FR2798974A1

FR2798974A1 - Improvement to return piston in disc brake stirrup for motor vehicles by incorporating bleed hole venting to atmosphere between joint seal and a return ring

Info

Publication number: FR2798974A1
Application number: FR9912159A
Authority: FR
Inventors: Francois Bailleux
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2001-03-30
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: FR2798974B1

Abstract

The stirrup of a disc brake consists of a hydraulic cylinder (4) a piston (5), defining a hydraulic chamber (6), a joint seal (7) and a return ring (8). The seal and the return ring (8) are placed between the piston (5) and the cylinder (4) and are lodged in the grooves (97,98), the groove (97) for the joint seal (7) being placed nearer to the hydraulic chamber (6). Between these two seals is a bleed hole (40) venting to atmosphere.

Description

La présente invention concerne, de façon générale, un étrier de frein à disque, notamment utilisable dans un frein à disque à étrier coulissant du type de ceux équipent couramment les véhicules automobiles. The present invention relates, in general, to a disc brake caliper, in particular usable in a sliding caliper disc brake of the type of those commonly fitted to motor vehicles.

Plus précisément, l'invention concerne un étrier frein à disque, comprenant un cylindre hydraulique allongé suivant une direction axiale, un piston monte sélectivement coulissant dans le cylindre, suivant la direction axiale, et y délimitant une chambre hydraulique de volume variable, un joint d'étanchéité, et un joint rappel du piston par rapport au cylindre, les joints d'étanchéité et de rappel étant interposés entre piston le cylindre et logés dans des première seconde gorges respectives. More specifically, the invention relates to a disc brake caliper, comprising a hydraulic cylinder elongated in an axial direction, a piston selectively ascends sliding in the cylinder, in the axial direction, and delimiting therein a hydraulic chamber of variable volume, a seal d 'sealing, and a piston return seal relative to the cylinder, the sealing and return seals being interposed between piston the cylinder and housed in respective first second grooves.

De tels étriers sont au moins connus dans l' antérieur par le document de brevet FR - 2 398 931. problème très ancien dans les freins à disque concerne la maîtrise du recul du piston, dont dépend notamment la suppression des forces de freinage résiduel résultant du frottement parasite des plaquettes de frein sur disque en l'absence de toute action de freinage. Such calipers are at least known in the prior art from patent document FR-2 398 931. a very old problem in disc brakes relates to the control of the recoil of the piston, on which depends in particular the suppression of the residual braking forces resulting from the Parasitic friction of the brake pads on disc in the absence of any braking action.

Bien que le brevet antérieur susmentionné ait eu le merite de prévoir un joint d'étanchéité et un joint de recul du piston, le découplage de fonctions ainsi réalisé est resté insuffisant pour assurer une maîtrise satisfaisante du recul du piston. Although the aforementioned prior patent had the merit of providing a seal and a recoil seal for the piston, the decoupling of functions thus carried out remained insufficient to ensure satisfactory control of the recoil of the piston.

L'invention se situe dans ce contexte et a précisément pour but de proposer les moyens permettant d'obtenir une excellente maîtrise de ce paramètre. The invention is situated in this context and has precisely the aim of proposing the means making it possible to obtain excellent control of this parameter.

A cette fin, l'étrier de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus est essentiellement caractérisé en ce que première gorge qui accueille le joint d'étancheité, est disposée, suivant la direction axiale, entre seconde gorge et la chambre hydraulique. To this end, the stirrup of the invention, moreover conforms to the generic definition given by the above preamble, is essentially characterized in that the first groove which receives the seal is arranged in the direction axial, between second groove and the hydraulic chamber.

Grace à cet agencement, qui isole le joint de rappel toute influence parasite et notamment de la pression regnant dans la chambre hydraulique, le joint de rappel ne prend en compte que la loi qui lie l'effort de déplacement du piston au déplacement de ce dernier, de sorte que le mouvement de recul du piston présente dorénavant une reproductibilité très nettement améliorée. Thanks to this arrangement, which isolates the return seal from any parasitic influence and in particular from the pressure prevailing in the hydraulic chamber, the return seal only takes into account the law which links the movement force of the piston to the movement of the latter. , so that the recoil movement of the piston now has a very markedly improved reproducibility.

La première gorge peut être pratiquée dans le cylindre, auquel cas le cylindre est par exemple percé d'un orifice prenant naissance entre les première et seconde gorges et débouchant à l'extérieur du cylindre. The first groove can be made in the cylinder, in which case the cylinder is for example pierced with an orifice originating between the first and second grooves and opening out to the outside of the cylinder.

La première gorge peut cependant être plutot pratiquée dans le piston, auquel cas le piston présente une concavité ouverte sur l'extérieur du cylindre, piston étant par exemple percé d'un orifice prenant naissance entre les première et seconde gorges débouchant dans la concavité du piston. The first groove may, however, rather be made in the piston, in which case the piston has a concavity open on the outside of the cylinder, the piston being for example pierced with an orifice originating between the first and second grooves opening into the concavity of the piston .

Quelle que soit la configuration adoptée, il possible prévoir que la seconde gorge soit pratiquee dans le cylindre. Whatever the configuration adopted, it is possible to provide for the second groove to be made in the cylinder.

D'autres caractéristiques et avantages l'invention ressortiront clairement de la description en est faite ci-après à titre indicatif et nullement limitatif en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe schématique d un frein à disque utilisant un étrier conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 2 est une vue en coupe schématique d'un frein à disque utilisant un étrier conforme à un second mode de réalisation de l'invention. Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description given below for information and in no way limitative with reference to the appended drawings, in which - Figure 1 is a schematic sectional view of a disc brake using a stirrup in accordance with a first embodiment of the invention; and - Figure 2 is a schematic sectional view of a disc brake using a caliper according to a second embodiment of the invention.

L'invention concerne un étrier 1 de frein à disque, par exemple un frein à disque du type à étrier coulissant tel que représenté sur les figures, bien que l'indication de ce type ne doive pas être interprétée comme limitative dans la mesure où l'invention est au contraire applicable à tout type de frein à disque. The invention relates to a disc brake caliper 1, for example a disc brake of the sliding caliper type as shown in the figures, although the indication of this type should not be interpreted as limiting insofar as the The invention is on the contrary applicable to any type of disc brake.

En plus de l'étrier 1, un frein à disque comprend traditionnellement une chape 2, qui est destinée à maintenir l'étrier 1 sur le véhicule à freiner, et plaquettes de frein interne et externe 31, 32, qui sont destinées à être appliquées, lors d'un freinage, sur faces respectivement interne et externe d'un disque D, ce disque étant lié en rotation à une roue du véhicule freiner. In addition to the caliper 1, a disc brake traditionally comprises a yoke 2, which is intended to hold the caliper 1 on the vehicle to be braked, and internal and external brake pads 31, 32, which are intended to be applied , during braking, respectively on the internal and external faces of a disc D, this disc being linked in rotation to a wheel of the vehicle braking.

L'étrier 1 est équipé d'un vérin constitué d' cylindre hydraulique 4 d'axe X dans lequel un piston est monté coulissant, suivant la direction de cet axe X pour y délimiter une chambre hydraulique 6 de volume variable, le coulissement du piston dans le cylindre etant rendu étanche grâce à un joint 7 inséré dans gorge 97 du piston ou du cylindre. Caliper 1 is equipped with a jack consisting of hydraulic cylinder 4 of axis X in which a piston is slidably mounted, in the direction of this axis X to delimit there a hydraulic chamber 6 of variable volume, the sliding of the piston in the cylinder being sealed thanks to a seal 7 inserted in groove 97 of the piston or of the cylinder.

Dans ces conditions, l'actionnement du frein obtenu en injectant, dans cette chambre 6, un fluide hydraulique sous pression qui repousse le piston 5, ce dernier appliquant alors les plaquettes 31 et 32 sur faces respectives opposées du disque D. Under these conditions, the actuation of the brake obtained by injecting, into this chamber 6, a pressurized hydraulic fluid which pushes the piston 5, the latter then applying the pads 31 and 32 on respective opposite faces of the disc D.

Dans le cas, illustré aux figures, où le frein a disque est du type à étrier coulissant, l'étrier 1 est monté coulissant par rapport à la chape 2, par exemple au moyen d'une colonnette de guidage 21, et l'étrier présente un nez 11 en appui sur la plaquette extérieure Lorsqu'un volume suffisant de fluide sous pression injecté dans la chambre 6, le piston 5 avance direction du disque D jusqu'à ce que la plaquette interne s'applique sur la face interne de ce dernier. In the case illustrated in the figures, where the disc brake is of the sliding caliper type, the caliper 1 is slidably mounted relative to the yoke 2, for example by means of a guide post 21, and the caliper has a nose 11 resting on the outer plate When a sufficient volume of pressurized fluid injected into the chamber 6, the piston 5 advances towards the disc D until the internal plate is applied to the internal face of this latest.

Dans la mesure où le mouvement du piston par rapport au disque est alors entravé, l'injection de fluide hydraulique supplémentaire dans la chambre 6 provoque par réaction le déplacement de l'étrier lui- même, dont le nez 11 se rapproche de la face externe du disque D en poussant la plaquette externe 32 jusqu'à ce que cette plaquette s'applique sur la face externe du disque D. Lorsque cesse l'action de freinage, il est bien sûr important les plaquettes de frein cessent de frotter sur le disque D. Insofar as the movement of the piston relative to the disc is then hampered, the injection of additional hydraulic fluid into the chamber 6 causes by reaction the displacement of the caliper itself, the nose 11 of which approaches the external face of the disc D by pushing the external pad 32 until this pad applies to the external face of the disc D. When the braking action ceases, it is of course important the brake pads cease to rub on the disc D.

or, bien qu'après le freinage la pression du fluide hydraulique dans la chambre 6 chute jusqu'à une pression égale ou voisine de la pression atmosphérique, les frottements mécaniques du piston par rapport au cylindre et, dans cas d'un frein à étrier coulissant, de l'étrier par rapport à la chape, font partiellement obstacle au recul des plaquettes par rapport au disque. however, although after braking the pressure of the hydraulic fluid in the chamber 6 drops to a pressure equal to or close to atmospheric pressure, the mechanical friction of the piston with respect to the cylinder and, in the case of a caliper brake sliding, from the stirrup relative to the yoke, partially obstruct the recoil of the pads relative to the disc.

Il est connu, pour vaincre ces forces de frottement, de prévoir un joint 8 de rappel du piston par rapport au cylindre, ce joint étant disposé dans gorge 98 dont la forme autorise une déformation du joint 8, et qui est en général pratiquée dans le cylindre comme le montrent les figures 1 et 2. It is known, to overcome these frictional forces, to provide a seal 8 for returning the piston relative to the cylinder, this seal being disposed in groove 98 whose shape allows deformation of the seal 8, and which is generally practiced in the cylinder as shown in Figures 1 and 2.

Selon l'invention, le joint d'étanchéité 7 et gorge 97 correspondante sont disposés, suivant direction de l'axe X du cylindre 4, entre la chambre hydraulique 6 et le joint 8 de recul du piston, c'est-a- dire aussi entre la chambre hydraulique 6 et la gorge dans laquelle est logé le joint 8 de recul de piston. According to the invention, the seal 7 and corresponding groove 97 are arranged, in the direction of the axis X of the cylinder 4, between the hydraulic chamber 6 and the seal 8 for the recoil of the piston, that is to say also between the hydraulic chamber 6 and the groove in which is housed the piston recoil seal 8.

Si la gorge 97 du joint d'étanchéité 7 pratiquée dans le cylindre 4, comme c'est le cas illustré par la figure 1, le cylindre 4 est de préférence percé d'un orifice 40, qui prend naissance entre les gorges 97 et 98 et débouche à l'extérieur du cylindre 4. If the groove 97 of the seal 7 made in the cylinder 4, as is the case illustrated in FIG. 1, the cylinder 4 is preferably pierced with an orifice 40, which arises between the grooves 97 and 98 and opens to the outside of cylinder 4.

Dans ces conditions, le joint 8 de recul de piston est assure de travailler en permanence à la pression atmosphérique même en cas de fuite mineure du joint d'étanchéité 7, de sorte que le comportement du joint 8 de recul pistion n'est soumis à aucune influence parasite. Under these conditions, the piston recoil seal 8 is ensured to work continuously at atmospheric pressure even in the event of a minor leak in the seal 7, so that the behavior of the recoil piston seal 8 is not subject to no parasitic influence.

Si gorge 97 du joint d'étanchéité 7 est pratiquée dans le piston 5, comme c'est le cas illustré par la figure 2, le piston 5, qui présente une concavité 59 ouverte sur l'extérieur du cylindre, est de préférence percé d'un orifice 50 qui prend naissance entre les gorges 97 et 98, et qui débouche dans la concavité 59 du piston 5, cet agencement apportant les mêmes avantages que celui qu'illustre la figure 1.If the groove 97 of the seal 7 is formed in the piston 5, as is the case illustrated in FIG. 2, the piston 5, which has a concavity 59 open on the outside of the cylinder, is preferably pierced with d an orifice 50 which originates between the grooves 97 and 98, and which opens into the concavity 59 of the piston 5, this arrangement bringing the same advantages as that illustrated in FIG. 1.

Claims

<U> CLAIMS </U>

1. Disc brake caliper, comprising a hydraulic cylinder (4) elongated in an axial direction (X), a piston (5) selectively mounted sliding in the cylinder (4), in the axial direction (X) and defining therein a hydraulic chamber (6) of variable volume, a seal (7) and a seal (8) for returning the piston relative to the Indre, the seal and return (7, 8) being interposed between the piston (5) and the cylinder and loés in the respective first and second grooves (97, 98), characterized in that the first groove (97) is arranged, in the axial direction (X), between the second groove (98) and the hydraulic chamber (6).

2. Disc brake caliper according to claim 1, characterized in that the first groove (97) is formed in the cylinder

3. Disc brake caliper according to claim 2, characterized in that the cylinder (4) is pierced with an orifice (40) originating between the first and second grooves (97, and opening to the outside of the cylinder (4 ).

4. Disc brake caliper according to claim 1, characterized in that the first groove (97) is formed in the piston

5. Disc brake caliper according to claim 4, characterized in that the piston (5) has a concavity (59) open on the outside of the cylinder and in that the piston (5) and pierced with an orifice (50 ) originating between the first and second grooves (97, 98) and opening into the concavity (59) of the piston (5).

6. Disc brake caliper according to any one of the preceding claims, characterized in that the second groove (98) is formed in the cylinder (4).