DOMAINE DE L’INVENTION

L'invention concerne les machines hydrauliques.

ETAT DE LA TECHNIQUE

On connaît du document FR-2 765 637 une machine hydraulique tournante comprenant un arbre, une came et un bloc-cylindres solidaire de l’arbre en rotation et portant des pistons aptes à suivre la came. L’arbre est porté par des paliers en appui sur un support de palier. La machine comprend un frein de type crabot, qui comprend un piston monté mobile par rapport au support de palier entre une position de freinage dans laquelle le piston bloque une rotation du bloc- cylindres et une position de défreinage dans laquelle le piston laisse le bloc- cylindres libre à rotation. Les paliers et le piston de frein se trouvent sur des côtés différents du bloc-cylindres par référence une direction d’un axe de rotation de la machine.

Or on souhaite, notamment pour des questions de compacité, disposer d’une machine dans laquelle le piston de frein et les paliers se trouvent au contraire d’un même côté du bloc-cylindres. Mais cette configuration soulève des problèmes d’encombrement pour loger le piston de frein.

Un but de l’invention est d’obtenir une machine hydraulique répondant à ce souhait.

EXPOSE DE L’INVENTION

A cet effet, on prévoit selon l’invention une machine hydraulique comprenant :

- un support de palier,

- un bloc-cylindres,

- un piston de frein monté mobile par rapport au support de palier entre une position de freinage dans laquelle le piston est en prise avec le bloc-cylindres par complémentarité de forme de façon à bloquer une rotation du bloc-cylindres par rapport au piston et une position de défreinage dans laquelle le piston laisse le bloc-cylindres libre à rotation par rapport au piston, et - au moins un palier en appui contre le support de palier, le piston et le palier se trouvant d’un même côté du bloc-cylindres par référence à une direction d’un axe principal de la machine, un pourtour du piston orienté suivant une direction radiale opposée à l’axe étant conformé pour bloquer une rotation du piston par rapport au support de palier.

Dans la présente demande, l’expression « direction opposée à l’axe » signifie radialement externe, et « en direction de l’axe » signifie radialement interne.

Ainsi, cette architecture permet de loger convenablement le piston de frein sans perte de volume alors que le piston et le palier se trouvent d’un même côté du bloc-cylindres.

On peut prévoir que le support de palier comprend une première partie et une deuxième partie assemblée à la première partie, les première et deuxième parties formant entre elles un logement recevant le piston.

Il s’agit d’une solution intéressante pour réaliser l’agencement de l’invention. En particulier, grâce à cette réalisation en deux parties, le support de palier est simple à fabriquer en dépit du fait que sa forme peut être compliquée par sa coopération avec le piston.

On peut prévoir que la deuxième partie forme une butée à l’encontre d’une sortie du piston hors du logement.

On peut prévoir que le support de palier forme une gorge ouverte en direction du bloc-cylindres, la gorge recevant le piston.

La machine étant à symétrie de révolution, cette gorge est annulaire. On peut prévoir par exemple qu’elle fait le tour du palier.

On peut prévoir que la machine comprend une came et des organes de fixation traversant la came, le pourtour du piston comprenant des reliefs s’étendant en coïncidence suivant une direction radiale à l’axe avec des zones situées entre les organes de fixation ou dans un prolongement de ces zones suivant une direction parallèle à l’axe. Ainsi les reliefs empêchant la rotation du piston sont logés de façon très peu encombrante, à savoir dans les espaces laissés libres par les organes de fixation ou dans le prolongement de ces espaces suivant la direction axiale.

On peut prévoir que le piston présente des cavités ouvertes en direction de l’axe et s’étendant au droit des reliefs suivant une direction radiale à l’axe.

La masse du piston se trouve ainsi réduite. En outre, de même que les reliefs sur le palier assurent son renforcement, les reliefs sur le piston participent à celui du piston, en particulier s’ils forment des nervures.

On peut prévoir que le support de palier présente des reliefs s’étendant dans les cavités du piston.

Ainsi, ces reliefs assurent un renforcement du support de palier pour mieux reprendre les efforts transmis par le ou les paliers de l’arbre.

On peut prévoir que le pourtour du piston et/ou le support de palier présentent des faces conformées pour bloquer une rotation du piston par rapport au support de palier et résultant d’opérations de formage sans usinage.

Ainsi, laisser ces faces à l’état brut permet de simplifier la fabrication de la machine.

On peut prévoir que la machine comprend un arbre portant une butée formant obstacle à un coulissement du bloc-cylindres suivant la direction de l’axe.

En effet, en l’absence d’un tel obstacle, la sollicitation du piston de frein contre le bloc-cylindres pourrait engendrer un déplacement axial de ce dernier par rapport à l’arbre. Cette butée permet d’éviter ce risque au moyen d’un nombre réduit de pièces puisque c’est l’arbre qui porte la butée. On évite ainsi d’utiliser un grand nombre de pièces, ce qui engendrerait l’accumulation de jeux à travers les chaînes de cotes impliquées.

On prévoit aussi selon l’invention un procédé de fabrication d’une machine selon l’invention dans lequel : - on forme le piston autrement que par usinage, avec des faces du pourtour conformées pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier, les faces étant dans un état brut de formage, et

- on assemble le piston au support de palier avec les faces à l’état brut de formage.

Ainsi, on s’épargne d’effectuer une ou plusieurs opérations d’usinage particulièrement de taillage (par exemple du fraisage) sur les faces du pourtour conformées pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier. La fabrication de la machine est donc simplifiée. Cependant, il demeure possible de réaliser certaines parties du piston par usinage. Ainsi, on peut effectuer une étape d’ébavurage et une étape de tournage du piston. L’étape de formage peut avoir lieu par forgeage ou moulage du piston.

On prévoit aussi selon l’invention un procédé de fabrication d’une machine selon l’invention dans lequel :

- on forme le support de palier autrement que par usinage, avec des faces du support de palier conformées pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier, les faces du support de palier conformées pour empêcher la rotation étant dans un état brut de formage, et

- on assemble le piston au support de palier avec les faces du support de palier conformées pour empêcher la rotation à l’état brut de formage.

On prévoit aussi selon l’invention un procédé de fabrication d’une machine selon l’invention dans lequel :

- on forme le support de palier autrement que par usinage avec les reliefs dans un état brut de formage, et

- on assemble le piston au support de palier avec les reliefs à l’état brut de formage.

On peut prévoir qu’on usine le piston et/ou le support de palier.

On peut prévoir que dans le procédé :

- on réalise un assemblage comprenant le piston de frein relié au support de palier, et

- on monte l’assemblage sur un carter ou une partie tournante de la machine. On peut prévoir que le procédé comprend au moins l’une des caractéristiques suivantes :

- -on assemble la première partie à la deuxième partie en interposant le piston entre les première et deuxième parties ;

- on dispose au moins un ressort dans la première partie et on assemble le piston de frein à la deuxième partie avec interposition de joints d’étanchéité entre le piston de frein et la deuxième partie ; et

- on interpose un élément d’étanchéité entre des faces des première et deuxième parties situées en regard l’une de l’autre.

Cette étanchéité peut être obtenue par l’utilisation de joints, de pâte à joint ou de tout autre moyen d’étanchéité à l’interface entre les pièces.

DESCRIPTION DES FIGURES

Nous allons maintenant présenter un mode de réalisation de l'invention à titre d'exemple non-limitatif à l'appui des dessins sur lesquels :

- la figure 1 est une demie-vue en coupe axiale de principe d’une machine selon un mode de réalisation de l’invention ;

-les figures 2 et 3 sont des vues en coupe axiale de la machine selon ce mode de réalisation ;

- les figures 4 à 7 sont des vues en coupe axiale et en perspective de certaines parties de la machine de la figure 2 ;

- les figures 8 à 11 sont des vues en perspective respectivement de la première partie du support de palier, du piston de frein et de la deuxième partie du support de palier de la machine de la figure 2 ; et

- la figure 12 est une vue en coupe transversale de la machine de la figure 2 montrant certaines de ses pièces.

La machine

Nous allons décrire à l’appui des figures 1 à 12 une machine hydraulique tournante 2 selon un mode de réalisation de l’invention.

En référence notamment aux figures 1 à 3, la machine comprend un arbre 4 présentant un axe longitudinal X-X formant un axe de rotation de la machine. Elle comprend un carter 6 qui comporte un support de palier 8 et un couvercle de distribution 10 disposés de part et d’autre d’une came multilobée 12 à laquelle ils sont rigidement fixés. Elle comprend deux paliers 14 à roulements. Les paliers portent l’arbre 4 et sont en appui suivant la direction radiale à l’axe X-X contre le support de palier 8 dans des épaulements de ce dernier. L'arbre forme un arbre de sortie et comporte un élément d’entrainement à son extrémité extérieure, à savoir un flasque pour une roue ou un pignon pour une chaîne ou une chenille par exemple.

La machine comprend un bloc-cylindres 16 visible notamment aux figures 2 et 3 lié en rotation à l’arbre 4 et dont la structure, connue en elle-même, n’a pas été détaillée. Il présente des logements cylindriques radiaux à l’axe dans lesquels sont logés des pistons de came montés coulissants suivant une direction radiale et en appui sur la came 12 au moyen d’un galet de roulement.

L’enceinte délimitée par le carter comprend un liquide à une pression de carter. Un drain 13 visible à la figure 2 permet si besoin de l’évacuer.

La machine comprend un distributeur 18 s’étendant dans le prolongement axial de l’arbre 4 et dans le couvercle de distribution 10. D’une façon connue en elle- même, le distributeur 18 assure la connexion des logements des pistons avec des circuits haute pression et basse pression de fluide. La machine peut fonctionner en moteur ou en pompe. Lorsqu’elle fonctionne en mode moteur, la haute pression de fluide dans le circuit haute pression provoque le déplacement des pistons, le roulement des galets sur la came multilobée 12 et in fine la rotation de l’arbre 4 par rapport au carter 6 afin en sortie d’entraîner en rotation une charge solidaire de l’arbre ou du carter. En mode pompe, au contraire, cette rotation en entrée provoque le mouvement des pistons dans leurs logements et la mise en pression et en mouvement du fluide dans le circuit haute pression. Pour plus de détails sur la structure générale de la machine et son fonctionnement, on pourra par exemple se référer au document FR-2 765 637 précité.

La machine comprend un piston de frein 20 illustré notamment aux figures 9 et 10. Il présente comme la plupart des pièces de la machine une forme globalement à symétrie de révolution autour de l’axe X-X. Le piston de frein 20 et les paliers 14 se trouvent d’un même côté du bloc-cylindres 16 par référence à une direction de l’axe principal X-X, comme on le voit notamment aux figures 1 à 3.

Le piston de frein 20 a une forme générale annulaire. Il présente sur une face d’extrémité axiale 22 dirigée vers le bloc-cylindres 16 une denture comprenant des dents 24 s’étendant en saillie de la face suivant la direction de l’axe. Le bloc- cylindres 16 présente sur une face d’extrémité axiale dirigée vers le piston une denture complémentaire comprenant des dents 26.

Le piston de frein est reçu dans un logement 28 du support de palier 8. Il est monté mobile à coulissement par rapport au support de palier 8 suivant la direction axiale entre :

- une position de freinage dans laquelle le piston 20 est en prise avec le bloc- cylindres 16 par complémentarité de forme de façon à bloquer une rotation du bloc-cylindres par rapport au piston et

- une position de défreinage dans laquelle le piston 20 laisse le bloc-cylindres libre à rotation par rapport au piston.

Dans la position de freinage, la plus proche du bloc-cylindres, les dents 24 du piston sont en prise avec celles du bloc-cylindres 16 et l’arbre 4 ne peut pas tourner par rapport au carter. Dans la position de défreinage, la plus éloignée du bloc- cylindres, les dents du piston sont dégagées de celles du bloc-cylindres et l’arbre peut tourner par rapport au carter. Il s’agit donc d’un frein à crabot.

Le support de palier 8 comprend en l’espèce une première partie 30 et une deuxième partie 32 assemblée à la première partie, les première et deuxième parties formant entre elles le logement 28. Les deux parties ont une forme générale annulaire à symétrie de révolution autour de l’axe.

La première partie 30 est illustrée notamment à la figure 8. Elle a un profil en forme générale de « U » d’un côté de l’axe, en coupe dans un plan radial comme sur la figure 2. Elle présente ainsi une gorge 34 ouverte en direction du bloc- cylindres 16, la gorge recevant le piston de frein 20. Cette gorge sépare ainsi dans la première partie une portion périphérique 38, la plus éloignée de l’axe, et une portion centrale 40, la plus proche de l’axe. La portion périphérique 38 est en appui contre la came 12 suivant la direction axiale, au contraire de la portion centrale 40 qui n’est pas en appui contre la came.

La portion centrale 40 est en contact avec les paliers 14 qui sont en appui contre sa face interne 42 orientée vers l’axe, contre deux épaulements de cette portion centrale. Un joint d’étanchéité 44 est en appui d’une part contre l’arbre, d’autre part contre la face interne 42.

Une jupe 41 de la deuxième partie 32 s’étend dans la première partie 30 suivant la direction axiale et est en appui radial contre la portion périphérique 38. Elle assure le centrage mutuel des deux parties 30 et 32 du support de palier.

Comme illustré notamment aux figures 1 , 6 et 7, les première et deuxième parties 30, 32 sont rigidement et directement fixées l’une à l’autre par des organes de fixation 46 s’étendant suivant des directions parallèles à l’axe, à distance de celui-ci. En l’espèce, chacune des deux parties comprend sur son pourtour des reliefs ou extensions 48. Chaque organe de fixation 46 traverse un relief 48 de la première partie 30 et un relief 48 de la deuxième partie 32. Ces organes 46 sont formés en l’espèce par des vis dont une tête est en appui contre la deuxième partie 32.

Comme illustré notamment aux figures 3 et 7, le couvercle de distribution 10, la came 12 et la deuxième partie 32 sont rigidement fixés les uns aux autres par des organes de fixation 50 s’étendant suivant des directions parallèles à l’axe, à distance de celui-ci. Chaque organe de fixation 50 traverse le couvercle de distribution 10, la came 12 et la deuxième partie 32. Ces organes 50 sont formés en l’espèce par des vis dont une tête est en appui contre le distributeur.

La machine 2 comprend des ressorts de rappel 52 tendant à solliciter le piston de frein 20 en direction du bloc-cylindres 16, donc en position de freinage. En l’espèce, comme illustré aux figures 1 et 8, la première partie 30 présente des cavités 54 ménagées au fond de la gorge 34. Chaque ressort 52 est en appui d’une part contre le fond de la cavité 54 associée et d’autre part contre une face plane 53 d’extrémité axiale du piston de frein 20 perpendiculaire à l’axe et orientée vers la gorge. La machine comprend une chambre de pilotage hydraulique du frein. Il s’agit d’une chambre de défreinage 56 située dans le logement 28 du support de palier 8. Elle est délimitée par un pourtour interne 57 de la deuxième partie 32 orienté en direction de l’axe et, en regard de ce dernier, par un pourtour externe 59 du piston 20 orienté en direction opposée à l’axe. Deux joints d’étanchéité 61 en contact avec ces pourtours délimitent la chambre 56. Un conduit de commande 58 traverse la deuxième partie 32 en direction de l’axe pour alimenter la chambre 56 en fluide de commande. Comme la chambre est délimitée par des faces planes 60 du piston, visibles notamment à la figure 9, et des faces planes 62 de la deuxième partie (visibles notamment à la figure 11 ), toutes perpendiculaires à l’axe, une pression adaptée du fluide dans la chambre de défreinage 56 entraine le recul du piston à l’encontre des ressorts 52 pour le faire passer en position de défreinage. En l’espèce, grâce à ces faces 60, 62 en regard, la deuxième partie 32 forme une butée à l’encontre d’une sortie du piston hors du logement 28. Le support de palier est ainsi configuré pour bloquer à lui seul toute sortie du piston hors du logement 28.

Le piston 20 va d’une position de défreinage à une position de freinage par un mouvement de glissière dans la deuxième partie 32.

Le guidage pour le coulissement axial du piston peut se faire par le glissement des joints 61 sur une surface usinée. Dans le mode de réalisation présenté, les joints sont portés par le piston de frein (dans des gorges réalisées sur la partie radiale extérieure du piston 20), mais on peut imaginer que les joints 61 soient dans des gorges réalisées dans le pourtour interne 58 orienté en direction de l’axe de la deuxième partie 32 (on peut aussi imaginer que l’un des joints 61 soit sur le piston 20 et l’autre joint 61 soit sur la deuxième partie 32). De manière générale les surfaces sur lesquelles est réalisée une gorge portant un joint peuvent être usinées ou non ; en revanche, les surfaces sur lesquelles glissent les joints (les surfaces antagonistes) sont forcément usinées. Dans le mode de réalisation décrit les surfaces 71 du piston dans lesquelles est réalisé l’usinage des gorges sont usinées et les surfaces 73 de la deuxième partie 32 sur lesquelles glissent les joints 61 sont aussi usinées. L’anti-rotation pour le mouvement de glissière se fait par les surfaces brutes de forgeage ou de démoulage des reliefs 64 du piston de frein 20 coopérant avec les surfaces brutes de forgeage ou de démoulage des reliefs 68 de la deuxième partie 32 comme on va le voir.

Le guidage du piston de freinage 20 à coulissement par rapport au support de palier 8 s’accompagne d’une fonction d’antirotation consistant à empêcher leur rotation relative. Cette fonction est assurée par des formes du piston 20 et de la deuxième partie 32. Plus précisément, le pourtour externe 59 du piston orienté en direction opposée à l’axe et le pourtour interne 57 de la deuxième partie 32 orienté vers l’axe sont conformés pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier, en plus de délimiter par ailleurs la chambre de défreinage 56 comme expliqué plus haut.

Comme illustré notamment à la figure 9, en l’espèce, le pourtour externe 59 du piston comprend à cette fin des reliefs 64 formant des créneaux espacés les uns des autres et en saillie d’une face cylindrique 66 de ce pourtour suivant la direction radiale à l’axe. De façon similaire et complémentaire, comme illustré notamment à la figure 11 , en l’espèce, le pourtour interne 57 de la deuxième partie 32 comprend à cette fin des reliefs 68 formant des créneaux espacés les uns des autres et en saillie d’une face cylindrique 70 de ce pourtour suivant la direction radiale à l’axe. Les reliefs 64 du piston sont disposés entre ceux 68 de la deuxième partie. Les reliefs 64, 68 bloquent ainsi par leurs facettes latérales respectives 67, 69 situées dans des plans radiaux à l’axe, la rotation du piston. Comme on le verra plus bas, ces facettes 67, 69 sont à l’état brut de forgeage et ne résultent pas d’une opération d’usinage. Comme illustré aux figures 5 et 12, les reliefs 64 du piston s’étendent dans cet exemple dans un prolongement suivant l’axe de zones 65 formant des arcs et situées entre les organes 50 de fixation du distributeur et de la came au support de palier 8.

Chaque relief 64 du piston 20 est intercalé entre deux reliefs 68 de la deuxième partie, ce qui fait que l’un des reliefs 68 entre en contact avec un relief 64 du piston lors d’un freinage dans un sens de rotation, et que respectivement l’autre relief 68 entre en contact avec le relief 64 lors d’un freinage dans l’autre sens de rotation. Cela correspond à une machine pouvant entrainer et freiner dans deux sens de rotation, pour fonctionner en marche avant et en marche arrière. Le relief 64 du piston est en contact avec un relief 68 de la deuxième partie par une de ses facettes 67 dans un sens de freinage, et par l’autre facette 67 dans l’autre sens de freinage. Les reliefs 64 et 68 participent à une liaison glissière du piston dans le support de palier. En particulier, les facettes latérales non-usinées 67, 69 des reliefs 64 et 68 glissent en regard l’une de l’autre lors d’une opération de freinage ou de défreinage. Lors d’un mouvement de piston 20, les surfaces usinées 64 et 70, et 71 , 73 s’étendant suivant la direction circonférentielle glissent les unes sur les autres.

Par ailleurs, comme illustré à la figure 10, le piston 20 présente des cavités 72 ouvertes en direction de l’axe et s’étendant au droit des reliefs 64 suivant une direction radiale à l’axe. Comme illustré à la figure 8, le support de palier présente des reliefs 74 s’étendant dans les cavités 72 du piston. Ces reliefs se trouvent en l’espèce sur le pourtour externe de la portion centrale 40 de la première partie 30 du support de palier. Ces reliefs forment des renforts pour encaisser les efforts transmis par les paliers 14.

Comme illustré à la figure 6, l’arbre 4 comporte des cannelures 75 (représentées sur certaines figures uniquement- notamment sur les figures 4 et 6) pour entrainer le bloc en rotation et cet arbre 4 porte aussi une butée 76 formant obstacle à un coulissement du bloc-cylindres 16 suivant la direction de l’axe par rapport à l’arbre. La butée est formée dans cet exemple par un disque ou une rondelle 76 rigidement fixée à l’extrémité de l’arbre coaxialement à l’arbre, par exemple au moyen d’une vis 78. La rondelle s’étend par son bord externe en saillie de la face cylindrique de l’arbre et en regard, suivant la direction axiale, de la face du bloc- cylindres 16 orientée en direction opposée au piston de frein, afin de bloquer le coulissement du bloc-cylindres sous l’effet de la sollicitation du piston. Le blocage en coulissement du bloc-cylindres par rapport à l’arbre peut aussi être obtenu par une pièce d’arrêt montée en force à l’extrémité axiale de l’arbre (par exemple par frettage) ou par un anneau d’arrêt (de type circlip) reçu dans une gorge de l’arbre. L’avantage de toutes les solutions présentées ici est qu’elles permettent un jeu axial maîtrisé du bloc-cylindres par rapport à l’arbre. Sans ces solutions d’arrêt, l’arrêt axial du bloc-cylindres pourrait se faire contre le carter 6 ou le distributeur 18 mais cela supposerait une moins grande flexibilité dans les chaînes de côtes pour les jeux axiaux des différentes pièces du moteur les unes par rapport aux autres ou pire risquerait de détériorer le distributeur ou le carter voire le bloc- cylindres. Alternativement cette solution nécessiterait d’intercaler un organe de glissement en rotation entre le carter et le bloc cylindre, tel qu’une rondelle de matériau de glissement, ou une butée à billes ou à rouleaux.

Le procédé de fabrication

La machine 2 peut être fabriquée au moyen d’un mode de mise en oeuvre du procédé de l’invention qui comprend les étapes suivantes.

Dans le mode de réalisation préférentiel, on fabrique le piston de frein 20 illustré aux figures 9 et 10 par une étape de forgeage au moyen d’une matrice. Une pièce forgée est plus pertinente pour réaliser le piston de frein 20 notamment à cause de la résistance mécanique que l’on désire obtenir au niveau de ses dents de crabot.

Au cours de cette étape, on forge le piston avec la face cylindrique 66 et les facettes 67 des reliefs 64 du pourtour externe 59 conformées pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier 8. On extrait ensuite le piston de sa matrice de sorte que ces facettes sont dans un état brut de forge. D’une manière alternative, le piston forgé dans le mode de réalisation préférentiel et les autres pièces présentées comme moulées dans le mode de réalisation préférentiel peuvent être obtenues par un autre moyen de conformation uniaxial, tel que l’injection-moulage, ou le frittage, suivant l’axe XX, ou d’une manière équivalente, par d’autres moyens tels que la fabrication additive, ou imprimante 3D. On utilisera le terme « formage » pour désigner tous ces moyens d’obtention autres que l’usinage dans la suite de la description.

On réalise en l’espèce ensuite une étape de reprise d’usinage (et particulièrement par tournage) de certaines faces du piston. Il s’agit ici de la face d’extrémité axiale 53 orientée vers le fond de la gorge 34 et des faces cylindriques 71 orientées en direction opposée à l’axe, à l’exception de la face 66 portant les reliefs 64. Il s’agit des faces portant des hachures sur les figures 9 et 10. Toutes les faces du piston non usinées ainsi, notamment les facettes 67, sont donc laissées à l’état brut de formage (évitant ainsi des opérations plus coûteuses de fraisage pour réaliser les créneaux).

De même, en référence à la figure 8, on réalise par injection-moulage la première partie 30 du support de palier. Àu cours de cette étape, on moule cette partie avec les reliefs 74 de renfort du pourtour. On démoule ensuite cette partie de sorte que ces reliefs sont dans un état brut de démoulage.

On réalise ensuite en l’espèce une étape de reprise d’usinage (notamment par tournage) de certaines faces de cette partie 30. Il s’agit ici sur la portion périphérique de la face d’extrémité axiale venant en contact avec la deuxième partie 32 et de la face opposée. Il s’agit aussi, sur la portion centrale, des faces planes et cylindriques formant les épaulements recevant les paliers 14. Les faces usinées portent des hachures sur la figure 8. Toutes les autres faces sont laissées à l’état brut de démoulage (évitant ainsi des opérations plus coûteuses de fraisage pour réaliser les créneaux).

De même, on réalise par injection-moulage la deuxième partie 32 du support de palier illustrée à la figure 11. Àu cours de cette étape, on moule cette partie avec la face cylindrique 70 et les faces 69 des reliefs 68 du pourtour interne conformées pour empêcher la rotation du piston par rapport au support de palier. On démoule ensuite cette partie de sorte que ces faces 69 sont dans un état brut de démoulage.

On réalise ensuite en l’espèce une étape de reprise d’usinage (notamment par tournage) de certaines faces de cette partie 32. Il s’agit ici des faces de la jupe 41 , de la face perpendiculaire à l’axe venant en appui contre la première partie 30 et des faces cylindriques 73 contre lesquelles le piston vient en appui lors de son coulissement. Les faces usinées portent des hachures sur la figure 11. Toutes les autres faces sont laissées à l’état brut de démoulage, notamment les facettes 69 (on évite ainsi des opérations de fraisage pour réaliser les créneaux).

Pour le piston 20, comme pour la première partie 30 ou la deuxième partie 32 du support de palier, les surfaces des reliefs présentent une dépouille dans la direction axiale, c’est-à-dire qu’elles sont légèrement inclinées afin de permettre la sortie du moule (ou de la matrice de forgeage) suivant l’axe X-X. Par exemple, ces surfaces brutes ne sont pas cylindriques suivant l’axe X-X et sont en réalité légèrement coniques. Toutes les surfaces brutes de démoulage (ou de forgeage) présentent cette caractéristique de dépouille dans ce mode de réalisation. Les surfaces brutes de démoulage (ou de forgeage) ont également une rugosité plus élevée que les surfaces reprises par usinage.

L’angle de dépouille est typiquement de 4° sur les surfaces brutes du piston 20 comme sur celles de la deuxième partie 32. Un tel angle de dépouille permet de limiter l’effort nécessaire au déplacement du piston par rapport au support de palier dans le sens du défreinage. Plus l’angle de dépouille est faible, plus les frottements à vaincre pour désengager le piston de frein de la deuxième partie 32 du support de palier sont importants.

On assemble ensuite le piston 20, les première et deuxième parties 30, 32 et les autres pièces de la machine, les faces indiquées plus haut comme laissées à l’état brut de démoulage (ou de forgeage) demeurant dans cet état au moment de l’assemblage. Lors du montage, on assemble la première partie 30 à la deuxième partie 32 en interposant le piston 20 entre elles de façon à l’emprisonner dans le logement.

L’assemblage de la première partie 30 avec la deuxième partie 32 se fait par les étapes suivantes :

- insertion des ressorts 52 dans les cavités 54 de la gorge 34 de la première partie 30 ;

- insertion du piston de frein 20 muni de ses deux joints d’étanchéité 61 dans la deuxième partie 32, la pièce 32 formant une butée permettant de retenir le piston de frein 20 dans un sens de déplacement, puis

- assemblage de la première partie 30 munie de ses ressorts avec la deuxième partie 32 comprenant le piston de frein 20 équipé de ses joints 61 par les vis 46. Cet assemblage est réalisé de manière préférentiellement étanche (par l’utilisation de joint, pâte à joint, ou tout autre moyen d’étanchéité à l’interface entre les pièces 30 et 32).

Une fois assemblées, les parties 30 et 32 forment un sous-ensemble du moteur montable indépendamment (dont les pièces se tiennent). Ce sous-ensemble est ensuite assemblé comme tel aux autres pièces de la machine. Ainsi, la fonction d’antirotation du piston est réalisée sur des portée brutes. Les pièces moulées (ou forgées) ne nécessitent pas d’étape d’usinage compliqué. On peut se contenter d’étapes d’usinage par tournage. Cela permet de réduire le coût de la fabrication.

L’invention procure ainsi un frein de parking négatif de type crabot situé du même côté du bloc-cylindres que les paliers. La liaison glissière et le blocage en rotation du piston de frein sont en l’espèce réalisés entre les deux joints d’étanchéité 61 au sein de la chambre de pilotage 28.

Comme on l’a vu, le piston de frein présente des formes spécifiques sur ses diamètres intérieurs et extérieurs. Les formes intérieures constituées par les cavités 72 ne servent pas à le stopper en rotation mais servent à éviter toute interférence avec les reliefs 74 rigidifiant la première partie 30 du support de palier. Comme la fonction d’antirotation du piston de frein 20 est réalisée sur son pourtour extérieur, un volume demeure disponible dans le support de palier pour y mettre ces reliefs de renfort 74 et lui ajouter de l’épaisseur pour solidifier cette pièce.

Comme l’anti-rotation se fait sur un diamètre extérieur du piston de frein 20, par rapport à un dispositif qui aurait l’anti-rotation du piston de frein sur un diamètre intérieur de ce dernier, pour exercer un couple de freinage équivalent transmis au bloc-cylindres, les efforts sur les facettes latérales des reliefs 64, 68 sont moindres (car le bras de levier est plus important).

On pourra apporter à l’invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci.

On peut modifier la forme du logement 28 recevant le piston. On peut fabriquer le support de palier en une seule partie ou en plus de deux parties.