Brevet FR2470714A1 — publié le 19810612

L'invention concerne les essieux directeurs entraînés par engrenage planétaire, et plus particulièrement un appareil et un procédé de montage d'un ensemble de frein à disque. Les essieux directeurs à entrainement par engrenage planétaire sont bien connus dans l'art antérieur et conviennent en particulier à des applications difficiles aux véhicules tous terrains. Jusqu's présent, des freins à disque sont utilisés dans les essieux moteurs non directeurs à entraînement par engrenage planétaire, mais il semble que l'espace disponible pour le montage de deux ensembles de frein à mâchoire entre le moyeu de la roue et le support de fusée, à chaque extrémité d'un essieu directeur à entraînement par engrenage planétaire ne constitue pas pour l'installateur un espace suffisant pour la fixation de l'ensemble de frein au support de fusée. Une solution proposée pour résoudre ce problème est de relier des consoles séparées à des pattes supérieure et inférieure de montage faisant saillie d'une plaque latérale du corps du piston de frein intérieur de chaque ensemble de frein à mâchoire et de fixer les consoles respectives sur le dessus et sur le dessous du support de la fusée. L'installateur peut assembler préalablement une console sur chaque patte correspondante de montage et il peut appliquer chaque paire d'ensembles de frein sur le dessus et sur le dessous du support de fusée respectif. La face supérieure et la face inférieure du support de fusée offrent à l'installateur un espace suffisant pour permettre la fixation de l'ensemble de frein sur ledit support de fusée au moyen de vis à tete. Cependant, dans certaines conditions d'utilisation, des contraintes excessivement élevées apparaissent dans les pattes de montage. Un autre problème qui n est pas résolu par les consoles concerne l'alignement des ouvertures de fixation présentées par les consoles et le support de fusée. Les ensembles de frein sont volumineux et extremement lourds et ils sont généralement supportés pendant l'installation par un mécanisme élévateur. Par conséquent, l'alignement des ouvertures de fixation est difficile et peu commode à réaliser. L'invention résout les problèmes mentionnés cidessus par le montage direct des pattes supérieure et inférieure de chaque ensemble de frein sur le support de fusée, ce qui évite le problème de transfert de contraintes indiqué précédemment. Ce montage direct est effectué au moyen de trois ouvertures circulaires, disposées aux sommets d'un triangle équilatéral, une ouverture étant placée à l'extrémité extérieure de chaque patte supérieure ou inférieure. Une encoche est ménagée entre l'ouverture et le bord extérieur de chaque patte de montage. Des trous ronds taraudés, réalisés dans le côté du support sur lequel la fusée est montée, correspondent à des ouvertures circulaires des pattes de montage. Une vis à tëte, associée à une ouverture d'une patte de montage, est engagée partiellement dans le trou taraudé associé ménagé dans le support de fusée.Chacun des deux ensembles de frein montés sur chaque extrémité d'essieu peut ensuite etre positionné au-dessus du disque de frein et de la fusée, à proximité du support de cette dernière. Chacun des deux ensembles de frein montés sur les extrémités de l'essieu peut etre déplacé latéralement vers l'intérieur, en direction de la fusée, afin que les ouvertures encochées soient déplacées audelà des vis à tëte partiellement vissées pour entretoiser l'ensemble de frein et aligner les ouvertures circulaires associées et les trous associés.Le dispositif et le procédé décrits ci-dessus entretoisent initialement l'ensemble de frein et alignent les ouvertures circulaires des pattes de montage et les trous taraudés du support de fusée en position de centrage convenable afin de permettre à l'installateur, au moyen d'une clé à douille normale, de travailler dans l'espace de montage étroit qui lui est offert. I1 semble qu'il serait autrement difficile, voire impossible, à l'installateur de mettre en place, entretoiser et positionner l'ensemble de frein sur le support de fusée. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un essieu directeur à entraînement par engrenage planétaire dans lequel un ensemble de frein à disque est monté conformément à l'inven tion - la figure 2 est une vue en perspective â échelle agrandie, avec arrachement partiel, d'une extrémité de l'essieu direc teur à entraînement par engrenage planétaire représenté sur la figure i - la figure 3 est une vue partielle de dessus de l'essieu directeur à entraînement par engrenage planétaire de la figure 1, l'ensemble de frein étant représenté en coupe - la figure 4 est une vue d'un détail, suivant la ligne 4-4 de la figure 3, de l'ensemble de frein selon l'invention monté sur le support de fusée g et - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4, avec arrachement partiel, montrant ensemble de frein avant le montage sur le support de fusée. Les figures, et plus particulièrement la figure 1, représentent un essieu directeur 10 à entraînement par engrenage planétaire, comportant un carter d'essieu central 12, fié ou monté de manière à ne pas pouvoir tourner, qui porte deux semelles espacées 14 de montage au moyen desquelles ce carter 12 peut être fixé au châssis d'un véhicule (non représenté)0 Un carter 16 de différentiel est monté centralement sur le carter 12 d'essieu et contient un engrenage différentiel réducteur principal classique (non représenté) destiné à transmettre la force de l'arbre d'entraînement d'un véhicule à deux arbres d'essieu opposés (non représentés) qui partent du différentiel Deux extrémités 17 d'essieu, pouvant pivoter et comprenant chacune une fusée 18, un support 24 de fusée et un ensemble 20 à moyeu de roue, sont montées de manière à pouvoir tourillonner sur les extrémités respectives du carter fixe 12 d'essieu et de manière à pouvoir pivoter autour de tourillons supérieur et inférieur 22. Une fusée 18 de forme à peu près conique fait saillie de la paroi extérieure 25 du support 24. Un arbre court (non représenté) passe dans chaque fusée 18 et est relié par un joint universel à l'arbre d'essieu correspondant partant d'un côté ou de l'autre du réducteur à engrenage différentiel. Une barre 26 d'accouplement relie les extrémités mobiles et opposées de l'essieu afin de les déplacer simultanément sous l'action d'un mécanisme de direction (non représenté). Chaque extrémité de la barre 26 d'accouplement est reliée à un support correspondant 24 de fusée par un ensemble 28 d'extrémité. Un engrenage planétaire, réalisant une réduction secondaire, est logé au moins partiellement dans chaque ensemble 20 à moyeu de roue et relié à cet ensemble et à l'arbre court correspondant afin de transmettre le couple de chaque arbre court au moyeu de la roue, par exemple en reliant le bàti ou la couronne dentée de l'engrenage planétaire au moyeu de la roue. Une plaque 44 de fermeture renferme l'engre- nage planétaire à l'intérieur du moyeu 42 de la roue. Des goujons 46 de montage d'une roue sont espacés circonférentiellement le long du bord extérieur d'une bride 48 du moyeu 42. Un disque 50 de frein est relié à chaque moyeu 42 de roue afin de tourner avec lui, le disque 50 étant espacé du moyeu et faisant face à la paroi 25 du support 24 de fusée. Deux ensembles 52 de freins à mâchoire, diamétralement opposés, sont montés sur une paroi 25 de chaque support 24 de fusée et sont amenés sélectivement et ensemble en contact avec le disque 50 de frein. Chacun des deux ensembles 52 de frein à mâchoire montés sur chaque extrémité d'essieu comprend un corps 54 de frein ayant la forme d'une pièce moulée qui comporte des plaques latérales verticales et espacées 56 et 58 de piston, reliées l'une à l'autre par une partie courbe 60 formant un pont. Chaque partie 60 formant pont est située à une distance relativement faible du bord périphérique du disque 50 de frein afin de placer les plaques latérales 56 et 58 de piston à proximité des faces correspondantes du disque 50. Deux pistons 62 alignés verticalement et montés dans chacune des plaques latérales 56 et 58, sont en contact avec une face d'une plaque 64 d'appui. L'autre face des plaques respectives 64 d'appui porte des garnitures 65 de friction destinées à être appliquées sélectivement contre le disque 50 de frein. Comme représenté sur la figure 3, dans chaque ensemble 52 de frein, un tronçon de canal hydraulique continu 68 est ménagé entre l'un des pistons 62 et l'une des plaques latérales 56 et 58, ce canal étant usiné dans le corps 54. Un orifice 72 d'arrivée de fluide hydraulique est relié à chaque canal 68 par les plaques latérales 56. Un purgeur 70 est également relié à chaque canal 68, au niveau des plaques latérales correspondantes 56 et au-dessus de l'orifice 72 d'arrivée.Lorsqu'une quantité supplémentaire de fluide hydraulique est introduite dans chaque canal 68 par l'orifice 72 d'arrivée afin d'accroître la pression du fluide régnant dans ce canal, les pistons correspondants 62 sont déplacés vers l'intérieur afin de faire porter à force les garnitures 65 de friction contre le disque 50 de frein pour réaliser le freinage. Chaque plaque latérale intérieure 56 de piston est réalisée d'une seule pièce avec une plaque 74 de montage pouvant être fixée directement au support 24 de fusée Chaque plaque 74 de montage comprend des brides ou pattes supérieure et inférieure 76 et 78 de montage, réalisées d'une seule pièce et reliées l'une à l'autre par une partie centrale courbe 80 qui est espacée de la surface extérieure à peu près cylindrique de la fusée 18 et qui est adjacente au support 24 de fusée. Chaque patte 76 et 78 de montage présente une extrémité extérieure 84 Trois ouvertures circulaires 85, 86 et 87 sont realisées dans chaque patte de montage et sont disposées suivant sensiblement un triangle équilatéral.Les ouvertures 86 des deux pattes d'une plaque latérale 56 sont proches de l'extrémité extérieure 84 de la patte et présentent chacune une encoche 88 d'alignement qui part du bord extérieur de la patte de montage, à son extrémité 84, et qui est orientée vers chaque ouverture 86. Trois trous ronds taraudés 90 sont réalisés dans la paroi extrême extérieure 25, à peu près verticale, du support 24 de fusée, cette paroi faisant face au disque 50 de frein. Les trous 90 correspondent aux ouvertures circulaires respectives 85-87 et peuvent être alignés avec elles. Trois vis à tête 92 peuvent etre introduites dans les trois ouvertures circulaires 85-87 et peuvent etre vissées dans les trous taraudés associés 90. Pour le montage de l'un des deux ensembles 52 de frein à mâchoire sur le côté du support 24 de fusée traversé par la fusée 18, chaque vis 92 à tête, associée à une ouverture circulaire respective 86 située à l'extrémité 84 de chaque patte correspondante 76 ou 78 de montage, est d'abord partiellement engagée dans le trou associé 90. L'ensemble 52 à piston de frein à mâchoire, montré sur la figure 5, est ensuite amené en position au-dessus et autour du disque 50 de frein et de la fusée 18, à proximité de la paroi 25 du support 24 de fusée. Chacun des ensembles respectifs 52 de frein est ensuite déplacé latéralement vers l'intérieur, comme montré sur la figure 4, en direction de la fusée 18 afin de positionner les vis à tête respectives 92 dans l'ouverture extrême 86 de chaque encoche 88. A ce moment, les autres ouvertures circulaires 85 et 87 et les trous taraudés associés 90 sont alignés et les vis à tete 92, partiellement vissées, servent à supporter et entretoiser l'ensemble 52 de frein. L'installateur dispose alors d'un espace suffisant pour engager les autres vis à tête 92 et serrer ensuite toutes les vis au moyen d'une clé à douille classique. Pour démonter l'ensemble 52 de frein à mâchoire, il suffit simplement d'inverser les opérations décrites cidessus. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent etre apportées à l'essieu décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. - Procédé de montage d'un ensemble (52) de frein à disque sur un carter (12) d'essieu comprenant -un support (24) de fusée qui comporte une paroi extérieure (25) une fusée (28) qui fait saillie de ladite paroi extérieure, un moyeu (20) de roue monté de manière à pouvoir tourner sur la fusée, un engrenage planétaire réducteur logé au moins partiellement dans le moyeu de roue et un disque t50) de frein monté de manière à pouvoir tourner avec le moyeu de roue et placé à proximité de ladite paroi extérieure; le procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à équiper l'ensemble de frein d'au moins deux brides espacées (76, 78) de montage, destinées à porter contre ladite paroi extérieure lorsque l'ensemble de frein est monté, chaque bride comportant un bord extérieur, à réaliser dans chaque bride une ouverture (85 ou 86 ou 87), à réaliser dans ladite paroi extérieure plusieurs trous taraudés (90) alignés avec les ouvertures lorsque l'ensemble de frein est monté, à rainurer chacune desdites pattes de montage, entre son bord extérieur et ladite ouverture, afin que les rainures (88) ainsi réalisées dans les pattes respectives soient à peu près parallèles, à introduire partiellement des vis (92) dans les trous taraudés correspondant respectivement à chacune des ouvertures rainurées, à déplacer l'ensemble de frein vers l'intérieur, en direction de la fusée, afin que les ouvertures rainurées soient déplacées au-delà des vis partiellement vissées pour positionner l'ensemble de frein sur le carter, et à serrer les vis afin de fixer l'ensemble de frein au carter 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser dans chaque bride d'autres ouvertures (85, 87) et à réaliser dans ladite paroi extérieure des trous taraudés supplémentaires correspondants (90) alignés avec lesdites ouvertures afin que le contact entre la vis et la rainure supporte le poids de l'ensemble de frein pendant le montage de vis supplémentaires dans les ouvertures et trous taraudés alignés. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser dans chaque bride deux ouvertures supplémentaires (85, 87) et à réaliser dans la paroi extérieure deux trous taraudés supplémentaires correspondants (90) alignés avec lesdites ouvertures, de manière que le contact entre les vis et les rainures supporte le poids de l'ensemble de frein pendant la mise en place de vis supplémentaires dans les ouvertures et les trous taraudés alignés. 4. - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser les ouvertures dans chaque bride afin qu'elles soient disposées suivant approximativement un triangle équilatéral. 5. - Essieu directeur (10) à entraînement par engrenage planétaire, comportant un carter central (12) d'essieu, un support (24) de fusée qui est monté de manière à pouvoir pivoter à une extrémité du carter d'essieu, une fusée (18) qui fait saillie d'une paroi extérieure (25) du support, un moyeu (20) de roue monté de manière à pouvoir tourner sur la fusée, un engrenage planétaire réducteur logé au moins partiellement dans le moyeu de roue, un disque (50) de frein relié au moyeu de roue afin de pouvoir tourner avec lui, au moins un ensemble (52) de frein monté sur le support de fusée afin de pouvoir s'engager contre le disque de frein, cet ensemble de frein comprenant une plaque latérale (56) qui comporte au moins deux brides espacées (76, 78) de montage, disposées de manière à porter contre la paroi extérieure lorsque l'ensemble de frein a été monté, chaque bride présentant une ouverture (86), plusieurs trous taraudés (90) étant réalisés dans la paroi extérieure, en alignement avec les ouvertures, lorsque l'ensemble de frein est monté, chaque bride de montage comportant un bord extérieur, l'essieu étant caractérisé par plusieurs rainures (88) qui relient chacune un bord extérieur respectif à l'une des ouvertures, les rainures étant sensiblement parallèles entre elles de manière que, pendant le montage de l'ensemble de frein, lesdites rainures puissent ëtre déplacées au-delà des vis à tëte préalablement montées dans les trous taraudés. 6. - Essieu selon la revendication -5, caractérisé en ce que la paroi extérieure du support de fusée est une paroi extreme disposée à peu près verticalement et espacée du disque de frein. 7. - Essieu selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque bride présente des ouvertures supplémentaires (85, 87) des trous taraudés supplémentaires (90) étant réalisés dans la paroi extérieure et alignés avec les ouvertures de manière que le contact entre les vis et les rainures supporte le poids de l'ensemble de frein pendant la mise en place de vis supplémentaires dans les ouvertures et les trous taraudés alignés. 8. - Essieu selon la revendication 5 caractérisé en ce que chaque bride présente deux ouvertures supplémentaires (85, 87), deux trous taraudés supplémentaires correspondants (90) étant alignés avec lesdites ouvertures de manière que le contact entre les vis et les rainures supporte le poids de l'ensemble de frein pendant la mise en place de vis supplémentaires dans les ouvertures et les trous taraudés alignés. 9. - Essieu selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ouvertures de chaque bride sont disposées suivant approximativement un triangle équilatéral.