Brevet FR2545896A1 — publié le 19841116

La présente invention se rapporte à un patin de frein, comportant une garniture en matière de friction ayant une face de contact adaptée à être serrée contre une piste tournante en réponse à une action pour le freinage de la piste tournante, cette action ayant une direction généralement perpendiculaire à la piste tournante et étant exercée sur le patin à l'opposé de la face de contact de la garniture. La présente invention se rapporte plus particulièrement à un tel patin, notamment pour freins à couronne et freins à disque de véhicules automobiles. I1 arrive fréquemment que de tels freins soient bruyants. La cause du bruit est probablement complexe et la nature elle-même du bruit souvent diversifiée et changeante. Les remèdes que l'on a proposés jusqu'à présent pour rendre les freins silencieux et à tout le moins peu bruyants, en particulier au moyen de creux de diverses formes qui sont localement ménagés dans la face de contact de la garniture, ont une efficacité limitée. La présente invention a pour objet un patin de frein du type sus-indiqué, notamment pour freins à couronne et freins à disque de véhicules automobiles, ce patin de frein étant doté d'un dispositif anti-bruit qui répond mieux que par le passé aux divers desidératta de la pratique et grâce auquel le frein est rendu aussi peu bruyant que possible. Suivant l'invention, ce patin de frein est notamment caractérisé en ce qu'au moins une rainure anti-bruit est ménagée dans la face de contact de la garniture et s'étend dans le sens de rotation normal de la piste tournante, avec une profondeur croissante jusqu'au bord aval de la garniture où cette rainure débouche. Grâce à cette disposition, et contrairement aux résultats assez médiocres des remèdes proposés jusqu'à présent, les freins notamment à couronne et à disque qui sont équipés du patin de frein suivant l'invention, ont des performances de silence généralement satisfaisantes, et, le plus souvent, tout à fait excellentes. Les bons résultats ainsi obtenus peuvent être interprétés probablement de diverses façons. Il est possible qu'au moment du contact entre la garniture et la piste tournante, l'air qui se trouve pris à l'endroit de l'interface soit évacué vers l'arrière de la garniture d'une manière rendue silencieuse par la profondeur croissante de la rainure jusqu'au bord aval de la garniture où cette rainure débouche. I1 apparaît également que les rainures constituent un moyen particulièrement efficace pour évacuer les poussières, en évitant ainsi certains risques de crissements. Quoi qu'il en soit, le patin de frein suivant l'invention permet, assurément, de rendre les freins à couronne et les freins à disque peu bruyants, voire silencieux. De préférence, plusieurs rainures sont prévues côte à côte, et ceci en vue d'une meilleure efficacité. Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque rainure est définie par deux parois parallèles sensiblement perpendiculaires à la face de contact de la garniture et par un fond qui est incliné par rapport à cette face de contact et dont la section transversale a une forme de V. Ce fond incliné s'étend vers- l'arrière entre une extrémité avant située sur la face de contact de la garniture et une extrémité arrière située sur le bord aval de la garniture. De bons résultats sont obtenus lorsque le fond incliné fait à son extrémité avant un angle de l'ordre de-20 a 400 avec la face de contact de la garniture. Une forme d'exécution de l'invention est ci-après décrite, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'un frein à couronne doté d'au moins un patin de frein siliencieux suivant l'invention, le frein étant représentéen coupe suivant la ligne I-I de la figure 2 ;; la figure 2 est une vue correspondante de ce frein en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue, à plus grande échelle, d'un patin de frein suivant l'invention, en élévation latérale suivant les flèches III-III de la figure 6 la figure 4 est une vue de ce patin en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3 la figure 5 est une vue du patin en élévation arrière suivant la flèche V de la figure 3 la figure 6 est une vue du patin en plan suivant la flèche VI de la figure 3 la figure 7 est une vue partielle en perspective du patin et montre une de ses rainures anti-bruit. Le mode de réalisation représenté à titre d'exemple non limitatif aux figures 1 à 7, concerne une application de l'invention a un frein à couronne dont on voit la pistetour- nante cylindrique interne en 10 et la piste tournante cylindrique externe en 11 aux figures 1 et 2. Le frein comporte un patin intérieur 12 qui coopère avec la piste 10 et un patin extérieur 13 qui coopère avec la piste 11. Les deux patins 12 et 13 sont admis à etre serrés contre les pistes 10 et 11 sous l'action d'une pression hydraulique admise par un conduit 14 et agissant sur un piston 15. Suivant l'invention, un dispositif anti-bruit prévu pour le patin 12 et/ou le patin 13 est décrit, à titre d' exemple, comme étant appliqué au patin 12. On voit que le patin 12 (figures 1 à 7) comporte une garniture en matière de friction 16. La garniture 16 a une face de contact 17 adaptée à être serrée contre la piste tournante 10 en réponse à une action pour le freinage de cette piste, cette action ayant une direction généralement perpendiculaire à la piste 10 et étant exercée au moyen du piston 15 sur le patin 12 à l'opposé de la face de contact 17. Plus particulièrement, la garniture 16 présente, à l'opposé de la face 17, un support 18 qui peut être prévu en toute matière appropriée, de préférence rigide. La garniture 16 a un contour généralement rectangulaire avec deux bords lateraux 19, un bord 20 situé à l'amont lorsque la piste tournante 10 tourne dans le sens de rotation normal illustré par la flèche F à la figure 1 et à la figure 3, et un bord aval 21 opposé au bord amont 20. P-lusieurs rainures anti-bruit 22, notamment trois rainures dans l'exemple représenté, sont ménagées côte à côte dans la face de contact 17 de la garniture 16. Chaque rainure 22 s'étend dans le sens de rotation normal F de la piste 10, avec une profondeur croissante jusqu'au bord aval 21 de la garniture 16, où cette rainure 22 débouche. Chaque rainure 22 est définie par deux parois parallèles 23 sensiblement perpendiculaires à la face de contact 17 de la garniture 16. Chaque rainure 22 est également définie par un fond 24 qui est incliné par rapport à la face de contact 17. Ce fond incliné 24 a une section transversale en forme de V. Le fond incliné 24 s'étend vers l'arrière entre une extrémité avant 25 située sur la face de contact 17 de la garniture 16 au voisinage du bord avàl 21, et une extrémité arrière 26 située sur ce bord aval 21 au voisinage du support 18. Le fond incliné 24 fait, à son extrémité avant 25, un angle A de l'ordure de 20 à 400 avec la face de contact 17 de la garniture (figure 3). Grâce aux rainures 22, qui sont prévues sur le patin 12 et/ou le patin 13, le frein est rendu particulièrement silencieux. Cette performance peut notamment s'expliquer par le fait qu'au moment du contact entre la garniture 16 et la piste tournante, l'air est admis a être évacué vers l'arrière sans bruit grâce aux rainures 22 de profondeur croissante, et également par le fait que les poussières sont admises à être évacuées par ces mêmes rainures. 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 revendications. En particulier, l'invention s'applique non seulement aux freins à couronne cylindrique comme représenté, mais également aux freins à couronne conique, aux freins à disque et d'une manière générale, à tous autres freins appropriés. REVENDICATIONS 1) Patin de frein, doté d'un dispositif anti-bruit, notamment pour freins à couronne et freins à disque de véhi cules automobiles, patin comportant une garniture en matière de friction (16) ayant une face de contact (17) adaptée à être serrée contre une piste tournante (10), en réponse à une action pour le freinage de la piste tournante, cette action ayant une direction généralement perpendiculaire à la piste tournante et étant exercée sur le patin à l'opposé de la face de contact de la garniture, patin caractérisé en ce qu'au moins une rainure anti-bruit (22) est ménagée dans la face de contact (17) de la garniture (16) et s'étend dans le sens de rotation normal (F) de la piste tournante (10) avec une pro fondeur croissante jusqu'au bord aval (21) de la garniture (16) où cette rainure (22) débouche. 2) Patin de frein suivant la revendication 1, caracté risé en ce que la rainure (22) est définie par deux parois parallèles (23) sensiblement perpendiculaires à la face de contact (17) de la garniture (17) et par un fond (24) qui est incliné par rapport à cette face de contact (17). 3) Patin de frein suivant la revendication 2, caracté risé en ce que le fond incliné (24) a une section transversale en forme de V. 4) Patin de frein suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le fond incliné (24) s'étend vers l'arrière entre une extrémité avant (25) située sur la face de contact (17) de la garniture (16) et une extré mité arrière (26) située sur le bord aval (21) de la garniture (16). 5) Patin de frein suivant la revendication 4, carac- térisé en ce que le fond incliné (24) fait à son extrémité avant (25) un angle. de l'ordre de 20 à 400 avec la face de contact (17) de la garniture (16). 6) Patin de frein suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que plusieurs rainures (22) sont prévues côte à cOte.