Brevet FR2459910A1 — publié le 19810116

Dispositif de réglage pour le rattrapage automatique de l'usure des garnitures d'un frein à disque La présente invention est relative à un dispositif de réglage pour le rattrapage automatique de l'usure de la garnitu- re d'un frein à disque comportant un étrier qui est monté de ma- nière déplaçable sur le support de frein, transversalement au disque de frein et qui chevauche avec ses deux ailes le disque de frein ainsi que les supports de garniture de frein comportant une garniture, disposés des deux côtés du disque, et un disposi- tif d'actionnement du frein pour le déplacement des supports de garniture de frein en direction du disque, à l'encontre de l'ac- tion d'un ressort de rappel. Dans les freins à disque connus, actionnés mécaniquement, on fait généralement usage d'un dispositif d'actionnement qui transforme un mouvement de pivotement en un mouvement axial.Dans ce cas un organe de pression axialement déplaçable est associé à l'axe de pivotement du levier d'actionnement; cet organe de pres- sion coopère avec le levier d'actionnement, directement au moyen de surfaces obliques par rapport au plan radial ou indirectement au moyen de circulations de billes, réalisées de manière corres- pondantes. Les supports de garniture de frein sont, dans ce cas disposés des deux cOtés du disque de frein, dans l'étrier chevau- chant ce disque. Ils peuvent aussi être disposés sur des leviers de frein coopérant ensemble ' la manière d'une pince, dont les ex- trémités libres sont éloignées l'une de l'autre lors de l'action- nement du frein. Pour les freins à disque du type mentionné en dernier (demande de brevet allemand publiée n0 14 25 237), dans lesquels le dispositif d'actionnement se trouve entre les deux extrémités de levier de pinces extérieures, on rencontre des dif- dicult6s particulières lors du montage du dispositif de réglage, d'autant que la structure du dispositif d'actionnement est rela- tivement complexe. Dans le cas d'un mode de réalisation plus per- fectionné par rapport au mode de réalisation précédent (demande de brevet allemand publiée n0 27 29 641), on n'obtient paz non plus un réglage automatique, même si un montage plus facile du dispositif d'écartement est assuré. L'invention a pour but de procurer un dispositif de ré- glage pour le rattrapage automatique de l'usure des garnitures d'un frein à disque comportant un étrier du type mentionné ci- dessus. Le dispositif de réglage suivant l'invention, au moyen duquel on obtient ce résultat, est caractérise essentiellement en ce que l'actionnement des supports de garniture de frein a lieu par l'interm6&ire d'une vis et d'un écrou qui comporte à son cô- té extérieur une denture hélicoïdale, en ce qu'un arbre de régla- ge muni d'une denture hélico&dale et logé dans un alésage disposé transversalement par rapport à la direction de déplacement de l'é- crou précité, est associé à cet écrou, leurs dentures hélicoldales étant en prise, et en ce que l'arbre de réglage est déplaçable a- xialement grâce à un jeu "L" qui correspond au jeu d'aération du frein lors de son actionnement et peut subir une rotation passa- gère correspondant au degré d'usure, en cas d'usure de la garni- ture, en surmontant l'effet d'un dispositif à frottement, s'op- posant à la rotation. On obtient un dispositif s'opposant à la rotation par frottement très avantageux au point de vue construction lorsque l'arbre de réglage est lié en rotation avec un manchon soumis à l'action d'un ressort, qui au moyen d'un bord présent sur un é- paulement du manchon saillant radialement, est en contact avec un alésage conique fixe par rapport à l'étrier. Dans ce cas, il est avantageux que le jeu "L" soit réglable par réglage de la po- sition de l'alésage conique par rapport à l'étrier. Dans ce but, on prévoit avantageusement une vis comportant l'alésage conique, par rotation de laquelle on peut régler le jeu "L". Suivant un autre mode de réalisation avantageux le man- chon est rendu solidaire en rotation de l'arbre de réglage au moyen d'une goupille qui traverse l'arbre et dont les extrémités sont engagées dans des fentes longitudinales du manchon. D'autres détails, avantages et caractéristiques de l'in- vention ressortent de la description ci-dessous qui se réfère au dessin annexé, dans lequel: La Figure 1 est une vue latérale d'un ensemble 6trier- support de frein avec un dispositif d'actionnement mécanique du frein. La Figure 2 est une vue en coupe de cet ensemble, suivant II-II de la Figure 1. La Figure 3 est une vue latérale de l'ensemble étrier- support de frein, cet ensemble étant regardé du côté opposé. La Figure 4 est une vue en coupe de l'ensemble de la Figure 2. Comme cela ressort du dessin, le frein à disque représen- té comporte un étrier 1 qui est monté déplaçable sur un support de frein 2, transversalement au disque de frein 3 uniquement repr6sen- té par son contour extérieur. L'étrier 1 comporte deux ailes 4,4' avec lesquelles il chevauche le disque de frein 3 ainsi que les supports de garniture de frein 5,5' disposés des deux côtés du disque et comportant chacun une garniture de frein 6,6'. A l'aile 4' de l'étrier est associé un dispositif d'actionnement mécanique du frein désigné dans son ensemble par la référence 7. Celhi-ci comprend un arbre 8 avec un levier d'actionnement 9. Comme cela ressort de la Figure 2, l'arbre 8 comporte un évidement dans lequel est réalisée une came 10 en forme de développante. Celle-ci prend appui sur la face frontale d'un organe de pression 11. Lors du pi- votement du levier 9, la rotation correspondante de l'arbre 8 pro- voque, par l'intermédiaire de la came 10, un déplacement de l'or- gane de pression 11 en direction du disque de frein 3. A cette fin, l'organe de pression 11 est guidé dans un alésage de l'aile 4' de l'étrier 1. Cet organe de pression 11 prend appui sur un écrou 12 qui est logé de manière déplaçable dans un alésage en direction du disque de frein 3, de même que l'organe de pression 11. Cet écrou 12 est en prise au moyen d'une denture 1élicoldale extérieure 13 avec un dispositif de réglage, non représenté en détail dans cette figure, qui est représenté à la figure 4 et sera décrit en détail plus loin. Au moyen de son taraudage 14, l'écrou 12 reçoit une vis 15 qui est déplaçable axialement et dont l'extrémité avant 16 4 est maintenue en contact avec le support de garniture de frein 5', de la même manière qu'on obtient le conta c t du support de gar- niture de frein 5 sur l'aile 4 de l'étrier 1. Comme cela ressort de la Figure 3, le support de garni- ture de frein 5 comporte un tampon saillant 17 sur sa face arriè- re avec une tète 18. Un ressort 19 en forme de W est engagé par ses deux branches intermédiaires sur la tête 18 et les extrémi- tés de ses branches extérieures font saillie dans un évidement de l'aile 4 de l'étrier 1, prévu pour leur réception. De manière a- nalogue, on obtient également une liaison du support de garniture de frein 5' avec la vis 15. Approximativement, à l'extrémité ex- térieure de l'alésage de l'aile 4' de l'étrier 1 servant à la ré- ception et au guidage de l'écrou 12 est fixé un jonc 20 servant d'appui à un disque annulaire 21, sur lequel prend appui l'extré- mité d'un ressort hélicoldal 22 dont l'autre extrémité prend ap- pri sur l'écrou 12. Lors de l'actionnement du frein, par rotation de l'arbre 8, l'écrou 12, la vis 15 et le support de garniture de frein 5' avec la garniture 6' sont déplacés vers le disque de frein 3 au moyen de l'organe de pression 11. En raison de la force de réac- tion produite lors de l'impact sur le disque de frein, on ob- tient un déplacement de l'étrier 1 tel que le support de garni- ture de frein 5 comportant la garniture 6 entre également en con- tact avec le disque de frein 3. Pendant l'actionnement du frein, le ressort hélicoïdal 22 est comprimé; lorsqu'on relâche le frein, le ressort hélicoïdal 22 ramène l'écrou 12 avec la vis 15 ainsi que l'organe de pression 11 à nouveau dans la position de départ. Afin d'assurer dans cette position de relachement du frein, c'est- à-dire dans l'état de marche, des jeux d'aération pratiquement i- dentiques des deux cOtés du disque de frein 3, indépendamment du degré d'usure, un dispositif non représenté en détail dans cette figure est monté entre le support de frein 2 et l'étrier 1. Le dispositif de réglage 23 représenté à la Figure 4 com- prend un arbre de réglage 24 qui est logé de manière à pouvoir tourner, et à pouvoir se déplacer à l'encontre de l'effet d'un ressort de pression 26, dans un alésage 25 disposé transversale- ment par rapport à la direction de déplacement de l'organe de pres- sion 11. Cet arbre de réglage 24 comporte une denture hélicoldale 27 correspondant à la denture hélicoïdale 13 de l'écrou 12, les deux dentures étant en prise ensemble. Sur l'extrémité inférieure de l'arbre de réglage 24, se trouve un manchon 28 qui traverse une vis 29 munie d'un alésage conique 30 et vissée dans l'extré- mité élargie de l'alésage 25. Un jonc 31 monté sur le manchon 28 sert à supporter l'une des extrémités du ressort 26 dont l'autre extrémité prend appui sur l'étrier 1, par l'interm 4diaire de la vis 29. Le ressort 26 agit ainsi sur le manchon 28 de manière que le bord 32 d'un épaulement 33 de ce manchon soit maintenu au con- tact de l'alésage conique 30 de la vis 29. Une goupille 34 tra- versant l'arbre de réglage 24 fait saillie par ses extrémités dans des fentes longitud nales 35 du manchon 28. Elle assure ainsi une liaison en rotation de l'arbre de réglage 24 avec le manchon 28, riais permet cependant un déplacement axial de l'arbre de réglage 24 relativement au manchon 28, conformément au jeu "Lu entre l'ex- trémité conique de l'arbre 24 et le fond de l'alésage 25. Pendant un tel déplacement, l'arbre 24 seo oulève par son épaulement 36 du manchon 28. Le dispositif de réglage qui vient d'être décrit fonc- tionne comme suit - Lorsque, lors de i' actionnement du frein, l'écrou 12 est déplacé axialement ensemble avec la vis 15, ce déplacement en- traîne, par l'intermédiaire des dentures hélicoidales 13 et 27 se trouvant en prise ensemble, un déplacement axial de l'arbre de ré- glage 24. Etant donné que le jeu "L"' correspond aux jeux d'aéra- tion du frein, qui résulte de la déformation élastique de l'étrier 1, et du jeu d'aération entre les garnitures de frein 6,6', et le disque de frein 3, l'arbre de réglage 24 entre alors en contact avec le fond de l'alésage 25, lorsque le frein est complètement actionné. S'il s'est produit, après de multiples usages, une usure élevée des garnitures de frein 6,6' et si l'écrou 12 se déplace en conséquence, encore davantage, l'arbre de réglage 24 est entraîné en rotation au moyen des dentures hélicoïdales 13 et 27 en prise ensemble. Le manchon 28 est dans ce cas entrain6 en rotation en surmontant le moment d'adhérence relativement petit provoqué par le ressort 26 entre le bord 32 de l'épaulement de manchon 33 et l'alésage conique 30. Après la fin du processus de freinage, lorsque le bloc de réglage constitué par l'organe de pression 11, l'écrou 12 et la vis 15 est ramené en arrière par le ressort hélicoldal 22,( l'ar- bre 8 et le levier d'actionnement 9 se sont déjà déplacés lors de la mise en oeuvre de la force d'actionnement>, l'écrou 12 subit une rotation dès que l'arbre de réglage 24 prend à nouveau appui, sur le manchon 28, par l'intermédiaire de l'épaulement 36. Le moment d'adhérence entre le manchon 28, au bord 32, et l'alésage conique 30 de la vis 29 est alors supérieur au frottement d'adhé- rence de l'écrou 12. Etant donné que le manchon 28 ne peut tour- ner relativement à la vis 29, l'arbre de réglage 24 ne peut pas non plus tourner du fait de la goupille 34 s'engageant dans la fente longitudinale 35. Du fait de la rotation de l'écrou 12, ainsi provoquée, la vis 15 est vissée dans le sens vers le dis- que de freinage 3 et le processus de réglage est ainsi effectué automatiquement. Pour le réglage du jeu "L", on desserre une vis sans tète 37 et on fait tourner ensuite plus ou moins la vis 29 libérée par la vis sans tète. Un chapeau 38 recouvrant l'alésage 25 de l'étri- er 1 et le protégeant contre l'entrée de souillures doit atre d'a- bord enlevé. A la Figure 4, la vis sans tête 37 est représentée avec une rotation de 900 avec l'alésage taraudé qui la reçoit. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et repré- senté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. - Dispositif de réglage pour le rattrapage automati- gue de l'usure des garnitures d'un frein à disque comportant un étrier qui est monté déplaçable sur le support de frein, trans- versalement au disque de frein et chevauche avec ses deux ailes le disque de frein ainsi que les supports de garniture de frein comportant une garniture de frein des deux côtés du disque de frein, et un dispositif d'actionnement de frein pour déplacer les supports de garniture de frein en direction du disque de frein à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel, caractérisé en ce que l'ac- tionnement des supports de garniture de frein (5,5') a lieu par l'intermédiaire d'une vis (15) et d'un écrou (12) qui comporte à son cOté extérieur une denture hélicoïdale (13), en ce qu'un arbre de réglage (24) muni d'une denture hélicotdale (27) et disposé dans un alésage (25) situé transversalement par rapport à la di- rection de déplacement de l'écrou précité, est associé à cet é- crou, les deux dentures h1élicoldales (13 et 27) étant en prise ensemble, et en ce que l'arbre de réglage (24) est déplaçable a- xialement grace à un jeu "L" qui correspond au jeu d'aération du frein lors de l'actionnement de celui-ci et peut subir une rota- tion temporaire correspondant au degré d'usure dans le cas de l'usure de la garniture, en surmontait l'action d'un dispositif s'opposant à la rotation par frottement. 2. - Dispositif de rajustage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de réglage (24) est rendu solidaire en rotation d'un manchon (28) soumis à l'action d'un ressort, man- chon qui prend appui, au moyen d'un bord (32) présent sur un épau- lement de manchon (33) saillant radialement sur un alésage conique (30) fixe par rapport à l'étrier (1). 3. - Dispositif de réglage suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le jeu "L" est réglable par réglage de la position de l'alésage conique (30) par rapport à l'étrier (1J.. 4. Dispositif de réglage suivant la revendication 3, caractérisé par une vis (29) comportant l'alésage conique (30) le jeu "L" étant réglable par rotation de cette vis. 5. - Dispositif de réglage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le manchon (28) est lié en rotation avec l'arbre de réglage (24) au moyen d'une goupille (34) qui traverse cet arbre et, dont les extrémités s'engagent dans des fentes lon- gitudinales (35) du manchon. 6. - Dispositif de réglage suivant la revendication 4 ou , caractérisé en ce que l'arbre de réglage (24) traverse l'alésage conique (30) de la vis (29) par son extrémité supportant le manchon (28) et en ce qu'entre l'extrémité du manchon (28) et la vis (29) est inséré un ressort de compression (26). 7. - Dispositif de réglage suivant la revendication 6, ca- ractérisé en ce que le ressort de compression hélicoldal (26) en- toure le manchon (28), prend appui par l'une de ses extrémités sur la vis (29) et prend appui par son autre extrémité sur un jonc (31) placé sur le manchon (28).