Brevet FR2576650A1 — publié le 19860801

MOTEUR DE FREIN A REGLAGE AUTOMATIQUE L'invention se rapporte à un moteur de frein susceptible de mettre en oeuvre un frein notamment destiné à équiper un véhicule automobile. L'invention concerne en particulier un moteur de frein à réglage automatique destiné à compenser automatiquement l'usure des garnitures de friction afin de maintenir la course de la pédale de frein et de la commande mécanique si le frein en est équipée nécessaire à la mise en oeuvre de ce dernier à un niveau sensiblement constant et faible. On connaît de nombreux moteurs de freins équipés de dispositif à réglage automatique, par exemple celui décrit dans la demande de brevet européen N.84402141.0 au nom de la demanderesse. Dans ce moteur de frein, il est prévu un réglage automatique du type comportant un mécanisme d'action- nement b vis-écrou dont l'allongement est commandé par un système combiné ê vis-crou à pas réversible et embrayage unidirectionnel sensible au déplacement axial relatif entre le piston de commande et le corps fixe recevant le piston. Bien que donnant satisfaction dans la plupart des cas, ce dispositif peut présenter des fonctionnements aléatoires dans certains cas particuliers. Un tel cas particulier peut se présenter, par exemple, lorsque le mécanisme d'actionne- ment à vis-crou ne supporte pas de charge axiale c'est notamment le cas dans un frein & disque lorsqu'il y a un jeu important entre le mécanisme à vis-écrou et l'élément de friction à solliciter0 Le frottement entre la vis et l'écrou étant faible, cet écrou est susceptible de tourner sous L'effet du système combiné à vis-écrou à pas réversible et embrayage unidirectionnel, sans mettre en oeuvre celui- D0 ci, et donc le mécanisme d'actionnement sera successivement légèrement raccourci lors de l'application de freinage et légèrement rallongé lors du relâchement du freinage par rotations successives de l'écrou dans un sens puis dans l'autre, la fonction du réglage automatique n'ayant pas été remplie. L'invention propose un moteur de frein à réglage automa- tique ne comportant pas l'inconvénient mentionné ci-dessus, et présentant donc une fiabilité accrue. -2 - - 2 -2576650 Dans ce but l'invention propose un moteur de frein à réglage automatique du type comportant un mécanisme d'action- nement à vis-écrou dont l'allongement est commandé par un système combiné à vis-écrou à pas réversible et embrayage unidirectionnel sensible au déplacement axial relatif entre un piston de commande et un corps fixe recevant Ledit piston de commande, caractérisé en ce que ledit moteur de frein comporte un-dispositif de contrôle de la rotation de l'écrou du mécanisme d'actionnement autorisant la rotation dudit écrou au-deLà d'une valeur prédéterminée du couple de mise en rotation de celui-ci. Avec un tel agencement, la rotation de l'écrou ne peut intervenir lors de l'application du freinage que au-delà -d'un couple prédéterminé, ce qui permet dans toutes les conditions normales de fonctionnement, L'immobiLisation dudit écrou, le système à vis-écrou à pas réversible mettant en oeuvre l'embrayage unidirectionnel dans le sens o celui- ci autorise la rotation. La rotation de l'écrou étant contr8- lèe, l'inconvénient mentionné ci-dessus est supprimé. On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de L'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels: -la Figure 1 est une vue partielle en coupe d'un moteur de frein réalisé conformément à l'invention; -la Figure 2 est une coupe selon la ligne II-II du moteur de frein représenté sur la Figure 1. Le moteur de frein représenté sur les Figures 1 et 2 est du type à commande à coin selon un agencement utilisé en particulier dans les freins à disques. Ce moteur de frein comporte d'une façon conventionnelle un corps 10 comportant un alésage 12 dans lequel est monté coulissant un piston de commande 14 formé par un fourreau 16 et une. pièce de pression 18 présentant une surface oblique 20 placée en vis à vis d'une autre surface oblique 22 formée sur une pièce de réaction 24 également montée dans l'alésage 12 et solidaire du corps 10 au moyen d'une vis 26. Ces deux surfaces obliques 20 et 22 sont susceptibles d'être écartées au moyen d'un coin 28 au travers de galets 30 lorsque le coin est inséré dans lé moteur de frein dans le sens de la flèche A de la Figure 1. - 3 - 2576650 Le piston 14-par l'intermédiaire d'un mécanisme d'action- nement à vis-écrou désigné dans son ensemble par la référence 32 est susceptible de déplacer un élément de friction adja- cent (non représenté) pour mettre en oeuvre Le frein à dis- que. Ce mécanisme d'actionnement à vis-écrou 32 est formé par un écrou 34 en appui sur La pièce de pression 18, écrou qui reçoit une vis 36 au moyen d'une liaison filetée à pas non réversible 38, la vis 36 se terminant par un pous- soir 40 susceptible de déplacer l'élément de friciton adja- cent (non représenté). Le moteur de frein comporte également un système combiné à vis-écrou à pas réversible et embrayage unidirectionnel désigné dans son ensemble par la référence 42. Ce système combiné 42 comporte un embrayage unidirection- nel désigné dans son ensemble par la référence 44 et formé dans le mode de réalisation représenté par une roue libre à galets et rampes, le système combiné 42 comporte également un système à vis-écrou à pas réversible désigné dans son ensemble par la référence 46 formé par des doigts 48 péné- trant dans des rainures hélicoldales 50 formées sur la péri- -phérie de l'écrou 34. Les doigts 48 sont portés par une pièce porte-doigts 52 solidaire de l'embrayage unidirection- nel 44 et dont la rotation est commandée par cet embrayage unidirectionnel 44 selon le sens dans lequel les rainures sollicitent les doigts 48. Un premier ressort 54 est __25 placé entre une pièce de guidage 56 fixe par rapport au corps 10 et le fourreau 16 de manière à repousser le piston 14 dans le sens de la flèche B de la Figure 1 pour maintenir en contact le piston 14 et plus précisément la surface obli- que 20 avec les galets 30 et coin- 28. Un second ressort 58, plus faible que le premier ressort 54, sollicite l'écrou 34 en appui sur la pièce de pression 18 au travers d'un élément annulaire 60. Conformément à l'invention, le moteur de frein comporte un dispositif de contr8le de la rotation de l'écrou du méca- nisme d'actionnement désigné dans son ensemble par la réfé- rence 62. Ce dispositif de contrôle 62 comporte l'élément annulaire 60 qui présente une saillie 64 pénétrant dans une rainure axiale 66 formée intérieurement dans le four- reau 16. Le dispositif 62 comporte également deux surfaces - 4 - 2576650 68 et 70 tronconiques et co-axiaLes formées respectivement L'une 68 sur L'écrou 34 L'autre 70 sur L'élément annuLaire 60. Le ressort 58 soLLicitant Les deux surfaces 68 et 70 L'une contre L'autre en engagement de friction. Le piston de commande 14 est immobiLisé en rotation par rapport au corps 10 au moyen d'une fourche 72 formée sur Le fourreau 16 au moyen de deux bras 74 et 76 obtenu$ par fraisage du fourreau 16, guidée dans L'alésage 12 et qui passe de part et d'autre de la pièce de réaction 24, immobilisée par rap- port au corps 10 et présentant des méplats 78 et 80 de forme conjuguée au fraisage du fourreau 16, immobilisant en rota- tion ce fourreau 16 et donc le piston 14 par rapport au corps 10. La pièce de pression 18 est égaLement montée dans Le même fraisage ce qui permet d'assurer un positionnement relatif correct des deux surfaces obliques 20 et 22. Le fonctionnement du moteur de frein est en tout point similaire à celui décrit dans La demande de brevet européen NE84402141.0, auquel on se reportera avantageusement, à L'exception du fonctionnement du dispositif de contrôLe 62 que l'on va préciser. Lorsque le coin 28 est inséré dans le moteur- de frein dans Le sens de la fLèche A Le piston 14 est repoussé dans le sens inverse de la flèche B de La Figure 1. L'écrou 34 par sa rainure hélicoidaLe 50 coopère avec le doigt 48 et est solLicité en rotation par ce doigt 48 au fur et à mesure de La progression de L'écrou 34 dans le sens inverse de la fLèche B. Comme Le dispositif de contrôle 62 au moyen du ressort 58 et des deux surfaces tronconiques 68 et 70 immobiLise en rotation cet écrou 34 grâce à La saillie 64 à la rainure 66 et à la fourche 72 l'écrou 34 ne peut tour- ner, Le doigt 48 est alors solLicité en rotation avec sa pièce portedoigt 52 dans Le sens autorisé par l'embrayage unidirectionnel 44. Au relâchement du frein, L'embrayage unidirectionnel 44 interdisant La rotation de La pièce porte-doigts 52, les doigts 48 au travers de la rainure héLicoidale 50 sollicitent en rotation l'écrou 34 qui pourra tourner en rotation forcée à l'encontre du couple prédétermi- né par le ressort 58 et Les deux surfaces tronconiques 68 - 5 ' 2576650 et 70 -provoquant l'allongement désiré du mécanisme à vis- écrou. Le dispositif de contr6ôLe de la rotation de l'écrou 34 permet donc d'assurer lors de L'application du freinage La mise en oeuvre de l'embrayage unidirectionnel 44 dans Le sens de rotation autorisé sans risque de rotation de L'crou 34, au relâchement du freinage le couple résistant présente par L'embrayage unidirectionnel 34 étant tel que l'écrou 3Z; peut tourner en rotation forcée lorsque ceLa est nécessaire. On notera que L'interposition de l'élément annulaire 60 entre le ressort de compression hélicoldal 58 et l'écrou 34 évite également, du fait de l'immobilisa- tion en rotation de l'élément annulaire 60, la mise en rota- tion de l'écrou 34 par le ressort 58, étant donné qu'il est bien connu qu'un ressort héLicoldal lorsqu'il est compri- mê ou détendu présente une rotation relative de ses deux extrémités. IL est bien évident que le mode de réaLisation décrit ne Limite pas L'invention et que des modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de la présente invention, par exemple le dispositif de contrôle 62 peut presenter des surfaces planes placées en vis à vis, l'embrayage uni- directionnel peut être réalisé au moyen de ressorts de fric- tion et enfin la pièce de réaction 24 peut être remplacée par un autre piston de commande agissant sur un autre élément de friction. - 6- 2576650 REVENDICATIONS 1. Moteur de frein à réglage automatique du type compor- tant un mécanisme d'actionnement à vis-écrou. (32) dont L'al- Longement est commandé par un système combiné à vis-écrou à pas réversible et embrayage unidirectionnel (42) sensible au déplacement axial relatif entre un piston de commande (14) et un corps fixe (10) recevant ledit piston de commande (14), caractérisé en ce que ledit moteur de frein comporte un dispositif de contrôle (62) de la rotation de l'écrou (34) du mécanisme d'actionnement (32) autorisant la rotation dudit écrou (34) au-delà d'une valeur prédéterminée du cou- ple de mise en rotation de celui-ci. 2. Moteur de frein selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit dispositif de contrôle (62) comporte deux surfaces (68,70) en vis à vis sollicitées en contact de friction l'une contre l'autre, l'une (68) de ces surfaces (68,70) étant solidaire dudit écrou (34), l'autre (70) de ces surfaces (68,70) étant immobilisée en rotation par rap- port audit corps (10). 3. Moteur de frein selon la revendication 2 caractéri- sé en ce que un ressort de compression (58) sollicite les deux surfaces (68,70) l'une contre l'autre en engagement de friction définissant ledit couple prédéterminé au-delà duquel ledit écrou (34) est susceptible de tourner en rota- tion forcée. 4. Moteur de frein seLon La revendication 3 caractérisé en ce que lesdites surfaces (68,70) sont tronconiques et coaxiales. 5. Moteur de frein selon l'une des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que l'autre (70) desdites surfaces (68, ) est formée sur un élément annulaire (60) comportant au moins une saillie (64) pénétrant dans une rainure axiale (66) formée dans ledit piston de commande (14). 6. Moteur de frein selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit piston de commande (14) est immobilisé en rotation par rapport au corps (10) au moyen d'une fourche (72) guidée par une partie (24) solidaire du corps (10). 7. Moteur de frein selon l'une des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que ledit ressort (58) prend appui sur une pièce (56) axialement fixe par rapport au corps (10).