Brevet FR2953891A1 — publié le 20110617

Domaine de l'invention La présente invention concerne une pompe à piston pour une installation de frein hydraulique de véhicule comportant un cylindre et un piston coulissant axialement dans le cylindre et venant en saillie du cylindre ainsi qu'un filtre tubulaire entourant le piston venant en saillie du cylindre. La pompe à piston est notamment destinée à une installation de frein hydraulique de véhicule à régulation de patinage. Dans de telles installations, les pompes sont des pompes de refoulement. La pompe peut également s'appliquer à une installation de frein électrohydraulique c'est-à-dire avec apport d'énergie extérieure. Etat de la technique On connaît une telle pompe à piston selon le document DE 10 2006 035 055 Al. La pompe à piston connue comporte un cy- lindre et un piston coulissant axialement dans le cylindre et venant en saillie du cylindre. Un filtre de forme tubulaire est clippé sur l'extrémité ouverte du cylindre d'où le piston vient en saillie. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une pompe à piston du type défini ci-dessus permettant une fabrication particulièrement économique. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une pompe à piston du type défini ci-dessus caractérisée en ce que le filtre est en une seule pièce avec le cylindre et il est mobile axialement avec celui-ci, et pour cette courte mobilité axiale, il suffit d'avoir un mouvement de tasse-ment. Le filtre tubulaire selon l'invention est réalisé dans le prolonge-ment du cylindre. L'invention a l'avantage de permettre un montage plus simple de la pompe à piston dans le perçage du boîtier de la pompe et le filtre n'a pas à être installé indépendamment dans le perçage de la pompe mais il y est mis en place avec le cylindre. La mobilité axiale du filtre par rapport au cylindre assure la compensation des tolérances dans la direction longitudinale et dans la direction axiale. Selon un développement préférentiel de l'invention, le cy- lindre est en matière plastique. Cela permet une fabrication très écono- 2 mique du cylindre par comparaison à sa réalisation en métal. La réalisation du filtre en une seule pièce avec le cylindre, en matière plastique, réduit le coût de fabrication du filtre pratiquement sans aucun coût supplémentaire par rapport à celui de la fabrication du cylindre. Si en outre une extrémité du cylindre est réalisée comme boitier de soupape pour la soupape de commande de la pompe à piston, on augmente d'autant l'avantage économique par comparaison à une fabrication en plusieurs parties du cylindre et du boîtier de soupape, en métal, et celle du filtre comme composant supplémentaire. La soupape de commande est une soupape d'entrée ou de sortie pour la pompe à piston. Dessin La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans le dessin annexé dans lequel : - l'unique figure est une coupe axiale d'une pompe à piston selon l'invention. Description du mode de réalisation de l'invention La pompe à piston 1, selon l'invention, représentée à la figure comporte un piston cylindrique 2 coulissant axialement dans un cylindre 3. D'un côté, le piston 2 est en saillie du cylindre 3 et son extrémité frontale s'applique contre la périphérie d'un excentrique cylindrique 4 entraîné en rotation. L'entraînement en rotation de l'excentrique 4 commande le mouvement alternatif de translation du piston 2, axialement dans le cylindre 3. L'extrémité du piston 2 éloignée de l'excentrique comporte une partie tubulaire 5 munie d'orifices 6 dans sa paroi périphérique pour permettre le passage du liquide de frein. La partie de piston 5 peut appartenir à un piston en plusieurs parties 2, 5. La partie de pis-ton 5 qui se trouve à l'extrémité du piston 2 non logée dans le cylindre 3 a un siège de soupape 7, conique, pour la soupape d'entrée 8 de la pompe à piston 1. La soupape d'entrée 8 est une soupape anti-retour chargée par ressort comportant une bille 9 formant l'organe d'obturation. Cette bille est poussée par un ressort de fermeture 10 contre le siège de soupape 7. Le ressort de fermeture 10 s'appuie dans une cage de soupape 11 à l'extrémité opposée 5 du piston 2. La cage 11 3 loge également la bille 9 formant la soupape. La cage 11 est en matière plastique et possède une lèvre d'étanchéité périphérique 12 assurant l'étanchéité du piston 2, 5 dans le cylindre 3. L'extrémité du cylindre 3 éloignée de l'excentrique 4 est fermée et est réalisée comme boîtier 13 de la soupape de sortie 14 de la pompe à piston 1. La soupape de sortie 14 comporte comme la soupape d'entrée 8, un clapet anti-retour chargé par ressort muni d'une bille 15 formant la soupape. La bille est poussée contre le siège de soupape 17 par un ressort de fermeture 16. La bille de soupape 15 et le ressort de fermeture 16 de la soupape de sortie 14 sont logés dans un perçage borgne, 18, axial réalisé dans le boîtier de soupape 13 ; ce boîtier fait corps avec le cylindre 3. Le siège de soupape 17, conique, est réalisé dans un corps de siège de soupape 19 constitué par un disque muni d'un orifice dans le mode de réalisation représenté. L'organe formant siège de soupape 19 est installé contre un épaulement annulaire 20 au passage du cylindre 3 dans le perçage borgne 18 du boîtier de soupape 13. Le corps formant siège de soupape 19 est muni de becs d'accrochage 44 venant en saillie vers l'intérieur à partir du cylindre 3 en étant enclipés dans le cylindre 3 et en étant ainsi maintenus contre l'épaulement 20. La réalisation de la partie 19 formant siège de soupape comme pièce distincte, installée dans le cylindre 3 permet de réaliser la partie formant siège de soupape 19 en une autre matière que celle du cylindre 3, par exemple en métal. La réalisation de la partie formant siège de soupape 19 comme pièce distincte permet d'avoir le boîtier de soupape 13 en une seule pièce avec le cylindre 3 et qui ferme l'extrémité du cylindre 3, éloignée de l'excentrique. Des canaux radiaux 21 sortent du perçage borgne 18 de la soupape de sortie 14 et arrivent dans une conduite collectrice 22, circulaire, entourant le cylindre 3. Une sortie 23 débouche à l'extérieur à partir de la conduite collectrice 22. Le cylindre 3 est logé dans le perçage de pompe 24 d'un boîtier de pompe 25. Le boîtier de pompe 25 peut être un boîtier indépendant pour la pompe à piston 1. Dans le mode de réalisation présenté de l'invention, le boîtier de pompe 25 est formé par un bloc hydraulique qui constitue l'installation de frein de véhicule non représentée. Ce bloc comporte le perçage de pompe 24. Outre la pompe à piston 1, d'autres 4 composants hydrauliques tels que des électrovannes, des clapets antiretour, des accumulateurs hydrauliques sont installés dans le bloc hydraulique et sont reliés hydrauliquement par des perçages réalisés dans le bloc hydraulique. De tels blocs hydrauliques sont connus pour les installations de freins hydrauliques de véhicules à régulation de patinage et ne nécessitent pas de description plus détaillée. Le perçage de pompe 24 débouche à une extrémité dans une chambre d'excentrique 26 recevant l'excentrique 4. L'autre extrémité du perçage de pompe 24 est fermée par un couvercle 27 placé dans l'orifice du perçage de pompe 24 et fixé par un matage périphérique 28. Le couvercle 27 appuie le cylindre 3 contre son boîtier 13. Dans le mode de réalisation représenté et décrit de l'invention, le couvercle 27 est en métal et a la forme d'un disque circulaire. La chambre de pompe 29 du cylindre 3 reçoit un ressort hélicoïdal de compression comme ressort de piston 30 s'appuyant contre le corps 19 de la soupape de sortie 14 et contre un bord annulaire 31 de la cage de soupape 11. Le ressort de piston 30 tient la cage de soupape 11 contre la partie de piston 5 et le cas échéant également la partie 5 contre le piston 2. Le ressort de piston 30 tient le piston 2 en appui contre la périphérie de l'excentrique 4. Dans le prolongement de son extrémité côté excentrique, le cylindre 3 a un filtre tubulaire 32 entourant le piston 2 au niveau de sa partie 5. Le filtre 32 comporte un tamis de filtre 33, un tissu de filtre, tubulaire, ou autre matière filtrante intégrée dans l'ossature 34 du filtre. L'ossature 34 du filtre est en matière plastique surmoulée par injection sur le tamis de filtre 33. Le filtre 32 ou l'ossature de filtre 34 est réalisé en une seule pièce avec le cylindre 3 qui est également en matière plastique y compris le boîtier de soupape 13. L'ossature de filtre 34 est reliée en une seule pièce au cylindre 3 par des entretoises 35. Les entretoises 35 permettent une courte mobilité axiale pour le filtre 32 par rapport au cylindre 3. En outre, les entretoises 35 constituent des points de rupture de consigne permettant de séparer le filtre 32 du cylindre 3. A l'extrémité éloignée du cylindre, une bague de montage 36 logée dans le filtre tubulaire 32 tient le piston 2 dans le cylindre 3 aussi longtemps que celui-ci n'est pas encore introduit dans le perçage de pompe 24 du boîtier de pompe 25 et que le piston 2 est tenu par l'excentrique 4 dans le cylindre 3. La bague de montage 36 forme un ensemble pré-assemblé composé du piston 2, des deux soupapes 8, 14 5 et du ressort de piston 30 ; cet ensemble pré-assemblé se monte comme une seule pièce dans le perçage de pompe 24 du boîtier de pompe 25. En outre, la bague de montage 36 permet de réaliser le cylindre 3 sans nécessiter de zone à contre-dépouille. La soupape d'entrée 8 et la sou-pape de sortie 14 forment les soupapes de commande de la pompe à piston 1 qui commandent la direction de passage du fluide à travers la pompe à piston 1. Le couvercle 27 de l'embouchure du perçage de pompe 24 éloignée de l'excentrique 4 est prévu pour soutenir de manière stable le cylindre 3 en matière plastique. Si la solidité de la matière plastique est suffisante, on peut supprimer le couvercle 27. Avant de mettre en place le cylindre 3 avec le piston 2, on introduit la bague de guidage 37 du piston 2 dans le perçage de pompe 24. La bague de guidage 37 se trouve à un orifice du perçage de pompe 24 dans la chambre à excentrique 26. A la jonction de la bague de guidage 37, on a une bague d'appui 38 également en matière plastique ainsi qu'un joint d'étanchéité 39 en une matière élastique comme du caoutchouc, que l'on place dans le perçage de pompe 24. Pour leur introduction dans le perçage de pompe 24, ces éléments se trouvent sur le piston 2 en saillie du cylindre 3 et sont poussés par le bord, côté excentrique, du filtre 32 et la bague de montage 36 dans le perçage de pompe 24. Le bord périphérique, côté excentrique, du filtre 32 est conique et constitue ainsi une surface périphérique de centrage et d'étanchéité 40 ; cette surface d'étanchéité 40 s'applique contre la surface opposée 41 du perçage de pompe 24. Le bord côté cylindre du filtre 32 est réalisé comme joint périphérique 42 et s'applique de manière étanche contre le perçage de pompe 24. Le liquide de frein qui passe par l'entrée 43 dé-bouchant radialement à hauteur du filtre 32 dans le perçage de pompe 24 et qui arrive dans la pompe à piston 1, doit s'écouler aux deux extrémités à travers le tamis de filtre 33 du filtre 32 à cause de l'étanchéité du filtre 32. Lorsqu'on introduit axialement le cylindre 3 dans le perçage de pompe 24, la surface de centrage et d'étanchéité 40, 6 conique, du filtre 32 vient en appui contre la surface antagoniste 41 du perçage de pompe 24. L'entretoise 35 reliant le filtre 32 au cylindre 3 permet comme déjà indiqué, une mobilité axiale du filtre 32 par rapport au cylindre 3 assurant l'adaptation automatique de la longueur. En cas de sollicitation excessive, les entretoises 35 qui constituent des points de rupture de consigne se cassent. lo NOMENCLATURE 1 Pompe à piston 2 Piston 3 Cylindre 4 Excentrique cylindrique 5 Partie de piston 6 Orifice 7 Siège de soupape 8 Soupape d'entrée 9 Bille formant organe d'obturation 10 Ressort de fermeture de soupape 11 Cage de soupape 12 Lèvre d'étanchéité périphérique 13 Boitier de soupape 14 Soupape de sortie 15 Bille formant organe d'obturation de soupape 16 Ressort de fermeture de soupape 17 Siège de soupape 18 Perçage borgne 19 Organe formant siège de soupape 20 Epaulement annulaire 21 Canal radial 22 Conduite collectrice 23 Sortie 24 Perçage de pompe 25 Boitier de pompe 27 Couvercle 28 Matage/sertissage 29 Chambre de pompe 30 Ressort de piston 32 Filtre 33 Tamis de filtre 34 Ossature de filtre 35 Entretoise 37 Bague de guidage 38 Bague d'appui 39 Joint d'étanchéité 43 Entrée de la pompe à piston 44 Bec d'enclipage 15 REVENDICATIONS1 °) Pompe à piston pour une installation de frein hydraulique de véhicule comportant un cylindre (3) et un piston (2, 5) coulissant axiale-ment dans le cylindre (3) et venant en saillie du cylindre (3) ainsi qu'un filtre tubulaire (32) entourant le piston (2, 5) venant en saillie du cylindre (3), pompe caractérisée en ce que le filtre (32) est en une seule pièce avec le cylindre (3) et il est mobile axialement avec celui-ci. 2°) Pompe à piston selon la revendication 1, caractérisée en ce que le filtre (32) est relié au cylindre (3) par l'intermédiaire d'une zone de rupture de consigne (35). 3°) Pompe à piston selon la revendication 1, caractérisée en ce que le filtre (32) comporte une bague de montage (36) venant en saillie vers l'intérieur. 20 4°) Pompe à piston selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle est logée dans un perçage (24) du boîtier de pompe (25), et le filtre (32) s'applique de manière étanche contre l'extrémité côté cy-25 lindre du perçage de pompe (24). 5°) Pompe à piston selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle est logée dans un perçage (24) du boîtier de pompe (25), et 30 l'extrémité du filtre (32) éloignée du cylindre comporte une surface de centrage et/ou d'étanchéité (40), périphérique, s'appliquant contre une surface opposée (41) du perçage de pompe (24). 6°) Pompe à piston selon la revendication 1, 35 caractérisée en ce que 10 le cylindre (3) est en matière plastique. 7°) Pompe à piston selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cylindre (3) comporte une partie (19) formant siège de soupape pour une soupape de commande (14) de la pompe à piston (1). 8°) Pompe à piston selon la revendication 7, caractérisée en ce que la partie de siège de soupape (19) est enfoncée de force et/ou est enclipée dans le cylindre (3). 9°) Pompe à piston selon la revendication 7, caractérisée en ce qu' une extrémité du cylindre (3) est réalisée comme boîtier (13) pour la soupape de commande (14). 10°) Pompe à piston selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pompe à piston (1) est logée dans un perçage de pompe (24) d'un boitier de pompe (25) et l'extrémité éloignée du piston comporte un couvercle (27) en métal logé dans le perçage de pompe (24) et soutenant le cylindre (3).25