Brevet FR2474122A1 — publié le 19810724

La présente invention concerne les instruments de frei- nage permettent le ralentissement ou l'arrêt d'un organe robile entraîne par le mouvement circulaire d'un ou de plusieurs axes. Dons les diffrrer,ts dispositifs de ce genre, on note divers procédés que l'on peut regrouper en deux grandes familles le frein à tambour le frein à disque Dans la prémière famille, on note un nombre très impor- tant de procédés de fonctionnement, ainsi qu'une diversité de point- techniques qui ont fait évoluer sensiblem.ent cette technique. Le principe de base en reste neanrroins le même. Le terbour est forme d'un cylindre de hauteur faible par rap- port au diamètre, solidaire de l'organe mobile et contre le quel viennent frotter des garnitures montées sur des segments de freins, aux-mêmes portés par des supports solidaires d'un organe fixe par rapport @ l'axe rotatif. Le principaux handicaps de c type de frein sont la mauvoise répartition des pressions sur toute la surface de frottent des garnitures ce qui entraîne une usure irrégulière et la néccesité de réglages fréquents, les garnitures traveillant enfermées dans le cylindre le manque de ventillation et de refroidissement entraîne des déformations du plan intérieur (bands de freinage) du tambour, et les dilatations occasionnées par l'échauffement, l'éloignement des surfaces frottantes. Dans la deuxième famille, on ncte la aussi une très grande diversite de procédés de fonctionnement autour de deux grands principes 1' Le frein È disque enfermé ru rependu, n'offrant pas d'avantage per rarport au frein é disque liure et ayant l'inconvénient d'une plus mauvaise évacuation des calories 2V Le frein à disque libre Son principe an opposition au frein c tambour est d'exercer des forces de serrages dans le sens axial, c'est-à-dire parallèle à l'axe de rotation, le disque est solidaire de l'arbre et le merrage sur les deux f-ces du disque s'effectue Far un sabot solidaire d'un organe fixe et -uni de deux patins venant incer le disque sur un secteur limité. Le dispositif de freinage selon l'invention que nous appelons frein conique permet de corriger les inconvénients des principes de freinage précités en apportant en plus un surcroît de puissance 3UX freins existants. En effet, tout sn travaillant lui aussi à l'air libre, tout comme le frein à disque, assurant ainsi une parfaite ventilation et un refroidissement maximum, le cône offre l'avant-ge de porter sur 360 et donc d'éviter tout effort de réac- tion sur las roulements de moyeux, d'éliminer les vibrations grâce au repprochement des surfaces de contact avec l'axe de rotation, et d'augmenter considérablement la surface de frottenant t donc d'augmenter la puissance de freinage tout en di minuant l'usure et les contrôles frÉquents. Il est à noter que 1- portes de contect et donc la puissance du frein peut tre modifiés en jouant sur 1 hauteur ou sur la pente du cens. Le frein conique selon l'invention est compos d'un cône "plein" appelé cône mobile, solidaire de l'organe mobile et donc axe de rotation est confondu avec l'axe mobile et d'un cône "vide" appelé ene de pression rigoureusement symetrique quant à la pente et s'emboîtent selon le principe mâle-femelle. Le cens de pression se déplacé dans le sens axial à l'in- trieur d'un corps cylindrique solidaire d'un organe fixe, comportant des rainures de guidage empêchant le mouvement circulaire du cône sur l'axe. Ce cône de pression psut répondre à la demande de freinage par se pression sur le cône mobile et ce soit pr un système hydraulique avec des cylindres récepteurs et des pistons, scit par un système conique avec levier, câble, ou autres. I1 est È noter que dans le cas du frein conique le rappel hydraulique OU mécanique du cône de pression n'est pas obligatoire, la force centrifuge du mouvement circulaire du cône mobile empêchent tout contact impromptu. Le cône mobile tout comme le frein à disque, peut outre carté de la roue, ou, comme dans le principe général du frein È tambour, porteur ds la roue. Les dessins annexés se rdpartissent an trois feuillets Planche 1/3 - représentant une vue en coupe du dispositif, lorsque le moyen de mise en pression est hydrolique. Planche 2/3 - représentant une vue de face du cylindre(FI. 2) ainsi qu'une coupe suivant A.B. de ca cylindre (FIG. 1) Planche 3/3 -rIG. 1 représentant un demi cône de pression suivant la coupe A.B. FIG. 2 représentant le cône de pression de face, en deux parties pour permettre d'une part, un démontage rapide et d'autre part, un regarnissage plus facile. Tel qu'il est représenté, le cône mobile 1, solidaire de l'axe mobile 2, est enveloppé par le cône de pression 3, contenu dans la cylindre 4, et pouvant se déplacer axialement dans les rainures de guidage 5, lui permettant de rentrer en contact avec le cane mobile 1, st ce, grace à la poussée des pistons 7, se mouvant dans les cylindres récepteurs 8, dont l'étanchétté est assurée par les coupelles 10, la commande du freinage étant transmis par l'arrivée du liquide de frein par la canal 9. Lors de la mise sou pression du liquide de frein arrivant dans les cylindres récèpteurs 8 les pistons 7, poussent le cône de pression 3, recouvert sur ses pantes de garniture de frein 6, vers la cône mobile 2. La mise en contact des deux cônes entrains la ralentissement puis l'arrêt du cône mobile, le cdns de pression étant retenu dans le sens circulaire par les rainures de guidage 5. Le dispositif, objet de l'invention, peut outre utilisé dans tous les cas de freinage d'engin utilisant le mouvement circulaire d'un ou de plusieurs axes et notamment sur tous les engins exigeant un freinage puissant. De plus, le dispositif suivant l'invention doit permettre d'améliorer considérablement le problème des vibrations. Des applications particulièrement intéressantes peuvent être l'utilisation en automobiles et en véhicules lourds et dans des domaines tres divers comme l'industrie, la mécanique l'aviation, etc... R E V E N D I C A T I O N S 1. rein composé d'une partie fixe 4 et d'un organe de pres sion 3, venant se porter en contact d'un élément mobile 1, caactérisé par la fait que l'organe de pression 3 et l'é lément mobile 1 sont inversement coniques et qu'ils s'em boîtant selon le principe mâle-femelle. 2. Frein conique selon la revendication 1, caractérisé par les rainures de guidage 5 du cône se pression 3 et du cylindre fixe 4 selon le principe mâle-femelle