creux 62. Deux petits filtres 60 sont assemblés par soudure sur le plan horizontal de base 64 des volumes de réserve 4, 6, pour fermer le dessus des creux 62. On isole ainsi les orifices 10, 12 d'alimentation du maître-cylindre, par des filtres 60 présentant une surface suffisamment large permise par les formes évasée des creux 62. Pour l'assemblage des filtres 60, il faut au préalable les découper, puis les déposer et les souder avec un poinçon chauffant sur la base 64 des 10 volumes de réserve 4, 6. On réalise aussi dans ce cas une filtration disposée au fond du réservoir 34, qui alimente de manière séparée les deux orifices des deux circuits de freinage. REVENDICATIONS 1 ù Réservoir avec filtre pour circuit de freinage, en particulier pour véhicule automobile, comportant des parties moulées (34, 36) en matière plastique et assemblées, une partie inférieure (34) comportant dans le fond des orifices d'alimentation (10, 12) de circuits de freinage, caractérisé en ce qu'une grille filtrante plane (40, 60) est fixée de manière continue suivant un contour plan et fermé, situé au dessus des orifices et les entourant. 2 ù Réservoir avec filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grille filtrante plane (40, 60) est réalisée en matière plastique, et en ce qu'elle est fixée sur le contour fermé par une soudure. 3 ù Réservoir avec filtre selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une coquille inférieure comprenant dans le fond deux cavités formant des réserves de sécurité (4, 6) pour le liquide, comportant à la base chacune un orifice d'alimentation (10, 12), une même grille filtrante plane (40) étant fixée sur le dessus de ces deux réserves. 4 ù Réservoir avec filtre selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dessus des réserves de sécurité (4, 6), forme un plan comprenant un orifice d'alimentation (14) d'un circuit hydraulique de commande d'un embrayage. 5 ù Réservoir avec filtre selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une coquille inférieure comprenant dans le fond deux cavités formant des réserves de sécurité (4, 6) pour le liquide, comportant chacune un orifice se trouvant dans un creux inférieur situé à la base (64) de ces réserves formant un plan, chaque base recevant par soudure un filtre (60). 6 ù Réservoir avec filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le filtre (40) provient d'une bande ininterrompue qui est simultanément découpée et soudée sur la partie inférieure du réservoir (34), par un poinçon chauffant (6). 7 ù Procédé de fabrication d'un réservoir avec filtre pour circuit de freinage, en particulier pour véhicule automobile, comportant des partiesmoulées (34, 36) dans une matière plastique et assemblées, une partie inférieure (34) comportant dans le fond des orifices d'alimentation (10, 12) d'un circuit de freinage, refermés par une grille filtrante plane (40, 60) qui est fixée de manière continue suivant un contour plan et fermé situé au dessus des orifices et les entourant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - une bande ininterrompue de grille filtrante (50) est déroulée au dessus de la partie inférieure (34) ; - un poinçon chauffant (56) est descendu sur la bande ininterrompue ; et - ce poinçon fixe par soudure la grille filtrante (40), tout en la découpant suivant le contour fermé.