Brevet FR2518039A1 — publié le 19830617

L'invention concerne un dispositif pour fixer un anneau de frein divisé ou non divisé, faisant partie d'un frein à disque à garniture partielle (circonférentiellement), à un moyeu ou une roue de véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant au moins une pièce intermédiaire, à laquelle l'anneau de frein est fixé par serrage d'une nervure dans une rainure, qui est montée sur le moyeu ou la roue par des vis et/ou des goujons, des douilles élastiques ou des éléments de fixation analogues qui sont disposés parallèlement à l'axe de la roue sur un cercle concentrique à cet axe. On a déjà proposé de très nombreuses constructions pour fixer des anneaux de frein à des moyeux ou des roues mais elles présentent toutes des inconvénients sous un aspect ou un autre. C'est ainsi que le brevet allemand 15 30 234 propose une construc- tion o les nervures de serrage sont ménagées dans un anneau. L'inconvénient est que l'anneau devient trop gros et trop lourd en raison des forces élevées qu'il doit pouvoir encaisser Le centrage pose également des difficultés considérables On retrouve des inconvénients semblables dans la construction selon la demande de brevet allemand DE-AS 20 47 513, o il faut en outre percer la jante pour monter la pièce intermédiaire De plus, le mouvement relatif de l'anneau de frein et de la pièce intermédiaire est maxi- mal dans cette construction, à cause de la disposition de la pièce intermédiaire sur la jante, ce qui est un inconvénient très sérieux parce que l'usure des surfaces de serrage devient prohibitive. L'invention vise donc à créer une fixation qui, d'une part, ne présente pas les inconvénients des constructions connues, d'autre part, permette des gains de poids considérables, lesquels contri- buent à réduire la masse non suspendue, d'un véhicule ferroviaire par exemple. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la pièce intermédiaire possède une rainure ou une nervure de serrage orientée radialement par rapport à l'axe de la roue, pour laliaison entre cette pièce et l'anneau de frein, et les trous ménagés dans la pièce intermédiaire pour les vis ou autres éléments de fixation possèdent un espacement circonférentiel qui correspond à un quart 18039 jusqu'à un dixième de la circonférence du cercle sur lequel sont disposées les vis, une sûreté empêchant de façon en soi connue le déplacement transversal de l'anneau de frein et de la pièce inter- médiaire l'un par rapport à l'autre. Il est avantageux que le cercle sur lequel sont disposées les vis soit divisé en un nombre pair de parties, que les pièces intermédiaires soient placées alternativement d'un côté et de l'autre de la roue et que chaque vis serve simultanément à la fixation d'une pièce intermédiaire sur un côté de la roue ou du moyeu et à la fixation d'une seconde pièce sur l'autre côté. Les avantages procurés par l'invention sont évidents. Suivant les efforts auxquels le frein sera exposé en service, on peut fixer l'anneau de frein par deux ou davantage de pièces intermédiaires. Celles-ci peuvent être beaucoup plus légère que dans l'art anté- rieur et les nervures, de même que les rainures qui les reçoivent, peuvent être placées le plus près possible de l'axe de la roue, à proximité immédiate du bord intérieur de l'anneau de frein, de sorte que le mouvement relatif de l'anneau de frein et des pièces intermé- diaires est réduit autant que possible L'usure des surfaces de serrage est ainsi limitée au maximum. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation schématique d'une roue de véhicule ferroviaire, avec arrachement d'une partie du voile de roue, montrant la fixation selon l'invention d'un anneau de frein; et la figure 2 est une vue schématique montrant la disposition bilatérale des pièces intermédiaires. La roue Il représentée sur la figure 1 est emmanchée à force par le moyeu 12 sur un essieu 13 La face arrière de l'anneau de frein 14 porte des nervures de ventilation 15 et des protubérances 16 ayant la forme de courtes nervures pour la fixation par serrage. L'anneau de frein 14 est fixé à la roue 11 par des pièces intermé- diaires 17 qui possèdent chacune une rainure ou échancrure 18 s'ou- vrant radialement vers l'extérieur et deux trous 19 pour des vis de 8039 fixation 20 qui sont parallèles à l'axe de la roue Selon une dispo- sition connue, l'échancrure 18 possède deux surfaces de serrage, entre lesquelles est serrée la nervure 16 Le fond de l'échancrure 18 présente un trou 21 qui est orienté radialement et est aligné avec un trou 22 de la nervure 16 Dans ces deux trous 21 et 22 est pressée une douille élastique d'assemblage 23, elle-même empêchée de se dépla- cer radialement par une goupille 24 orientée à peu près tangentielle- ment. Les trous 19 et les vis de fixation 20 reçues par eux sont situés sur un cercle 25 L'espacement des vis 20 dans le sens de la circonférence de ce cercle est le même tout autour-et correspond dans cet exemple à un sixième de la circonférence du cercle 25 L'un des deux trous 19 de chaque pièce intermédiaire peut être un trou oblong Les pièces intermédiaires 17 s'appuient par leur rayon inté- rieur 26 sur la surface de moyeu 27 concentrique à l'axe Du côté du moyeu, le trou radial 22 de la nervure 16 s'élargit en une fente 28 parallèle à l'axe Le côté intérieur des pièces intermédiaires 17 présente des fentes de ventilation 34 pour améliorer le refroidisse- ment. Sur la figure 2, trois pièces intermédiaires 29 sont placées d'un côté d'une roue, taudis que les trois autres pièces intermédiaires 30 sont placées de l'autre côté du voile de roue, chacune au milieu, dans le sens circonférentiel, entre deux pièces intermédiaires 29 situées de l'autre côté De plus, les six pièces intermédiaires 29 et 30 sont tenues par seulement six vis 31 paral- lèles à l'axe Cette disposition représente une économie de six vis. Cela n'est possible que parce que l'espacement des deux trous de chacune des pièces intermédiaires 29 et 30 correspond exactement à un sixième de la circonférence du cercle 32 sur lequel sont situées les vis. La réalisation d'un des deux trous de chaque pièce intermédiaire 17 sous forme d'un trou oblong évite les contraintes pouvant résulter de l'agrandissement du cercle 25 par suite de l'échauffement au freinage. La disposition selon l'invention pour fixer un anneau de frein à une roue de véhicule ferroviaire, ou à un moyeu, est bien L 3,039 entendu applicable aussi d'autres manières; par exemple, on peu prévoir deux pièces intermédiaires d'un côté du voile de roue ou aussi quatre ou cinq pièces intermédiaires Le fait que chaque pièce intermédiaire est appuyée par son bord intérieur courbe 26 sur une surface parallèle à l'axe du moyeu, de la roue ou de- l'essieu contribue également à renforcer la construction, surtout dans le sens circonférentiel. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Dispositif pour fixer un anneau de frein divisé ou non divisé, faisant partie d'un frein à disque à garniture par- tielle (circonférentiellement), à un moyeu ou une roue de véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant au moins une pièce intermé- diaire, à laquelle l'anneau du frein est fixé par serrage d'une ner- vure dans une rainure, qui est montée sur le moyeu ou la roue par des vis et/ou des goujons, des douilles élastiques ou des éléments de fixation analogues qui sont disposés parallèlement à l'axe de la roue sur un cercle concentrique à cet axe, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire ( 17, 29, 30) possède une rainure ou une nervure de serrage orientée radialement par rapport à l'axe de la roue, pour la liaison entre cette pièce et l'anneau de frein, et en ce que les trous ménagés dans la pièce intermédiaire pour les vis ou autres éléments de fixation ( 20, 31) possèdent un espacement circonférentiel qui correspond à un quart jusqu'à un dixième de la circonférence du cercle ( 25, 32) sur lequel sont disposées les vis, une sûreté empê- chant de façon en soi connue le déplacement transversal de l'anneau de frein et de la pièce intermédiaire l'un par rapport à l'autre. 2 Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cercle ( 25, 32) sur lequel sont disposées les vis est divisé en un nombre pair de parties, les pièces intermé- diaires ( 17, 29, 30) sont placées alternativement d'un coté et de l'autre de la roue ( 11) et chaque vis ( 31) sert simultanément à la fixation d'une pièce intermédiaire ( 29) sur un côté de la roue ou du moyeu et à la fixation d'une seconde pièce ( 30) sur l'autre côté. 3 Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire ( 17) est appuyée par son rayon intérieur ( 26) sur le moyeu ( 12) ou sur l'essieu ( 13). 4 Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire ( 17, 29, 30) présente des canaux de ventilation ( 34). Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que deux ou davantage de pièces intermédiaires ( 17, 29, 30) disposées symétriquement sont conjuguées à chaque anneau de frein. 6 Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 A 5, caractérisé en ce que l'élément de sûreté pour empêcher le mouvement transversal entre l'anneau de frein et la pièce intermédiaire est une douille ou une tige ( 23) qui est reçue dans un trou radial qui s'élargit au moins partiellement, du côté radialement intérieur, en une fente ( 28) parallèle à l'axe.