Brevet FR2513714A1 — publié le 19830401

L'invention se rapporte à un frein à disque pour véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un frein à disque du type comprenant un ensemble mobile comportant des moyens d'actionnement susceptibles de solliciter directement un premier élément de friction et par réaction un second élément de friction contre les faces correspon- dantes d'un disque tournant, ledit ensemble mobile étant monté coulis- sant par deux colonnettes sur un support fixe disposé au voisinage du disque, lesdites colonnettes comportant chacune d'une part un fourreau cylindrique et d'autre part une partie amovible dont une extrémité com- porte un filetage fixé dans un taraudage formé sur le support fixe ou dans l'ensemble mobile, et dont l'autre extrémité comporte une partie suscep- tible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié. Dans un frein de ce type o les colonnettes ont nécessaire- ment peu de jeu par rapport aux alésages dans lesquels elles sont reçues, le serrage des éléments amovibles peut provoquer la rotation des four- reaux et comme ceux-ci ne sont pas parfaitement centrés sur les parties amovibles, les fourreaux peuvent jouer le rôle d'excentriqueset bloquer le coulissement de l'ensemble mobile Le fonctionnement normal du frein est alors impossible, seul l'élément de friction sollicité directement par le moteur de frein peut être appliqué sur le disque, l'élément de fric- tion susceptible d'être appliqué par réaction n'est pas mis en contact du disque, ceci entraîne d'une part une usure dissymétrique des deux éléments de friction, et à terme peut provoquer la rupture du disque, celui-ci n'étant sollicité que d'un seul côté. L'invention a pour objet un frein à disque dans lequel de tels inconvénients sont évités. Dans ce but, l'invention propose un frein à disque compre- nant un ensemble mobile comportant des moyens d'actionnement susceptibles de solliciter directement un premier élément de friction et par réaction un second élément de friction contre les faces respectives d'un disque tournant, ledit ensemble mobile étant monté-coulissant par deux colon- nettes sur un support fixe disposé au voisinage du-disque, lesdits colonnettes comportant chacune d'une part un fourreau cylindrique et d'autre part une partie amovible dont une extrémité comporte un filetage vissé dans un taraudage formé dans le support fixe ou dans l'ensemble mobile et dont l'autre extrémité comporte une partie susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié, un élément de 25137 1 4 blocage étant interposé entre lesdits fourreaux et lesdites parties amo- vibles, ledit élément de blocage comportant au moins une partie de lon- gueur variable dans une direction sensiblement parallèle aux faces du disque et passant par les axes de chacune des colonnettes, caractérisé en ce que ledit élément de blocage comporte des portions de verrouillage coopérant avec chacun desdits fourreaux et solidarisant ledit élément de blocage avec lesdits fourreaux. Il apparaît ainsi que grâce à l'invention les fourreaux ne sont plus entraînés en rotation par l'élément amovible, et par conséquent ne peuvent plus bloquer l'ensemble mobile, le frein est alors à même d'avoir un fonctionnement normal. Un autre objet de l'invention est de rendre l'élément de blocage solidaire des fourreaux de sorte que le frein soit obligatoire- ment monté avec ledit élément de blocage. On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préféré de l'invention, en se référant aux figures annexées, dans lesquelles: la figure 1 est une vue de face d'un frein à disque réali- sé conformément à l'invention-; la figure 2 est une vue de dessus du frein à disque de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 du frein de la figure 1; la figure 4 est une vue de face agrandie de l'élément de blocage avant son montage sur le frein la figure 5 est une vue de dessus agrandie de l'élément de- blocage de la figure 4; et la figure 6 est une vue de dessus agrandie en coupe par- tielle de l'élément de blocage monté sur les fourreaux. Sur les figures 1 à 3, on a représenté un frein à disque comprenant un ensemble mobile désigné par la référence générale 10 monté coulissant sur deux colonnettes 12 et 14 sur un support fixe 16 disposé au voisinage du disque 18 L'ensemble mobile 10 comporte des moyens d'actionnement 20 susceptibles de solliciter directement un premier élé- ment de friction 22 et par réaction un second élément de friction 24 contre les faces 26 et 28 respectivement du disque 18 Dans le mode de réalisation représenté, les moyens d'actionnement 20 sont constitués par un moteur hydraulique comprenant un piston 30 monté coulissant dans un 25137 1 4 alésage borgne 32 pour définir avec ce dernier une chambre à volume variable 34 prévue pour être reliée à une source de fluide sous pression telle que, par exemple, le maître-cylindre du véhicule (non représenté). Les moyens d'actionnement 20 sont associés de façon démontable ou non à un cadre en forme de C 36, par exemple, par des vis 38 Le cadre 36 com- porte une ouverture 39 dont les bords circonférentiellement espacés 40 et 42 reçoivent en coulissement et en ancrage les éléments de friction 22 et 24 Les bords 40 et 42 de l'ouverture 39 sont en forme de V et comportent des encoches 44 et 46 permettant l'extraction radiale des éléments de friction 22 et 24 respectivement Un ressort 48, 50 est associé de façon démontable à chacun des éléments de friction 22 et 24 respectivement, de façon à constituer avec ce dernier un sous-ensemble démontable en bloc du reste du frein par les encoches 44 et 46. Dans le mode de réalisation décrit, les colonnettes 12 et 14 sont constituées chacune par une vis 52 portant un fourreau 54 dont la surface externe coopère avec un alésage 56 formé dans la partie de l'ensemble mobile 10 portant les moyens d'actionnement 20 k Chacune des vis 52 est filetée à une extrémité 58, cette extrémité 58 étant fixée dans un taraudage 60 formé dans le support fixe 16 Dans le mode de réalisation décrit, chacune des vis 52 comporte à son autre extrémité une tête hexagonale susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié permettant la fixation des vis 52 dans les alésages 60 Des fourreaux 54 sont insérés entre les têtes 62 des vis 52 et le support fixe 16 Des organes d'étanchéité 64 sont associés à l'ensemble mobile 10 pour assurer la protection et la lubrification des surfaces en contact de l'alé age 56 et du fourreau 54 et éviter la element de pénétration des contaminants Un/blocage 66 constitué par une plaque sensiblement plane relie les colonnettes 12 et 14 Cet élément 66 est inséré entre les têtes 62, des vis 52 et les fourreaux 54 L'élément de blocage 66 est en forme de 8 allongé, et est percé à ses deux extré- mités pour recevoir les'vis 52. Les axes des colonnettes 12 et 14 n'étant jamais rigoureu- sement parallèles, il est indispensable de donner à l'élément 66 une certaine souplesse dans une direction sensiblement parallèle aux faces 26 et 28 du disque 18 et passant par les axes de chacune des colonnettes afin d'éviter que des forces de frottement trop importantes ne soient générées entre les alésages 56 et la surface externe des fourreaux 54, cette souplesse est donnée en formant sur l'élément 66 une ondulation 251371 4 68 perpendiculaire à la direction longitudinale de cet élément et sensi- blement à égale distance de chacune des colonnettes 12 et 14 Les colon- nettes 12 et 14 peuvent ainsi fléchir légèrement de telle sorte que-leur entre-axe au niveau des têtes 62 soient sensiblement égales V 'entre- axe des alésages. En se reportant aux figures 4, 5 et 6 on voit que l'élément de blocage 66 comporte à chacune de ses extrémités des éléments formant des fourches 70 formées par -découpe et pliage de portiorsvenant de matière avec l'élément 66 Comme le montre plus particulièrement la figure 6, ces fourches 70 s'engagent dans des rainures 72 formées sur chacun des fourreaux 54, le diamètre d des fonds dé rainures 72 étant légèrement plus petit-que la distance e sépa- rant les deux bras des fourches 70 de sorte que le montage des fourches dans les rainures 72 soit aisé L'élément 66 comporte également une portion élastique 74 obtenue comme le montrent les figures 4 et 5 par découpe et pliage d'une languette du même côté que les fourches 70. Comme on le voit plus particulièrement sur la figure 6, cette portion élastique 74 se trouve en vis-à-vis avec une portion 76 du fourreau 54, portion 76 située entre la rainure 72 et l'extrémité adjacente du four- reau 54. L'opération de montage du frein représenté sur les figures 1 à 3 s'effectue de la manière-suivante. L'élément mobile 10 est préalablement équipé du piston 30 et des organes d'étanchéité 64 On procède alors au montage des four- reaux 54 dans les alésages 56 dans le sens de la flèche A de la figure 3 Lorsque les extrémités des fourreaux 54 sont approximativement dans un même plan, on procède au montage de l'élément de blocage 66 En se référant à la figure 6; l'élément 66 est présenté devant les fourreaux dans le sens de la flèche B, on veille à ce que les fourches 70 des deux extrémités de l'élément 66 pénètrent dans les gorges 72 formées sur chacun des fourreaux En continuant le mouvement dans le sens de la flèche B de la figure 6, la portion élastique s'efface du fait de la portion 76 du fourreau, ce qui permet d'amener l'élément 66 dans la po- sition représentée sur la figure 6 La portion élastique 74 reprend sa position libre telle que, représentée sur les figures 5 et 6 de manière à se trouver en vis-à-vis de la portion 76 du fourreau 54, interdisant ainsi à l'élément 66 de se déplacer dans le sens inverse à la flèche B. Les zones de pliage 78 des fourches 70 venant en contact avec la portion 25137 1 4 76 des fourreaux 54 empêchent la progression de l'élément 66 dans la direction de la flèche B On procède alors au montage des vis 52 en les introduisant dans les fourreaux 54 au travers des ouvertures de l'élément de blocage 66 A l'aide d'un outil approprié (non représenté), on procède au vissage des vis 52 au moyen des têtes 62 L'élément de blocage 66 étant situé entre les têtes 62 et les fourreaux 54, la rota- tion des têtes 62 n'entraîne pas la rotation des fourreaux 54 évitant ainsi un effet d'excentrique et le blocage du coulissement de l'ensemble mobile On procède alors au montage des éléments de friction en les introduisant dans le sens de la flèche C de la figure 3 en faisant pas- ser les plaques support des éléments de friction au travers des encoches 44 et 46 formées dans le cadre 36. L'opération de démontage du frein s'effectue dans l'ordre inverse des opérations décrites ci-dessus, à la différence près que le démontage de l'élément 66 des fourreaux 54 impose d'exercer sur la por- tion élastique 74 un effort dans le sens de la flèche D de la figure 6 jusqu'à ce que cette portion élastique s'efface et permette le coulisse- ment de l'élément 66 dans le sens inverse de la flèche B. De la description qui précède, il apparaît que l'élément 66 empêche l'entraînement en rotation des fourreaux 54 lorsque les vis 52 sont mises en place évitant ainsi tout risque de blocage de l'élément mobile sur ses colonnettes Les portions en fourche 70 et la portion élastique 74 solidarisent l'élément de blocage 66 et les fourreaux 54 de sorte que le risque de perte de l'élément 66 est supprimé De plus le démontage du frein en dévissant les vis 52 n'impose pas la dépose de l'élément de blocage 66. 25137 1 4 REVENDICATIONS i Frein à disque comprenant un ensemble mobile ( 10) compor- tant des moyens d'actionnement ( 20) susceptibles de solliciter directement un premier élément de friction ( 22) et par réaction un second élément de friction ( 24) contre les faces respectives ( 26, 28) d'un disque tournant ( 18), ledit ensemble mobile ( 10) étant monté coulissant par deux colonnet- tes ( 12, 14) sur un support fixe ( 16) disposé au voisinage-du disque ( 18), lesdites colonnettes ( 12, 14) comportant chacune d'une part un fourreau cy- lindrique ( 54) et d'autre part une partie amovible ( 52) dont une extrémité f 58) comporte un filletage vissé dans un taraudage ( 60) formé dans le sup- port fixe ( 16) ou dans l'ensemble mobile ( 10) et dont l'autre extrémité comporte une partie ( 62) susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié, un élément de blocage ( 66) étant interposé entre lesdits fourreaux( 54) et lesdites parties amovibles ( 52), ledit élé- ment de blocage ( 66) comportant au moins une partie de longueur variable ( 68) dans une direction sensiblement parallèle aux faces du disque ( 18) et passant par les axes de chacune des colonnettes ( 12, 14),caractérisé en ce que ledit élément de blocage ( 66) comporte des portions de verrouillage ( 70, 74) coopérant avec chacun desdits fourreaux ( 54) et solidarisant le- dit élément de blocage ( 66) avec lesdits fourreaux ( 54). 2 Frein à disque suivant la revendication 1,caractérisé en ce que ledit élément de blocage ( 66) constitué par une plaque sensiblement plane comporte à chacune de ses extrémités des éléments formant des four- ches ( 70) et s'engageant dans des rainures ( 72) formées sur les extrémi- tés adjacentes des fourreaux ( 54). 3 Frein à disque suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites fourches ( 70) sont dirigées dans une même direction. 4 Frein à disque suivant la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites fourches ( 70) sont dirigées selon une direction sensible- ment parallèle au plan du disque ( 18) et passant par les axes des colon- nettes ( 17, 14). Frein à disque suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'élément de blocage ( 66) comporte une portion élas- -tique ( 74) susceptible de s'effacer lors du montage des fourches ( 70) dans lesdites rainures ( 72) et dont une partie coopère avec une portion ( 76) d'un desdits fourreaux ( 54) située entre l'extrémité de celui-ci et une desdites rainures ( 72) pour empêcher les fourches ( 70) de se dégager des- 25137 1 4 7 dites rainures ( 72). 6 Frein à disque suivant la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites fourches ( 70) et ladite portion élastique ( 74) sont for- mées par découpe et pliage de portions venant de matière avec la plaque sensiblement plane formant ledit élément de blocage ( 66).