Brevet FR2538484A1 — publié le 19840629

ENSEMBLE D'UN ELEMENT DE FRICTION EQUIPE D'UN RESSORT ANTI-BRUIT POUR FREIN A DISQUE La présente invention concerne les éléments de friction pour frein à disque et, plus particulièrement, un ensemble d'un élément de friction équipé d'un ressort anti-bruit. La présente invention se rapporte plus spécifiquement à un ensemble d'un élément de friction équipé d'un ressort anti-bruit, ledit élément de friction comprenant une plaque porte-garniture destinée à coopé- rer en ancrage et à coulissement avec des surfaces de guidage d'un organe support de couple d'un frein à disque au moyen d'encoches for- mées sur les bords latéraux de la plaque, celle-ci comportant, au niveau d'au moins une de ces encochesune ouverture formée dans le bord transver- sal adjacent pour le montage du ressort antibruit, cette ouverture et l'encoche adjacente formant une partie de col prolongée vers l'extérieur par une partie de pattesévasée, le ressort étant formé d'un fil élastique et présentant une partie d'extrémité en forme de boucle fermée destinée à être engagée autour de la partie de col, de la plaque pour normalement porter en appui, par sa partie centrale, contre une zone d'appui de l'ouver- ture, la boucle étant prolongée par un brin pourvu, à son extrémité opposée à la boucle, de moyens de montage sur la zone centrale de la plaque porte- garniture. Un tel ensemble est décrit dans la demande de brevet FR-A-81/22347 du 30 novembre 1981, au nom de la demanderesse, dont le con- tenu est supposé intégré ici pour référence Ce document décrit, notamment en relation avec les modes de réalisation des figures 1 à 7, un élément de friction sur lequel le ressort, du type défini ci-dessus, est maintenu en place par une pince formée à l'extrémité du frein et engagée à friction sur le bord transversal supérieur de la plaque support de garniture Cet agencement présente toutefois des risques d'échappement de la pince lors des opérations de transport ou de montage de l'ensemble équipé pouvant en- traîner un endommagement du ressort De plus, le blocage par pincement du ressort ne garantit pas que la boucle du ressort occupe, vis-à-vis de la '38484 partie de col qu'elle entoure, la position requise pour le montage de l'élément équipé dans un frein à disque. La présente invention a précisément pour objet de proposer un agencement combiné d'un élément de friction et d'un ressort anti-bruit de configuration simple, de faibles coûts de fabrication, de manipulation aisée, permettant de rendre le ressort imperdable tout en assurant son positionne- ment correct sur l'élément de friction en vue de son montage dans un frein à disque. Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, la plaque garniture comporte, au niveau de sa zone centrale, un orifice tra- versant dans lequel est reçue l'extrémité coudée transversalement du bras du ressort. Selon une autre caractéristique de l'invention, la longueur du brin est supérieure à la distance entre l'orifice et l'extrémité adja- cente de la partie de pattes évasée limitant l'ouverture de montage du res- sort sur la plaque support et inférieure à la distance entre l'orifice et le fond de l'ouverture de montage. Cet agencement, outre les avantages sus-mentionnés, permet de rendre le ressort solidaire de l'élément de friction sans subir de contrainte ni donc de fatigue, en attente de montage sur un frein. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue de dessus d'un frein à disque pourvu d'ensembles d'éléments de friction équipés selon l'invention; la figure 2 est une vue de face, du côté intérieur, du frein de la figure 1 la figure 3 est une vue de face d'un élément de friction selon l'invention la figure 4 est une vue schématique de côté d'un ressort anti-bruit selon l'invention; et les figures 5 à 9 représentent les étapes de montage du ressort anti-bruit de la figure 4 sur l'élément de friction de la figure 3. On a représenté sur les figures 1 et 2,-à titre d'exemple, un frein à disque auquel s'appliquent les ensembles combinés d'éléments de friction selon l'invention Ce frein est du type comportant un étrier 1 monté coulissant, par l'intermédiaire de deux colonnettes axiales 2 et 3 sur un support fixe, schématisé en 4, prévu pour être fixé sur une partie stationnaire d'un véhicule (non représent J), l'étrier 1 chevauchant un disque tournant 5 prévu pour être associé à une roue du véhicule. L'étrier 1 comporte,dans sa partie chevauchant le disque,: une ouverture 6 délimitée par des bords diédriques latéraux s'étendant axialement jouant le rôle d'organe support de couple pour une paire d'éléments de friction disposés de part et d'autre du disque 5 L'élément de friction inté- rieur est actionné directement par le piston d'un moteur de frein 7 associé à l'étrier 1, l'élément de friction extérieur étant actionné par réaction contre le disque via la partie de réaction extérieure 8 de l'étrier Comme on le voit sur la figure 2, les éléments de friction 10 sont reçus en an- crage et en coulissement sur les bords en regard profilés en forme de coin 9 de l'ouverture 6, l'un de ces bords (le bord gauche sur les figures 1 et 2) comportant une clavette axiale 90 interposée 'entre ee bord et le bord latéral correspondant des éléments de' friction 10, et verrouillée par une épingle 91, cette elavette 90 permettant l'extraction radiale des éléments de friction 10 lorsque cette clavette est extraite adalement du frein. Comme on le voit bien sur la figure 3, les éléments de fric- tion 10 sont constitués d'une plaque support de garniture 11 sur laquelle est fixée, par exemple par collage, une garniture de friction 12; les bords latéraux del'élément de friction 10 sont formés, au voisinage de leur extré- mité radiale supérieure, avec des encoches en forme de V 13 de profil corres- pondant à celui des bords 9 et de la clavette 90 sus-mentionnée Au voisi- nage d'au moins une de ces eneoehes 13, la plaque 11 comporte, dans son bord supérieur transversal, une ouverture de montage du ressort 14, l'ouverture 14 et l'encoche 14 définissant une partie de col de largeur réduite 15 formant em- base pour une partie de patte évasée 16 comportant deux bras latéraux opposés 17 et 18 Le bras 17 définit l'arête supérieure de l'encoche 13 tandis que le bras latéral 18 est conformé pour ménagerau fond de l'ouver- ture 14, une zone d'appui 19 à profil sensiblement cylindrique avec un bord ou arete /en saillie 20 fermant partiellement cette zone d'appui 19 La zone centrale en surélévation 21 de la plaque 11 entre les deux ouvertures de montage 14 estpourvue au voisinage du bord supérieur avec un orifice traversant 22 par exemple situé dans le plan de symétrie de l'élément de friction 10. Comme on le voit sur la figure 4, le ressort anti-bruit 30 selon l'invention, réalisé à partir d'un fil métallique élastique, comprend une partie d'extrémité 31 en forme de boucle de profil, en vue de dessus, sensiblement rectangulaire (comme on le voit sur -les figures 7 et 9),pro- longée par un brin de ressort 32 Comme on le voit sur la figure 9, en configuration de repos, en vue de dessus, le brin 32 est prolongé linéaire- ment pour constituer un premier côté 33 de la boucle 31, l'autre côté 34 de la boucle s'étendant sensiblement parallèlement au premier côté 33 pour se prôbnger par un côté de fermeture transversal 35 dont l'extrémité 36 est ra- battue pour fermer la boucle autour du brin 32-33 L'extrémité de la boucle 31 opposée au brin 32 est légèrement rabattue angulairement vers le bas pour constituer un bec 310 destiné à venir porter, en configuration de montage, sur la face supérieure du bord -latéral intérieur 9 de l'étrier, comme on le - voit sur les figures 1 et 2. Conformément à l'invention, la longueur intérieure axiale L de la bouche 31 est supérieure à la distance 1 correspondant au cercle centré au fond de l'encoche 13 et tangeant extérieurement à la patte latérale 18, cette longueur L étant par contre inférieure à la distance a entre l'arête inté- rieure 20 de la patte 18 et l'extrémité extérieure de la patte 17 L'extrémité du brin 32 opposée à la boucle 31 forme un premier tronçon coudé transversale- ment 37 s'étendant perpendiculairement au brin 32 dans la direction vers le côté 34 de la boucle 31, ce premier tronçon coudé 37 étant lui-même terminé par un second tronçon coudé 38 s'étendant perpendiculairement au tronçon 37 et au plan général de la boucle 31 La largeur transversale intérieure de la boucle 31 et la longueur du premier tronçon 37 sont supérieures à l'épaisseur de la plaque support de garniture 11 de l'élément de friction 10 Comme on le voit sur la figure 6, la longueur Adu brin 32, entre la partie de boucle 31 et son extrémité coudée 37, est supérieure à la distance 'hl entre l'axe de l'orifice 22 et l'extrémité adjacente de la patte 18 délimitant partiellement l'ouverture 14 et inférieure à la distance ? 2 entre l'axe de l'orifice 22 et le fond de la zone d'appui 19 délimitant latéralement la partie de col 15. La procédure de montage et la mise en place du ressort 30 sur l'élément de friction 10 est-détaillée successivement sur les figures 5 à 9. Le ressort 30 est tout d'abord présenté au-dessus de la partie de patte évasée 16 pour engager le bec 310 dans-l'encoche 13 Le bec 310 est amené dans le fond de l'encoche 13 puis l'ensemble du ressort est basculé dans le sens de la flèche A sur la figure 5 de façon que la boucle 31 franchisse la patte 18 et parvienne dans l'ouverture de montage 14 pour aboutir à la configuration représentée sur la figure 6 Dans cette configuration, l'extrémité coudée 37 du brin 32 est située au-delà de l'orifice 22 dans la direction opposée à la partie de pattes 16 et le brin 32 se trouve momentanément fléchi latéralement, comme illustré sur la figure 7, du fait de la venue en appui de l'extrémité coudée 38 du bras 32 sur la face adjacente de la plaque porte-garniture 11. 2 2538484 A partir de cette position, l'ensemble du ressort 30 est déplacé dans la direction vers la partie de pattes 16, comme figuré par la flèche B sur la figure 8, pour amener le côté de fermeture transversal 35 de la boucle 31 dans la partie d'appui 19 de l'ouverture 14 et, concomitamment, l'extrémité coudée 37 du brin 32 en regard de l'orifice 22, le bec 310 étant, pour sa part, dégagé de l'encoche 13 Etant venue en regard de l'orifice 22, l'ex- trémité coudée du brin 32 pénètre dans cette dernière de façon que lextré- mité 38 dépasse sur l'autre face de la plaque 11 dans la position finale de montage représentée sur la figure 9, avec le brin 32 et sa prolongation 33 s'étendant parallèlement au plan de la face adjacente de la plaque 11, le ressort 30 étant verrouillé en position de fonctionnement sur la plaque 11. En faisant de nouveau référence aux figures 1 et 2, lorsque les éléments de friction 10, équipés du ressort 30, sont mis en place dans le frein, dans cette configuration de montage sur le frein, la partie de boucle 31 prend un appui, figuré par la flèche H sur la figure 2, par son côté de fermeture transversal 35, contre le fond supérieur de la zone d'ap- pui 19 tandis que la boucle 31, par son bec d'extrémité 310, est sollicitée élastiquement vers le haut, le bec 310 portant en appui élastique, comme fi- guré par la flèche G sur la figure 2, sur la face supérieure du bord latéral 9 de l'étrier, l'extrémité coudée 37 prenant appui inverse, comme figuré par la flèche E sur la figure 2, dans l'orifice 22, le ressort 30 coopérant ainsi avec l'élément de friction et avec le support de couple pour maintenir plaqué en engagement l'élément de friction sur l'élément support de couple et éviter ainsi les bruits qui résulteraient du déplacement relatif entre ces deux composants Comme on le voit sur les figures 4 et 5, le ressort présente avantageusement, en vue de côté, au repos, une forme arquée pour garantir une sollicitation efficace de l'élément de friction en configura- tion de montage dans le frein Dans cette même configuration de repos, les tronçons transversaux 35 et 37 du ressort sont dimensionnés de façon que l'extrémité coudée 38 du brin 32 soit sensiblement coplanaire avec le côté 34 de la boucle 31 opposé au brin 32. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparai- tront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 Ensemble d'un élément de friction équipé d'un ressort anti- bruit, l'élément de friction ( 10) comprenant une plaque porte-garniture ( 11) destinée à coopérer en ancrage et à coulissement avec des surfaces de gui- dage diédriques ( 9, 90) d'un organe support de couple ( 1) d'un frein à disque au moyen d'encoches ( 13) formées dans les bords latéraux de la plaque sup- port, celle-ci comportant, au niveau d'au moins une de ces encoches ( 13), une ouverture ( 14) formée dans le bord transversal adjacent pour le montage du ressort anti-bruit ( 30), cette ouverture ( 14) et l'encoche ( 13) adjacente formant une partie de col ( 15) prolongée vers l'extérieur par une partie de pattes évasée ( 16), le ressort ( 30) étant formé d'un fil élastique et pré- sentant une partie d'extrémité ( 31) en forme de boucle fermée destinée à atre engagée autour de la partie de col ( 15) pour normalement porter en appui, par sa partie centrale ( 35) contre une zone d'appui ( 19) de 1 ' ouver- ture ( 14), la boucle ( 31) étant prolongée par un brin ( 32) pourvu à son extrémité opposée à la boucle de moyens de montage ( 37, 37) sur la zone centrale ( 21) de la plaque support de garniture ( 11), caractérisé en ce que la plaque support de garniture ( 11) cornporte, au niveau de sa zone cen- trale ( 21), un orifice traversant ( 22) dans lequel est reçue l'extrémité coudée transversalement ( 37) du brin ( 32) du ressort ( 30). 2 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur (A) du brin ( 32) est supérieure à la distance (" 1) entre l'ori- fice ( 22) et l'extrémité adjacente ( 18) de la partie de patte ( 16) limitant l'ouverture ( 14) de montage du ressort. 3 Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la longueur (A) du brin ( 32) est inférieure à la distance (> 2) entre l'orifice ( 22) et le fond de l'ouverture ( 14) délimitant latéralement la partie de col ( 15). 4 Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité du brin opposée à la boucle ( 31) forme un premier tronçon coudé transversal ( 37), normalement reçu dans l'orifice ( 22) de la plaque ( 11), et un second tronçon coudé terminal ( 38) orthogonal, dis- posé normalement du côté de la plaque ( 11) opposé à celui le long duquel s'étend le brin ( 32). 5 Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que, au repos, le second tronçon coudé terminé ( 38) est sensiblement coplanaire avec le côté ( 34) de la boucle ( 31) opposé au brin ( 32).