Brevet FR2471518A1 — publié le 19810619

L'invention concerne un patin de frein perfectionné, notamment pooe frein à disque, particulièrement destiné à équiper des véhicules tous terrains ; l'invention a principalement pour but de réduire de façon sensible l'usure de la garniture de friction. On a constaté que l'usure des garnitures de friction, spécialement dans un frein à disque, ne dépendait pas seulement de la fréquence des freinages. L'invention découle de l'étude des causes d'usure prématurée de ces garnitures de friction. Cette étude a permis de mettre en évidence le rôle néfaste de la boue qui peut venir se loger dans l'espace laminaire défini entre la garniture de friction et le disque ; cette cause d'usure, indépendante du freinage, étant particulièrement importante sur un véhicule tous terrains. En effet, on sait que la distance qui sépare le disque de la garniture de friction, le frein étant relâché, n'est que de quelques dixièmes de millimètres et que cet espace est très peu protégé. Par conséquent, si le véhicule circule sur un terrain détrempé, de la boue peut venir se loger entre le disque et la garniture de friction et on a constaté que cette boue pouvait former un mélange extrêmement abrasif avec la poussière des garnitures, accélérant de façon notable l'usure de cette même garniture L'invention a pour but de résoudre ce problème. Dans cet esprit, l'invention concerne donc un patin de frein du type comportant une embase support et un bloc de garniture de friction monté sur ladite embase, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un moyen formant racleur monté au voisinage d'une extrémité dudit bloc de garniture de friction, la hauteur de ce moyen formant racleur étant sensiblement égale à l'épaisseur dudit bloc de garniture de friction. Ainsi, l'essentiel de la boue qui pourrait se loger dans l'espace entre le disque et la surface en regard de la garniture de friction est dévié par la présence de ce moyen formant racleur et le disque en rotation est nettoyé par celui-ci, notamment a' chaque freinage. Ce moyen formant racleur peut être en métal, en caoutchouc ou en matière plastique ; tous ces matériaux résistant beaucoup mieux à l'action abrasive du mélange bouepoussière de garniture que le bloc de garniture lui-même qui a tendance à s'effriter. De plus, ledit moyen formant racleur peut prendre des formes très diverses comme on le verra plus loin. Le principe de l'invention est aisément adaptable aux freins à couronne. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins non-limitatifs annexés dans lesquels - La Figure 1 est une vue en plan d'un patin de frein selon l'invention - La Figure 2 est une coupe partielle suivant la ligne II-II de la Figure 1 ; - La Figure 3 est une vue partielle d'un second mode de réalisation d'un patin de frein conforme à l'invention ; - La Figure 4 est une coupe IV-IV de la Figure 3 - La Figure 5 est une vue partielle d'un troisième mode de réalisation d'un patin de frein conforme à l'invention ; - La Figure 6 est une coupe VI-VI de la Figure 5 - La Figure 7 est une vue partielle d'un quatrième mode de réalisation d'un patin de frein selon l'invention ; et - La Figure 8 est une coupe VIII- VIII de la Figure 7. En se reportant plus particulièrement aux Figures 1 et 2, on a représenté un patin de frein 11 essentiellement constitué d'une embase support 12 portant sur l'une de ses faces un bloc de garniture de friction 13. De façon connue, ce bloc comporte plusieurs gorges 14, destinées à être positionnées verticalement ou dans une position sécante de la surface de la piste, après montage, pour l'évacuation des résidus pulvérulents provenant de la désagrégation du matériau constituant ladite garniture de friction, à chaque freinage. Les extrémités non garnies 15 a et 15b de l'embase 12 sont munies de trous filetés 16, pour le montage et la fixation du patin.Conformément au principe de l'invention, un moyen formant racleur 17 est monté sur l'embase 12 du même coté que la garniture de friction 13 et dans le prolongement de celle-ci, c'est-à-dire sur l'ex trémité non garnie 15 et/ou a non 15b Dans le mode de réalisation des Figures 1 et 2, ce moyen formant racleur est constitué par un bloc de caoutchouc ou de matière plastique aux propriétés mécaniques analogues, sensiblement en forme de demi-lune, épousant le profil de l'extrémité non garnie (15a ou 15b) correspondante. En outre, la hauteur h de cette pièce de caoutchouc ou de matière plastique est sensiblement égale à l'épaisseur e du bloc de garniture de friction 13.Plus précisément, dans le mode de réalisation des Figures 1 et 2, la hauteur h est, à l'origine, légèrement inférieure à l'épaisseur e pour que la garniture de friction 13 rencontre effectivement le disque (non représenté) dès le premier freinage. Ensuite, après quelques freinages, l'épaisseur e a diminué jusqu'à la hauteur h de sorte que la garniture de friction et le moyen formant racleur 17 s' usent ensuite simultanément. De préférence, le bloc de caoutchouc 17 constituant ledit moyen formant racleur est surmoulé et collé sur l'extrémité de 1'embase 12. Les Figures 3 et 4 montrent un autre mode de réalisation dans lequel le moyen formant racleur a une forme toute différente puisqu'il est constitué par une pièce métallique 19 ayant un profil frontal en V (on désigne par "profil frontal" la paroi 20 de la pièce 19 contre laquelle sera reçue la boue entraînée par le disque en rotation). La paroi 20 qui a aussi une épaisseur h (Fig. 4) est perpendiculaire à une plaque de base 21 qui comporte deux portions inférieures 22 en forme de rivets ; ces ri vets constituant les moyens de fixation de l'embase 12 à l'extrémité 15 a (ou à l'extrémité 15b). Les Figures 5 et 6 montrent un autre mode de réalisation dans lequel le moyen formant racleur est essentiellement constitué par une pièce de tôle 25, flexible, recourbée sur elle même et fixée par des rivets 26 à l'extrémité 15a de l'embase 12. La pièce 25 est fixée sur l'embase de façon à présenter un bord libre 27 sensiblement au même niveau que la surface 28 dudit bloc de garniture de friction 13. La pièce de tôle recourbée 25 est orientée pour que ce bord libre 27 soit éloigné de l'ex- trémité du bloc de garniture de friction 13. On conçoit aisément qu'avec un système tel que celui qui est illustré sur les Figures 5 et 6, l'angle ottFig. 6) formé par les deux parties de la pièce de tôle recourbée 25, va progressivement décroître au fur et à mesure de l'usure de la garniture de friction 13. En se reportant maintenant au mode de réalisation des Figures 7 et 8, on voit que le moyen formant racleur est essentiellement constitué ici par un contrefort 30 de matériau de protection (par exemple une pièce métallique ayant la forme représentée) épousant latéralement la forme de l'extrémité 31 du bloc de garniture de friction 13 sur sensiblement toute son épaisseur e. Le contrefort 30 a donc une forme ondulée correspondant au profil de l'extrémité 31 et il comporte aussi des parties extrêmes recourbées 32 engagées à l'intérieur même du bloc de garniture de friction 13. En outre, la fixation du moyen formant racleur est également assurée par deux pattes de fixation 33, perpendiculaires à la paroi constituant le contrefort et traversées par des rivets respectifs 34, montés dans l'épais- seur de l'embase 12. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens mis en jeu si ceux ci le sont dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Patin de frein du type comportant une embase support et un bloc de garniture de friction monté sur ladite embase, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un moyen formant racleur monté au voisinage d'une extrémité dudit bloc de garniture de friction, la hauteur de ce moyen formant racleur étant sensiblement égale à l'épaisseur dudit bloc de garniture de friction. 2. Patin de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface latérale dudit moyen formant racleur la plus éloignée dudit bloc de garniture de friction présente un profil frontal arrondi, comme par exemple en demi-lune, ou en V, pour dévier la boue latéralement. 3. Patin de frein selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit moyen formant racleur est essentiellement constitué par un bloc de caoutchouc ou de matière plastique. 4. Patin de frein selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit bloc de caoutchouc ou de matière plastique est surmoulé et collé sur ladite embase dans le prolongement de ladite extrémité dudit bloc de garniture. 5. Patin de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen formant racleur est essentiellement constitué par une pièce de tôle flexible, recourbée sur elle même et fixée sur ladite embase de façon à présenter un bord libre sensiblement au même niveau que la surface dudit bloc de garniture de friction, ladite pièce de tôle recourbée étant orientée pour que ledit boidlibre soit éloigné de l'extrémité dudit bloc de garniture. 6. Patin de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen formant racleur est essentiellement constitué par un contrefort de matériau de protection, tel que-par exemple un métal, épousant latéralement la forme de ladite extrémité dudit bloc de garniture, sur sensiblement toute son épaisseur. 7. Patin de frein selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit contrefort comporte des parties extrêmes recourbées engagées dans ledit bloc de garniture de friction.