Brevet FR2798974A1 — publié le 20010330

La présente invention concerne, de façon générale, un étrier de frein à disque, notamment utilisable dans un frein à disque à étrier coulissant du type de ceux équipent couramment les véhicules automobiles. Plus précisément, l'invention concerne un étrier frein à disque, comprenant un cylindre hydraulique allongé suivant une direction axiale, un piston monte sélectivement coulissant dans le cylindre, suivant la direction axiale, et y délimitant une chambre hydraulique de volume variable, un joint d'étanchéité, et un joint rappel du piston par rapport au cylindre, les joints d'étanchéité et de rappel étant interposés entre piston le cylindre et logés dans des première seconde gorges respectives. De tels étriers sont au moins connus dans l' antérieur par le document de brevet FR - 2 398 931. problème très ancien dans les freins à disque concerne la maîtrise du recul du piston, dont dépend notamment la suppression des forces de freinage résiduel résultant du frottement parasite des plaquettes de frein sur disque en l'absence de toute action de freinage. Bien que le brevet antérieur susmentionné ait eu le merite de prévoir un joint d'étanchéité et un joint de recul du piston, le découplage de fonctions ainsi réalisé est resté insuffisant pour assurer une maîtrise satisfaisante du recul du piston. L'invention se situe dans ce contexte et a précisément pour but de proposer les moyens permettant d'obtenir une excellente maîtrise de ce paramètre. A cette fin, l'étrier de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus est essentiellement caractérisé en ce que première gorge qui accueille le joint d'étancheité, est disposée, suivant la direction axiale, entre seconde gorge et la chambre hydraulique. Grace à cet agencement, qui isole le joint de rappel toute influence parasite et notamment de la pression regnant dans la chambre hydraulique, le joint de rappel ne prend en compte que la loi qui lie l'effort de déplacement du piston au déplacement de ce dernier, de sorte que le mouvement de recul du piston présente dorénavant une reproductibilité très nettement améliorée. La première gorge peut être pratiquée dans le cylindre, auquel cas le cylindre est par exemple percé d'un orifice prenant naissance entre les première et seconde gorges et débouchant à l'extérieur du cylindre. La première gorge peut cependant être plutot pratiquée dans le piston, auquel cas le piston présente une concavité ouverte sur l'extérieur du cylindre, piston étant par exemple percé d'un orifice prenant naissance entre les première et seconde gorges débouchant dans la concavité du piston. Quelle que soit la configuration adoptée, il possible prévoir que la seconde gorge soit pratiquee dans le cylindre. D'autres caractéristiques et avantages l'invention ressortiront clairement de la description 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 schématique d un frein à disque utilisant un étrier conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 2 est une vue en coupe schématique d'un frein à disque utilisant un étrier conforme à un second mode de réalisation de l'invention. L'invention concerne un étrier 1 de frein à disque, par exemple un frein à disque du type à étrier coulissant tel que représenté sur les figures, bien que l'indication de ce type ne doive pas être interprétée comme limitative dans la mesure où l'invention est au contraire applicable à tout type de frein à disque. En plus de l'étrier 1, un frein à disque comprend traditionnellement une chape 2, qui est destinée à maintenir l'étrier 1 sur le véhicule à freiner, et plaquettes de frein interne et externe 31, 32, qui sont destinées à être appliquées, lors d'un freinage, sur faces respectivement interne et externe d'un disque D, ce disque étant lié en rotation à une roue du véhicule freiner. L'étrier 1 est équipé d'un vérin constitué d' cylindre hydraulique 4 d'axe X dans lequel un piston est monté coulissant, suivant la direction de cet axe X pour y délimiter une chambre hydraulique 6 de volume variable, le coulissement du piston dans le cylindre etant rendu étanche grâce à un joint 7 inséré dans gorge 97 du piston ou du cylindre. Dans ces conditions, l'actionnement du frein obtenu en injectant, dans cette chambre 6, un fluide hydraulique sous pression qui repousse le piston 5, ce dernier appliquant alors les plaquettes 31 et 32 sur faces respectives opposées du disque D. Dans le cas, illustré aux figures, où le frein a disque est du type à étrier coulissant, l'étrier 1 est monté coulissant par rapport à la chape 2, par exemple au moyen d'une colonnette de guidage 21, et l'étrier présente un nez 11 en appui sur la plaquette extérieure Lorsqu'un volume suffisant de fluide sous pression injecté dans la chambre 6, le piston 5 avance direction du disque D jusqu'à ce que la plaquette interne s'applique sur la face interne de ce dernier. Dans la mesure où le mouvement du piston par rapport au disque est alors entravé, l'injection de fluide hydraulique supplémentaire dans la chambre 6 provoque par réaction le déplacement de l'étrier lui- même, dont le nez 11 se rapproche de la face externe du disque D en poussant la plaquette externe 32 jusqu'à ce que cette plaquette s'applique sur la face externe du disque D. Lorsque cesse l'action de freinage, il est bien sûr important les plaquettes de frein cessent de frotter sur le disque D. or, bien qu'après le freinage la pression du fluide hydraulique dans la chambre 6 chute jusqu'à une pression égale ou voisine de la pression atmosphérique, les frottements mécaniques du piston par rapport au cylindre et, dans cas d'un frein à étrier coulissant, de l'étrier par rapport à la chape, font partiellement obstacle au recul des plaquettes par rapport au disque. Il est connu, pour vaincre ces forces de frottement, de prévoir un joint 8 de rappel du piston par rapport au cylindre, ce joint étant disposé dans gorge 98 dont la forme autorise une déformation du joint 8, et qui est en général pratiquée dans le cylindre comme le montrent les figures 1 et 2. Selon l'invention, le joint d'étanchéité 7 et gorge 97 correspondante sont disposés, suivant direction de l'axe X du cylindre 4, entre la chambre hydraulique 6 et le joint 8 de recul du piston, c'est-a- dire aussi entre la chambre hydraulique 6 et la gorge dans laquelle est logé le joint 8 de recul de piston. Si la gorge 97 du joint d'étanchéité 7 pratiquée dans le cylindre 4, comme c'est le cas illustré par la figure 1, le cylindre 4 est de préférence percé d'un orifice 40, qui prend naissance entre les gorges 97 et 98 et débouche à l'extérieur du cylindre 4. Dans ces conditions, le joint 8 de recul de piston est assure de travailler en permanence à la pression atmosphérique même en cas de fuite mineure du joint d'étanchéité 7, de sorte que le comportement du joint 8 de recul pistion n'est soumis à aucune influence parasite. Si gorge 97 du joint d'étanchéité 7 est pratiquée dans le piston 5, comme c'est le cas illustré par la figure 2, le piston 5, qui présente une concavité 59 ouverte sur l'extérieur du cylindre, est de préférence percé d'un orifice 50 qui prend naissance entre les gorges 97 et 98, et qui débouche dans la concavité 59 du piston 5, cet agencement apportant les mêmes avantages que celui qu'illustre la figure 1. REVENDICATIONS 1. Etrier de frein à disque, comprenant un cylindre hydraulique (4) allongé suivant une direction axiale (X), un piston (5) monté sélectivement coulissant dans le cylindre (4), suivant la direction axiale (X) et y délimitant une chambre hydraulique (6) de volume variable, un joint d'étanchéité (7) et un joint (8) de rappel du piston par rapport au Indre, les joints d'étanchéité et de rappel (7, 8) étant interposés entre le piston (5) et le cylindre et loés dans les première et seconde gorges respectives (97, 98), caractérisé en ce que la premiere gorge (97) est disposée, suivant la direction axiale (X), entre la seconde gorge (98) et la chambre hydraulique (6). 2. Etrier de frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce la première gorge (97) est pratiquée dans le cylindre 3. Etrier de frein à disque suivant la revendication 2, caractérisé en ce le cylindre (4) est percé d'un orifice (40) prenant naissance entre les première et seconde gorges (97, et débouchant à l'extérieur du cylindre (4). 4. Etrier de frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la première gorge (97) est pratiquée dans le piston 5. Etrier de frein à disque suivant la revendication 4, caractérisé en que le piston (5) présente une concavité (59) ouverte sur l'extérieur du cylindre et en ce que le piston (5) et percé d'un orifice (50) prenant naissance entre les première et seconde gorges (97, 98) et débouchant dans la concavité (59) du piston (5). 6. Etrier de frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde gorge (98) est pratiquée dans le cylindre (4).