Brevet FR2001636A1 — publié le 19690926

i 2001636 L'invention est relative aux freins à disque dans lesquels line force de freinage est exercée sur un disque rotatif par des garnitures de friction montées respectivement sur un organe fixe et un organe mobile desdits freins à disque, de manière à appuyer 5 contre des surfaces opposées du disque rotatif, ledit organe fixe comportant au moins un vérin (ou ensemble piston-cylindre) propre à appuyer sur lesdites garnitures de friction ; l'invention concerne plus particulièrement un dispositif pour rappeler ledit organe mobile vers sa position d'origine ou initiale. 10 Lorsque la force qui est exercée sur les garnitures de fric tion, pour leur appliquer une pression, est supprimée, après que les moyens de serrage des freins à disque ont été actionnés, l'organe mobile doit reprendre automatiquement sa position d'origine. L'invention prévoit un dispositif pratique pour parvenir à cette 15 fin. Selon l'invention, il est prévu un dispositif propre à rappeler un organe mobile vers sa position d'origine, et destiné à un frein à disque qui comprend un disque rotatif, un organe fixe et l'organe mobile, chacun desdits organes portant une garniture de 20 friction disposée à proximité de l'une ou l'autre des surfaces du disque rotatif et agencée pour s'appuyer contre'cette surface, ledit organe fixe comportant en outre des moyens de serrage de la garniture de friction ; ce dispositif est caractérisé par le fait que l'organe fixe est muni d'une première et d'une seconde par-25 ties actives pour supporter l'organe mobile, de façon qu'il puisse coulisser, ladite première partie active étant écartée du disque rotatif, suivant la direction de l'axe de ce disque, d'une plus petite distance que ladite seconde partie active, et par le fait que des organes à manchon élastique sont montés sur ledit organe 30 mobile de manière à appuyer contre la paroi intérieure de la seconde partie active. L'invention est également relative aux freins à disque du genre défini ci-dessus et caractérisés par le fait qu'ils comprennent un dispositif tel que celui défini précédemment. 35 L'invention pourra être bien comprise à l1aide du complément de description donné avec référence au dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont relatifs aux modes préférés de réalisation et sont donnés à titre indicatif, nullement limitatif. La fig. 1 de ce dessin est une vue schématique pour l'expli-40 cation d'un mode de réalisation montré en coupe parallèle à l'axe 6902843 2 2001636 du disque rotatif, et la figure 2 est une vue schématique pour l'explication d'un autre mode de réalisation de. l'invention. Sur la fig. 1, la référence 1 désigne un disque rotatif, la 5 référence 2 un organe fixe et la référence 3 un organe mobile ou "flottant". Le frein à disque, comprenant le disque rotatif 1 monté de manière à tourner avec une roue d'un véhicule, l'organe fixe 2 et l'organe mobile 3, est fixé solidement au châssis du véhicule par une partie (non représentée) de l'organe fixe servant au 10 montage. Le frein à disque exerce une action sur la roue lorsque le disque rotatif est serré entre l'organe fixe et l'organe mobile. Cet organe mobile 3, comme montré sur la fig. 1, comprend des tiges et des entretoises qui forment un cadre fermé. Les références 4 et 5 désignent des garnitures de friction montées respecti-15 vement sur l'organe fixe 2 et l'organe mobile 3 et situées à proximité des faces opposées du disque pour venir porter contre lui lorsqu'il tourne. La référence 6 désigne des plaquettes disposées au dos des garnitures . La référence 7 désigne des moyens de serrage, montés dans l'organe fixe 2 et destinés à serrer con-20 tre le disque les garnitures 4 et 5. Les moyens représentés sont constitués par un vérin comprenant un cylindre 8 et des pistons 9 et 10, logés dans le cylindre 8 de manière à se déplacer en sens opposés, le piston 9 appuyant sur la garniture de friction 4 et le piston 10 appuyant sur l'organe mobile 3. 25 Les références 11 et 12 désignent des joints en caoutchouc» ou en une matière analogue, montés dans le cylindre pour assurer l'étanchéité entre les pistons 9 et 10 et le cylindre 8. Les pistons 9 et 10 qui sont logés dans le cylindre 8 monté dans l'organe fixe 2, comme décrit ci-dessus, se déplacent dans 30 des sens opposés l'un par rapport à l'autre lorsqu'ils sont soumis à la pression d'un liquide introduit dans l'espace limité par les pistons 9 et 10 et les parois du cylindre 8. Le piston 9 appuie sur la garniture de friction 4, qui est montée dans un logement 13 ménagé à la surface de l'organe fixe 2 voisine du 35 disque 1, et la garniture 4 se déplace vers le disque 1 en glissant sur les parois latérales du logement 13. L'organe fixe 2 comporte une première partie active (ou de contact) 14 et une seconde partie active (ou de contact) 15, éloignées du disque 1 suivant la direction de l'axe de ce dernier, ladite première partie 40 active 14 étant disposée plus près du disque 1 que la seconde par 6902843 3 2001636 tie 15. L'organe mobile 3 est supporté de façon à pouvoir coulisser par les première et seconde parties actives 14 et 15 de l'organe fixe 2. Si les parties de l'organe mobile 3, propres à coulisser dans les supports constitués par les parties actives de 5 l'organe fixe 2, sont agencées sous la forme de tiges 16 parallèles à l'axe de rotation du disque 1, l'organe mobile 3 peut coulisser à frottement doux le long des parties actives 14 et 15 et son retour à la position d'origine peut être réalisé sans à-coup à l'aide d'organes à manchon élastique qui vont être décrits 10 maintenant. Les références 17 et 18 désignent des organes à manchon élastique ou manchons élastiques, constitués par du caoutchouc ou autre matériau élastique haut polymère, un ressort en hélice ou autre élément analogue. Les manchons élastiques 17 et 18 sont 15 montés sur l'organe mobile 3 entre les parties actives 14,15 d'une manière telle qu'ils reposent contre la paroi intérieure de la partie 15. Il est important que les manchons élastiques soient montés sur l'organe mobile 3 entre les parties 14 et 15 et non sur les surfaces de l'organe mobile 3 qui viennent au contact de 20 l'organe fixe 2. Si les manchons élastiques étaient disposés entre l'organe mobile 3 et l'organe fixe 2 sur les' surfaces des deux organes venant en contact mutuel, les manchons élastiques auraient une durée d'utilisation plus courte car le couple produit lorsqu' une force de freinage est exercée sur le disque 1 agirait direc-25 tement sur eux. Lorsque les manchons sont disposés comme décrit précédemment, conformément à l'invention, ils peuvent servir efficacement et avoir une durée d'utilisation plus longue, car ils sont insensibles à l'influence du couple. Une extrémité du manchon élastique 17 appuie contre la paroi intérieure de la seconde 30 partie active 15 et l'autre extrémité de ce manchon est libre, tandis que les deux extrémités du manchon 18 appuient, respectivement, contre les deux parois intérieures des parties actives 15 et 14. Les manchons élastiques 17, 18 sont de constitution identique et ne diffèrent l'un de l'autre que par la manière dont ils 35 sont montés, comme expliqué précédemment, sur l'organe mobile. Un élément protecteur cylindrique 19, composé d'une feuille de métal ou analogue, est prévu pour protéger du vieillissement le manchon de caoutchouc. La fig. 2 montre un autre mode de réalisation du manchon 40 élastique selon l'invention, selon lequel ledit manchon est cons 6902843 4 2001636 titué par vin ressort en hélice 20. On doit noter que le ressort 20 a, au repos, un diamètre intérieur légèrement inférieur au diamètre extérieur des tiges 16 de l'organe mobile 3, de telle sorte que, pour le montage d'un ressort en hélice sur chacune des 5 tiges 16, on emmanche à force chaque ressort sur lesdites tiges. Ceci a pour effet d'agrandir le pas du ressort en hélice et de déployer en conséquence l'hélice de telle sorte que le ressort en hélice 20 va venir en contact étroit avec la tige 16. La tige 16 est ainsi engagée légèrement à force dans le 10 ressort à hélice 20 et ce dernier est disposé de manière à s' appuyer légèrement contre le côté intérieur de la seconde partie active 15. C'est également le cas avec les manchons élastiques 17 constitués en un matériau élastique haut polymère. Les extrémités de l'élément protecteur cylindrique 19 se trouvent entre les ex-15 trémités des manchons 17 et 18. En fonctionnement, lorsqu'on actionne le frein à disque, qui comprend le disque 1, l'organe fixe 2 et l'organe mobile 3, ce dernier étant porté par l'organe fixe comme décrit ci-dessus,une force agit sur les moyens de serrage de manière à déplacer les 20 garnitures de friction vers le disque, à les faire porter contre les surfaces opposées du disque et à serrer ce dernier entre elfes* Cependant, lorsque ladite force est supprimée, le contact des garnitures de friction 4 et 5 avec le disque doit être éliminé et les garnitures doivent être écartées des surfaces opposées du 25 disque. En conséquence, il faut prévoir des moyens par lesquels l'organe mobile 3 portant la garniture de friction 5 peut être remis à sa position initiale. Si le frein à disque établi conformément à l'invention est actionné et si la garniture de friction 5 est déplacée vers le 30 disque 1, l'organe mobile 3 est déplacé dans le sens allant delà première partie active 14 à la seconde partie active 15, de telle sorte que les manchons élastiques 17, dans lesquels les tiges 16 de l'organe mobile 3 sont emmanchées à force et qui reposent contre . le côté intérieur de la seconde partie active 15, sont défor-35 més élastiquement dans le sens du mouvement de l'organe mobile 3. Lorsque la force agissant sur les moyens de serrage est supprimée, la force agissant sur l'organe mobile 3, pour provoquer son déplacement comme expliqué précédemment, est également supprimée. Donc les manchons élastiques 17, déformés élastiquement par le dépla-40 cernent de l'organe mobile 3, reprennent leur forme initiale et re 6902843 5 2001636 poussent l'organe mobile 3 vers sa position initiale. Quand le ressort en hélice 20 est utilisé comme manchon élastigue, comme représenté sur la fig. 2, le pas de l'hélice 20 présentera un léger changement tandis que le ressort demeure au 5 contact de la tige 16, si le ressort est monté d'une manière telle que le déplacement de l'organe mobile 3, provoqué par la mise en action du frein à disque, provoque un léger mouvement des spires du ressort en hélice les unes vers les autres sans causer de changement du diamètre intérieur de ce ressort. Ainsi, lorsque le 10 frein à disque n'est plus actionné, le ressort en hélice 20 reprend sa position d'origine et l'organe mobile, en même temps, est ramené à sa position d'origine, éloignant de ce fait du disque 1 la garniture de friction et la ramenant à sa position d'origine. Lorsqu'on utilise le manchon élastique 18, de dernier fonc-15 tionne de la manière décrite ci-dessus avec référence au ressort en hélice 20 de la fig. 2. Le manchon élastique 18, s'appuyant contre les parois intérieures des première et seconde parties actives 14 et 15, provoque le retour de la garniture de friction 5 à sa position d'origine de la même manière que le ressort en hélice 20. 20 Lorsque le manchon élastique a une faible longueur, comme montré pour le manchon 17, et n'appuie pas, à son autre extrémité, contre la paroi intérieure de la première partie active 14, le manchon pourrait être déplacé par des vibrations ou l'organe mobile 3 pourrait être déplacé, suivant la direction de l'axe du disque 1, d' 25 une distance trop grande , compte tenu de l'élasticité du matériau du manchon 17, pour que celui-ci soit libéré de toute contrainte et remette l'organe mobile à sa position d'origine. Dans le cas du manchon élastique 18, l'inconvénient mentionné ci-dessus peut être évité, car ce manchon repose contre les parois intérieures 30 des première et seconde parties actives 14, 15 et peut reprendre sa forme d'origine comme prévu ou conformément à sa contrainte élastique, de manière à faire reprendre par l'organe mobile sa position d'origine dans tous les cas. Le manchon élastique 18 permet aussi d'atténuer les vibrations et s'oppose au déplacement de 35 l'organe mobile lorsque l'état de la route est mauvais, ce qui maintient ainsi la garniture de friction 5 à la distance adéquate du disque 1. Ainsi, l'utilisation d'un manchon élastique 18 permet au conducteur d'exercer une force de freinage prédéterminée sur le disque en appuyant sur la pédale de frein et en la dépla-40 çant d'une distance prédéterminée sous une pression prédéterminée. o902843 6 2001636 Ceci contribue à augmenter l'efficacité dans la conduite d'un véhicule. On comprend, d'après Ta précédente description, que l'invention permet de ramener l'organe mobile du frein à disque à sa 5 position d'origine à l'aide d'un dispositif simple dans lequel les manchons élastiques sont montés sur l'organe mobile et non sur les surfaces des organes mobile et fixe venant au contact 1 ' \one de 1 ' autre. 6902843 7 2001636 REVENDICATIONS I. Dispositif propre à remettre un organe mobile vers sa position d'origine et destiné à un frein à disque qui comprend un disque rotatif, un organe fixe et l'organe mobile, chacun desdits 5 organes portant une garniture de friction disposée à proximité de l'une ou de l'autre des surfaces du disque rotatif et agencée pour s'appuyer contre cette surface, ledit organe fixe comportant en outre des moyens de serrage de la garniture de friction ; ce dispositif caractérisé par le fait que l'organe fixe est muni d' 10 line première et d'une seconde parties actives pour supporter l'organe mobile, de façon qu'il puisse coulisser, ladite première partie active étant écartée du disque rotatif, suivant la direction de l'axe de ce disque, d'une plus petite distance que ladite seconde partie active, et par le fait que des organes à manchon 15 élastique sont montés sur ledit organe mobile de manière à appuyer contre la paroi intérieure de la seconde partie active. 2 . Frein à disque caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif selon la revendication 1.