Brevet FR2217595A1 — publié le 19740906

La présente invention, concernant des freins, est plus spécifiquement relative à des freins à disques, et spécialement du type dans lequel des patins de freins sont maintenus en contact de frottement léger avec le disque ou les disques par au moins un ressort. On sait qu'on peut avoir un ressort qui sollicite chaque piston d'un frein hydraulique à être en contact de frottement léger avec le disque ou avec les disques, particulièrement dans les freins de machines de construction et il est connu de prévoir un arrêt associé à chaque piston pour rendre le ressort respectif inagissant au cours du remplacement du patin ou de tout autre entretien. Cet arrêt est relâché après l'entretien, par un fluide sous pression appliqué au cylindre de frein, par exemple lors du premier fonctionnement du frein. Néanmoins, la grandeur de la pression requise avec les arrêts connus varie suivant les freins, suivant les pistons dans le même frein et même entre des opérations sur le même piston. Par conséquent, suivant un premier aspect de la présente invention, on prévoit un frein à disque comprenant au moins un piston dans un cylindre respectif et comportant un arrêt entre le piston et le cylindre, disposé de façon que l'arrêt soit accroché lorsque le piston t poussé dans le cylindre plus que la normale-, pour maintenir le piston par rapport au cylindre, l'arrêt comprenant des moyens associés au cylindre et des moyens associés au piston, l'un desdits moyens comprenant au moins un doigt élastique pouvant être dévié radialement. I1 est commode qu'il existe une multiplicité de tels doigts, s'étendant axialement à partir d'un ancrage disposé dans l'espace mort entre l'extrémité du piston et la paroi d'extrémité du cylindre et associé de façon fixe au cylindre. lies moyens associés au piston ont la forme d'évidements et sont accrochés par lesdits doigts. Grâce à une conception convenable, on peut avoir un fonctionnement régulier. Dans la description ci-après ainsi que dans les revendications, l'expression "normale" signifie qu'on reste dans l'intervalle d'application du frein. n l'absence de l'arrêt le piston serait directement ou indirectement en contact avec le patin de frein associé et par suite avec le disque. L'épaisseur d'un patin neuf définit ainsi une extrémité de la course normale ou course de travail et l'épaisseur d'un patin complètement usé, l'autre extrémité de l'intervalle normal ou de travail. Même lorsque le piston se trouve à la première desdites extrémités de son intervalle, il y a un espace mort derrière le piston et ainsi le piston peut être poussé dans le cylindre plus qu'.il n'est normal (ou plus loin que "la normale"). Un autre désavantage de l'arrêt connu est qu'il est adapté au piston > tandis qu'un joint de piston est logé dans une rainure dans la paroi du cylindre. Ainsi le positionnement de l'arrêt est restreint pour éviter d'endommager le joint. Par conséquent, suivant un autre aspect de la présente invention, on prévoit un frein à disque comportant au moins un piston dans-un cylindre respectif et comprenant un arrêt entre le piston et le cylindre, ledit arrêt comportant au moins un organe pouvant être dévié radialement, fixé par rapport au cylindre, qui présente une rainure retenant un joint. Un autre désavantage de l'arrêt connu est qu'il est monté sur le piston et en contact avec la paroi du cylindre, ce qui rend difficile l'insertion du piston dans le cylindre. Par suite, suivant un autre aspect de la présente invention, on prévoit un frein à disque comportant au moins un piston dans un cylindre respectif et comprenant un arrêt entre le cylindre et le piston, ledit arrêt étant pourvu d'au moins un organe radialement élastique,qui est disposé dans l'espace mort entre le piston et la paroi d'extrémité du cylindre. Ledit organe peut être fixe par rapport au piston, mais, de préférence, il doit être dimensionné de façon à ne pas interférer avec le joint lorsque le piston est inséré, par exemple il pourrait en être radialement écarté. Mais pour la commodité l'organe radialement élastique est fixé par rapport au cylindre, de sorte que l'organe radialement élastique peut être installé avant l'insertion du piston dans le cylindre; comme ledit organe se trouve dans l'espace mort il n'interférera pas avec cette insertion. En se référant à l'arrêt selon la présente invention, contrairement à ce qui est connu dans l'art antérieurs on prévoit deux pièces pour former l'arrêt. L'arrêt selon l'art antérieur est un organe radialement élastique ayant la forme d'une bague élastique fendue qui se loge dans une rainure du piston et coopère avec une rainure de contour convenablesmé- nagée dans la paroi latérale du cylindre. Pour pouvoir comparer des éléments comparables, l'arrêt de l'art antérieur-doit correspondre à l'organe élastique de la présente invention et la rainure dans la paroi du cylindre doit être considérée comme faisant partie de l'arrêt. lies divers aspects de l'invention sont complémentaires; l'emploi de doigts élastiques, pouvant être deviés radialement, qui ont avantageusement une certaine longueur axiale, se prête à la disposition des doigts dans l'espace mort et aussi à leur fixation à la paroi du cylindre. On décrira maintenant des modes de réalisation de l'invention, à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels - la figure 1 est une que en bout, en partie en coupe, d'un frein à disque; - la figure 2 est une vue en bout, en partie en coupe, d'un deuxième frein à disque; et - la figure 3 montre en-perspective un organe d'arrêt utilisé dans la figure 2. le frein à disque représenté sur la figure î comprend un bottier 1 en deux moitiés identiques, à part un support 2. Dans chaque moitié se trouve au moins un piston 4 dans un cylindre associé 3, chaque piston prouvant coulisser dans son cylindre avec étanchéité grâce à un joint 5. le piston ou les pistons, dans chaque moitié de bottier, sont disposés de fa çon à porter contre un patin de frein 6 comportant une garniture à friction ? pouranener la garniture en contact ferme avec un disque 8. La paroi d'extrémité 9 du cylindre présente, pour chaque cylindre, une portion 10 en surépaisseur et l'ex- trémité en regard 11 du piston correspondant montre un évidement 12; entre ladite portion et ledit évidement s'adapte un ressort 14 qui appuie légèrement la garniture contre le disque. Jusqu'ici cette description ne porte que sur des points connus. Mais il existe dans le piston 4 un arrêt 17 (qui est ici un rebord saillant intérieur), disposé-de façon que,lorsque le piston est repoussé dans le cylindre plus avant qu'il-n'est normal, au cours d'un emploi normal, il maintienne le piston par rapport au cylindre à l'encontre de la force du ressort 14 pour empêcher que le piston ne soit expulsé et gêne le remplacement du patin. Cet arrêt comprend un agencement 15 en forme d'évidement, à savoir une rainure présentant un épaulement incliné 16 formé à l'intérieur de l'évidement 12 du piston et un moyen associé au cylindre. lie moyen associé au cylindre comprend un organe en coupelle dont la base évidée 18 s'adapte contre la portion 10 et y est fixée par une broche ou vis 19 pour former un ancrage. La paroi latérale de 1' organe en coupelle présente des fentes dans celle-ci, pour définir des doigts élastiques 20 dont chacun possède un "nez" qui s'applique contre l'épaulement 16 lorsque le piston est repoussé au-delà de son intervalle normal. L'organe en coupelle forme un logement pour le ressort 14 et peut être fabriqué sous la forme d'une pièce pressée d'acier doux ou en matériau plastique. L'évidement 12 est de préférence pourvu d'une surface d'intro- duction effilée 21, de sorte que lorsque le piston est repoussé à la main au cours de l'entretien du frein, les nez montent sur cette surface, puis rejaillissent en arrière pour s'appliquer contre l'épaulement 16 dont ils peuvent être détachés par la pression du fluide appliqué sur le cylindre, forçant le piston à se déplacer vers l'extérieur. le mode de construction représenté sur la figure 2 est très semblable au précédent, sauf que l'agencement 15 en forme d'évidement est ménagé dans la partie extérieure d'une portion 23 à diamètre réduit du piston 4 à son extrémité et les moyens associés au cylindre comprennent des doigts radialement élastiques 20, qui coopèrent avec l'agencement externe en forme d'évidement et s'étendent axialement à partir d'un ancrage comprenant une multiplicité d'oreilles 24 qui s'engagent dans une fente 25 prévue dans la paroi latérale du cylindre. la figure 3 est une vue en perspective agrandie desdits moyens associés au cylindre, montrant des fentes 26 permettant aux oreilles de s'introduire avec flexion dans la fente 25. il est clair que les doigts pourraient coopérer avec le piston plutôt qu'avec le cylindre et qu'il n'est pas essentiel d'avoir une multiplicité de doigts. À vrai dire, il n'est pas essentiel de se reposer en totalité sur des propriétés Q 'élasticite, car les moyens associés au cylindre par exemple pourraient avoir la forme d'un levier manivelle en sonnette, pivotant de fanon rigide, qui serait heurté par le piston pour accrocher l'arrêt et qui cèdérait éventuellement de façon élastique lorsque la pression est appliquée au cylindre et se déga- gerait alors. Dans les deux modes de réalisation représentés, lesdits moyens associés aux cylindres sont montés dans l'es- pace mort entre les extrémités des pistons t les parois d'extrémité des cylindres et ainsi ils peuvent être mis en place avant l'insertion des pistons dans les cylindres et en fait avant le montage des joints 5. REViIXDICADIONS 1. Frein à disque, comportant au moins un piston dans un cylindre respectif et comprenant un arrêt entre le piston et le cylindre, disposé de façon que l'arrêt soit accroché, lorsque le piston est poussé dans le cylindre respectif plus loin que la normale, pour maintenir le piston par rapport au cylindre, ledit arrêt comprenant des moyens associés au cylindre et des moyens associés au piston, l'un de ces moyens comprenant au moins un doigt élastique pouvant être dévié radialement. 2. Frein à disque selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens associés au cylindre sont disposés dans ltespace mort existant normalement entre l'extrémité de piston et la paroi d'extrémité du cylindre. 3. Frein à disque selon la revendication 2, dans lequel lesdits moyens associés au cylindre comprennent un ancrage à partir duquel une multiplicité de tels doigts élastiques pouvant être déviés radialement, s'étendent axialement sous forme d'un tube élastique cylindrique. 4. Frein à disque selon la revendication 3, dans lequel les doigts présentent des nez pour s'engager dans un agencement du genre évidement, qui constitue les moyens associés au piston, lequel agencement a la forme d'une rainure avec un épaulement incliné, disposé de façon que la pression de fluide appliquée au cylindretendant à repousser le piston dans le cylindre en l'écartant de la paroi d'extrémité, produise la montée des nez sur l'épaulement de la rainure. 5. Frein à disque comportant au moins un piston dans un cylindre respectif et comprenant un arrêt entre le piston et le cylindre, disposé de façon que lorsque le piston est poussé dans le cylindre plus loin que la normale, l'arrêt soit accroché pour maintenir le piston par rapport au cylindre, ledit arrêt comprenant au moins un organe pouvant être dévié radialement, fixé par rapport au cylindre qui présente une rainure retenant un joint. 6. Frein à disque comportant au moins un piston dans un cylindre respectif et comprenant un arrêt entre le piston et le cylindre, disposé de façon que lorsque le piston est poussé dans le cylindre plus loin que la normale, 11 arrêt soit accroché pour maintenir le :piston par rapport au cylindre, ledit arrêt comprenant au moins un organe pouvant être dévié radialement, disposé dans l'espace mort entre le piston et la paroi d'extrémité du cylindre.