Brevet FR2550836A1 — publié le 19850222

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécialement relative à un frein à disque à garniture partielle comportant une pince flottante, qui est guidé dans son déplacement possible sur un support de frein par une paire de goujons de guidage et de perçages de guidage correspondants et qui chevauche une paire de mâchoires de frein dont l'une peut être directement appliquée avec pression par un dispositif d'actionnement et dont l'autre l'est par le 10 déplacement de la pince, produit par le dispositif d'actionnement, contre un disque de frein, et comportant des joints qui ferment de façon étanche vers l'extérieur les surfaces de glissement de chacun des goujons de guidage e L des perçages de guidage correspondants. Des freins à disque de ce genre sont connus par exemple par la publication de demande de brevet allemand 29 38 784 Dans ceux-ci, les goujons de guidage sont fixes, soit au support de frein, soit à la pince; de façon correspondante les perçages de guidage 20 sont établis, soit dans la pince, soit dans le support de frein Dans les deux cas, à une extrémité au moins de chaque goujon de guidage il est fixé une extrémité d'un joint du genre soufflet dont l'autre extrémité est fixée, tout autour du perçage de guidage, sur la pince 25 ou sur le support de frein L'autre extrémité de chaque perçage de guidage est, soit rendue étanche au moyen d'un joint par rapport aux goujons de guidage, soit fermée, par exemple grâce au fait que le perçage de guidage est constitué comme un trou borgne De cette 30 manière les surfaces de glissement des goujons et des goujons de guidage sont protégéesà l'encontre des pertes de lubrifiant et de l'encrassement. Les freins à disque de ce genre ont extraordinairement bien fonctionné à l'usage, car les paires à glis35 sement de goujons et de perçages de guidage, protégés de la manière décrite, n'opposent qu'une faible résistance au frottement, pratiquement constante pendant toute la durée d'usage d'un frein à disque, lors des déplacements de la pince nécessaire à l'occasion des freinages. Néanmoins, occasionnellement on a observé des signes de corrosion sur les goujons et perçages de guidage, les5 quels pouvaient être, pratiquement toujours, directement attribués à un endommagement antérieur du joint correspondant De tels dommages se sont manifestés, bien que lorsque les freins sont montés, aucune de leurs parties structurelles, que ce soit de la pince ou des mâchoires 10 de frein, ne dispose d'un espace libre pour les déplacements, suffisamment grand pour être capable de solliciter les joints d'une façon susceptible de les endommager et en particulier de les écraser Néanmoins on a maintenant découvert qu'il peut apparaître desécrasements des 15 joints lors du transport des freins à disque de ce genre et de leur montage sur l'axe d'une roue à freiner. L'invention a pour objet, découlant de cette constatation, de parfaire la réalisation d'un frein à disque, du genre décrit dans l'introduction, de façon 20 que le risque d'endommagement des joints avant et pendant le montage du frein soit éliminé ou tout au moins considérablement réduit. Le problème est résolu selon l'invention, grâce au fait que chacun des goujons de guidage pré25 sente, dans la région de son extrémité faisant saillie hors du perçage de guidage, dans la direction vers le disque de frein, un collet derrière lequel le joint correspondant est disposé en étant protégé. De préférence les collets ont un diamètre 30 extérieur qui est, au moins approximativement, aussi grand que le plus grand diamètre extérieur du joint. Dans une forme de réalisation particulièrement bien adaptée de l'invention, les collets forment des butées qui limitent le mouvement, dirigé vers le 35 dispositif d'actionnement, de la mâchoire de frein directement actionnable On obtient ainsi que l'espace intermédiaire compris entre les goujons de guidage puisse être utilisé pour loger une mâchoire de frein aussi grande que possible et directement actionnable, sans que cette mâchoire de frein puisse endommager les joints par suite de déplacements axiaux acciden5 tels avant et pendant le montage du frein. Dans ce qui suit, on exposera plus en détail un exemple de réalisation de l'invention avec référence à un dessin schématique Sur le dessin on a représenté, partiellement en coupe, un frein à disque selon l'in10 vention pour automobile Le plan de coupe contient une sécance du frein à disque correspondant 10, représenté en trait mixte et s'étend parallèlement à son axe A. Une pince flottante 12 fait partie du frein à disque; elle est composée par l'association d'un bloc-cylindres 14 et d'une partie de châssis 18 qui lui est fixée par des vis 16 Le bloc- cylindres 14 forme la partie intérieure, relativement au véhicule correspondant, de la pince 12 La partie de chassis 18, partant du bloc- cylindres 14, passe par dessus le disque de 20 frein 10, comme un tendeur sur son côté écarté du bloc-cylindres 14. Le bloc-cylindres 14 comporte un dispositif d'actionnement 20, 22 à deux alésages cylindriques 20 parallèles à l'axe A, dans chacun desquels un piston 25 22 est guidé et est soutenu dans la position d'assemblage représentée contre une saillie 24 située au milieu de l'alésage cylindrique correspondant 20 Dans les deux alésages cylindriques 20 il débouche, derrière le piston 22, un canal 26 à fluide sous pression, qui forme 30 une fourche Les deux pistons 22, reliés de façon étanche à leurs alésages cylindriques 20 par un joint de piston 27, font saillie en direction du disque de frein 10 hors de leurs alésages cylindriques 20 et sont reliés chacun par un joint en U 28 de façon 35 étanche au bloccylindres 14. Le bloc-cylindres 14 présente encore deux perçages de guidage 30 qui sont dirigés également parallèlement à l'axe A et qui se trouvent dans le même alignement que les alésages cylindriques 20 disposés entre les deux perçages de guidage 30 Dans chacun des perçages de guidage 30, un goujon de guidage 32 est guidé, celui-ci est creux et fixé, par une vis 34 le traversant, à un support de frein 36 Le support de frein 36 comporte, pour chacune des deux vis 34, un perçage fileté 38 Chacun des pergages filetés 38 part d'un enfoncement 40 ou 42 du support de frein 36. Le renfoncement 40, inférieur sur le dessin, présente un diamètre qui est étroitement adapté au diamètre extérieur de l'extrémité du goujon de guidage correspondant 32, de sorte que celui-ci est maintenu en place par verrouillage mécanique réciproque de 15 l'extrémité du goujon 32 dans le renfoncement 40. Le renfoncement 42, qui est le renfoncement supérieur sur le dessin, pour l'autre goujon de guidage 32, a un diamètre plus grand de sorte que cet autre goujon de guidage peut s'adapter à la position du perçage de guidage 30 correspondant et est fixé par serrage seulement de la vis correspondante 34 grâce à l'engagement de friction avec la base du renfoncement 42. Chacune des vis 34 a une tête 44 comportant six pans intérieurs et peut être serrée au moyen d'une clef 25 à six pans qui est introduite chaque fois par un perçage filetée 46 du boîtier cylindrique 14 Les perçages filetés 46 sont ensuite fermés chacun de manière étanche par un bouchon fileté 48. Les deux pistons 22 sont appliqués chacun par une surface frontale annulaire, directement contre une mâchoire de frein 50 directement actionnable, qui peut être appliquée, lors de-l'actionnement des pistons 22, contre la face, intérieure relativement au véhicule, du disque de frein 10 Sur l'autre face, extérieure par 35 rapport au véhicule, du disque de frein 10 il agit une mâchoire de frein 52, actionnable de manière indirecte, qui peut être appliquée contre le disque de frein 10 par le fait que les forces de réaction exercées par la pression hydraulique dans les alésages cylindriques 20 du bloc-cylindres 14 déplacent la pince 12 relativement au véhicule dans le sens axial vers l'intérieur, soit vers la gauche sur le dessin. Chacune des deux mâchoires de frein 50 et 52 comporte une garniture de frein 54 et une plaque support de garniture 56 qui la soutient, laquelle est guidée avec coulissement possible entre des surfaces de gui10 dage 58 à axes parallèles du support de frein 36 Les forces de freinage qui agissent lors du freinage, dans une direction coupant le disque de frein 10, sur les mâchoires 50 et 52 sont dérivées à partir de leurs plaques 56 de support de garniture, par l'intermédiaire des 15 surfaces de guidage 58, directement sur le support de frein 36, de sorte qu'elles ne sollicitent pas la pince 12, ni par conséquent, les goujons de guidage 32. Les deux goujons de guidage 32 sont rendus étanches dans la région de leurs extrémités tournées 20 vers le disque de frein 10, chacun par un joint 60 en forme de soufflet par rapport au boîtier cylindrique 14. Chacun des joints 60 est fixé par une de ses extrémités à une douille 62, laquelle est elle-même fixée dans un élargissement du perçage cylindrique 20 correspondant; 25 l'autre extrémité de chaque joint 60 est fixée dans une rainure annulaire 64 du goujon de guidage correspondant 32 Chacun des deux goujons de guidage 32 présente, entre cette rainure annulaire 64 et son extrémité extérieure, un collet 66 dont le diamètre extérieur est, au 30 moins approximativement, aussi grand que le plus grand diamètre extérieur du joint correspondant 60. Pour le transport et le stockage des freins à disque qui n'ont pas été encore assembles avec le disque de frein 10 correspondant, les deux mâchoires de frein 35 50 et 52 sont écartées par une pièce d'écartement 68 élastique, coincée entre leurs garnitures 54 ' Habituellement et comme il est représenté, la pièce d'écartement 68 a une section circulaire déformée en ovale par introduction entre les garnitures de frein 54. De même que dans l'état de montage le disque de frein 10, la pièce d'écartement 68 empêche, avant et pendant le montage, les deux mâchoires de frein 50 et 52 de se déplacer suffisamment loin dans le sens axial pour perdre le contact avec les surfaces correspondantes 58 et éviter qu'alors elles ne tombent à l'exté10 rieur Mais aussi la pièce d'écartement 68 a pour effet important, auquel on n'a pas pensé jusqu'ici suffisamment qu'elle déforme en bloc les deux mâchoires de frein 50 et 52 avec la pince 12 et que par suite elle oblige les deux mâchoires de frein à se mouvoir ensem15 ble avec la pince 12 quand celle-ci est déplacée, ce qui peut se produire déjà par exemple sous l'effet de la gravité, si le frein est maintenu incliné ou placé obliquement. La possibilité de déplacement de l'ensemble formé par la pince 12 et les deux mâchoires de frein 50 et 52 relativement au support de frein 36 le long de l'axe A vers l'extérieur, soit sur le dessin vers la droite, est limitée par le fait que les têtes 44 des vis 34 heurtent le fond du perçage de guidage 30 correspondant ou bien le bouchon fileté 48 correspondant, si celui-ci a été entré par vissage suffisamment loin Il est ainsi exclu que les joints 60 soient trop étirés ou soient détachés de leurs fixations lors d'un tel déplacement. Lors d'un déplacement en sens opposé, soit sur le dessin vers la gauche, il existait cependant jusqu'ici le risque que les joints 60 ne soient poussés par la plaque support 56 de la mâchoire de frein 50 de l'intérieur du véhicule et de ce fait qu'elles soient, 35 soit écrasées, soit rejetées hors de la rainure annulaire 64 Ce danger est maintenant éliminé grâce aux collets 66 dont le diamètre extérieur est suffisamment grand pour que la mâchoire de frein 50 et sa plaque support 56 de garniture portent contre les collets 66 sans pouvoir atteindre les joints 60. Chacun des collets 66, comme il est représenté sur le dessin, peut être établi d'une pièce sur le goujon de guidage correspondant 32; mais il peut être aussi constitué par une bague établie séparément, qui est fixée sur le goujon de guidage en étant prise par exemple dans une rainure. REVENDICATIONS 1 Frein à disque à garniture partielle comportant une pince flottante ( 12), qui est guidée de manière déplaçable par une paire de goujons de gui5 dage ( 32) et de perçages de guidage correspondants ( 30) sur un support de frein ( 36) et chevauche une paire de mâchoires de frein ( 50, 52) dont l'une peut être directement appliquée sous pression par un dispositif d'actionnement ( 20,22) et l'autre par un déplacement 10 de la pince ( 12), produit par le dispositif d'actionnement, contre un disque de frein ( 10), et comportant des joints ( 60) qui ferment de façon étanche vers l'extérieur les surfaces de glissement de chacun des goujons de guidage ( 32) et des perçages de guidage correspon15 dants ( 30), ledit frein étant caractérisé en ce que les goujons de guidage ( 32) comportent chacun dans la région de leur extrémité faisant saillie hors du perçage de guidage ( 30), dans la direction vers le disque de frein ( 10), un collet ( 66) derrière lequel le joint 20 correspondant ( 60) est disposé en étant protégé. 2 Frein à disque à garniture partielle selon la revendication 1, caractérisé en ce que les collets ( 66) ont un diamètre extérieur qui est, au moins approximativement, aussi grand que le plus grand 25 diamètre extérieur des joints ( 28). 3 Frein à disque à garniture partielle selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les collets ( 66) forment des butées qui limitent le mouvement, dirigé vers le dispositif d'actionnement ( 20,22), 30 des mâchoires de frein ( 50) directement actionnables.