Brevet FR2085932A1 — publié le 19711231

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, se rapporte plus spécifiquement à des freins à disques pour véhicules d'un genre dans lequel des ensembles de patin de friction destinés à entrer en contact avec les faces opposées 5 d'un disque tournant sont placés dans une pince ou étrier qui chevauche une partie de la périphérie du disque et qui est montée sur une pièce stationnaire adjacente à une face du disque pour permettre un mouvement relatif dans une direction parallèle à l'axe du disque, des moyens pour appliquer directement l'un 10 des ensembles de patin de friction contre le disque étant placés dans une "branche de la pince, l'autre ensemble de patin de friction étant appliqué contre la face opposée du disque par la réaction sur la pince des moyens d'application, qui provoque le mouvement relatif de la pince par rapport à la pièce station-15 naire. Conformément à l'invention, dans un frein à disque du genre exposé, la pièce stationnaire est pourvue, sur au moins son extrémité adjacente au disque, d'une paire de bras parallèles écartés circonférentiellement et s'étendant axialement, sur 20 lesquels au moins 1 ' ensemble de patin de friction directement actionné est guidé pour son mouvement de rapprochement et d'é-cartement par rapport au disque, les bras comprenant des pièces dont la section transversale est pratiquement en U et dont les fonds sont tournés l'un vers l'autre* 25 II est approprié que les bras soient construits en pièces de métal pressé. De préférence, la pièce stationnaire est une structure creuse, en métal pressé, incluant une plaque de base comportant des brides latérales écartées, les bords supérieurs de 30 la plaque de base et les brides latérales peuvent former des supports pour les bras. Ou bien les bras sont solidaires des brides latérales. De préférence, l'ensemble de patin de friction actionné directement est pourvu d'une paire d'ouvertures écartées cir-35 conférentiellement, dans lesquelles coulissent les bras, de sorte que, lors de l'application du frein, la force de tirage sur l'ensemble de patin de friction directement actionné est directement transmise à l'un des bras ou à tous les deux et la force de tirage sur l'ensemble de patin de friction actionné indirecte 71 12552 2 2065932 ment est transférée à l'un des bras ou à tous les deux, soit directement, soit indirectement par l'intermédiaire de la pince. l'ensemble de patin de friction directement actionné peut être muni, aux extrémités opposées, d'une paire de rebords 5 écartés circonférentiellement, qui sont en contact avec coulis-sement avec des bords complémentaires de la pince, écartés circonf érentiellement, rebords qui fournissent des guidages lors de l'application du frein. Suivant une autre solution, la pince peut être guidée sur les bras qui s'étendent axialement et sur 10 lesquels est guidé l'ensemble de patin de friction directement actionné. Deux modes de réalisation de l'invention seront main- * tenant décrits, à titre non limitatif, en se reportant aux dessins ci-joints sur lesquels : 15 - la figure 1 est une vue en plan d'un frein à disque; - la figure 2 est une élévation latérale du frein à disque représenté sur la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 cle la figure 1 ; 20 - la figure 4 est une coupe longitudinale du frein à disque, passant à travers l'une des broches, d'une des paires disposées circonférentiellement, qui servent à fixer l'ensemble de patin de friction, actionné indirectement, à la pince; - la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de 25 la figure 4» - la figure 6 est une élévation d'extrémité de la pièce stationnaire, vue à partir du disque; - la figure 7 est une élévation latérale, en partie en coupe, de la pièce stationnaire; et 30 - la figure 8 est une demi-section semblable à la figure 3> pour une forme modifiée de frein à disque. Sur le frein à disque représenté sur les figures 1 à 7, on voit la pièce stationnaire 10 ayant une structure en forme de boîte creuse en matériau pressé, comprenant une plaque d'ex-35 trémité 11 présentant des bords supérieur et inférieur à brides. Le bord inférieur à bride de la plaque d'extrémité 11 est soudé à l'extrémité inférieure d'une plaque de base 12 montante, inclinée vers l'arrière, qui comporte des brides latérales opposées 13 à contour général triangulaire. Les bords supérieurs 71 12552 2Q85932 des brides latérales 13 sont courbés -vers l'intérieur, puis vers le haut et vers l'extérieur, de façon à former une paire de bras 14 solidaires, parallèles, écartés circonférentiellement et dirigés axialement. 5 Suivant une autre solution, les bords supérieurs des brides latérales 13 et les bords supérieurs de la plaque 12 sont fixés aux bras 14 et servent de supports pour ces derniers. Les bras 14 sont formés par des pièces de métal pres-10 sé dont la section transversale est sensiblement en U et dont les fonds sont tournés l'un vers l'autre; ces bras sont ouverts vers l'extérieur dans des directions opposées et écartées circonf érentiellement. A leur extrémité intérieure, les bras 14 font saillie vers l'extérieur au-delà de la plaque d'extrémité 15 11* jusqu'à venir presque contre la face adjacente d'un disque tournant 15 lorsque la pièce stationnaire 14 est montée sur une pièce non tournante stationnaire, adjacente au disque, au moyen de boulons (non représentés) passant à travers des ouvertures écartées 16 dans la pièce stationnaire 14. 20 Une pince ou étrier 17 ayant un profil général en U chevauche le bord périphérique du disque 15 et comporte une paire de branches opposées 18 et 19» écartées et reliées par une partie 20 formant pont. Une paire de fentes 21, s'étendant axia-lement, est ménagée dans les bords d'extrémité de la branehe 25 19 de la pince 15 qui sont circonf érentiellement les plus éloignés, de façon à recevoir, avec contact coulissant, les faces intérieures des bras 14» Un ensemble 22 de patin de friction directement actionné, comprenant une garniture de friction 23» qui est collée ou 30 autrement fixée à une plaque support rigide 24» est formé avec une paire d'ouvertures 25» écartées circonférentiellement, dans lesquelles entrent avec coulissement les prolongements, aux extrémités intérieures, des bras 14. La plaque support 24 est pourvue d'une paire de rebords radiaux 26 montants, écartés circon-35 férentiellement, qui enserrent avec contact coulissant des surfaces de guidage parallèles 27 sur les faces d'extrémité, qui sont circonférentiellement les plus éloignées, de la partie 20, formant pont, de la pince 17. Un ensemble 28 de patin de friction actionné indirecte 71 12552 2085932 ment, comprenant une garniture de friction 29 coli-r'ie ou autrement fixée à ane plaque support rigide 30, est attaché de façon détachable à la or an. eue 18 de la pince au moyen d'une paire de hrvjhes j'i valsant L iravsri des ouvertures en regard danc la US. ; C lw _L« CU^pOr~G y0 • La Luaiiche 19 de la pince 15 loge les moyens d'application du irain qui compremib.'it un alésage cylindrique 52 dans lequel coalise ur. pistcn uyaraviliqua 3> en contac b- à son ex-tresiûé ^a g'.:-xt. in-érieore, arec plaque support 24* de 1:-implication du frein, on fluide hydraulique sou. a pressi-jii diluent a l'espace, situé entre le pic ton Z3 1: ûî extérieure fcraJ» de -'alésage de cylindre X2> peur faire avancor- la piston l'iîliiuge. Le piston agit sur la plaque support 24, de îô^Cxl h « :ucssr la garniture de friction 23 jjoar venii* en contact avec; la face adjacents du disque 15 et la réaction des moyens d'application fait que- la pince 17 glisse en a»na opposé à celui i • l'ensemble de patin 22 di- r^'C OSHiâT; ù aOuj-OIiLcj .— 3'.... u^'iûvOo u.^: gU_i.dage 27 s ~ .7.eS rS'bOrdS 26 coulissant dans des sens opposés. On peut prévoir un in cervelle entre les extrémités vc-Lsmes ^ o oras î->? qu.r —lw oOjiij.erenuic3 L^iu-er^t __es V ^ , •. *i 1 * ^ ^ ^ r*. £L J_ C cXVd ? ou _L O G 2. ICc; id Cv.'upxc^iwAi ùS_û-.\\?S u8S GtÀv* ô3LL*î/u..T©S z-Jo Lorsque les bras 14 se trouvent sur la ligne d'action de le força de c.ir^s, iors de l'appllcatl-— du frein, l'offert de tirage sur "a. ' o *1 *3 4- -ï >* J 0 S-.W £* —J~L Uw friction 22 actionné dir ac ;e~ m u o u JT O ÇU p cBJT -L S. j.aC'3« C^lXa. v2 iù i ciroonférentifellemen nt.~~ risure, au SIuB. nt du bras arrière" 14, c'est—à-d ire le bras oe cru 'wIVCÂIJ. û v 1 L "L." i erii avec laque.--ie t Mit r. -î -i ^ * ail A — donné ci £ J..S -■Li.TIl. -ccC G d ?2 -3 C. ■a disque vient finales» ont; L C*"' ligner suivant le sens de la rctuoion du disque. r*ar exemple, lorsque le disque tourne uuns, la direction indiquée par la fit--che sur j.t. figure Jt la bras arrière .est celui se trouvant du coté gauche du dessin. Suivant ut:g _utre peesibilité, un peut prévoir des in-servaliez ^ntre les srvréaivéâ des bras 14 qui sont circon-ferentiallement les plus intérieures ec les faces coapiéitenCaire s ces ouvertures 25» de sorte que l'effort de tirage sur 1 '°r. semble de patin de friction 22 actionné directement est reçu par la face du prolongement du bras avant 14 qui, circonféren- BAD ORIGINAL 71 12552 2085932 tiellement, est la plus extérieure. Dans un autre mode de construction, l'effort de tirage sur l'ensemble de patin de friction, actionné directement, peut se partager entre les bras 14. 5 L'effort de tirage sur l'ensemble de patin de friction 28, actionné indirectement, est repris par la pince et transféré aux rebords 26 à l'extrémité de la plaque support 24 qui correspond au bras arrière 14. À son tour, la force de tirage provenant de ces rebords 26 est transférée par l'intermédiaire de 10 la pince 17 à la face du prolongement du bras ou des bras 14 qui absorbent l'effort de.tirage sur l'ensemble 22 de patin de friction actionné directement, la pince tend à pivoter autour des rebords 26 de l'ensemble de patin de friction 22, ce qui fait que ce dernier ensemble 22 réagit à son extrémité avant 15 contre la face du bras "avant" 14 qui est radialement la plus intérieure. Ainsi la force appliquée au bras avant 14 diminuera progressivement avec l'usure des garnitures 23 et 29» puisque la longueur du bras du couple augmente avec l'usure de la garniture 29 de l'ensemble de patin de friction 28 actionné indi-20 reetement. Suivant une variante, des parties intermédiaires au moins entre les extrémités opposées des bras 14 peuvent être enlevées pour faciliter le glissement de la pince 17 par rapport à la pièce stationnaire 10. 25 les fentes 21 dans la pièce 17 peuvent avoir des di mensions sensiblement plus grandes que celles des.bras 14 et des moyens élastiques, par exemple des ressorts à lames, peuvent être incorporés pour chasser la pince circonférentiellement et/ou radialement. 30 Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, la pince 17 est faite d'une pièce coulée ou forgée. Suivant une autre variante, la pince peut être construite en deux pièces ou parties dont les faces conjuguées se rencontrent dans un plan contenant le plan du disque ou lui étant parallèle, les deux par-35 ties de la pince sont boulonnées ou autrement fixées ensemble de manière détachable, l'ensemble de patin de friction 28 actionné indirectement peut comprendre une garniture de friction, qui est collée ou fixée de façon permanente d'une autre manière irla branche 18 de la pince. ■p^ 71 12552 O 2085932 Pour remplacer l'ensemble de patin de friction 28 actionné indirectement, la pince est fractionnée et la paire de branches portant l'ensemble de patin de friction 28 actionné indirectement est enlevée et remplacée par une paire de branches 5 interchangeables pourvue d'un nouvel ensemble de patin de friction. Bans le mode de réalisation de la figure 8, il n'y a pas de rebords 26, et la pince 17 est pourvue, à des extrémités opposées sur la circonférence, de fentes adaptées à coulisser 10 contre l'une ou l'autre des faces des bras 14» circonférentiellement intérieures ou extérieures, sur lesquelles l'ensemble de patin de friction 22, actionné directement, est guidé avec cou-lissement pour se rapprocher ou s'écarter du disque. L'effort de tirage — sur l'ensemble de patin de friction 28 actionné 15 indirectement est transféré par l'intermédiaire de la pince 17 à l'un des bras 14 ou aux deux bras. Le moment de torsion appliqué à la pince 17 lors de l'application du frein est reçu par les bras 14» la pince 17 tendant à pivoter autour de la face du bras avant 14 qui est circonférentiellement la plus exté-20 rieure et réagissant contre la face du bras "arrière" qui est circonférentiellement la plus en arrière. Par ailleurs, la construction et le fonctionnement du frein représenté sur la figure 8 sont les mêmes que ceux du mode de réalisation des figures 1 à 7» et des numéros de ré-25 férence identiques ont été attribués aux parties correspondantes. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela 30 du cadre de l'invention. c°?s 71 12552 2085932 REVEïlDICMTOLTS 1. Frein à disque pour véhicule dans lequel des ensembles de patins de friction destinés à entrer en contact avec des faces opposées d'un disque tournant sent placés dans uns pince ou étrier qui chevauche une partis de la périphérie du disque et qui est montée sur une pièce stationnaire adjacente à une face du disque pour permettre un mouvement relatif dans une direction parallèle à l'axe du discue, des moyens pour appliquer directement l'un des ensembles de patin de friction contre le disque étant placés dans une branche de la pince et l'autre ensemble de patin de friction étant appliqué contre la face opposée du disque par la réaction sur la pince des moyens d'application, qui font que la pince se déplace par rapport à la pièce stationnaire, ledit frein à discue étant caractérisé en ce que la pièce stationnaire est pourvue, sur au moins son extrémité adjacente au disque, d'une paire de bras parallèles, s'étendant axialement et écartés circonférentiellement,sur lesquels est guidé au moins l'ensemble de patin ds friction actionné directement, pour se déplacer en se rapprochant et en s'écartant du disque, lesdits bras comprenant des pièces dont la section transversale est sensiblement en forme de U, et dont les fonds sont tournés l'ion vers l'autre» 2. Frein à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits bras sont construits en pièces de métal pressé. 3. Frein à disque selon la rc-vendicatien 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce stationnaire a une structure creuse en métal pressé, comprenant une plaquo cl g base comportant des brides latérales écartées et en ce que lesdits bras sont solidaires des brides latérales, 4. Frein à disque selon la revendication 1 ou 2-, caractérisé en ce que la pièce stationnaire comprend une-plaque d'extrémité comportant des berds supérieur et inférieur à brides et en ce que le bord inférieur à brides est. soudé à l'extrémité inférieure d'une plaque de base montante, s'étendant vers l'arrière, et comportant des brides latérales opposées ayant un contour de forme générale triangulaire, les brides latérales étant solidaires des bras et la plaque d'extrémité étant fixée aux bras et formant support pour ceux-ci. BAD ORIGINAL 71 12552 8 2085932 5» Frein à disque selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce stationnaire a une structure creuse en métal pressé comprenant une plaque de "base comportant des "brides latérales écartées et les brides supérieures de la 5 plaque ds "base -et les brides latérales formant des supports pour les brass 6» Frein à disque selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce stationnaire 'comprend une plaque d'orbréaité comportant des borde supérieur et inférieur avec 10 de 7. Frein à disque selon la revendication 4 ou 6, caractérisé ce que les bras comprennent des prolongements faisant saillie vers l'extérieur aa-delà de la plaque d'extrémité et arrivant au voisinage étroit d'une face adjacente du 20 disque, et en ce que l'ensemble de patin de friction directeraer.t actionné est monté sur des prolongeants pour permettre un mouvement de rapprochement ou d ' écartem-ant vis-à-vis du disque» 8. Frein à disque selon l'une quelconque des revendications précédentes.» caractérisé en ce que l'ensemble de patin 25 de friction directement actionné est pourvu d'une paire d'ouvertures, écartées circonférentiellement, dans lesquelles entrent avec coulissemant lesdits bras de façon que, lors de l'application du frein, la force de tirage sur 11 ensemble de patin de friction directement actionné soit transmise directement à l'un 30 des bras ou aux deux. 9c Frein à disque selon l'une quelconque des revendications précédentes* dans lequel la pince est pourvue sur ses bords d'extrémité, qui sont circonférentiellement les plus extérieurs, d'une paire de fentes s'étendant axialement dans lesquel-35 les au isoins les faces intérieures des bras se logent avec cou-lissement pour former des moyens de guidage grâce auxquels la pince peut se déplacer par rapport à la pièce stationnaire lors de l'application du frein. 10. Frein à disque selon la revendication 9, carac 71 12552 9 2085932 térisé en ce que les fentes s'étendant axialement sont adaptées à être en contact coulissant avec l'une ou l'autre des faces des bras qui sont circonférentiellement les plus intérieures ou les plus extérieures. 5 11» Frein à disque selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que des parties intermédiaires entre les extrémités opposées des bïas sont enlevées de façon à faciliter le mouvement de coulissement de la pince par rapport à la pièce stationnaire. 10 12. Frein à disque selon l'une quelconque des reven dications 9 à 11, caractérisé en ce que l'ensemble de patin de friction directement actionné est pourvu, à ses extrémités opposées, d'une paire de rebords montants écartés circonférentiellement, qui enserrent et entrent en contact coulissant avec des 15 surfaces de guidage complémentaires et parallèles sur des faces d'extrémité de la pince qui sont circonférentiellement les plus extérieures.