Brevet FR2499648A1 — publié le 19820813

L'invention concerne un dispositif de fixation pour une broche de guidage d'un frein à disque à étrier flottant, dispositif dans lequel les moyens assurant le guidage entre étrier et support sont constitués par la broche de guidage glissant dans un alésage et par un élément de guidage qui est séparé de la broche par un intervalle en direction circonférentielle, ce dispositif étant tel que, pour recevoir la zone filetée terminant la broche de guidage, il est prévu un évidement qui est traversant dans la direction de l'axe de la broche et qui est pourvu d'une encoche d'un côté, sur toute la largeur de cet évidement, un écrou vissé sur ladite zone terminant la broche permettant de bloquer celle-ci contre le composant contenant l'évidement, la position de l'encoche permettant à l'étrier d'être décollé du support après desserrage de l'écrou. Dans les freins à disque à étrier flottant, l'étrier forme un chevauchement en U à cheval sur le disque et ne présente que d'un seul côté du disque un piston actionnable hydrauliquement qui actionne directement la mâchoire correspondante. La mâchoire se trouvant de l'autre côté du disque est pressée indirectement contre le disque par un déplacement de l'étrier par rapport au support. Le guidage de l'étrier s'effectue au moyen d'une ou plusieurs broches de guidage qui sont fixées à l'un des deux composants, c'est-à-dire à l'étrier ou au support du frein, et qui glissent dans des alésages de l'autre composant. Lors du remplacement des mâchoires, on défait cette fixation et l'on met l'étrier à une position autorisant un accès facile aux mâchoires à remplacer. Le brevet allemand DE-PS 26 49 627 décrit un frein à disque dans lequel l'étrier est guidé par deux broches de guidage glissant dans des alésages de l'étrier. La fixation des broches de guidage au support s'effectue par des assemblages vissés. -L'une des broches de guidage possède, à son extrémité, une partie à diamètre réduit qui est filetée et qui traverse un évidement du support de frein et présente un écrou, de sorte que cette broche se trouve fixée au support après serrage de cet écrou. L'évidement est ouvert en forme d'encoche vers le bord du support, de sorte qu'après desserrage de l'écrou de fixation, l'étrier, peut être basculé, avec cette broche de guidage, autour de l'autre broche de guidage. Après que les mâchoires ont été remplacées pendant que l'étrier était basculé, on rabat l'étrier et, par serrage de l'écrou, on fixe la broche de guidage dans l'évidement du support. Cet agencement connu présente toutefois l'inconvénient que les broches de guidage ne présentent aucune sécurité pour les arrêter en rotation, de sorte que leurs assemblages vissés peuvent se desserrer en fonctionnement. En outre, le serrage de l'écrou est rendu difficile, voire même impossible, car le moyen d'étanchéité entourant la broche exclut toute possibilité de la maintenir pour l'empêcher de tourner pendant le serrage de l'écrou. L'invention a pour objet de réaliser, pour une broche de guidage, un dispositif de fixation avec lequel, lorsque l'étrier sera en position d'utilisation, toute rotation de la broche de guidage sera évitée à coup sûr, aussi bien pendant l'utilisation que lorsque l'écrou est desserré, ce dispositif devant être économiquement avantageux et ne devant comporter aucune pièce supplémentaire, cela tout en autorisant un montage/démontage rapide. Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait que la broche de guidage présente au moins une came, par le fait que le composant contenant l'évidement présente une surface de butée pour la came, et que cette surface de butée suit une direction approximativement parallèle aux surfaces de la paroi de l'encoche. La configuration prévue par l'invention aboutit à un dispositif de fixation avec arrêt en rotation de la broche de guidage, dispositif qui est constitué de surfaces formées sur la broche de guidage et sur le composant comportant l'évidement pour la fixation de cette broche. Pour cela, la broche de guidage présente une came ayant au moins une surface périphérique qui, lorsque l'étrier est en position d'utilisation, s'applique contre une surface de butée du composant (présentant l'évi- dement). Ces surfaces sur la broche et le composant peuvent être réalisées économiquement et simplement, par exemple par façonnage sans enlèvement de copeaux. Le serrage de l'écrou peut être réalisé avec un seul outil sans maintenir la tige de guidage et tout desserrage de cet assemblage vissé, par rotation de la broche de guidage pendant l'utili- sation, est exclu à coup sûr. Le fait que la surface de butée soit approximativement parallèle aux parois de l'encoche a pour résultat que, dès le début de l'accrochage (c'est-à-dire de la mise en place par pivotement) de l'étrier, les surfaces sont conjuguées de sorte qu'aucun ajustement de la position mutuelle de ces surfaces n'est nécessaire avant le serrage de l'écrou. Le démontage et le remontage de l'étrier aux fins d'opérations de contrôle ou de remplacement peuvent donc être exécutés plus rapidement, donc plus économiquement. Il est particulièrement avantageux que la surface de butée soit formée par une surface de la paroi de l'encoche, car la réalisation de l'arrêt en rotation n'exige alors que la mise en place de la surface de came sur la broche de guidage. Si l'on donne à la came la forme d'un saillant en forme de panneton de clé et si, par exemple, la surface de butée est la surface de paroi de l'encoche, on obtient alors, de façon particulièrement avan- tageuse, un ajustement automatique de la position mutuelle des surfaces lors de l'accrochage ou du rabattement de l'étrier, car un bord de l'ouverture de l'encoche, lorsqu'il rencontre la surface périphérique de la came, provoque alors la rotation de la broche de guidage vers la position dans laquelle les surfaces d'arrêt sont en contact mutuel. Une surface de butée agencée à l'extérieur de l'encoche permet avantageusement à la came de la broche de guidage d'être constituée par un corps polygonal, notamment par un quatre-pans, et d'utiliser la surface frontale de l'encoche comme butée axiale lors du serrage de l'écrou. En outre, il est avantageux que la surface de butée soit inclinée selon un angle aigu par rapport à la surface de la paroi de l'encoche, car on obtient alors un ajustement spontané de la position mutuelle des surfaces lors de l'accrochage, autrement dit lors de la remise en place par pivotement. Un bord du quatre-pans rencontre alors la surface de butée et fait finalement tourner la broche de guidage à la position dans laquelle les surfaces d'arrêt sont appliquées l'une contre l'autre. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints o: - la figure I représente une vue en coupe partielle d'un frein avec étrier en forme de poing guidé sur broches; - la figure 2 représente une vue partielle en coupe faite le long de la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 représente des détails d'un dispositif d'arrêt en rotation constitué différemment; et - la figure 4 représente une vue partielle en coupe le long de la ligne IV-IV de la figure 3. Le frein à disque à étrier en forme de poing représenté sur la figure I possède un étrier 1 qui, par deux broches de guidage 3, 4, est guidé avec possibilité de coulissement par rapport au support de frein 2 qui est fixé rigidement au véhicule. L'étrier 1 chevauche, par un chevauchement en U, le disque 5 et possède, seulement dans l'une des branches du U, un piston d'actionnement hydraulique qui actionne direc- tement la mâchoire de frein correspondante 6. La mâchoire 7 de l'autre côté du disque est appliquée contre la deuxième branche du U. Lors d'un actionnement du frein, la mâchoire 6 actionnée directement est appliquée contre le disque 5, par le déplacement du piston, et, par suite de la force de réaction entre piston et cylindre, l'étrier 1 est déplacé par rapport au support 2, jusqu'à ce que la deuxième mâchoire 7 soit appliquée contre le disque 5. Les forces de freinage qui surviennent en direction circonférentielle lors du freinage sont supportées par le contact des deux mâchoires 6, 7 contre des surfaces d'appui appartenant au support 2. Les moyens de guidage par broches sont constitués de deux trous -15 de guidage-9, 10 dans le support 2 et de deux broches de guidage 3, 4 qui sont agencées dans ces trous avec possibilité d'y coulisser axia- lement et qui sont solidaires de l'étrier. La région des broches 3, 4 comprise entre le support 2 et l'étrier I est protégée contre les souillures par des moyens d'étanchéité qui, dans cet exemple, sont des soufflets 11, 12. Ces deux soufflets 11, 12 sont fixés chacun à une broche 3, 4 par enclenchement dans une gorge de cette broche, et l'autre extrémité de chaque soufflet est fixée au support 2 du frein. La première des deux broches de guidage 3, 4, à savoir la broche 3, est amoviblement fixée à l'étrier 1, tandis que l'autre broche 4 est inamo- viblement fixée à celui-ci. L'étrier 1 comporte deux oreilles 13, 14 séparées par un intervalle en direction circonférentielle et pourvues d'évidements 15, 16 qui les traversent. La broche de guidage 4 fixée inamoviblement est engagée, jusqu'à un épaulement 17, dans l'évidement 16 et fixée, par exemple par matage ou rivetage, à cette oreille 14, l'extrémité de cette broche étant, à cette fin, pourvue d'une fraisure. La broche de guidage amovible 3 est fixée à l'étrier I par vissage et possède, dans la région de son extrémité, une portion filetée 29 sur laquelle est vissé un écrou 22. Cette broche de -guidage 3 possède en outre un épaulement 18 qui sert de butée lors du serrage terminant le vissage. Comme arrêt en rotation, pour l'empêcher de tourner, la broche de guidage 3 possède une portion 19 à quatre pans. La rotation de la broche de guidage 3 est empêchée par le contact de l'une des surfaces 20 (figure 2) du quatre-pans contre la surface de butée 8 que comporte un rebord 21, convenablement disposé, de l'étrier. Dans cette forme de réalisation, l'écrou 22 est du type à autoblocage. Toutefois, on peut prévoir n'importe quel type courant d'arrêt pour écrou. L'évidement 15 dans l'oreille 13 de l'étrier, pour recevoir cette broche amovible, est ouvert sur toute sa longueur par une encoche 23 allant au bord 26 que l'oreille 13 comporte côté disque. La configuration décrite permet, lors d'un changement de mâchoires, de faire basculer l'étrier 1 autour de la broche de guidage 4 qui lui est fixée inamoviblement, de sorte que les mâchoires 6, 7 prenant appui contre le support sont alors librement accessibles. Pour cette opération, on desserre simplement l'écrou 22, après quoi l'étrier peut, grâce à l'encoche 23 du logement 15, être basculé autour de l'autre broche de guidage 4, la broche 3 restant dans l'étrier. Afin que, dans la position d'utilisation, l'étrier I ne soit pas maintenu uniquement par le serrage des moyens de vissage, l'écrou 22 comporte, aménagé sur lui-même, un collet cylindrique 24 qui, avec un faible jeu, pénètre dans un évidement axial 25, de forme correspondante, aménagé dans l'oreille 13 de l'étrier. Après le serrage de l'écrou 22, une liaison par serrage et par obstacle empêche tout basculement de l'étrier 1. En outre, la position de l'étrier peut, après chaque bascu- lement, être rétablie sans risque d'écart, grâce au faible jeu entre le diamètre du collet et celui de l'évidement, ce résultat étant obtenu même dans le cas o la broche de guidage 3 possède un jeu important dans l'ouverture 23 de l'encoche. La figure 2 montre des détails du quatre-pans 19 et du rebord 21 aménagé sur l'étrier I pour empêcher la rotation de la broche de guidage 3. Le quatre-pans 19 de la broche de guidage 3 sert en même temps d'épaulement 18 (figure 1) contre lequel l'oreille 13 de l'étrier s'applique lors du serrage de l'écrou 22. La surface de butée 8 du rebord 21 de l'étrier résulte de ce que la partie extérieure (en direction circonfé- rentielle) de l'oreille 13 est en dépression, l'ampleur de cette dépression étant légèrement inférieure à la longueur axiale du quatre- pans 19. Le rebord 21 de l'étrier forme un angle aigu par rapport à la direction de l'encoche 23, et c'est au bord 26 de l'oreille 13, bord o débouche l'encoche 23- qu'il est le plus éloigné de l'ouverture de celleci. De plus, sa distance au centre de l'encoche est supérieure à la demidiagonale du quatre-pans 19. Le résultat ainsi obtenu est que, si elle tourne pendant le changement de mâchoires, la broche 3 se recale ensuite d'elle-même, automatiquement, de façon qu'une surface 20 du quatre-pans soit au contact du rebord 21 en formant ainsi une liaison par obstacle, lorsque l'étrier 1 est remis en place par pivotement. S'il arrivait que le quatre-pans 19 occupe une position "en diagonale" par rapport à l'encoche, sa rencontre avec le rebord 21, lors du pivotement de remise en place de l'étrier, aurait alors pour effet de le faire tourner à une position dans laquelle l'un de ses pans latéraux serait parallèle à la surface de butée 8 du rebord 21. Sur la broche de guidage 3, à son extrémité filetée, est formé, après vissage de l'écrou 22, un bourrelet saillant 27 empêchant que l'écrou 22 soit dévissé par inadvertance lors d'un changement de mâchoires. Les figures 3 et 4 montrent des détails d'un arrêt en rotation organisé différemment, permettant de refermer rapidement l'étrier. Dans la zone extrême (côté étrier) de la broche 3, il y a d'abord l'épaulement 18 contre lequel l'étrier 1 se plaque lors du serrage de l'écrou 22. Ensuite, il y a une came 28 en forme de panneton dont la longueur est inférieure à l'épaisseur axiale de l'oreille 13 de l'étrier. Cette came 28 est suivie, jusqu'à l'extrémité de la broche, d'une portion filetée 29 sur laquelle l'écrou 22 est vissé. L'extrémité de la broche possède, comme dans l'exemple précédent, un bourrelet 27 pour arrêter l'écrou 22. Le saillant 30 en forme de panneton possède, en ses deux extrémités radiales, des arrondis 31, 32. Le centre de l'arrondi 31 coîncide avec le centre de la section droite de la broche, de sorte que la came 28 n'est formée que d'un seul côté sur la broche 3. Grâce à cette configuration, la broche de guidage 3, même si elle a été tournée de manière indésirable, est remise en position correcte par le fait que l'un des bords 33, 34 de l'ouverture de l'encoche rencontre une surface de la périphérie du saillant 30 et fait tourner celui-ci à la position pour laquelle ladite surface s'applique contre la paroi de l'encoche. Il est également prévu, avec cette forme de réalisation, un arrêt par obstacle au moyen de l'évidement 25 et du collet 24 de l'écrou 22. Tout aussi bien que dans le cas décrit plus haut, l'invention est également applicable aux freins à étrier flottant dans lesquels des broches de guidage solidaires du support de frein coulissent dans des alésages de guidage appartenant à l'étrier. L'invention est aussi appli- cable de manière analogue aux freins ayant plus de deux broches de guidage. Bien entendu, les exemples de réalisation décrits ne sont donc pas limitatifs de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation pour une broche de guidage d'un frein à disque à étrier flottant, dispositif dans lequel les moyens assurant le guidage entre étrier et support sont constitués par une broche de guidage glissant dans un alésage et par un élément de guidage qui est séparé de la broche par un intervalle en direction circonfé- rentielle, ce dispositif étant tel que, pour recevoir la zone filetée terminant la broche de guidage, il est prévu un évidement qui est traversant dans la direction de l'axe de la broche et qui est pourvu d'une encoche d'un côté, sur toute la largeur de cet évidement, un écrou vissé sur ladite zone terminant la broche permettant de bloquer celle-ci contre le composant contenant l'évidement, la position de l'encoche permettant à l'étrier d'être décollé du support après desser- rage de l'écrou, ce dispositif étant caractérisé en ce que la broche de guidage (3) présente au moins une came (19, 28, 30), en ce que le composant contenant l'évidement (15) présente une surface de butée (8, 21, 23) pour la came (19, 28, 30) et en ce que la surface de butée (8, 21, 23) suit une direction approximativement parallèle aux surfaces de la paroi de l'encoche. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de butée (8) est constituée par une surface de la paroi de l'encoche. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caracté- risé en ce que la came (28) est constituée par un saillant (30) en forme de panneton dont la broche de guidage (3) est munie. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 3, caracté- risé en ce que la surface de butée (8, 21) est disposée en dehors de l'encoche (23), sur celui des côtés du composant qui est en regard de la portion non filetée de la broche de guidage (3). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la came (28) est constituée par un quatre-pans (19) agencé sur la broche de guidage (3). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la surface de butée (8) et la surface de la paroi de l'encoche (23) sont inclinées l'une par rapport à l'autre, selon un angle aigu, et divergent dans la direction de l'ouverture de l'encoche.