Brevet FR2337272A1 — publié le 19770729

L'invention est relative à un dispositif pour limiter axialement le mouvement de retour d'un organe mobile qui est sollicité, d'une façon hydraulique, par un dispositif de commande par l'intermédiaire itule canalisation de fluide et qui est monté de façon à pouvoir etre déplacé axialement en translation dans un mécanisme, lequel organe peut être constitué par le piston de serrage d'un frein hydraulique à disques. Dans les dispositifs du genre défini ci-dessus, il est souvent nécessaire de maintenir constante la course de retour de l'organe mobile à commande hydraulique soit pour réaliser un jeu de fonctionnement toujours constant, soit pour pouvoir maintenir constante une "course de pression". Ce problème joue un r81e particulièrement important dans les freins hydrauliques à disques afin que le dispositif de commande conserve toujours la même course de nanoeuvre. Cette condition-doit aussi être respectée lorsque, comme c'est particulièrement le cas avec les freins à disques, le piston de frein prend au desserrage une position de départ qui varie à la longue avec l'usure des garnitures. Dans ce cas également, il faut faire en sorte que le piston de frein ne puisse jamais exécuter qu'une course de retour constante. Dans les constructions connues, on a essayé d'ajuster la course du piston avec des vis ou tiges de réglage ou organes analogues. les modes de réalisation connus sont toutefois imprécis, assez compliqués et surtout très difficiles à entretenir car, dans les freins à disques, les éléments qui reçoivent le carter de frein, c'est-à-dire les essieux arrière,doivent en général être démontés à cet effet. l'invention a pour but de créer un dispositif du genre défini plus haut, qui permette, grâce à des moyens de construction simple, de limiter avec précision le mouvement de retour de l'organe mobile à commande hydraulique sans nécessiter pour cela des manoeuvres longues et compliquées. Selon l'invention, ce but est atteint à l'aide d'un organe de butée qui, dans le sens normal d'action de l'organe mobile, est capable de staccoupler à ce dernier organe et d'être ainsi entrainé par celui-ci et qui, dans le sens du retour de l'organe mobile, est immobilisé axialement par un dispositif dfarrêt. A l'aide des moyens conformes à l'invention, on obtient, d'une manière fort simple, une limitation axiale tries précise de la course de retour de l'organe mobile car celui-ci ne peut jamais revenir vers sa position initiale que dans la mesure permise par l'organe de butée.Avec cette limitation de la course de l'organe mobile à l'aide de l'organe de butée, peu importe à partir de quelle position initiale l'organe mobile amorce son mouvement de retour. En tout cas, ce mouvement de retour est maintenu constant et, par conséquent, l'organe de manoeuvre du dispositif de commande, tel que pédale, effectue toujours une course réglée initialement. L'avantage en est que l'organe mobile a toujours une course active constante quelles que soient les variations de sa position initiale dues par exemple à l'usure.Le dispositif conforme à l'invention assure à l'organe mobile non seulement une limitation précise de sa course de retour, mais un réajustement automatiaue au fur et à mesure de l'usure. Be dispositif est de construction simple et par conséquent facile à fabriquer. Belon un mode de réalisation avantageux de l'invention, 11 organe de butée est constitué par un anneau de réajustement central qui est guidé axialement par l'organe mobile. De cette manière, 11 anneau de réajustement est constitué par une simple pièce cylindrique, tout comme l'organe mobile formé par exemple par un piston de frein. De préférence, l'anneau de réajustement présente un rebord annulaire de plus grand diamètre dont la face transversale tournée vers l'organe mobile constitue une surface de butée pour cet organe mobile. Avec un organe mobile ainsi agencé, il est possible de loger plusieurs ressorts de compression sur le pourtour du rebord annulaire, entre la face transversale de ce rebord annulaire et la face transversale opposée de l'organe mobile tors de l'entraînement de l'anneau de réajusteaent pal l'organe mobile, ces ressorts doivent maintenir le jeu de fonctionnement maximal possible a est ensuite réduit à zéro lors du mouvement de retour, c'est-à-dire jusqu'à c que l'organe mobile bute contre la face transversale de 11 anneau de réajustement. Il s'est révélé particulièrement avoefta:eu de J, ont e le dispositif d'arret sur celle des extré:nités de l'anneau de réajustement qui est éloignée de l'organe mobile. Selon un mode de realiza- tion particulièrement simple, le dispositif d'arrêt est constitué par des billes qui peuvent se déplacer sur une surface de 11 anneau de réajustement formant radialement un coin vers l'intérieur et qui sont soumises à l'action d'au moins un ressort. Plusieurs billes peuvent être réparties uniformément sur le pourtour de l'anneau de réajusrement et être soumises à l'action d'un meme ressort annulaire. Deux modes de réalisation préférés de l'invention sont représentés au dessin annexé et vont être décrits en détail ciaprès. Sur ces dessins - la figure 1 représente un premier mode de réalisation et - la figure 2 représente uale variante de celui-ci. Sur la figure 1, on -ent voir une installation comprenant un dispositif de commande 1 et un s.^rstnme de freinage 2, qui sont reliés ensemble par un dispositif de transmission hydraulique. Be dispositif de commande 1 comprend un maitre-cylindre 4, associé à un réservoir de remplissage 5 et une tige de piston 6à laquelle est articulée, de façon usuelle, une pédale 7. Dans le malAtrecylindre 4 peut coulisser un piston 8 qui est solidaire de la tige 6 pour y former une chambre de pression 9. Cette chambre 9 est reliée par une canalisation 11, à une chambre de pression 12 du système de freinage 2. Ce système de freinage 2 agit sur un arbre rotatif 10 et comprend un carter fixe 13, un piston de serrage 14, des disques de friction 15 solidarisés en rotation avec l'arbre à freiner 10 et des ressorts de rappel 16 qui agissent sur le piston de serrage 14. Un anneau de réajustement 18 est monté de façon coulissante sur un rebord annulaire 17 du piston de serrage 14. A son extrémité voisine de ce piston 14, 11 anneau de réajustement 18 porte un organe d' entrainement constitué par une bague de retenue 19. L'anneau de réajustement 18 présente un rebord annulaire externe 21 de plus grand diamètre. Des trous borgnes 23,dans lesquels sont engagés des ressorts de compression 24 , sont parallèles à l'arbre 10 et répartis sur le pourtour de la face transversale 22 du rebord annulaire 21 qui est dirigée vers le piston de serrage 14. Bes ressorts de compression 24 dépassent un peu la face transversale 22 et s'appuient sur une face transversale 20 du piston de serrage 14. On est ainsi assuré qu'il existe une distance axiale déterminée "a" entre la face transversale 20 du piston de serrage 14 et la face transversale 22 de l'anneau de réajustement 18. Cette distance na représente le jeu de fonctionnement du système de freinage 2. Sur son c8té opposé aux trous borgnes 23, l'anneau de réajustement 18 présente une face 25 qui est radialement inclinée vers l'intérieur, en forme de coin, et qui comporte des rainures radiales 26, non représentées en détail. Des billes 27, réparties sur la circonférence de la face 25, sont guidées dans ces rainures 26. Ces billes 27 sont soumises à l'action d'un ressort annulaire 28 qui tend à déplacer les billes 27 vers l'intérieur. Be fonctionnement d'une installation conforme à l'invention est le suivant. Pour actionner le système de freinage hydraulique 2, l'utilisateur appuie sur la pédale 7 du dispositif de commande 1. Par intervention de la tige de piston 6 et du piston 8, il s'établit ainsi dans la chambre 9 du maltre-cylindre 4 une pression qui est transmise par la canalisation 11 à la chambre 12 du système de freinage 2. En conséquence, le piston de serrage 14 est déplacé (vers la gauche de la figure 1) à l'encontre de l'action des ressorts de rappel 16. 'te piston de serrage 14 est ainsi poussé contre les disques de friction 15, ce qui provoque le freinage de l'arbre 10. L'anneau de réajustement 18 accompagne le mouvement du piston de serrage 14 (vers la gauche) car le rebord annulaire 17 de ce piston 14 se trouve derrière la bague de retenue 19 agissant en organe d'entratnement. Dans la position de fin de course de freinage, 1'anneau de réajustement 18 a ainsi atteint une position axiale déterminée. Dans cette position, il est automatiquement immobilisé en direction axiale par le dispositif d'arrêt unilatéral (c'est-à-dire n'agissant que dans un sens) qui est constitué par les billes 27 soumises à l'action du ressort annulaire 28. En cette position, le piston de serrage 14 (face transversale 20) et l'anneau de réajustement 18 (face transversale 22) sont snarés par la distance a qui correspond au jeu maximal du système de freinage 2. Lorsque le freinage doit être supprimé, l'utilisateur liche la pédale 7. Sous l'action des ressorts de rappel 16, le piston de serrage 14 est alors ramené vers la droite. Ce mouvement de rappel se poursuit jusqu'à ce que la distance "a" ait été annulée car la face transversale 20 du rebord annulaire 17 du piston de serrage 14 rencontre alors la face transversale 22 de l'anneau de réajustenent 18. Comme cet anneau 48 est Immobilisé axialement par le dispositif d'arrêt 27, 28, la course de retour du piston de serrage 14 se trouve ainsi limitée. Par conséquent, le piston de serrage 14 ne peut revenir en arrière que de la distance autorisée par l'anneau de réajustement 18. Comme la course de retour ainsi autorisée reste toujours constante, la course de retour du piston de serrage 14 est donc toujours constante. A mesure que s'rusent les disques de friction 15, la position de fin de course atteinte lors du freinage se décale naturellement de plus en plus vers la gauche. Ceci signifie que, lors du freinage, l'anneau de réajustement 18 se trouve également entraîné de plus en plus vers la gauche pour être ensuite immobilisé axialement à la position qu'il a atteinte. Après suppression du freinage, le piston de serrage 14 ne peut reculer que de la distance constante "a", jusqu'à ce que le rebord annulaire 17 de ce piston 14 revienne buter contre la face annulaire 22 de l'anneau de réajustement 18. On obtient ainsi un dispositif qui assure toujours, au piston de serrage 14, une course de retour constante, sous l'action de l'anneau de réajustement 18 à positionnement automatique. Grâce à ce dispositif, il s'établit entre le dispositif d'actionnement 1 et le système de freinage 2, par l'intermédiaire du dispositif de transmission 3, une liaison telle aue, quelle que soit l'usure dont le système de freinage 2 est le siège, la pédale 7 du dispositif de commande 1 ne doive Jamais être déplacée que d'une distance constante jusqu'à ce que le freinage se produise. 'ta figure 2 représente une variante du système de freinage 2. Pour autant que cette variante comporte des éléments semblables à ceux du mode de réalisation de la figure 1, ceux-ci ont été désignés par les mêmes chiffres de référence. 'ta différence essentielle consiste en ce qu'on a agencé autrement le dispositif d'arrêt de anneau de réajustement 18 ainsi que les ressorts de rappel qui agissent sur l'organe mobile 14 agencé en piston de serrage, pour le ramener en arrière. Ainsi qu'il ressort de cette figure 2, l'anneau de réajustement 18 porte, près de l'une de ses extrémités, une bague de retenue 19 comme dans le mode de réalisation précédent. A une certaine distance de la bague de retenue 19, vers l'extrémité de l'anneau de réajustement 18, ce dernier porte une autre bague de retenue 29 sur laquelle s'appuie une rondelle élastique 31 qui provoque le mouvement de retour du piston de serrage 14. Sur son côté éloigné du piston de serrage 14, l'anneau de réajustement 18 porte une autre bague de retenue 32. Sur son extrémité dirigée vers le carter de frein 13, l'anneau de réajustement 18 est soumis à l'action d'un dispositif d'arrêt qui est constitué par. une rondelle de serrage 33, par une rondelle intermédiaire 34 et par une bague de retenue 75 maintenue en position fixe par rapport au carter 13. Lors d'un freinage, le piston de serrage 14 est déplacé aussi loin vers la gauche que le permettent les disques de friction 15 du système de freinage 2, compte tenu de la compressibilité et de l'usure des garnitures de friction. 'ta position de fin de course du freinage est ainsi atteinte. En cette position, l'anneau de réajustement 18 est immobilisé axialement par le dispositif d'arrêt. Lors de son mouvement de retour, le piston de serrage 14 peut reculer, sous l'action de la rondelle élastique 31, jusqu'à ce qu'il bute contre la bague de retenue 72 encastrée dans l'anneau de réajustement 18. Be jeu maximal possible est désigné par "a". La force de serrage exercée sur l'anneau 18 par la rondelle 33 du dispositif d'arrêt est supérieure à la force de la rondelle élastique 31 mais inférieure à la force à déployer lors du freinage. A mesure que s'usent les disques de friction 15, le piston de serrage 14 se déplace de plus en plus vers la gauche et entrain ainsi l'anneau de réajustement 18 par l'intermédiaire de la bague de retenue 19, en faisant glisser le dispositif d'arrêt dont il surmonte la force de serrage, sur me distance correspondant l'usure supplémentaire des disques de friction.Dans cette nouvelle position de fin de course du freinage, l1anneai 5-i? dc. uste-ent 18 est à nouveau immobilisé axialement par le dispositif d'arrQt 33 à 35 de sorte que le piston de serrage 14, lorsqu'il est rappelé ensuite par la rondelle élastique 31, ne peut reculer que du jeu maximal "a", car une suite de son mouvement axial est empêchée par la bague de retenue 32. La course de retour du piston de serrage 14 est donc toujours maintenue constante, quelle que soit l'usure. Avec ce mode de réalisation, on obtient un dispositif qui peut être fabriqué de façon extrêmement simple car il suffit d'usiner un petit nombre de gorges dans anneau de réajustement 18, dtinsérer les bagues de retenue 19, 29 et 32 dans ces gorges et de placer la rondelle de serrage 33 et la rondelle intermédiaire 34 sur cet anneau 18. Il s'agit là de pièces qui peuvent être fabriquées de façon extremement économique et qui en outre peuvent être montées très simplement dans un dispositif conforme à l'invention. I1 est particulièrement avantageux que l'anneau de réajustement 18 soit placé au centre car il en résulte un bon guidage et une transmission des forces satisfaisante, sans risque de basculement. REVEBBICAtIOit3 1. Dispositif pour limiter axialement le mouvement de retour d'un organe mobile qui est sollicité, de façon hydraulique par un dispositif de commande par l'intermédiaire dtune canalisation de fluide et qui est monté de façon à pouvoir se déplacer axialement en translation dans un mécanisme, lequel organe peut être constitué par le piston de serrage d'un frein hydraulique à disques, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de butée (18) qui, dans le sens normal d'action de l'organe mobile (14), est capable de s'accoupler à ce dernier organe et d'être ainsi entratné par celui-ci et qui, dans le sens du retour de l'organe mobile (14), est immobilisé axialement par un dispositif d'arrêt (27, 28 ou 33, 34, 35). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de butée est constitué par un anneau de réajustement central (18) qui est guidé axialement par l'organe mobile (14). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'anneau de réajustement (18) présente un rebord annulaire (21) de plus grand diamètre dont la face transversale (22) dirigée vers l'organe mobile (14), constitue une surface de butée pour cet organe mobile (14). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que des ressorts de compression (24) sont répartis sur le pourtour du rebord annulaire (21), entre la face transversale (22) de ce rebord annulaire (21) et la face transversale opposée (20) de organe mobile (14). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les ressorts de compression (24) sont logés dans des trous borgnes (23) aménagés dans la face transversale (22) du rebord annulaire (21). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2, 3, 4 ou~5, caractérisé en ce que l'anneau de réajustement (18) porte un organe d'entraînement (19) à son extrémité dirigée vers l'organe mobile (14). 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe d'entrainement est constitué par une bague de retenue (19) encastrée dans l'anneau de réajustement (18). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt (27, 28 ou 33, 34, 35) est monté sur celle des extrémités de 11 anneau de réajustement (18) qui est éloignée de 11 organe mobile (14). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que le dispositif d'arret (27, 28) comporte des billes (27) qui peuvent se déplacer sur une face (25) de l'anneau de réajustement (18) formant radialement un coin vers l'intérieur et qui sont soumises à l'action d'au moins un ressort (28). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les billes (27) sont guidées dans des rainures (26) aménagées sur la face (25) formant coin. 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que plusieurs billes (27) sont réparties uniformément sur le pourtour de l'anneau de réajustement (18) et sont soumises à l'action d'un meme ressort annulaire (28). 12. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'anneau de réajustement (18) comporte deux butées (19, 32) qui coopèrent avec l'organe mobile (14) et dont la distance mutuelle est plus grande que la longueur axiale de la surface de guidage établie entre l'organe mobile (14) et l'anneau de réajustement (18). 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8 et la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt comporte : une bague de retenue (35) encastrée dans le carter de frein (13), une rondelle intermédiaire (34) s'appuyant sur cette bague de retenue (35) et une rondelle de serrage (33) située devant la rondelle intermédiaire (34) et attaquant la périphérie de l'anneau de réajustement (18). 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 ou 13, caractérisé en ce qu'à une certaine distance de la bague de retenue (19) agencée en organe d'entrainement, vers l'extrémité de 11 anneau de réajustement (18), cet anneau (18) porte une autre bague de retenue (29) sur laquelle s'appuie un ressort (31) servant au rappel de organe mobile (14) et agencé en rondelle élastique.