Brevet FR3129445A1 — publié le 20230526

L’invention concerne un frein à disque à étrier flottant pour véhicule, comprenant au moins une colonnette de guidage (60) et une garniture de colonnette (70). La garniture de colonnette (70) est située à une extrémité axiale avant de la colonnette de guidage (60). La garniture de colonnette (70) est monobloc et déformable élastiquement. La garniture de colonnette (70) est configurée pour amortir une vibration de la colonnette de guidage (60). La garniture de colonnette (70) est aussi configurée pour solliciter élastiquement la colonnette de guidage (60) vers une position avant de repos. Figure pour l’abrégé : figure 2a FREIN À DISQUE À ÉTRIER FLOTTANT COMPRENANT UNE GARNITURE DE COLONNETTE MONOBLOC DE RAPPEL ÉLASTIQUE ET D’AMORTISSEMENT DE VIBRATIONS L’invention se rapporte au domaine technique général des freins pour véhicules, notamment pour véhicules motorisés. Plus précisément, l’invention concerne le rappel élastique d’une colonnette de guidage et l’amortissement des vibrations de colonnette de guidage d’un frein à disque à étrier flottant. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Des freins à disque à étrier flottant comportent une chape, un étrier flottant qui est mobile axialement par rapport à la chape, et des organes de guidage axiaux de l’étrier relativement à la chape. Ces organes de guidage axiaux comportent des colonnettes de guidage qui sont mobiles dans des alésages. La demande de brevet FR 2 921 137 divulgue une bague déformable élastiquement qui est située autour d’une colonnette de guidage, pour éviter les vibrations et les bruits de la colonnette de guidage. Un manchon interne est interposé entre la colonnette de guidage et la bague déformable élastiquement, pour limiter l’adhérence de la bague déformable à la colonnette de guidage et pour rappeler élastiquement la colonnette de guidage vers une position arrière de repos. Le manchon interne limite l’adhérence de la bague déformable élastique à la colonnette de guidage, tout en empêchant un glissement axial important de la bague déformable élastiquement relativement à la colonnette de guidage. Le frein comportant la bague déformable élastiquement et le manchon est d’autant plus difficile à fabriquer avec ces exigences. Par ailleurs, il n’est pas particulièrement aisé raccorder la bague déformable élastiquement et le manchon interne à la colonnette de guidage et de les insérer dans le conduit de guidage axial. L’invention vise à résoudre au moins partiellement les problèmes rencontrés dans les solutions de l’art antérieur. A cet égard, l’invention a pour objet un frein à disque à étrier flottant pour véhicule. Le frein à disque à étrier flottant comprend une chape fixe, un étrier flottant et au moins un organe de guidage axial de l’étrier relativement à la chape. L’étrier flottant est configuré pour coulisser axialement par rapport à la chape entre une position avant de repos et une position arrière de freinage. Chaque organe de guidage comprend une colonnette de guidage qui est conçue pour se déplacer axialement en translation dans un conduit de guidage entre une position avant de repos et une position arrière de freinage. Selon l’invention, le frein à disque comprend au moins une garniture de colonnette qui est située à une extrémité axiale avant de la colonnette de guidage. La garniture de colonnette s’étend radialement entre la colonnette de guidage et le conduit de guidage. La garniture de colonnette est monobloc. En particulier, la garniture de colonnette s’étend depuis l’extrémité axiale avant de la colonnette de guidage. La garniture de colonnette est déformable élastiquement. La garniture de colonnette est configurée pour amortir une vibration de la colonnette dans le conduit de guidage. La garniture de colonnette est configurée pour solliciter élastiquement la colonnette de guidage vers sa position avant de repos. Grâce à la garniture de colonnette d’un frein à disque à étrier flottant selon l’invention, les couples résiduels lors du défreinage sont limités. Les nuisances sonores et l’usure prématurée des garnitures de freinage sont réduites. Du fait de la garniture de colonnette de guidage monobloc, le frein est relativement facile à fabriquer, tout en permettant un guidage axial satisfaisant de la colonnette de guidage dans le conduit de guidage. En particulier, il est relativement aisé de raccorder la garniture de colonnette à la colonnette de guidage et de les insérer dans le conduit de guidage. Les risques d’adhérence excessive de la garniture de colonnette ou de glissement axial trop important de la garniture de colonnette relativement à la colonnette de guidage sont limités. L’invention peut comporter de manière facultative une ou plusieurs des caractéristiques suivantes combinées entre elles ou non. Selon une particularité de réalisation, la garniture de colonnette de guidage comprend une portion axiale élastique et une portion d’amortissement. La portion axiale élastique est configurée pour se déformer élastiquement axialement en sollicitant axialement la colonnette de guidage vers sa position avant de repos. La portion d’amortissement est en saillie radialement de la colonnette de guidage pour amortir une vibration de la colonnette de guidage. Selon une particularité de réalisation, la portion d’amortissement est configurée pour être en contact mécanique direct d’une paroi interne du conduit de guidage lors du défreinage du frein. De préférence, la portion d’amortissement est annulaire autour d’une direction axiale de déplacement de la colonnette de guidage dans le conduit de guidage. Très préférablement, une extrémité avant de la garniture de colonnette a une surface externe en forme de disque. Très préférablement, la portion d’amortissement a un contour circulaire dans au moins une section transversale de la portion d’amortissement. Très préférablement, la portion d’amortissement aune forme de couronne. En variante et très préférablement, la garniture de colonnette a au moins partiellement une surface externe cylindrique. Selon une particularité de réalisation, la garniture de colonnette est un capuchon, la portion d’amortissement est configurée pour envelopper au moins partiellement une extrémité axiale de la colonnette de guidage. Selon une autre particularité de réalisation, la garniture de colonnette est un embout de colonnette, la portion d’amortissement est située axialement en avant de la colonnette de guidage. Selon une particularité de réalisation, la portion d’amortissement est configurée pour se déplacer axialement vers la position arrière de freinage de la colonnette de guidage relativement au conduit de guidage, lorsqu’un jeu d’usure entre une garniture de freinage et un disque du frein est supérieur à une valeur seuil d’usure. Selon une particularité de réalisation, la portion axiale élastique s’étend axialement en étant raccordée à une première extrémité axiale de raccordement à la portion d’amortissement et en étant raccordée à une deuxième extrémité axiale de raccordement à la colonnette de guidage. Selon une particularité de réalisation, la garniture de colonnette comprend une portion de fixation qui est conçue pour être fixée à une extrémité longitudinale de la colonnette de guidage. De préférence, la portion de fixation est conçue pour être fixée à une extrémité longitudinale de la colonnette de guidage par coopération de forme. Très préférablement, la portion de fixation est conçue pour être fixée à une extrémité longitudinale de la colonnette de guidage par complémentarité de forme. Très préférablement, la garniture de colonnette est configurée pour être fixée à la colonnette de guidage par engagement mécanique d’une portion en saillie dans un évidement. Encore plus préférablement, la garniture de colonnette comprend une portion de fixation en saillie qui est conçue pour être insérée dans un évidement de la colonnette de guidage. Selon une particularité de réalisation, le frein comprend un bouchon autour d’une extrémité arrière de la colonnette de guidage. Le bouchon est situé radialement entre la colonnette de guidage et une paroi interne du conduit de guidage. La colonnette de guidage est configurée pour se déplacer axialement en translation dans le conduit de guidage entre la garniture de colonnette et le bouchon. Selon une particularité de réalisation, la colonnette de guidage est fixée à l’étrier flottant, la chape comprend au moins un bras dans lequel est situé le conduit de guidage. De préférence, l’étrier flottant comprend une deuxième colonnette de guidage. De préférence, la chape comprend un deuxième bras dans lequel est situé un deuxième conduit de guidage. La deuxième colonnette de guidage est conçue pour se déplacer axialement en translation dans le deuxième conduit de guidage entre une position avant de repos et une position arrière de freinage. L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’un frein tel que défini ci-dessus. Le procédé de fabrication comprend une étape de raccordement de la garniture de colonnette à la colonnette de guidage. Le procédé de fabrication comprend une étape de raccordement de l’étrier flottant à la chape, comprenant l’insertion de la colonnette de guidage et de la garniture de colonnette dans le conduit de guidage. Selon une particularité de réalisation, l’étape de raccordement de la garniture de colonnette à la colonnette de guidage comprend l’insertion en force d’une portion en saillie dans un évidement. Selon une particularité de réalisation, l’étape de raccordement de l’étrier flottant à la chape comprend l’insertion en force de la garniture de colonnette dans le conduit de guidage. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d’exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés sur lesquels : est une représentation schématique en vue éclatée d’un frein à disque à étrier flottant, selon un premier mode de réalisation de l’invention ; est une représentation schématique partielle d’un organe de guidage axiale du frein à disque à étrier flottant selon le premier mode de réalisation, lorsque l’étrier de frein est en position avant de repos ; est une représentation schématique partielle d’un organe de guidage axiale du frein à disque à étrier flottant selon le premier mode de réalisation, lorsque l’étrier de frein est en position arrière de freinage ; est une représentation schématique partielle de la garniture de colonnette du frein selon le premier mode de réalisation, lorsque l’étrier de frein est en position avant de repos ; est une représentation schématique partielle de la garniture de colonnette du frein selon le premier mode de réalisation, lorsque l’étrier de frein est en position arrière de freinage ; est une représentation schématique en coupe longitudinale d’une colonnette de guidage du frein selon le premier mode de réalisation ; | ] est une représentation schématique en perspective d’une garniture de colonnette du frein à disque à étrier flottant selon le premier mode de réalisation ; est une représentation schématique partielle d’un organe de guidage axiale du frein à disque à étrier flottant selon le deuxième mode de réalisation, lorsque l’étrier de frein est en position avant de repos ; | ] est une représentation schématique en perspective d’une garniture de colonnette du frein à disque à étrier flottant selon le deuxième mode de réalisation ; est une représentation schématique en coupe longitudinale d’une garniture de colonnette du frein à disque à étrier flottant selon le deuxième mode de réalisation ; illustre un procédé de fabrication d’un frein à disque à étrier flottant selon le premier mode de réalisation ou selon le deuxième mode de réalisation. Frein (1) à disque à étrier flottant (2) pour véhicule, comprenant : une chape (3) fixe, un étrier flottant (2) qui est configuré pour coulisser axialement par rapport à la chape (3) entre une position avant de repos et une position arrière de freinage, au moins un organe de guidage axial (6) de l’étrier flottant (2) relativement à la chape (3), chaque organe de guidage axial (6) comprenant une colonnette de guidage (60) qui est conçue pour se déplacer axialement en translation dans un conduit de guidage (31) entre une position avant de repos et une position arrière de freinage, caractérisé en ce que le frein (1) à disque comprend au moins une garniture de colonnette (70) qui est située à une extrémité axiale avant de la colonnette de guidage (60) et qui s’étend radialement entre la colonnette de guidage (60) et le conduit de guidage (31), la garniture de colonnette (70) étant monobloc, la garniture de colonnette (70) étant déformable élastiquement, la garniture de colonnette (70) étant configurée pour amortir une vibration de la colonnette de guidage (60) dans le conduit de guidage (31), et la garniture de colonnette (70) étant configurée pour solliciter élastiquement la colonnette de guidage (60) vers sa position avant de repos. Frein (1) selon la revendication précédente, dans lequel la garniture de colonnette (70) comprend une portion axiale élastique (72) et une portion d’amortissement (78), la portion axiale élastique (72) étant configurée pour se déformer élastiquement axialement en sollicitant axialement la colonnette de guidage (60) vers sa position avant de repos, la portion d’amortissement (78) étant en saillie radialement de la colonnette de guidage (60) pour amortir une vibration de la colonnette de guidage (60). Frein (1) selon la revendication précédente, dans lequel la portion d’amortissement (78) est configurée pour être en contact mécanique direct d’une paroi interne (35) du conduit de guidage (31) lors du défreinage du frein (1), la portion d’amortissement (78) étant de préférence annulaire autour d’une direction axiale de déplacement de la colonnette de guidage (60) dans le conduit de guidage (31), une extrémité avant (75) de la garniture de colonnette (70) ayant très préférablement une surface externe en forme de disque, la portion d’amortissement (78) ayant très préférablement un contour circulaire dans au moins une section transversale de la portion d’amortissement (78), la portion d’amortissement (78) ayant très préférablement une forme de couronne ou la garniture de colonnette (70) ayant très préférablement au moins partiellement une surface externe cylindrique. Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes 2 et 3, dans lequel la garniture de colonnette (70) est un capuchon (73), la portion d’amortissement (78) étant configurée pour envelopper au moins partiellement une extrémité axiale (66) de la colonnette de guidage (60), ou dans lequel la garniture de colonnette (70) est un embout (71) de colonnette, la portion d’amortissement (78) étant située axialement en avant de la colonnette de guidage (60). Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes 2 à 4, dans lequel la portion d’amortissement (78) est configurée pour se déplacer axialement vers la position arrière de freinage de la colonnette de guidage (60) relativement au conduit de guidage (31), lorsqu’un jeu d’usure entre une garniture de freinage (15) et un disque (9) du frein (1) est supérieur à une valeur seuil d’usure. Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes 2 à 5, dans lequel la portion axiale élastique (72) s’étend axialement en étant raccordée à une première extrémité axiale de raccordement (74) à la portion d’amortissement (78) et en étant raccordée à une deuxième extrémité axiale de raccordement (76) à la colonnette de guidage (60). Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la garniture de colonnette (70) comprend une portion de fixation (76) qui est conçue pour être fixée à une extrémité longitudinale de la colonnette de guidage (60), de préférence par coopération de forme, très préférablement par complémentarité de forme, la garniture de colonnette (70) étant très préférablement configurée pour être fixée à la colonnette de guidage (60) par engagement mécanique d’une portion en saillie dans un évidement, la garniture de colonnette (70) comprenant encore plus préférablement une portion de fixation (76) en saillie qui est conçue pour être insérée dans un évidement (61) de la colonnette de guidage (60). Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le frein (1) comprend un bouchon (62) autour d’une extrémité arrière de la colonnette de guidage (60) et qui est situé radialement entre la colonnette de guidage (60) et une paroi (37) du conduit de guidage (31), la colonnette de guidage (60) étant configurée pour se déplacer axialement en translation dans le conduit de guidage (31) entre la garniture de colonnette (70) et le bouchon (62). Frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la colonnette de guidage (60) est fixée à l’étrier flottant (2), la chape (3) comprenant au moins un bras (30) dans lequel est situé le conduit de guidage (31), l’étrier flottant (2) comprenant de préférence une deuxième colonnette de guidage (60), la chape (3) comprenant de préférence un deuxième bras (30) dans lequel est situé un deuxième conduit de guidage (31), la deuxième colonnette de guidage (60) étant conçue pour se déplacer axialement en translation dans le deuxième conduit de guidage (31) entre une position avant de repos et une position arrière de freinage. Procédé de fabrication d’un frein (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le procédé de fabrication comprend : une étape de raccordement (105) de la garniture de colonnette (70) à la colonnette de guidage (60), une étape de raccordement (107) de l’étrier flottant (2) à la chape (3), comprenant l’insertion de la colonnette de guidage (60) et de la garniture de colonnette (70) dans le conduit de guidage (31). Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel l’étape de raccordement (105) de la garniture de colonnette (70) à la colonnette de guidage (60) comprend l’insertion en force d’une portion en saillie dans un évidement, et/ou dans lequel l’étape de raccordement (107) de l’étrier flottant (2) à la chape (3) comprend l’insertion en force de la garniture de colonnette (70) dans le conduit de guidage (31).