FREIN A DISQUE La présente invention est relative à un frein à disqueThe present invention relates to a disc brake
compor- tant un étrier qui est monté de manière déplaçable, transversalement au disque de freinage, sur le support de frein et qui chevau- che avec ses deux branches le disque de freinage ainsi que les sup- 5 ports de garniture de frein comportant chacun une garniture de frein et disposés des deux côtés du disque de freinage, un dispositif d'actionnement du frein pour déplacer les supports de garniture de frein à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel, en direction du disque de freinage, et un dispositif de réglage automatique pour 10 la compensation de l'usure des garnitures de frein. Dans les freins à disque connus de ce type, le fait que l'é- trier et ainsi les supports de garniture de frein comportant une garniture de frein, supportés par cet étrier, prennent près des- serrage du frein une position indéterminée relativement au support 15 de frein et de ce fait, au disque de freinage, s'est rivélé désa- vantageux. Lorsque le frein n'est pas actionné, le dispositif de réglage automatique assure le maintien d'un jeu d'aération prédé- terminé; la présence des deux côtés du disque de freinage d'un jeu uniforme pour l'aération n'est pas assurée cependant. En con- 20 séquence, il peut y avoir contact de la garniture de frein de l'un des supports de garniture sur L'une des faces du disque de frei- nage pendant l'état de marche ou de circulation. Il en résulte pour conséquence un bruit désagréable et une usure inévitable de la garniture. 25 L'invention a pour but de réaliser un frein à disque du type mentionné ci-dessus de telle manière que, dans des conditions de fonctionnement extrêmes, on obtienne, à l'état de desserrage du frein, un jeu d'aération approximativement identique des deux cô- tés du freinage. 30 Le frein à disque conforme à l'invention dans lequel on ob- tient ce résultat, est caractérisé essentiellement en ce que l'é- trier est déplaçable relativement au support de frein, entre des butées, dans une zone de jeu d'aération correspondant environ à 2 2459907 la moitié de la somme des jeux d'aération des deux côtés, la po- sition de l'étrier se modifiant relativement aux butées, selon l'usure des garnitures, et en ce que l'étrier se trouve sous l'ac- tion d'un ressort de rappel qui le ramène, après actionnement du 5 frein et desserrage de ce frein, dans une position de départ dé- terminée par l'une des deux butées. Dans un frein à disque ainsi réalisé, on a l'assurance que l'étrier effectue un déplacement ensemble avec l'un des deux sup- ports de garniture comportant une garniture de frein, à partir de 10 sa position de départ, lors de chaque processus de freinage, ce déplacement correspondant au jeu d'aération sur l'un des côtés du disque de freinage, ce jeu d'aération étant pratiquement identique à celui de l'autre support de garniture comportant une garniture de frein sur l'autre face du disque de freinage, actionné par le 15 dispositif d'actionnement du frein. De cette manière, il ne peut jamais se produire un frottement de l'une des garnitures sur 1' une des faces du disque de freinage, pendant l'état de marche, pen- dant toute la durée de vie des garnitures de frein et une usure exagérée de cette garniture est ainsi efficacement éliminée de 20 même que le bruit da au frottement qui se produit fréquemment dans ce cas. Il s'est révélé particulièrement avantageux au point de vue de la construction, conformément à une autre caractéristique de l'invention, que l'on prévoie que le support de frein comporte 25 au moins un alésage disposé parallèlement à l'axe du disque de freinage pour la réception d'une cheville de pression entra née par l'étrier lors du processus de freinage, à l'encontre de l'ac- tion du ressort de rappel et comportant au moins un anneau ten- deur monté sur la périphérie, lequel limite ensemble avec les bu- 30 tées se trouvant des deux côtés, le déplacement de la cheville de pression et de ce fait de l'étrier, mais qui prend dans le cas de l'usure de la garniture cependant une position décalée de manière correspondante relativement à la cheville de pression. Il n'y a lieu de prévoir qu'un seul alésage servant à la réception et au 2459907 guidage de la cheville de pression dans le support de frein. En outre, l'adjonction de l'anneau tendeur à la cheville de pression est très simple au point de vue technique de fabrication. On obtient un guidage particulièrement régulier de l'étrier 5 lorsque, suivant une autre caractéristique de l'invention, cet étrier est assemblé avec une éclisse de guidage disposée approxi- mativement parallèlement au plan du disque de freinage, une che- ville de pression avec les anneaux tendeurs limitant le déplace- ment de l'étrier étant associée chaque fois aux deux extrémités 10 de l'éclisse. D'autres détails, avantages et caractéristiques de l'inven- tion ressortent de la description ci-dessous et du dessin annexé auquel on se réfère en ce qui concerne tous les détails non dé- crits dans la description. Dans ce dessin : comprising a yoke which is displaceably mounted transversely to the brake disc on the brake support and which overlaps with its two arms the brake disk and the brake lining supports, each having a brake lining. brake lining and arranged on both sides of the brake disc, a device for actuating the brake to move the brake lining supports against the action of a return spring, in the direction of the brake disc, and an automatic adjustment device for compensation of brake lining wear. In known disc brakes of this type, the fact that the trim and thus the brake lining supports having a brake lining, supported by this caliper, take an undetermined position relative to the support 15 brake and thus, the braking disc, has riveted disadvantageous. When the brake is not actuated, the automatic adjustment device maintains a predefined set of air vents; the presence of both sides of the brake disc of uniform play for ventilation is not assured however. As a result, there may be contact of the brake lining of one of the lining supports on one of the faces of the brake disc during the operating or circulation state. This results in an unpleasant noise and inevitable wear of the lining. It is an object of the invention to provide a disk brake of the type mentioned above in such a way that, under extreme operating conditions, an approximately identical aeration clearance is achieved in the brake release state. both sides of braking. The disc brake according to the invention in which this result is achieved is essentially characterized in that the stirrer is displaceable relative to the brake support between stops in an air clearance zone. corresponding to 2 2459907 half of the sum of the aeration sets on both sides, the position of the stirrup being modified relative to the stops, according to the wear of the linings, and in that the stirrup is under the action of a return spring which brings it back, after actuation of the brake and release of this brake, in a starting position determined by one of the two stops. In a disk brake thus produced, it is ensured that the caliper moves together with one of the two brake lining pads with a brake lining, from its starting position, at each braking process, this displacement corresponding to the ventilation set on one side of the brake disc, this aeration clearance being almost identical to that of the other lining support having a brake lining on the other side of the brake disc, actuated by the brake actuator. In this way, friction of one of the linings on one of the faces of the brake disc can not occur during the operating state during the entire service life of the brake linings and Excessive wear of this lining is thus effectively eliminated, as is the frictional noise that frequently occurs in this case. It has proved to be particularly advantageous from the point of view of the construction, in accordance with another characteristic of the invention, to provide that the brake support comprises at least one bore disposed parallel to the axis of the disk of the invention. braking for receiving a pressure pin driven by the caliper during the braking process, against the action of the return spring and having at least one tension ring mounted on the periphery, which limits together with the stoppers on both sides, the displacement of the pressure pin and therefore the stirrup, but which takes in the case of the wear of the pad however a staggered position. corresponding to the pressure pin. It is necessary to provide only one bore for receiving and 2459907 guiding the pressure pin in the brake support. In addition, the addition of the tension ring to the pressure pin is very simple from the technical point of view of manufacture. A particularly regular guide of the stirrup 5 is obtained when, according to another characteristic of the invention, this stirrup is assembled with a guide bar arranged approximately parallel to the plane of the brake disc, a pressure cheek with the tensioning rings limiting the displacement of the stirrup being associated each time at both ends 10 of the splint. Further details, advantages and features of the invention will be apparent from the description below and the accompanying drawing to which reference is made in respect of all the details not described in the description. In this drawing:
15 La Figure 1 est une vue de côté d'une unité de support de frein étrier avec un dispositif d'actionnement mécanique du frein; La Figure 2 est une vue en coupe suivant Il-II de la Figure 1, de l'unité de support de frein-étrier; 20 La Figure 3 est une vue de côté de l'unité de support de frein - étrier analogue à celle de la Figure 1, mais représentant cette unité vue du côté opposé; La Figure 4 est une vue en coupe suivant IV-IVde la Figure 3 de l'unité suivant la Figure 3. 25 Comme cela ressort du dessin, le frein à disque représenté comporte un étrier 1 qui est monté déplaçable sur un support de frein 2, transversalement au disque de freinage 3 indiqué unique- ment par son contour extérieur. L'étrier 1 comporte deux branches 4,4' au moyen desquelles il chevauche le disque de freinage 3 ain- 30 si que les supports de garniture de frein 5,5' disposés des deux côtés du disque de freinage, supports qui comportent chacun une garniture de frein 6,6'. A la branche 4' de l'étrier 1 est associé un dispositif d'actionnement mécanique du frein désigné dans son ensemble par 7. Ce dispositif comporte un arbre 8 avec un levier 35 d'actionnement 9. Comme cela ressort de la Figure 2, l'arbre 8 3 245990? comporte un évidement dans lequel est réalisée une came 10 en forme de développante. Celle-ci est en contact avec la face fron- tale d'une pièce de pression 11. Lors du pivotement du levier 9, la rotation correspondante de l'arbre 8 provoque par l'intermé- 5 diaire de la came 10 un déplacement de la pièce de pression 11 en direction du disque de freinage 3. Dans ce but, la pièce de pres- sion 11 est guidée dans un alésage de la branche 4' de l'étrier 1. Cette pièce de pression 11 est en contact avec un écrou 12 qui est monté déplaçable en direction du disque de freinage 3, dans un alé- 10 sage, de même que la pièce de pression 11. Cet écrou 12 est relié à un dispositif de réglage non représenté en détail, par l'inter- médiaire d'une denture Z&licoldale 13 extérieure. Au moyen d'un taraudage 14, l'écrou 12 reçoit un goujon 15 déplaçable axialement, qui est maintenu en contact avec son extrémité avant 16, avec le 15 support de garniture 5' et cela de manière analogue à celle dont on assure le contact du support de garniture 5 a la branche 4 de l'étrier 1. Conmme cela ressort de la Figure 3, chacun des supports de garniture 5 comporte sur sa face arrière, un tenon saillant 17 avec une tête 18; Un ressort 19 en forme de W passe avec ses deux 20 branches médianes derrière la tète 18 et fait saillie avec les ex- trémités des branches extérieures dans un évidement de la branche 4 de l'étrier 1 prévu pour leur réception. On assure également de manière analogue une liaison du support de garniture 5' avec le goujon 15. Approximativement à l'extrémité extérieure de l'alésage 25 de la branche 4' de l'étrier 1 servant à la réception et au gui- dage de l'écrou 12 est fixé un jonc 20 pour le support d'un disque annulaire 21 sur lequel prend appui l'une des extrémités d'un res- sort hélico dal 22 dont l'autre extrémité prend appui sur l'écrou 12. 30 Lors de l'actionnement du frein pa r rotation de l'arbre 8, l'écrou 12 et la goujon 15 du support de garniture 5' comportant la garniture de frein 6' sont déplacés par l'intermédiaire de la pièce de pression 11 vers le disque de freinage 3. En raison de la force de réaction produite par contact avec le disque de freinage, 4 2459907 il se produit un déplacement de l'étrier 1 tel que le support de garniture 5 comportant la garniture de frein 6 entre également en contact avec le disque de freinage 3. Pendant l'actionnement du frein, il y a compression du reccort hélicoïdal 22; lors du desser- 5 rage du frein, le ressort hélicoïdal 22 ramène l'écrou 12 avec le goujon 15 ainsi que la pièce de pression 11 à nouveau dans la po- sition de départ. Pour assurer dans cette position de desserrage du frein, c'est- à-dire dans l'état de marche, des jeux d'aération coïncidents pra- 10 tiquement sur les deux cotés du disque de freinage 3, indépendam- ment du degré d'usure des garnitures de frein 6,6', un dispositif est monté entre le support de frein 2 et l'étrier 1, lequel assure une telle compensation du jeu d'aération. Dans ce but, l'étrier 1 est assemblé à une éclisse de guidage 23 disposée pratiquement pa- 15 rallèlement au plan du disque de freinae, cet assemblage étant effectué au moyen de deux vi$ & six pans 24. Les extrémités 25 de l'éclisse de guidage 23 sont coudées vers l'extérieur et chevau- chent une partie du support de frein 2 dans laquelle ce dernier comporte un alésage 26 (Figure 4) disposé parallèlement à l'axe du 20 disque de freinage. Cet alésage sert à la réception d'une cheville de pression 27. Sur la périphérie de 1e cheville de pression 27, sont montés des arneaux tedeurs 28. Chaque cheville de pression 27 subit l'action d'un ressort de rappel 29. Celui-ci est réalisé sous forme d'un ressort de rappel hLlicoidal entourant la cheville de 25 pression 27 Avec l'une de ses exscómités" le ressort de rappel 29 Figure 1 is a side view of a caliper brake support unit with a mechanical brake actuator; Figure 2 is a sectional view along II-II of Figure 1 of the brake caliper support unit; Fig. 3 is a side view of the brake caliper support unit similar to that of Fig. 1, but showing this unit seen from the opposite side; Figure 4 is a sectional view along line IV-IV of Figure 3 of the unit according to Figure 3. As shown in the drawing, the disc brake shown comprises a stirrup 1 which is movably mounted on a brake support 2 transversely to the brake disc 3 indicated only by its outer contour. The stirrup 1 comprises two branches 4,4 'by means of which it overlaps the brake disc 3 as well as the brake lining supports 5,5' arranged on both sides of the brake disc, which supports each comprise a brake pad 6,6 '. At the branch 4 'of the stirrup 1 is associated a device for mechanical actuation of the brake designated as a whole by 7. This device comprises a shaft 8 with a lever 35 for actuating 9. As is apparent from FIG. the tree 8 3 245990? has a recess in which is formed a cam 10 in the form of involute. The latter is in contact with the front face of a pressure member 11. On pivoting of the lever 9, the corresponding rotation of the shaft 8 causes a displacement of the cam 10 the pressure member 11 towards the brake disc 3. For this purpose, the pressure member 11 is guided in a bore of the branch 4 'of the stirrup 1. This pressure piece 11 is in contact with a nut 12 which is displaceably mounted in the direction of the brake disc 3, in a bore, as well as the pressure member 11. This nut 12 is connected to an adjustment device not shown in detail, through mediates a Z & licoldale 13 outer teeth. By means of a tapping 14, the nut 12 receives an axially displaceable pin 15, which is kept in contact with its front end 16, with the lining support 5 'and this in a manner similar to that for which contact is ensured. from the packing support 5 to the branch 4 of the stirrup 1. As shown in Figure 3, each of the packing supports 5 has on its rear face, a projecting stud 17 with a head 18; A W-shaped spring 19 passes with its two middle branches behind the head 18 and protrudes with the ends of the outer branches in a recess of the branch 4 of the stirrup 1 provided for their reception. Likewise, a connection of the lining support 5 'to the stud 15 is provided in a similar manner. Approximately at the outer end of the bore 25 of the branch 4' of the stirrup 1 serving for receiving and guiding the nut 12 is fixed a rod 20 for the support of an annular disk 21 on which bears one of the ends of a helical spring 22 whose other end bears on the nut 12. 30 When the brake is actuated by rotation of the shaft 8, the nut 12 and the stud 15 of the lining support 5 'comprising the brake lining 6' are displaced via the pressure piece 11 towards 3. Due to the reaction force produced by contact with the brake disc, a movement of the stirrup 1 occurs such that the brake support 5 having the brake lining 6 also enters into position. contact with the brake disc 3. During the actuation of the brake, there is ac omission of the helical reccort 22; when the brake is released, the coil spring 22 returns the nut 12 with the bolt 15 and the pressure piece 11 back to the starting position. To ensure in this position of release of the brake, that is to say in the operating state, ventilation sets practically coincidentally on both sides of the brake disk 3, regardless of the degree of 6 'brake lining wear, a device is mounted between the brake support 2 and the stirrup 1, which provides such compensation of the airlift. For this purpose, the stirrup 1 is assembled to a guide plate 23 arranged substantially parallel to the plane of the brake disc, this assembly being effected by means of two screws 6. The guide plate 23 is bent outwards and overlaps a portion of the brake support 2 in which the latter comprises a bore 26 (FIG. 4) arranged parallel to the axis of the brake disc. This bore is used to receive a pressure pin 27. On the periphery of the pressure pin 27, are mounted cutting belts 28. Each pressure pin 27 is actuated by a return spring 29. This is in the form of a hydrolic return spring surrounding the pressure pin 27. With one of its ends, the return spring 29
prend appui sur l'extrémiti intérieure d'un alésage 30 de diamètre supérieur, dispos'- concentriquement à l'alésage 26 de la cheville de pression et avec son autre extrémit6 sur les anneaux tendeurs 28 fixés sur la cheville de pression 27. Concentriquement aux alésages 30 26 et 30 et à leur extrémité e2stirieure se trouve un élargissement pour la formation d'un épaulemont qui forme une butte 31 pour les anneaux tendeurs 28 lors du déplacement de la cheville de pression 27 à l'encontre de l'action du ressort de rappel 29. Une autre bu- tée 32 pour les anneaux tendeurs 28 est prévue sous forme d'un 5 2459907 jonc qui est placé dans un évidement de l'élargissement d'alésage. La cheville de pression 27 comporte un canal axial 33 ainsi qu'un canal disposé transversalement par rapport à celui-ci pour la compensation de pression dans la chambre 34 de l'alésage 26, 5 limitée par l'extrémité de la cheville de pression. Dans l'état de desserrage du frein, c'est-à-dire dans l'état de marche, la cheville de pression 27 se trouve sous l'action du ressort de rappel 29 dans la position extrême représentée sur la Figure 4 dans laquelle les anneaux tendeurs 28 prennent appui sur 1o la butée 32 formée par le jonc correspondant. Lors de l'action- nement du frein avec compression du ressort hélicoldal 22 (Figure 2), l'éclisse de guidage 23 assemblée à l'étrier 1 est déplacée vers le disque de freinage 3 pendant la suppression du jeu d'aé- ration entre le support de garniture 5 avec la garniture de frein 15 6 et le disque de freinage 3. Dans ce cas, les extrémités 25 de l'éclisse de guidage 23 entraînent la cheville de pression 27 pre- nant appui sur elles avec compression du ressort de rappel 29. Les anneaux tendeurs 28 prennent appui sur la butée intérieure 31 formée par l'épaulement de l'alésage élargi, lorsque le frein 20 est actionné complètement. Lorsque le frein est desserré, le res- sort hélicotdal 22 ramène l'étrier 1 avec les supports 5,5' com- portant respectivement les garnitures de frein 6,6' à nouveau dans la position de départ. Dans ce cas, le ressort de rappel 29 agit, par l'intermédiaire des anneaux tendeurs 28 et de la cheville de 25 pression 27, sur l'éclisse de guidage 23 et, de ce fait, sur l'é- trier 1 de telle manière que ce dernier est soulevé par rapport au disque de freinage 3 avec entraînement du support 5 avec la garniture 6, d'une manière correspondant au déplacement effectué par la cheville de pression 27. Le jeu d'aération entre la garni- 30 ture de frein 6 et le disque de freinage 3 correspond ainsi au jeu des anneaux tendeurs 28 entre les butées 31 et 32. Ce jeu est dimensionné de telle manière que l'étrier 1 n'est déplaçable relativement au support de frein 2 et ainsi au disque de freinage 3 que dans une zone de jeu d'aération correspondant environ à la 6 2459907 moitié de la somme des jeus d'aération des deux côtés. Ces rapports de jeu d'aération ne se modifient pas non plus lorsque les garni- tures de frein 6,6' ont subi une usure. Le rapprochement de la branche 4 de l'étrier 1 du disque de freinage 3 qui a lieu au 5 cours du temps selon l'usure de la garniture de frein 6 est en effet pris en compte de manière continue par les anneaux tendeurs 28. Lorsque ceux-ci entrent en effet en contact avec la butée in- térieure 31 avant que la pression optimale des garnitures de frein 6,6' sur le disque de freinage 3 ne soit atteinte, ils cèdent sous 10 l'action de la cheville de pression 27 qui a tendance à pénétrer plus profondément dans l'alésage 26 sous l'action de l'éclisse de guidage 23 et sont décalés sur la périphérie de la cheville de pression 27 vers l'extrémité extérieure de cette cheville de pres- sion, de manière correspondant à l'usure de la garniture. is supported on the inner end of a bore 30 of greater diameter, concentrically disposed to the bore 26 of the pressure pin and with its other end on the tensioning rings 28 fixed on the pressure pin 27. Concentrically to bores 26 and 30 and at their e2stirieure end is an enlargement for the formation of a shoulder which forms a butte 31 for the tensioning rings 28 during the displacement of the pressure pin 27 against the action of the spring Another stop 30 for the tensioning rings 28 is provided in the form of a ring which is placed in a recess of the bore enlargement. The pressure pin 27 has an axial channel 33 and a channel disposed transversely thereto for pressure compensation in the chamber 34 of the bore 26, limited by the end of the pressure pin. In the state of release of the brake, that is to say in the operating state, the pressure pin 27 is under the action of the return spring 29 in the extreme position shown in FIG. the tensioning rings 28 are supported on 1o the stop 32 formed by the corresponding ring. When actuating the brake with compression of the helicoidal spring 22 (FIG. 2), the guide bar 23 assembled to the yoke 1 is moved towards the brake disk 3 during the removal of the aeration clearance. between the packing support 5 with the brake lining 15 6 and the brake disk 3. In this case, the ends 25 of the guide plate 23 drive the pressure pin 27 pressing against them with spring compression. The tensioning rings 28 are supported on the inner abutment 31 formed by the shoulder of the enlarged bore, when the brake 20 is actuated completely. When the brake is released, the helical spring 22 returns the caliper 1 with the supports 5,5 'respectively carrying the brake linings 6,6' again in the starting position. In this case, the return spring 29 acts, via the tensioning rings 28 and the pressure pin 27, on the guide plate 23 and, therefore, on the shank 1 of such in such a way that the latter is raised with respect to the brake disc 3 with driving of the support 5 with the lining 6, in a manner corresponding to the displacement effected by the pressure pin 27. The clearance of air between the brake lining brake 6 and the brake disc 3 thus corresponds to the play of the tensioning rings 28 between the stops 31 and 32. This clearance is dimensioned in such a way that the stirrup 1 can not be moved relative to the brake support 2 and thus to the disc of braking 3 only in a ventilation clearance zone corresponding to approximately half the sum of the aeration loops on both sides. These venting ratios also do not change when the brake linings 6.6 'have been worn. The approximation of the branch 4 of the stirrup 1 of the brake disc 3 which takes place over time according to the wear of the brake lining 6 is in fact taken into account continuously by the tensioning rings 28. When these come into contact with the inner stop 31 before the optimum pressure of the brake linings 6, 6 'on the brake disk 3 is reached, they yield under the action of the pressure pin 27 which tends to penetrate deeper into the bore 26 under the action of the guide bar 23 and is offset on the periphery of the pressure pin 27 towards the outer end of this pressure pin, way corresponding to the wear of the lining.
15 Entre l'extrémité extérieure de la cheville de pression 27 et le support de frein 2, se trouve un joint 35 en un matériau flexible, analogue à une membrane empêchant l'entrée de souillures. A ce joint 35 est associé un chapeau 36 qui le protège vis-à-vis d'un endommagement par un encrassement grossier, chapeau qui est 20 fixé sur l'éclisse de guidage 23, d'une manière non représentée en détail, par exemple par rivetage. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être consi- dérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représente, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. 7 2459907Between the outer end of the pressure pin 27 and the brake support 2 there is a seal 35 made of a flexible material, similar to a membrane preventing the entry of dirt. To this seal 35 is associated a cap 36 which protects it against damage by coarse dirt, which cap is fixed on the guide plate 23, in a manner not shown in detail, for example by riveting. It goes without saying that the present invention should not be considered as limited to the embodiment described and represents, but covers, on the contrary, all variants. 7 2459907