Brevet FR2772705A1 — publié le 19990625

Cormnande de frein à main pour frein à disque équipé d'un mécanisme à billes coopérant avec des rampes La présente invention concerne une commande de frein à main de frein à disque comprenant - un mécanisme à billes commandées par la rotation des rampes d'un plateau transformant le mouvement de pivotement du le vier du mécanisme de frein à main au niveau du frein, en un mouvement de translation axial de serrage du frein, ce mécanisme exerçant un couple résiduel de vissage. Des commandes de frein à main de ce type sont bien connues dans l'art antérieur, tel qu'illustré par exemple par les documents FR-A-2 638 214, DE-B-863 009, DE-A-3 222 741, EP A-O 209 271, et EP-B-O 16 497. Les commandes de frein à main équipant les freins à disque présentent parfois l'inconvénient d'avoir une efficacité différente à droite et à gauche. En effet, les freins à main agissent par l'intermédiaire d'un levier porté par le frein au niveau de la roue. Ce levier, tiré par le câble du frein à main, pivote et serre le frein. En fait, les deux leviers sont commandés à partir du levier de frein à main, unique, transmettant son mouvement par un câble qui peut bifurquer de façon parallèle vers les deux leviers de commande. Ce mécanisme transmet son mouvement par l'intermédiaire d'un plateau avec des billes circulant dans des rampes pour transformer le mouvement de rotation en un mouvement de translation. Ce mouvement de translation est appliqué à un mécanisme à vis et ressort qui exerce un couple résiduel dépendant uniquement de la structure du mécanisme. Les freins à main du côté droit et du côté gauche du véhicule sont exactement identiques et ont des mécanismes identiques et non particularisés pour la gauche et la droite. Mais comme les leviers sont actionnés suivant des mouvements de pivotement de sens opposé, d'un côté le couple résiduel du mécanisme s'ajoute au couple exercé par le levier et le plateau avec les rampes et les billes et de l'autre côté ce couple se retranche du couple exercé par le levier. Il en résulte un cou ple total différent à droite et à gauche, la différence correspondant au double du couple résiduel. Or, cela est un inconvénient relativement grave. La solution la plus évidente serait de réaliser un mécanisme différent pour la gauche et la droite. Mais cette solution est irréalisable à cause de son coût. Des solutions plus simples ont été envisagées pour ne pas modifier le mécanisme. Ainsi on a envisagé en particulier des moyens permettant de multiplier ou de réduire le mouvement de chaque levier. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en créant un moyen simple permettant de compenser sensiblement l'effet du couple résiduel différent sur les deux freins de roue du système de frein à main. A cet effet, l'invention concerne une commande de frein à main du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que le plateau comporte des rampes ayant une partie extérieure et une partie intérieure par rapport à un point initial, et l'axe des rampes est incliné par rapport au rayon issu du centre de rotation du plateau et passant par le point initial de la rampe pour faire emprunter à la bille la partie extérieure ou la partie intérieure de la rampe suivant le sens de rotation du plateau pour créer, suivant qu'il s'agit du frein monté à gauche ou à droite, un couple opposé au couple du mécanisme et un couple s'ajoutant au couple du mécanisme pour équilibrer le couple de serrage exercé par chaque frein. La forme inclinée de la rampe, par rapport à une trajectoire circulaire, permet de déplacer automatiquement les billes d'un côté sur la partie extérieure de la rampe et d'avoir ainsi un bras de levier plus grand que celui correspondant au point initial ; pour l'autre plateau, commandé suivant une rotation inverse, les billes se déplacent sur l'autre partie de la rampe, en se rapprochant du centre du plateau si bien que le couple transmis présente un bras de levier plus réduit. Cela permet de compenser automatiquement le couple résiduel sans avoir à modifier le mécanisme complexe en aval du plateau à rampe et à billes. De manière avantageuse, les rampes sont constituées par des empreintes en forme de lentilles. L'invention présente l'avantage considérable de n'intervenir que sur le plateau dont on modifie la forme des rampes, les autres composants de la commande du frein à main restant identiques. Cette modification peut ainsi s'intégrer très simplement dans une ligne de fabrication avec tous les avantages de cette intégration. Le coût de la transformation est minime et surtout le plateau est utilisable pour le frein de droite et celui de gauche, ce qui évite tout problème de fabrication, de stockage et de montage. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue très schématique d'une commande de frein à main, - la figure 2 est une vue en plan du plateau à rampe montrant les rampes connues et les rampes selon l'invention, - les figures 3A, 3B montrent l'effet de la commande du frein à main sur le déplacement des billes dans les rampes, du côté droit et du côté gauche. Selon la figure 1, une commande de frein à main d'un frein à disque se compose, au niveau de l'étrier 1, d'un mécanisme placé derrière le piston 2, à l'intérieur du cylindre non représenté, comprenant une vis 3 à pas important, coopérant avec un écrou 4 soumis à l'action d'un ressort 5 et prenant par ailleurs appui sur un plateau 6. Le plateau 6 est poussé par un ensemble de billes 7, logé dans des rampes 8 d'un autre plateau 9 entraîné en rotation autour d'un axe XX. Le plateau 9 est solidaire d'un levier 10 dont l'extrémité est reliée au câble du frein à main non représenté. Lorsque le frein à main est actionné, le levier 10 est pivoté dans le sens (RG) pour le frein monté à gauche et dans le sens (RD) pour le frein monté à droite. En fait, les leviers 10 des commandes de frein à main du côté gauche et du côté droit du véhicule effectuent, par rapport à l'axe XX, une rotation dans le même sens mais comme l'un des mécanismes est placé comme représenté à la figure 1 et que l'autre lui est symétrique, cela se traduit pour les plateaux 9 par une rotation en sens contraire par rapport au même axe XX. Cette rotation n'a pas d'effet négatif en soi puisque selon la technique connue, les rampes sont des empreintes curvilignes, centrées sur le centre de rotation du plateau. Mais ce couple, de même amplitude exercée au niveau de chaque commande frein, est de signe algébrique oppose. Or, comme le couple résiduel (C) créé par le mécanisme 3-6 est le même sur chacun des deux freins, il y a d'un côté addition des deux couples et de l'autre côté soustraction. Cela se traduit par deux couples d'amplitudes différentes se répercutant par une translation/serrage différent du frein gauche et du frein droit. Cela correspond au frein de l'art antérieur. Selon l'invention, le plateau 19, qui remplace le plateau 9 de la commande connue, est muni de rampes 19 dont l'axe 181 est incliné d'un angle a par rapport au cercle 20 centré sur le centre 0 du plateau 19. A titre de comparaison, la figure 2 montre également la rampe 8, connue, alignée sur le cercle 20. La rampe 18 selon l'invention se compose en fait de deux parties 182, 183, l'une 182 étant la partie extérieure de la rampe et l'autre 183, la partie intérieure. La figure montre également les billes 7 placées dans les rampes. Pour faciliter les explications, on considérera le point 190 dit le point initial d'où sont issues les deux parties 182, 183 de la rampe 18 en forme de lentille. La figure 2 montre trois rampes 18, identiques, décalées entre elles d'un angle de 1800. Le nombre de rampes est de préférence au minimum égal à trois. Il peut être plus important. Les figures 3A, 3B montrent le fonctionnement de la commande de frein selon l'invention pour le plateau 19G du frein à main gauche et le plateau 19D du frein à main droit. Les plateaux 19G et 19D sont identiques et les rampes 18 qu'il portent sont également identiques. La seule différence due au montage dans une position symétrique pour un mouvement d'actionnement effectué dans le même sens est que le plateau 19G, gauche, tourne pour le freinage dans le sens (RG) (figure 3A) et le plateau droit 19D tourne dans le sens (RD) (figure 3B). Cette rotation déplace les billes droite 7D sur la partie extérieure 182D de chaque rampe 18D et les billes 7G dans la partie intérieure 183G de la rampe 18G. Cela se traduit par un bras de levier différent (RD) et (RG). Le bras de levier (RD) est plus grand que le bras de levier (RO) du point initial 190 et le bras de levier (RG) est plus petit que le bras de levier initial (RO). Comme par hypothèse on a supposé que du côté droit le couple résiduel (C) se retranchait du couple exercé par le levier du frein à main et que du côté gauche le couple (C) s'ajoutait au couple résiduel on arrive ainsi à un couple total à gauche (C)1 = CG + C et du côté droit à un couple total (C2 = CD - C). La longueur des rampes et leur inclinaison suivant l'angle (cri) ont été choisies en fonction de considérations mécaniques, pour obtenir sensiblement l'égalité (C1 = C2). REVEND I CAT IONS 1") Commande de frein à main de frein à disque comprenant - un mécanisme à billes commandées par la rotation des rampes d'un plateau transformant le mouvement de pivotement du le vier du mécanisme de frein à main au niveau du frein, en un mouvement de translation axial de serrage du frein, ce mécanisme exerçant un couple résiduel de vissage, caractérisé en ce que le plateau (19) comporte des rampes ayant une partie extérieure (182) et une partie intérieure (183) par rapport à un point initial (190), et l'axe (181) des rampes (182, 183) est incliné (a) par rapport au rayon issu du centre (0) de rotation du plateau (19) et passant par le point initial (190) de la rampe pour faire emprunter à la bille (7) la partie extérieure (182) ou la partie intérieure (183) de la rampe (18) suivant le sens de rotation du plateau pour créer, suivant qu'il s'agit du frein monté à gauche (G) ou à droite (D), un couple (CD, CG) opposé au couple (C) du mécanisme et un couple (CG, CD) s'ajoutant au couple du mécanisme pour équilibrer le couple de serrage exercé par chaque frein. 20) Commande de frein à main selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rampes (18) sont constituées par des empreintes en forme de lentilles.