Brevet FR2834263A1 — publié le 20030704

Mécanisme de frein de stationnement, en particulier pour véhicule automobile L'invention concerne un mécanisme de frein de stationnement, en particulier pour véhicule automobile, ce frein étant à commande manuelle ou électrique. Les mécanismes connus de frein de stationnement comprennent en général un levier monté pivotant dans l'habitacle du véhicule, à côté du siège du conducteur et relié par un câble à un organe de serrage de frein. Ces mécanismes sont plus ou moins complexes et comprennent en général un assez grand nombre de pièces dont la plupart sont usinées, de sorte que leur coût peut être relativement élevé. L'invention a notamment pour but de simplifier ces mécanismes et d'en réduire le coût. Elle propose à cet effet un mécanisme de frein de stationnement, comprenant un organe de manoeuvre relié par un câble ou analogue à des moyens de serrage de frein comprenant un piston guidé en translation dans un cylindre, ce mécanisme étant caractérisé en ce que le câble est déplaçable sensiblement perpendiculairement à la direction de déplacement du piston et est relié au piston par des moyens de transformation de mouvement comprenant une rampe qui s'étend en oblique par rapport aux directions de déplacement du câble et du piston et qui coopère avec des moyens de roulement ou de glissement, la rampe et les moyens de roulement et de glissement étant les uns associés au câble et les autres associés au piston. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la rampe est formée par une extrémité d'un élément coaxial au piston et déplaçable avec celui-ci. Les moyens de roulement ou de glissement sont à une extrémité du câble précité et peuvent être de forme sphérique ou comprendre au moins un rouleau cylindrique monté libre en rotation autour de son axe dans un support guidé en translation dans la direction de déplacement du câble, l'axe du rouleau étant perpendiculaire aux directions de déplacement du piston et du câble. De préférence, le support comprend deux rouleaux libres en rotation dont l'un est destiné à rouler sur la rampe précitée et l'autre sur une pièce fixe de guidage dudit support. Selon une autre caractéristique de l'invention, la rampe précitée est symétrique par rapport à l'axe du piston et les moyens de roulement ou de glissement comprennent un premier organe de roulement ou de glissement à l'extrémité du câble et un second organe de roulement ou de glissement à l'extrémité d'une gaine dans laquelle le câble est monté coulissant. La gaine est avantageusement déplaçable en sens inverse du câble par l'organe de manoeuvre ou par tout autre moyen associé à cet organe de manoeuvre. On équilibre ainsi les efforts sur la rampe associée au piston. Avantageusement, les moyens de roulement ou de glissement sont guidés dans une rainure formée à l'extrémité du cylindre perpendiculairement au déplacement du piston, et le fond de cette rainure est convexe et en particulier symétrique de la rampe par rapport à l'axe du câble. De façon générale, le mécanisme selon l'invention permet une bonne transmission d'effort entre le câble actionné par l'organe de manoeuvre et le piston de serrage du frein, au moyen de pièces simples ne nécessitant pas un usinage et un assemblage très précis et qui sont peu coûteuses. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale et en perspective d'un mécanisme selon l'invention ; - la figure 2 est une vue semblable à la figure 1 et représente une variante de réalisation. En figure 1, la référence 10 désigne un câble qui est relié à un organe de manoeuvre tel par exemple qu'un levier monté pivotant à côté du siège du conducteur dans l'habitacle d'un véhicule automobile, ce câble étant guidé en coulissement dans une gaine 12 et étant destiné à déplacer un piston 14 de serrage d'un frein de stationnement quand ce câble est soumis à une traction dans le sens indiqué par la flèche F1, le piston étant alors déplacé dans le sens indiqué par la flèche F2. Les directions de déplacement du câble 10 et du piston 14 sont sensiblement perpendiculaires l'une à l'autre et des moyens de transformation de mouvement sont prévus dans le mécanisme selon l'invention, ces moyens comprenant d'une part une tête 16 associée à une tige axiale 18 du piston 14 et d'autre part au moins une boule ou bille 20 associée à l'extrémité du câble 10. La surface de la tête 16 tournée vers la bille 20 est convexe et est formée par une portion de cylindre 22 qui constitue une rampe oblique sur laquelle la bille 20 peut glisser avec un frottement doux quand elle est tirée par le câble 10 dans le sens de la flèche F1. La tête 16 comprend une partie cylindrique axiale 24 par laquelle elle est guidée en translation axiale dans le cylindre 26 recevant le piston 14. La bille 20 est quant à elle guidée dans un passage cylindrique 28 traversant l'extrémité du cylindre 26 perpendiculairement à la direction de déplacement du piston 14 et dans une pièce 30 à section en U qui est montée à l'intérieur du cylindre 26, à l'extrémité de celui-ci et qui forme une rainure de guidage de la bille 20 dans la direction F1. Lorsqu'on exerce une traction sur le câble 10 dans le sens de la flèche FI, la bille 20 est déplacée le long de la rampe 22 et pousse la tête 16 dans le sens de la flèche F2. La tête 16 est en appui sur l'extrémité de la tige 18 du piston 14 et déplace le piston 14 dans le sens de la flèche F2 pour le serrage du frein. Avantageusement, la gaine 12 dans laquelle le câble 10 est monté coulissant, porte une autre bille 32 semblable à la bille 20 précitée et guidée également dans la rainure de la pièce 30. Cette bille 32 est en appui sur la partie de la rampe 22 qui est symétrique de celle coopérant avec la première bille 20, par rapport à l'axe longitudinal du piston 14 et de la tige 18. La gaine 12 est déplacée en translation dans le sens inverse de celui indiqué par la flèche FI, par des moyens associés à l'organe de manoeuvre ou par cet organe de manoeuvre lui-même, lorsque le câble 10 est déplacé dans le sens de la flèche FI. Les deux billes 20,32 sont ainsi rapprochées l'une de l'autre et exercent toutes les deux une poussée sur la rampe 22 pour le déplacement axial de la tête 16 et du piston 14 dans le cylindre 26. Un moyen de rappel tel qu'un ressort de compression 34 est monté entre les billes 20 et 32 autour du câble 10 pour repousser les deux billes à l'opposé l'une de l'autre quand l'effort de traction sur le câble 10 est relâché, de façon à permettre le retour du piston 14 et de la tête 16 dans une position de repos. L'appui des deux billes 20,32 sur les parties symétriques de la rampe 22 permet d'équilibrer les efforts qui sont appliqués à la tête 16 et d'exercer sur celle-ci un effort résultant axial par rapport au cylindre 26 et au piston 14. Avantageusement, les dimensions du passage 28 formé dans la paroi du cylindre 26 sont telles qu'elles empêchent les billes 20,32 de sortir du cylindre. Le fond 36 de la rainure en U de la pièce 30 peut être plan comme représenté ou bien convexe, avec une forme par exemple cylindrique et symétrique de celle de la rampe 22 par rapport à l'axe du câble 10. De préférence, le rayon des surfaces cylindriques de la rampe 22 et du fond 36 est grand par rapport à celui des billes 20,32 pour éviter tout risque de coincement. Dans la variante de réalisation de la figure 2, on retrouve sensiblement la même structure qu'en figure 1, mais les organes de glissement 20,32 portés par le câble 10 et la gaine 12 sont remplacés par des organes de roulement formés par des rouleaux cylindriques 38,40 dont les axes sont perpendiculaires aux directions de déplacement du câble 10 et du piston indiquées par les flèches F1 et F2 respectivement. Les rouleaux 38 sont montés libres en rotation dans des pièces supports 42,44 respectivement, dont l'une est fixée à l'extrémité du câble 10 et l'autre à l'extrémité de la gaine 12. Pour faciliter le déplacement des pièces support 42,44 dans la rainure de la pièce 30, des rouleaux 38,40 identiques aux rouleaux précités sont portés par les pièces de support 42 et 44, du côté de celles-ci qui est tourné vers le fond 36 de la rainure de guidage formée par la pièce 30. Comme précédemment, le fond 36 peut être plan ou convexe et symétrique de la rampe 22 par rapport à l'axe du câble 10. En fonctionnement, quand le câble 10 est tiré par l'organe de manoeuvre dans le sens de la flèche F1 et que la gaine 12 est déplacée en sens contraire, les rouleaux 38,40 portés par les pièces supports 42 et 44 roulent sur la rampe cylindrique ou sphérique 22 de la tête 16 et sur le fond 36 de la rainure de guidage formée par la pièce 30, respectivement, les rouleaux 38,40 en appui sur la rampe 22 déplaçant la tête 16 axialement dans le sens indiqué par la flèche F2 quand les pièces de support 42,44 sont rapprochées l'une de l'autre. Comme dans le mode de réalisation précédent, un moyen de rappel tel qu'un ressort de compression 34 est monté autour du câble 10 entre les pièces de support 42 et 44 pour les écarter l'une de l'autre et permettre le retour de la tête 16 et du piston dans une position de repos. Bien entendu, la disposition des organes de roulement ou de glissement et de la rampe 22 pourrait être inversée, la rampe 22 étant associée au câble 10 et déplacée en translation par ce dernier dans le sens indiqué par la flèche F1, les organes de roulement ou de glissement étant portés ou formés par la tête 16 associée à la tige 18 du piston. Le montage du mécanisme selon l'invention peut s'effectuer sans difficulté particulière lorsque le cylindre 26 est partagé en deux parties comme représenté aux dessins. Dans ce cas, il suffit de poser les deux parties du cylindre l'une sur l'autre après disposition des pièces du mécanisme dans le cylindre et d'assembler les deux parties l'une à l'autre par tout moyen approprié. Le mécanisme selon l'invention est simple et peu coûteux, mais néanmoins très efficace grâce à la transformation du mouvement de translation du câble 10 en mouvement de translation du piston 14. REVENDICATIONS 1-Mécanisme de frein de stationnement, en particulier pour véhicule automobile, comprenant un organe de manoeuvre relié par un câble (10) ou analogue à des moyens de serrage de frein comprenant un piston (14) guidé en translation dans un cylindre (26), caractérisé en ce que le câble (10) est déplaçable dans une direction sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du piston (14) et est relié au piston par des moyens de transformation de mouvement comprenant une rampe (22) s'étendant en oblique par rapport aux directions de déplacement du câble (10) et du piston (14) et coopérant avec des moyens de roulement ou de glissement (38,40, 20,32), la rampe et les moyens de roulement ou de glissement étant les uns associés au câble (10) et les autres associés au piston (14). 2-Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe (22) est formée par une extrémité d'un élément (16) coaxial au piston (14) et déplaçable avec celui-ci. 3-Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la rampe (22) est formée par une portion de surface cylindrique ou sphérique. -ions 4-Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de roulement ou de glissement (38,20) sont à une extrémité du câble (10). 5-Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de roulement ou de glissement (38,40, 20,32) sont guidés dans une rainure formée à l'extrémité du cylindre (26) perpendiculairement à la direction de déplacement du piston (14). 6-Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de roulement ou de glissement (20,32) sont de forme sphérique. 7-Mécanisme selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de roulement comprennent au moins un rouleau cylindrique (38,40) monté libre en rotation autour de son axe dans un support (42,44) guidé en translation dans la direction de déplacement du câble (10), l'axe du rouleau (38,40) étant perpendiculaire aux directions de déplacement du piston (14) et du câble (10). 8-Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support (42,44) comprend deux rouleaux (38,40) libres en rotation dont l'un est destiné à rouler sur la rampe (22) précitée et l'autre sur une paroi fixe (46) de guidage dudit support (42,44). 9-Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite rampe (22) est symétrique par rapport à l'axe du piston (14) et les moyens de roulement ou de glissement comprennent un premier organe de roulement ou de glissement à l'extrémité du câble (10) et un second organe de roulement ou de glissement à l'extrémité d'une gaine (12) dans laquelle le câble (10) est monté coulissant. 10-Mécanisme selon la revendication 9, caractérisé en ce que la gaine (12) est déplaçable en sens inverse du câble (10) par l'organe de manoeuvre ou par des moyens associés à cet organe de manoeuvre. 11-Mécanisme selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'un moyen de rappel tel qu'un ressort de compression (34) est monté entre les deux organes de roulement ou de glissement ou entre les supports de ces organes. 12-Mécanisme selon l'une des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que le fond (36) de la rainure de guidage des moyens de roulement ou de glissement est convexe et par exemple cylindrique et symétrique de la rampe (22) par rapport à l'axe du câble (10).