Brevet FR2564923A1 — publié le 19851129

ELEMENT D'ASSEMBLAGE D'UN FREIN-A DISQUE L'invention se rapporte à un élément d'assemblage d'un frein à disque pour véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un élément d'sssemblage d'un frein à disque du type comportant un étrier coulis- sant sur un support fixe au moyen de deux colonnettes axiales compor- tant chacune d'une part un fourreau cylindrique et d'autre part une partie amovible dont une extrémité comporte un filetage susceptible de fixer ladite colonnette sur ledit support fixe, et dont l'autre extrémité est susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié. Dans un frein de ce type ob les colonnettes ont néces- sairement peu de jeu par rapport aux alésages dans lesquels elles sont reçues, le serrage des éléments amovibles peut provoquer la rotation des fourreaux et comme ceux-ci ne sont pas parfaitement cen- très sur les parties amovibles, les fourreaux peuvent jouer le rôle d'excentriques et bloquer le coulissement de l'ensemble coulissant. 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 friction 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 solli- cité que d'un seul côté. Par ailleurs, dans ce type de frein il est nécessaire de tarauder des orifices formés dans le support fixe pour permettre le montage de l'extrémité filetée de la partie amovible, ce taraudage est nécessairement précis, en particulier sa perpendicu- larité à la face du support fixe est très importante pour garantir la perpendicularité du fourreau par rapport au support fixe et donc, pour garantir un bon parallélisme des deux fourreaux, qui assurent un bon coulissement du frein sur ses colonnettes. L'invention a pour objet un élément d'assemblage pour un frein du type décrit ci-dessus, dans lequel la rotation des fourreaux est évitée, les précautions de taraudage sont également évitées et le taraudage supprimé du support fixe et donc, l'élément d'assemblage permet d'éviter les inconvénients-cités ci-dessus. Dans ce but, l'invention propose un élément d'assemblage - 2 - d'un frein à disque du type comportant un étrier coulissant sur un support fixe au moyen de deux colonnettes axiales comportant chacune d'une part un fourreau cylindrique et d'autre part une partie amo- vible dont une extrémité comporte un filetage susceptible de fixer ladite colonnette sur ledit support fixe, et dont l'autre extrémité est susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de montage approprié, ledit élément d'assemblage étant caractérisé en ce qu'il forme une gouttière à côtés parallèles dont un côté comporte des portions de verrouillage coopérant avec chacun des fourreaux et soli- darisant ledit élément d'assemblage avec lesdits fourreaux, dont l'autre côté porte des éléments taraudés susceptibles de coopérer avec ladite partie amovible et dont la portion centrale de la gouttière chevauche ledit support fixe. Il apparaît ainsi que grâce à l'invention, l'élément d'assemblage solidaire des fourreaux empêche ceux-ci de tourner et permet le montage des parties amovibles puisque l'1élément d'assem- blage chevauche le support fixe et porte des éléments taraudés. Un autre objet de l'invention est de rendre l'élément d'assemblage solidaire du frein de sorte que le frein soit oblige- toirement monté avec ledit élément d'assemblage et sans qu'il soit nécessaire d'avoir un taraudage précis du support fixe. 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 Fig. 1 est une vue de dessus d'un frein à disque réalisé conformément à l'invention; - la Fig. 2 est une vue de face en coupe partielle du frein de la Fig. 1; - la Fig. 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la Fig. 1; - la Fig. 4 est une vue de face de l'élément d'assemblage objet de l'invention; - la Fig. 5 est une vue de dessus de l'1élément d'assemblage de la Fig. 4; - la Fig. 6 est une vue arrière de l'élément d'assemblage de la Fig. 4; - la Fig. 7 est une vue en coupe selon la ligne VII-VII de la Fig. 5; et _ 3- - la Fig.8 est une vue en coupe d'un fourreau de colonnette au droit des portions de Verrouillage de l'élément d'assemblage. Sur les Figures 1 à 5, on a représenté un frein à disque com- prenant un ensemble mobile formant étrier coulissant désigné par la ré- férence générale 10 monté coulissant sur deux colonnettes 12 et 14 sur un support fixe 16 disposé au voisinage du disque 18. L'étrier 10 com- porte des moyens d'actionnement 20 susceptibles de solliciter directe- ment un premier élément de friction 22 et par réaction un second élément de friction 24 contre les faces opposées du disque 18. Dans le mode de réalisation représenté, I s moyens d'actionnement 20 sont constitués par un moteur hydraulique comprenant un piston 26 monté coulissant dans un alésage borgne 28 pour définir avec ce dernier une chambre à volume va- riable 30 prévue pour être reliée à une source de fluide sous pression telle que, par exemple, le maltre-cylindre du véhicule (non représenté). Les moyens d'actionnement 20 sont associés de façon démontable ou non à un cadre en forme de C 32, par exemple, par des vis 34. Le cadre 32 comporte une ouverture 36 dont les bords circonférentiellement espacés reçoivent en coulissement et en ancrage les éléments de friction 22 et 24. Les bords circonférentiellement espacés de l'ouverture 36 soht en forme de V, l'un des V étant formé par une clavette amovible 38 qui après extraction axiale permet l'extraction radiale des éléments de fric- tion 22 et 24.- Les colonnettes 12 et 14 sont constituées chacune par une vis 40 formant partie amovible portant un fourreau 42 dont la surface extérieure 44 coopère avec un alésage 46 formé dans la partie de l'étrier portant les moyens d'actionnement 20. Chacune des vis 40 est filetée à une extrémité 48, cette extrémité 48 coopère avec un élément taraudé 50. A son autre extrémité 52 chacune des vis 40 comporte une tête he- xagonale susceptible d'être sollicitée en rotation par un outil de mon- tage approprié permettant la fixation des vis 40 dans les éléments ta- raudés 50.Les fourreaux 44 sont insérés entre les têtes des extrémités 52 des vis 40 et le support fixe 16. Des organes d'étanchéité 54 sont associés à l'étrier 10 pour assurer la protection et la lubrification des surfaces en contact de l'alésage 46 et du fourreau 42, et éviter la pénétration des contaminants. Conformément à l'invention, le frein comporte un élément d'assemblage désigné dans son ensemble par la référence 56. En se report- tant aux Figures 3 à 7 on voit que l'élément d'assemblage 56 a la for- me d'une gouttière à côtés parallèles qui chevauche le support fixe - 4 16. Plus précisément, l'élément d'assemblage comporte un côté 58 dans lequel sont formées deux fourches 60 et 62 à chacune des extrémités 64 et 66 de la gouttière, les fourches 60 et 62 formant des portions de verrouillage. L'autre côté 68 de la gouttière porte deux écrous 70 et 72 sertis dans des orifices 74 formés dans le côté 68. Ces écrous 70 et 72 formant les éléments taraudés,50.Les deux côtés 58 et 68 de l'élément d'assemblage 56 sont reliés par une portion centrale 76 sensiblement perpendiculaire à chacun des côtés 58 et 68 formant ainsi une gouttière à côtés parallèles. En se reportant à la Figure 6, on voit que les deux fourches et 62 sont inclinées d'un angle" par rapport à l'axe longitudinal de la gouttière. On voit également que les deux côtés de chacune des fourches sont parallèles et séparés par une distance D. En se repor- tant à la Figure 8, qui représente en coupe chacun des fourreaux 42 au droit des fourches 64 et 66,. ces fourreaux présentent au moins une encoche transversale 76 à fond plat 78 dont la largeur axiale est lé- gèrement supérieure à l'épaisseur du côté 58 de la gouttière. Si le fourreau 42 n'a qu'une seule encoche 76 le fond de celle-ci définit avec la surface extérieure du fourreau une distance dl légèrement infé- rieure à la distance D des deux côtés des fourches 60 et 62, de même si le fourreau 42 présente deux encoches 76 la distance. d2 entre les fonds de ces encoches sera également légèrement inférieure à la dis- tance D des côtés de chacune des fourches. Ceci permettant selon le mo- de de réalisation choisi d'engager les fourches 60 et 62 sur les four- reaux 42. En se reportant aux Figures 3, 5 et 7 on voit que les deux côtés parallèles 58 et 68 de la gouttière sont espacés intérieurement d'une distance E, l'épaisseur du support fixe étant e comme représenté sur la Figure 3. On définit E de manière à ce que lorsque les fourches et 62 sont engagées dans les encoches 76 le support fixe 16 d'épais- seur e puisse être engagé entre le côté 68 de la gouttière et l'ex- trémité du fourreau 42 adjacent à l'encoche 76. Il est à noter que le support fixe 16 présente des orifices lisses 80 aux emplacements voulus pour le montage du frein, le diamètre de ces orifices 80 étant légèrement supérieur au diamètre extérieur des vis 40. -5 - L'opération de montage du frein représenté sur les Figures 1 à 8 s'effectue de la manière suivante. L'étrier 10 est préalablement équi- pé des moyens d'actionnement 20 et des éléments de friction 22 et 24, ainsi que des organes d'étanchéité 54. On présente alors chacun des fourreaux 42 en face de la fourche correspondante 60 ou 62 s'ouvrant vers l'extérieur de la gouttière. En engageant les encoches 76 entre les deux côtés de la fourche les fourreaux 42 sont immobilisés en rotation grâce à la coopération entre les côtés des fourches et les fonds d'encoche 78. On procède alors au montage de ce sous-ensemble élément d'assemblage 56 et deux fourreaux 42,dans les alésages 46 formés sur l'étrier 10 en veil- lant à monter correctement sur ces fourreaux les organes d'étanchéité 54. Lorsque l'élément d'assemblage et les deux fourreaux 42 occupent une position par rapport à l'étrier 10 telle que représentée sur la Fi- gure 3 on s'assure du montage correct des deux autres organes d'étan- chéité 54 qui se trouvent du côté opposé au disque 18. On peut alors procéder au montage de l'ensemble étrier sur le support fixe 16. Pour celà on engage les deux côtés 58 et 68 de l'élément d'assemblage 56 de part et d'autre du sup ort fixe 16 de manière à ce que les écrous 70 et 72 se trouvent en vis à vis des orifices 80 formés dans le support fixe 16. On procède alors au montage des vis 40 en les présentant selon la flèche A de la Figure 3. Les vis 40 traversent d'abord le trou central des fourreaux 42 puis pénètrent dans les orifices du support fixe 16 et peuvent alors être vissés dans les écrous 70 et 72 grâce à la tête hexagonale de l'extrémité 52 des vis 40 et ceci en utilisant un outil approprié (non représenté). De la description qui précède, on voit que grâce aux fourches et 62 la rotation des fourreaux 42 est empêchée ce qui évite tout effet d'excentrique lors du serrage des vis 40, d'autre part le support fixe 16 présente simplement des trous lisses 80 pour chacune des vis 40, le serrage des fourreaux 42 entre la tête de l'extrémité 52 des vis et le support fixe 16 se fait grâce aux écrous 70 et 72 portés par le côté 68 de l'élément d'assemblage 56. Il n'est pas nécessaire d'avoir une bonne perpendicularité entre Je taraudage des écrous 70-et 72 et la face du support fixe 16, la gouttière étant réalisée en tôle pliée, celle-ci permet aux écrous de se positionner correctement par rapport -.aux vis 40 sans forcer surceux-ci. On notera par ailleurs que les fourches 60 et 62 s'ouvrant dans des directions généralement opposées assurent au travers des fourreaux 42 la solidarisation de l'élément d'assemblage 56 avec -6 - l'étrier 10, la seule façon de déposer l'élément d'assemblage étant de retirer préalablement les fourreaux 42 des alésages 46 de l'étrier 10. On obtient bien ainsi un élément d'assemblage montable ou démontable en bloc avec l'étrier lorsque les vis ou partie amovibles 40 sont retirées. Cette disposition évite toute erreur ou oubli de montage. Dans le mode de réalisation représenté, l'élément d'assemblage 56 est réalisé à partir d'une tôle pliée en gouttière, il est bien évi- dent que des modifications peuvent être apportées tant à la réalisation de cette gouttière que par exemple sur l'inclinaison des fourches par rapport à l'axe de la gouttière sans sortir pour celà du cadre de la pré- sente invention. - 7 - REVENDICATIONS 1. Elément d'assemblage (56) d'un frein à disque du type com- portant un étrier coulissant (10) sur un support fixe (16) au moyen de deux colonnettes axiales (12,14) comportant chacune d'une part un four- reau cylindrique (42) et d'autre part une partie amovible (40) dont une extrémité (48) comporte un filetage susceptible de fixer ladite colon- nette (12,14) sur ledit support fixe (16) et dont l'autre extrémité (52) est susceptible d'être sollicitée an rotation par un outil de montage approprié, ledit élément d'assemblage (56) étant caractérisé en ce qu'il forme une gouttière à côtés parallèles (58-68) dont un côté (58) compor- te des portions de verrouillage (60-62) coopérant avec chacun des four- reaux (42) et solidarisant ledit élément d'assemblage (56) avec lesdits fourreaux (42), dont l'autre côté (68) porte des élément taraudés (50) susceptibles de coopérer avec ladite partie amovible (40) et dont la portion centrale (76) chevauche ledit support fixe (16). 2. Elément d'assemblage selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque portion de verrouillage (60-62) est formé par une four- che (60,62) coopérant par au moins un de ses côtés placé en vis à vis avec un encoche transversale (76) à fond plat (78) formée sur la sur- face extérieure (44) du fourreau correspondant (62). 3. Elément d'assemblage selon la revendication 2 caractérisé en ce que la distance (D),à un jeu de montage près,entre les deux côtés de chacune des fourches (60-62) correspond à la distance (dl) entre le fond (78) de ladite encoche (76) et la surface (44) la plus proche à l'extérieur du fourreau (42) et diamétralement opposée. 4. Elément d'assemblage selon la revendication 2 caractérisé en ce que chaque fourreau (42) comporte deux encoches transversales (76) à fond (78) parallèles entre eux,et en ce que la distance (D),à un jeu de montage près,entre les deux côtés de chacune des fourches (60-62) correspond à la distance (d2) entre les deux fonds plats (78) desdites encoches (76). 5. Elément d'assemblage selon la revendication 3 ou 4 caracté- risé en ce que chacune desdites fourches (60,62) est placée au voisinage de chaque extrémité (64,66) de ladite gouttière et en ce que lesdites fourches (60,62) sont ouvertes au niveau de chacune des extrémités (64,66) . 6. Elément d'assemblage selon la revendication 5 caractérisé en ce que chacune des fourches (60,62)est inclinée (t)par rapport à lse longitudinal de la gouttière. -8 - 7. Elément d'assemblage selon l'une des revendications précédentes carsactérisé en ce que l'autre côté (68) de la gouttière comporte deux écrous (70, 72) formant éléments taraudés fixés audit autre côté (68) en vis à vis d'orifices (74) formés dans ledit autre côté, lesdits orifices (74) permettant le passage de ladite partie amovible (40). 8. Elément d'assemblage selon la revendication 7 caractérisé en ce que lesdits écrous (70, 72) sont sertis dans lesdits orifices (74). 9. Elément d'assemblage selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la distance (E) qui sépare les flans internes desdits côteés parallèles (58, 68) de ladite gouttière est égale à l'épaisseur (e) du support fixe (16) augmentée de la distance entre l'extrémité correspondante du fourreau et l'encoche transversale correspondante (76). 10. Elément d'assemblage selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il forme avec l'étrier (10) un ensemble montable ou démontable en bloc en l'absence desdites parties amovibles (40).