Brevet FR2648527A1 — publié le 19901221

"Disque de frein ventilé à moyeu" La présente invention concerne un disque de frein ventilé comprenant deux anneaux plats reliés parallèlement entre eux par des ponts délimitant des ouies radiales. Les disques de frein sont portés à des températures très élevées chaque fois que les freins sont actionnés. Or. comme ces températures ne sont pas identiques dans toutes les parties du disque. elles peuvent induire des tensions thermiques importantes pouvant provoquer la fissuration et la rupture du disque. Par ailleurs. la transmission de chaleur aux mécanismes annexes du disque tels que l'arbre, les joints, etc... n'est nas évitée de manière satisfaisante. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire. elle a pour objet un disque de frein ventilé qui se caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu dont l'une des extrémités est reliée par un voile de forme générale annulaire à l'anneau qui est situé du coté de son autre extrémité. Le disque selon l'invention comporte un voile de grande dimension et présentant une grande flexibilité, ce qui lui permet d'encaisser parfaitement les contraintes thermiques de dilatation. Par ailleurs, comme son voile est bien ventilé sur ses deux faces, il évite que le moyeu soit porté à une température élevée. D'autre part, le bras de levier de flexion entre les anneaux et la liaison du voile avec le moyeu est très réduit, ce qui permet de transférer au moyeu dans de bonnes conditions les efforts exercés sur les anneaux et donc de réaliser un disque très compact et robuste. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le moyeu a une surface latérale extérieure tronconique dont la section diminue en direction de l'anneau qui est relié au voile. Il a en outre une surface latérale intérieure cylindrique pourvue de cannelures, ce qui permet un montage rapide du disque de frein sur un arbre destiné à le recevoir. Par ailleurs, le voile a de préférence une épaisseur décroissant à partir de sa liaison avec le moyeu et est relié à ce dernier par une zone arrondie. De plus, sa surface latérale extérieure est tronconique afin d'augmenter la grandeur de l'entrée des ouïes. Lorsque le disque de frein selon l'invention est destiné à être monté sur un véhicule équipé d'un système anti-enrayeur ou système ABS, la face extérieure de l'anneau plat qui est relié au voile peut avantageusement porter une denture annulaire située dans le prolongement dudit voile de manière à pouvoir coopérer avec un capteur du système ABS. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence au dessin annexé dar.s lequel - la figure 1 est une vue en coupe de coté d'un disque de frein conforme à l'invention ; et - la figure 2 est une vue de face et avec arrachement partiel du disque de frein visible sur la figure 1. Le disque de frein que l'on peut voir sur le dessin est du type ventilé et comprend tout d'abord deux anneaux plats 1,2 reliés parallèlement l'un à l'autre par des ponts 3 délimitant des ouïes radiales i. Il comprend également un moyeu 5 dont l'extrémité 6 qui est située du côté de l'anneau 1 est reliée à l'anneau 2 par un voile de forme conique 7. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'autre extrémité 8 du moyeu est pratiquement située dans le plan de la face active de l'anneau 2. Cette disposition n'est toutefois pas obligatoire, l'extrémité 8 du moyeu pouvant être nettement en avant ou nettement en arrière de ce plan sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention. Dans cet exemple la surface latérale extérieure 9 du moyeu est tronconique, la section de celui-ci diminuant dans le sens allant de son extrémité 6 à son extrémité 8. Quant à la surface latérale intérieure 10 du moyeu, elle est cylindrique et pourvue de cannelures destinées à coopérer avec des cannelures (non représentées) de forme complémentaire ménagées sur un arbre (représenté en traits mixtes) que l'on désire freiner. Le voile 7 a une épaisseur décroissant en direction de l'anneau 2. Il est relié au moyeu 6 par une zone arrondie 11 et sa surface latérale extérieure 12 est de préférence tronconique afin d'augmenter les dimensions de l'entrée des ouies 4. Lorsque le disque de frein est entrainé en rotation par l'arbre sur lequel il est monté, une circulation d'air se crée dans le sens de la flèche F représentée sur la figure 1. Plus précisément, de l'air pénètre axialement dans les ouies 4 au niveau d'une cavité annulaire 13 ménagée entre l'anneau 1 et le voile 7, puis sort radialement des ouïes qui débouchent à la périphérie du disque de frein, entre les anneaux 1,2. Cette circulation d'air permet bien entendu de refroidir le disque de frein pendant le serrage du frein (non représenté) qui est équipé de ce disque. Par ailleurs, comme le voile 7 relie l'extrémité 6 du moyeu à l'anneau 2, il a une longueur importante (plus grande que s'il reliait l'extrémité 6 du moyeu à l'anneau 1) et contribue ainsi à dissiper la chaleur produite pendant le freinage et à encaisser les contraintes thermiques de dilatation. On notera encore que les efforts exercés sur les faces actives des anneaux 1,2 peuvent etre transmis dans de bonnes conditions au moyeu puisque le bras du levier de flexion d du disque est petit. cette particularité permettant par ailleurs de réaliser un disque très robuste et compact. On notera enfin que la face active de l'anneau plat 2 porte une denture 14 située dans le prolongement du voile 7, cette denture, venue de préférence de fonderie. étant destinée à coopérer avec un capteur de système anti-enrayeur (ABS). REVENDICATIONS 1. Disque de frein ventilé comprenant deux anneaux plats (1,2) reliés parallèlement entre eux par des ponts (3) délimitant des ouies radiales(4), caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu (5) dont l'une (6) des extrémités est reliée par un voile de forme générale annulaire (7) à l'anneau (2) qui est situé du côté de son autre extrémité (8). 2. Disque de frein ventilé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyeu (5) a une surface latérale extérieure (9) tronconique dont la section diminue en direction de l'anneau plat (2) qui est relié au voile (7). 3. Disque de frein ventilé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyeu (5) a une surface latérale intérieure (10) cylindrique et pourvue de cannelures. 4. Disque de frein ventilé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le voile (7) a une epaisseur décroissant à partir de sa liaison avec le moyeu (5), 5. Disque de frein ventilé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le voile (7) est relié au moyeu (5) par une zone arrondie (11). 6. Disque de frein ventilé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface latérale extérieure (12) du voile (7) est tronconique. 7. Disque de frein ventilé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face extérieure de l'anneau plat (2) qui est relié au voile (7) porte une denture annulaire (i4) située dans le prolongement de ce dernier.