Brevet FR2550837A1 — publié le 19850222

La présente invention concerne généralement une garniture de freins pour un frein de roues d'un véhicule et, a essentiellement pour objet une garniture de freins du type comprenant des fibres d'acier et de la poudre de fer. Une garniture de freins du type précité est publiquement connue comme une garniture semi-métallique ou métallique de freins et a été largement utilisée Cependant, il est nécessaire d'améliorer encore les caractéristiques de telles 10 garniture de freins comme l'homogénéité, l'endurance et la résistance mécanique. La présente invention a pour but d'améliorer les caractéristiques de garniture de freins du type précité et, selon l'invention, les fibres d'acier sont disposées 15 dans un ordre régulier pour s'étendre dans une direction intersectant la surface de freinage de la garniture de freins. La présente invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de celle-ci apparal20 tront plus clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre, faite en référence au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple non limitatif et illustrant plusieurs modes de réalisation actuellement préférés de l'invention et dans lesquels: 25 la figure 1 est une vue schématique montrant une machine de préformage utilisée pour la fabrication d'une garniture de frein selon la présente invention; la figure 2 est une vue partielle aggrandie de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe d'un patin à friction usiné en utilisant la machine de la figure 1; la figure 4 est une vue d'une machine modifiée de préformage; la figure 5 est une vue en coupe d'un patin à 35 friction en utilisant la machine de la figure 4, et la figure 6 est une vue en coupe d'une garniture de freins modifiée de la figure 3. La figure 3 montre un premier mode de réalisation de la présente invention o une garniture de freins 1 selon la présente invention estfixée à une plaque de fond 11 pour constituer un patin à friction adapté pour l'utilisation dans un frein à disque La garniture de freins 1 comprend une multitude de fibres d'acier fines 2 et de poudre de fer (non représentée sur le dessin) 10 et, selon la présente invention, les fibres d'acier 2 sont disposées en ordre régulier et s'étendent dans une direction perpendiculaire à la surface de freinage (la surface supérieure de la figure 3) du patin à frein 10. On comprendra que dans une garniture de freins semi-métallique les fibres, la poudre de métal et les agents de liaison comme des résines synthétiques sont fermement reliés dans des conditions de haute température et de haute pression et, dans une garniture de freins métallique les fibres métalliques et la poudre de métal sont reliées fermement par un tel procédé d'agglomération. Les figures 1 et 2 des dessins montrent une machine de préformage utilisée pour la fabrication de la garniture de freins 1 représentée à la figure 3 Cette machine comprend un moule en métal non magnétique 3 et des aimants supérieurs 25 et inférieurs 4 et 5 La matière première 6 de la garniture de freins 1 est alimentée dans le moule métallique 3 et au- dessus de l'aimant inférieur 5 et, l'aimant supérieur 4 est introduit dans le moule métallique 3 Les fibres d'acier 2 dans la matière première 6 sont arrangées dans un ordre 30 régulier pour s'étendre dans une direction de la ligne de force magnétique H comme le montre la figure 2 Ensuite, la matière première 6 est usinée selon des pratiques habituelles pour former un patin à friction 10. Selon la présente invention, les fibres d'acier 2 du 35 patin à friction 10 sont disposées en ordre régulier pour s' étendre verticalement par rapport à la surface de freinage, ainsi, les fibres d'acier 2 peuvent résister effectivement aux cisaillement qui agit généralement parallèlement à la surface de freinage,ce qui améliore la résistance mécanique de la 5 garniture die freins De plus, la résistance aux forces de compression qui agissent perpendiculaire à la surface de freinage est am Séliorée, par quoi il est possible d'appliquer une force élevée de freinage sur le patin à friction 10. Puisque les fibres d'acier 2 sont disposées en ordre régulier dans un plan de coupe vertical cet arrangement ul en plan est aussi amélioré, ainsi, l'homogénéité de la garniture de freins est aussi améliorée ce qui évite efficacement l caillement partiel de la garniture de freins. Les fibres d'acier 2 disposées en ordre régulier sont efficaces pour aborber les vibrations, ainsi, le phénomène de crissement du frein peut être évité @ La figure 4 représente une machine de préformage modifiée ou des moules non magnétiques 7 et 8 sont pourvus en supplement par rapport à la machine de la figure 1 Les moules 7 et 8 définissent des surfaces inclinées opposées qui s'inclinent relativement-à la ligne de force magnétique (verticale sur le dessin) La figure 5 représente un patin à friction ayant une garniture de freins 1 qui est formée en utilisant la machine de la figure 4 La fonction et les 25 avantages de la garniture de freins de la figure 5 sont identiques à ceux de la figure 3. La figure 6 représente une autre forme modifiée de la garniture de freins selon l'invention, o la garniture de freins 1 consiste en trois couches relativement fines ou garniture respective la, lb et 1 c, En réduisant l'épaisseur des garnitures respectives il est possible de renforcer l'effet de la force magnétique en améliorant ainsi la disposition. des fibres d'acier dans la garniture de freins. Bien que la description a été faite en relation à des modes de réalisation préférés de l'invention, il est possible d'effectuer des modifications de transformation en restant dans l'objet de la présente invention Par exemple, les aimants 4 et 5 représentés sur les dessins sont des aimants permanents, mais des électro aimants peuvent être utilisés de façon identique De plus, la force et la direction de la force magnétique peuvent être changées localement faisant ainsi varier localement la population et la direction 10 dans laquelle s'étendent les fibres d'acier. R E V E N D I C AT I ON S 1 Garniture de freins comprenant des fibres d'acier et de la poudre de fer, caractérisée en ce que les fibres d'acier sont disposées en ordre régulier s'étendant dans une direction intersectant la surface de freinage de la garniture de freins. 2 Garniture selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres d'acier sont disposéespour s'étendre perpendiculairement à la surface de freinage. 3 Garniture selon la revendication 1, caractérisée 10 en ce que la garniture est une garniture semi-métallique. 4 Garniture de freins selon la revendication 1, caractérisée en ce que la garniture est une garniture métallique.