FR3046820A1 - Cylindre hydraulique emetteur a dispositif d'etancheite perfectionne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un cylindre hydraulique émetteur (1) comprenant: - un corps (2) pourvu d'un alésage interne (3) et un piston (4) apte à coulisser à l'intérieur dudit alésage interne ; - un dispositif d'étanchéité (12) comportant une lèvre principale (17) et une lèvre auxiliaire (18) interposée axialement entre la lèvre principale (17) et un conduit d'alimentation (10); la lèvre auxiliaire (18, 118)formant une valve apte à se déformer élastiquement et étant agencée de telle sorte que, dans une portion initiale de la course du piston en direction de sa position d'expulsion du fluide, la lèvre auxiliaire (18) assure un contact étanche contre la surface de contact lorsque la pression à l'intérieur de la chambre hydraulique est supérieure ou égale à un seuil et qu'elle se déforme pour autoriser une circulation de fluide du conduit d'alimentation (10) vers la chambre hydraulique (6) lorsque la pression à l'intérieur de la chambre hydraulique descend en dessous d'un seuil de pression.

Description

Domaine technique L’invention se rapporte au domaine des systèmes hydrauliques de commande.

Elle se rapporte plus particulièrement à un cylindre hydraulique émetteur, par exemple pour un système de commande d’un embrayage de véhicule automobile.

Arrière-plan technologique

Il est connu des systèmes hydrauliques permettant de commander un embrayage de véhicule automobile. Un tel système hydraulique comporte un cylindre émetteur qui est associé à la pédale d’embrayage du véhicule, un cylindre récepteur qui est associé à une butée apte à agir sur l’embrayage afin de le déplacer entre ses positions, embrayée et débrayée, et un circuit hydraulique permettant la circulation de fluide entre le cylindre récepteur et le cylindre émetteur.

Un cylindre hydraulique émetteur pour un système de commande d’un embrayage est décrit dans le document FR2924185. Le cylindre émetteur comporte un corps pourvu d’un alésage interne dans lequel coulisse axialement un piston définissant avec l’alésage interne une chambre hydraulique à volume variable. Lors d’une phase de débrayage, c’est-à-dire lorsque le conducteur appuie sur la pédale d’embrayage, le piston se déplace à l’intérieur de l’alésage interne d’une position de repos vers une position d’expulsion du fluide en direction du cylindre récepteur. A l’inverse, le piston se déplace de sa position d’expulsion vers sa position de repos, lorsque la pédale d’embrayage est relâchée et que l’embrayage retourne vers sa position embrayée.

Le corps présente un conduit d’alimentation destiné à être raccordé à un réservoir de fluide hydraulique et qui débouche radialement à l’intérieur de l’alésage interne, à l’arrière de la chambre hydraulique. Le cylindre émetteur comporte des moyens d’étanchéité qui sont interposés radialement entre le corps et le piston. Les moyens d’étanchéités comportent un joint arrière qui assure l’étanchéité de manière permanente à l’arrière de l’alésage interne et un joint avant. Le joint avant est monté dans un logement de l’alésage interne et présente une lèvre coopérant avec une surface cylindrique externe du piston. L’extrémité avant du piston comporte des rainures axiales formées dans l’épaisseur du piston et qui créent entre la lèvre du joint et la surface cylindrique externe du piston des ouvertures par l’intermédiaire desquelles s’opère la circulation du fluide lorsque le piston est dans sa position de repos. Ainsi, lorsque le piston est dans sa position de repos, le joint avant autorise une circulation de fluide entre la chambre hydraulique et le conduit d’alimentation afin de permettre une réalimentation en fluide de la chambre hydraulique. Au contraire, lorsque le piston quitte sa position de repos, le joint avant assure l’étanchéité entre le corps et le piston et empêche ainsi l’écoulement de fluide entre le conduit d’alimentation et la chambre hydraulique.

En analysant le comportement dynamique d’un tel cylindre hydraulique émetteur, il a été observé un phénomène d’hystérèse entre la course aller du piston (phase de débrayage par appui sur la pédale) et sa course de retour (phase d’embrayage par relâchement de la pédale), notamment dû à la présence d’un ressort rappelant le piston vers sa position de repos. Ce phénomène génère une dépression relative à l’intérieur de la chambre hydraulique, dans une portion finale de la course de retour du piston, ce qui est susceptible de favoriser l’entrée d’air à l’intérieur de la chambre hydraulique. Or, une telle entrée d’air est à proscrire car elle a pour effet de modifier la course de la butée d’embrayage, ce qui perturbe le fonctionnement du système de commande de l’embrayage.

Il est certes connu de dimensionner le joint avant de telle sorte que sa lèvre se déforme élastiquement afin d’autoriser la circulation de fluide du conduit d’alimentation vers la chambre hydraulique lorsque la dépression relative dans la chambre hydraulique du cylindre émetteur dépasse un seuil. Toutefois, il n’est pas possible de dimensionner le joint avant de telle sorte que, d’une part, il soit sensible à de faibles niveaux de dépression à l’intérieur de la chambre hydraulique et que, d’autre part, il garantisse de manière fiable l’étanchéité de la chambre hydraulique pour des pressions positives du niveau de celles mises en jeu lors de la course du piston vers sa position d’expulsion.

Le cylindre émetteur du type précité n’est donc pas pleinement satisfaisant. Résumé

Une idée à la base de l’invention est de proposer un cylindre hydraulique émetteur qui soit fiable.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un cylindre hydraulique émetteur comprenant un corps pourvu d’un alésage interne et un piston apte à coulisser à l’intérieur dudit alésage interne et définissant avec l’alésage interne une chambre hydraulique à volume variable ; le piston étant mobile à l’intérieur de l’alésage interne entre une position de repos et une position d’expulsion du fluide hors de la chambre hydraulique ; le corps comprenant un conduit d’évacuation du fluide, débouchant à une extrémité de la chambre hydraulique et destiné à être raccordé à un cylindre récepteur et un conduit d’alimentation en fluide, débouchant dans une section de l’alésage interne adjacente à la chambre hydraulique ; le cylindre hydraulique émetteur comportant en outre un dispositif d’étanchéité disposé radialement entre le piston et l’alésage interne et axialement entre le chambre hydraulique et le conduit d’alimentation ; le dispositif d’étanchéité comportant une lèvre principale et une lèvre auxiliaire qui est interposée axialement entre la lèvre principale et le conduit d’alimentation ; la lèvre principale et la lèvre auxiliaire étant, d’une part, portées par l’un des éléments parmi le corps et le piston et, d’autre part, coopérant dynamiquement avec une surface de contact ménagée sur l’autre des éléments ; ladite surface de contact étant agencée de telle sorte que : - dans la position de repos, la lèvre principale et la lèvre auxiliaire n’assurent pas un contact étanche contre la surface de contact de manière à autoriser la circulation de fluide du conduit d’alimentation vers la chambre hydraulique ; - dans une portion initiale de la course du piston de sa position de repos vers sa position d’expulsion ; seule la lèvre auxiliaire est apte à assurer un contact étanche contre la surface de contact ; et que - dans une portion finale de la course du piston, contiguë à la portion initiale , la lèvre principale assure un contact étanche contre la surface de contact de manière à empêcher la circulation de fluide entre le conduit d’alimentation et la chambre hydraulique ; la lèvre auxiliaire formant une valve apte à se déformer élastiquement et étant agencée de telle sorte que, dans la portion initiale de la course du piston, la lèvre auxiliaire assure un contact étanche contre la surface de contact lorsque la pression à l’intérieur de la chambre hydraulique est supérieure ou égale à un seuil de pression et que la lèvre auxiliaire se déforme pour autoriser la circulation de fluide du conduit d’alimentation vers la chambre hydraulique lorsque la pression à l’intérieur de la chambre hydraulique descend en dessous dudit seuil de pression.

Ainsi, le dispositif d’étanchéité comporte deux lèvres dynamiques qui sont chacune adaptées à des fonctions spécifiques. La lèvre principale est apte à supporter des pressions de travail conséquentes et permet donc de garantir de manière fiable l’étanchéité entre le conduit d’alimentation et la chambre hydraulique, sur la portion finale de la course du piston, c’est-à-dire la portion pour laquelle la pression à l’intérieur de la chambre hydraulique est la plus importante. La lèvre auxiliaire présente quant-à-elle une fonction de valve basse pression permettant d’éviter l’apparition d’une pression relative négative à l’intérieur de la chambre hydraulique lorsque le piston approche de sa position de repos, lors de sa course retour. En outre, grâce à la configuration précitée, la lèvre auxiliaire ne travaille que dans une portion initiale de la course du piston dans laquelle la pression est faible, ce qui permet de la préserver puisqu’elle n’est jamais soumise à une pression importante.

Cette configuration est donc particulièrement fiable puisque, d’une part, la lèvre auxiliaire permet d’éviter l’apparition d’une pression relative négative à l’intérieur de la chambre hydraulique susceptible de favoriser l’entrée d’air à l’intérieur de la chambre hydraulique et, d’autre part, la lèvre principale est apte à assurer sa fonction d’étanchéité sur toute la plage de pressions positives susceptible d’être générées à l’intérieur de la chambre hydraulique.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel cylindre hydraulique émetteur peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

Le seuil de pression est inférieur à la pression atmosphérique.

Le seuil de pression correspond à une dépression relative comprise entre 0,05 et 0,4 bars.

La lèvre auxiliaire présente une extrémité coopérant dynamiquement avec la surface de contact qui est dirigée vers la chambre hydraulique.

La surface de contact est agencée de telle sorte que la portion initiale de la course du piston présente une longueur comprise entre 1 et 5 mm.

La surface de contact est agencée de telle sorte que, dans la portion initiale de la course du piston, la pression relative à l’intérieur de la chambre hydraulique demeure inférieure à 5 bar.

La surface de contact présente successivement, dans la direction de déplacement du dispositif d’étanchéité par rapport à la surface de contact lors d’un mouvement du piston de sa position de repos vers sa position d’expulsion, une première zone, une deuxième zone, une troisième zone et une quatrième zone ; la première zone et la deuxième zone coopérant respectivement avec la lèvre auxiliaire et la lèvre principale lorsque le piston est dans sa position de repos et étant chacune agencée pour coopérer de manière perméable au fluide avec ladite lèvre auxiliaire ou principale; la troisième et quatrième zone étant respectivement aptes à assurer un contact étanche avec la lèvre auxiliaire et la lèvre principale ; les première, deuxième et troisième zones étant agencées de telle sorte que, dans la portion initiale de la course du piston, la lèvre auxiliaire coopère avec la deuxième zone et la lèvre principale coopère avec la troisième zone ; et que, dans la portion finale de la course du piston, la lèvre principale coopère avec la quatrième zone.

En d’autres termes, les première, deuxième et troisième zones sont agencées de telle sorte que la lèvre auxiliaire atteigne la deuxième zone avant que la lèvre principale n’atteigne la quatrième zone et que la lèvre auxiliaire n’atteigne la troisième zone qu’après que la lèvre principale n’ait atteint la quatrième zone.

La première zone et la troisième zone présentent chacune une ou plusieurs rainures axiales autorisant la circulation de fluide.

La lèvre principale et la lèvre auxiliaire sont montées fixes sur le piston et la surface de contact est ménagée sur la surface cylindrique de l’alésage interne.

La lèvre principale présente un revêtement antifriction.

Le revêtement antifriction est réalisé dans un matériau choisi parmi le polytétrafluoroéthylène et le polyamide, par exemple le polyamide 12. - Selon un premier mode de réalisation, la lèvre principale et la lèvre auxiliaire sont respectivement portées par un joint principal et un joint auxiliaire.

Le joint principal est réalisé en éthylène-propylène-diène monomère. - Le joint principal comporte une âme et un revêtement antifriction surmoulé sur l'âme et recouvrant la lèvre principale. - Le joint auxiliaire est réalisé dans un élastomère à base de silicone. - Selon un second mode de réalisation, la lèvre principale et la lèvre auxiliaire sont ménagées dans un joint unique. - Le joint unique est réalisé dans un élastomère à base de silicone. - Le joint unique comporte une âme et un revêtement antifriction surmoulé sur l’âme et recouvrant la lèvre principale. - La course du piston entre sa position de repos et sa position d’expulsion comporte successivement la portion initiale et de la portion finale.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un véhicule automobile comportant un cylindre hydraulique émetteur précité.

Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une vue partielle en coupe axiale d’un cylindre hydraulique émetteur. - Les figures 2 à 5 sont des vues détaillées en coupe d'un dispositif d'étanchéité selon un premier mode de réalisation dans des phases successives lors de la course du piston de sa position de repos vers sa position d'expulsion du fluide. - Les figures 6 à 7 sont des vues détaillées en coupe d’un dispositif d'étanchéité selon un second mode de réalisation dans des phases successives lors de la course du piston de sa position de repos vers sa position d'expulsion du fluide.

Description détaillée de modes de réalisation

Dans la description et les revendications, on utilisera, les termes "externe" et "interne" ainsi que les orientations "axiale" et "radiale" pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments du cylindre hydraulique émetteur. Par convention, l'orientation "radiale" est dirigée orthogonalement à l'axe X de coulissement du piston du cylindre hydraulique émetteur déterminant l'orientation "axiale" et, de l'intérieur vers l'extérieur en s'éloignant dudit axe. Les termes "externe" et "interne" sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'axe X, un élément proche de l'axe est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie. Par ailleurs, les termes "arrière" AR et "avant" AV sont utilisés pour définir la position relative d’un élément par rapport à un autre selon la direction axiale.

La figure 1 représente partiellement un cylindre hydraulique émetteur 1. Le cylindre hydraulique émetteur 1 comporte un corps globalement tubulaire 2 qui s’étend axialement suivant un axe X. Le corps 2 peut notamment être réalisé en matière plastique, par exemple en polyamide 6-6 renforcé par des fibres de verre.

Le corps 2 comporte un alésage interne 3 dans lequel un piston 4 coulisse selon l’axe X. Le piston 4 est relié à une tige de commande, non illustrée, qui est elle-même accrochée sur des moyens d’actionnement, tels qu’une pédale d’embrayage.

La partie avant du corps 2 est délimitée axialement par un fond 5 d’orientation transversale tandis que la partie arrière, non illustrée, est susceptible d’être fermée par un capot, rapporté sur l’extrémité arrière du corps 2. Le corps 2 présente à l’avant une chambre hydraulique 6 à volume variable qui est délimitée axialement, d’avant en arrière, par le fond 5, par la surface cylindrique de l’alésage interne 3 et par une face avant du piston 4.

Le corps 2 comporte, à l’avant, un raccord 7 qui communique avec la chambre hydraulique 6 par l’intermédiaire d’un conduit d’évacuation 8 du fluide traversant le fond 5 du corps. Le raccord 7 est destiné à recevoir l’extrémité d’une conduite qui est raccordée à un cylindre récepteur, non illustré. Ainsi, le cylindre hydraulique émetteur 1 est apte à expulser le fluide qui est contenue dans la chambre hydraulique 6 vers le cylindre récepteur. Le fluide est par exemple un liquide de frein ou une huile, telle qu’une huile de boîte de vitesses.

Par ailleurs, le cylindre hydraulique émetteur 1 comporte un raccord 9 destiné à être raccordé à un réservoir, non représenté, d’alimentation en fluide du cylindre hydraulique émetteur. Le raccord 9 communique avec l’intérieur de l’alésage interne 3 par l’intermédiaire d’un conduit d’alimentation 10 en fluide traversant radialement la paroi cylindrique de l’alésage interne 3 et débouchant dans une section de l’alésage interne 3 située à l’arrière de la chambre hydraulique 6.

Le piston 4 est mobile entre une position arrière de repos, illustrée sur la figure 1, et une position avant d’expulsion du fluide, non illustrée, dans laquelle il chasse le fluide en direction du récepteur hydraulique afin de déplacer l’embrayage vers sa position débrayée. Ainsi, lorsque le conducteur débraye, la tige de commande est déplacée vers l’avant de telle sorte que le piston 4 se déplace de l’arrière vers l’avant, de sa position de repos vers sa position d’expulsion du fluide de manière à débrayer l’embrayage.

Le piston 4 est réalisé en matière plastique ou thermoplastique et de préférence dans un matériau thermoplastique.

Le cylindre hydraulique émetteur 1 peut comporter des moyens de rappel du piston 4 aptes à rappeler le piston 4 vers sa position de repos. Les moyens de rappel sont par exemple constitués d’un ressort, non illustré, qui est logé dans la chambre hydraulique 6 et agit entre le fond 5 du corps 2 et l’extrémité avant du piston 4.

Le cylindre hydraulique émetteur 1 comporte vers l’arrière un joint dynamique d’étanchéité 11 qui est destiné à assurer de manière permanente l’étanchéité entre le conduit d’alimentation 10 et la partie arrière du corps 2. Le joint dynamique d’étanchéité 11 est, dans le mode de réalisation représenté, emmanché autour du piston 2 et fixé axialement à celui-ci 2. Le joint dynamique d’étanchéité 11 comporte une lèvre radiale coopérant avec une surface cylindrique de l’alésage interne 3 afin d’assurer l’étanchéité. Dans un autre mode de réalisation alternatif, non représenté, le joint dynamique d’étanchéité 11 est monté dans un logement complémentaire ménagé dans la surface cylindrique de l’alésage interne 3 et comporte une lèvre radiale coopérant avec une surface cylindrique externe du piston 2.

Le cylindre hydraulique émetteur 1 comporte en outre à l’avant un dispositif d’étanchéité 12. Celui-ci est représenté de manière détaillée sur les figures 2 à 5.

Le dispositif d’étanchéité 12 est, d’une part, interposé radialement entre le corps 2 et le piston 4, et d’autre part, interposé axialement entre la chambre hydraulique 6 et le conduit d’alimentation 10. Comme détaillé par la suite, le dispositif d’étanchéité 12 est agencé pour, d’une part, autoriser une circulation de fluide du conduit d’alimentation 10 vers la chambre hydraulique 6 lorsque le piston 4 est dans sa position de repos de manière à permettre une réalimentation en fluide de la chambre hydraulique 6 et, d’autre part, empêcher une circulation de fluide entre le conduit d’alimentation 10 et la chambre hydraulique 6 lorsque le piston 4 se déplace de sa position de repos vers sa position d’expulsion du fluide

Le dispositif d’étanchéité 12 comporte deux joints dynamiques, à savoir un joint principal 13 et un joint auxiliaire 14. Le joint auxiliaire 14 est disposé à l’arrière du joint principal 13 et est, par conséquent, interposé axialement entre le joint principal 13 et le conduit d’alimentation 10.

Chacun des joints, principal 13 et auxiliaire 14, est emmanché sur le piston 4 et retenu axialement vers l’arrière par un épaulement respectif 15, 16 ménagé sur la face cylindrique externe du piston 4. Les joints, principal 13 et auxiliaire 14, comportent respectivement une lèvre principale 17 et une lèvre auxiliaire 18 qui coopèrent chacune dynamiquement avec une surface de contact ménagée sur la surface cylindrique de l’alésage interne 3.

Dans le mode de réalisation des figures 1 à 5, le joint principal 13 est un joint bi-composant. En effet, comme illustré notamment sur les figures 2 à 4, le joint principal 13 comporte une âme 19 en matériau élastomère et un revêtement à faible coefficient de frottement 20 qui est surmoulé sur l’âme 19 et recouvre la lèvre principale 17. L’âme 19 du joint principal 13 est, par exemple, en éthylène-propylène-diène monomère, généralement désignée par le sigle EPDM. Le revêtement à faible coefficient de frottement 20 est quant à lui réalisé dans un matériau choisi parmi le polytétrafluoroéthylène et le polyamide 12, par exemple. Le revêtement à faible coefficient de frottement 20 vise à limiter les bruits générés par le frottement du joint principal 13 contre le corps 2. La présence d’un revêtement à faible coefficient de frottement 20 est particulièrement avantageuse pour le joint principal 13 car les matériaux élastomères susceptibles d’être utilisés pour la fabrication d’un joint d’étanchéité présentent généralement un coefficient de frottement élevé, susceptible de générer des bruits de frottement, lorsque le joint doit être apte à supporter des pressions élevées.

La lèvre auxiliaire 18 est moins raide que la lèvre principale et forme une valve apte à se déformer lorsqu’elle est soumise, côté chambre hydraulique 6, à une pression inférieure à un seuil de pression. Pour ce faire, l’extrémité de la lèvre auxiliaire 18 qui est en contact avec le corps 2 est orientée vers la chambre hydraulique 6.

Le seuil de pression est inférieur à la pression atmosphérique et correspond avantageusement à une dépression relative comprise entre 0.05 et 0.4 bars et de préférence de l’ordre de 0.1 bars, ce qui permet de limiter raisonnablement le niveau de dépression relative susceptible d’être atteint à l’intérieur de la chambre hydraulique 6. La lèvre auxiliaire 18 est réalisée avec une flexibilité et une longueur adaptées et prédéterminées en fonction de la nature du matériau constitutif et du seuil de pression en dessous duquel elle doit se déformer. Le joint auxiliaire 14 est par exemple réalisé en matériau élastomère à base de silicone.

La surface de contact de l’alésage interne 3 contre laquelle les lèvres, principale 17 et auxiliaire 18, coopèrent, comporte, de l’avant vers l’arrière, une première zone 21 et une troisième zone 23 coopérant respectivement avec la lèvre auxiliaire 18 et la lèvre principale 17 lorsque le piston 4 est dans sa position de repos, représentée sur la figure 2. Dans chacune des première et troisième zones 21, 23, une ou plusieurs rainures axiales 25, 26 sont ménagées. Les rainures axiales 25, 26 créent entre les lèvres, auxiliaire 18 et principale 17, et l’alésage interne 3 des ouvertures par l’intermédiaire desquelles s’opère la circulation de fluide permettant la réalimentation de la chambre hydraulique 6.

La première zone 21 et la troisième zone 23 précitées sont séparées axialement l’une de l’autre par une deuxième zone 22 dépourvue de rainure axiale tandis que la troisième zone 23 est prolongée vers l’avant par une quatrième zone 24 qui est également dépourvue de rainure axiale. Comme représentée sur la figure 4, la lèvre auxiliaire 18 est apte à assurer un contact étanche contre la troisième zone 23 tandis que la lèvre principale 17 est apte à assurer un contact étanche contre la quatrième zone 24.

Dans le mode de réalisation représenté, la première et la deuxième zones 21, 22 sont ménagées sur un diamètre de l’alésage interne 3 supérieure au diamètre de l’alésage interne mesuré au niveau des troisième et quatrième zones 23, 24. La deuxième et la troisième zones 22, 23 sont raccordées l’une à l’autre par une portion tronconique.

Les longueurs relatives des première, deuxième et troisième zones 21,22, 23 sont telles que, lors du mouvement du piston 4 de sa position de repos vers sa position d’expulsion du fluide : - la lèvre auxiliaire 18 atteigne la deuxième zone 22 contre laquelle elle est apte à assurer un contact étanche avant que la lèvre principale 17 n’atteigne la quatrième zone 24 (voir figure 3) ; et - la lèvre auxiliaire 18 n’atteigne la troisième zone 23 qu’après que la lèvre principale 17 ait préalablement atteint la quatrième zone 24 contre laquelle ladite lèvre principale 17 assure un contact étanche (voir figure 4).

Ainsi, comme illustré sur la figure 3, dans une portion initiale de la course du piston 4 de sa position de repos en direction de sa position d’expulsion, seule la lèvre auxiliaire 18 est apte à assurer un contact étanche contre l’alésage interne 3. En effet, dans cette portion initiale de la course du piston, la lèvre auxiliaire 18 coopère avec la deuxième zone 22 dépourvue de rainure axiale tandis que la lèvre principale 17 coopère avec la troisième zone 23 équipée d’une ou de plusieurs rainures axiales 26.

Comme illustré sur les figures 4 et 5, dans la portion restante de la course du piston 3, appelée portion finale par la suite, une étanchéité entre le conduit d’alimentation 10 et la chambre hydraulique 6 est au moins assurée par la lèvre principale 17 qui est en contact étanche contre la quatrième zone 3 dépourvue de rainure axiale.

Lors de la course retour du piston 4 de sa position d’expulsion du fluide vers sa position de repos, le piston 4 repasse par la portion initiale de la course, représentée sur la figure 3, avant de rejoindre sa position de repos, représentée sur la figure 2. Si dans cette portion initiale de la course, la pression dans la chambre hydraulique 6 descend en dessous du seuil de pression pour laquelle la lèvre auxiliaire 18 se déforme, alors la lèvre auxiliaire 18 autorise une circulation de fluide du conduit d’alimentation 10 vers la chambre hydraulique 6 afin de rééquilibrer les pressions. Grâce à un tel arrangement, on évite à la chambre hydraulique 6 de subir des niveaux de dépression trop importants.

Les figures 6 à 7 illustrent un dispositif d’étanchéité selon un second mode de réalisation. Les éléments identiques ou analogues aux éléments des figures 1 à 5, c'est-à-dire remplissant la même fonction, portent le même chiffre de référence augmenté de 100.

Le fonctionnement du dispositif d’étanchéité 112 est similaire à celui décrit précédemment en relation avec les figures 1 à 5 et le dispositif d’étanchéité 112 ne diffère du dispositif d’étanchéité 12 précédent que par sa structure.

Dans ce mode de réalisation, la lèvre principale 117 et la lèvre auxiliaire 118 sont formées dans un même joint 127. Le joint 127 comporte une âme 128 en matériau élastomère, par exemple en élastomère à base de silicone et un revêtement antifriction 129 recouvrant la lèvre principale. Le revêtement antifriction 129 est, par exemple surmoulé sur l’âme 128 du joint 127. L'âme 128 est réalisée dans un matériau élastomère, par exemple dans un élastomère à base de silicone. Le revêtement antifriction 129 est réalisé dans un matériau choisi parmi le Polytétrafluoroéthylène et le polyamide 12, par exemple.

Bien que l’invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

En particulier, dans d'autres modes de réalisation non représentés, les lèvres principales et auxiliaires sont fixes par rapport au corps du cylindre hydraulique émetteur et comportent des lèvres radiales qui coopèrent dynamiquement avec une surface de contact ménagée sur la surface cylindrique externe du piston. Dans ce cas, soit le joint principal et le joint auxiliaire sont chacun montés dans un logement complémentaire ménagé dans la surface cylindrique de l’alésage interne si les deux lèvres sont chacune formées sur un joint distinct, soit le joint portant les deux lèvres est monté dans un logement complémentaire ménagé dans la surface cylindrique de l’alésage interne si les deux lèvres sont formées sur un même joint. Par ailleurs, la surface de contact ménagée sur la surface cylindrique comporte une succession de quatre zones, similaires à celles décrites précédemment, les première, deuxième, troisième et quatrième se succédant les unes à la suite de l’autre de l’avant vers l’arrière du piston. L’usage du verbe « comporter», « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L’usage de l’article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n’exclut pas, sauf mention contraire, la présence d’une pluralité de tels éléments ou étapes.

Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS 1.· Cylindre hydraulique émetteur (1) comprenant un corps (2, 102) pourvu d’un alésage interne (3, 103) et un piston (4, 104) apte à coulisser à l’intérieur dudit alésage interne et définissant avec l’alésage interne une chambre hydraulique (6, 106) à volume variable ; le piston (4, 104) étant mobile à l’intérieur de l’alésage interne (3, 103) entre une position de repos et une position d’expulsion du fluide hors de la chambre hydraulique (6,106) ; le corps (2, 102) comprenant un conduit d’évacuation (8) du fluide, débouchant à une extrémité de la chambre hydraulique (6, 106) et destiné à être raccordé à un cylindre récepteur et un conduit d’alimentation (10) en fluide, débouchant dans une section de l’alésage interne (3, 103) adjacente à la chambre hydraulique (6, 106) ; le cylindre hydraulique émetteur (1) comportant en outre un dispositif d’étanchéité (12,112) disposé radialement entre le piston (4,104) et l’alésage interne (3,103) et axialement entre la chambre hydraulique (6, 106) et le conduit d’alimentation (10, 110) ; le dispositif d'étanchêitè (12,112) comportant une lèvre principale (17,117) et une lèvre auxiliaire (18, 118) qui est interposée axialement entre la lèvre principale (17, 117) et le conduit d’alimêntation (10, 110) ; la lèvre principale (17, 117) et la lèvre auxiliaire (18, 118) étant, d’une part, portées par l’un des éléments parmi le corps (2, 102) et le piston (4, 104) et, d’autre part, coopérant dynamiquement avec une surface de contact ménagée sur l’autre des éléments ; ladite surface de contact étant agencée de telle sorte que : - dans la position de repos, la lèvre principale (17, 117) et la lèvre auxiliaire (18, 118) n’assurent pas un contact étanche contre la surface de contact de manière à autoriser la circulation de fluide du conduit d'alimentation (10, 110) vers la chambre hydraulique (6,106) ; - dans une portion initiale de la course du piston (4, 104) de sa position de repos vers sa position d’expulsion ; seule la lèvre auxiliaire (18, 118) est apte à assurer un contact étanche contre la surface de contact ; et que - dans une portion finale de la course du piston (4, 104), contiguë à la portion initiale, la lèvre principale (17, 117) âssure un contact étanche contre la surface de contact de manière à empêcher la circulation de fluide entre le conduit d’alimentation (10,110) et la chambre hydraulique (6,106) ; la lèvre auxiliaire (18, 118) formant une valve apte à se déformer élastiquement et étant agencée de telle sorte que, dans la portion initiale de la course du piston, la lèvre auxiliaire (18, 118) assure un contact étanche contre la surface de contact lorsque la pression à l'intérieur de la chambre hydraulique est supérieure ou égale à un seuil de pression et que la lèvre auxiliaire se déforme pour autoriser la circulation de fluide du conduit d’alimentation (10, 110) vers la chambre hydraulique (6, 106) lorsque la pression à l’intérieur de la chambre hydraulique descend en dessous dudit seuil de pression.
2. 2. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 1, dans lequel le seuil de pression est inférieur à la pression atmosphérique.
3. 3. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 2, dans lequel le seuil de pression correspond à une dépression relative comprise entre 0,05 et 0,4 bars.
4. 4. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la lèvre auxiliaire (18,118) présente une extrémité coopérant dynamiquement avec la surface de contact qui est dirigée vers la chambre hydraulique.
5. 5. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon fune quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la surface de contact présente successivement, dans la direction de déplacement du dispositif d’étanchéité (12, 112) par rapport à la surface de contact lors d’un mouvement du piston (4, 104) de sa position de repos vers sa position d’expulsion, une première zone (21, 121), une deuxième zone (22, 122), une troisième zone (23, 123) et une quatrième zone (24, 124) ; la première zone (21, 121) et la deuxième zone (22, 122) coopérant respectivement avec la lèvre auxiliaire (18, 118) et la lèvre principale (17,117) lorsque le piston (4, 104) est dans sa position de repos et étant chacune agencée pour coopérer de manière perméable au fluide avec ladite lèvre auxiliaire (18, 118) ou principale (17, 117); la troisième zone (23, 123) et le quatrième zone (24, 124) étant respectivement aptes à assurer un contact étanche avec la lèvre auxiliaire (18, 118) et la lèvre principale (17, 117), les première, deuxième et troisième zones étant agencées de telle sorte que, dans la portion initiale de la course du piston, la lèvre auxiliaire (18, 118) coopère avec la deuxième zone (22, 122) et la lèvre principale (17, 117) coopère avec la troisième zone (23, 123) ; et que, dans la portion finale de la course du piston, la lèvre principale (17,117) coopère avec la quatrième zone (24,124).
6. 6. Cylindre hydraulique émetteur (1.) selon la revendication 5, dans laquelle la première zone (21, 121) et la troisième zone (23, 123) présentent chacune une ou plusieurs rainures axiales (25, 26) autorisant le passage de fluide.
7. 7. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la lèvre principale (17, 117) et la lèvre auxiliaire (18, 118) sont montées fixes sur le piston (4, 104) et dans laquelle la surface de contact est ménagée sur la surface cylindrique de l’alésage interne (3,103).
8. 8. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la lèvre principale (17, 117) présente un revêtement antifriction (20,120).
9. 9. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 8, dans lequel le revêtement antifriction (20, 120) est réalisé dans un matériau choisi parmi le polytétrafluoroéthylène et le polyamide.
10. 10. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la lèvre principale (17) et la lèvre auxiliaire (18) sont respectivement portées par un joint principal (13) et un joint auxiliaire (14).
11. 11. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 10, dans lequel le joint principal (17) est réalisé en éthylène-propylène-diène monomère.
12. 12. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 9 ou 10, dans lequel le joint auxiliaire (14) est réalisé dans un élastomère à base de silicone.
13. 13. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la lèvre principale (117) et la lèvre auxiliaire (118) sont ménagées dans un joint unique (127).
14. 14. Cylindre hydraulique émetteur (1) selon la revendication 13, dans lequel le joint unique (127) est réalisé dans un élastomère à base de silicone.