Brevet FR2528137A1 — publié le 19831209

L'invention concerne un agencement de mâchoire de frein comportant une plaque porteuse à laquelle une garniture de friction est fixée, et un ressort de mâchoire, lequel comporte, entre les ex- trémités de ses branches, une portion bouclée qui s'engage dans un évidement aménagé dans la plaque porteuse et qui est arrêtée perpendiculairement à cette plaque porteuse par un saillant dans l'évidement, selon la demande de brevet allemand P 31 39 942 8. La présente invention concerne un autre exemple de réali- sation d'un agencement de mâchoire de frein, constituant un perfec- tionnement de l'agencement de mâchoire de frein selon la demande de brevet antérieure. On connaît en outre un agencement de mâchoire de frein, par demande de brevet allemand DE-OS 29 37 149, dans lequel, selon les figures 5, 6, 7 et 8 des dessins, le ressort de mâchoire est un ressort en fil qui, par sa portion courbée, est retenu radialement dans l'évidement de la plaque porteuse et, en même temps, est retenu dans la direction périmétrique de la mâchoire Une immobilisation axiale du ressort de mâchoire, perpendiculairement à l'ouverture de l'évidement, est certes obtenue d'unecertaine manière avant le montage du ressort dans un étrier, du fait de la liaison par frottement en- tre ce ressort et la plaque porteuse, puisque la portion bouclée est serrée avec une précontrainteradiale dans l'évidement de la plaque porteuse Toutefois, après montage de l'agencement de mâchoire dans un étrier de frein, cette liaison par frottement est supprimée puisque la charge du ressort a pour effet que le diamètre extérieur de la portion bouclée diminue Le jeu qui s'établit alors entre le ressort demâchoire et l'évidement peut avoir pour effet que le res- sort s'échappe hors de l'évidement Ce phénomène peut en outre être favorisé, par exemple par des vibrations agissant sur le frein. La présente invention a donc pour but de parvenir à un agencement de mâchoire de frein du genre mentionné au début, mais avec lequel on obtiendra à la fois une fixation fiable et un montage rapi- de du ressort de mâchoire sur laplaque porteuse, en même temps qu'une réalisation simple et économique. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le res- sort de mâchoire de frein est un ressort en fil, par le fait que sa portion bouclée présente au moins deux spires, par le fait que le saillant pénètre entre les deux spires, et par le fait qu'une portion de fil reliant les deux spires est située dans la région des branches Le ressort en filbouclé peut être monté simplement dans l'évidement de la plaque porteuse Exprès montage de l'agence- ment de mâchoire dans un frein, le ressort en fil est maintenu de façon fiable sur la plaque porteuse Non seulement les deux spires chevauchant le saillant confèrent au ressort de mâchoire une assi- se fiable sur la plaque porteuse, mais elles sont aussi la cause d'une caractéristique élastique"souple" Il en résulte que l'on peut obtenir des déflexions du ressort particulièrement importantes, sans que ce ressort de mâchoire soit endommagé. Il est avantageux que l'évidement s'étende, avec sa lar- geur maximale, jusqu'au bord de la plaque porteuse Ainsi, le ressort de mâchoire peut être, de façon particulièrement simple, glissé radialement, depuis l'extérieur, sur la plaque porteuse. Si le saillant est constitué par une paroi se trouvant dans le plan médian de la plaque porteuse et partageant-l'évidement, le ressort de mâchoire peut alors être maintenu de façon particulière- ment simple sur la plaque porteuse. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'é- videment est bordé par des surfaces latérales qui, de chaque côté de la paroi sont sensiblement parallèles l'une à l'autre, et les surfaces latérales situées d'un côté de la paroi rencontrent le bord de la plaque porteuse sous un angle différent de celui selon le- quel les surfaces latérales situées de l'autre côté de la toile ren- contrent ce bord Ainsi, le ressort de mâchoire est positionné et immobilisé sur la plaque porteuse par des moyens simples, de façon telle que, dés avant le montage de l'agencement de mâchoire dans un frein, ce ressort ne puisse pas s'échapper hors de l'évidement de la plaque porteuse Le dispositif de maintien du ressort de mâchoi- re sur la plaque porteuse est réalisable avec des moyens particu- lièrement simples Par exemple, lors du découpage de la plaque por- teuse, l'évidement est ébauché par pré-découpage, puis le contour est formé au moyen de deux poinçons donnant la dimension définitive. Ensuite, l'ouverture est calibrée. Afin que, lors de l'enfoncement du ressort de mâchoire sur la plaque porteuse, les deux spires soient légèrement écartées l'une de l'autre, l'épaisseur de la plaque porteuse diminue vers le bord extérieur de cette plaque porteuse, cela dans la région d'une sur- face latérale formant un angle aigu avec le bord de la plaque por- teuse Peu avant que le ressort de màchoire parvienne à sa position de montage définitive, il s'enclenche dans l'évidement et est ainsi fermement lié à la plaque porteuse. Il est avantageux que les deux plans des spires soient sensiblement parallèles l'un à l'autre et s'appliquent élastiquement contre les surfaces frontales de la paroi De cette manière, les spires sont appliquées uniformément contre les surfaces frontales du saillant, de sorte que le ressort de mâchoire reçoit un guidage stable Comme le ressort de mâchoire est façonné symétriquement par rapport à son axe mé- dian parallèle à la plaque porteuse, on est en outre assuré d'une ré- partition uniforme de la charge sur le ressort de mâchoire et sur la plaque porteuse Afin que le risque de-rupture aux transitions de la portion de fil aux deux spires soit aussi réduit que possible, cette portion de fil forme, avec les deux plans des spires, un angle de moins de 90 % Si l'angle est d'environ 30 , les rayons aux transitions sont suffisamment importants pour obtenir un ressort de mâchoire ayant une grande longévité. Dans une autre forme de réalisation avantageuse de l'invention, la portion de fil entre les deux spires est constituée par une autre spire qui se trouve dans une échancrure de la paroi Cette spire sup- plémentaire, dont le diamètre est inférieur à celui des deux spires circulaires, permet de modifier davantage la caractéristique élasti- que du ressort de mâchoire Il est avantageux que la spire à plus petit diamètre repose contre le bord intérieur ("intérieur" en consi- dérant une direction radiale) de l'échancrure du saillant -Cette spire de moindre diamètre sert à fournir au ressort de mâchoire un guidage supplémentaire sur la plaque porteuse, cela aussi bien en direction radiale qu'en direction périmétrique de la plaque porteuse Dant ce cas, il peut même y avoir un jeu entre les surfaces latérales de l'évidement et les spires à grand diamètre, de sorte que la lon- gueur efficace des leviers constitués par les branches est augmen- tée. - 5 Afin qu'en directionradiîle le ressort de mâchoire soit lié de façon fiable à la plaque porteuse, un élément de retenue dirigé perpen- diculairement à la direction longitudinale de l'évidement est aménagé dans la région intérieure, en considérant une directionradiale, sur la surface frcontale du saillant Cet élément de retenue peut être fabrique de fa-on particuliérement simple en araéna- geant à la presse, dans la surface frontale du saillent, une dépres- sion ayant pour contrepartie, sur la face frontale située de l'autre côté du saillant, un relief constituant un élément de retenue Toute- fois, on peut aussi réaliser l'élément de retenue sous la forme d'une patte en tôle relevée, en formant un relief, sur le saillant Cet élément de retenue sera aménagé de façon que le ressort de mâchoire puisse être facilement monté a la main L'élément de retenue écarte alors élastiquement les deux spires jusqu'à ce qu'elles s'enclenchent derrière lui. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, une ouverture centrale, concentrique aux ouvertures des spires est aménagée sur le saillant et sert à recevoir un moyen détecteur d'usure de garniture Ainsi, ce moyen pour avertir de l'usure de la garniture est maintenu en place, de façon simple, dans les ouver- tures. Afin que la déformation élastique du ressort de mâchoire ne soit pas supérieure au maximum admissible, il est avantageux que des bras élastiques, dirigés vers le bord de la plaque porteuse, soient formes aux extrémités des branches, ces bras constituant, lorsque les mâchoires de frein sont montées dans un étrier, une butée pour le res- sort de mâchoire. Afin que la portion de fil pénétrant dans l'échancrure de la paroi ne soit pas au contact du bord intérieur des surfaces frontales, il est avantageux que, dans la région de cette portion de fil, lesdites surfaces frontales soient parallèles à celle-ci. Des exemples de réalisation de l'invention, non limitatifs, sont décrits ci-après en se référant aux dessins annexés, sur les- quels: La figure 1 représente une vue en élévation de la surface frontale, exempte de garniture de friction, de l'agencement de mâ- choire de frein selon l'invention; La figure 2 est une vue de dessus de l'agencement selon la figure 1; La figure 3 est une vue partielle, en plan, de l'agencement de mâchoire de frein, considéré dans la région du ressort de mâchoire selon la figure 1; La figure 4 est une vue en coupe partielle faite selon IV-IV de la figure 3; La figure 5 est une vue latérale en élévation, de l'agencement de mâchoire considéré dans la région de l'évidement, du côté tourné vers la garniture de friction; La figure 6 est une vue latérale, en élévation, du ressort de mâchoire de frein selon la figure 1; La figure 7 est une vue de dessus du ressort de mâchoire de frein selon la figure 2; La figure 8 est une vue partielle, en élévation, d'un autre exemple de réalisation de l'agencement de mâchoire, considéré dans la région du ressort de mâchoire; La figure 9 est une vue d'une coupe médiane faite perpen- diculairement à l'évidement selon la figure 8; et, La figure 10 est une vue d'une coupe partielle faite dans la région de la fixation radiale du ressort de mâchoire selon la figure 8. Selon les figures 1 et 2, l'agencement de mâchoire de frein est constitué par la plaque porteuse 1, la garniture de friction 2 fixée à cette plaque 1, et le ressort de mâchoire 3. Selon les figures 1 à 4, et selon la figure 8, le ressort de mâchoire, 3, est supporté dans un évidement 5 qui est aménagé dans la plaque porteuse et qui est ouvert au bord 4 de cette plaque 1. L'évidement ouvert 5 est traversé, dans la direction périmétrique 6 de l'agencement de mâchoire de frein, par un saillant 7 qui présente une ouverture 8 sensiblement concentrique à l'évidement ouvert 5 Le ressort de mâchoire, 3, présente une portion bouclée 9 qui est consti- tuée par deux spires circulaires 10 et 11 qui sont parallèles l'une à l'autre Ces spires 10 et Il sont disposées à cheval sur le saillant 7, des deux côtés de la plaque porteuse 1, et sont au contact des faces frontales du saillant 7. Sur les figures 1 à 4, on peut voir qu'en dessous de la ligne de centre, 14, de chaque côté du saillant 7, le bord externe, en considérant une direction radiale, d'une spire, 10, 11, est appli- qué contre une surface latérale respective, 15, 16, de l'évidement 5 tournée vers lui Il en résulte que le ressort de mâchoire, 3, est immobilisé sur la plaque porteuse 1, cela en direction périmétrique 6, et radialement vers le bas en considérant le dessin Le saillant 7 établit une liaison mécanique positive du ressort de m Achoire, 3, à la plaque porteuse 1, perpendiculairement à l'évidement 5 Le fait que le relief 7 soit engagé entre les deux spires 10 et 11 a pour résultat que l'on obtient, perpendiculairement à l'évidement 5, une liai- son mécanique positive entre le ressort 3 et la plaque porteuse 1. Sur le côté de la plaque porteuse 1 non muni de garniture de friction, on trouve des surfaces latérales 17, 18 qui sont inclinées par rapport à la ligne de centre 14 et qui sont disposées tangentiellement par rapport à la portion en forme d'arc de cercle de la surface latérale , ces surfaces latérales 17 et 18 étant sensiblement parallèles l'une à l'autre Sur le côté de la plaqueporteuse 1 muni de la garni- ture de friction (figure 5), des surfaces latérales 19, 20, qui sont sensiblement parallèles l'une à l'autre, sont dirigées radialement vers l'extérieur, à angle droit par rapport à la ligne médiane 14, et se raccordent tangentiellement à la portion en forme d'arc de cercle de la surface latérale 16. La surface latérale 18, oblique par rapport à la ligne de centre 14, délimite la butée 21, radialement vers l'intérieur, selon les figures 1, 3 et 4 des dessins Comme, du fait de la surface fron- tale 19, le ressort de mâchoire, 3, ne peut pas se déplacer vers la gauche (en considérant la figure 3), la butée 21 constitue l'organe qui positionne ce ressort 3 en l'arrêtant radialement vers l'extérieur La surface frontale 22 de la butée 21 s'amincit vers le bord extérieur de la plaque porteuse Cela facilite le montage du ressort de mâ- choire, 3, sur la plaque porteuse 1 - Sur les figures 6 et 7 du dessin, le ressort de m Achoire> 3, est représenté séparément Ici, les plans 23 et 24 des deux spires et 11 sont sensiblement parallèles La portion de fil 25 reliant les deux spires 10 et 11 forme un angleçx avec les deux plans 23 et 24 des spires Aux endroits des transitions de la portion de fil, 25, aux spires 10, 11, le ressort de mâchoire, 3, comporte des rayons 26, 27 dont l'ampleur est restreinte de façon que les plans 23 et 24 des spires 10 et 11 arrivent aussi prés que possible des branches 28 et 29 du ressort, et qu'il y ait ainsi une surface de guidage aussi gran- de que possible sur le ressort de mâchoire, 3 Chaque branche 28, 29 du ressort se raccorde tangentiellement à la portion supérieure d'une spire 10, 11, parallèlement aux spires 10, 11 Les extrémités des branches 28, 29 du ressort présentent des portions en forme de U, diri- gées vers les spires 10, 11, portions dont les surfaces supérieures , 31, font office de butée contre un étrier de frein (non représenté), et dont les' extrémités inférieures 32, 33 font office de butée contre le bord de la plaque porteuse 1. Sur les figures 8, 9 et 10 du dessin, on a représenté un au- tre exemple de réalisation d'un agencement de mâchoire de frein Ici, la portion de fil 25 selon la figure 7 est remplacée par une spire supplémentaire 34 qui est agencée dans une échancrure' en arc de cercle- , d'une paroi 7, cette échancrure constituant un évidement ouvert sur le bord 4 de la plaque porteuse et servant de portée pour le res- sort 3 Un jeu est prévu entre les surfaces latérales 15, 16 de l'é- videment ouvert 5 et les spires 10, 11 afin que seules les forces élastiques agissant sur le ressort de mâchoire 3 soient transmises de la spire 34 à l'échancrure 35 Cela permet au ressort de mâchoire, dans le cas o des forces élastiques agiraient différemment à cause de tolérances inhérentes à la fabrication des divers composants du frein, d'opérer comme un fléau de balance, de sorte que la force résultante est alors transmise uniformément à un seul point d'appui sur la plaque porteuse 1 Dans cette réalisation, les surfaces latérales , 17 18 et 16, 19, 20 se trouvent dans un plan L'évidement 5 est ouvert en direction radiale, vers le haut, et s'étend avec sa plus grande largeur jusqu'au bord 4 de la plaque porteuse 1 Sur la face 12 de la paroi 7 est aménagé un saillant 36 qui est dirigé perpendiculai- rement à la face de la plaque porteuse 1 et qui intercepte la spire 10. La pointe du saillant 36 est dirigée vers la spire 10, de sorte que le ressort de mâchoire, 3, est arrêté radialement vers l'extérieur, sur la plaque porteuse 1 REVENDICATIONS 1 Agencement de mâchoire de frein, comportant: une plaque porteuse à laquelle une garniture de friction est fixée; un ressort de mêchoire, lequel comporte, entre les extrémités de ses branches, une portion courbée qui s'engage dans un évidement aménagé dans la pla- que porteuse et qui est arrêtée perpendiculairement à cette plaque porteu par un saillant dans l'évidement, caractérisé en ce que le ressort de m 5 choire ( 3) est un ressort en fil, en ce que la portion bouclée ( 9) comporte au moins deux spires ( 10, 11) en ce que le saillant ( 7) pénè- tre entre les deux spires ( 10, 11), et en ce qu'une portion de fil ( 25) reliant les deux spires ( 10, 11) est située dans la région des branches ( 28, 29). 2 Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement ( 5) s'étend, avec sa plus grande largeur, jusqu'au bord ( 4) de la plaque porteuse ( 1). 3 Agencement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le saillant ( 7) est constitué par une paroiqui se trouve dans le plan médian de la plaque porteuse ( 1) et quipartage l'évidement 4 Agencement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'évidement ( 5) est bordé par des surfaces latérales ( 15, 17, 18; 16, 19, 20) qui, de chaque côté de'la paroi ( 7), sont sensiblement parallèles entre elles, et en ce que les surfaces latérales ( 15, 17, 18) situées d'un côté de la paroi ( 7) rencontrent le bord ( 4) de la plaque porteuse ( 1) selon un angle différent de celui selon lequel les surfa- ces latérales ( 16, 19, 20) situées de l'autre côté de la paroi ( 7) rencontrent ce bord. Agencement selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que, dans la région d'une surface latérale ( 18) formant un angle aigu avec le bord de la plaque porteuse ( 1), l'épaisseur de cette plaque porteuse ( 1) diminue vers le bord extérieur ( 4) de ladite plaque porteuse ( 1). 6 Agencement selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que les deux plans des spires ( 10, 11) sont sensiblement parallèles et s'appliquent élastiquement contre les surfaces frontales 7 Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion de fil ( 25) rejoint les deux plans des spires ( 10, 11) sous un angle inférieur à 90 . 8 Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion de fil ( 25) entre les deux spires ( 10, 11) est constituéepar une spire supplémentaire ( 34) qui se trouve dans une échancrure ( 35) de la paroi ( 7). 9 Agencement selon la revendication 7, caractérisé en ce que la la spire ( 34) possède un moindre diamètre et repose contre le bord intérieur ("intérieur" en considérant une direction radiale) de l'échan- crure ( 35) du saillant ( 7). Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un élément d'arrêt ( 36) dirigé trans- versalement à la direction longitudinale de l'évidement ( 5) est formé, dans la région située radialement à l'intérieur, sur la surface frontale ( 12) du saillant ( 7). 11 Agencement selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une dépression ( 38) est façonnée à la presse, dans la surface frontale ( 13) du saillant ( 7), et constitue un saillant formant un élément d'arrêt ( 36) sur la surface frontale opposée ( 12) du saillant ( 7). 12 Agencement selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il y a, dans le saillant ( 7), une ouverture centrale ( 8) qui est concentrique aux ouvertures des spires (te, 11) et qui sert à recevoir un moyen détecteur d'usure de garniture. 13 Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des bras ( 32, 33) dirigés vers le bord ( 4) de la plaque porteuse ( 1) sont aménagés sur les extrémités des branches ( 30, 31) et constituent, lorsque la mâchoire de frein est montée dans un étrier, une butée pour le ressort de mâchoire ( 3). 14 Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans la région de la portion de fil ( 25), les surfaces frontales ( 12, 13) sont parallèles à cette portion de fil ( 25).