Brevet FR2551819A1 — publié le 19850315

X- 2551819 DISPOSITIF D'ACTIONNEMENT DE FREIN A DISQUE A REGLAGE AUTOMATIQUE La présente invention concerne des perfectionnements aux dispositifs d'actionnement de frein à disque à rattrapage automatique du jeu résultant de l'usure des garnitures de friction faisant l'objet du brevet français 1 317 909 au nom de la demanderesse, dont le contenu est supposé intégré ici pour référence. Le dispositif d'actionnement à rattrapage de jeu automatique décrit dans ce document comprend essentiellement, comme représenté sur la figure 1 des dessins en annexe, un piston de moteur de frein 1 destiné à être monté dans un cylindre 2 d'une structure d'étrier 3 (figure 2) coulissant par rapport à un support fixe de frein pour sélectivement presser contre les faces opposées d'un disque 4 des garnitures de friction 5 montées sur des plaques support de garnitures 6 Le dispositif d'actionnement comprend également une tige 7 actionnable par un mécanisme de frein à main ou de parc et comprenant une par15 tie d'extrémité filetée 8 s'étendant axialement dans une cavité intérieure 9 du piston 1 jusque dans un alésage 10 formé dans la paroi de fond du piston 1 délimitant la cavité intérieure 9 du côté du disque 4. Sur l'extrémité filetée 8 de la tige 7 est engagée une douille taraudée 12 déplaçable axialement avec le piston 1 au moyen d'un système à butée 20 à billes 13 coopérant avec une collerette 120 de la douille 12 La périphérie de l'extrémité avant (opposée à la butée à billes 13) de la douille 12 est usinée avec précision pour permettre le montage ajusté d'un ressort hélicoidal 14 formant embrayage unidirectionnel et comportant une partie d'extrémité rabattue axialement 15 engagée dans un trou borgne 25 16 formé dans la paroi de fond 11 du piston 1 De cette façon, le ressort 14 permet la rotation de la douille 12 par rapport à la tige filetée 8 et au piston 1 uniquement dans le sens correspondant du déplaeement de la douille vers le fond 11 du piston (le piston 1 étant empêché de tourner par rapport au cylindre 2, par exemple par 'eoopération avec la 30 plaque support 6 de garniture de friction 5 adjacente, la tige 7-8 étant également empkchée de tourner, par exemple au moyen d'un têton,à son extrémité extérieure, coopérant avec une gorge dans le système de came d'actionnement du mécanisme de frein à main). Ce système, largement éprouvé, donne toute satisfac5 tion avec un piston 1 en acier et présentant donc une résistance mécanique suffisante dans la zone d'appui en face de l'extrémité frontale d'appui 17 de la douille 12 pour encaisser l'effort F (figure 2) de poussée du mécanisme de frein à main sur la tige 7-8 Or, la tendance actuelle dans l'industrie automobile étant de réduire au maximum le poids, notanmment des équipements, les freins à disque utilisent de plus en plus fréquemment des pistons 1 de moteur de frein en alliage léger, par exemple en alliage d'aluminium extrudé Il se pose alors des problèmes de tenue mécanique de la zone d'appui de la paroi de fond 11 du piston en regard de l'extrémité frontale 17 de la douille 12,ainsi qu'au 15 niveau du logement 16 pour l'extrémité rabattue axialement 15 du ressort d'embrayage 14. Il a été proposé dans le document EU-A-O 062 567 d'interposer entre la douille taraudée et le fond du piston une rondelle épaisse en matériau dur reçu dans un logement formé dans la paroi de 20 fond du piston Ce document n'envisage toutefois pas de modifications du système de rattrapage automatique de jeu tel que décrit en relation avec la figure 1 de la présente demande et la figure 1 dudit document. La présente invention a pour objet de proposer un dispositif d'actionnement de frein à disque à rattrapage automatique de jeu 25 de conception simple et robuste, de faiblescoûtsde fabrication et de montage, convenant à un piston en alliage léger et permettant une réduction notable de poids de l'ensemble. A cet effet, conformément à une caractéristique de la présente invention, le dispositif d'actionnement de frein à disque à 30 rattrapage automatique d'usure résultant de l'usure des garnitures de friction, du type comprenant un piston creux définissant une cavité ins'éetendant térieure avec un fond, une tige filetée de frein à main/dans la cavité du piston, une douille taraudée engagée sur la tige filetée et déplaçable avec le piston lors de l'actionnement de celui-ci,la douille comportant 35 une face frontale d'appui annulaire, un ressort hélicoidal formant embrayage unidirectionnel associé à la douille taraudée permettant sa rotation par rapport à la tige filetée et au piston uniquement dans le sens correspondant au déplacement de la douille vers le fond du piston, 2; 518 i 9 et un organe d'appui tubulaire interposé entre la face frontale d'appui de la douille et le fond du piston, dans lequel il est reçu, est caractérisé en ce que l'organe d'appui tubulire Est cylindrique et comporte z'ooa aus une partie d'extrémité enmmanchée dans le piston et une partie s'éten5 dant en saillie dans la cavité du piston, le ressort étant monté sur cette partie en saillie et comprenant un bras d'extrémité relié à la douille. Avec un tel agencement, l'organe d'appui tubulaire ou insert étant emmanché dur dans le fond du piston présente à cet effet 10 un diamètre extérieur usiné à une tolérance serrée avec un bon état de surface Le montage du ressort d'embrayage sur cet organe d'appui tubulaire déjà correctement surfacé évite d'avoir à rectifier la douille taraudée et permet ainsi une réduction de coût appréciable De plus, le montage du ressort sur l'organe d'appui tubulaire permet de réduire 15 considérablement l'épaisseur du fond du piston, en concourrant à réaliser ainsi un ensemble de dispositif d'actionnement de frein à disque plus léger. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisa20 tion faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 représente schématiquement un dispositif d'actionnement de frein à disque de l'art antérieur tel qu'il vient d'être décrit; et la figure 2 représente, également en coupe longitu25 dinale, un dispositif d'actionnement selon l'invention. Sur les figures 1 et 2, les éléments identiques ou analogues portent les mêmes chiffres de référence, de sorte que l'on omettra de reprendre l'agencement général du dispositif de l'invention tel que représenté sur la figure 2 Conne on le voit sur cette figure 30 2, le dispositif de l'invention se distingue essentiellement du dispositif antérieur montré sur la figure 1, en ce sens que l'alesae borge âe dm re arrand: du fond 11 du piston 1 comporte une partie d'entrée coaeiale/18 definissant ainsi avec l'alésage 10 un épaulement radial 19/dans laquelle est emmanché dur un insert tubulaire 20 usiné extérieurement avec pré35 cision et réalisé en matériau dur, par exemple en acier ou dans la composition commercialisée sous l'appellation Zicral L'insert 20 comporte ainsi une partie emmanchée dans le fond 11 du piston 1 et une partie libre s'étendant en saillie dans la cavité 9 jusqu'en regard de la face frontale d'appui 17 de la douille taraudée 12 Conformément à l'invention, la douille taraudée 12 présente un diamètre extérieur légèrement agrandi correspondant à celui de la collerette 120 du mode de réalisation antérieur de façon que la face frontale d'appui 17 déborde radialement 5 vers l'extérieur par rapport à l'insert 20 Dans cette face frontale 17 est ménagé un trou borgne axial 21 dans lequel est reçue l:extrémité rabattue axialement 15 du ressort hélicoîdal d'embrayage 14 enfilé à glissement juste sur la périphérie de l'insert 14 Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est en tous points identiques à celui 10 décrit précédemment De plus,comme l'établit la comparaison entre les figures 1 et 2, le fait d'aménager le ressort sur une partie en saillie de l'insert 20 permet de réduire l'épaisseur du fond 11 du piston 1 d'une distance axiale Y et donc de gagner de la matière dans la proportion du diamètre de la cavité intérieure 9 du piston 1 (lequel diamètre peut d'ailleurs être augmenté par rapport à celui représenté sur la figure 2). 255 1 8 1 9 REVENDICATIONS 1 Dispositif d'actionnement de frein à disque à rattrapage automatique d'usure résultant de l'usure des garnitures de friction, comprenant: un piston creux ( 1) définissant une cavité intérieure ( 9) avec un fond ( 11); une tige filetée de frein à main ( 7-8) s'étendant dans la cavité ( 9) du piston ( 1); une douille taraudée ( 12) engagée sur la tige filetée 10 ( 8) et déplaçable avec le piston ( 1) lors de l'actionnement de celuici, la douille comportant une face frontale d'appui annulaire ( 17); un ressort hélicoidal ( 14) formant embrayage unidirectionnel associé à la douille taraudée ( 12) et permettant sa rotation par rapport à la tige filetée ( 8) et au piston ( 1) uniquement dans le sens correspondant à un déplacement de la douille ( 12) vers le fond ( 11) du piston; et un organe d'appui tubulaire ( 20) interposé entre la face frontale d'appui ( 17) de la douille ( 12) et le fond ( 11) du piston ( 1), dans lequel il est reçu, caractérisé en ce que l'organe d'appui tubulaire ( 20) est cylindrique et comporte une partie d'extrémité emmanchée dans le fond ( 11) du piston ( 1),ene partie s'étendant en saillie dans la cavité ( 9) du piston ( 1), le ressort d'embrayage ( 14) étant monté sur cette partie en saillie et comprenant un bras d'extrémité ( 15) relié à la douille ( 12). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras d'extrémité ( 15) du ressort ( 14) est rabattu axialement et est engagé dans un trou borgne ( 21) formé dans la face frontale d'appui ( 17) de la douille ( 12). 3 Dispositif selon la revendication 1 ou la revendi30 cation 2, caractérisé en ce que le piston ( 1) est réalisé en alliage léger. 4 Frein à disque, comprenant un étrier ( 3) coulissant par rapport à un support fixe, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 35 précédentes.