Brevet FR2611012A1 — publié le 19880819

"Garniture de freinage à plots de matériau de friction rapportés" L'invention se rapporte à une garniture de freinage comportant plusieurs plots de matériau de friction rapportés sur une embase, elle concerne notamment une plaquette de frein pour frein à disque. Certains freins à disque, comme par exemple ceux qui équipent un véhicule ferroviaire1 doivent'pouvoir absorber des énergies très élevées. Le matériau de friction mis en jeu doit donc pouvoir supporter des élévations de température importantes sans se dégrader, tout en conservant un coefficient de frottement acceptable. Dans ce domaine, on sait que les matériaux organiques généralement utilisés dans les freins équipant des véhicules plus légers (automobiles et camions) conviennent mal. En effet, au-dessus de 800 , ces matériaux s'usent très rapidement et leur coefficient de frottement diminue. On connaît une plaquette de frein dans laquelle le matériau de friction utilisé est du métal fritté. Ce matériau a un bon comportement à la chaleur, son coefficient de frottement reste correct et son usure est faible. Le frittage nécessitant la mise en oeuvre de pressions élevées1 on fabrique des plots cylindriques en métal fritté et ces plots sont eux-mêmes rapportés sur une embase métallique plate. Un moyen de montage, tel que par exemple une queue d'aronde', permettant de fixer la plaquette de frein sur le porte-garniture, est également monté sur l'autre face de ladite embase. Le fait d'utiliser de tels plots se justifie aussi (indépendamment des pressions de fabrication) par le fait que ce type de frein travaille généralement avec des pressions d'actionnement plus élevées que les freins munis de garnitures organiques. I1 faut donc réduire la surface de contact. En outre, les interstices créés entre les plots permettent un freinage sans perte d'efficacité, en présence d'eau ou de neige. Les plots sont rapportés sur la plaque formant embase, par frittage à chaud (1100 environ) et sous relativement basse pression. Ensuite, la partie formant queue d'aronde est rapportée sur l'autre face de l'embase. Ce montage de la queue d'aronde se fait à l'aide de rivets ou de vis. On a constaté, dans certains cas, des ruptures de plot, plus particulièrement au moment du montage de la queue d'aronde. Outre ces rebuts de fabrication, la tenue des plots sur l'embase semble, de toutes façons, affectée par le montage de la queue d'aronde, de sorte que, en utilisation, certains plots peuvent entre arrachés. L'invention vise à résoudre ce problème et résulte de l'observation que l'opération de frittage des plots'sur la tôle s'accompagne, à cette température, d'une certaine déformation de l'embase, tandis que le montage de la queue d'aronde ou moyen de fixation analogue, tend à redéformer (redresser) la tôle, fragilisant ainsi la fixation des plots sur cette tôle. Dans cet esprit, l'invention concerne donc une plaquette de frein comportant des plots de matériau de friction rapportés sur une face d'une embase relativement plate, la face opposée de cette embase portant un moyen de montage, caractérisée en ce que ledit moyen de montage est rapporté sur ladite face opposée avec interposition d'une couche compensatrice de matériau moulé. Bien entendu, la plaquette de frein, selon l'invention, décrite ci-dessus, comporte de préférence des plots en métal fritté, rapportés sur la tôle constituant ladite embase par le processus connu, c'est-à-dire par frittage. Les éventuels défauts de planéité de la tôle formant embase sont ainsi "absorbés* par une variation d'épaisseur de la couche compensatrice surmoulée. Différents matériaux, éventuellement composites, peuvent convenir pour former la couche compensatrice. On peut ainsi utiliser des stratifiés ou des matières plastiques injectables (poudres â mouler) renforcées par des fibres. Selon un mode de réalisation actuellement préféré, on a choisi un matériau composite organique tel que l'un de ceux généralement utilisés pour la fabrication des garnitures de friction "basse-température", c'est-â-dire les garnitures que l'on trouve dans les freins et embrayages de véhicules automobiles légers. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'une plaquette de frein conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'une plaquette de frein selon l'invention; et - la figure 2 est une coupe II-II de la figure 1. En se reportant aux dessins1 on a représenté une plaquette de frein 11, ici spécialement destinée à un frein de véhicule ferroviaire. Cette plaquette de frein comporte notamment une embase 12, sous forme d'une plaque métallique relativement plate, des plots 13 cylindriques, en métal fritté et un moyen de montage 15 formant ici une queue d'aronde. Les plots et la queue d'aronde sont situés respectivement de part et d'autre de la plaque métallique constituant l'embase. Les plots 13 sont tous identiques et disposés les uns à côté des autres, chaque plot étant monté par l'une de ses extrémités à contour circulaire sur une face 16a de l'embase, par frittage. Comme mentionné ci-dessus, et bien que cela ne soit pas spécifiquement représenté sur les dessins, l'embase 12, normalement découpée dans une tôle plane, peut être légèrement voilée au moment du montage des plots, par le frittage.Le moyen de montage 15 comporte, quant à lui, une partie extérieure 19 en tôle emboutie, définissant ici la forme de la queue d'aronde. Selon l'invention, le moyen de montage 15 est rapporté sur la face 16b opposée à la face 16a de l'embase 12, avec interposition d'une couche compensatrice 20 de matériau moulé. Dans l'exemple représenté, où la queue d'aronde n'est pas une pièce massive, mais comporte une partie extérieure 19 en tôle emboutie, le matériau moulé remplit également l'espace compris entre la couche compensatrice et ladite tôle emboutie. Le matériau moulé est choisi, par exemple, parmi l'un de ceux qui ont été énumérés ci-dessus. Si sa résistance mécanique le permet, le moyen de montage peut être entièrement venu de moulage avec ladite couche compensatrice, une caractéristique essentielle de l'invention étant la présence d'une telle couche compensatrice, d'épaisseur suffisante pour absorber des défauts de planéité de l'embase, survenus au montage des plots. De plus, la queue d'aronde comporte une rainure 22, décalée latéralement, faisant office de détrompeur au montage. Eventuellement, des vis de fixation de sécurité (non représentées) peuvent réunir la partie extérieure 19 à l'embase. Dans ce cas, la rainure 22 est mise à profit pour abriter les têtes de ces vis. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la plaquette de frein qui a été spécifiquement décrite ci-dessus. Le principe de l'interposition d'une couche compensatrice peut s'appliquer a tout type de garniture de freinage, par exemple destiné à être monté sur un frein à tambour. Dans ce cas, l'embase précitée n'est plus une pièce relativement plate, mais un élément courbe susceptible de se déformer si on y rapporte des plots de matériaux de friction. L'invention permet aussi dans ce cas, de compenser cette déformation sans redéformer l'embase. REVENDICATIONS 1- Garniture de freinage comportant des plots (13) de matériau de friction rapportés sur une face (16a) d'une embase (12), la face opposée (16b) de cette embase portant un moyen de montage (15), caractérisée en ce que ledit moyen de montage est rapporté sur ladite face opposée avec interposition d'une couche compensatrice (20) de matériau moulé. 2- Garniture de freinage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle constitue une plaquette de frein1 à embase (12) relativement plate. 3- Garniture de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit moyen de montage (15) définit une queue d'aronde. 4- Garniture de freinage selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que ladite embase (12) est une plaque de tôle et que ledit moyen de montage comporte une partie extérieure (19) en tôle emboutie. 5- Garniture de freinage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit matériau moulé est d'un type composite organique tel que l'un de ceux généralement utilisés pour la fabrication des garnitures de friction basse-température. 6- Garniture de freinage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que, de façon connue en soi, lesdits plbts (13) sont en métal fritté et sont rapportés par frittage sur ladite embase (12). 7- Garniture de freinage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que ladite queue d'aronde comporte une rainure (22) décalée latéralement, faisant office de détrompeur, au montage. 8- Garniture de freinage selon la revendication 7, caractérisée en ce que des vis de fixation de sécurité réunissent au moins une partie de ladite queue d'aronde à ladite embase1 et en ce que les têtes de ces vis de fixation sont logées dans ladite rainure. 9- Garniture de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit moyen de montage est au moins en partie venu de moulage avec ladite couche compensatrice (20).