Brevet FR2815099A1 — publié le 20020412

La présente invention concerne, de façon générale, le domaine des freins de véhicules à moteur, et notamment des véhicules automobiles. Plus précisément, l'invention concerne un frein à disque du type de ceux qui comprennent un disque tournant suivant un premier sens de rotation pour une marche avant du véhicule, un étrier doté d'un vérin et chevauchant le disque, et des plaquettes de frein sélectivement appliquées par le vérin sur des pistes de friction respectives du disque Les freins à disque sont bien connus de l'homme de l'art et utilisés depuis des décennies. Si ces freins sont devenus indispensables et rendent d'immenses services, ils continuent à ce jour de présenter l'inconvénient de produire, par l'usure des plaquettes de freins, des poussières indésirables qui sont dispersées autour du véhicule et polluent l'environnement et également les jantes du véhicule. L'invention, qui résulte de l'identification de ce problème, a pour but d'obvier à une telle pollution. A cette fin, le frein à disque de l'invention, par ailleurs conforme à la définition qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend en outre un carter, un conduit, un filtre et des moyens de dépression pneumatique, en ce que le carter enveloppe l'étrier, est percé d'une pluralité d'entrées d'air bordant l'étrier, et comporte une sortie d'air, en ce que le conduit est branché sur la sortie d'air du carter qu'il relie au filtre, et en ce que les moyens de dépression sont reliés à la sortie d'air du carter pour créer une dépression dans ce carter. Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de dépression comprennent une source de surpression raccordée au conduit pour constituer un injecteur à effet Venturi. Dans ce cas, la source de surpression est par exemple constituée par une bouche d'air alimentée en surpression par déplacement du véhicule. Néanmoins, il est également possible de prévoir que les moyens de dépression comprennent une pompe à vide, en plus de l'injecteur à effet Venturi ou à la place de ce dernier. De préférence, le carter enveloppe également un secteur des pistes de friction du disque en aval de l'étrier dans le premier sens de rotation du disque. En outre, le carter présente avantageusement deux lèvres d'aspiration dont chacune est adjacente à une face correspondante du disque. Dans une réalisation industrielle de l'invention, le carter est par exemple intégralement ou partiellement constitué d'une tôle métallique découpée et pliée. 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, parmi lesquels : - La Figure 1 est une vue en perspective d'un frein à disque connu ; - La Figure 2 est une vue de face d'un frein à disque conforme à l'invention ; - La Figure 3 est une vue en coupe schématique du frein illustré à la figure 2 et observé suivant l'incidence définie par les flèches III-III de la figure 2. Comme annoncé précédemment, l'invention concerne un frein à disque pour véhicule à moteur, comprenant un disque 1, un étrier 2, et des plaquettes de frein 21 et 22 (visible sur la figure 3) Le disque 1 est solidaire en rotation d'une roue du véhicule et tourne suivant un sens de rotation direct R lorsque le véhicule progresse en marche avant. L'étrier 2 est doté d'un vérin 20, en général actionné par un fluide hydraulique sous pression, et chevauche le disque 1. Les plaquettes de frein 21 et 22 sont maintenues par l'étrier 2 en regard des faces respectives la et lb du disque 1 et peuvent être appliquées à volonté, par actionnement du vérin 20, sur des pistes de friction respectives 11 et 12 du disque 1. Dans ce contexte connu, le frein de l'invention se distingue par le fait qu'il comprend en outre un carter 3, un conduit 4, un filtre 5 et des moyens de dépression pneumatique 61 et/ou 62, qui seront détaillés ultérieurement. Comme le montrent les figures 2 et 3, le carter 3 enveloppe l'étrier 2, est percé d'une pluralité d'entrées d'air 31 périphériques qui bordent l'étrier, et comporte une sortie d'air 32. Par ailleurs, le conduit 4 est branché sur la sortie d'air 32 du carter, qu'il relie au filtre 5, et les moyens de dépression 61 et/ou 62 sont reliés à la sortie d'air 32 du carter pour créer une dépression dans ce carter 3. Comme le montre en traits pleins la figure 2, les moyens de dépression comprennent de préférence une source de surpression 61, qui est par exemple constituée par une bouche d'air alimentée en surpression par déplacement du véhicule, et qui est raccordée au conduit 4 pour constituer un injecteur à effet Venturi. Plus précisément, la bouche d'air 61 est reliée au conduit 4 par un raccord 41 suivant un angle qui contraint l'air en surpression venant de la bouche 61 à souffler vers le filtre 5, entraînant donc l'air contenu dans le carter 3 qui est ainsi mis en dépression. Le filtre 5 récupère les poussières dispersées lors du freinage du véhicule. Ces poussières peuvent être récupérées dans un réceptable associé au filtre et conçu pour pouvoir être vidé régulièrement. En variante, les moyens de dépression peuvent comprendre une pompe à vide 62 qui est utilisée soit en remplacement de la source de surpression 61, soit en combinaison avec cette source. Comme le montre mieux la figure 2, le carter 3 peut présenter une amplitude angulaire qui lui permet d'envelopper un secteur S des pistes de friction 11 et 12 du disque 1, en aval de l'étrier 2 dans le sens de rotation R du disque, de sorte que le disque en sortie d'étrier puisse subir un refroidissement par le flux d'air entrant dans le carter 3. Le carter 3 (figure 3) peut en outre présenter deux lèvres d'aspiration 33 et 34, dont chacune est disposée à proximité immédiate d'une face correspondante la et lb du disque 1, de manière à donner au flux d'air entrant dans le carter une vitesse relativement élevée, et à optimiser l'effet de refroidissement du disque obtenu par ce flux d'air. Selon un mode de réalisation aisé de l'invention, le carter 3 peut être constitué d'une tôle métallique découpée et pliée. Néanmoins, bien que l'utilisation de métal favorise la dissipation d'énergie thermique, le carter 3 peut aussi, sous réserve de bénéficier d'une ventilation satisfaisante, être réalisé en un matériau polymère. L'invention peut s'appliquer à tous types de freins à disques, y compris aux freins à disques intégrant un frein à tambour. REVENDICATIONS 1. Frein à disque pour véhicule à moteur, comprenant un disque (1) tournant suivant un premier sens de rotation (R) pour une marche avant du véhicule, un étrier (2) doté d'un vérin (20) et chevauchant le disque (1), et des plaquettes de frein (21,22) sélectivement appliquées par le vérin sur des pistes de friction respectives (11,12) du disque (1), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un carter (3), un conduit (4), un filtre (5) et des moyens de dépression pneumatique (61, 62), en ce que le carter (3) enveloppe l'étrier (2), est percé d'une pluralité d'entrées d'air (31) bordant l'étrier, et comporte une sortie d'air (32), en ce que le conduit (4) est branché sur la sortie d'air (32) du carter qu'il relie au filtre (5), et en ce que les moyens de dépression (61,62) sont reliés à la sortie d'air (32) du carter pour créer une dépression dans ce carter (3). 2. Frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de dépression comprennent une source de surpression (61) raccordée au conduit (4) pour constituer un injecteur à effet Venturi. 3. Frein à disque suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la source de surpression (61) est constituée par une bouche d'air alimentée en surpression par déplacement du véhicule. 4. Frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de dépression comprennent une pompe à vide (62). 5. Frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (3) enveloppe également un secteur (S) des pistes de friction (11,12) du disque (1) en aval de l'étrier (2) dans le premier sens de rotation du disque. 6. Frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (3) présente deux lèvres d'aspiration (33,34) dont chacune est adjacente à une face (la, lb) correspondante du disque. 7. Frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carter (3) est essentiellement constitué d'une tôle métallique découpée et pliée.