Brevet FR2461161A1 — publié le 19810130

La présente invention concerne d'une manière générale les patins de freinage, notamment pour véhicule automobile, qu'il s'agisse de patins destinés a'à 'équipement de freins dont l'organe rotatif à freiner est en forme générale de disque, ou qu'il s' agisse de patins destinés à l'équipement de freins dont l'organe rotatif à freiner est en forme générale de couronne. Dans l'un et l'autre cas, un tel patin de freinage comporte usuellement une plaquette de support, en général métallique, et une garniture de frottement convenablement rapportée sur cette plaquette de support, par exemple par collage. ta présente invention vise plus particulièrement ceux de ces patins de freinage qui, en place sur le frein qu' ils équipent, sont insérés dans un logement, qui est propre à leur guidage visà-vis de l'organe rotatif à freiner, perpendiculairement à celuici s'il s'agit d'un disque, parallèlement à un plan radial médian de cet organe rotatif à freiner s'il s'agit d'une couronne, et qui, parallèlement à la direction de guidage correspondante, comportent au moins une butée propre à l'appui d'un tel patin de freinage. Usuellement, pour éviter la formation intempestive de bruit dû au mouvement parasite dont peut être l'objet dans son logement un tel patin de freinage en raison par exemple de vibrations, il est usuel d'associer à ce patin de freinage un ressort le sollicitant en permanence en application contre la butée d'appui correspondante. te plus souvent, à ce jour, ce ressort forme une pièce distincte du patin de freinage. C'est le cas notamment dans le brevet français No 1.431.?45. Il en résulte divers inconvénients. Tout d'abord, la mise en place de ce ressort sur le frein à équiper nécessite une manipulation particulière, et le montage de l'ensemble s'en trouve plus compliqué. En outre, le ressort associé au patin de freinage étant usuellement fixe par rapport au support de l'ensemble alors que ce patin se déplace vis-à-vis de celui-ci au fur et à mesure de l'usure de sa garniture de frottement, il en résulte d'une part qu'il y a un contact de frottement, générateur d'usure et susceptible d'être à l'origine d'incidents, entre le patin de freinage et le ressort qui lui est associé, et d'autre part que, celui-ci, pour être en mesure d'agir efficacement sur le patin de freinage tout au long de la durée de vie de celui-ci, qui se déplace par rapport à lui, doit présenter transversalement une dimension largement supérieure à celle réellement nécessaire pour qu'il déploie sur ce patin de freinage l'effort élastique recherché. Enfin, lors d'un changement de patin de freinage après usure de sa garniture de frottement, le ressort qui lui est associé, à supposer qutil soit correctement demeuré en place et qu'il soit donc encore ainsi disponible, ce qui n'est pas certain, n'est pas obligatoirement systématiquement changé, alors que, en raison des contraintes qui sont les siennes en service, et notamment en raison de l'échauffement dont il est inévitablement l'objet et qui est susceptible de conduire par détrempe à une modification de ses caractéristiques, il peut n'être plus en mesure d'assurer de manière correcte le maintien élastique dans son logement du nouveau patin de freinage mis en place. Pour éviter ces inconvénients, la présente invention a d' une manière générale pour objet une disposition suivant laquelle le ressort associé à un patin de freinage est assujetti à demeure à celui-ci. Dans le brevet français No 2.296.127, il a certes été déåà proposé d'assujettir à demeure un tel ressort à un patin de freinage. Mais, suivant la disposition spécifique décrite dans ce brevet, ce ressort est porté par un pion rapporté transversalement sur la plaquette de support du patin de freinage concerné. Il en résulte la nécessité de mettre en oeuvre une pièce supplémentaire, å savoir le pion en question. Il en résulte également que la lame de ressort assujettie au patin de freinage concerné est décalée transversalement par rapport à la plaquette de support de ce patin de freinage, et donc vis-à-vis de la butée d'appui contre laquelle porte celle-ci, ce qui conduit, pour le patin de freinage, à un couple de basculement de nature à nuire à son bon coulissement vis-a'-vis de l'organe rotatif à freiner. La présente invention a pour objet un patin de freinage comportant à demeure un ressort et exempt de ces inconvénients. Ce patin de freinage, qui est donc du genre comportant une plaquette de support et une garniture de frottement convenablement rapportée sur celle-ci, et auquel il est associé à demeure un ressort, est caractérisé en ce que ladite plaquette de support comporte transversalement deux épaulements de retenue globalement tournés l'un vers l'autre, et en ce que ledit ressort s'étend en cintre entre lesdits épaulements de retenue ; de préférence, il s'agit d'une lame de ressort. En pratique, cette lame de ressort est sous précontrainte, ce qui suffit à son maintien sur le patin de freinage concerné. Elle peut être par exemple simplement arc-boutée par ses extrémités entre les épaulements de retenue de la plaquette de support. Mais, en variante, diverses dispositions peuvent être adoptées pour assujettir encore son maintien. Quoi qu'il en soit, la mise en place d'une telle lame de ressort sur le patin de freinage concerné n'implique la mise en oeuvre d'aucune pièce supplémentaire, et elle déploie directement ses effets sur la plaquette de support de ce patin de freinage, à l'aplomb de la butée d'appui contre laquelle porte celle-ci, et donc sans génération d'un quelconque couple de basculement perturbateur. tes 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 en perspective d'un premier type de patin de freinage auquel est appliquée l'invention, suivant une première forme de mise en oeuvre de celle-ci la figure 2, est une vue en plan de ce patin de freinage, suivant la flèche II de la figure I la figure 3 en est une vue latérale, suivant la flèche III de la figure 1 la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 1 pour un deuxième type de patin de freinage, et suivant une deuxième forme de mise en oeuvre de l'invention la figure 5 est une vue latérale de ce patin de freinage, suivant la flèche V de la figure 4 la figure 6 en est une vue en plan, suivant la flèche VI de la figure 4 les figures 7 et 8 sont des vues partielles analogues à celle de la figure 2 et concernent chacune respectivement une variante de réalisation la figure 9 est une vue en perspective d'un troisième type de patin de freinage auquel est appliquée l'invention. La figure 1 illustre à titre d'exemple, l'application de l'invention à un patin de freinage destiné à l'équipement d'un frein dont l'organe rotatif à freiner est en forme générale de couronne, et vise plus précisément celui des patins de freinage d'un tel frein qui doit porter sur la surface cylindrique externe d'une telle couronne. Un tel patin de freinage, désigné par les références 10 sur les figures I à 3, comporte, d'une manière générale, une plaquette de support Il, de forme cylindrique adaptée.à celle de la couronne du frein à équiper, et une garniture de frottement 12, convenablement rapportée sur la face concave de la plaquette de support 11, par exemple par collage, et présentant elle-même, en surface, un contour cylindrique concave. En plan, figure 2, la plaquette de support Il a globalement un contour rectangulaire, et, dans la forme de réalisation représentée, elle comporte en saillie, dans deux adjacents de ses coins situés aux extrémités d'une même de ses tranches courbes, deux ergots 13. A la faveur de ces ergots 13 sont formés deux épaulements 14, qui sont coplanaires l'un avec l'autre, et qui sont destinés à coopérer en appui avec une surface de butée prévue à cet effet sur le support fixe du frein équiper, dans le logement de celuici destiné à recevoir le patin de freinage 10 concerné. En outre, à la faveur des ergots 13, sont également formés, transversalement, deux épaulements de retenue 15 qui sont donc formés sur la tranche même de la plaquette de support 11, et qui sont globalement tournés l'un vers l'autre, parallèlement à 1' axe de courbure de celle-ci. Suivant l'invention, à un tel patin de freinage 10, il est associé à demeure un ressort 17, et celui-ci s' étend en cintre entre les épaulements de retenue 15 de la plaquette de support Il ; en pratique, et tel que représenté, ce ressort 17 est constitué par une lame de ressort, et les extrémités de celle-ci sont disposées à la racine des épaulements de retenue 15 dans les zones de coin que forment ceux-ci avec la tranche courbe 16 correspondante de la plaquette de support Il. De préférence, cette lame de ressort 17 est sous précontrainte, c'est-à-dire que, en place entre les épaulements de retenue 15 de la plaquette de support 11, sa configuration a une courbure plus accentuée que celle de sa configuration au repos, telle qu'illustrée en traits interrompus sur la figure 2 ; pour cette configuration de repos, la lame de ressort 17 pourrait d' ailleurs être plane. La précontrainte ainsi appliquée à la lame de ressort 17 suffit normalement au maintien de celle-ci, tel qu'illustré par les figures 1 à 3. Dans ce cas, la lame de ressort 17 est donc simplement arcboutée par ses extrémités entre les épaulements de retenue 15 de la plaquette de support 11. Les figures 4 à 6 illustrent l'application de l'invention à celui des patins de freinage destinés à l'équipement d'un frein dont l'organe rotatif à freiner est en forme générale de couronne qui doit porter sur la surface interne d'une telle couronne. Ce patin de freinage, désigné par la référence générale 18 sur les figures 4 à 6, comporte une plaquette de support cintrée 19, formée de trois tronçons plans successifs dans l'exemple de réalisation représenté, et d'une garniture de frottement 20 convenablement rapportée, par exemple par collage, sur la face convexe de cette plaquette de support 19. Comme précédemment, sur la plaquette de support 19 sont formés transversalement, deux épaulements de retenue 21 globalement tournés l'un vers l'autre, et, entre ces épaulements de retenue s'étend en cintre, à demeure, une lame de ressort 23. Comme précédemment, une telle lame de ressort 23, qui est sous précontrainte, pourrait être simplement arc-boutée par ses extrémités entre les épaulements de retenue 21. Cependant, en variante, et tel que représenté, chacune des extrémités de la lame de ressort 23 présente une échancrure 24 par laquelle elle est engagée sur la tranche de la plaquette de support 19, à la racine de l'épaulement de retenue 21 correspondant de celle-ci. te maintien de la lame de ressort 23 parallélement à une direction perpendiculaire au tronçon médian plan de la plaquette de support 19 s'en trouve avantageusement affermi. Suivant la variante de réalisation illustrée par la figure 7, qui se trouve à titre d'exemple appliquée à la lame de ressort 17 et qui pourrait aussi bien concerner la lame de ressort 23, l'une au moins des extrémités d'une telle lame de ressort, et en pratique chacune de celles-ci est ourlée en forme générale de crosse, et l'épaulement de retenue 15 correspondant de la plaquet te de support Il concernée est encadré par deux épaulements de maintien 26',26" de ladite plaquette de support 11 ; en pratique, dans la forme de réalisation représentée, un tel épaulement de maintien 26' est formé par l'extrémité correspondante de la tranche courbe 16 concernée de la plaquette de support 11. Entre les deux épaulements de maintien 26',28", l'extrémité ourlée de la lame de ressort 17, qui est élastiquement déformable, est sous précontrainte, ce qui contribue au maintien de cette lame de ressort. Suivant la variante de réalisation illustrée à la figure 8, qui peut également être appliquée à n'importe quel type de lame de ressort, chaque épaulement de retenue 15 de la plaquette de support 11 concernée est au moins en partie rabattu par sertissage en direction de 1 1extrémité correspondante de la lame de ressort 17, tel que schématisé par des flèches F sur cette figure 8. le maintien de la lame de ressort concernée s'en trouve également affermi. La figure 9 illustre l'application de l'invention à un patin de freinage 28 destiné à l'équipement d'un frein dont l'organe rotatif à freiner est en forme générale de disque. Un tel patin de freinage 28 comporte une plaquette de support 29 globalement plane, et une garniture-de frottement 30 convenablement rapportée, par exemple par collage, sur l'une des faces de celle-ci. Comme précédemment, deux épaulements de retenue 32 tournés l'un vers l'autre sont prévus transversalément sur la plaque de support 29, par exemple à la faveur de pattes 33 que présente en saillie celle-ci, dans une meme direction, à deux coins adjacents de son contour. Suivant l'invention, entre ces épaulements de retenue 32 s'étend én cintre, sous précontrainte, une lame de ressort 34. Dans 11 exemple de réalisation représenté, cette lame de ressort 34 est du type de celle décrite en référence aux figures 1 à 3. Mais, en variante, il peut indifféremment s'agir d'une lame de ressort du type de celle décrite en référence aux figures 4 à 6, ou de celle décrite en référence à la figure 7. La disposition de la figure 8 peut également être adoptée. La présente invention ne se limite d'ailleurs pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments. En particulier, le ressort mis en oeuvre n'est pas nécessairement constitué par une lame de ressort, bien qu'il s'agisse là d'une réalisation particulièrement simple et économique ; il pourrait en effet être par exemple constitue par un ressort en épingle, à un ou plusieurs brins. De plus, les épaulements de retenue entre lesquels s'étend un tel ressort ne sont pas nécessairement formés sur la tranche de la plaquette de support du patin de freinage concerné ; ils pourraient par exemple être formés sur des bossages rapportés sur cette plaquette de support ou faisant partie intégrante de celle-ci. REVENDIChUIONS 1. Patin de freinage, du genre comportant une plaquette de support et une garniture de frottement convenablement rapportée sur celle-ci, et auquel il est associé à demeure un ressort, caractérisé en ce que ladite plaquette comporte transversalement deux épaulements de retenue globalement tournés l'un vers l'autre, et en ce que ledit ressort qui est de préférence une lame de ressort s'étend en cintre entre lesdits épaulements de retenue. 2. Patin de freinage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort est sous précontrainte. 3. Patin de freinage suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisé en ce que le ressort est simplement arc-bouté par ses extrémités entre les épaulements de retenue de la plaquette de support. 4. Patin de freinage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, à l'une de ses extrémités au moins, et de préférence à chacune de celles-ci, le ressort est ourlé en forme générale de crosse. 5. Patin de freinage suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'une extrémité ourlée du ressort est élastiquement déformable et l'épaulement de retenue correspondant de la plaquette de support est encadré par deux épaulements de maintien entre lesquels ladite extrémité ourlée est sous précontrainte. 6. Patin de freinage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un épaulement de retenue de la plaquette de support est au moins en partie rabattu par sertissage en direction de l'extrémité correspondante du ressort. 7. Patin de freinage suivant l'une quelconque des revesdica- tions 1 à 6, caractérisé en ce que les épaulements de retenue de la plaquette de support sont formés sur la tranche de celle-ci. 8. Patin de freinage suivant la revendication 7, dans lequel les extrémités du ressort présentent chacune une échancrure, caractérisé en ce que, par une telle échancrure, le ressort est engagé sur la tranche de la plaquette de support.