Brevet FR2504224A1 — publié le 19821022

La présente invention se rapporte une commande de frein, dans laquelle au moins un élément de frottement est adapté a être serré contre une piste tournante sous l'action d'un poussoir guidé en translation par rapport à un corps et actionné en translation par un organe de manoeuvre, commande dans laquelle le poussoir comporte une première et une deuxième parties qui sont vissées l'une sur l'autre, de sorte que le poussoir ait une longueur variable pour permettre de rattraper l'usure dé l'élément de frottement, la première partie du poussoir étant adaptée à attaquer l'élément de frottement, un dispositif de rattrapage d'usure étant prévu pour visser la deuxième partie dans la première partie au prorata de 1' usure de 1'élément de frottement. Une telle commande est notamment utilisable pour les freins d'un véhicule automobile, en particulier mais non exclusivement, pour le freinage en stationnement. En général, la construction d'une telle commande de frein est complexe et son fonctionnement manque parfois d'efficacité. La présente invention a pour objet une commande de frein du type indiqué ci-dessus dont la construction est simple et le fonctionnement très efficace. Suivant l'invention, cette commande est caractérisée en ce que des moyens pour empêcher la première partie du poussoir de tourner, comportent une pièce annulaire anti-rotation qui est montée sensiblement fixe angulairement et mobile en translation sur le corps et dont le contour interne ceinture une portée présentant au moins un méplat, de la première partie du poussoir. Gracie à cette disposition, la première partie du poussoir est empêchée de tourner efficacement et ceci avec un montage simple et peu encombrant. Suivant une autre caractéristique, le profil du contour interne de la pièce annulaire anti-rotation et de la portée de la première partie du poussoir est sensiblement polygonal et de préférence hexagonal. Dans une forme d'exécution, le poussoir est guidé en translation par rapport au corps par l'intermédiaire de la pièce annulaire anti-rotation, qui est elleinême montée sur le corps par des moyens de liaison, tandis qu'en variante, le poussoir est guidé en translation par rapport au corps en étant lui-même monté sur un voile du corps par des moyens de liaison. Les divers moyens de liaison peuvent comporter par exemple un montage coulissant ou un attelage flexible. Dans une forme d'exécution, la pièce annulaire qui empêche la première partie du poussoir de tourner est engagée coulissante sur des tiges servant à guider en coulissement I'élément de frottement. Ainsi, ces tiges ont une double fonction, d'une part guider l'élément de frottement, et d'autre part guider la pièce annulaire qui empêche la première partie du poussoir de tourner. Dans un mode de réalisation préféré, la deuxième partie du poussoir est montée tournante sur une troisième partie du poussoir, laquelle est actionnée en coulissement par l'organe de manoeuvre, la dite deuxième partie comportant une roue dentée qui coopère avec un cliquet, le dit cliquet étant monte sur un premier piston qui est engagé coulissant dans un deuxième piston et qui est lié élastiquement a celui-ci, le dit deuxième piston étant monté coulissant dans la troisième partie du poussoir et étant lié par une languette flexible à l'organe de manoeuvre. Des formes d'exécution de l'invention sont ci-après décrites, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'un frein et de sa commande suivant l'invention, en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2; la figure 2 est une vue de ce frein et de sa commande, en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 montre le dispositif de rattrapage d'usure avec cliquet et roue dentée, en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 est une vue partielle analogue à la figure 1, mais concerne une variante, en coupe suivant la ligne brisée IV-IV de la figure 5; La figure 5 est une vue correspondante suivant les flèches V-V de la figure 4; la figure 6 est une vue analogue à la figure 4 mais concerne une autre variante;; la figure 7 est une vue analogue à la figure 6 mais concerne une autre variante, en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 8; la figure 8 est une vue correspondante suivant les flèches VIII-VIII de la figure 7; la figure 9 est une vue analogue à la figure 7 mais concerne une autre variante, suivant la ligne IX-IX de la figure 10; la figure 10 est une vue correspondante suivant les flèches X-X de la figure 9; la figure 11 est une vue analogue à la figure 9 mais concerne une autre variante encore, en coupe suivant la ligne XI-XI de la figure 12; la figure 12 est une vue correspondante, suivant la ligne brisée XII-XII de la figure 11; la figure 13 est une vue analogue à la figure 1 mais concerne une autre variante encore. La forme d'exécution représentée aux figures 1 à 3 concerne, à titre d'exemple non limitatif, une application de 1' invention à un frein à disque pour un freinage de stationnement, notamment pour un véhicule automobile. La commande du frein comporte un dispositif de rattrapage d'usure. On voit à la figurel, en 10 le disque du frein qui présente deux pistes tournantes opposées liA et llB adaptées à recevoir en frottement deux éléments de frottement 12A et 12B constitués par des plaquettes de frein. Chaque plaquette 12A, 12B comporte une garniture en matière de friction 13 solidaire d'un support 14. Chaque plaquette 12A, 12B est admise à être appliquée contre la piste correspondante de frottement llA, llB du disque 10 par la surface 15 de la garniture 13 qui est opposée au support 14. C'est par le support 14 qu'est transmis l'effort à chaque plaquette 12A, 12B pour son serrage contre le disque 10. Le frein comporte un étrier flottant 16 qui coiffe le disque 10 et dans lequel sont montées les plaquettes 12A et 12B. Les supports 14 des plaquettes 12A et 12B sont montés coulissants sur des tiges 17 portees par un voile terminal 18 et par un voile intermédiaire 19 de l'étrier 16. L'étrier 16 forme un corps par rapport auquel un poussoir 20 est guidé en translation et peut se déplacer entre des positions extrêmes de repos et dè freinage. Le poussoir 20 se compose de trois parties :une première partie 21, une deuxième partie 22, et une troisième partie 23, disposées successivement dans la direction axiale du poussoir 20. La première partie 21 forme un écrou et la deuxième partie 22 forme une vis. Les parties 21 et 22 sont vissées l'une sur l'autre en 24, de sorte que le poussoir 20 ait une longueur variable pour permettre de rattraper l'usure des plaquettes 12A et 12B. La première partie 21 du poussoir 20 présente une face extérieure 25 par laquelle le poussoir 20 est admis à pousser sur le support 14 de la plaquette 12A. Le voile 18 du corps 16 présente également une face de réaction 26 contre laquelle vient prendre appui le support 14 de l'autre plaquette 12bof La première partie 21, formant écrou, du poussoir 20 est empêchée de tourner par une pièce annulaire anti-rotation 27 qui est sensiblement fixe angulairement et mobile en translation en étant engagée coulissante sur les tiges 17 (figures 1 et 2). La pièce annulaire anti-rotation 27 est plate et présente un contour interne 28 ayant un profil sensiblement hexagonal présentant six méplats. La première partie 21 du poussoir 20 comporte, au voisinage de la face de poussée 25, une portée 29 de même profil hexagonal que le contour interne 28 de la plaquette annulaire 27, Comme on le voit aux figures 1 et 2, le contour interne 28 de la plaquette annulaire anti-rotation 27 ceinture la portée 29 de la première partie 21 du poussoir, ce qui a pour effet, d'une part, d'empêcher cette partie antérieure 21 de tourner et, d'autre part, de guider le poussoir 20 en coulissement. La deuxième partie 22, formant vis, du poussoir 20 est montée tournante en 30 dans la troisième partie 23 du poussoir 20. L'ensemble du poussoir 20 constitué par les pièces 21, 22 et 23 est actionné en coulissement par un levier de ma noeuvre 31. A cet effet, le corps 16 porte un tourillon 32 ayant une surface extérieure cylindrique 33. Autour du tourillon 32 sont montés d'une part le levier 31 et d'autre part un noyau 34 qui est rendu solidaire du levier 31 par une broche 35. Le noyau 34 a une surface extérieure cylindrique 36 excentrée par rapport à la surface extérieure cylindrique 33 du tourillon 32. La troisième partie 23 du poussoir 20 est montée rotative autour de la surface extérieure cylindrique 36 du noyau 34. La partie 22, formant vis, du poussoir 20 comporte une roue dentée 37 qui coopère avec un cliquet 38 (figures 1 et 3). Le cliquet 38 est monté pivotant en 39 sur un premier piston 40 et tend à être maintenu engagé avec la roue dentée 37 par un ressort 41. Ce premier piston 40 est engagé coulissant dans un deuxième piston 42 qui est lui-meme engagé coulissant dans un logement cylindrique 43 de la partie 23. Le premier piston 40 est lié élastiquement au deuxième piston 42, par exemple par un ressort 44. Le deuxième piston 42 est lié au levier de manoeuvre 31 par une languette flexible 45. L'ensemble 37, 38, 5, 24 constitue un dispositif de rattrapage de l'usure des plaquettes 12A et 12B, A la figure 1, on voit en 60 une rondelle Belleville qui est interposée entre les parties 22 et 23. La rondelle 60 assure entre ces parties 22 et 23 un freinage en rotation qui évite à la partie 22 de tourner en dehors de l'action du cliquet 38. A la figure 1, on voit en outre en 61,un joint d'étanchéité interposé entre les parties 21 et 23. En position de repos, le poussoir 20 est reculé vers la droite de la figure 1 et est espacé de la plaquette 12A. Le frein est desserré, comme il est représenté à la figure 1. Pour le freinage, le levier 31 est actionné dans le sens de la flèche F vers la droite de la figure 1. Grâce au montage excentrique 32, 34, le poussoir 20 est sollicité vers la gauche de la figure 1 et exerce une action directe de serrage sur la plaquette 12A et, par effet de réaction de la face 26, une action indirecte de serrage sur la plaquette 12B, ce qui a pour effet de pincer le disque 10 entre les plaquettes 12A et 12B. Le frein est serré. Au cours du service, les garnitures 13 des plaquettes 12A et 12B s'usent. Le poussoir 20 est admis à s' avancer vers la gauche de la figure 1 pour le serrage, d'autant plus que les garnitures 13 sont usées. Grâce au dispositif à roue dentée 37 et cliquet 38 avec languette 45, ainsi que grace au montage vissé en 24 des parties 21 et 22, l'usure se trouve automatiquement rattrapée. I1 est à noter que la pièce annulaire anti-rotation 27 permet, d'une manière particulièrement simple et efficace, d'empêcher la pièce 21 de tourner. On appréciera également la construction simple et robuste du frein et de sa commande, ainsi que son fonctionnement exempt d'aléa. On se référera maintenant aux figures 4 et 5 où la disposition est analogue à celle qui vient d'être décrite aux figures 1 à 3, et où le poussoir 20 est toujours guidé en translation par rapport au corps 16 par l'intermédiaire de la pièce anti-rotation 27 qui est elleemême montée sur le corps 16 par des moyens de liaison. Mais, alors qu'aux figures 1 à 3, ces moyens de liaison consistent en un engagement de coulissement de la pièce 27 sur les tiges 17, ils consistent, aux figures 4 et 5, en un attelage flexible de la pièce 27 sur le voile 19. Plus particulièrement, cet attelage flexible comporte des languettes 50 de la pièce 27 qui sont fixées, par exemple par vis 51, au voile 19. Dans une autre variante (figure 6), le poussoir 20 est guidé en translation par rapport au corps 16, en étant lui-m8me monté sur le voile 19 par des moyens de liaison. A la figure 6, ces moyens de liaison consistent en un engagement de coulissement de la première partie 21 du poussoir 20 dans une portée 52 du voile 19. Mais, de tels moyens de liaison peuvent également consister en un attelage flexible du poussoir 20 sur le voile 19, ainsi qu'il est représenté aux figures 7 et 8, auxquelles on se référera maintenant. Plus particulièrement, aux figures 7 et 8, cet attelage flexible comporte une platine 53 qui ceinture la troisième partie 23 du poussoir 20 et qui est fixée au voile 19 par une vis 54. Dans une autre variante (figures 9 et 10), l'attelage flexible comporte des languettes 55 qui sont fixées par des rivets 56 à la troisième partie 23 du poussoir 20 et par des vis 57 au voile 19. L'attelage flexible formé par la platine 53 ou les languettes 54 a non seulement un r61e de liaison entre le poussoir 20 et le corps 16 mais également la fonction d'un ressort de rappel du poussoir 20 lorsque la commande de freinage est relâchée. On se référera maintenant aux figures 11 et 12 où la disposition est analogue à celle qui a été décrite en référence à la figure 6 et où le poussoir 20 est engagé coulissant dans le voile 19. Mais alors qu'à la figure 6, c'est la première partie 21 du poussoir 20 qui est engagée coulissante dans une portée 52 du voile 19, c'est la troisième partie 23 du poussoir 20 qui, aux figures 11 et 12 remplit cette fonction et comporte à cet effet un prolongement 58 engagé coulissant dans une portée 59 du voile 19. Dans une autre variante (figure-13), une même rondelle Belleville 63 assure non seulement un attelage flexible de la partie 23 à partir du corps 16, par l'intermédiaire de l'ensemble 21, 22 et de la plaque 27 guidée sur les tiges 17, mais également un freinage en rotation de la partie 22. En outre, la rondelle 63 constitue un joint d'étanchéité jouant le r61e du joint 61 de la figure 1. On notera à la figure 13 que la partie 21 est une vis au lieu d'être un écrou comme à la figure 1 et que la partie 22 est un écrou au lieu d'être une vis comme à la figure 1. REVENDICATIONS 1) Commande de frein, dans laquelle au moins un élément de frottement 12A est adapté à être serré contre une piste tournante llA sous l'action d'un poussoir 20 guidé en translation par rapport à un corps 16 et actionné en translation par un organe de manoeuvre 31, commande dans laquelle le poussoir 20 comporte ure première partie 21 et une deuxième partie 22 qui sont vissées l'une sur l'autre, dc sorte que le poussoir 20 ait une longueur variable pour permettrc de rattraper 1' usure de l'élément de frottement 12A, la première partie 21 du poussoir 20 étant adaptée à attaquer l'élément c frotte- ment 12A, un dispositif de rattrapage d'usure jetant prévu pour visser la deuxième partie dans la première partie au prorata de l'usure de l'élément de frottement 12, commande caractérisée en ce que des moyens pour empêcher la dite première partie 21 de tourner comportent une pièce annulaire anti-rotation 27- qui est montée sensiblement fixe angulairement et mobile en translation sur le corps 16 et dont le contour interne 28 ceinture une portée 29, présentant au moins un méplat de la dite première partie 21. 2) Commande de frein suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le profil du contour interne 28 de la pièce annulaire anti-rotation 27 et de la portée 29 de la dite première partie 21 du poussoir 20 est sensiblement polygonal. 3) Commande de frein suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le dit profil est sensiblement hexagonal. 4) Commande de frein suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la deuxième partie 22 du poussoir 20 est montée tournante sur une troisième partie 23 du poussoir 20, laquelle est actionnée en coulissement par l'organe de manoeuvre 31, la dite deuxième partie 22 comportant une roue dentée 37 qui coopère avec un cliquet 38 lié à l'organe de manoeuvre 31, caractérisée en ce que le cliquet 38 est monté sur un premier piston 40 qui est engamé coulissant dans un deuxième piston 42 et qui est lié Clastiquonient à celui-ci, le dit deuxième piston 42 étant monté coulissant dans la troisième partie 23 du poussoir 20 et étant li par une languette flexible 45 à l'organe de manoeuvre 31. 5) Commande de frein suivant la revendication 4, carac térisée en ce qu'une rondelle Belleville 60, 63 est interpose entre la deuxième partie 22 et la troisième partie 23 du poussoir pour freiner cette deuxième partie 22 en rotation et l'empêcher de tourner intempestivement. 6)Go=ande de frein suivant la revendication 5, caractérisée en ce que la dite rondelle Belleville 63 forme en outre un joint d'étanchéité (figure 13). 7) Commande de frein suivant l'une quelconque des revendication 1 à 6, caractérisée en ce que le poussoir 20 est guidé en translation par rapport au corps 16, par l'intermadiaire de la dite pièce annulaire anti-rotation 27 qui est elle-même montée sur le corps 16 par des moyens de liaison 17, 50 (figures 1 et 4). 8) Canmande de frein suivant la revendication 7, dans laquelle l'élément de frottement 12A est guidé en coulissement sur des tiges 17 fixées au corps 16, caractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre la pièce annulaire anti-rotation 27 et le corps 16 consistent en un engagement de coulis se ment de la pièce annulaire 27 sur les dites tiges 17 (figure 1). 9) Commande de frein suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre la pièce annulaire anti-rotation 27 et le corps consistent en un attelage flexible 50 de la dite pièce annulaire anti-rotation 27 sur un voile 19 du corps 16 (figure 4). 10) Commande frein suivant la revendication 9, caractérisée en ce que le dit attelage flexible comporte des languettes 50 de la dite pièce annulaire anti-rotation 27 qui sont fixées au dit voile 19 du corps 16. 11) Commande de frein suivant l'une quelconque des revendication 1 à 6, caractérisée en ce que le poussoir 20 est guidé en translation par rapport au corps 16 en étant lui-même monté sur un voile 19 du corps 16 par des moyens de liaison 52, 53, 55, 59 (figures 6, 7, 9 et 11). 12) Commande de frein suivant la revendication 11, caractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre le poussoir et le voile du corps consistent en un engagement de coulissement du poussoir dans une portée 52, 59 du voile 19 (figures 6 et 11). 13) Commande de frein suivant la revendication 11, ca ractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre le poussoir et le voile du corps consistent en un attelage flexible 53, 55 du poussoir sur le voile (figures 7 et 9). 14) Commande de frein suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le dit attelage flexible comporte une platine 53 qui ceinture le poussoir 20 et qui est fixée au voile 19 (figure 7). 15) Commande dé frein suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le dit attelage flexible comporte des languettes 55 qui sont fixées au poussoir 20 et au voile 19 (figure 9). 16) Commande de frein suivant l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre le poussoir et le voile sont associés à la première partie 21 du poussoir 20 (figure 6). 17) Commande de frein suivant l'une quelconque des revendications 12 à 15, dans laquelle la deuxième partie 22 du poussoir 20 est montée tournante sur une troisième partie 23 du poussoir 20, caractérisée en ce que les dits moyens de liaison entre le poussoir et le voile sont associés à ladite troisième partie 23 du poussoir 20 (figures 7, 9 et 11).