FR2891790A1 - Maitre cylindre tandem - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un maître-cylindre pour une installation hydraulique d'un véhicule.Selon l'invention, le maître cylindre comprend un fourreau tubulaire (19) d'axe Delta qui est interposé entre les pistons (4, 6) et la paroi de l'alésage principal (3) et qui comprend l'ensemble des moyens de guidage en translation des pistons aval et amont, ainsi que l'ensemble des moyens d'étanchéité (20, 25, 38, 51) coopérant avec les pistons aval (4) et amont (6) pour délimiter les chambres (Pp, Ps, Rp, Rs).

Description

La présente invention concerne le domaine technique des organes de

commande pour circuit hydraulique de véhicules à moteur. L'invention concerne, plus particulièrement, un maître cylindre susceptible d'être utilisé, dans une application préférée mais non exclusive, pour commander le freinage d'un véhicule automobile. La conception générale d'un maître cylindre est bien connue de l'homme du métier pour avoir été décrite dans de nombreux documents, tels que, par exemple les demandes, FR 2 827 244, FR 2 829 450, FR 2 836 438.

Ainsi, un maître cylindre comprend un corps percé d'un alésage, qui reçoit deux pistons montés l'un à la suite de l'autre, avec interposition de ressorts entre le premier piston et le corps, ainsi qu'entre le premier et le deuxième piston, ce dernier étant accessible à un organe de manoeuvre, tel qu'une tige de poussée reliée à une pédale de frein. Le corps du maître cylindre est réalisé en acier usiné, de manière à définir, à l'intérieur de l'alésage, des portées de guidage des pistons, ainsi que des gorges de réception de garnitures d'étanchéité qui définissent, avec les pistons, des chambres de pression primaire et secondaire, ainsi que des chambres de remplissage, également primaire et secondaire. Par ailleurs, les pistons sont réalisés de manière à définir des clapets de remplissage qui se ferment lors du déplacement des pistons. Enfin, le corps du maître cylindre présente différents usinages qui définissent des canaux de raccordement, des chambres de pression à des circuits de pression primaire et secondaire, ainsi que des canaux d'alimentation raccordant les chambres de remplissage à des circuits d'alimentation. Les maîtres cylindres selon l'art antérieur donnent pleinement satisfaction en ce qui concerne leurs fonctions principales de commande d'un circuit hydraulique, en offrant des garanties d'efficacité et de sécurité compatibles avec les normes en vigueur en ce qui concerne, notamment, la sécurité automobile. Toutefois, si de tels maîtres cylindres sont performants, leur fabrication est relativement onéreuse en raison, notamment, de la précision d'usinage requise pour le maître cylindre et des investissements en machines nécessaires pour cet usinage. Les nombreuses opérations, nécessaires pour le montage des garnitures d'étanchéité, impliquent, également, un coût élevé de main-d'oeuvre et induisent aussi d'importants coûts de contrôle, en raison des risques de détérioration des garnitures d'étanchéité lors de leur montage. De plus, dans la mesure où les garnitures d'étanchéité connaissent de nombreuses manipulations, il n'est pas possible d'annuler complètement les risques de livraison d'un maître cylindre défectueux, en raison de garnitures d'étanchéité détériorées qui n'auraient pu être décelées lors des contrôles.

Il est donc apparu le besoin d'un nouveau type de maître cylindre dont la conception permette de réduire, d'une part, les coûts de fabrication et, d'autre part, les risques de disfonctionnement du maître cylindre en raison de détériorations des garnitures d'étanchéité, suite à leurs manipulations et/ou à leur montage.

Afin d'atteindre ces objectifs, l'invention concerne un maître-cylindre pour une installation hydraulique d'un véhicule, comprenant : • un corps comprenant un alésage principal d'axe A ouvert à l'une de ses extrémités et fermé à l'autre extrémité, ^ un premier piston, dit aval, disposé à l'intérieur de l'alésage principal et mobile en translation axiale dans l'alésage principal, entre une position de repos et une position de travail, • un second piston, dit amont, disposé à l'intérieur de l'alésage principal en amont du piston aval, de manière à être accessible depuis l'extérieur du corps, • des moyens de guidage en translation des pistons aval et amont, • un premier ressort de rappel, interposé entre le corps et le piston aval, pour asservir le piston aval en position de repos, ^ un second ressort de rappel, interposé entre le piston aval et le piston amont, pour asservir le piston amont en position de repos, ^ des moyens d'étanchéité coopérant avec les pistons aval et amont pour délimiter successivement, dans l'alésage principal à partir de l'extrémité fermée de l'alésage principal : une chambre de pression secondaire, une chambre de remplissage secondaire, une chambre de pression primaire, et une chambre de remplissage primaire, • des moyens de raccordement de la chambre de pression secondaire à un circuit de pression secondaire, • des moyens de raccordement de la chambre de pression primaire à un circuit de pression primaire, ^ des moyens de raccordement des chambres de remplissage à un circuit 10 d'alimentation, • des moyens de mise en communication des chambres secondaires lorsque le piston aval est en position de repos, • et des moyens de mise en communication des chambres primaires lorsque le piston amont est en position de repos. 15 Selon l'invention, le maître cylindre est caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau tubulaire d'axe A, qui est interposé entre les pistons et la paroi de l'alésage principal et qui comprend l'ensemble des moyens de guidage en translation des pistons aval et amont, ainsi que l'ensemble des moyens d'étanchéité coopérant avec les pistons aval et amont pour délimiter les 20 chambres. Le regroupement des moyens de guidage sur un seul élément structurel et fonctionnel permet d'adopter une forme simple pour l'alésage principal du corps du maître cylindre, forme qui peut alors être obtenue brute de moulage sans reprise ultérieure. De plus, dans la mesure où le guidage linéaire des 25 pistons est réalisé par le fourreau, il n'existe plus de contraintes de précision élevée pour les dimensions de l'alésage. Ainsi, l'invention permet d'envisager la réalisation du corps du maître cylindre en métal moulé par injection ou toute autre méthode visant à réduire les coûts d'usinage alors que, selon l'art antérieur, le corps du maître cylindre était obtenu par moulage par gravité, 30 suivi d'un usinage consommant de la matière et des ressources. L'invention permet donc un gain au niveau de la matière consommée, mais également au niveau des temps de fabrication, de l'outillage utilisé et des investissements en machines. De même, le regroupement sur le fourreau de l'ensemble des moyens d'étanchéité destinés à coopérer avec les pistons permet d'éviter une manipulation individuelle de ces moyens d'étanchéité, réduisant ainsi les risques de détérioration ou de montage non conforme des moyens d'étanchéité. De plus, la mise en oeuvre du fourreau permet de réduire le nombre d'opérations nécessaires à l'assemblage final du maître cylindre, puisque les moyens de guidage et d'étanchéité sont mis en place en une seule opération correspondant à l'introduction du fourreau dans l'alésage principal.

Selon une caractéristique de l'invention, le fourreau intègre, également, une partie des moyens de raccordement des chambres primaire et secondaire aux circuits primaire et secondaire, ainsi qu'une partie des moyens de raccordement des chambres de remplissage au circuit d'alimentation. Cette caractéristique avantageuse de l'invention contribue, également, à la simplification de la fabrication du corps du maître cylindre et à l'assemblage final du maître cylindre selon l'invention. Selon une forme préférée de réalisation de l'invention, le fourreau tubulaire du maître cylindre comprend, successivement, à partir de son extrémité aval : • une première garniture d'étanchéité annulaire assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et une étanchéité statique avec la paroi de l'alésage principal ou avec une paroi du fourreau pour contribuer à séparer les chambres secondaires, • une première portée de guidage en translation axiale du piston aval, • une deuxième garniture d'étanchéité annulaire qui est distante axialement de la première garniture et qui assure une étanchéité dynamique avec le piston aval et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau pour contribuer à séparer la chambre de remplissage secondaire et la chambre de pression primaire, ^ une deuxième portée de guidage en translation axiale du piston aval, • à distance de la deuxième portée de guidage, une troisième portée de guidage en translation axiale du piston amont, • une troisième garniture d'étanchéité annulaire qui est distante axialement de la deuxième garniture annulaire et qui assure une étanchéité dynamique avec le piston amont et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau pour contribuer à séparer les chambres primaires, ^ une quatrième portée de guidage en translation axiale du piston amont, • et une quatrième garniture d'étanchéité annulaire qui est distante axialement de la troisième garniture et qui assure une étanchéité dynamique avec le piston amont et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau et/ou une partie du corps pour contribuer à isoler la chambre de remplissage primaire du milieu extérieur. Dans le cadre de cette forme préférée de réalisation et selon une caractéristique de l'invention, la première portée de guidage du piston aval comprend une série de canaux d'alimentation radiaux traversants qui débouchent dans une gorge périphérique aval aménagée dans la paroi externe du fourreau, la gorge périphérique aval définissant une chambre d'alimentation aval raccordée au circuit d'alimentation. Dans une variante préférée de réalisation, la première portée de guidage comprend alors des rainures axiales qui s'étendent chacune à partir de l'embouchure d'un canal d'alimentation jusqu'à la première garniture d'étanchéité. Toujours dans le cadre de la forme préférée de réalisation et selon une autre caractéristique de l'invention, la quatrième portée de guidage du piston amont comprend une série de canaux d'alimentation radiaux traversants qui débouchent dans une gorge périphérique amont, aménagée dans la paroi externe du fourreau, la gorge périphérique amont définissant une chambre d'alimentation amont raccordée au circuit d'alimentation. Dans une variante préférée de réalisation, la quatrième portée de guidage comprend alors des rainures axiales qui s'étendent chacune à partir de l'embouchure d'un canal d'alimentation jusqu'à la troisième garniture d'étanchéité. Toujours dans le cadre de la forme préférée de réalisation et selon encore une autre caractéristique de l'invention, le fourreau tubulaire comprend, au niveau de sa paroi interne, au moins une gorge annulaire centrale séparant les deuxième et troisième portées de guidage et contribuant à définir la paroi périphérique de la chambre de pression primaire et la troisième portée de guidage comprend des rainures axiales s'étendant de la troisième garniture d'étanchéité à la gorge annulaire centrale. Dans une variante préférée de réalisation le fourreau tubulaire comprend alors : ^ une série de canaux radiaux traversants qui débouchent, d'une part, dans la gorge annulaire centrale et, d'autre part, dans une gorge périphérique, aménagée dans la paroi externe du fourreau pour définir une chambre de liaison primaire raccordée au circuit primaire de pression, ^ et deux joints périphériques externes disposés de part et d'autre de la gorge de liaisons primaires pour coopérer avec la paroi de l'alésage principal et délimiter la chambre de liaison primaire.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le fourreau tubulaire comprend : ^ au niveau de son extrémité aval, une portée perpendiculaire à l'axe A d'appui sur un épaulement de l'alésage principal, • et, au niveau de sa surface externe, au moins deux portées amont et aval d'appui sur la paroi interne de l'alésage principal. Dans le cadre de cette dernière caractéristique et selon une variante de réalisation de l'invention, le fourreau tubulaire comprend, au niveau de sa surface externe, une gorge périphérique centrale séparant les deux portées d'appui et contribuant à délimiter la chambre d'alimentation amont et la portée d'appui amont comprend des rainures axiales reliant la gorge périphérique amont à la gorge périphérique centrale. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le fourreau tubulaire est formé par l'assemblage de plusieurs éléments rendus solidaires les uns des autres, de manière à constituer un ensemble susceptible d'être introduit dans ou retiré de l'alésage principal en une seule opération. Ce mode de fabrication du fourreau permet, de manière avantageuse, d'ajuster très précisément certaines des cotes du fourreau tubulaire lors de l'assemblage des éléments qui le constituent. Ainsi, il est possible d'obtenir un fourreau qui peut être immobilisé dans le corps du maître cylindre sans recours à des pièces de calage supplémentaires. Selon l'invention, le corps du maître cylindre peut être réalisé selon différentes configurations. Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, le corps comprend deux demi corps qui sont assemblés pour emprisonner le fourreau tubulaire à l'intérieur de l'alésage principal. Il est à noter que le fourreau tubulaire sera alors réalisé pour être parfaitement immobilisé dans l'alésage principal, sans qu'il soit nécessaire de prévoir des pièces de calage ou de blocage. Selon une autre caractéristique de l'invention, le maître cylindre comprend une bague qui est adaptée sur le corps pour immobiliser le fourreau tubulaire à l'intérieur de l'alésage principal et qui est ouverte, en son centre, pour le passage du piston amont ou pour un accès au piston amont. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le maître cylindre comprend un bouchon adapté sur le corps pour immobiliser le fourreau tubulaire à l'intérieur de l'alésage principal et pour obturer une extrémité de l'alésage principal.

Selon l'invention, les moyens d'étanchéité peuvent être réalisés de différentes manières et présenter différentes formes. Selon une caractéristique de l'invention, il est prévu, sur le fourreau, une première garniture d'étanchéité annulaire qui présente une section en U dont les branches sont orientées sensiblement parallèlement à l'axe A, vers l'extérieur du fourreau, la branche interne assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et la branche externe assurant une étanchéité statique avec la paroi de l'alésage principal. Dans une forme de réalisation, la branche interne de la première garniture d'étanchéité assure alors une fonction de clapet anti-retour de réalimentation de la chambre de pression secondaire. Dans une autre forme de réalisation, la branche externe de la première garniture d'étanchéité assure une fonction de clapet anti-retour de réalimentation de la chambre de pression secondaire.

Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu, sur le fourreau, une deuxième garniture d'étanchéité annulaire qui présente une section en U dont les branches sont orientées sensiblement parallèlement à l'axe A vers l'extrémité amont du fourreau, la branche interne assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et la branche externe assurant une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, il est prévu, sur le fourreau, une troisième garniture d'étanchéité annulaire qui présente une section en U dont les branches sont orientées sensiblement parallèlement à l'axe A, vers l'extrémité aval du fourreau, la branche interne assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et la branche externe assurant une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu, sur le fourreau, une quatrième garniture d'étanchéité annulaire qui présente une section en U dont les branches sont orientées sensiblement parallèlement à l'axe A, vers l'extrémité aval du fourreau, la branche interne assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et la branche externe assurant une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau et/ou une paroi du corps.

Bien entendu, les différentes caractéristiques de l'invention évoquées ci-dessus peuvent être mises en oeuvre les unes avec les autres selon différentes combinaisons lorsqu'elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une coupe axiale d'un maître cylindre selon l'invention. La fig. 2 est une perspective, partiellement arrachée, du corps constitutif du maître cylindre selon la fig. 1. La fig. 3 est une perspective, partiellement arrachée, d'un fourreau constitutif du maître cylindre selon la fig. 1.

La fig. 4 est une perspective, éclatée et partiellement arrachée, montrant trois éléments, constitutifs du fourreau selon la fig. 3, avant leur assemblage. La fig. 5 est une coupe axiale, analogue à la fig. 1, montrant une autre forme de réalisation d'un maître cylindre selon l'invention. La fig. 6 est une perspective, partiellement arrachée, d'un fourreau constitutif du maître cylindre selon la fig. 5. Un maître cylindre , tel qu'illustré à la fig. 1 et désigné dans son ensemble par la référence 1, comprend un corps 2. Selon l'exemple illustré et comme cela ressort plus particulièrement de la fig. 2, le corps 2 est constitué de deux demi corps 21, 22. Le corps 2 comprend un alésage principal 3 ouvert à l'une de ses extrémités et fermé à l'autre extrémité. Le maître cylindre 1 comprend, en outre, un premier piston 4, dit piston aval, illustré en trait mixte à la fig. 1. Le piston aval 4 est mobile en translation axiale dans l'alésage principal 3, entre une position de repos, telle qu'illustrée, et une position de travail, non représentée, dans laquelle il est rapproché du fond 5 de l'alésage 3. Le maître cylindre 1 comprend, également, un deuxième piston 6, dit piston amont, illustré en trait mixte à la fig. 1. Le piston amont 6 est disposé à l'intérieur de l'alésage principal 3, en amont du piston aval 4 par rapport à l'ouverture 7 de l'alésage 3. Le piston amont 6 est alors accessible depuis l'extérieur du corps 2 et mobile en translation axiale dans l'alésage principal 3, entre une position de repos, telle qu'illustrée, et une position de travail, non représentée, dans laquelle il est rapproché du piston aval 4. Les pistons aval 4 et amont 6 sont représentés en trait mixte uniquement car leur mode de réalisation est parfaitement connu de l'homme du métier et ne nécessite donc pas de plus amples explications. De façon habituelle pour l'homme du métier, le maître cylindre 1 comprend un premier ressort de rappel 8, symbolisé en trait mixte, interposé entre le corps 2 et le piston aval 4 pour asservir ce dernier en position de repos. De la même manière, le maître cylindre comprend un second ressort de rappel 9, symbolisé en trait mixte, interposé entre le piston aval 4 et le piston amont 6 pour asservir ce dernier en position de repos. Le maître cylindre 1 peut comprendre, également, des moyens de butée, non représentés, destinés à définir la position de repos des pistons aval 4 et amont 6.

Le maître cylindre 1 comprend, en outre, un fourreau 19 qui est interposé, entre les pistons 4, 6 et la paroi de l'alésage principal 3. Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention et comme cela apparaîtra par la suite, le fourreau 19 comprend l'ensemble des moyens de guidage en translation des pistons 4 et 6. Le fourreau 19 intègre, également, l'ensemble des moyens d'étanchéité coopérant avec les pistons 4 et 6 pour définir, dans l'alésage 3, en allant du fond 5 à l'ouverture 7, une chambre de pression secondaire Ps, une chambre de remplissage secondaire Rs, une chambre de pression principale Pp et une chambre de remplissage principale Rp.

Comme le montrent plus particulièrement les fig. 1 et 3, le fourreau 19 présente une forme générale tubulaire allongée d'axe A. Le fourreau 19 comprend alors, à partir de son extrémité aval orientée vers le fond 5, une première garniture d'étanchéité 20 qui coopère, d'une part, avec la paroi de l'alésage principal 3 et, d'autre part, le piston aval 4, pour délimiter la chambre de pression secondaire Ps. Cette chambre de pression secondaire ainsi définie est alors destinée à être raccordée à un circuit de pression secondaire par un canal 21 aménagé dans la paroi du corps 2. La garniture d'étanchéité 20 présente une forme annulaire à section droite en U dont les branches 22 et 23 sont sensiblement parallèles à l'axe 0 avec leurs extrémités orientées vers le fond 5 ou l'extérieur du fourreau, tandis que l'âme ou le talon, reliant les branches 22 et 23, est orienté vers l'intérieur du fourreau ou la fenêtre 7. Selon l'exemple illustré, la branche externe 22 de la garniture annulaire 20 est destinée à assurer une étanchéité statique avec le corps 2, tandis que la branche interne 23 est destinée à assurer une étanchéité dynamique avec le piston aval 3, tout en assurant également une fonction de clapet de réalimentation de la chambre de pression secondaire Ps lors du retour du piston aval ou secondaire 4 à sa position de repos. Il est à noter que, selon une caractéristique essentielle de l'invention, la garniture d'étanchéité 20 est solidaire du fourreau 19, la liaison entre la garniture 20 et le fourreau 19 pouvant être réalisée par tout moyen approprié. Afin d'assurer le guidage en translation axiale du piston aval 4, le fourreau 19 comprend ensuite, au niveau de sa surface interne, une première portée de guidage 24 annulaire. Après la première portée de guidage 24 et à l'opposé de la première garniture d'étanchéité 20, le fourreau 19 comprend une deuxième garniture d'étanchéité 25 qui coopère, d'une part, avec une paroi interne du fourreau et, d'autre part, avec le piston aval 4. Ainsi, la première garniture 20, le piston aval 4 et la deuxième garniture 25 délimitent la chambre de remplissage secondaire Rs. La deuxième garniture d'étanchéité 25 possède, également, une forme annulaire à section droite en U dont les branches 26 et 27 sont sensiblement parallèles à l'axe A avec leurs extrémités orientées vers l'intérieur du fourreau ou l'extrémité amont de ce dernier, l'âme ou le talon de la garniture 25 étant orienté vers l'extrémité aval du fourreau. Ainsi, la branche externe 26 de la deuxième garniture 25 assure une étanchéité statique avec la paroi interne du fourreau 19, tandis que la branche interne 27 assure une étanchéité dynamique avec le piston aval 4. Afin de permettre le raccordement de la chambre de remplissage secondaire Rs à un circuit d'alimentation 28, le fourreau 19 comprend une série d'alésages radiaux 29 qui sont traversants et qui débouchent dans une gorge périphérique aval 30 aménagée à l'extérieur du fourreau 19. La gorge périphérique 30 définit alors, avec la paroi de l'alésage principal 3, une chambre d'alimentation aval annulaire 31 raccordée, par un canal 32, au circuit d'alimentation 28. De plus, afin de favoriser la réalimentation de la chambre de pression secondaire Ps lors du retour du piston aval 4 à sa position de repos, la portée 24 comprend des rainures axiales 33 qui s'étendent depuis les d'ouvertures des alésages 29 jusqu'à la première garniture d'étanchéité 20.

Après la deuxième garniture d'étanchéité 25, la paroi interne du fourreau 19 présente une deuxième portée 35 de guidage en translation du piston aval 4. La deuxième portée de guidage 35 est suivie par une gorge annulaire centrale 36 qui est aménagée dans la paroi interne du fourreau et qui sépare la deuxième portée de guidage 35, d'une troisième portée 37 de guidage du piston amont 6. Le fourreau 19 comprend ensuite, au niveau de sa paroi interne, une troisième garniture d'étanchéité 38 qui coopère, d'une part, avec une paroi interne du fourreau 19 et, d'autre part, avec le piston amont 6. Comme la première garniture 20, la troisième garniture d'étanchéité 38 possède une forme annulaire à section droite en U dont les branches 39 et 40 sont sensiblement parallèles à l'axe A avec leurs extrémités orientées vers l'extrémité aval du fourreau 19, l'âme ou le talon de la garniture 38 étant orienté vers l'extrémité amont du fourreau. Ainsi, la branche externe 39 de la troisième garniture 38 assure une étanchéité statique avec la paroi interne du fourreau 19, tandis que la branche interne 40 assure une étanchéité dynamique avec le piston amont 6. De plus, la branche d'étanchéité dynamique 40 assure, également, une fonction de clapet de réalimentation lors du retour du piston amont 6 en position de repos. Les deuxième 25 et troisième 38 garnitures d'étanchéité définissent alors, avec les pistons 4 et 6 ainsi qu'avec le fourreau 19, la chambre de pression primaire Pp. Afin de permettre un raccordement de la chambre de pression primaire Pp à un circuit de pression primaire 41, le fourreau 19 comprend une série d'alésages radiaux traversants 42, aménagés pour déboucher, d'une part, dans la rainure annulaire centrale 36 et, d'autre part, dans d'une gorge périphérique 43 aménagée à l'extérieur du fourreau 19. Cette gorge périphérique 43 contribue à définir alors, avec la paroi externe de l'alésage, une chambre annulaire de liaison 44 qui est reliée, par un canal 45, au circuit de pression primaire 41. Afin de contribuer à l'isolement de la chambre de liaison 44, la surface extérieure du fourreau 19 comprend deux garnitures d'étanchéité périphérique 46 et 47, disposées de part et d'autre de la gorge de liaison 43. Il doit être remarqué que la garniture périphérique 46 contribue, également, à isoler la chambre de liaison 44 de la chambre d'alimentation secondaire 31. Après la troisième garniture d'étanchéité 38, la paroi interne du 5 fourreau 19 comprend une quatrième portée 50 de guidage du piston amont 6. À la suite de cette quatrième portée de guidage 50, se trouve placée une quatrième garniture d'étanchéité 51 qui coopère, d'une part, avec la paroi interne du fourreau 19 et, d'autre part, avec le piston amont ou 10 primaire 6. Selon l'exemple illustré, la quatrième garniture d'étanchéité 51 possède, comme la deuxième garniture 25, une forme annulaire à section droite en U dont les branches 52 et 53 sont sensiblement parallèles à l'axe A avec leurs extrémités orientées vers l'extrémité aval du fourreau 19, l'âme ou le talon de la garniture 51 étant orienté vers l'extrémité amont du 15 fourreau. Ainsi, la branche externe 52 de la quatrième garniture 51 assure une étanchéité statique avec la paroi interne du fourreau 19, tandis que la branche interne 53 assure une étanchéité dynamique avec le piston amont 6. Comme les autres garnitures d'étanchéité 20, 25, 38, 46, 47 du fourreau 19, la quatrième garniture 51 est également solidaire du fourreau 19, la 20 liaison entre la garniture 51 et ce dernier pouvant être réalisée par tout moyen approprié. Les troisième 38 et quatrième 51 garnitures d'étanchéité contribuent alors à délimiter, avec le piston amont 6 et le fourreau 19, la chambre de remplissage primaire Rp. Afin de permettre un raccordement de la chambre 25 de remplissage primaire Rp à un circuit d'alimentation 55, la quatrième portée de guidage 50 comprend une série d'alésages radiaux traversants 56 débouchant dans une gorge périphérique 57 qui contribue à définir, avec la paroi de l'alésage principal 3, une chambre d'alimentation amont 58. Le fourreau 19 comprend en outre, au niveau de sasurface extérieure, une 30 gorge périphérique centrale 59 qui délimite alors, au niveau de la surface extérieure du fourreau 19, deux portées périphériques 60 et 61 d'appui sur la paroi de l'alésage principal 3. La gorge centrale 59 contribue, également, à définir la chambre d'alimentation amont 58 et se trouve raccordée à la gorge 57 par une série de rainures axiales 62 aménagées dans la portée d'appui amont 60. La chambre d'alimentation amont 58 se trouve alors raccordée au circuit d'alimentation 55 par un canal 63 aménagé dans le corps 2. Il doit être remarqué que la garniture d'étanchéité périphérique 47 contribue alors à séparer la chambre d'alimentation amont 58 de la chambre de liaison principale 44. De même, afin d'isoler la chambre de liaison amont 58 du milieu extérieur, le fourreau présente, au niveau de son extrémité amont, une garniture d'étanchéité périphérique 64 présentant la forme, selon l'exemple illustré, d'un joint torique. Afin de favoriser la réalimentation de la chambre de pression principale Pp lors du retour du piston amont 6 à sa position de repos, le fourreau 19 présente, au niveau de la quatrième portée de guidage 50, une série de rainures axiales 65 qui s'étendent chacune à partir de l'embouchure d'un canal radial 56 jusqu'à la troisième garniture d'étanchéité 38. De la même manière, la troisième portée d'appui 37 présente une série de rainures axiales 66 qui s'étendent depuis la gorge annulaire centrale 36 jusqu'à la troisième garniture d'étanchéité 38.

Le fourreau 19, tel que décrit précédemment, peut être réalisé en tout matériau approprié et, dans une forme préférée de réalisation, le fourreau 19 sera réalisé en matière plastique, tandis que les garnitures d'étanchéité qui lui sont solidaires seront réalisées en élastomère synthétique ou naturel, choisi de manière à résister aux pressions susceptibles d'exister dans le maître cylindre selon l'invention et à être chimiquement compatible avec le fluide hydraulique utilisé. Afin de permettre une fabrication aisée du fourreau 19 ce dernier est obtenu, selon l'exemple illustré, par l'assemblage de trois éléments, tels qu'illustrés à la fig. 4, à savoir un palier aval 70, une entretoise 71 et un palier amont 72. Comme le montre la fig. 4, le palier aval 70 comprend les première 20 et deuxième 25 garnitures d'étanchéité, tandis que le palier amont 72 comprend les troisième 38 et quatrième 51 garnitures étanchéité.

De manière préférée, les garnitures étanchéité sont surmoulées sur leurs paliers respectifs. L'assemblage du palier aval 70 de l'entretoise 71 et du palier amont 72 peut être réalisé de toute façon appropriée, telle que, par exemple, par clipsage ou par assemblage au moyen d'éléments d'assemblage, tel que des vis. Dans une forme préférée de réalisation les trois l'éléments 70, 71, 72, constitutifs du fourreau 19, sont assemblés par des soudures réalisées au niveau de leurs interfaces. De manière avantageuse, l'assemblage sera alors effectué de façon à ajuster la longueur du fourreau 19, aux dimensions du logement dans lequel il doit être immobilisé dans l'alésage principal 3. Le maître cylindre 1, tel que décrit précédemment, est fabriqué et monté de la manière suivante. Tout d'abord, les deux demi corps 21 et 22 sont fabriqués. Puis, le fourreau 19 est placé dans le premier demi corps 21 pour ensuite être enfermé par la mise en place du deuxième demi corps 22.

Lors de sa mise en place, le fourreau 19 vient, par sa portée aval 74 perpendiculaire à l'axe A, en appui sur un épaulement offert par l'alésage principal 3. Il apparaît que, grâce à la mise en oeuvre du fourreau selon l'invention, l'ensemble des garnitures étanchéité est mis en place en une seule opération qui réduit les risques de mauvais montage et les risques de détérioration des garnitures. L'assemblage du maître cylindre selon l'invention se poursuit par la mise en place des pistons et de leurs accessoires, d'une manière bien connue de l'homme du métier, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de le décrire plus amplement.

Il doit être remarqué que la mise en oeuvre du fourreau selon l'invention permet d'utiliser un corps obtenu par moulage, sans qu'il soit nécessaire de l'usiner, dans la mesure où c'est le fourreau qui garantit les cotes de guidage des pistons. De plus, il est possible, grâce à l'invention, d'utiliser un même corps pour réaliser des maîtres cylindres avec des sections de pistons différentes, dans la mesure où l'on peut utiliser des fourreaux présentant tous un diamètre externe identique mais des diamètres internes différents, selon les niveaux de pression et les débits recherchés.

Par ailleurs, il est possible de réaliser le maître cylindre selon l'invention d'une manière différente de celle décrite précédemment. Ainsi, la fig. 5 montre une autre forme de réalisation selon laquelle le maître cylindre comprend une bague 75 qui est adaptée, au niveau de l'extrémité amont du corps 2, pour immobiliser le fourreau tubulaire 19 à l'intérieur de l'alésage principal 3 et qui est ouverte, en son centre, pour le passage du piston amont 6. De plus, le fourreau 19 selon cette autre forme de réalisation diffère de celui décrit précédemment en ce que c'est la branche externe 22 de la première garniture d'étanchéité 20 qui assure la fonction de réalimentation de la chambre de pression secondaire Ps. À cet effet, le fourreau présente alors, au niveau de sa surface extérieure, des rainures axiales qui s'étendent de la gorge périphérique 30 à la première garniture d'étanchéité 20, comme le montre la fig. 6. Cette caractéristique de l'invention permet de réduire les risques de pollution en réalisant la réalimentation au moyen d'un fluide propre en provenance directe du circuit d'alimentation 28 et n'ayant pas circulé à proximité de la région de la garniture 20 frottant contre le piston aval 4. Il sera remarqué que, dans ce cas, il n'est pas nécessaire de prévoir des rainures axiales entre les canaux axiaux 29 et la première garniture d'étanchéité 20.

De la même manière, il pourrait être envisagé que la fonction de clapet de réalimentation de la troisième garniture d'étanchéité 38 puisse être assurée par sa branche ou lèvre externe 39 auquel cas il sera prévu des canaux, non représentés entre la branche 39 et la chambre 58. Bien entendu diverses aux autres modifications de l'invention peuvent 25 être effectuées sans sortir de son cadre.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1 - Maître-cylindre pour une installation hydraulique d'un véhicule, comprenant : ^ un corps (2) comprenant un alésage principal (3) d'axe 0, ouvert à l'une de ses extrémités et fermé à l'autre extrémité, ^ un premier piston (4), dit aval, disposé à l'intérieur de l'alésage principal (3) et mobile en translation axiale dans l'alésage principal (3) entre une position de repos et une position de travail, ^ un second piston (6), dit amont, qui est disposé à l'intérieur de l'alésage principal en amont du piston aval (4), de manière à être accessible depuis l'extérieur du corps (2) et qui est mobile en translation axiale dans l'alésage principal (3), entre une position de repos et une position de travail, • des moyens (24, 35, 37, 50) de guidage en translation des pistons aval (4) et amont (6), ^ un premier ressort de rappel (8), interposé entre le corps (2) et le piston aval (4) pour asservir le piston aval en position de repos, ^ un second ressort de rappel (9) interposé entre le piston aval (4) et le piston amont (6) pour asservir le piston amont en position de repos, ^ des moyens d'étanchéité (20, 25, 38, 51) coopérant avec les pistons aval (4) et amont (6) pour délimiter successivement, dans l'alésage principal à partir de l'extrémité fermée de l'alésage principal : une chambre de pression secondaire (Ps), une chambre de remplissage secondaire (Rs), une chambre de pression primaire (Pp), une chambre de remplissage primaire (Rp), • des moyens (21) de raccordement de la chambre de pression secondaire (Ps) à un circuit de pression secondaire, • des moyens de raccordement (42, 43, 45) de la chambre de pression primaire à un circuit de pression primaire (Pp), • des moyens (29, 30, 31, 32, 56, 57, 62, 58, 63) de raccordement des chambres de remplissage (Rp, Rs) à un circuit d'alimentation (28, 55),• des moyens de mise en communications des chambres secondaires lorsque le piston aval est en position de repos, • et des moyens de mise en communication des chambres primaires lorsque le piston amont est en position de repos, caractérisé en ce qu'il comprend un fourreau tubulaire (19) d'axe 0 qui est interposé entre les pistons (4, 6) et la paroi de l'alésage principal (3) et qui comprend l'ensemble des moyens (24, 35, 37, 50) de guidage en translation des pistons aval et amont, ainsi que l'ensemble des moyens d'étanchéité (20, 25, 38, 51) coopérant avec les pistons aval (4) et amont (6) pour délimiter les chambres (Pp, Ps, Rp, Rs).

2 - Maître cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire (19) comprend successivement, à partir de son extrémité aval : • une première garniture d'étanchéité annulaire (20) assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval (4) et une étanchéité statique avec la paroi de l'alésage principal ou avec une paroi du fourreau pour contribuer à séparer les chambres secondaires (Ps, Rs), • une première portée (24) de guidage en translation axiale du piston aval, • une deuxième garniture d'étanchéité annulaire (25) qui est distante axialement de la première garniture (20) et qui assure une étanchéité dynamique avec le piston aval (4) et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau (19) pour contribuer à séparer la chambre de remplissage secondaire (Rs) et la chambre de pression primaire (Pp), ^ une deuxième portée (35) de guidage en translation axiale du piston aval (4), • à distance de la deuxième portée de guidage (35), une troisième portée (37) de guidage en translation axiale du piston amont (6), • une troisième garniture d'étanchéité annulaire (38) qui est distante axialement de la deuxième garniture annulaire et qui assure uneétanchéité dynamique avec le piston amont (6) et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau pour contribuer à séparer les chambres primaires (Pp, Rp), ^ une quatrième portée (50) de guidage en translation axiale du piston amont (6), ^ une quatrième garniture d'étanchéité annulaire (51) qui est distante axialement de la troisième garniture et qui assure une étanchéité dynamique avec le piston amont et une étanchéité statique avec une paroi interne du fourreau et/ou une partie du corps pour contribuer à isoler la chambre de remplissage primaire (Rp) du milieu extérieur.

3 - Maître cylindre selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première portée de guidage (24) du piston aval comprend une série de canaux d'alimentation (29) radiaux traversants qui débouchent dans une gorge périphérique aval (30) aménagée dans la paroi externe du fourreau, la gorge périphérique aval définissant une chambre d'alimentation aval raccordée au circuit d'alimentation (28).

4 - Maître cylindre selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première portée de guidage (24) comprend des rainures axiales (33) qui s'étendent chacune à partir de l'embouchure d'un canal d'alimentation (29) jusqu'à la première garniture d'étanchéité (20).

5 - Maître cylindre selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la quatrième portée (50) de guidage du piston amont comprend une série de canaux d'alimentation radiaux (56) traversants qui débouchent dans une gorge périphérique amont (57) aménagée dans la paroi externe du fourreau, la gorge périphérique amont définissant une chambre d'alimentation amont (58) raccordée au circuit d'alimentation (55).

6 - Maître cylindre selon la revendication 5, caractérisé en ce que la quatrième portée de guidage (50) comprend des rainures axiales (65) qui s'étendent chacune à partir de l'embouchure d'un canal d'alimentation (56) jusqu'à la troisième garniture d'étanchéité (38).

7 - Maître cylindre selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire comprend, au niveau de sa paroi interne, au moinsune gorge annulaire centrale (36) séparant les deuxième (35) et troisième (37) portées de guidage et contribuant à définir la paroi périphérique de la chambre de pression primaire (Pp), et en ce que la troisième portée de guidage comprend des rainures axiales (66) s'étendant de la troisième garniture d'étanchéité à la gorge annulaire centrale.

8 - Maître cylindre selon la revendication 7, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire comprend : ^ une série de canaux radiaux traversants (42) qui débouchent, d'une part, dans la gorge annulaire centrale et, d'autre part, dans une gorge périphérique (43) aménagée dans la paroi externe du fourreau pour définir une chambre liaison primaire (44) raccordée au circuit de pression primaire, ^ et deux joints périphériques externes (46, 47) disposés de part et d'autre de la gorge périphérique (43) pour coopérer avec la paroi de l'alésage principal et délimiter la chambre de liaison primaire (44). _

9 - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire comprend : ^ au niveau de son extrémité aval, une portée (74), perpendiculaire à l'axe A, d'appui sur un épaulement de l'alésage principal, ^ et, au niveau de sa surface externe, au moins deux portées, amont (60) et aval (61), d'appui sur la paroi interne de l'alésage principal.

10 - Maître cylindre selon les revendications 5 et 9, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire comprend, au niveau de sa surface externe, une gorge périphérique centrale (59) séparant les deux portées d'appui (60, 61) et contribuant à délimiter la chambre d'alimentation amont (58) et en ce que la portée d'appui amont (60) comprend des rainures axiales (62) reliant la gorge périphérique amont (57) à la gorge périphérique centrale.

11 - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le fourreau tubulaire est formé par l'assemblage de plusieurs éléments (70, 71, 72) rendus solidaires les uns des autres de manière à constituer un ensemble susceptible d'être introduit dans ou retiré de l'alésage principal (3) en une seule opération.

12 - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le corps (2) comprend deux demi corps (21, 22) qui sont assemblés pour emprisonner le fourreau tubulaire à l'intérieur de l'alésage principal.

13 - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend une bague (75) qui est adaptée sur le corps (2) pour immobiliser le fourreau tubulaire (19) à l'intérieur de l'alésage principal (3) et qui est ouverte en son centre pour le passage du piston amont (6).

14 - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend un bouchon, adapté sur le corps pour immobiliser le fourreau tubulaire à l'intérieur de l'alésage principal et pour obturer une extrémité de l'alésage principal. - Maître cylindre selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que une première garniture d'étanchéité annulaire (20) présente une section en U dont les branches (22, 23) sont orientées sensiblement 15 parallèlement à l'axe A vers l'extérieur du fourreau, la branche interne (23) assurant une étanchéité dynamique avec le piston aval et la branche externe (22) assurant une étanchéité statique avec la paroi de l'alésage principal. 16 - Maître cylindre selon la revendication 15, caractérisé en ce que la branche interne (23) assure une fonction de clapet anti-retour de réalimentation de la chambre de pression secondaire (Ps). 17 - Maître cylindre selon la revendication 15, caractérisé en ce que la branche externe (22) assure une fonction de clapet anti-retour de réalimentation de la chambre de pression secondaire.