Brevet FR2588341A1 — publié le 19870410

- I - La présente invention concerne un agencement de disque de frein pour frein à disque à étrier chevauchant le disque par l'inté- rieur, destiné en particulier à un véhicule automobile, comprenant un plateau de frein moulé possédant deux surfaces de friction opposées, et un support de disque de frein qui, en particulier, est conçu d'une seule pièce et qui comporte des portions de liaison permettant de le relier au plateau de frein au niveau de la périphérie extérieure de ce dernier, et comprenant au moins deux éléments de liaison répartis sur la périphérie du plateau de frein moulé. Un agencement de disque de frein de ce type est décrit dans la demande de brevet allemand DE-OS 34 36 973.2. L'agencement de dis- que de frein connu comprend un plateau de frein moulé possédant deux surfaces de freinage opposées et un support de disque de frein qui comporte au moins une portion de liaison par l'intermédiaire de la- quelle il est relié au plateau de frein au niveau de la périphérie extérieure de ce dernier. Sur le plateau de frein moulé est monté un élément de liaison qui s'étend sensiblement radialement et dont le diamètre extérieur est légèrement supérieur à celui du plateau de frein moulé. Le support de disque de frein est relié à des portions extérieures radiales de l'élément de liaison par soudage. L'agence- ment connu prévoit également l'utilisation de plusieurs éléments de liaison segmentaires qui sont répartis uniformément le long de la pé- riphérie et qui forment des surfaces de butée pour les portions de liaison du support de disque de frein conçu d'une seule pièce. Il s'est avéré que cet agencement présentait un inconvé- nient, à savoir que la précision de forme et de positionnement des éléments de liaison insérés dans le moule ne pouvait pas être mainte- nue. Ceci est dû aux contraintes thermiques qui apparaissent lors des opérations de moulage et qui provoquent une déformation des segments, de sorte que l'agencement de liaison ainsi obtenu ne peut pas être utilisé avec le support de disque de frein. La présente invention a donc pour but de proposer un agence- ment de liaison dans lequel la position des éléments de liaison venus de moulage ne peut pas affecter la solidité de la liaison entre le support et le plateau de frein moulé. - 2 - Ce but est atteint en ce que chacune des portions de liaison du support de disque de frein recouvre un espace formé entre les élé- mnrih de liaison et est fixée aux éléments de liaison de chaque côté de cet espace. Conformément à l'invention, il est prévu un agencement de disque de frein dans lequel le fait que la portion de liaison recou- vre l'espace formé entre deux éléments de liaison assure une liaison suffisamment solide entre le support de disque de frein et le plateau de frein moulé. Lors de l'opération de soudage ultérieure, un flux de force fermé est réalisé entre l'élément et le support de disque de frein lors de la transmission du couple de freinage, ce qui permet d'obtenir un fonctionnement fiable de l'agencement de disque de frein. Dans un autre mode de réalisation de la présente invention, chaque portion de liaison du support de disque de frein est avanta- geusement reliée aux éléments de liaison au moyen d'un procédé de soudage de liaison particulièrement intensif (par exemple, par bom- bardement électronique, rayon laser, soudage en atmosphère inerte (MIG), soudage en atmosphère active (MAG), soudage à l'arc avec élec- trode au tungstène). Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, une vue en coupe longitudinale partielle d'une jante de roue dans laquelle est monté le frein à disque à étrier intérieur, - la figure 2, une vue en coupe partielle de l'agencement de disque de frein conforme à la figure 1, - la figure 3, une vue axiale d'un élément de liaison seg- mentaire (brut de moulage), - la figure 4, une vue axiale d'un agencement muni d'un sup- port de disque de frein en forme de pot. La figure 1 représente l'agencement d'un frein à disque à étrier chevauchant le disque par l'intérieur dans une roue de véhicu- -3 - le 4. Seules la jante 6 et une partie du voile 8 de la roue du véhi- cule sont représentées sur la figure. La roue de véhicule 4 est fixée à un bottier de roulement de roue 12 par l'intermédiaire du voile de roue 8 au moyen de boulons filetés 10. Au moyen du bottier de roule- ment de roue 12, la roue de véhicule 4 est montée tournante, par l'intermédiaire d'un roulement (non représenté) sur une broche d'es- sieu (non représentée) qui est reliée à une fusée avant. A cet effet, le bottier de roulement de roue 12 comporte une collerette 14 dans laquelle sont pratiqués des taraudages 16 destinés à recevoir les boulons filetés 10. Les boulons filetés 10 servent également à fixer un support de disque de frein 18 sur la collerette 14, le support de disque de frein 18 étant situé entre la collerette 14 et le voile de roue 8. Comme décrit en détail ci-après, le support de disque de frein 18 comprend une portion de fixation intérieure radiale et sen- siblement circulaire 20, dans laquelle sont prévus des perçages 21 destinés à recevoir les boulons filetés 10, ainsi qu'une portion de support 22 adaptée au profil du voile de roue 8 représenté à titre d'exemple. La portion de support 22 forme une portion d'extrémité ou de liaison qui est sensiblement parallèle à l'axe et à laquelle est soudé un élément de liaison 24. L'élément de liaison 24 est relié à un anneau de friction 26 qui constitue le disque de frein proprement dit et qui, à cet effet, comprend deux surfaces de friction annulai- res opposées 26a et 26b. Le frein à disque à étrier intérieur 2 comprend un étrier 28 qui, en coupe longitudinale, présente sensiblement la forme d'un U et qui comprend deux branches s'étendant radialement vers l'extérieur , 32 qui sont reliées ensemble par une portion formant pont 34. De chaque côté de l'anneau de friction 26 sont disposées des garnitures de frein 36, 38 qui sont chevauchées par l'étrier de frein en forme de U 28. Pour actionner le frein à disque, la branche intérieure 32 est pourvue d'un alésage cylindrique 40 dans lequel un piston 42 peut coulisser axialement. Le piston 42 agit directement sur la garniture de frein intérieure, 38, provoquant ainsi, par réaction, le déplace- ment de l'étrier de frein 28 vers l'intérieur dans le sens opposé, ce qui permet également d'agir sur la garniture extérieure 36. A cet ef- fet, l'étrier de frein 28 est monté coulissant sur un support de frein fixe 50. L'agencement de disque de frein représenté en coupe axiale à la figure 2 comprend un support de disque de frein 18 pouvant être réalisé en t8le. A sa périphérie, le support de disque de frein 18 comporte des ouvertures ou des découpes 68 de dimensions appropriées, qui sont réparties selon des intervalles prédéterminés, ce qui permet de retirer la garniture de frein 36 dans le sens radial. Le support de disque de frein 18, qui est conçu d'une seule pièce, forme une portion de fixation centrale sensiblement circulaire 20 munie de pa- rois qui sont adjacentes à la périphérie extérieure, qui s'étendent vers le haut de manière inclinée et qui forment un profil en forme de pot avec la portion de fixation 20. A la partie descendante des pa- rois succèdent des portions de liaison 61 sensiblement parallèles à l'axe. Les portions de liaison 61 aboutissent au-dessus des élé- ments de liaison 24 qui sont venus de moulage avec l'anneau de fric- tion 26 du disque de frein. L'anneau de friction 26 représenté sur la figure se compose de deux surfaces de friction annulaires espacées axialement 26a, 26b qui sont reliées ensemble par des nervures 62 en- tre lesquelles subsistent des orifices de ventilation. L'élément de liaison 24 est venu de moulage avec la surface de friction annulaire 26a tournée vers le support de disque de frein 18, de manière qu'il dépasse légèrement, c'est-à-dire de 1,5 mm à 5 mm, en particulier de 1 mm à 2,5 mm, de la périphérie extérieure de la surface de friction. Dans cet agencement, la différence entre le diamètre extérieur de l'élément de liaison 24 et le diamètre exté- rieur de la surface de friction annulaire 26a correspond sensiblement à l'épaisseur de t8le de l'élément de liaison 24. Comme illustré à la figure 3, l'élément de liaison 24 est muni de perçages aux contours fermés 72 qui sont traversés par le ma- tériau lors du moulage. Avant de commencer l'opération de soudage, le support de disque de frein 18, qui est conçu d'une seule pièce, est aligné de manière que ses portions de liaison 61 ou les surfaces qui doivent être soudées ensemble soient centrées par rapport à l'espace - 5 - 66 existant entre deux éléments de liaison segmentaires 24. Les sur- faces sont soudées ensemble de manière connue à l'aide des techniques de soudage indiquées précédemment. Par conséquent, la soudure passe entre la portion de liaison 61 du support de disque de frein et les surfaces de butée 64 des deux éléments de liaison disposés en vis-à- vis 24. A la figure 3 est également représenté le flux de force transmis d'un élément de liaison, par l'intermédiaire de la portion de liaison 61 du support de disque de frein, vers l'élément de liai- son opposé. Lors de l'application d'une charge, ceci garantit qu'une résistance suffisante est disponible au moment de la transmission du couple de freinage. La figure 4 est une vue latérale du support de disque de frein 18 soudé au plateau de frein 26 et représente une portion de liaison de support 61 en position centrée conformément à l'invention et deux éléments de liaison 24 soudés en vis-à-vis de l'espace cor- respondant 66. REVENDICATIONS 1. Agencement de disque de frein pour frein à disque à étrier chevauchant le disque par l'intérieur, destiné en particulier à un véhicule automobile, comprenant un plateau de frein moulé possé- dant deux surfaces de friction opposées, et un support de disque de frein qui, en particulier, est conçu d'une seule pièce et qui compor- te des portions de liaison permettant de le relier au plateau de frein au niveau de la périphérie extérieure de ce dernier, et compre- nant au moins deux éléments de liaison répartis sur la périphérie du plateau de frein moulé, caractérisé en ce que chacune des portions de liaison (61) du support de disque de frein (18) recouvre un espace (66) formé entre les éléments de liaison (24) et est fixée aux élé- ments de liaison (24) de chaque côté dudit espace (66). 2. Agencement de disque de frein conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la portion de liaison (61) du support de disque de frein (18) est alignée de manière centrée par rapport à l'espace (66) existant entre les éléments de liaison (24). 3. Agencement de disque de frein conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de liaison (61) du support de disque de frein (18) est solidarisée aux éléments de liaison (24) par soudage. 4. Agencement de disque de frein conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments de liaison (24) sont disposés de façon à s'étendre sensiblement radialement et sont répartis uni- formément le long de la périphérie du plateau de frein moulé (26). 5. Agencement de disque de frein conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que le diamètre extérieur des éléments de liai- son (24) est légèrement supérieur à celui du plateau de frein moulé (26).