Brevet FR2539198A1 — publié le 19840713

DISPOSITIF DE MONTAGE D'UN FREIN A DISQUE A CYLINDRES OPPOSES SUR UN MO YEU DE ROUE Lcinetaon concerne un dispositif de montage d'un frein à disque à cylindres opposés sur un moyeu de roue L'invention concerne également un frein dans laquel les cylindres sont respectivement portés par des plaques stationnaires agencées de part et d'autre du disque tournant Les freins de ce type connus par le brevet FRA 2 412 753 conviennent pour etre utilisés sur des véhicules Le disque est solidaire d'une bride radiale portée par un arbre tandis que des actuateurs hydrauliques portés par les plaques stationnaires appliquent contre les faces opposées du disque une première et une deuxième paire de patins situées en des em placements diamétralement opposés mais maintenues par lesdites plaques et pouvant entre retirées radialement vers l'extérieur. L'emploi d'un tel frein nécessite l'emploi d'un arbre de transmission spécial accouplé à des éléments de joints homocinétiques lorsque le frein doit être associé à une roue d' essieu directeur et moteur. On connaît par le brevet FRA 2 072 079 un montage de frein à disque dont le corps est intégré dans le prolongement de l'essieu Nais dans ce mon- tage,le frein est placé dans la chambre délimitée par la jante de la roue et de ce fait ses dimensions7 nécessairement limitées ne peuvent géné- raclement convenir au véhicules lourds Pôur éviter l'échauffement inad- missible de la jante et du talon de pneu lors du freinage, il a été proposé d'utiliser un système de ventilation additionnel associé au frein et à la roue Enfin tout remplacement ou vérification des garnitures de friction nécessite le démontage préalable de la roue du véhicule On connaît par le brevet FRA 959 882 un montage de frein à disque dont le disque est fixé à la jante d'une roue directrice tandis que le cylin- dre porté par le moyeu de la roue occupe une position décalée à l'exté- rieur du plan de la jante alors que l'axe de braquage passe par le milieu de la roue sensiblement perpendiculairement à l'essieu.Dans ce type de montage,l'énergie calorifique dissipée lors de l'application du couple de freinage est également transmise à la roue L'invention concerne un nouvel agencement d un frein . > a isque qui permet de remédier aux inconvénients des freins à disque connues et de réaliser un frein monté à l'extérieur de la roue du véhicule L'invention concerne plus particulièrement un frein dont le disque est solidaire un rotation du moyen.Conformémént à l'invention dans le mon- tage de frein a disque du type comportant au moins un disque, des cylindres de commande de serrage des garnitures de friction portés par des plaques stationnaires agencées de part et d'autre en disque, -ce dernini étant longitudinalement décalé par rapport au plan de la 1-eue et monté solidaire en rotation du moyeu de roue tournant dans "n porte-fusés, le moyeu et le disque sont solidaires en rotation par un organe d'accouple- ment qui s'étend longitudinalement entre lesdits moyen et disque tandis que l'une des plaques stationnaires est associée au porte-fusée et est accouplée à l'autre plaque stationnaire La dispositif de montage ainsi realisé permet l'emploi de disques de diamètre supérieurs à celui de la jante de la roue et d'éviter l'échauffement du talon du pneu Un autre avantage du dispositif réside dans le fait que le changement des garnitures et du disque devient possible sans nécessiter le démontage préalable de la roue D'autres caractéristiques et avantages du dispositif ressortiront de la description d'un mode de réalisation de celui-ci faite en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une coupe axiale du moyeu de roue équipé du frein con- forme à l'invention selon la ligne 1-1 de la figure 30 - la figure 2 est une coupe axiale d'une partie du moyeu et du porte-fu- sée selon la ligne 2-2 de la figure 3. - la figure 3 est une représentation en élévation du frein wu du coté intérieur à la roue selon la flèche 3 de la figure l. Le frein à disque illustré par le dessin comporte un disque 10, présen- tant des surfaces annulaires opposées de friction 11,12. Le disque 10 est fixé à une roue 40 montée sur un moyeu 14 par des boulons représentés schématiquement par leurs axes x. La surface cylindrique extérieuredumoyeu 14 constitue la portée d'un palier 15 à deux rangées de corps roulants montés entre.deux bagues de roulement dont la bague intérieure est en appui axial contre un épaulement 16 du moyeu 14 et dont la bague extéeure est montée dans un alésage 17 du porte-fusée 20 limité axialement par unrépaulement 19. Le porte-fusée 20 porte les rotules 21,22 respectivement associées aux bras de suspcnsion sont le seul bras inférieur 50 a été représenté ainsi que l'encrage 23 la rotule destinée à la commande de braquage de la roue 40 Les surfaces de friction annulaires 11,12 du disque 10 sont en contact avec deux paires de garnitures oc patins de friction 24,25-24',252 diamètralement opposées ainsi que représenté à la figure 2. On a prévu un actuateur hydraulique respectif pour appliquer chacun des quatre patins 24,25-24s,251 contre les faces li,12 du disque 10. Chaque actuateur comprend un cylindre ou vérin hydraulique 26 qui est monté sur la face extérieure d'une plaque-stationnaire correspondante 30,3il On conviendra d'appeler dans ce qui suit "plaque extérieure 30", la plaque adjacente à la face externe il du disque 10 côté roue, et "plaque in térieurett 31, la plaque tournéevers laface interne I2du disque, orientée vers l'axe longitudinal du véhicule et opposée au porte-fusée 20. Le disque 21 se prolonge axialement vers le moyen 14 par un corps cylindrique 13. Le disque 10 est solidaire en rotation du moyeu 14, par un organe d'accouplement constitué par un manchon tubulaire 32. Le manchon 32 est solidaire du moyeu 14 par un ensemble de fixation 33 constitué à l'aide d'organes de boulonnerie répartis circulairement sur la face extérieure du moyeu 14 et traversant longitudinalement le moyeu. Le manchon 32-est solidaire en rotation du disque 10 par un ensemble de pions de centrage 34 disposés dans des trous ouvrant au contact dlune face du manchon et de la face d'épaulement 35 du corps 13 du disque 10. Le manchon 32,etle disque 10 sont immobilisés axialement par rapport au moyeu 14 par un autre ensemble de fixation 36 qui traverse axialement le le corps 13 du disque, le manchon 32 et le moyeu 14. L'ensemble de fixation 36 est constitué par un boulon de serrage 37 dont la tête est enap- pui sur une plaque de maintien 38 en appui axial sur un épaulement 39 prévu dans le corps-13 du disqùe. Ainsi que cela ressort de la figure l, les épaulements 35,39 sont axialement et radialement décalés dans le but de constituer les butées du manchon 32 et de la plaque 38 de l'ensemble de fixation 36.L'écrou du boulon 37,est en appui sur une paroi de renforcement 41 située à l'intérieur du moyéh-14 qui s'étend transversalement à son axe de rotation L'ensemble des plaques stationnaires 30,31 accouplées entre elles de manière en soi connue porte les cylindres 26 ainsi que représenté aux figures 2 et 3.Les cylindres 26 portés par la plaque intérieure 31 sont diamétralement opposés, et la même pacdlle est réduite à un ensemble dedeux porte-garnitures 42,42' dans lequel les garnitures 24'25i sont maintenues fixées en rotation mais déplaçables radialement, notammant à des fins de vérification ou de remplacement ainsi que cela est connu A cet effet la plaque 31 porte des surfaces de guidage qui supportent d'une part du couple de freinage lorsque- le frein est appliqué Dans le but d'alléger la plaque 31 tout en lui coopérant la rigidité souhaitée, les porte-garnitures 42,42' sont réunis par un ensemble de nervures 43. Les nervures 43 délimitent entr'elles un espace destiné au passage d'ou- tils de desserrage du boulon 37 lorsque l'on désire démonter le disque par l'intérieur sans démontage préalable de la roue 40. La plaque stationnaire 30 peut être fixée au porte-fusée 20 par tout moyen conventionnel connu. A cet effet elle peut être emboîtée sur une portée extérieure au porte-fusée 20. Mais selon un aspect de l'invention le por*e-fusée 20 siétend radialement par une bride 44 qui porte deux des cylindres 26 diamétralement opposés destinés à ltapplication des garnitures 24,25 contre une même face Il du disque 10o Sans sortir du cadre de l'invention il sera bien entendu possible de remplacer en cas de besoins d'un fort-couple de freinage le disque 10 par un ou plusieurs disques parallelemontés à translation sur un même arbre tournant avec le moyeu mais solidaires en rotation au moyen de cannelures du même arbre Ces disques pourront être par exemple alternativement lisses et garnis à la manière des disques utilisés dans un mécanisme d'embrayage REVENDICATIONS 1 Dispositif de montage d'un frein à disque sur un moyeu9 notamment de roue directrice de véhicule automobile du type comportant au moins un disque (10), des cylindres de commande (26) de serrage des garnitures de friction (24, 25-24', 25') portées par des plaques stationnaires (30,31) agencées de part et d9autre du disque (10), ce dernier étant transver- salement décalé par rapport au plan de la r3ue (40) à freiner et monté solidaire en rotation du moyeu (14) de la roue tournant dans un porte fusée (2O),caractérisé par le fait que le moyeu (14) et le disque (lO) sont solidaires en rotation par un organe d'accouplement (32) qui s'é tend longitudinalement entre lesdits moyeu (14) et disque (10) et que l'une des plaques stationnaires (30) est associée au porte-fusée (20) et est accouplée à l'autre plaque stationnaire (31). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'or- gane d'accouplement du moyeu (lt) au disque (10) est constitué par un manchon tubulaire (32), solidaire du moyeu (14) par un premier ensemble de fixation (33) et qu'un deuxième ensemble de fixation (36) traverse axialement le moyeu (14) et le manchon (32) pour constituer le moyen d'immobilisation axiale du disque (10) par rapport an moyeu (14) 3.Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le disque (iO) est muni d'épaulements (35,39) axialement et radialement dé- calés qui constituent respectivement les butées du manchon tubulaire (32) et du deuxième ensemble de fixation (36) 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les cylindres (26) diamétralement opposés de la plaque stationnaire (31) tournée vers la face (12) du disque (lO) opposée au porte-fusée (20) sont réunis par un ensemble de nervures (43)0 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracté- risé par le fait que la plaque stationnaire (30) associée au porte-fusée (20) est constituée par une bride radiale (44) faisant part du même por- te-fusée et portant les cylindres (26) d'application des garnitures (24, 25) contre une face (11) du disque (10)