Brevet FR2989045A1 — publié le 20131011

Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un piston primaire et un piston secondaire de maître cylindre d'un véhicule automobile et aux maîtres cylindres de véhicule muni de 5 tels pistons. Etat de la technique Les maîtres cylindres connus dans l'état de technique comportent un piston primaire et un piston secondaire généralement réalisés en aluminium et montés 10 tous deux en série dans un alésage axial d'un corps de maître cylindre de frein, généralement réalisé en aluminium et usiné. De tel maitre cylindre sont décrit dans le document FR 2 827 244. Une tige de poussée placée dans une cavité du piston primaire permet d'actionner le 15 déplacement du piston primaire. Le piston primaire a pour rôle de mettre sous pression une chambre de pression primaire et le piston secondaire a pour rôle de mettre sous pression une chambre de pression secondaire. Des ressorts primaire et secondaire ont tendance à repousser 20 les pistons dans le sens inverse du déplacement assurant la monté en pression. L'alésage du maître cylindre est alimenté en liquide de frein par deux trous d'accès d'alimentation qui sont raccordés à un réservoir de liquide frein. Les 25 trous d'accès d'alimentation permettent d'alimenter les chambres de pression primaire et secondaire. Ces trous débouchent dans des chambres annulaires, des joints d'étanchéité annulaires appelés coupelles sont prévus de part et d'autre des chambres annulaires. 30 L'alimentation des chambres de pression en liquide de frein se fait lorsque les pistons sont au repos. Les pistons sont alors dans la position représentée figure 1. L'alimentation se fait par l'intermédiaire de trous prévus dans les parois des pistons et qui font alors communiquer les trous d'accès d'alimentation et les chambres annulaires avec l'intérieur des pistons primaire et secondaire donnants respectivement dans les chambres de pression primaire et secondaire par le biais des trous dans les parois des piston. L'axe des trous dans les parois sont perpendiculaire à l'axe du piston. Lorsque les pistons sont mus axialement vers l'avant (sens de la flèche D sur la figure 1) les trous des pistons franchissent les joints d'étanchéités pour isoler les chambres d'alimentations et ainsi permettre l'établissement d'une pression de freinage dans les chambres de pression primaire et secondaire. L'ensemble du maître cylindre est susceptible d'être monté sur un servomoteur d'assistance au freinage. Lorsque les pistons sont déplacés selon le sens de la flèche D par la tige de poussée. La coupelle 4 isole la chambre de pression primaire du trou d'accès d'alimentation primaire et la coupelle 6 isole la chambre de pression secondaire du trou d'accès d'alimentation. Lorsque l'effort sur la tige de poussée est relâché le volume de liquide frein accumulé dans les freins et ressorts du maitre cylindre repoussent les pistons en position repos. Il peut arriver, que lors d'un relâché rapide de la tige de poussée, le liquide de frein contenu dans les chambres de pression du maitre cylindre passe en dessous de la pression atmosphérique, dû à l'action des ressorts qui repoussent les pistons plus vite que la capacité de passage de liquide du frein dans le maitre cylindre. Au moment où les pistons arrivent en position repos les communications entre le réservoir à pression atmosphérique et chambres du maitre cylindre s'ouvrent de manière direct, il se produit alors un passage de liquide frein rapide et brutal, qui génère un du bruit dans le maitre cylindre appelé « fuild hammer ». But de l'invention La présente invention a pour but de d'offrir des pistons primaire et secondaire capable de limiter les bruits dû à la circulation du liquide de frein dans un maitre cylindre. Exposé et avantages de l'invention. L'invention a principalement pour objet 15 des pistons primaire et ou secondaire de maître cylindre montés dans un maitre cylindre de frein du type défini ci-dessus, comprenant au moins le piston primaire et le piston secondaire montés dans un alésage du maître cylindre. Ces pistons 20 permettent de créer une pression, respectivement dans une chambre de pression primaire et dans une chambre de pression secondaire, sous l'action d'une tige de poussée sur le piston primaire(par convention le coté où se trouve la tige de poussée 25 est l'arrière du maitre cylindre) caractérisé en ce que au moins un piston du maitre cylindre possède au moins un trou entre la parois cylindrique du piston et une cavité intérieur du piston dont l'axe n'est pas perpendiculaire à 30 l'axe du piston et dont l'angle est suffisant pour que le trou forme une chicane entre une chambre annulaire où ce trouve un trou d'alimentation relié à un réservoir placé au dessus du maitre cylindre et la chambre de pression. Ce trou est avantageusement forme cylindrique et de section constante mais d'autres formes et des sections variables peuvent être envisagées tel que par exemple, triangulaire, rectangulaire, oblong. Effectivement lors d'un retour rapide des 10 pistons du maitre cylindre, la pression des chambres de pression est inferieur à la pression atmosphérique et donc au moment où les pistons arrivent dans une position de repos, les trous des pistons qui permettent le passage entre les 15 chambres de pression et le réservoir passent des points d'étanchéité des coupelles. Les trous dont l'axe est différent de 90° permet de créer une chicane qui ralenti le liquide frein. Cette chicane permet de limiter le bruit qui est généré 20 lorsque le liquide frein venant du réservoir arrive trop vite dans la chambre de pression. Le bruit est dû à une colonne de liquide qui descend brutalement du réservoir qui vient buter sur les parois de la cavité intérieur du piston et les 25 chambres de pression, lors du retour rapide des pistons dans une position repos. Les différents objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description et dans les figures annexées qui 30 représentent: - la figure 1, est une vue en coupe axiale un maître cylindre connu dans l'état de la technique et décrit précédemment, - la figures 2, est une vue en coupe axiale 5 d'un piston connu dans l'état de la technique, - la figure 3, est une vue en coupe axiale d'un exemple de réalisation selon l'invention d'un piston secondaire, - la figure 3bis, est une vue en détail des 10 trous du piston et en coupe axiale d'un exemple de réalisation selon l'invention, - la figure 4, est une vue en coupe axiale d'un maître cylindre d'un exemple de réalisation selon l'invention. 15 Sur la figure 1, on retrouve donc un maître cylindre de frein 100 possédant un alésage 11 dans lequel ont été placés un piston primaire 2 et un piston secondaire 3 et des ressorts primaire 7 et secondaire 8. Les pistons 2 et 3 on pour rôle de 20 mettre sous pression des chambres de pression primaire 9 et secondaire 10. Des trous d'accès d'alimentation en liquide de frein 12 et 13 qui sont destinés à être raccordés à un réservoir de liquide de frein (non représenté). De part et 25 d'autre du trou d'accès 12 sont prévues des coupelles 3 et 4 et de part et d'autre du trou d'accès 13 sont prévues des coupelles 5 et 6. Lorsque le maître cylindre est au repos, le piston primaire est dans la position représentée sur la 30 figure 1. Les parois des pistons munis de passage 14 et 15 et font communiquer les trous 12 et 13 avec l'intérieur du piston et les chambres de pression primaire 9 et chambre de pression secondaire 8. Au repos les coupelles 4 et 6 permettent la communication entre les trous d'accès 12 13 et les chambres de pression primaire et secondaire 9 et 8, elles sont donc alimentées en liquide de frein. Lorsque, sous l'effet d'une force de freinage exercée suivant le sens D par une tige de poussée 16 placé dans une cavité 17 du piston primaire 2. Le piston primaire 2 est déplacé selon le sens de la flèche D, la coupelle 6 obture des passages 15 en forme de trous puis la coupelle 4 obture des passages 14. Les chambres de pression primaire et secondaire étant isolées des trous 12 et 13 une pression s'établit dans les chambres 9 et 10 cette pression est proportionnelle à l'effort exercé suivant le sens D par la tige de poussée 16. Sur la figure 2, on peut voir un piston secondaire 20 de maitre cylindre selon l'état de la technique. L'axe Y des trous 23 forme un angle de 90° avec l'axe X du piston 20. Ces trous traverse un corps 21 du piston 20 et débouche sur une surface cylindrique 25 et sur une surface intérieur 24 d'une cavité 22. La cavité 22 est prévue pour recevoir un ressort secondaire et une cavité 25 est prévue pour recevoir un ressort primaire non représentés. Sur les figures 3 et 3bis, on peut voir un piston secondaire 30 de maitre cylindre selon l'invention, caractérisé en ce que le piston primaire 30 possède au moins un trou 33 dont l'axe Y est incliné par rapport l'axe X du piston 30 formant un angle oc de manière suffisante pour qu'un point 34, intersection d'une surface intérieur du trou 33 et d'une surface 38 du piston 30 et que ce point 34 étant situé le plus en arrière du trou 33 du piston 30, soit plus en avant, d'un point 35, intersection de la surface intérieur du trou 33 et d'une surface 36 du piston 30 et ce point 35 étant situé le plus en avant du trou 33 du piston 30. Cette disposition permet de créer un chicane qui ralenti l'écoulement du liquide de frein du réservoir vers les chambres de pression et permet de limiter le bruit dans le maitre cylindre. Une autre caractéristique avantageuse, est que le trou 33 débouche sur une surface extérieure tronconique 38 situé entre des surfaces 20 extérieures 37 et 39 du piston 30. Une autre caractéristique avantageuse, est que l'axe Y trou 33 et l'axe X du piston forme un angle oc compris entre 30° et 60° Suivant une caractéristique encore plus 25 avantageuse, est que l'axe Y trou 33 et l'axe X du piston forme un angle oc sensiblement égale à 45°. Sur la figure 4, on retrouve donc un maître cylindre de frein 400 selon l'invention possédant 30 un alésage 411 dans lequel ont été placés un piston primaire 42 et un piston secondaire 43 et des ressorts primaire 47 et secondaire 48. Les pistons 42 et 43 on pour rôle de mettre sous pression des chambres de pression primaire 49 et secondaire 410. Des trous d'accès d'alimentation en liquide de frein 412 et 413 qui sont destinés à être raccordés à un réservoir de liquide de frein (non représenté). De part et d'autre du trou d'accès 412 sont prévues des coupelles 43 et 44 et de part et d'autre du trou d'accès 413 sont prévues des coupelles 45 et 46. Lorsque le maître cylindre est au repos, le piston primaire est dans la position représentée sur la figure 4. Les parois des pistons sont munis de trous 414 et 415 dont les axes sont inclinés par rapport à l'axe X du maitre cylindre et font communiquer les trous 412 et 413 avec l'intérieur du piston et les chambres de pression primaire 49 et chambre de pression secondaire 48. Au repos les coupelles 44 et 46 permettent la communication entre les trous d'accès 412 et 413 les chambres de pression primaire secondaire 49 et 48, elles sont donc alimentées en liquide de frein. Lorsque, sous l'effet d'une force de freinage exercée suivant le sens D par une tige de 25 poussée 416 placé dans une cavité 417 du piston primaire 42. Le piston primaire 42 est déplacé selon le sens de la flèche D, la coupelle 46 obture des trous 415 dont les axes sont inclinés par rapport à l'axe X du maitre cylindre, puis la 30 coupelle 44 obture des trous 414 don les axes sont inclinés par rapport à l'axe X du maitre cylindre. Les chambres de pression primaire et secondaire étant isolées des trous 412 et 413 une pression s'établit dans les chambres 49 et 410 cette pression est proportionnelle à l'effort exercé suivant le sens D par la tige de poussée 416. lors d'un relâché rapide de la tige de poussée, le liquide de frein contenu dans les chambres de pression 49 et 410 du maitre cylindre passe en dessous de la pression atmosphérique, dû à l'action des ressorts 47 et 48 qui repoussent les pistons plus vite que la capacité de passage de liquide du frein dans le maitre cylindre. Au moment où les pistons 42 et 43 arrivent en position repos les communications entre le réservoir à pression atmosphérique et chambres du maitre cylindre s'ouvrent les trous 414, 415 formant une chicane le liquide frein est freiner est permet donc de réduire ou supprimer les bruit dû à l'arrivé trop rapide du liquide de frein dans les cavités avant des pistons 42 et 43 et les chambres de pression 48 et 49. Le Maitre cylindre pouvant être muni d'un ou deux pistons précédemment décrit caractérisé en ce que les parois des pistons 42 et 43 sont munis de trous 414 et 41 don les axes sont inclinés par rapport à l'axe X du maitre cylindre.25 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 corps 2 piston primaire 3 piston secondaire 4 coupelle coupelle 6 coupelle 7 ressort 8 ressort 9 chambre de pression secondaire chambre de pression primaire 11 alésage 12 trou 13 trou 14 rainures trous 16 tige de poussée 17 cavité du piston primaire 18 coupelle 19 cavité avant piston primaire suivant l'état de la technique 21 corps de piston 22 cavité avant 23 trou 24 surface intérieure du piston surface extérieure du piston 26 cavité arrière du piston piston primaire 31 corps de piston 32 cavité avant 33 trou 34 point extérieur REVENDICATIONS1. Piston de maître cylindre caractérisé en ce que le piston primaire (30) possède au moins un trou (33) dont l'axe (Y) est incliné par rapport l'axe (X) du piston (30) de manière suffisante pour qu'un point (34), intersection d'une surface intérieur du trou (33) et d'une surface (38) du piston (30) et que ce point (34) étant situé le plus en arrière du trou (33) du piston (30), soit plus en avant d'un point (35), intersection de la surface intérieur du trou (33) et d'une surface (36) du piston (30) et que ce point (35) étant situé le plus en avant du trou (33) du piston (30). 2. Piston selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (30) au moins le trou (33) débouchant sur une surface extérieure tronconique (38) situé entre des surfaces exterieur (37) et (39) du piston (30). 3. Piston selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'axe (Y) trou (33) et l'axe (X) du piston (30) forme un angle (oc) compris entre 30° et 60°. 4. Piston selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'axe (Y) trou (33)et l'axe (X) du piston forme un angle (c)) sensiblement égale à 45°. 5. Maitre cylindre muni d'un ou deux pistons selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les parois des pistons (42) et (43) sont munis de trous (414) et (415) don les axes sont inclinés par rapport à l'axe (X) du maitre cylindre.