Brevet FR2770600A1 — publié le 19990507

PATIN DE FREIN A DISQUE UTILISANT UN RESSORT A RESISTANCE ANISOTROPE La présente invention concerne un patin de frein à disque pour véhicule à moteur, comprenant un support présentant au moins une première oreille latérale destinée à être reçue à coulissement dans un logement d'une chape du frein, un ressort filaire de rappel étant accroché à la première oreille, et le support présentant des première et seconde faces dont la première est au moins partiellement recouverte d'un matériau de friction. Des patins de ce type sont bien connus dans l'art antérieur, tel qu'illustré par exemple par le document de brevet WO 96/12120. L'un des problèmes qui se posent dans les freins à disque réside dans la difficulté d'appliquer aux patins, et en particulier au patin extérieur, les forces élastiques permettant de placer ces patins dans une position idéale par rapport à la chape, et notamment de les rappeler dans leur position de repos après le freinage. Cette fonction étant classiquement assurée par un ou plusieurs ressorts, la difficulté est en fait de trouver un compromis entre l'application d'une force élastique trop élevée, qui risque de bloquer le patin dans la chape et de s'opposer à son coulissement fonctionnel, et l'application d'une force élastique trop faible, incapable de maîtriser les mouvements non désirés des patins, en particulier lors de la circulation du véhicule sur des terrains accidentés. L'invention se situe dans ce contexte et a pour but de proposer un patin de frein équipé d'un ressort réalisant ce compromis. A cette fin, le patin de frein de l'invention, par ailleurs conforme au préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que le ressort forme une boucle qui s'étend dans un plan parallèle au support, du côté de la seconde face de ce support, en ce que cette boucle est prolongée par deux brins perpendiculaires à son plan et qui sont insérés dans deux orifices d'accrochage respectifs du support, en ce que cette boucle présente un diamètre maximal déterminé et déborde de la première oreille pour pouvoir racler contre le logement, et en ce que les orifices d'accrochage sont écartés l'un de l'autre d'une distance inférieure au diamètre maximal de la boucle. Grâce à ces caractéristiques, le ressort équipant le patin de l'invention présente une direction de déflection privilégiée et oppose, à tout effort de déformation, une résistance élastique sélective, qui dépend de la direction de cet effort. Dans un mode de réalisation favori de l'invention, les orifices d'accrochage sont alignés sur une direction joignant la première oreille à une zone médiane du patin, et la boucle présente un barycentre encerclé par elle sur un angle d'au moins 300 degrés. De préférence, la distance entre les orifices d'accrochage est au plus égale au tiers du diamètre maximal de la boucle, le ressort pouvant en outre présenter au moins localement une section non circulaire. L'invention est particulièrement bien adaptée au cas où la première oreille latérale est de forme arrondie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de face d'un patin de frein à disque conforme à l'invention, représenté hors du frein à disque; - la figure 2 est une vue de face du patin de la figure 1, mis en place dans la chape du frein à disque; - la figure 3 est une vue de dessus du patin des figures 1 et 2, représenté hors du frein à disque; - la figure 4 est une vue de dessus agrandie du ressort utilisé dans le patin des figures précédentes; - la figure 5 illustre la mise en place du ressort dans un trou oblong; - la figure 6 est une vue en coupe de l'oreille du patin de la figure 5, dans laquelle le ressort a été inséré; et - la figure 7 est une variante de la figure 6. L'invention concerne un patin de frein à disque comprenant un support 1 présentant une oreille latérale 11 destinée à être reçue à coulissement dans un logement 21 de la chape 2 du frein. Une première face 12 du support est partiellement recouverte d'un matériau de friction 4, et un ressort filaire de rappel 3 est accroché à l'oreille 11, du côté de la seconde face 13 de ce support. Selon l'invention, le ressort 3 forme plus précisément une boucle 31 qui s'étend dans un plan P parallèle au support, et qui est prolongée par deux brins 32, 33 perpendiculaires au plan P de cette boucle, étant ici convenu que le terme "parallèle" précédemment utilisé n'impose aucune exigence de distance minimale entre le plan P de la boucle et la surface du support 1, mais englobe au contraire la possibilité que la boucle 31 s'inscrive dans un larnage du support 1. Les deux brins 32, 33 sont insérés dans deux orifices d'accrochage respectifs 14, 15 du support 1. De préférence, les deux brins 32, 33 sont éventuellement repliés sur eux-mêmes à leurs extrêmités respectives 32a et 33a, et les deux orifices d'accrochage respectifs 14, 15 du support 1 appartiennent à un même trou oblong 16, comme représenté aux figures 2, 5, 6 et 7. Comme le montrent les figures 5 à 7, les extrémités 32a et 33a des brins 32 et 33 peuvent ainsi être retenues dans un lamage 17 pratiqué autour du trou oblong 16, du côté de la première face 12 du support. La boucle 31 présente un diamètre maximal déterminé DO et déborde de la première oreille 11 pour pouvoir racler contre le logement 21. Par ailleurs, les orifices d'accrochage 14, 15 sont écartés l'un de l'autre d'une distance d inférieure au diamètre maximal DO de la boucle. De préférence, les orifices d'accrochage 14, 15 sont alignés sur une direction L qui joint la première oreille 1 1 à une zone médiane M du patin. La boucle 31 est en outre de préférence suffisamment fermée pour que son barycentre 34, qui est pratiquement confondu avec son centre si elle est circulaire, soit encerclé par eUe sur un angle d'au moins 300 degrés. En outre ou à défaut, on peut prévoir que la distance d entre les orifices d'accrochage 14, 15 soit au plus égale au tiers du diamètre maximal DO de la boucle 31. L'invention est particulièrement avantageuse lorsque la première oreille latérale 1 1 est de forme arrondie. Dans les conditions décrites, la résistance qu'oppose le ressort 3 à toute force qui agit sur lui est d'autant plus forte que la direction de cette force est proche de la direction L qui passe par les orifices d'accrochage 14, 15, et d'autant plus faible que la direction de cette force est proche de la perpendiculaire K à la direction L, le ressort 3 répondant aux forces agissant suivant la direction K en s'escamotant relativement facilement par rotation de la boucle 31 autour d'un centre virtuel de rotation situé entre les orifices d'accrochage 14 et 15. Parmi d'autres avantages, la rotation de la boucle autour de ce centre virtuel de rotation induit un frottement entre le ressort 3 et ce logement 21 et garantit à la fois un nettoyage de ce logement et un amortissement du patin, dont les vibrations sont ainsi étouffées. Cet effet peut en outre être renforcé en donnant, au fil qui constitue le ressort 3, une section non circulaire, au moins sur une partie de la longueur de la boucle 31. Le ressort 3 est de préférence réalisé en acier à ressort inoxydable, de manière à éviter ou limiter toute corrosion en bout de patin. Comme le montre la figure 7, l'extrémité 33b de l'un des brins 33 peut en outre dépasser de la face 12 du support pour pouvoir venir frotter sur le disque après une certaine usure de la couche 4 de matériau de friction et constituer ainsi un témoin d'usure sonore. REVENDICATIONS 1. Patin de frein à disque pour véhicule à moteur, comprenant un support (1) présentant au moins une première oreille latérale (11) destinée à être reçue à coulissement dans un logement (21) d'une chape du frein (2), un ressort filaire de rappel (3) étant accroché à la première oreille (11), et le support (1) présentant des première et seconde faces (12, 13) dont la première (12) est au moins partiellement recouverte d'un matériau de friction (4), caractérisé en ce que le ressort (3) forme une boucle (31) qui s'étend dans un plan (P) parallèle au support, du côté de la seconde face (13) de ce support, en ce que cette boucle (31) est prolongée par deux brins (32, 33) perpendiculaires à son plan (P) et qui sont insérés dans deux orifices d'accrochage respectifs (14, 15) du support, en ce que cette boucle (31) présente un diamètre maximal déterminé (D0) et déborde de la première oreille (11) pour pouvoir racler contre le logement (21), et en ce que les orifices d'accrochage (14, 15) sont écartés l'un de l'autre d'une distance (d) inférieure au diamètre maximal (D0) de la boucle. 2. Patin de frein à disque suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits orifices d'accrochage (14, 15) sont alignés sur une direction (L) joignant la première oreille (11) à une zone médiane (M) du patin. 3. Patin de frein à disque suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la boucle (31) présente un barycentre (34) encerclé par la boucle (31) sur un angle d'au moins 300 degrés. 4. Patin de frein à disque suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la distance (d) entre les orifices d'accrochage (14, 15) est au plus égale au tiers du diamètre maximal (D0) de la boucle (31). 5. Patin de frein à disque suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première oreille latérale (11) est de forme arrondie. 6. Patin de frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort présente au moins localement une section non circulaire. 7. Patin de frein à disque suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices d'accrochage (14, 15) appartiennent à un même trou oblong (16), et en ce que l'extrémité (32a, 33a) de l'un des brins (32, 33) au moins est repliée dans un lamage (17) pratiqué autour du trou oblong (16) du côté de la première face (12) du support (1). 8. Patin de frein à disque suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'extrémité (33b) de l'un des brins (32, 33) dépasse de la première face (12) du support (1) pour constituer un témoin d'usure sonore.