Brevet FR2246439A1 — publié le 19750502

La presente invention concerne un frein à disque perfectionné pour véhicules à deux roues tels que cycles, cyclomoteurs et motocyclettes. On cannait pour de tels véhicules des freins à disque qui comprennent un disque solidaire en rotation de la roue à freiner et un étrier fixe de serrage qui porte des garnitures de friction applicables sur le disque au moyen d'un mécanisme de commande approprié. Dans ces freins connus, l'étrier de serrage est monté sur un flasque qui est fixé en deux points à une branche de la fourche supportant l'axe de la roue à freiner, la distance entre ces points étant souvent faible par rapport au rayon du disque. l'étrier étant fixé par une base de faible longueur, il est nécessaire de lui donner une grande rigidité, donc un poids importent, et d'assurer un enccstrement soigné des points de fixation. En outre dans ces ffeins connus le point fixe de freinage n'est pas situé dans le plan du disque. Le freinage crée dans ces conditions des forces de réaction passant par ce point fixe qui comportent des composantes formant un couple parasite qui tend d'une part à déformer le disque et d'autre part à imposer des contrailltes au support de l'étrier. Le disque doit en conséquence avoir une épaisseur suffisante pour résister à ces efforts de déformation transversaux. De plus ces contraintes constituent une raison supplémentaire pour obliger à utiliser un support d'étrier suffisamment robuste et à avoir des encastrenients suffisants des points de fixation. I1 en résulte une augmentation de poids indésirable. L'invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients et vise en particulier à permettre de réaliser un frein comprenant un disque et un support d'étrier de faible poids. Selon l'invention, le frein à disque pour véhicules à deux roues qui comporte un disque solidaire en rotation de la roue à freiner, et un étrier fixe de serrage portant des garnitures de friction, est caractérisé en ce que cet étrier est porté par un flasque qui es'une part articulé autour de l'axe de la roue et d'autre part ancré à un point fixe solidaire de l'une des branches de la fourche qui supporte l'axe de ladite roue, ce point étant situé à une distance de cet axe qui est au moins de l'ordre de grandeur du rayon du disque. On réalise ainsi pour l'étrier une large base de fixation, ce qui permet de réduire le poids du flasque et d'utiliser un ancrage du point fixe qui ne soit pas un encastrement. Selon une réalisation avantageuse de l'invention, ledit point fixe d'ancrage est situé dans le plan du disque et, de préférence, sur la tangente au cercle moyen d'application sur le disque des garnitures de friction, de fanon à supprimer les composantes indésirables de réaction de freinage. Par "cercle moyen d'application des garnitures de friction" on entend, comme il est d'usage dans la technicue, le cercle centré sur l'axe du disque et passant par le centre de gravité des surfaces de friction des garnitures lorsque le frein est assemblé. Selon une réalisation préférée de l'invention, l'ancrage du flasque comprend un téton solidaire de la fourche et qui s'engage dans une encoche ouverte pratiquée dans le flasque, cette encoche s'ouvrant de préférence vers le haut lorsque le frein est monté sur le véhicule. Dans ces conditions il suffit pour démonter le frein de retirer l'axe de la roue, le poids du frein dégageant alors le téton de l'encoche et supprimant ancrage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à- titre d'exemples non limitatifs, on a représenté une réalisation préférée de l'invention. la figure 1 est une vue en élévation d'un frein à disque conforme à l'invention, la figure 2 est une vue latérale suivant la floche f de la figure 1, la figure 3 est une vue de dessus suivant la flèche ffi de la figure 1. Dans la réalisation représentée, le frein à disque pour véhicules à deux roues comprend un disque 1 et un étrier fixe de serrage 2 qui porte des garnitures de friction 3-(figures 2 et 3). te disque 1 est fixé par des boulons 4 au moyeu 5 de la roue à freiner, qui dans la réalisation représentée, est la roue avant du véhicule, et dont on voit les rayons 6. - te moyeu 5 est monté rotativement autour d'un axe de roue 7 qui a, par exemple, des extrémités filetées s'engageant dans des encoches ouvertes aux extrémités des deux branches 9 d'une fourche qui supporte la roue. Des écrous 8 maintiennent-l'axe en place. L'étrier de serrage 2 comporte un mécanisme hydraulique, contenu dans un boitier 1-1 et alimenté en huile par un flexible 12 (figure 1), qui est agencé d'une façon en ellemomo connue, pour appliquer lors d'un freinage les garnitures 3 sur le disque 1. L'étrier 2 est supporté par un flasque 13 au moyen de boulons 14. Le flasque 13 a une forme généralement en V et comporte deux branches 15 et 16 visibles sur les figures I et 3. La branche 15 a son extrémité percée d'un trou à travers lequel passe l'axe de roue 7. Cette extrémité est serrée entre des rondelles 17, 18 par les éorous 8 qui maintiennent l'axe de roue. La branche 16 est pliée en 19 et 21 (figure 3) de sorte que son extrémité 22 se trouve dans un plan parallèle à celui de la branche 15 mais décalé par rapport à ce dernier comme on le voit à la figure 3. D'autre part l'extrémité d'une des branches 9 de la fourche est serrée dans une douille 23- (figure t) munie d'une oreille 24 qui supporte un téton 25 sensiblement parallèle à l'axe de la roue. Ce téton 25 s'engage dans une encoche ouverte 26 pratiquée dans l'extrémité 22 de la branche 16 du flasque 13. L'encoche 26 est orientée de favoon à ce qu'elle s'ouvre vers le haut quand le frein est monté sur le véhicule, comme on le voit à la figure 1 sur laquelle la floche i désigne la verticale ascendante. Ainsi le flasque 13 qui supporte l'étrier 2 est d'une part articulé autour de l'axe 7 de la roue à freiner et d'autre part anoure à un point fixe défini par l'intersection du téton 25 avec la branche t6 du flasque 13. Conformément au langage de la technique du freinage on considère comme "fixe" un point qui reste immobile dans une opération de freinage. Les pliures de la branche 16 du flasque sont telles que ce point fixe se trouve situé dans le plan du disque 1, comme on le voit à la figure 3. le plus, comme le montre la figure 1, ce point fixe est situé, dans la réalisation décrite, sur la tangente 27 au cercle moyen 28 d'application sur le disque 1 des garnitures de friction 3. Conformément à l'usage on désigne ainsi le cercle centré sur l'axe du disque t et passant par le centre de gravité des surfaces de friction des garnitures. On notera que le flasque 1 est monté dans un sens tel que le point fixe défini plus haut se trouve à l'arrière do l'étrier de serrage 2 par rapport au sens de rotation h (figure 1) de la roue à freiner lorsque le véhicule avance. Lors d'un freinage, le disque 1 tend à entrainer le flasque t3 par l'intermédiaire des garnitures de friction. Cette action crée des forces de réaction appliquées au point fixe et qui, ce point étant dans le plan du disque, sont elle mêmes contenues dans ce plan. Ainsi ni le flasque ni le disque ne subissent pratiquement aucune contraînte transversale, ce qui permet de réduire notablement leur poids. Si de plus, conformément à la réalisation préférée qui vient d'etre décrite, le point d'application des garnitures est situé an avant du point fixe d'ancrage par rapport au sens de rotation do la roue, les efforts appliqués au flasque exercent une traction sur ce point fixe. il y a alors auto-alignement dans le plan du disque du point moyen de contact des garnitures et du point fixe, sans que l'ancrage soit un encastrement. L'ancrage par encoche décrit ci-dessus suffit donc dans ces conditionsà assurer l'annulation des compostantes de réaction transversales au disque qui peut ainsi avoir une épaisseur réduite. On peut alors utiliser un disque ayant une épaisseur de deux à trois millimètres, au -lieu de sept à dix millimètres pour les réalisations de l'art antérieur. Ce système d'ancrage permet d'autre part un démontage rapide et facile du frein. En effet il suffit de desserrer les écrous 8 pour que le poids de l'étrier tende de lui-même à dégager le téton 25 de l'encoche 26. On libère ainsi d'une part la roue avec le disque 1 et d'autre part le flasque 13 avec l'étrier 2. Mien entendu l'invention n'6st pas limitée à la réalisation dé crite et on peut apporter à celle-ci de nombreuses variantes d'exécution sans sortir du domaine de l'invention. REVENDICATIONS I - Frein à disque pour véhicules à deux roues, comportant un disque soli daire en rotation de la roue à freiner, et un étrier fixe de serrage por tant des garnitures de friction, caractérisé en ce que cet étrier est porté par un flasque qui est d'une part articulé autour de l'axe de la roue et d'autre part ancré à un point fixe solidaire de l'une des branches de la fourche qui supporte l'axe de ladite roue, ce point étant à une distance de cet axe qui est au moins de lbilre de grandeur du rayon du disque. 2.- Frein conforme à la Revendication 1, caractérisé en ce que ledit point fixe est situé dans le plan du disque. 3 - Frein à disque confirme à la Revendication 2, caractérisé en ce que ledit point fixe est situé ur la tangente au cercle moyen d'applioation sur le disque des garnitures de friction. 4 - Frein conforme à l'une des Revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit point fixe est situé en arrière de l'étrier de serrage par rapport au sens de rotation de la roue lorsque le véhicule avance. 5 - Frein conforme à l'une des Revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'épaisseur du disque est de l'ordre de deux à trois millimètres. 6 - Frein conforme à l'une quelconque des Revendications 1 à 5, caractéri- en en ce que l'ancrage du flasque comprend un téton solidaire de la four che et qui s'engage dans une encoche ouverte pratiquée dans le flasque. 7 - Frein conforme à la Revendication ó caractérisé en ce que l'encoche s'ouvre vers le hauts le frein étant monté sur le véhicule.