Brevet FR2499650A1 — publié le 19820813

DISPOSITIF DE FREINS POUR VEHICULE La présente invention concerne les dispositifs de freins pour véhicule, et plus particulièrement les freins à disque, qui trouvent une application, notamment dans les véhicules automobiloeque ce soit pour des particuliers, ou dans les engins de travaux publics et autres. Généralement, un frein à disque ou analogue est cons titubé d'une partie fixe, une partie mobile par rapport à la position fixe et des moyens pour déplacer un support de garniture par rapport à la partie fixe de façon à ce que cette garniture vienne en contact et frotter contre la partie mobile dans le but d'absorber une énergie mécanique. Il est bien évident qu'il est nécessaire d'équiper les freins d'un système de rattrapage d'usure des garnitures de friction afin de maintenir la course de serrage du mécanisme d'actionnement dans des limites acceptables compatibles avec la valeur du travail qui peut outre fourni pour assurer cette fonction. Dans de tels systèmes, on utilise souvent l'ajuste- ment de la longueur d'un poussoir de commande en fonction de l'usure des garnitures. Le disposition de la présente invention a pour but d'assurer cette fonction d'une façon simple et peu onéreuse dans le cas d'un système de rattrapage à commande manuelle. Plus particulièrement, la présente invention a pour objet un frein comportant une partie fixe, une partie mobile par rapport à la partie fixe, des moyens pour déplacer une garniture par rapport à ladite partie fixe pour la faire coopérer par frottement sur ladite partie mobile, lesdits moyens pour déplacer ladite garniture comprenant un piston coulissant dans ladite partie fixe, un poussoir sur lequel est disposée ladite garniture, ledit poussoir étant vissé dans ledit piston, une tige coulissant dans ledit poussoir, et des moyens pour empocher la rotation de ladite tige par rapport audit poussoir, ladite tige étant commandable en rotation pour visser ou dévisser ledit poussoir par rapport audit piston, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens blocables auto-déblocables de ladite tige de commande par rapport à ladite partie fixe. Selon une autre caractéristique de la présente invention, lesdits moyens blocables auto-déblocables comprennent un disque solidaire de ladite tige, apte à pivoter dans un logement de ladite partie fixe, au moins un ergot coulissant dans ladite partie fixe, ledit ergot étant soumis à une force élastique, le disque comportant au moins une encoche sur sa périphérie, sur une tige, disposé en regard de l'ergot de façon à ce que celui-ci vienne plonger dans ladite encoche quand celle-ci se trouve en regard de l'ergot, et des moyens pour exercer une force sur ledit ergot à l'encontre de ladite force élastique quand le disque est soumis à une force de rotation. Selon une autre caractéristique, les moyens pour exercer une force sur ledit ergot sont constitués par un plan de coopération oblique par rapport à la rotation du disque, ce plan de coopération couplant le bord de ladite encoche avec la face dudit ergot. Selon une autre caractéristique de la présente invention, ladite encoche est constituée par un orifice d'ouverture cylindrique, et ledit ergot par une bille sphérique. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le disque comporte un ergot coulissanty soumis à une force élastique, disposé à la périphé- rie du disque et au moins une encoche dans ledit logement de la partie fixe, ladite encoche étant située de façon que, lorsque le disque est animé en rotation, ledit ergot puisse venir plonger dans ladite encoche. Selon une autre caractéristique, ledit ergot dispo sur le disque est constitue par une bille et ladite encoche dans le logement fixe est constitué par un orifice sensiblement cylindrique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaCtront au cours de la description suivante, donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels - la figure 1 représente, en coupe, un mode de réalisation avantageux d'un frein à disque selon l'in- vention, - la figure 2 représente une coupe partielle du frein selon la figure 1, coupe suivant le plan II/II, et, - la figure 3 représente en coupe partielle une partie de frein selon la figure 1, ladite coupe étant définie suivant III/III. Les figures 1,2,3 représentent un même mode de réalisation ; il est évident que les mêmes références désignent les mêmes éléments. Ce mode de réalisation concerne plus particulièrement un frein & disque comportant une partie essentiellement fixe qui peut astre par exemple disposée sur le chassie d'une voiture représentée schématiquement en 3, une partie mobile couplée par exemple à une roue de véhicule, et représentée schématiquement en A, et enfin, une garniture de friction 1 apte à se déplacer par rapport à la partie fixe B pour venir coopérer sur la face correspondante du disque A. La garniture de friction 1 est appliquée sur la piste de frottement du contre-matériau 2, par l'intermédiaire du poussoir 3 vissé dans le piston 4. Le ressort 5 prenant appui, dtune part, sur le fond 7, et, d'autre part, sur le piston 4, fournit la force de serrage appliquant la garniture de friction 1 sur le contre-matériau 2. Une pression hydraulique introduite par une implantation non représentée dans la chambre 6 permet, par compression du ressort 5 de libérer l'application de la garniture de friction 1 sur le contre-matériau 2. Il est clair que l'usure de la garniture de friction 1 diminue son épaisseur induisant une augmentation corrélative de la course de serrage du piston 4 et du poussoir 3. Il s'ensuit une baisse de la force de serrage du ressort 5, et donc de l'efficacité du frein. Pour pallier cet inconvénient, il suffit d'agir par rotation du poussoir 3 par rapport au piston 4 lorsque le frein est desserré pour ramener le jeu "j à & une valeur acceptable. La longueur efficace du poussoir se trouve donc ajustée à une nouvelle valeur convenable. La rotation du poussoir 3 est réalisée par le dispositif ci-dessus. Le poussoir 3 comporte un trou interne 10 de section polygonale, par exemple hexagonale, à l'intérieur duquel est emmanché un axe de commande de section identique à celle du trou 10, l'ajustement entre ces deux pièces étant prévu glissant. L'axe de commande 11 est solidaire en rotation et axialement de la coupelle 12 qui comporte une série de trous 13 de diamètrewdfsitués sur une m8me circonférence. La rondelle 14 située dans le logement 19 du fond 7 est immobilisée en rotation par rapport à ce fond par le pion 17. La rondelle 14 comporte, par exemple, trois logements cylindriques 18 correspondant en position à trois des trous 13 de la coupelle 12. Les logements i8 contiennent des billes 16 de diamètre D tel que D est supérieur à d. Une plaque de matériau élastique 15, élastomère par exemple, est emprisonnée entre le fond du logement 19 et la rondelle 14. Le circlips 20 immobilisé par rapport au fond 7 emprisonne dans le logement 19 la coupelle 12, la rondelle 13 et la plaque élastique 15. L'épaisseur et les qualités élastiques de la plaque 15 sont déterminées afin d'assurer un serrage suffi sant des billes 16 contre les trous 13, correspondants de la rondelle 13. Pour assurer le déplacement du poussoir 3 afin de rattraper l'usure, il suffit de provoquer la rotation de l'axe de commande 11 qui entratne la rotation du poussoir 3 dans le piston 4 et son déplacement axial par rapport à ce piston du fait de la présence du filetage 21 qui lie les deux pièces. Il est aisé de voir que l'immobilisation en rotation de l'axe de commande il est assurée par les billes 16 appliquées contre les trous correspondants 13. La rotation de la coupelle 12 est possible du fait de l'élasticité de la plaque 15 qui permet une rétraction des billes 16. On voit aussi que l'on peut, si nécessaire, ajuster la position en rotation de l'axe de commande 11 à une fraction de tour près correspondant à l'angle séparant deux trous successifs 13 de la coupelle 12. Le mode de réalisation qui a été décrit ci-dessus présente certainement des avantages de réalisation car il ne nécessite que, 1, 2 ou 3 billes au grand maximum, de façon à obtenir une répartition uniforme des forces dtapplication de celle-ci sur la coupelle 12. Cependant, on pourrait concevoir une inversion des moyens, c'est-à-dire que la coupelle, et plus par ticuliôrement son disque, comprendrait des ergots dans des logements, ces ergots seraient soumis & des forces élastiques, comme par exemple des petits ressorts à boudins, et ces ergots pourraient venir coopérer dans des logements qui seraient réalisés dans la partie fixe du support. De même, l'utilisation de billes sphériques coopérant avec des logements à orifices circulaires de révolution, est certainement un mode de réalisation avantageuse car, quelle que soit la position de l'ergot, et en l'occurrence la bille sphérique, elle pourra coopérer avec le logement correspondant dans la coupelle. Le plan oblique,par rapport au plan de rotation de la coupelle, c'est- à-dire dans ce cas de réalisation, le plan tangent & la bille sphérique passant par le bord de l'ori- fice circulaire, est toujours bien placé pour permettre l'échappement de la bille de l'orifice lorsque la coupelle doit subir une rotation. Il sera Juste nécessaire d'effectuer une force légèrement supérieure pour vaincre la torce..4lasti- que due à la membrane. C'est ainsi que l'on peut concevoir que les ergots, au lieu d'cotre constitués par des billes sphériques, seront réalisés dans des tiges présentant un pan coupé oblique coopérant avec un logement com plémentaire ayant, de préférence, une section identique à la tige formant ergot. R E V E N D I C A T I 0 N-S 1/ Frein comportant une partie fixe (9), une partie mobile (2) par rapport à la partie fixe, des moyens (3,4) pour déplacer une garniture (7) par rapport à ladite partie fixe (9) pour la faire coopérer par frottement sur ladite partie mobile, lesdits moyens pour déplacer ladite garniture comprenant un piston coulissant (4) dans ladite partie fixe (9), un poussoir (3) apte à coopérer avec ladite garniture (1), ledit poussoir (3) étant vissé dans ledit piston (4) , une tige (îî) coulissant dans ledit poussoir (3), et des moyens (12,14,15...) pour empe- cher la rotation de ladite tige par rapport audit poussoir, ladite tige étant commandable en rotation pour visser ou dévisser ledit poussoir par rapport audit piston, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens. blocables (15,19) auto-déblocables dans ladite tige de commande par rapport à ladite partie fixe. 2/ Frein selon la revendication 1, caracté risé par le fait que lesdits moyens blocables autodéblocables comprennent un disque (12) solidaire de ladite tige (îî)., apte A pivoter dans un logement de ladite partie fixe, au moins un ergot (16) coulissant dans ladite partie fixe, ledit ergot étant soumis à une force élastique (ils), le disque comportant au moins une encoche (13) à sa périphérie, et sur un trajet en regard dudit ergot (16? de façon à ce que celui-ci vienne plonger au moins partiellement dans ladite encoche (13) quand celle-ci se trouve en regard dudit ergot, et des moyens pour exercer une force sur ledit ergot à l'encontre de ladite force élastique quand le disque est soumis à une force de rotation et que ledit ergot plonge dans ladite encoché. 3/ Frein selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens pour exercgune force sur ledit ergot sont constitués par un plan de coopération oblique par rapport à la rotation du disque, ce plan de coopération étant apte à coupler le bord de ladite encoche avec une surface dudit ergot. 4/ Frein selon la revendication 3, caract4- risé par le fait que ladite encoche est constituée par un orifice d'ouverture cylindrique de révolution (13), et ledit ergot par une bille sphérique (16). 5/ Frein selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens blocables, autodéblocables, comprennent un disque (12) comprenant un ergot coulissant dans un logement et soumis à une force élastique, ledit ergot étant disposé å la péri- phérie du disque,au moins une encoche dans ledit logement de la partie fixe, ladite encoche étant disposée de façon que, lorsque le disque eet animé d'un mouvement de rotation, ledit ergot puisse venir plonger dans ladite encoche et des moyens pour exercer une force sur ledit ergot à l'encontre de ladite force élastique quand le disque est soumis à une force de rotation et que ledit ergot plonge dans ladite encoche. 6/ Frein selon la revendication 5, caract4- risé par le fait que les moyens pour exercer une force sur ledit ergot sont constitués par un plan de coopération oblique par rapport à la rotation du disque, ce plan de coopération étant apte à coupler le bord de ladite encoche avec une surface dudit ergot. 7/ Frein selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit ergot disposé sur le disque est constitué par une bille et ladite encoche dans le logement fixe est constitué par un orifice sensiblement cylindrique de révolution. 8/ Frein selon l'une des revendications 4 ou7, caractérisé par le fait que le diamètre de ladite bille (16) sphérique est supérieur à celui de ladite ouverture cylindrique de révolution (13). 9/ Frein selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit logement de ladite partie fixe est constitué par un alésage (19) dans lequel est disposée une rondelle (74) immobilisée en rotation par un pion (17), ladite force élastique étant constituée par une plaque de matériau (15) prise entre le fond dudit alésage (19) et ladite rondelle (14). 10/ Frein selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ledit logement (19), ladite rondelle (14) et ladite plaque (15) sont substantiellement cylindriques de révolution et ont sensiblement le meme diamètre.