Brevet FR2938314A1 — publié le 20100514

Manchon pour étrier de frein à disque et frein à disque muni d'un tel manchon. La présente invention concerne un manchon pour un 5 étrier de frein à disque et un frein à disque muni d'un tel manchon. Un frein à disque de type connu comporte une chape fixée à un moyeu d'un véhicule automobile ainsi qu'un étrier monté coulissant dans la chape. Le frein à disque 10 comporte également une première et une deuxième garnitures, ou plaquettes de frein, aptes à coopérer avec respectivement une première et une deuxième faces d'un disque de frein solidaire en rotation d'une roue. Une plaquette, dite plaquette intérieure, est en 15 appui contre une extrémité d'un piston hydraulique monté à coulissement dans l'étrier selon un axe parallèle à l'axe du disque de frein lors d'une application de freinage. Par réaction, l'étrier coulisse par rapport à la chape pour appliquer la deuxième plaquette de frein sur la 20 deuxième face du disque de frein. Le coulissement de l'étrier par rapport à la chape est réalisé au moyen de deux bras, appelés colonnettes, s'étendant selon des axes parallèles à l'axe du piston hydraulique, fixés rigidement à l'étrier et coulissant 25 respectivement dans un alésage pratiqué dans la chape. Une colonnette est de manière connue cylindrique à section circulaire et munie à une extrémité d'un perçage taraudé'aptes à coopérer avec une vis pénétrant dans un passage de l'étrier, pour solidariser la colonnette à 30 l'étrier. Des joints d'étanchéité raccordent l'étrier à la chape en entourant chaque colonnette de manière à préserver des salissures de la corrosion les surfaces de contact entre les colonnettes et les alésages de la chape. Afin de guider le coulissement des colonnettes, il est connu de mettre en oeuvre un manchon - dénommé � bushing � en anglais - dans lequel coulisse la colonnette comme décrit, par exemple, dans la demande de brevet EP 1236923A2. Un tel manchon permet notamment d'amortir les vibrations basses fréquences générées par l'étrier lors d'un freinage et hors freinage. Cet amortissement est d'autant plus efficace que l'effort exercé par le manchon sur la chape est important, ce qui est favorisé par une surface de contact entre le manchon et la chape importante. La présente invention résulte de la constatation que le retour du frein dans une position de repos est d'autant plus rapide que la surface de contact entre le manchon et la chape est réduite, de façon à favoriser le coulissement de la colonnette. Dès lors, un compromis relatif à la surface de contact entre la chape et le manchon est nécessaire afin d'assurer, d'une part, un amortissement satisfaisant des vibrations basses fréquences et, d'autre part, un retour rapide de la colonnette en position de repos. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient. À cet effet, elle concerne un manchon pour frein à disque muni d'un étrier monté coulissant dans une chape au moyen de colonnettes fixées rigidement à l'étrier, ce manchon étant destiné à recevoir une de ces colonnettes dans un alésage de la chape, caractérisé en ce que le manchon présente des nervures sur une surface destinée à être en contact avec la chape de telle sorte que ces nervures se déforment afin d'accroître cette surface de contact lorsque le manchon est compressé par une activation du frein. Un tel manchon permet d'obtenir un amortissement 35 satisfaisant des vibrations basses fréquences lorsque le frein est mis en oeuvre. De fait, dans ce cas, la surface de contact accrue entre le manchon et la chape permet un tel amortissement En outre, un tel manchon permet d'obtenir un rapide retour de la colonnette dans une position de repos puisque, lorsque le frein est relâché, la surface de contact du manchon avec la chape diminue, ce qui diminue également les forces de résistance au retour de la colonnette en position de repos. Dans une réalisation, le manchon présente une forme sensiblement cylindrique selon un axe longitudinal. Selon une réalisation, les nervures ont des formes trapézoïdales allongées selon l'axe longitudinal du manchon. Dans une réalisation, le manchon présente différentes nervures ayant différentes hauteurs mesurées selon une direction perpendiculaire à l'axe longitudinale du manchon. Selon une réalisation, le manchon comprend au moins cinq nervures de même hauteur réparties de façon symétrique sur sa surface destinée à venir en contact avec la chape. Dans une réalisation, les nervures sont formées par un matériau élastique et déformable. L'invention concerne également un frein à disque muni d'un étrier monté coulissant dans une chape au moyen de colonnettes fixées rigidement à l'étrier, un manchon étant destiné à recevoir une de ces colonnettes dans un alésage de la chape, caractérisé en ce que le manchon présente des nervures sur une surface destinée à venir en contact avec la chape de telle sorte que ces nervures se déforment afin d'accroître cette surface de contact lorsque le manchon est compressé par une activation du frein. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description 35 d'une réalisation de l'invention effectuée ci-dessous, à titre illustratif et non limitatif, en faisant référence aux figures ci-jointes sur lesquelles : -la figure 1 représente un étrier de frein à disque muni d'un manchon conforme à l'invention, -la figure 2 est une vue en coupe du frein à disque décrit à la figure 1, -les figures 3, 4 et 5 sont différentes vues d'un manchon conforme à l'invention. La figure 1 représente un étrier 1 de frein à disque comprenant une chape 2 coulissante munie de deux plaquettes 3 interne et 4 externe permettant de serrer le disque 5 solidaire d'une roue comme précédemment décrit. Afin de guider le coulissement de l'étrier par rapport aux colonnettes 6 et 8 de l'étrier 1, des manchons ou � bushing � en anglais sont agencés entre la chape 2 et chaque colonnette 6 ou 8 comme montré sur la figure 2. Sur cette figure 2 est représenté un manchon 9 associé à la colonnette 8 selon une représentation en coupe de cette dernière correspondant à l'axe 2-2 de la figure 1. Le manchon 9, conforme à l'invention, présente une surface de contact avec la chape 2 accrue lorsque le frein est activé. Grâce à cette surface de contacte accrue, le manchon peut amortir de façon satisfaisante les vibrations basses fréquences qui peuvent générer des nuisances sonores lors du fonctionnement du frein. Par ailleurs, cette surface de contact est ensuite réduite lorsque le frein est relâché ce qui permet de réduire l'effort de coulissement de la colonnette. Ainsi, le retour du frein à une position de repos s'effectue dans un temps satisfaisant qui limite notamment l'usure des plaquettes de frein. Afin d'obtenir ces variations de la surface de contact entre le manchon 9 et la chape 2, ce dernier présente des nervures 10 ou 11 (figure 3) longitudinales sur sa surface destinée à venir en contact avec la chape, tandis que sa surface interne destinée à être au contact avec la colonnette 8 est homogène et lisse comme montré sur la figure 5. Ces figures 3 et 5 permettent également d'illustrer la forme trapézoïdale des nervures qui sont allongées selon l'axe 15 longitudinal du manchon. Dans cette réalisation, des nervures 10 principales ont des dimensions supérieures aux dimensions de nervures 11 secondaires ou intermédiaires comme montré sur la figure 4. Par exemple, la hauteur H des nervures 10 principales, mesurée selon le diamètre du manchon 9, est pratiquement double à la hauteur h des nervures 11 secondaires ainsi mesurées. Pratiquement, cette hauteur H peut être de l'ordre de 0.5 mm pour une application classique dans un frein à disque connu. Pour une telle application, le manchon décrit présente cinq nervures principales 10, deux nervures principales étant équidistantes d'une nervure secondaire 11 interposée entre ces nervures principales. Comme montré sur la figure 5, l'angle a formé par les plans tangents aux parois des nervures est de l'ordre de 90°. Les nervures sont formées par un matériel élastique permettant leur compression de telle sorte que, lorsque le frein est activé, les nervures 10 sont compressées par l'effort de la colonnette sur le manchon. Le manchon offre une force de réaction F à cette 30 compression qui est notamment fonction de sa surface de contact avec le manchon. Lorsque cette compression atteint un certain seuil, la compression des nervures principales 10 est telle que leur hauteur H diminue et les nervures secondaires 11 entrent 35 également en contact avec la chape. A cet instant, la surface de contact du manchon avec la chape est sensiblement accrue, ce qui augmente également l'amortissement des basses vibrations effectuées par le manchon 9. Lorsque le frein est relâché, la compression exercée sur le manchon diminue et les nervures peuvent reprendre leur forme, notamment leur hauteur H. Dans ce cas, seules les nervures principales 10 sont en contact avec la chape ce qui limite la surface de contact entre cette dernière et le manchon, facilitant ainsi le retour de la chape dans une position de repos. La présente invention est susceptible de nombreuses variantes. Notamment, la disposition des nervures sur la surface du manchon peut varier en fonction des applications de l'invention.20 REVENDICATIONS1. Manchon (9) pour frein à disque muni d'un étrier (1) monté coulissant dans une chape (2) au moyen de colonnettes (6,8) fixées rigidement à l'étrier (1), ce manchon (9) étant destiné à recevoir une de ces colonnettes (6,8) dans un alésage de la chape (2), caractérisé en ce que le manchon (9) présente des nervures (10, 11) sur une surface destinée à venir en contact avec la chape de telle sorte que ces nervures (10, 11) puissent se déformer afin d'accroître cette surface de contact lorsque le manchon (9) est compressé par une activation du frein. 2. Manchon (9) selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il présente une forme sensiblement cylindrique 15 selon un axe longitudinal (15). 3. Manchon (9) selon la revendication 2 caractérisé en ce que les nervures (10, 11) ont des formes trapézoïdales allongées selon l'axe longitudinal (15) du manchon (9). 20 4. Manchon (9) selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce qu'il présente différentes nervures (10, 11) ayant différentes hauteurs (H) mesurées selon une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal (15) du manchon (9). 25 5. Manchon (9) selon la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce qu'il comprend au moins cinq nervures (10, 11) de même hauteur réparties de façon symétrique sur sa surface destinée à venir en contact avec la chape. 6. Manchon (9) selon l'une des revendications 30 précédentes caractérisé en ce que les nervures (10, 11) sont formées par un matériau élastique et déformable. 7. Frein à disque muni d'un étrier (1) monté coulissant dans une chape (2) au moyen de colonnettes (6,8) fixées rigidement à l'étrier (1), un manchon (9)étant 35 destiné à recevoir une de ces colonnettes dans un alésagede la chape, caractérisé en ce que le manchon (9) présente des nervures (10, 11) sur une surface en contact avec la chape (2) de telle sorte que ces nervures puissent se déformer afin d'accroître cette surface de contact lorsque le manchon (9) est compressé par une activation du frein.