Brevet FR2007791A1 — publié le 19700109

-î 2007791 La présente invention concerne un frein à disque qui est destiné tout particulièrement pour les véhicules automobiles et dans lesquels le disque de frein est fixe alors que les patins de frein sont montés de telle façon qu'ils puissent se déplacer 5 axialement. Dans les freins à disque habituels de ce genre, la conformation du disque de frein se répercute dans une large mesure sur la configuration de l'essieu du véhicule, étant donné que les forces de freinage et les moyens de faire mouvoir les patins 10 internes du frein doivent être transmis en passant par-dessus le "bord externe du disque. La présente invention vise à réaliser ùn frein à disque qui puisse être monté après coup sur des essieux de véhicule automobile ou de remorque et^ qui permette d'obtenir une vie utile importante. A cette fin, l'invention vise un frein .15 à disque, tout particulièrement un frein à disque pour les • véhicules automobiles dans lequel un boîtier qui porte le disque de frein est solidaire du moyeu de roue alors que les patins de frein sont montés de façon à pouvoir se déplacer selon la direction axiale, l'élément nouveau selon l'invention résidant dans 20 le fait que le disque de frein est fixé de façon amovible sur le bord du boîtier en forme de cloche, le support des patins de frein entourant l'essieu à la manière d'un manchon. Une telle disposition a l'avantage que l'encombrement de tous les organes qui appartiennent au frein à disque ne dépasse .25 pas le diamètre du disque de frein, grâce à quoi le frein en question peut être monté à l'intérieur des jantes habituelles, le manchon qui porte les patins de frein pouvant d'autre part avoir un diamètre intérieur suffisamment important pour que ledit manchon puisse être engagé sur des essieux habituels, les deux 30 conditions énoncées ci-dessus permettant de garantir la possibilité effective de monter le_ frein après coup sur un véhicule existant. Egalement, selon l'invention, la paroi du boîtier en forme de cloche porte dans sa zone latérale des ouvertures en forme 35 d'arc de cercle, les colonnes de matière qui subsistent entre les ouvertures servant à fixer le disque de frein. On obtient dans ces conditions la liaison rigide voulue entre le disque de frein et son support et les modifications de taille du disque, vers l'extérieur en cas de réchauffement et aussi vers l'intérieur en cas 40 de refroidissement ne produisent pas de déformation imputable à 14086 2 2007791 •un réchauffement périodique du disque. En outre, une longue vie utile est garantie. Egalement 'selon l'invention, il est prévu que le support des patins de frein soit solidarisé en rotation avec l'essieu du 5 véhicule pair un système à rainures et clavettes. Dans ces conditions, les éléments soumis à l'usure du support mobile des patins de frein peuvent avoir une grande surface, ce qui est favorable au point de vue de la vie utile de l'installation de freins à disque. 10 D'autre part, selon l'invention, il est encore prévu d'inter caler entre le support des patins de frein et l'essieu du-véhicule, un manchon spécial de guidage. Tout particulièrement dans le cas où l'on équipe après coup un véhicule avec le nouveau frein à disque, il suffit que le diamètre intérieur de ce man-15 chon de guidage intermédiaire soit défini en fonction du diamètre de l'essieu, alors que toutes les autres parties de l'installation de frein à disque peuvent être normalisées avec des grandeurs définies. L'invention vise encore un' certain nombre de particularités 20 précieuses qui seront décrites plus loin de façon plus détaillée et qui concernent tout particulièrement le remplacement des patins de frein, grâce à quoi on peut réduire la durée des interruptions de l'exploitation qui sont nécessaires pour remplacer les garnitures de frein ou les disques de frein, ce qui a des 25 conséquences favorables sur le maintien à une faible valeur des . frais d'entretien. Parmi les particularités favorables, on citera encore le fait de loger les organes de manoeuvre des patins de frein dans un boîtier fermé, grâce à quoi le salissage et l'écoulement de la graisse sont empêchés, et les parties en question 30 n'ont besoin que d'un entretien peu important. L'invention sera décrite ci-après de façon plus détaillée en se référant au dessin ci-annexé, lequel est fourni à titre purement illustratif et non limitatif et dans lequel s - La figure 1 représente une coups d'une partie d'un essieu 35 avec frein à disque. - La figure 2 est une vue de détail du dispositif selon la figure 1 montrant le disque de frein et son support. Ainsi que le montre la figure 1, dans l'essieu creux 1" d'un véhicule automobile ou d'une remorque, est engagée une fusée 2 40 qui est fixée par les moyens habituels. La fusée 2 porte, par 69 14086 3 2007791 l'intermédiaire de roulements 3 et 4, un moyeu de roue 5 sur le flasque 6 duquel sont fixés les disques de roues 7 et 8, cela par l'intermédiaire de boulons 9- Les disques de roue 7 et 8 sont munis des habituelles jantes 10 et 11. 5 Les boulons 9 immobilisent également un boîtier 12 en for me de cloche qui est dirigé vers l'intérieur en direction de l'essieu et dont le bord externe 13 se trouve encore à l'intérieur de la jante 10. Le boîtier 12 est muni de larges ouvertures 14 et les colonnes restantes de matière 15 permettent de fixer un dis-10 que de frein 16 qui est solidarisé par des boulons 17 avec le bord 13 de la cloche. Entre le bord 13 et la jante 10 se trouve encore une bague de tôle 18 qui est fixée sur la cloche 12 afin d'isoler le disque 16 à la fois de la chaleur rayonnante, et de la poussière et de la saleté. Le disque de frein 16 est équipé 15 de trous de ventilation 19 selon des dispositions habituelles. Sur le tube d'essieu 1 est engagé un manchon de guidage 20 qui est solidarisé avec l'essieu par soudage. Sur sa surface extérieure, ce manchon de guidage 20 est muni de flancs de dents 21 qui coopèrent avec des flancs de dents 22 de forme homologue 20 qui sont prévus dans l'alésage interne d'un manchon coulissant 23 qui fait office de support de patin au frein. Dans l'exemple décrit ici on a prévu deux patins de frein 24 et 25, le patin de frein 24 étant fixé par plusieurs vis 26 sur un flasque 27 qui appartient au manchon coulissant 23. Par contre, la patin de 25 frein 25 peut coulisser axialement par rapport au manchon coulissant 23, tout en étant solidaire dudit manchon en rotation. Pour obtenir le déplacement axial au moment du freinage, on peut utiliser un cylindre hydraulique. Dans l'exemple représenté ici, la manoeuvre est assurée par une paire- de cames 28 actionnées 30 par un arbre 29. Pour faire tourner l'arbre 29 on fait appel à un bras 30 qui est relié à la tringlerie du système de freinage du véhicule. Sur l'essieu 1 se trouve fixée une bague 31 qui correspond au diamètre du manchon de guidage 20 et qui sert de point d'appui à un ressort de compression 32 dont la forme s'exer-35 ce sur le manchon coulissant 23, ce ressort tendant à ramener ledit manchon en permanence en position de libération du frein. L'arbre 29 des cames de commande porte des surfaces de came 33 de telle sorte que lors d'un déplacement du levier 30 ces faces de came repoussent le patin de frein 25 au contact avec 40 le disque de frein 19. Ensuite, lorsque le patin de frein est 69 14086 4 2007791 au contact, la pression gui en résulte est reportée sur l'ensemble du manchon coulissant contre la réaction du ressort 32, ce qui amène également au contact le patin de frein 34 qui est placé de l'autre côté du disque de frein "16. Au moment de la libérale tion du frein, le ressort 32 ramène le manchon coulissant 23, alors que des ressorts qui n'étaient pas autrement précisés ici ramènent le patin de frein 25 en position de desserrage. L'ensemble du dispositif de manoeuvre des patins de frein est enfermé dans un corps 34 à l'abri de la poussière. Le disp.o-10 sitif de manoeuvre est équipé des habituels organes de rattrapage du jeu. 69 14086 5 2007791 REVENDICATIONS 1.- Frein à disque, notamment pour les véhicules automobiles dans lequel un corps qui porte le disque de frein est relié avec le moyeu de la roue, et les patins de frein peuvent coulisse? axialement par rapport à l'essieu du véhicule, caractérisé en ce 5 que le disque de frein est fixé de façon amovible sur le bord du boîtier en forme de cloche, le support des patins de frein étant réalisé sous la forme d'un manchon coulissant qui entoure 1'essieu. 2.- Disque de frein selon la revendication 1, caractérisé 10 en ce que la paroi du boîtier en forme de cloche porte latéralement des ouvertures en arc de cercle. 3.- Disque de frein selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les colonnes qui subsistent entre les ouvertures pratiquées dans le bord du boîtier, permettent d'assnrsr 15 la fixation du disque de frein. 4.- Frein à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support des patins de frein est porté sur l'essieu du véhicule par un système à rainures et clavettes qui assur-o la sâMarité â rotation entre les deux organes. 20' 5«- Disque de frein selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un manchon spécial de guidage entre le support des patins de frein et l'essieu du véhicule; 6.- Frein à disque selon les revendications 1, 4 et 5» caractérisé en ce que le support des patins de frein est placé 25 sous l'influence d'un ressort de compression. 7.- Frein à disque selon les revendications 1,4,5 et £,} caractérisé en ce qu'un patin de frein est fixé de façon amovible sur le support des pa.tins de frein. 8.- Frein à disque selon les revendications 1,4, 5, & et 30 7, caractérisé en ce qu'un second patin de frein est monté sur le support des patins, de telle sorte qu'il puisse coulisser* axialement. 9.- Disque de frein selon les revendications 1, 4, 5» ô2 7 et 8, caractérisé en ce que pour- assurer le déplacement du second 35 patin de frein, on fait appel à un cylindre hydraulique, ou bien à un dispositif mécanique comme une vis à forte pente ou un arbre 14086 6 2007791 muni de cames de poussée. 10.- Frein à-disque selon n'importe laquelle des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes de manoeuvr des patins de frein et leur dispositif mécanique d'entraînement sont logés dans un "boîtier à l'a"bri de la poussière.