Brevet FR2662478A1 — publié le 19911129

i La présente invention concerne un dispositif de rattrapage automatique de jeu, pour frein, du type comportant des pièces de rattrapage de jeu soumises à la pression hydraulique et constituées par un écrou et une vis sur chacun desquels un ressort agit suivant la même direction axiale que la pression hydraulique et qui sont agencés de façon à pouvoir tourner l'un par rapport à l'autre, en vue du rattrapage de jeu et sans autoblocage, au-dessous d'une pression hydraulique fixée à l'avance régnant dans la chambre de pression, tandis qu'au-dessus d'une pression fixée à l'avance, le déplacement relatif, précédemment possible, de la pièce de rattrapage de jeu qui est mobile axialement par rapport au boîtier de frein est empêché. Afin de ne pas allonger inutilement la course de la pédale, servant à freiner un véhicule automobile, dans le cas de garnitures usées, il est connu de prévoir des dispositifs de rattrapage de jeu à action auto- matique dans lesquels la position initiale du piston de frein se règle automatiquement en fonction de l'usure des garnitures de frein De tels dispositifs de rattrapage de jeu peuvent être pourvus d'un filetage travaillant sans autoblocage, ainsi que cela est par exemple décrit plus en détail dans le document DE-A-3 802 014. Dans le cas de tels rattrapages automatiques de jeu, il se présente une situation dans laquelle, lors du remplacement des garnitures usées, le piston est sorti relativement loin En vue de dégager alors l'espace libre nécessaire pour la mise en place des nouvelles garnitures, il est connu de faire reculer le piston dans sa position initiale au moyen d'un organe de rappel De tels organes de rappel sont par exemple connus par les documents DE-A-3 713 201, DE-A-1 813 560 et DE-A-1 675 245 Un inconvénient des organes de rappel connus réside dans le fait qu'ou bien la vis est montée fixe en rotation suivant sa direction circonférentielle par rapport au boîtier, ou bien on choisit, dans le cas des dispositifs de rattrapage de jeu connus, un filetage à autoblocage disposé entre l'écrou et la vis L'une et l'autre de ces dispositions entraînent comme inconvé- nient soit que le piston doit être revissé en sens inverse jusque dans sa position initiale, du côté de ce piston et suivant un mouvement de vissage, soit qu'on doit faire tourner la vis autour de son axe longitudinal, à son extrémité opposée au piston et au moyen d'un entraînement spécial, afin d'amener le piston dans sa position initiale. C'est pourquoi l'invention a pour but de pouvoir réaliser un organe de rappel d'une manière simple dans un dispositif de rattrapage de jeu conforme à l'invention, d'une façon telle qu'après suppression d'une immobilisation, le piston puisse être repoussé dans le cylindre dans sa position initiale, sans devoir faire l'objet d'une rotation à cette occa- sion. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de rattra- page automatique de jeu, du type précité, caractérisé en ce que la tige filetée est montée de façon à pouvoir tourner librement dans le boîtier du frein et en ce que, dans ce boîtier, il est prévu une immobilisation qui peut être supprimée et qui, à l'état monté, empêche la rotation de la tige filetée. L'invention réside donc, dans son principe, dans la possibilité d'enfoncer le piston en faisant tourner la vis au moyen du filetage sans autoblocage lors de l'enfoncement, sans rotation, du piston, du fait que l'on supprime au préalable une immobilisation qui empêche normalement la rotation de cette vis L'immobilisation sert par ailleurs à empêcher un déplacement de retour non voulu du piston, par exemple sous l'effet, en cas de freinage, des forces de réaction exercées par le disque ou le joint d'étanchéité après la fin de l'opération de freinage Cela est également valable pour la nécessité d'empêcher une rotation relative de l'écrou vis- à-vis de la vis lors de l'actionnement du frein à main. L'immobilisation de la tige filetée en déplacement peut s'obtenir par utilisation d'une clavette, d'une goupille, ou par toute autre disposition, utilisant une complémentarité de formes, qui, bien qu'autorisant un déplacement de la vis suivant sa direction longitudinale, n'autorise toutefois pas sa rotation. Dans de nombreux cas, il peut être avantageux, en sus de la possibilité d'enfoncer le piston aux fins de montage, de prévoir aussi son recul au moyen d'un entraînement agissant sur la vis Cela peut par exemple être le cas si, pour des raisons quelconques, on essaie sans succès de repousser le piston d'une manière simple suivant sa direction longitudi- nale, par exemple du fait que les forces de frottement à vaincre sont trop élevées ou que le piston est dur à manoeuvrer Dans ce cas, d'une manière avantageuse, il peut être prévu que l'immobilisation, pouvant être suppri- mée, comprenne une roue dentée qui, par sa denture, engrène avec une denture correspondante de la tige filetée en vue d'une rotation de cette dernière autour de son axe longitudinal, la rotation de la roue dentée pouvant faire l'objet d'une immobilisation au moyen d'un téton amovible, cette disposition constituant une possibilité particulière d'immobilisation de la vis De préférence, la roue dentée peut comporter un prolongement s'étendant suivant son axe longitudinal et présentant un logement qui sert à recevoir, par complémentarité de formes, un outil au moyen duquel un couple de rotation peut être exercé sur la roue dentée, cette disposition permettant une immobilisation à l'égard d'un piston agencé de façon qu'on puisse le faire reculer. Un appui particulièrement simple de la roue dentée peut s'obte- nir en prévoyant que cette dernière soit montée dans une ouverture cylin- drique ménagée dans le boîtier de frein Cette ouverture servant à loger la roue dentée peut par exemple être venue de moulage. Il est aussi possible de prévoir que, si on le souhaite, la roue dentée puisse être extraite de l'ouverture, ou au moins être écartée de son engrènement, en vue de supprimer l'immobilisation de la vis, ce qui accroît encore plus la possibilité de rotation de cette dernière. La vis de verrouillage prévue constitue en même temps l'immobi- lisation de la roue dentée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé sur lequel la figure unique est une vue partiel- le, en coupe, d'un frein comportant un dispositif automatique de rattrapage de jeu conforme à l'invention. Le frein représenté à la figure 1 est par exemple du type présenté dans les documents DE-A-3 802 014 et DE-A-3 943 106 Ces deux documents sont incorporés ici expressément par référence, de sorte que les ensembles structurels apparaissant sur le dessin ne sont décrits que dans la mesure nécessaire pour la compréhension de la présente invention. La vue partielle d'un frein qui est représentée au dessin présente un piston 3 qui est guidé dans un alésage cylindrique d'un boîtier 1 représenté partiellement Un agent de pression pénétrant par un orifice 19 agit en cas de besoin sur le piston de frein 3 vers la gauche sur le dessin, en appliquant alors la plaquette de frein 6 sur le disque de frein non représenté Dans le cas normal, dans lequel le véhicule est susceptible d'un freinage, une tige filetée 5 est mobile suivant sa direction longitu- dinale, ainsi que cela est exposé ci-après en détail, mais elle est par contre montée immobile en rotation suivant sa direction circonférentielle. Tant que la garniture de la plaquette de frein ne présente pas d'usure, le piston recule dans sa position initiale, à la suite de l'opération de frei- nage, sous l'effet de l'action de rappel du joint d'étanchéité 21 Si la course du piston excède le jeu prévu dans le rattrapage de jeu, plus préci- sément du fait du filetage, l'écrou 27 tourne vis-à-vis de la tige filetée et rend ainsi libre l'avance de sortie du piston 3. Lors d'un déplacement de retour du piston et une fois le jeu rattrapé, l'écrou est empêché de tourner vis-à-vis de la tige filetée 5 qui est immobilisée, de sorte qu'au-delà du déplacement de retour correspondant au jeu, le piston reste pratiquement dans la position sortie, c'est-à-dire la position obtenue après rattrapage de jeu. Si on veut alors repousser le piston 3 dans l'ouverture cylin- drique du bottier 1, cela ne peut normalement se faire, la tige filetée 5 étant immobilisée, que si on enfonce le piston 3 en le faisant tourner dans la cavité cylindrique, étant donné que, dans cette direction de déplace- ment, l'écrou 27 est verrouillé vis-à-vis du piston 3 et qu'un déplacement de l'écrou en rotation n'est possible que si on fait tourner ce piston 3. Toutefois, conformément à l'invention, un tel déplacement en ro- tation n'est pas souhaité, étant donné qu'au contraire, le piston doit pou- voir être enfoncé d'une manière simple, suivant sa direction longitudinale, dans l'ouverture cylindrique Afin d'obtenir ce résultat, l'invention pro- pose, en vue du recul, d'autoriser un déplacement en rotation de la vis 5, de sorte que, bien que l'écrou 27 soit maintenu immobile en rotation vis- à-vis du piston 3, la force exercée suivant la direction longitudinale du piston dans la chambre de cylindre entraîne néanmoins un déplacement en ro- tation de la vis 5 qui se visse ainsi dans l'écrou et donc dans le piston. Etant donné que le filetage prévu entre la tige filetée 5 et l'écrou 27 est un filetage sans autoblocage, une telle rotation est possi- ble en soi, mais il suffit qu'au préalable l'immobilisation de la vis ait été supprimée Cette immobilisation se présente sous la forme d'une roue dentée 15 qui est maintenue immobile suivant sa direction circonférentielle et qui engrène, par sa denture, avec une denture 17 de la tige filetée 5 et immobilise donc cette tige filetée 5 en rotation suivant sa direction circonférentielle Par conséquent, pour permettre un recul du piston, on écarte la roue dentée 15 de son engrènement avec la denture 17, en la retirant, vers la droite sur le dessin, d'une ouverture de forme cylin- drique 16 ménagée dans le boîtier 1 qui la reçoit. La roue dentée 15 est pourvue d'un prolongement 9 qui porte une tête de prolongement 25 C'est sur cette tête de prolongement 25 qu'agit latéralement un doigt 23 d'une vis d'immobilisation 22 qui est vissée, par un filetage extérieur 13 dans le taraudage 20 d'une ouverture d'entrée 14 du boîtier A son extrémité tournée vers l'extérieur, cette vis d'immobili- sation 22 présente une tête de vis 11 qui comporte un six-pans creux ou un six-pans extérieur, afin de permettre de la visser ou la dévisser Une fois cette vis 22 ôtée, le doigt d'immobilisation 23 n'est plus en prise sur la surface latérale de la tête de prolongement 25, de sorte que cette liaison par complémentarité de formes est supprimée et que la roue dentée 15 peut tourner librement dans l'ouverture cylindrique 16 Il suffit donc de faire quitter à la vis 22 sa prise sur la roue dentée 15 pour rendre possible une rotation de la tige filetée 5, sans que la roue dentée 15 ait à être extraite de l'ouverture cylindrique 16 prévue à cet effet. Pour le cas o la force axiale disponible ne suffit pas à permettre un recul du piston 3 dans le boîtier, la structure représentée offre la possibilité de permettre aussi un rappel du piston au moyen de la l O roue dentée 15 A cet effet, après avoir ôté la vis d'immobilisation 22, on met un outil en place sur la tête 25 prévue sur le prolongement 9, par exemple dans un six-pans intérieur ou une fente ménagé dans cette tête 25. La tète de prolongement 25 comporte ainsi un six-pans intérieur ou une fente, afin de pouvoir, en cas de besoin, faire tourner la roue dentée 15 et donc amener le piston dans sa position initiale On fait tourner la roue dentée 15, d'une manière appropriée, au moyen d'un outil De ce fait, la tige filetée 5 tourne, de sorte que l'écrou 27 recule en se vissant et ramène le piston dans sa position initiale, par l'intermédiaire de la bague de butée, sous l'action d'une force élastique ou de la force d'un ressort monté en bloc. Après le recul du piston, on doit immobiliser à nouveau la vis Cela s'effectue en vissant la vis 22 comportant le doigt d'immobili- sation 23 et en l'amenant ainsi en prise sur la tête 25 du prolongement 9. De ce fait, la roue dentée 15 et aussi, par l'intermédiaire de la denture 17, la tige filetée ou vis 5 sont montées immobiles en rotation, mais mobiles en translation axiale. Les forces de frottement sont dimensionnées de façon telle qu'une fois la roue dentée 15 et la vis d'immobilisation 22 ôtées, le piston 3 peut aussi être repoussé dans sa position initiale sous l'effet d'une force appropriée. L'invention permet de pouvoir faire tourner facilement la vis 5 et donc de pouvoir aussi enfoncer facilement le piston 3 en vue de son recul L'invention convient aussi bien à des freins à étrier flottant qu'à des freins à étrier fixe et n'est pas limitée à la forme d'immobilisation de la vis 5 qui est représentée au dessin. REVENDICATIONS 1 Dispositif de rattrapage automatique de jeu, notamment pour frein, du type comportant des pièces de rattrapage de jeu soumises à la pression hydraulique et constituées par un écrou ( 27) et une vis ( 5) sur chacun desquels un ressort agit suivant la même direction axiale que la pression hydraulique et qui sont agencés de façon à pouvoir tourner l'un par rapport à l'autre, en vue du rattrapage de jeu et sans autoblocage, audessous d'une pression hydraulique fixée à l'avance régnant dans la chambre de pression, tandis qu'au-dessus d'une pression fixée à l'avance, le déplacement relatif, précédemment possible, de la pièce de rattrapage de jeu qui est mobile axialement par rapport au boîtier de frein est empêché, caractérisé en ce que la tige filetée ( 5) est montée de façon à pouvoir tourner librement dans le boîtier ( 1) du frein et en ce que, dans ce boîtier ( 1), il est prévu une immobilisation ( 9-15) qui peut être supprimée et qui, à l'état monté, empêche la rotation de la tige filetée ( 5). 2 Dispositif de rattrapage de jeu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'immobilisation ( 9-15) pouvant être supprimée comprend une roue dentée ( 15) qui engrène par sa denture ( 15) avec une denture correspondante ( 17) de la tige filetée ( 5) en vue d'une rotation de cette dernière autour de son axe longitudinal, la rotation de la roue dentée ( 15) pouvant faire l'objet d'une immobilisation au moyen d'un téton ( 23) amovible. 3 Dispositif de rattrage de jeu suivant l'une des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce que la roue dentée ( 15) comporte un prolon- gement ( 9) s'étendant suivant son axe longitudinal et présentant un loge- ment ( 26) qui sert à recevoir, par complémentarité de formes, un outil au moyen duquel un couple de rotation peut être exercé sur la roue dentée. 4 Dispositif de rattrapage de jeu suivant l'une des revendica- tions 2 ou 3, caractérisé en ce que la roue dentée ( 15) est montée dans une ouverture cylindrique ( 16) ménagée dans le boîtier de frein ( 1). 5 Dispositif de rattrapage de jeu suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'ouverture ( 16) débouche dans un évidement ( 14), s'ouvrant à la surface du boîtier, disposé d'une manière excentrique et pourvu d'un taraudage intérieur ( 20), dans lequel la vis de verrouillage ( 22) peut se visser. 6 Dispositif de rattrapage de jeu suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la vis de verrouillage comporte un doigt d'immobili- sation ( 23), en saillie à l'intérieur du bottier, qui, lorsque la vis est vissée, vient en prise sur le prolongement ( 9) par complémentarité de formes et bloque ainsi un déplacement en rotation de la roue dentée ( 15). 7 Dispositif de rattrapage de jeu suivant l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les forces de frottement sont dimensionnées de façon telle qu'une fois la roue dentée ( 15) et la vis d'immobilisation ( 22) ôtées, le piston ( 3) peut aussi être repoussé dans sa position initiale sous l'effet d'une force appropriée.