Brevet FR2377558A1 — publié le 19780811

La présente invention a pour objet un frein à disque comprenant un étrier disposé à cheval sur le disque à freiner de part et d'autre duquel sont disposées des garnitures de friction, l'étrier comportant au moins un cylindre dans lequel est monté coulissant un piston difinissant dans le cylindre une chambre susceptible d'être alimentée en fluide sous pression, un joint d'étanchété disposé dans une gorge du cylindre, et un joint parepoussières disposé extérieurement par rapport au joint d'étanchéi- té. Le joint pare-poussières est, le plus souvent constitué par un soufflet. Mais celui-ci peut venir au contact du porte-garniture, lors du fonctionnement du frein, de sorte qu'il s'échauffe et se détériore rapidement. Le joint pare-poussières peut également être constitué par un joint annulaire disposé dans une gorge. Dans certaines réalisations cette gorge est fermée alors que dans d'autres, elle est ouverte. Lorsque la gorge est fermée, il peut se produire une corrosion, une usure des surfaces ou même un gommage lors d'un arrêt prolongé, en deçS du joint pare-poussières, dans la zone où le piston se meut au contact d'une paroi non lubrifiée, toute trace de lubrifiant étant arrêtée par ce joint pare-poussières. Lorsque la gorge est ouverte, le joint doit, dans les réalisations connues jusqu'à présent, être maintenu en position par une pièce supplémentaire, par exemple par une plaque fixée sur le cylindre ou par une coupelle en tdle rapportée. La présente invention a pour objet un frein à disque du type ci-dessus, dans lequel le joint pare-poussières est constitué par un joint annulaire disposé dans une gorge ouverte du cylindre, qui est perfectionnée de manière à éviter les inconvénients des freins de type connu munis d'un tel joint. Selon la présente invention, la gorge destinée à recevoir le joint pare-poussières est délimitée par une paroi extérieure présentant un alésage de diamètre supérieur au diamètre extérieur du piston, la face de cette paroi, qui est tournée vers l'intérieur de la gorge, ayant une pente dirigée vers le piston et vers l'extérieur du cylindre, et le joint pare-poussières est de même forme que la gorge, sa face extérieure présentant sensiblement la même pente que la paroi extérieure de la gorge, le bord extérieur dudit joint arrivant sensiblement au niveau de la face extérieure de la dite paroi. Grâce à cette disposition, le joint d'étanchéité se maintient de lui-mEme dans sa gorge, et il n'est pas nécessaire de prévoir une pièce supplémentaire pour assurer son maintien. La suppression de cette pièce permet de diminuer la largeur de l'étrier et, par suite, son poids, ou bien d'augmenter l'épaisseur de la garniture de friction, donc sa durée d'utilisation. I1 n'y a plus de contact métal sur métal car les surfaces des pièces en contact se trouvant entre les deux joints sogttaujours plus ou moins lubrifiées ;on supprime ainsi tout risque de corrosion, on diminue l'usure et on évite également le risque de gommage, après une longue période de non-utilisation. L'usinage de la gorge est réalisé facilement et rapidement ; le montage du joint d'étanché!L- té est aisé. On a décrit ci-après à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du frein à disque selon l'invention, avec référence au dessin annexé dans lequel La Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale du frein La Fig. 2 est une vue, à plus grande échelle, d'un détail de ce frein. Tel qu'il est représenté au dessin, le frein à disque selon l'invention comprend un étrier 1 disposé à cheval sur le disque 2 à freiner, de part et d'autre duquel sont disposées des garnitures de friction 5. L'étrier 1 porte deux cylindres 3 dans chacun desquels est monté coulissant un piston 4 propre à presser sur le disque 2 la garniture 5 qui lui fait face ; le piston délimite dans le cylindre une chambre 6 susceptible d1 être alimentée en fluide sous pression par un conduit 7. L'étanchéité de chacun des pistons 4 est assurée par un joint 8 associé à un joint pare-poussières 9. Le joint 8 est comprimé dans une gorge 10 du cylindre 3, dont la section est trapézoidale et dont la longueur axiale est supérieure à celle du joint. Ce joint a pour effet, non seulement d'assurer l'étanchéité, mais encore de rappeler le piston 4 vers sa position de repos, de manière connue en soi, lorsqu'il est déplacé vers le disque 2 sous l'effet de la pression du fluide tachais par le conduit 7. Le joint 9 est disposé dans une gorge Il qui est plus écartée de la chambre 6 que la gorge 10. Cette gorge 11 est délimitée par une face intérieure lla qui est perpendiculaire à l'axe du cylindre et dont le diamètre est égal à celui du cylindre 3, et une paroi extérieure 12 dont l'alésage 13 présente un diamètre D supérieur au diamètre d du piston 4. La face 12a de la paroi 12, qui est tournée vers l'intérieur de la gorge li est inclinée vers le piston et vers l'extérieur du cylindre.Le joint 9 présente une forme correspondant à celle de la gorge, c'est à dire qu ail comporte une face intérieure radiale 9a et une face extérieure 9b de même inclinaison que la face 12a de la paroi 12 > il est ainsi maintenu en position dans la gorge. Son bord extérieur 9c arrive sensiblement au niveau de la face extérieure 12b de la paroi 12 0t il est muni de deux livres 9d et 9e destinées à assurer un contact entre lui et le piston 4. Lorsgu'un fluide sous pression est admis par les conduits 7 dans les chambres 6, les pistons 4 se déplacent vers le disque 2 qui est serré et freiné par les garnitures 5. Lorsque la pression dans les conduits diminue et devient nulle, les joints 8 ramènent les pistons dans leur position de repos. Les joints pare-poussières 9 ne frottent pas à seco contre les pistons 4 ; en effet, la surface de chacun de ces pis- tons est toujours plus ou moins lubrifiée entre le joint d' étan- chéité 8-et le joint pare-poussières 9. I1 n'y a donc aucun risque de corrosion, d'usure prématurée ou de gommage. Comme les joints 9 ne sont pas au contact des porte-garnitures, ils ne risquent pas d'être détériorés par échauffement. Pour un même encombrement du frein, il est possible soit d'uti}isèr un étrier de plus petite largeur que dans les freins usuels, soit d'utiliser des garnitures de friction plus épaisses. Le gain est sensiblement de 2,5 à 3 mm. L'usinage et le montage sont facilement et rapidement réalisés. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvre au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Frein à disque comprenant un étrier disposé à cheval sur le disque à freiner de part et d'autre duquel sont disposées des garnitures de friction, 1 étrier comportant au moins un cylindre dans lequel est monté coulissant un piston dé- finissant dans le cylindre une chambre susceptible d' être alimentée en fluide sous pression, un joint d'étanchéité disposé dans une gorge du cylindre, et un joint pare-poussières disposé extérieurement par rapport au joint d'étanchéité, ce joint étant réalisé sous la forme d'un joint annulaire disposé dans une gorge ouverte du cylindre, caractérisé en ce que la gorge destinée à recevoir le joint pare-poussières est délimitée d'une part par une paroi intérieure présentant un alésage de diamètre égal au diamètre extérieur du piston et d'autre part par une paroi ext4- rieure présentant un alésage de diamètre supérieur au diamètre extérieur du piston, la face de cette paroi, qui est tournée vers l'intérieur de la gorge, ayant une pente dirigée vers le piston et vers 1 extérieur du cylindre, et en ce que le joint pare-pous sières est de même forme que la gorge, sa face extérieure présentant sensiblement la même pente que la face intérieure de la paroi extérieure de la gorge, le bord extérieur dudit joint arrivant sensiblement au niveau de la face extérieure de la dite paroi. 2 - Frein à disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de la paroi intérieure, qui est tournée vers l'intérieur de la gorge destinée à recevoir le joint parepoussières, est perpendiculaire à l'axe du cylindre. 3 - Frein à disque selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le joint pare-poussières comporte deux lèvres destinées à venir au contact du piston.