Brevet FR2698424A1 — publié le 19940527

FREIN A DISQUE COULISSANT A RAPPEL ELASTIQUE La présente invention concerne un frein à disque, comprenant : une chape ; une colonnette solidaire de la chape ; un étrier solidaire d'un moteur de frein, présentant une voûte concave tournée vers l'intérieur de la chape, monté pivotant autour de la colonnette par rapport à la chape, et susceptible, à l'actionnement du moteur de frein, de coulisser le long de la colonnette suivant une première direction ; des premier et second logements d'axe commun parallèle à la colonnette et distant de celle-ci, ces logements étant respectivement formés dans la chape et dans l'étrier ; une clavette insérée axialement dans les deux logements avec, dans l'un des logements au moins, un jeu permettant un pivotement résiduel de l'étrier par rapport à la chape ; et un ressort filiforme exerçant entre l'étrier et la chape une force d'écartement élastique s'opposant à ce pivotement résiduel. Des freins de ce type sont utilisés depuis de nombreuses années sur un grand nombre de véhicules, et le brevet US 4 936 422 donne un exemple de frein à disque à étrier coulissant et colonnette unique qui constitue le contexte d'application de la présente invention. Un problème classiquement rencontré dans la conception et la réalisation de ce type de frein est celui du retour de l'étrier à sa position de repos après actionnement. En effet, si l'étrier ne retourne pas à sa position de repos après avoir appliqué les organes de friction sur le disque, ces derniers continuent à frotter sur le disque ce qui, même en l'absence de couple de freinage significatif, est générateur de bruit et d'usure. I1 est donc nécessaire de prévoir des moyens propres à remettre l'étrier dans sa position de repos après actionnement, cette nécessité étant cependant difficile à satisfaire, notamment en raison du fait que cette position de repos varie avec l'état d'usure des organes de friction. Dans ce contexte, la présente invention a pour but de fournir des moyens aussi simples et peu coûteux que possible et néanmoins capables, de façon efficace, d'assurer le retour de l'étrier à sa position de repos. A cette fin, le frein à disque de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que le ressort est enroulé sur la clavette et présente un premier brin en appui sur la chape et un second brin en appui sur la voûte de l'étrier, et en ce que le second brin s'appuie sur la voûte par une extrémité distante de l'axe commun et pointant vers une direction sensiblement opposée à la première direction. De préférence, l'extrémité du second brin du ressort est en outre partiellement tournée vers une direction sensiblement opposée à celle vers laquelle est tournée la concavité de la voûte. Par ailleurs, le premier brin du ressort relie avantageusement deux zones de la longueur du ressort dans lesquelles ce dernier est enroulé sur la clavette, de manière à assurer une bonne stabilité du ressort sur cette clavette. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels - La Figure 1 est une vue de dessus d'un frein conforme à l'invention ; et - La Figure 2 est une vue de face de ce frein observé suivant la flèche II de la Figure 1. Le frein à disque représenté sur ces Figures comporte une chape 1 et un étrier 2 monté coulissant sur cette chape au moyen d'une colonnette axiale 3. Un moteur hydraulique de frein 4, solidaire de l'étrier 2 est susceptible d'appliquer sur un disque (non représenté), solidaire d'une roue d'un véhicule à freiner, deux organes de friction (non représentés) montés sur la chape au moyen de plaques supports s'appuyant sur les butées la, lb. La chape 1 et l'étrier 2, qui sont susceptibles de pivoter l'un par rapport à l'autre autour de la colonnette 3 formant charnière, sont rendus solidaires l'un de l'autre en rotation au moyen d'une clavette 5 engagée suivant un axe 6 dans au moins un logement 7 de la chape 1 et un logement 8 de l'étrier 2. Alors que le jeu de la clavette 5 dans le premier logement 7 est infime, le jeu de cette clavette dans le logement 8 de l'étrier est relativement important de manière notamment à rattraper les tolérances de fabrication du frein et ses déformations sous contrainte. Dans ces conditions, il est connu de prévoir un ressort, tel que 9, capable d'exercer entre l'étrier et la chape une force d'écartement élastique créant entre ces pièces un couple de pivotement autour de la colonnette 3, et mettant le logement 8 en butée contre la clavette 5. Selon l'invention, le ressort 9, de structure filiforme, est enroulé autour de la clavette 5 et présente un premier brin 10 en appui sur la chape et un second brin 11 en appui sur la voûte 2a de l'étrier 2. Plus précisément, le second brin il s'appuie sur la voûte 2a par une extrémité lia qui se trouve à distance de l'axe 6 de la clavette 5 et qui pointe vers une direction sensiblement opposée à la direction D dans laquelle l'étrier coulisse par rapport à la chape lorsque le moteur de frein 4 est actionné. Par ailleurs, l'extrémité lia du second brin 11 de ce ressort 9 est de préférence aussi partiellement tournée vers une direction sensiblement opposée à celle vers laquelle est tournée la concavité de la voûte 2a, c'est-à-dire légèrement vers le haut comme le montre la Figure 2, de manière à pouvoir accrocher aisément la surface de la voûte. Le premier brin 10 du ressort 9 est quant à lui de préférence prévu entre deux zones 12 et 13 de la longueur du ressort 9 dans lesquelles ce dernier est enroulé sur la clavette 5, de manière à assurer un bon maintien du ressort sur cette clavette. REVENDICATIONS 1. Frein à disque, comprenant : une chape (1) ; une colonnette (3) solidaire de la chape ; un étrier (2) solidaire d'un moteur de frein (4), présentant une voûte concave tournée vers l'intérieur de la chape, monté pivotant autour de la colonnette par rapport à la chape, et susceptible, à l'actionnement du moteur de frein, de coulisser le long de la colonnette suivant une première direction (D) ; des premier et second logements (7, 8) d'axe commun (6) parallèle à la colonnette et distant de celle-ci, ces logements étant respectivement formés dans la chape et dans l'étrier ; une clavette (5) insérée axialement dans les deux logements avec, dans l'un des logements au moins, un jeu permettant un pivotement résiduel de l'étrier par rapport à la chape ; et un ressort filiforme (9) exerçant entre l'étrier et la chape une force d'écartement élastique s'opposant à ce pivotement résiduel, caractérisé en ce que le ressort est enroulé sur la clavette et présente un premier brin (10) en appui sur la chape et un second brin (11) en appui sur la voûte (2a) de l'étrier, et en ce que le second brin s'appuie sur la voûte par une extrémité (lia) distante de l'axe commun (6) et pointant vers une direction sensiblement opposée à la première direction (D). 2. Frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité (lia) du second brin du ressort est partiellement tournée vers une direction sensiblement opposée à celle vers laquelle est tournée la concavité de la voûte (2a). 3. Frein à disque suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier brin relie deux zones (12, 13) de la longueur du ressort dans lesquelles ce dernier est enroulé sur la clavette.