Brevet FR2824371A1 — publié le 20021108

pression (216) destiné à pincer les garnitures du second disque de friction (25). À 2824371 -1 La présente invention a pour objet un système de freinage à disque multi-pistons. Il concerne d'une manière générale le domaine industriel et commercial de la fabrication et de la diffusion d'équipements de freinage adaptables sur tous les systèmes tournant, mais destiné essentiellement aux véhicules motorisés ou non, en particulier aux motocyclettes et notamment aux engins de ce type puissants et rapides tels que les motocyclettes de compétition. Les freins à disques de motocyclettes sont généralement constitués, à l'avant et à l'arrière, d'un ou deux disques solidaires de la roue et, pour chacun de ces disques d'un étrier fixé sur la fourche correspondante et pourvu, sur l'une de ses branches, d'une plaquette portée par un piston mobile et, sur l'autre branche, d'une plaquette fixe. Cette disposition rend délicats le démontage et le remontage des roues, par exemple en cas de crevaison. En effet, le disque risque d'être rayé durant les manipulations et il faut, lors du montage, insérer celui-ci entre les plaquettes, ce qui nécessite souvent de les écarter au moyen d'un outil. De plus, la pression exercée par le piston entrane par réaction l'écartement des branches de l'étrier, ce qui présente deux inconvénients: tout d'abord, dans le but de limiter ce phénomène, I'épaisseur de l'étrier est importante, ce qui entrane un coût de fabrication et un poids élevés. Enfin les réalisations connues de freins à disque ne permettent pas un contrôle effficace de la progressivité de leur action, ce qui provoque trop souvent des blocages de roues qui sont trop souvent la cause de chutes dangereuses, particulièrement en cas de freinage brusque dans un virage. Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients. Il permet en effet non seulement d'obtenir une progressivité -2 parfaitement contrôlée du freinage, mais également d'augmenter sensiblement la puissance de ce freinage ausqu'à 75% de puissance de freinage en plus, par rapport à un système de freinage classique avec un disque de même diamètre extérieur). Il génére de plus une nette diminution de l'inertie de la roue avant et des déforma tions de l'étrier et du disque. Lors du démontage de la roue, I'étrier, ainsi que le disque, restent sur la fourche, assurant ainsi un montage et un démontage rapides et précis de la roue. 11 est formé d'un double étrier équipé de deux jeux de six pistons diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation, et d'un disque comportant deux pistes concentriques, les pistons de chacun des jeux, opposés trois par trois de part et d'autre du disque, étant disposés de manière à ce que deux pistons agissent sur la piste interne et deux fois deux pistons agissent sur la piste externe, un répartiteur permettant de différer l'action sur les deux pistes. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de la demande: la figure 1 représente, vue de côté, i'extrémité d'une fourche avant de motocyclette équipée d'un frein conforme à l'invention, la figure 2 montre le disque vu de face, les figures 3 et 4 représentent l'étrier double, vu respectivement de face et de côté, la figure 5 montre la piste externe du disque vue de face, la figure 6 montre dans les mêmes conditions la piste interne du disque et la figure 7 représente en perspective axonométrique, et à plus grande échelle, le moyeu du disque. Le dispositif, figures 1 à 7, est constitué d'un disque 1 et d'un double étrier 2 portant des pistons 3, 3' appuyant sur la surface du disque pour provoquer le freinage. -3 Le disque 1 est formé de deux pistes concentriques, une piste externe 4 et une piste interne 5 montées sur un moyeu 6 pouvant être rendu solidaire de la roue grâce à une encoche 7 s'adaptant sur un tenon de forme correspondante fixé sur la roue. Le moyeu 6 sera avantageusement ajouré en vue S de diminuer l'inertie de l'ensemble. Dans le même but, il pourra être aménagé un espace annulaire entre les deux pistes. L'utilisation de deux pistes de freinage concentriques permet ainsi de diminuer la distance du poids en mouvement du centre de rotation. Le calcul permet de montrer que l'inertie de l'ensemble peut ainsi être réduite de 15,5%. Le diamètre du disque sera de l'ordre de 320 mm et son épaisseur de 4 mm. Le double étrier 2, solidaire de la fourche 8 (figure 1) grâce à des moyens connus, est constitué de deux plaques 9 parallèles reliées à leurs extrémités par deux entretoises 10, I'ensemble étant déterminé pour permettre le passage du disque entre les deux plaques qui comportent toutes deux en leur centre un passage pour l'axe 11 du moyeu 6 du disque. Les plaques 9 comportent à leurs deux extrémités, à proximité de l'entretoise 10, trois pistons disposés en triangle de manière à ce que deux pistons 3 puissent appuyer sur la piste externe 4 du disque et le troisième piston sur la piste interne 5. L'utilisation de 12 pistons (2x3 par double étrier) de 20 mm de diamètre en lieu et place des 4 pistons de 40 mm de diamètre habituels, rend le pilotage plus facile, car on peut utiliser un ma'^tre cylindre plus petit. En effet, le volume de liquide de frein nécessaire au freinage est réduit de 25%. Dans un but de progressivité, les pistons 3, 3' peuvent agir indépendamment sur les deux pistes 4, 5 de freinage, et l'action sur le levier de frein interviendra, dans un premier temps, uniquement sur la piste intérieure 5, ce qui représente environ 35% de la puissance de freinage développée lorsque les deux pistes sont sollicitées, puis, lorsque la pression sur la piste intérieure a atteint un seuil fixé, on y ajoute l'action sur la piste extérieure 4. Ce mode de fonctionnement sera assuré par un répartiteur de préférence de type mécanique, sur deux étages. Selon une première variante d'exécution, le système peut ne comporter que quatre pistons 3 agissant sur la piste extérieure 4, un à chaque extrémité des deux plaques 9. Selon une deuxième variante d'exécution, les pistons 3, 3' situés d'un côté du double étrier 2 peuvent être remplacés par des plaquettes de freinage fixes. Selon une troisième variante d'exécution, les deux pistes 4, 5 du disque 1 peuvent être réalisées en une seule pièce. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. -5 REVENDICATIONS 1 . Système de freinage à disque multi-pistons, adaptable sur tous les systèmes tournant, mais destiné essentiellement aux véhicules motorisés ou non, en particulier aux motocyclettes et notamment aux engins de ce type puissants et rapides tels que les motocyclettes de compétition, caractérisé par la combinaison d'un double étrier (2) équipé de deux jeux de pistons (3, 3') diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation, et d'un disque (1) comportant deux pistes de freinage concentriques, une piste extérieure (4) et une piste intérieure (5), montées sur un moyeu (6) , les pistons de chacun desdits jeux étant agencés de manière à pouvoir agir indépendamment sur chacune desdites pistes. 2 . Système de freinage selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que le double étrier (2) est constitué de deux plaques (9) parallèles reliées à leurs extrémités par deux entretoises (10), I'ensemble étant déterminé pour permettre le passage du disque (1) entre les deux plaques qui comportent toutes deux en leur centre un passage pour l'axe (11) du moyeu (6) du disque. 3 . Système de freinage selon la revendication 2, se caractérisant par le fait que le double étrier (2) est équipé de deux jeux de six pistons (3, 3') opposés trois par trois de part et d'autre du disque, les plaques (9) comportant chacune à leurs deux extrémités, à proximité de l'entretoise (10), trois pistons disposés en triangle de manière à ce que deux pistons (3) puissent appuyer sur la piste externe (4) du disque, le troisième piston (3') appuyant sur la piste interne (5). 4 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que, qu'il est complété par un répartiteur permettant de différer l'effet sur les deux pistes (4, 5) de freinage du disque (1), I'action sur la commande de freinage intervenant, dans un premier temps, uniquement sur la piste intérieure (5), la pression des pistons (3) sur la piste -6 extérieure (4) n'intervenant que lorsque la pression sur la piste intérieure (5) a atteint un seuil prédéterminé. . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le moyeu (6) est ajouré pour diminuer l'inertie du disque (1). 6 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les pistons (3, 3') situés d'un côté du double étrier (2) sont remplacés par des plaquettes de freinage fixes. 7 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les deux pistes (4, 5) du disque (1) sont réalisées en une seule pièce. 8 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, se caractérisant par le fait qu'il comporte quatre pistons (3) agissant sur la piste extérieure (4), un à chaque extrémité des deux plaques (9). 9 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il est destiné à l'équipement d'une motocyclette et que le moyeu (6) est rend u solidaire de la roue de lad ite motocyclette grâce à une encoche (7) s'adaptant sur un tenon de forme correspondante fixé sur ladite roue. . Système de freinage selon la revendication 9, se caractérisant par le fait que le diamètre du disque (1) est voisin de 320 millimètres et son épaisseur de 4 millimètres. 11 . Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, se caractérisant par le fait que le diamètre des pistons (3, 3') est voisin de