Brevet FR2849134A1 — publié le 20040625

-1 La présente invention concerne un frein à disque pour véhicule automobile, un piston pour ce frein et une pièce mâle pour moule de fabrication de ce piston. On connaît déjà dans l'état de la technique un piston pour frein à disque pour véhicule automobile du type comprenant un piston de vérin hydraulique de serrage du 5 disque porté par un étrier, le piston ayant une forme générale creuse de révolution autour d'un axe, dit axe de révolution, et comportant un fond prolongé axialement par une paroi latérale de révolution. Dans certains cas on a recours à un piston en matière synthétique, notamment en résine phénolique Ceci permet en particulier de fabriquer le piston par un 10 procédé classique de moulage d'article en matière synthétique, notamment par injection. Par ailleurs, afin d'optimiser la tenue de route et la consommation du véhicule, on cherche à limiter le poids des masses non suspendues du véhicule, plus particulièrement le poids des organes non suspendus du frein à disque. L'invention a pour but de réduire la masse du frein à disque en proposant un 15 piston relativement léger et résistant. A cet effet, I'invention a pour objet un frein à disque du type précité, caractérisé en ce que la surface interne du piston comprend des nervures de rigidification s'étendant de la paroi latérale vers le fond en convergeant vers l'axe de révolution. Suivant d'autres caractéristiques de ce frein: le piston est en matière synthétique, notamment en résine phénolique; la surface externe du fond du piston comporte un enfoncement de profondeur variable radialement, cette profondeur atteignant sensiblement son minimum près de l'axe de révolution du piston; 25 le piston comprend six nervures régulièrement réparties autour de l'axe de révolution du piston; la surface interne du piston comprend au moins deux nervures diamétralement opposées formant sensiblement un arc en ogive. L'invention a également pour objet un piston pour frein à disque du type ayant 30 une forme générale creuse de révolution autour d'un axe, dit axe de révolution, et comportant un fond prolongé axialement par une paroi latérale de révolution, caractérisé en ce que la surface interne du piston comprend des nervures de rigidification s'étendant de la paroi latérale vers le fond en convergeant vers l'axe de révolution. Suivant d'autres caractéristiques de ce piston: le piston est en matière synthétique, notamment en résine phénolique; -2 la surface externe du fond du piston comporte un enfoncement de profondeur variable radialement, cette profondeur atteignant sensiblement son minimum près de l'axe de révolution du piston; le piston comprend six nervures régulièrement réparties autour de l'axe de révolution du piston; la surface interne du piston comprend au moins deux nervures diamétralement opposées formant sensiblement un arc en ogive. L'invention a également pour objet une pièce mâle pour moule de fabrication d'un article en matière synthétique, caractérisée en ce qu'elle comprend une surface de 10 moulage complémentaire de la surface interne d'un piston tel que défini ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un frein à disque pour véhicule automobile selon l'invention; la figure 2 est une vue suivant la flèche 2 de la figure 1 du piston du frein à disque représenté sur la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective du piston représenté sur la figure 2; la figure 4 est une vue en perspective d'une pièce mâle pour moule de fabrication du piston représenté sur les figures 2 et 3. 20 On a représenté sur la figure 1 un frein F à disque 10 comprenant un support fixe 12, dit chape La chape 12 porte deux organes de friction 14, de type classique, munis chacun d'une embase 16 et d'une garniture de friction 18 De façon classique, les deux organes de friction 14 sont destinés à coopérer par frottement avec deux faces respectives du disque 10. La chape 12 porte également un étrier coulissant 20 de type classique L'étrier porte un piston 22 de vérin hydraulique de serrage du disque 10 Le piston 22 est destiné à serrer les organes de friction 14 contre le disque 10, en coulissant dans une chambre hydraulique 24 de volume variable Cette chambre 24 est ménagée dans un corps de vérin 25 venu de matière avec l'étrier 20. Le piston 22, représenté en particulier sur les figures 2 et 3, a une forme générale creuse de révolution d'axe X Le piston 22 comporte une extrémité ouverte coopérant avec un des organes de friction 14 et une extrémité fermée par un fond 26 délimitant la chambre hydraulique 24. Le fond 26 est prolongé axialement par une paroi latérale de révolution 28. De préférence, le piston 22 est en matière synthétique, par exemple en résine phénolique. -3 La surface interne 221 du piston 22 comprend des nervures de rigidification 30 s'étendant de la paroi latérale 28 vers le fond 26 en convergeant vers l'axe de révolution X La surface externe 261 du fond 26 du piston 22 comporte un enfoncement de révolution 32 de profondeur variable radialement Cette profondeur de l'enfoncement 32 atteint sensiblement son minimum près de l'axe de révolution X du piston 22. Comme on le voit sur la figure 2, le piston 22 comprend six nervures 30 régulièrement réparties autour de son axe de révolution X De préférence, les nervures 30 sont diamétralement opposées deux à deux Ainsi, deux nervures 30 diamétralement opposées forment sensiblement un arc en ogive. En variante, le piston 22 peut comporter plus de six nervures ou moins de six nervures. Parmi les avantages de l'invention, on notera que celle-ci permet de proposer un piston 22 relativement léger En effet, les nervures de rigidification 30 permettent de limiter l'épaisseur des parois du piston, notamment du fond du piston, et donc de limiter le 15 poids du piston, ceci en conservant une résistance du piston élevée. Par ailleurs, du fait que le piston 22 est en matière synthétique, il peut être facilement moulé, notamment par injection, si bien que les nervures 30 sont faciles à fabriquer Le cas échéant, le piston 22 pourra être fabriqué dans un autre type de matière moulable. Pour le moulage du piston 22, on pourra utiliser une pièce mâle 34 pour moule de fabrication d'un article synthétique telle que celle représentée sur la figure 4 Sur cette figure 4, on voit que la pièce mâle 34 comprend une surface de moulage 36 complémentaire de la surface interne du piston 22. -4 REVENDICATIONS 1 Frein (F) à disque ( 10) pour véhicule automobile du type comprenant un piston ( 22) de vérin hydraulique de serrage du disque ( 10) porté par un étrier ( 20), le 5 piston ayant une forme générale creuse de révolution autour d'un axe, dit axe de révolution (X), et comportant un fond ( 26) prolongé axialement par une paroi latérale de révolution ( 28), caractérisé en ce que la surface interne ( 221) du piston ( 22) comprend des nervures de rigidification ( 30) s'étendant de la paroi latérale ( 28) vers le fond ( 26) en convergeant vers l'axe de révolution (X). 2 Frein à disque ( 10) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le piston ( 22) est en matière synthétique, notamment en résine phénolique. 3 Frein à disque ( 10) suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface externe ( 261) du fond ( 26) du piston ( 22) comporte un enfoncement ( 32) de profondeur variable radialement, cette profondeur atteignant sensiblement son minimum 15 près de l'axe de révolution (X) du piston. 4 Frein à disque ( 10) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend six nervures ( 30) régulièrement réparties autour de l'axe (X) de révolution du piston ( 22). Frein à disque ( 10) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, 20 caractérisé en ce que la surface interne ( 221) du piston ( 22) comprend au moins deux nervures ( 30) diamétralement opposées formant sensiblement un arc en ogive. 6 Piston pour frein à disque ( 10) du type ayant une forme générale creuse de révolution autour d'un axe, dit axe de révolution (X), et comportant un fond ( 26) prolongé axialement par une paroi latérale de révolution ( 28), caractérisé en ce que la surface 25 interne ( 221) du piston ( 22) comprend des nervures de rigidification ( 30) s'étendant de la paroi latérale ( 28) vers le fond ( 26) en convergeant vers l'axe de révolution (X). 7 Piston pour frein à disque ( 10) suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est en plastique, notamment en résine phénolique. 8 Piston pour frein à disque ( 10) suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé 30 en ce que la surface externe ( 261) du fond ( 26) du piston ( 22) comporte un enfoncement ( 32) de profondeur variable radialement, cette profondeur atteignant sensiblement son minimum près de l'axe de révolution (X) du piston. 9 Piston pour frein à disque ( 10) suivant l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend six nervures ( 30) régulièrement réparties autour 35 de l'axe de révolution (X) du piston ( 22). -5 Piston pour frein à disque suivant l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la surface interne ( 221) du piston ( 22) comprend au moins deux nervures ( 30) diamétralement opposées formant sensiblement un arc en ogive. 11 Pièce mâle pour moule de fabrication d'un article en matière synthétique, 5 caractérisée en ce qu'elle comprend une surface de moulage ( 36) complémentaire de la surface interne d'un piston ( 22) selon l'une quelconque des revendications 6 à 10.