FR2920378A1

FR2920378A1 - Hydraulic braking master cylinder for motor vehicle, has slots interposed between internal legs, whose elasticity permits fitting of transverse surface on pilot point that is made of same material as that of front surface of bottom of bore

Info

Publication number: FR2920378A1
Application number: FR0706164A
Authority: FR
Inventors: Laurent Lhuillier; Olivier Bernadat; Francois Gaffe
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2009-03-06
Anticipated expiration: 2027-08-31
Also published as: FR2920378B1

Abstract

The cylinder (10) has a spiral spring (26) maintained in a bore (14) by a maintenance unit. External legs extend radially from a body of a centering element (34) of spring steel, at regular intervals. A drilling is formed by ends of radial internal legs formed from a same material as that of a transverse fixation surface (48) of the element. Slots are interposed between the internal legs. Elasticity of the slots permits the fitting of the transverse surface on a cylindrical pilot point (51), where the point is made of same material as that of a front surface (28) of the bottom of bore.

Description

"Maître-cylindre hydraulique de freinage comportant un moyen de centrage d'un ressort de rappel" L'invention se rapporte à un maître-cylindre hydraulique de freinage pour un véhicule automobile. The invention relates to a hydraulic braking master cylinder for a motor vehicle.

L'invention se rapporte plus particulièrement à un maître-cylindre hydraulique de freinage pour un véhicule automobile, du type qui comporte un corps sensiblement axial à l'intérieur d'un alésage duquel est monté coulissant, d'arrière en avant, au moins un piston axial qui est susceptible d'être actionné w par un conducteur du véhicule entre une position arrière de repos et une position avant d'application d'un effort de freinage et qui est rappelé élastiquement vers sa position arrière de repos à l'encontre d'une première butée arrière par l'intermédiaire d'un ressort spiral prenant appui sur une face avant de fond de 15 l'alésage, et du type dans lequel le ressort spiral est maintenu dans l'alésage par l'intermédiaire d'un moyen de maintien qui coopère avec le ressort et qui est destiné à éviter que le ressort ne se coince contre une partie avant du piston axial. On connaît de nombreux exemples de maîtres-cylindres 20 hydrauliques de ce type. Dans la plupart de ceux-ci, le ressort spiral de rappel est maintenu dans l'alésage par l'intermédiaire d'une cage. Cette cage est constituée de deux coupelles qui coiffent les extrémités du ressort, qui sont reliées par une enveloppe, et qui sont 25 destinées à éviter que le ressort ne se coince contre une partie avant du piston axial, ou contre l'alésage du maître-cylindre, ce qui pourrait notamment conduire le ressort à endommager un des joints d'étanchéité du maître-cylindre. Cette conception présente l'inconvénient d'employer un 30 nombre élevé de pièces, qu'il est de surcroît nécessaire de lier au ressort. De plus, elle ne garantit pas l'absence d'interférence entre la cage et le piston et/ou l'alésage. 2 Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose un maître-cylindre du type décrit précédemment, comportant des moyens de centrage du ressort de rappel dans l'alésage. Dans ce but, l'invention propose un maître-cylindre du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le moyen de maintien comporte un moyen de centrage du ressort sur la face avant de fond de l'alésage. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le moyen de centrage comporte au moins une portée de io centrage qui est destinée à coopérer avec la partie intérieure des spires du ressort, - la portée de centrage fait partie d'un élément de centrage qui est fixé sur la face avant de fond de l'alésage, l'élément de centrage comporte au moins : 15 • un corps sensiblement cylindrique d'un diamètre sensiblement correspondant au diamètre intérieur des spires du ressort, dont une première extrémité est conformée en tronc de cône pour faciliter l'introduction du ressort sur l'élément de centrage, 20 • une face transversale de fixation sur la face avant de fond de l'alésage, qui est agencée à une deuxième extrémité opposée du corps de l'élément de centrage, • une pluralité de pattes externes de centrage, qui 25 s'étendent radialement à intervalles angulaires réguliers à partir du corps de l'élément de centrage et qui sont destinées à coopérer avec la paroi interne de l'alésage du maître-cylindre pour centrer l'élément de centrage dans l'alésage du maître-cylindre, 30 la face transversale de fixation sur la face avant de fond de l'alésage comporte au moins un perçage qui est destiné à permettre l'emboîtement face transversale de fixation sur un téton cylindrique qui est venu de matière avec la face avant de fond de l'alésage, - le perçage est délimité par les extrémités d'une pluralité de pattes internes radiales qui sont venues de matière dans la face transversale de fixation, entre lesquelles sont interposées des fentes, et dont l'élasticité est destinée à permettre l'emboîtement de la face transversale de fixation sur le téton cylindrique qui est venu de matière avec la face avant de fond de l'alésage, io - l'élément de centrage est réalisé en acier, notamment en acier à ressort. - les pattes internes et externes de l'élément de centrage sont réalisées par découpe et/ou pliage du matériau en acier de l'élément de centrage. is D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un maître-cylindre 20 réalisé conformément à l'invention ; - la figure 2 est une vue de détail en perspective de l'élément de centrage - la figure 3 est une vue de détail en perspective avec arrachement de l'élément de centrage, 25 - la figure 4 est une vue de détail en coupe du maître- cylindre de la figure 1. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. 30 Par convention, les termes "avant", "arrière", supérieur", "inférieur" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers la gauche, la droite, le haut, ou le bas des figures 1 à 4. 4 On a représenté à la figure 1 l'ensemble d'un maître-cylindre 10 hydraulique de freinage pour un véhicule automobile réalisé conformément à l'invention. De manière connue, le maître-cylindre 10 qui a été représenté, à titre d'exemple et de manière non limitative de l'invention, comporte un corps 12 sensiblement axial à l'intérieur d'un alésage 14 duquel est monté coulissant, d'arrière en avant, un piston axial 16 arrière et un piston axial avant 18 qui sont susceptible d'être actionnés par un conducteur du véhicule entre io une position arrière de repos et une position avant d'application d'un effort de freinage. Le maître-cylindre 10 qui a été représenté à la figure 1 est donc un maître-cylindre dit "tandem" dans lequel les deux pistons arrière 16 et avant 18 délimitent des chambres de pression arrière 15 20 et avant 22 au sein desquelles un fluide de freinage peut être mis sous pression pour alimenter deux circuits de freinage indépendants du véhicule sur lequel le maître-cylindre 10 est monté. Cette configuration n'est pas limitative de l'invention et le 20 maître-cylindre 10 pourrait être un maître-cylindre simple ne comportant qu'un seul piston associé à une unique chambre de pression, sans changer la nature de l'invention. Le détail du fonctionnement d'un tel maître-cylindre 10 étant par ailleurs largement connu de l'état de la technique, il ne 25 sera pas décrit plus explicitement décrit dans la suite de la présente description. De manière connue, au moins un piston, en l'occurrence le piston avant 18, est rappelé élastiquement vers sa position arrière de repos à l'encontre d'une première butée arrière (non 30 représentée) par l'intermédiaire d'un ressort spiral 26 prenant appui sur une face avant 28 de fond de l'alésage 14. De manière connue, le ressort spiral 26 est maintenu dans l'alésage 14 par l'intermédiaire d'un moyen de maintien qui coopère avec le ressort 26 et qui est destiné à éviter que le ressort 26 ne se coince contre une partie avant 30 du piston axial avant 18. Dans un maître-cylindre conventionnel comme il en existe 5 de nombreux exemples connus de l'état de la technique, le ressort 26 spiral de rappel est maintenu dans l'alésage par l'intermédiaire d'une cage (non représentée). Cette cage est constituée de deux coupelles coiffant les extrémités du ressort 26, généralement reliées l'une à l'autre par une enveloppe, et qui sont destinées à éviter que le ressort 26 ne se coince contre la partie avant du piston axial 18, ou contre la paroi interne 13 de l'alésage 14 du maître-cylindre, ce qui pourrait notamment conduire le ressort 26 à prendre une position ne coïncidant plus avec la direction axiale de l'alésage 14 avec pour conséquence un endommagement probable d'un des joints d'étanchéité 32 du maître-cylindre 10. Cette conception présente par ailleurs l'inconvénient d'employer un nombre élevé de pièces, et celui de devoir assembler préalablement ces pièces avec le ressort 26. Enfin, cette conception elle ne garantit pas totalement l'absence d'interférence entre la cage qui enveloppe le ressort 26 et le piston 18 et/ou l'alésage 14. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose un maître-cylindre 10 du type décrit précédemment qui comporte des moyens de centrage du ressort 26 de rappel dans l'alésage 14. The invention relates more particularly to a hydraulic braking master cylinder for a motor vehicle, of the type which comprises a substantially axial body within a bore of which is slidably mounted, from rear to front, at least one axial piston which can be actuated w by a driver of the vehicle between a rear rest position and a position before application of a braking force and which is resiliently biased towards its rear rest position against a first back stop by means of a spiral spring bearing against a front bottom face of the bore, and of the type in which the spiral spring is held in the bore via a means holding which cooperates with the spring and which is intended to prevent the spring is jammed against a front portion of the axial piston. Many examples of hydraulic master cylinders of this type are known. In most of these, the return spring spiral is maintained in the bore via a cage. This cage consists of two cups which cap the ends of the spring, which are connected by an envelope, and which are intended to prevent the spring from becoming wedged against a front part of the axial piston, or against the bore of the master. cylinder, which could lead the spring to damage one of the seals of the master cylinder. This design has the disadvantage of employing a large number of parts, which is furthermore necessary to bind to the spring. In addition, it does not guarantee the absence of interference between the cage and the piston and / or the bore. To remedy this drawback, the invention proposes a master cylinder of the type described above, comprising means for centering the return spring in the bore. For this purpose, the invention proposes a master cylinder of the type described above, characterized in that the holding means comprises a spring centering means on the bottom front face of the bore. According to other characteristics of the invention: the centering means comprises at least one centering surface which is intended to cooperate with the inner part of the turns of the spring; the centering surface is part of a centering element; which is fixed on the bottom front face of the bore, the centering element comprises at least: a substantially cylindrical body of a diameter substantially corresponding to the inner diameter of the turns of the spring, a first end of which is shaped truncated cone for facilitating the insertion of the spring on the centering element; • a transverse fixing face on the front bottom face of the bore, which is arranged at a second opposite end of the body of the element of centering; • a plurality of outer centering tabs, which extend radially at regular angular intervals from the body of the centering element and which are intended to cooperate with each other; with the inner wall of the bore of the master cylinder for centering the centering element in the bore of the master cylinder, the transverse attachment face on the bottom front face of the bore has at least one bore which is intended to allow the interlocking transverse attachment face on a cylindrical nipple which is integral with the front face of the bottom of the bore, - the bore is delimited by the ends of a plurality of radial inner lugs which have come of material in the transverse face of attachment, between which are interposed slots, and whose elasticity is intended to allow the interlocking of the transverse face of attachment to the cylindrical nipple which is integral with the front face of the bottom the bore, the centering element is made of steel, in particular of spring steel. the inner and outer tabs of the centering element are made by cutting and / or folding the steel material of the centering element. Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a sectional view of a master cylinder Produced in accordance with the invention; FIG. 2 is a detail view in perspective of the centering element; FIG. 3 is a detailed perspective view with tearing away of the centering element; FIG. 4 is a detailed sectional view of the centering element; FIG. 1. In the following description, like reference numerals designate parts that are identical or have similar functions. By convention, the terms "front", "rear", "upper", "lower" respectively denote elements or positions oriented respectively to the left, right, top, or bottom of FIGS. 1 to 4. FIG. 1 shows the assembly of a hydraulic brake master cylinder 10 for a motor vehicle produced in accordance with the invention. In known manner, the master cylinder 10 which has been shown by way of example and in a non-limiting manner of the invention, comprises a substantially axial body 12 inside a bore 14 of which is slidably mounted, from rear to front, a rear axial piston 16 and an axial piston before 18 which are capable of be actuated by a driver of the vehicle between a rear position of rest and a position before application of a braking force, the master cylinder 10 which has been shown in Figure 1 is therefore a master cylinder said " tandem "in which the two x rear pistons 16 and 18 define front and rear pressure chambers 20 and 22 in which a brake fluid can be pressurized to supply two braking circuits independent of the vehicle on which the master cylinder 10 is mounted. This configuration is not limiting of the invention and the master cylinder 10 could be a simple master cylinder having only one piston associated with a single pressure chamber, without changing the nature of the invention. The detail of the operation of such a master cylinder 10 is also widely known from the state of the art, it will not be described more explicitly described in the following description. In known manner, at least one piston, in this case the front piston 18, is resiliently biased towards its rear rest position against a first rear stop (not shown) via a spring spiral 26 bearing on a front face 28 of bottom of the bore 14. In known manner, the spiral spring 26 is held in the bore 14 by means of a holding means which cooperates with the spring 26 and which is intended to prevent the spring 26 from jamming against a front portion 30 of the forward axial piston 18. In a conventional master cylinder as there are many known examples of the state of the art, the spring 26 spiral of recall is maintained in the bore via a cage (not shown). This cage consists of two cups covering the ends of the spring 26, generally connected to one another by an envelope, and which are intended to prevent the spring 26 from jamming against the front portion of the axial piston 18, or against the inner wall 13 of the bore 14 of the master cylinder, which could in particular cause the spring 26 to assume a position no longer coinciding with the axial direction of the bore 14 with the consequent probable damage to one of the seals The design also has the disadvantage of using a large number of parts, and that of having to assemble these parts beforehand with the spring 26. Finally, this design does not completely guarantee the absence of interference between the cage which surrounds the spring 26 and the piston 18 and / or the bore 14. To overcome this drawback, the invention proposes a master cylinder 10 of the type described above. edemment which comprises means for centering the return spring 26 in the bore 14.

A cet effet, l'invention propose un maître-cylindre 10 du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le moyen de maintien comporte un moyen 34 de centrage du ressort 26 sur la face avant 28 de fond de l'alésage 14. Plus particulièrement, comme l'illustre la figure 4, le moyen de centrage 34 comporte au moins une portée 36 de centrage qui est destinée à coopérer avec la partie intérieure 38 des spires 40 du ressort 26.For this purpose, the invention proposes a master cylinder 10 of the type described above, characterized in that the holding means comprises a means 34 for centering the spring 26 on the front face 28 of the bottom of the bore 14. More particularly , as shown in FIG. 4, the centering means 34 comprises at least one centering surface 36 which is intended to cooperate with the inner part 38 of the turns 40 of the spring 26.

6 II sera compris que cette portée de centrage est donc d'un diamètre correspondant au diamètre intérieur des spires 40 du ressort 26. Avantageusement, la portée 36 de centrage fait partie d'un élément de centrage rapporté formant le moyen de centrage 34, qui est fixé sur la face avant 28 de fond de l'alésage 14. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, comme l'illustrent les figures 2 à 4, l'élément 34 de centrage rapporté comporte au moins : io - un corps 42 sensiblement cylindrique d'un diamètre sensiblement correspondant au diamètre intérieur des spires 40 du ressort 26, dont une première extrémité 44 est conformée en tronc de cône pour faciliter l'introduction du ressort 26 sur l'élément 34 de centrage, 15 -une face 48 transversale de fixation sur la face avant 28 de fond de l'alésage 14, qui est agencée à une deuxième extrémité opposée du corps 42 de l'élément 34 de centrage, - une pluralité de pattes externes 46 de centrage, qui s'étendent radialement à intervalles angulaires réguliers à partir 20 du corps 42 de l'élément 34 de centrage et qui sont destinées à coopérer avec la paroi interne 13 de l'alésage 14 du maître-cylindre 10 pour centrer l'élément 34 de centrage dans l'alésage 14 du maître-cylindre 10. Il sera donc compris que l'encombrement transversal de 25 l'élément 34 de centrage correspond au diamètre de l'alésage 14 du maître-cylindre 10, dans un tronçon dudit alésage 14 associé à la position axiale de réception de l'élément 34. Avantageusement, les pattes 46 peuvent être dotées d'une légère flexibilité pour permettre l'introduction de l'élément 34 par 30 un tronçon de diamètre inférieur de l'alésage 14, par exemple un tronçon agencé à l'extrémité opposée de l'alésage, puis pour permettre le déploiement des pattes 46 en position de centrage de l'élément 34.It will be understood that this centering surface is therefore of a diameter corresponding to the inside diameter of the turns 40 of the spring 26. Advantageously, the centering surface 36 is part of an attached centering element forming the centering means 34, which is fixed on the front face 28 of the bore 14 bottom. In the preferred embodiment of the invention, as illustrated in Figures 2 to 4, the element 34 reported centering comprises at least: io - a substantially cylindrical body 42 of a diameter substantially corresponding to the inner diameter of the turns 40 of the spring 26, a first end 44 of which is shaped like a truncated cone to facilitate the insertion of the spring 26 onto the centering element 34, transverse face 48 for fixing on the front face 28 of the bottom of the bore 14, which is arranged at a second opposite end of the body 42 of the centering element 34, - a plurality of external centering tabs 46, which extend radially at regular angular intervals from the body 42 of the centering element 34 and which are intended to cooperate with the inner wall 13 of the bore 14 of the master cylinder 10 in order to center the centering element 34 in the bore 14 of the master cylinder 10. It will therefore be understood that the transverse size of the centering element 34 corresponds to the diameter of the bore 14 of the master cylinder 10, in a section of said bore 14 associated with the axial position of receiving the element 34. Advantageously, the tabs 46 can be provided with a slight flexibility to allow the introduction of the element 34 by a smaller diameter section of the bore 14, for example a section arranged at the opposite end of the bore, then to allow the deployment of the tabs 46 in the centering position of the element 34.

7 Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, la face 48 transversale de fixation de l'élément 34 sur la face avant 28 de fond de l'alésage 14 comporte au moins un perçage 50 qui est destiné à permettre l'emboîtement de la face 48 transversale de fixation sur un téton cylindrique 51 qui est venu de matière avec la face avant 28 de fond de l'alésage 14. Cette conception est particulièrement avantageuse, car elle permet de réaliser une fixation très simple de l'élément 34 de centrage à l'aide d'un simple usinage du corps 12 du io maître-cylindre 10. Avantageusement, comme l'illustre la figure 3, le perçage 50 est délimité par les extrémités 52 d'une pluralité de pattes 54 internes radiales qui sont venues de matière dans la face 48 transversale de fixation.In the preferred embodiment of the invention, the transverse face 48 for fixing the element 34 on the front face 28 of the bottom of the bore 14 comprises at least one bore 50 which is intended to allow the interlocking of the transverse face 48 of attachment to a cylindrical stud 51 which is integral with the front face 28 of the bottom of the bore 14. This design is particularly advantageous because it allows a very simple fixing of the element 34 of centering with a simple machining of the body 12 of the master cylinder 10. Advantageously, as illustrated in Figure 3, the bore 50 is delimited by the ends 52 of a plurality of radial internal tabs 54 which are material in the transverse face 48 of attachment.

15 Entre ces pattes 54 sont interposées des fentes 56, et l'élasticité des pattes 54 est destinée à permettre l'emboîtement de la face 48 transversale de fixation sur le téton cylindrique 51 qui est venu de matière avec la face avant 28 de fond de l'alésage 14.Between these lugs 54 are interposed slots 56, and the elasticity of the lugs 54 is intended to allow the interlocking of the transverse face 48 of attachment to the cylindrical nipple 51 which is integral with the front face 28 of the bottom. the bore 14.

20 Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, l'élément 34 de centrage est réalisé en acier, notamment en acier à ressort. Cette caractéristique permet de conférer l'élasticité voulue aux pattes 46 et aux pattes 54. Enfin, une autre caractéristique particulièrement 25 avantageuse de l'élément 34 de centrage selon l'invention est que les pattes internes 54 et externes 46 de l'élément de centrage sont réalisées par découpe et/ou pliage du matériau en acier de l'élément 34 de centrage. L'invention propose donc un maître-cylindre dont 30 comportant un ressort de rappel 26 centré de façon fiable, ce qui permet d'accroître la fiabilité d'un tel maître-cylindre 10. In the preferred embodiment of the invention, the centering element 34 is made of steel, in particular spring steel. This characteristic makes it possible to impart the desired elasticity to the tabs 46 and to the tabs 54. Finally, another particularly advantageous characteristic of the centering element 34 according to the invention is that the inner tabs 54 and outer 46 of the element of FIG. centering are performed by cutting and / or folding the steel material of the centering element 34. The invention thus proposes a master cylinder of which 30 has a return spring 26 centered reliably, which makes it possible to increase the reliability of such a master cylinder 10.

Claims

1. Master cylinder (10) hydraulic brake for a motor vehicle, of the type which comprises a substantially axial body (12) inside a bore (14) which is slidably mounted, from rear to front, to minus one axial piston (18) which can be actuated by a driver of the vehicle between a rear position of rest and a position before application of a braking force and which is elastically biased towards its rear rest position at against a first rear stop by means of a spiral spring (26) bearing on a front face (28) of the bottom of the bore (14), and of the type in which the spiral spring ( 26) is held in the bore by means of a holding means which cooperates with the spring (26) and which is intended to prevent the spring (26) from catching against a front part (30) of the axial piston (18), said holding means comprising means (34) for centering the spring on the face before (28) the bottom of the bore (14), which comprises at least one centering surface (36) which is intended to cooperate with the inner part (38) of the turns (40) of the spring (26), said centering bearing surface (36) forming part of a centering element (34) forming the centering means which is fixed on the bottom face (28) of the bore (14) and which comprises at least: substantially cylindrical body (42) of a diameter substantially corresponding to the inner diameter of the turns (40) of the spring (26), a first end (44) of which is shaped like a truncated cone to facilitate insertion of the spring (26) on the centering element (34), - a transverse attachment face (48) on the front bottom face (28) of the bore (14), which is arranged at a second opposite end of the body (42). of the centering element (34), which comprises at least one bore (50) which is intended to allow the interlocking of the transverse face of the on a cylindrical stud which is integral with the bottom face (28) of the bore (14); - a plurality of outer centering tabs (46) which extend radially at regular angular intervals to from the body (42) of the centering element (34) and which are intended to cooperate with the inner wall (13) of the bore (14) of the master cylinder (10) to center the element (34) centering in the bore (14) of the master cylinder, characterized in that the bore (50) is delimited by the ends (52) of a plurality of radial inner lugs (54) which are integrally formed in the transverse attachment face (48), between which slots (56) are interposed, and whose elasticity is intended to allow the interlocking transverse face (48) to fit onto the cylindrical nipple (51) which has come of material with the bottom face (28) of the bore (14).

2. master cylinder (10) according to the preceding claim, characterized in that the element (34) of centering is made of steel, including spring steel

3. master cylinder (10) according to the preceding claim, 20 characterized in that the inner lugs (54) and outer (46) of the element (34) of centering are made by cutting and / or folding of the steel material the centering element (34).