Brevet FR2548310A1 — publié le 19850104

La présente invention se rapporte à un appareil d'accouplement tel que frein ou analogue ayant des moyens de friction et un rattrapeur de l'usure de ces moyens de friction, ledit rattrapeur étant adapté à rendre sensiblement 5 constante la course aller retour d'un élément serreur des moyens de friction en la maintenant entre deux valeurs fixes rapprochées, l'élément serreur étant porté par un support qui est déplacé tant à l'aller qu'au retour sous l'action d'un moyen de commande et qui comporte une partie expansible, cette 1 o partie expansible étant expansée en réponse à une augmentation de l'usure pour compenser celle-ci, sous l'action d'une roue à rochet dont le cliquet est attelé au moyen de commande et dont chaque dent définit l'écart entre les deux valeurs fixes rapprochées de la course aller retour de l'élément serreur. En général, les appareils d'accouplement tels que freins ou analogues dotés d'un tel rattrapeur d'usure ont une construction complexe et délicate. La présente invention a pour objet un appareil d'accouplement tel que frein ou analogue du type sus-indiqué, dont 20 la construction est simple et robuste avec un excellent fonctionnement. Suivant l'invention, l'appareil d'accouplement tel que frein ou analogue du type sus-indiqué, est caractérisé en ce que la roue à rochet agit sur la partie expansible par l'in25 termédiaire d'un organe de transmission qui est lié, respectivement par trois liaisonsà glissement sous serrage taré, à la roue à rochet, au cliquet et au support, de telle façon que cet organe de transmission reste immobile lorsque le cliquet se déplace à l'exclusion de la roue à rochet et soit 30 entraîné lorsque le cliquet et la roue à rochet se déplacent ensemble. Grace à cette disposition, le rattrapeur d'usure bénéficie d'un tarage précis avec une construction particulièrement commode. Suivant une autre caractéristique, l'organe de transmission est un arbre monté tournant sur le support, le cliquet et la roue à rochet étant euxmêmes montés tournants sur le support coaxialement avec ledit arbre Le montage du dispositif est ainsi très simple et permet un réglage commode. 2. Suivant une autre caractéristique encore, les liaisons à glissement sous serrage taré sont réalisées au moyen de rondelles de frottement interposées entre l'arbre, le cliquet, la roue à rochet et le support et soumises au serrage d'un moyen élastique commun. Un tel agencement permet une construction simple et compacte Une forme d'exécution de l'invention est ci-après décrite, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés 10 dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en coupe, d'un frein doté d'un rattrapeur d'usure suivant l'invention; la figure 2 est une vue de ce rattrapeur d'usure, en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue du rattrapeur d'usure en coupe suivant la ligne brisée III-III de la figure 2. La forme d'exécution représentée aux figures 1 à 3, concerne, à titre d'exemple non limitatif, une application de l'invention à un frein à disque pour un freinage de stationne20 ment, notamment pour un véhicule automobile La commande du frein comporte un dispositif de rattrapage d'usure. On voit à la figure 1, en 10, le disque du frein qui présente deux pistes tournantes opposées 11 A et 11 B adaptées à recevoir en frottement des moyens de friction 12 A et 12 B 25 constitués par des plaquettes de frein. Chaque plaquette 12 A, 12 B comporte une garniture en matière de friction 13 solidaire d'un support 14 Chaque plaquette 12 A, 12 B est admise à être appliquée contre la piste correspondante de frottement 11 A, 11 B du disque 10 par la sur30 face 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 12 A, 12 B 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 12 A, 12 B. 35 Les supports 14 des plaquettes 12 A et 12 B sont montés coulissants sur des tiges 17 portées par un voile terminal 18 et par un voile intermédiaire 19 de l'étrier 16. Un élément serreur 20 coopère avec les moyens de friction 12 A, 12 B et est monté mobile par rapport à l'étrier 16 3. avec une course aller et retour entre une position reculée de desserrage (représentée à la figure 1) et une position avancée de serrage et vice-versa, la position de serrage étant d'autant plus avancée que les moyens de friction 12 A, 12 B sont davantage usées L'élément serreur 20 est porté par un support 31 qui est déplacé tant à l'aller qu'au retour sous l'action d'un moyen de comm'ande tel qu'un levier 21 Le support 31 comporte une partie expansible 22, 23 Cette partie 22, 23 comporte une vis 22 et un écrou 23 et est admise à être expansée par effet de dévissage de la vis 22 et de l'écrou 23. Dans l'exemple représenté à la figure 1, l'élément serreur 20 est constitué par un bossage annulaire de l'écrou 23 et présente une face extérieure 25, par laquelle l'élément serreur 20 est admis à pousser sur le support 14 de la pla15 quette 12 A 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 12 B. L'écrou 23 formant l'élément serreur 20 est empêché de tourner par une pièce annulaire anti-rotation 27 qui est 20 sensiblement fixe angulairement et mobile en translation, en étant engagée coulissante sur les tiges 17. La vis 22 est solidaire d'une roue dentée 28 engrenant avec une vis sans fin 29, en vue du rattrapage de l'usure des moyens de friction 12 A, 12 B, d'une manière qui sera décrite 25 plus loin en détail. L'ensemble constitué par la vis 22 et la roue 28 présente un embout cylindrique 30 qui est monté tournant dans le support 31 actionné en coulissement par le levier de commande 21. Le corps 16 porte un tourillon 32 ayant une surface extérieure cylindrique 33 Autour du tourillon 32, sont montés, d'une part, le levier 21 et d'autre part un noyau 34 qui est rendu solidaire du levier 21 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 partie expansible 22, 23 (figures 1 à 3) est expansée sous l'action d'une roue à rochet 40 dont le cliquet 41 est solidaire d'un levier 42 attelé par une bielle 43 au levier de commande 21. La vis sans fin 29 pour commander l'expansion de la partie 22, 23 est solidaire d'un arbre 44 qui est monté tournant sur le support 31 et autour duquel sont montés tournants la roue à rochet 40 et le levier 42 qui porte le cliquet 41. La course aller retour de l'élément serreur 20 est maintenue entre deux valeurs rapprochées constantes dont 1 ' écart est défini par chaque dent 45 de la roue à rochet 40. Cette roue à rochet 40 agit sur la partie expansible 10 22, 23 par l'intermédiaire de l'arbre 44 constituant organe de transmission Cet arbre 44 est lié, respectivement, par trois liaisons A, B, C à glissement sous serrage taré, à la roue à rochet 40, au cliquet 41 et au support 31, de telle façon que l'arbre 44 soit immobile lorsque le cliquet 41 se déplace à l'exclusion de la roue à rochet 40 et soit entraîné lorsque le cliquet 41 et la roue à rochet 40 se déplacent ensemble. Chacune des trois liaisons à glissement sous serrage taré, A, B, C, est adaptée à opposer une résistance prédéterminée RA, RB, RC à tout effort tendant à la faire glisser, la 20 liaison étant soit solidaire, soit glissante suivant que 1 ' effort est inférieur ou tend à être supérieur à la résistance prédéterminée. La résistance prédéterminée RC de la liaison entre 1 ' arbre 44 et le support 31 est supérieure à la résistance pré25 déterminée RB de la liaison B entre le cliquet 41 et l'arbre et est inférieure à la somme des résistances prédéterminées RB et RA de la liaison B entre le cliquet 41 et l'arbre 44 et de la liaison A entre la roue à rochet 40 et l'arbre 44, soit: RB RC 4 RB + RA Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 3, les liaisons A, B, C à glissement sous serrage taré, sont réalisées au moyen de rondelles de frottement telles que les rondelles 50, 51 et 52 interposées entre l'arbre 44 et respectivement, le levier 42 qui porte le cliquet 41, la roue à rochet 40, et 35 le support 31 Ces rondelles 50, 51,52 sont soumises au serrage d'un moyen élastique taré commun 53, tel qu'un ressort hélicoidal. Plus particulièrement dans l'exemple représenté à la figure 2, deux rondelles de frottement 50 sont disposées de part et d'autre de la roue à rochet 40 et soumises à l'action de pincement de deux plaquettes annulaires 54 engagées solidaires en rotation et libres en translation sur une ou plusieurs cannelures 55 de l'arbre 44 La rondelle de frottement 51 est 5 interposée entre l'une de ces plaques 54 et le levier 42 portant le cliquet 41 La rondelle de frottement 52 est interposée entre le support 31 et une plaquette annulaire 56 qui est engagée solidaire en rotation et libre en translation sur une ou plusieurs cannelures 57 de l'arbre 44 Le ressort 53 10 assure le serrage des diverses rondelles 50, 51, 52 et est disposé à l'une des extrémités de l'arbre 44 A son autre extrémité, l'arbre 44 présente un embout à six pans 58, qui constitue un moyen de réglage manuel pour un étalonnage de la position angulaire de l'arbre 44 en vue d'ajuster à volonté 15 la course de l'élément serreur 20 On appréciera que ce réglage ne fait pas intervenir de pièces autres que l'arbre 44 lui-même. En position reculée de desserrage, l'élément serreur est espacé de la plaquette 12 A Le frein est desserré, 20 comme il est représenté à la figure 1. Pour le freinage le levier 21 est actionné vers la droite de la figure 1. Grâce au montage excentrique 32, 34, le support 31 est sollicité vers la gauche de la figure 1 et exerce par l'inter25 médiaire de la partie 22, 23 et de l'élément serreur 20, une action de serrage sur la plaquette 12 A et, par effet de réaction de la face 26, une action de serrage sur la plaquette 12 B, ce qui a pour effet de pincer le disque 10 entre les plaquettes 12 A et 12 Le frein est serré. Au cours du service les garnitures 13 des plaquettes 12 A et 12 B s'usent L'élément serreur 20 est admis à s'avancer vers la gauche de la figure 1 pour le serrage, d'autant plus que les garnitures 13 sont davantage usées. Grâce au dispositif de rattrapage d'usure qui vient d'être décrit, l'usure se trouve compensée et la course aller retour de l'élément serreur 20 entre sa position reculée de desserrage et sa position avancée de serrage est maintenue entre deux valeurs rapprochées constantes dont l'écart est défini par la longueur de chaque dent 45 de la roue à rochet 40. Plus particulièrement, tant que l'usure ne provoque pas un saut de dent de la roue 40 par le cliquet 41, l'arbre 44 est maintenu bloqué par effet de serrage prépondérant de la rondelle 52 sur le support Lorsque l'usure des moyens de friction 12 A et 12 B, en s'accentuant, provoque un saut de dent de la roue 40 par le cliquet 41, le cliquet 41 est admis, après un tel saut de dent, à entraîner avec lui la roue 40 et, cette fois, l'ensemble des rondelles 50 et 51 a un effet de serrage prépondérant par rapport à la rondelle 52 et l'ar10 bre 44 se trouve entrainé en rotation, ce qui a pour effet, par l'intermédiaire de la vis sans fin 29 et de la roue dentée 28, de provoquer une rotation de la vis 22 alors que l'écrou 23 est maintenu angulairement fixe par la plaquette 27 L' équipage 22, 23 est soumis à une expansion L'usure est com15 pensée. On appréciera la construction particulièrement simple et commode du dispositif suivant l'invention ainsi que son excellent fonctionnement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite et représentée mais embrasse toutes variantes dans la réalisation de ses divers éléments et dans ses applications, dans le cadre des revendicaitons - REVENDICATIONS 1) Appareil d'accouplement tel que frein ou analogue ayant des moyens de friction ( 12 A, 12 B) et un rattrapeur de l'usure de ces moyens de friction, le dit rattrapeur étant adapté à rendre sensiblement constante la course aller retour 5 d'un élément serreur ( 20) des moyens de friction en la-maintenant entre deux valeurs fixes rapprochées, l'élément serreur étant porté par un support ( 31) qui est déplacé tant à 1 ' aller qu'au retour sous l'action d'un moyen de commande ( 21) et qui comporte une partie expansible ( 22, 23), cette partie 10 expansible étant expansée sous l'action d'une roue à rochet ( 40) dont le cliquet ( 41) est attelé au moyen de commande ( 21) et dont chaque dent ( 45) définit l'écart entre les deux valeurs rapprochées constantes de la course aller retour de l'élément serreur ( 20), appareil caractérisé en ce que la 15 roue à rochet ( 40) agit sur la dite partie expansible par l'intermédiaire d'un organe de transmission ( 44) qui est lié, respectivement par trois liaisons (A, B, C) à glissement sous serrage taré, à la roue à rochet ( 40), au cliquet ( 41) et au support ( 31) de telle façon que cet organe de transmission 20 ( 44) soit immobile lorsque le cliquet ( 41) se déplace à 1 ' exclusion de la roue à rochet ( 40) et soit entraîné lorsque le cliquet ( 41) et la roue à rochet ( 40) se déplacent ensemble. 2) Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément serreur ( 20) est monté mobile avec la course 25 aller retour entre une position reculée de desserrage et une position avancée de serrage et viceversa, la position de serrage étant d'autant plus avancée que les moyens de friction ( 12 A, 12 B) sont davantage usés. 3) Appareil suivant la revendication 1 ou la revendica30 tion 2, caractérisé en ce que la partie expansible ( 22, 23) comporte une vis ( 22) et un écrou ( 23) et est admise à être expansée par effet de dévissage de la vis et de l'écrou. 4) Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la roue à rochet ( 40) provoque un dévissage de la vis 35 ( 22) et de l'écrou ( 23) en réponse à un saut d'une dent ( 45) de la roue à rochet ( 40) par le cliquet ( 41) par suite d'un accroissement de l'usure des moyens de friction ( 12 A, 12 B). ) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, dcaractérisé en ce que chacune des trois dites liaisons (A, B, C) à glissement sous serrage taré, est adaptée à opposer une résistance prédéterminée (RA, RB, RC) à tout effort tendant à la faire glisser, la dite liaison étant soit soli5 daire, soit glissante suivant que l'effort est inférieur ou tend à être supérieur à la résistance prédéterminée. 6) Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la résistance prédéterminée (RC) de la liaison (C) entre l'organe de transmission ( 44) et le support ( 31) est 10 supérieure à la résistance prédéterminée (RB) de la liaison (B) entre le cliquet ( 41) et l'organe de transmission ( 40) et est inférieure à la somme des résistance prédéterminées (RB, RA) de la liaison (B) entre le cliquet ( 41) et l'organe de transmission ( 44) et de la liaison (A) entre la roue à rochet 15 ( 40) et l'organe de transmission ( 44). 7) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe de transmission est un arbre ( 44) monté tournant sur le support ( 31), le cliquet ( 41) et la roue à rochet ( 40) étant eux-mêmes montés tournants sur 20 le support ( 39) coaxialement avec ledit arbre ( 44). 8) Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ledit arbre ( 44) actionne la partie expansible ( 22,23) par l'intermédiaire d'une vis sans fin ( 29) et d'une roue dentée ( 28). 9) Appareil suivant la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que les liaisons à glissement sous serrage taré (A, B, C) sont réalisées au moyen de rondelles de frottement ( 50, 51, 52) interposées entre l'arbre ( 44) et respectivement le cliquet ( 41), la roue à rochet ( 40) et le 30 support ( 31), et soumises au serrage d'un moyen élastique commun ( 53). ) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la position angulaire de l'arbre ( 44) est étalonnable à volonté par un moyen de réglage manuel 35 ( 58) propre à cet arbre.