Brevet FR2731483A1 — publié le 19960913

FREIN A DISQUE A RATTRAPAGE DE JEU PERFECTIONNE La présente invention concerne un frein à disque à étrier coulissant, comprenant une première pièce, une seconde pièce, et des moyens de réglage, les première et seconde pièces étant mobiles l'une par rapport à l'autre depuis une position de repos réglable sous l'effet d'une force d'actionnement, et les moyens de réglage permettant d'ajusteur cette position de repos et comprenant aux-memes : une surface cylindrique solidaire de la première pièce; un manchon fendu s'appuyant élastiquement sur la surface cylindrique et susceptible de coulisser par rapport à cette surface, sous l'effet de la force d'actionnement, à l'encontre d'une force de frottement inférieure à la force d'actionnement; une butée solidaire de la seconde pièce et susceptible de venir en contact sur le manchon pour le faire coulisser par rapport à la surface cylindrique lors d'un mouvement relatif des première et seconde pièces; et un ressort exerçant entre la butée et le manchon une force qui tend à les écarter écarter l'un de l'autre, qui est inférieure à la force de frottement et qui en l'absence de force de frottement, établit entre la butée et le manchon un jeu non nul. Des freins à disque répondant à cette définition sont connus depuis fort longtemps dans l'art antérieur, et des exemples en sont donnés dans les brevets US 3 085 663 et DE 2 722620. Comme le montrent ces brevets, les première et seconde pièces peuvent par exemple être respectivement constituées par le piston et le cylindre du frein à disque, ou par la chape et l'étrier de ce frein, les moyens de réglage ayant pour fonction de replacer les première et seconde pièces dans une position relative de repos qui évolue en fonction de l'état d'usure des organes de friction de ce frein. L'emploi de manchons fendus présente l'avantage, par rapport à un autre art antérieur, notamment représenté par les brevets US 3 200 911 et US 3 339 683 et dans lequel le mécanisme de réglage utilise des rondelles élastiques de faible épaisseur enserrant un axe, d'éviter un blocage de ce mécanisme par une mise en biais de ces rondelles sur l'axe, et de limiter le matage de l'axe par les rondelles. Néanmoins, I'art antérieur connu suggère l'emploi de manchons fendus réalisés dans des matériaux élastiques, donc relativement durs et eux-mêmes susceptibles de mater la surface cylindrique sur laquelle ces manchons coulissent, ce dont il résulte un coulissement aléatoire et non progressif. L'invention se situe dans ce contexte et a pour but de proposer un frein à disque et à étrier coulissant, débarrassé de l'inconvénient précédemment décrit. A cette fin, le frein à disque de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que le manchon fendu est essentiellement dépourvu d'élasticité intrinsèque et en ce que les moyens de réglage comprennent des moyens élastiques propres à transmettre au manchon une force d'application élastique dirigée vers la surface cylindrique. Selon une forme préférée de l'invention, le manchon est formé d'au moins deux parties séparées et non jointives entourant ensemble la surface cylindrique, et les moyens élastiques comprennent un ressort hélicoïdal enserrant le manchon ainsi formé. 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 en coupe partielle d'un frein à disque conforme à l'invention, représenté en position de repos; - la Figure 2 est une vue en coupe partielle d'un frein à disque conforme à l'invention, représenté en position de freinage; - la Figure 3 est une vue en coupe d'un détail du frein de la Figure 1, correspondant à un mode de réalisation préféré des moyens de réglage; et - la Figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV du détail représenté à la Figure 3, vu à une échelle plus grande. L'invention concerne de faucon générale les freins à disque à étrier coulissant destinés à équiper les véhicules automobiles. De tels freins comprennent une chape 1 fixe par rapport au véhicule, un étrier 2 monté coulissant par rapport à la chape, des patins 3a, 3b dont chacun est maintenu par la chape ou par l'étrier, pour résister aux forces d'entraînement auxquelles il est soumis en cas de freinage, ainsi qu'un moteur de frein 5 associé à l'étrier 2 et susceptible d'être actionné pour provoquer I'application des patins 3a, 3b sur le disque 6 suivant un mouvement sensiblement perpendiculaire au plan de ce dernier. Des colonnettes, telles que 7, coulissant dans des alésages tels que 8, permettent de guider l'étrier dans son mouvement de coulissement par rapport à la chape. Le moteur de frein 5 associé à l'étrier comprend un cylindre 51 dans lequel se déplace un piston 52 sous l'effet d'une force d'actionnement susceptible d'être développée par un liquide de frein présent dans le cylindre 51 et sélectivement mis sous pression. Un tel frein comporte plusieurs pièces dotées d'une possibilité de mouvement relatif, et notamment une première pièce que constitue le cylindre 51 et une seconde pièce que constitue le piston 52. Enfin, des moyens de réglage 4 sont prévus pour permettre de faire évoluer, en fonction de l'état d'usure des patins 3a, 3b, la position de repos à partir de laquelle les première et seconde pièces se déplacent l'une par rapport à l'autre lors de l'application de la force d'actionnement. De fanon connue, ces moyens de réglage comprennent une surface cylindrique 9 solidaire de la première pièce 51, un manchon fendu 10 s'appuyant élastiquement sur la surface cylindrique 9, une butée 11 solidaire de la seconde pièce 52, et un ressort 12 exerçant entre la butée 11 et le manchon 10 une force qui tend à les écarter écarter l'un de l'autre. En l'occurrence, la surface cylindrique 9 est par exemple constituée par la surface externe d'un axe central 90 solidaire du cylindre 51. Le fonctionnement, en soi classique, du frein décrit jusqu'à présent est le suivant. Lorsque la pression du liquide de frein à l'intérieur du cylindre 51 s'élève de façon suffisante, le piston 52 est repoussé vers le disque 6. La butée 11, solidaire du piston 52, se déplace alors en comprimant le ressort 12, au moins jusqu'à ce que le jeu non nul J, initialement établi entre la butée 11 et le manchon 10 par le ressort 12 (Figure 1), soit comblé. Pendant cette phase d'approche, le manchon fendu 10 reste fixe par rapport au cylindre 51 dans la mesure où le ressort 12 est dimensionné pour n'exercer entre le manchon 10 et la butée 11 qu'une force inférieure à la force de frottement qu'il faut vaincre pour déplacer le manchon 10 par rapport à la surface cylindrique 9. Cependant lorsque la butée 11 vient en contact sur le manchon 10 et que de la force d'actionnement développée par le liquide de frein sous pression est supérieure à cette force de frottement, la butée 11 fait coulisser le manchon 10 par rapport à la surface cylindrique 9, donc par rapport au cylindre 51, ce qui modifie la position relative qu'adoptent le cylindre 51 et le piston 52 en l'absence de pression du liquide de frein. Selon l'invention, le manchon fendu 10 est essentiellement dépourvu d'élasticité intrinsèque et les moyens de réglage comprennent des moyens élastiques, telles que des bagues élastiques ouvertes 13, propres à transmettre au manchon 10 une force d'application élastique dirigée vers la surface cylindrique. Grâce à ces dispositions, le manchon 10 peut être formé dans un matériau librement choisi pour ses propriétés mécaniques, par exemple en bronze, pour optimiser le coulissement du manchon 10 sur la surface 9 et éviter le matage de cette dernière. Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, représenté aux Figures 3 et 4, le manchon 10 est formé d'au moins deux parties séparées et non jointives 101, 102, entourant ensemble la surface cylindrique 9, et les moyens élastiques comprennent un ressort hélicoïdal 14 enserrant le manchon ainsi formé. Comme le montre la Figure 1, le retour de l'étrier 2 vers sa position de repos à la fin de chaque période d'actionnement du frein ménage entre le patin intérieur 3b et le disque 6 un jeu J équivalent au jeu J formé entre le manchon 10 et la butée 11. De même il est possible de prévoir, entre la colonnette 7 et la chape 1, des moyens de réglage 40, équivalents aux moyens de réglage 4 qui viennent d'être décrits, pour que le retour de l'étrier 2 vers sa position de repos à la fin de chaque période d'actionnement du frein ménage entre le patin extérieur 3a et le disque 6 un jeu K équivalent au jeu K prévu dans ces moyens de réglage 40. REVENDICATIONS 1. Frein à disque à étrier coulissant, comprenant une première pièce (51), une seconde pièce (52), et des moyens de réglage (4), les première et seconde pièces étant mobiles l'une par rapport à l'autre depuis une position de repos réglable sous l'effet d'une force d'actionnement, et les moyens de réglage (4) permettant d'ajuster cette position de repos et comprenant eux-mêmes : une surface cylindrique (9) solidaire de la première pièce (51); un manchon fendu (10) s'appuyant élastiquement sur la surface cylindrique (9) et susceptible de coulisser par rapport à cette surface, sous l'effet de la force d'actionnement, à l'encontre d'une force de frottement inférieure à la force d'actionnement; une butée (11) solidaire de la seconde pièce (52) et susceptible de venir en contact sur le manchon (10) pour le foire coulisser par rapport à la surface cylindrique (9) lors d'un mouvement relatif des première et seconde pièces (51, 52); et un ressort (12) exerçant entre la butée (11) et le manchon (10) une force qui tend à les écarter écarter l'un de l'autre, qui est inférieure à la force de frottement et qui en l'absence de force de frottement, établit entre la butée (11) et le manchon (10) un jeu non nul (J, K), caractérisé en ce que ledit manchon fsntu (10) est essentiellement dépourvu d'élasticité intrinsèque et en ce que les moyens de réglage (4, 40) comprennent des moyens élastiques (13, 14) propres à transmettre au manchon (10) une force d'application élastique dirigée vers la surface cylindrique (9). 2. Frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (10) est formé d'au moins deux parties séparées et non jointives (101, 102) entourant ensemble la surface cylindrique (9), et en ce que les moyens élastiques (13, 14) comprennent un ressort hélicoïdal (14) enserrant le manchon ainsi formé.