Brevet FR2437527A1 — publié le 19800425

La présente invention concerne d'une manière générale les freins à couronne, notamment pour véhicule automobile, c'est-à-dire les freins comportant un support fixe, adapté à être fixe à un quelconque organe de support, la fusée d'une roue à freiner par exemple, un organe rotatif à frein.er ayant globalement la forme d' une couronne allongée cylindriquement parallèlement à son axe et calée sur l'élément à freiner, la roue en question par exemple, ou l'arbre portant une telle roue, deux patins de freinage disposés chacun respectivement de part et d'autre de ladite couronne, et des moyens de commande propres à agir sur lesdits patins de freinage pour application de ceux-ci sur ladite couronne, de part et d'autre de celle-ci, suivant une direction globalement radiale de cette couronne, dite axe de serrage, passant par la zone médiane de chacun des patins de freinage. La présente invention vise plus particulièrement le cas où, les moyens de commande comportant-une pièce de commande en forme générale de Cj communément dite pince, montée mobile radialement, qui s'étend, radialement, de part et d'autre de la couronne et des patins de freinage, et qui présente, aux extrémités d'une partie médiane les reliant entre elles, d'une part une première aile, qui est munie d'un organe de serrage par lequel elle peut agir sur un premier desdits patins de freinage, et d'autre part une deuxième aile, par laquelle elle peut agir sur le deuxième patin de freinage, au moins une broche de guidage est établie entre le support fixe et cette pièce de commande pour guidage de celle-ci parallèlement à l'axe de serrage. Dans les freins de ce type, il est souhaitable que la pièce de commande soit dotée d'une certaine capacité de basculement autour d'un axe perpendiculaire au plan. radial du frein passant par l'axe de serrage, pour être en mesure de suivre au mieux l'éventuelle déformation en cône dont la couronn.e est susceptible d'entre l'objet en service en raison de son échauffement. La présente invention a d'une manière gén.érale pour objet une disposition permettant de satisfaire de manière particulièrement simple à cette exigence. De manière plus précise, elle a pour objet un frein du genre comportant un support fixe, un organ.e rotatif à freiner en. formede couronne~g-lobalement cylindrique, deux patins de freinage disposés chacun respectivement de part et d'autre de ladite couronne, une pièce de commande, ou pince, en forme générale de C, qui s'étend radialement de part et d'autre de la couronne et des patins de freinage, et qui présente, aux extrémités d'une partie médiane les reliant entre elles, d'un.e part une première aile, qui est munie d'un organe de serrage par lequel elle peut agir sur un premier desdits patins de freinage, et d'autre part une deuxième aile, par laquelle elle peut agir sur le deuxième patin de freinage, pour application de ceux-ci sur la couronne suivant une direction globalement radiale de cette couronne, dite ci-après axe de serrage, passant par la zone médiane de chacun des patins de freinage, ladite pièce de commande étant montEe -mcbile radialement vis-à-vis de la couronne, et au moins une broche de guidage établie entre le support fixe et la pièce de commande, pour guidage de celle-ci parallèlement à l'axe de sexMcagee ce frein. étant caractérisé en ce que ladite broche de guidage présente transversalement une capacité au moins locale de basculement; cette capacité de basculement s'exerçant en pratique au mOinS autour d un axe perpendiculaire au plan radial du frein passant par l'axe de serrage Suivant une forme préférée, car particulièrement économique, de l'invention, la capacité de basculement de.la broche de guidage résulte d'une capacité de flexion que présente celle-ci, cette broche de guidage étant au moins en partie, voire même dans sa to talité, constituée d'un ressort hélicoïdal Quoi qu'il en soit, suivant l'invention, c'est grace à la capacité de basculement de sa ou ses broches de guidage que la pièce de commande présente elle-mdme une telle capacité de basculement. I1 en résulte qu'un éventuel basculement de la pièce de commande n'implique pas qu'un jeu soit prévu à cet effet entre cette pièce de commande et sa ou ses broches de guidage, en sorte que celle ou celles-ci peuvent être, 51 désiré, portées par la pièce de commande. Il en résulte également qu'il est avantageusement possible d'assurer dans tous les cas une lubrification protégée de la ou des broches de guidage, que celle ou celles-ci soient portées par la pièce de commande, ou qu'elles soient portées par le support fixe. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue, partie en coupe et partie en élévation, d'un frein suivant l'invention, cette figure étant prise.A- vant la ligne brisée I-I de la figure 2 ; la figure 2 est une vue en plan de ce frein, suivant la flèche II de la figure 1 la figure 3 en est uné vue en coupe axiale, suivant la ligne III-III de la figure'l la figure 4 reprend une partie de la figure 2,-pour une variante de réalisation ; la figure 5 reprend une partie de la figure ;, pour une autre variante de réalisation. Sur ces figures, on. reconn.ait un. frein à couronne, c'est-àdire un frein dont l'organe rotatif à frein.er a globalement la forme d'une couronne cylindrique 10, allongée axialement autour de son axe, cette couronne 10 étant portée par un flasque 11 par lequel elle peut être assujettie à l'arbre à- freiner (n.on représenté) ; il s'agit par exemple d'un frein pour véhicule automobile.De manière connue en soi, ce frein a couronne comporte un support fixe 12, deux patins de freinage 13A,13B disposés chacun respectivement de part et d'autre de la couronne 10, le premier pour coopération avec la surface interne de celle-ci, et le second pour coopération avec la surface externe de cette couronne, et une pièce de commande 14, ou pince, propre à agir sur les patins de freinage 13A,13B pour application de ceux-ci sur la couronne 10, suivant une direction globalement radiale A de celle-ci, dite ciaprès axe de serrage, passant par la zone médian.e de chacun. de ses patins de freinage. Cet axe de serrage A a été représenté en traits interrompus sur les figures 1 et 3, et schématisé par sa trace sur la figure 2. De part et d'autre du plan. axial P du frein passant par 1' axe de serrage-A, dit ci-après plan. axial de serrage, qui est schématisé par sa trace sur les figures 1 et 2, le support fixe 12 forme deux jambages 15. A leur extrémité interne, ces jambages 15 comportent chacun une oreille 16 par l'ouverture 17 de laquelle le support fixe 12 peut être rapporté sur un quelconque organe de support, par exem ple la fusée de la roue à freiner. A leur extrémité externe., les jambages 15 contourn.ent en cro- chet la couronne 10, et de part et d'autre de celle-ci ils forment, pour les patins de freinage 13A,13B, des surfacés de butée 18A, 18B entre lesquelles ces patins de freinage sont montés coulis sants radialement, et sur chacune desquelles ils Sont susceptibles de venir circonférentiellement en appui. De part et d'autre de la couronne 10, les jambages 15 du support fixe sont en outre reliés circonférentiellement l'un à l'autre, du câté axialement opposé à la pièce de commande 14, par des barrettes 20A,20B, et celles-ci forment pour les patins de freinage 13A,13B des surfaces de butée 21A,21B contre lesquelles ces patins de freinage sont maintenus axialement en appui par un ressort 22 prenant appui sur la pièce de commande 14 De maniere connue en soi, cette pièce de commande 14, qui s' étend radialement de part et d'autre de la couronne 10 et des patins de freinage 13A,13B, a une forme générale de C, et comporte à cet effet, aux extrémités d'une partie médiane 24 les reliant entre elles, une première aile 25A, qui est creusée d'un alésage' 26 formant un cylindre pour un piston ou organe de serrage 27 par lequel elle peut agir sur le patin de freinage 13A, et une deuxième aile 25B, dont l'extrémité est échancrée en 28 dans 1' exemple représenté, et par laquelle elle peut agir sur le patin de freinage 13B. C'est sur la partie médiane 24 de cette pièce de commande 14 que prend appui le ressort 22 agissant sur les patins de freinage 13A,13B. A l'arrière du piston 27, le cylindre 26 communique avec un orifice 29, figures 1 et 2, par lequel il peut être raccordé à une quelconque source de fluide sous pression (non représentée).. Un orifice de purge 30 est également prévu. La pièce de commande 14 est montée mobile radialement visà-vis de la couronne 10 et, pour son guidage parallèlement à 1' axe de serrage A, il est prévu au moins une broche de guidage 31 entre elle et le support fixe 10. Dan.s la forme de réalisation représentée sur les figures, deux broches de guidage 31 sont prévues, de part et d'autre du plan. axial de serrage P, et ces broches de guidage sont l'une et l'autre portées par la pièce de commande 14. En pratique, sur les figures, et plus précisément sur les figures 1 et 5, seule est visible l'une de ces broches de guidage. Suivant l'invention, une telle broche de guidage présente transversalement une capacité au moins locale de basculement, au moins autour d'un axe perpendiculaire au plan axial de serrage P. Cet axe n'est pas matérialisé sur les figures. Dans la forme de réalisation représentée sur celles-ci, la capacité de basculement d'une broche de guidage 31 résulte d'une capacité de flexion que présente cette broche, une telle broche de'guidage étant au moins en partie,.et en pratique en totalité, tel que représenté, constituée d'un ressort hélicodal. -Un tel ressort est -atageusement spires jointives, et il présente-de préférence une tension initiale propre à maintenir ainsi jointives ses spires Les broches de guidage 31 suivant l'invention sont ainsisuffisamment rigides pour maintenir la pièce de commande 14-dans le plan radial définissant sa position privilégiée ; cependant,elles peuvent fléchir si une sollicitation au basculement apparait autour d'un axe perpendiculaire àce plan, tout en developpant un effort de rappel lorsque ladite sollicitation disparait. Dans la forme de réalisation représentée sur les figures, chaque broche de guidage 31 est rapportée de manière amovible sur la pièce de commande 14. A cet effet, et tel que représenté, à l'extrémité par laquelle le ressert constituant une telle broche de guidage doit être rapporté sur la pièce de commande 14, il est associé un embout 32 présentant axialement une tige filetée 33 directement engagée à vissage dans ladite extrémité. Conjointement, pour chaque broche de guidage 31, la pièce de commande 14 présente latéralement une oreille 34 pour engagement d'une vis 35 dont seule l-'extrémité du fût, qui est de moindre diamètre, est filetée, cette extrémité étant engagée à vissage dans un logement taraudé 36 de l'embout 32. A son extrémité libre, le ressort constituant la broche de guidage 31 est engagé à coulissement dans une douille 38 que porte à cet effet en saillie le jambage 15 correspondant du support fixe 12. Pour une lubrification. protégée des broches de guidage 31, chacune de celles-ci est entourée annulairement par un soufflet d'étanchéité 39. C'est un tel soufflet qui, sur les figures, cache l'une des broches de guidage. Dans la forme de réalisation représentée sur les figures 1 à 3, chaque soufflet d'étanchéité 39 est ancré par l'une de ses extrémités dans l'embout 32 correspondant, qui présente à cet effet une gorge annulaire, et plonge dans la douille 38 correspondante du support fixe, en sorte que, dans cette douille, il s'étend radialement entre celle-ci et la broche de guidage 31 concernée. Lorsque du fluide sous pression est envoyé dans l'alésage formant le cylindre 26, le piston 27 applique le patin de freinage 13A contre la couronn.e 10, et, par déplacement radial vis vis de cette couronne, la pièce de commande 14 transmet l'effort correspondant au patin de freinage 13B, qui se trouve ainsi également appliqué contre la couronne 10 , celle-ci se trouve donc serrée. Lorsque la pression de fluide est relâchée, la couronne 10 se trouve desserrée. Lors d'un tel fonctionnement, la pièce de commande 14 est donc admise à s?- déplace: radialement vis vis de 7a couronne 10g en étant guidée dans un tel mouvement par les broches de guidage 31 quelle porte. Mais, s'il s'avère nécessaire qu'elle suive au mieux une éventuelle déformation en cône de la couronne 10 due à son echauf- ferment, elle est également admise à basculer autour d'un quelcon que axe perpendiculaire au plan axial de serrage p Convenant à cet effet. Un tel basculement est schématisé par les traits interrompus 3 sur la figure 3. Ainsi qu'il est aisé de le comprendre, il est dû à la capacité de flexion que présentent suivant 1 ' invention les broches de guidage 31. Par ailleurs, dans la forme de réalisation illustrée par les figures r à 3, l'accès aux patins de freinage 13A,13B, en vue par exemple de leur rempla-cement après usure, est autorise par l'amo- virilité des broches de guidage 31 vis-à-vis de la pièce de comman de 14 qui l?s -porte. il suffit en effet de dégager les vis 35 des embouts 33 pour désolidariser la pièce de commande 14 de ses broches de guidage 31. il sera noté que, malgré une telle désolidarisation, la lubrification des broches de guidage 31 est avantageusement conservée. Autrement dit, le changement des patins de freinage n'implique pas une destruction de cette lubrification. Suivant une variante de réalisation non représentée, c'est l'oreille 34 par laquelle une broche de guidage 31 est rapportée sur la pièce de commande 14 qui forme par elle-même une pièce distincte de celle-ci et rapportée de manière amovible sur elle. Suivant un développement de cette variante, l'une au moins des ailes 25A,25B- de la pièce de commande 14 est susceptible d' être désolidarisée de celle-ci. Suivant la variante de réalisation illustrée par contre par la figure 4, c'est la douille 38 présentant le logement du support 12 dans lequel est engagée une broche de guidage 31 qui est rapportée de manière amovible sur ce support fixe 12, à l'aide par exemple d'une vis 40, tel que représenté. Dans ce qui précède, chaque broche de guidage 31 est portée par la pièce de commande 14.. Suivant une variante.de réalisation non représentée, l'une au moins de ces broches de guidage peut au contraire être portée par le support fixe 12, la pièce de commande 14 présentant alors à cet effet une oreille par l'ouverture de laquelle elle est engagée sur une telle broche de guidage. Dans ce cas, pour faciliter l'accès aux patins de freinage, l'une ou l'autre des solutions présentées ci-dessus peut être adoptée, et par exemple l'amovibilité de l'oreille de guidage correspondante de la pièce de commande 14 vis-à-vis de celle-ci. Par ailleurs, suivant la variante de réalisation illustrée par la figure 5, le soufflet d'étanchéité 39 qui entoure une broche de guidage 31 ne pénètre pas dans la douille 38 correspondante du support fixe 12. Par son extrémité correspondante il est au contraire ancré dans la tranche de cette douille, à la faveur d'une rainure que présente annulairement celle-ci. La présente invention ne se limite d'ailleurs pas aux formes de réalisation représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments. -En outre, la capacité de basculement d'une broche de guidage suivant 11 invention ne résulte pas nécessairement d'une capacité de flexion de celle-ci. Au contraire, une telle broche de guidage pourrait être rigide, cette broche de guidage étant alors portée par le support fixe et reliée à sa base à celui-ci par des moyens de rotule. Enfin, lorsque, tel que décrit, la capacité de basculement d'une broche de guidage est due à une capacité de flexion de celle-ci, une telle broche de guidage n'est pas nécessairement constituée dans sa totalité d'u-n ressort hélicoidal ; seul un tronçon de cette broche de guidage peut au contraire être constitué d'un tel ressort hélicoldal. Ce ressort hélicoidal pourrait être d'ailleurs remplacé en totalité ou en partie par d'autres moyens élastiques susceptibles de flexion. REVENDTCATIONS 1. Frein du genre comportant un support fixe, un organe rotatif à freiner en forme de couronne globalement cylindrique, deux patins de freinage disposés chacun respectivement de part et d'autre de ladite couronne, une pièce de commande ou pince, en forme générale de C, qui s'étend radialement de part et d'autre de la couronn.e et des patins de freinage, et qui présente, aux extrémités d'une partie médiane les reliant entre elles, d'une part une première aile, qui est munie d'un organe de serrage par lequel elle peut agir sur un premier desdits patins de freinage, et d'autre part une deuxième aile, par laquelle elle peut agir sur le deuxième patin de freinage, pour application des patins de freinage sur la couronn.e suivant une direction globalement radiale de celle-ci, dite ci-après axe de serrage, passant par la zone médiane de chacun de ces patins de freinage, ladite pièce de commande étant montée mobile radialement vis-à-vis de la couronne, et au moins une broche de guidage établie entre le support fixe et la pièce de commande pour guidage de celle-ci, parallèlement à l'axe de serrage, caractérisé en ce que ladite broche de guidage présente transversalement une capacité au moins locale de basculement 2. Frein suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la capacité de basculement de la broche de guidage s'exerce au moins autour d'un axe perpen.diculaire au plan. radial du frein. passant par l'axe de serrage. 3. Frein suivant l'une quelconque des revendications 1,2, caractérisé en ce que la capacité de basculement de la broche de guidage résulte d'un.e capacité de flexion. que présente celle-ci. 4. Frein suivant la revendication 3, caractérisé en. ce que la broche de guidage est au moins en partie constituée d'un ressort hélicoidal. 5. Frein suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la broche de guidage est dan.s sa totalité constituée d'un ressort hé licoidal. 6. Frein suivant l'une quelconque des revendications 4,5, caractérisé en ce que un tel ressort hélicoïdal est à spires jointives, et présente de préférence une tension initiale propre à maintenir ainsi jointives ses spires. 7. Frein suivant.l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la broche de guidage est portée par la pièce de commande. 8. Frein suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la broche de guidage est rapportée de man.ière amovible sur la pièce de commande. 9. Frein suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le logement du support fixe dans lequel est engagée la broche de guidage est formé dans une douille rapportée de manière amovible sur ce support fixe. 10. Frein suivant la revendication 7, caractérisé en ce que 1' une au moins des ailes de la pièce de commande est susceptible d' être désolidarisée de celle-ci. 11. Frein suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6,dans lequel la broche de guidage est portée par le support fixe, caractérisé en ce que l'oreille par laquelle la pièce de commande est engagée sur cette broche de guidage est rapportée de manière amovible sur cette pièce de commande.