Brevet FR2907179A1 — publié le 20080418

L'invention concerne une plaque intermédiaire de patin de frein à disque pour véhicule et notamment une plaque (appelée SHIM en langue anglaise) prévue dans les freins à disques entre le support de plaquette de frein et l'organe de commande pour amortir les vibrations qui peuvent se produire lors d'un freinage et qui engendrent des ondes acoustiques perceptibles souvent dans l'habitacle du véhicule sous forme d'un crissement. Dans un véhicule équipé de freins à disques, chaque roue qui doit être freinée par un tel système de freinage comporte un disque de freinage solidaire de la roue et un dispositif de freinage solidaire du châssis du véhicule et qui vient par friction freiner le mouvement de rotation du disque. Le dispositif de freinage comporte de chaque côté du disque de freinage un patin de frein comprenant une plaquette de frein portée par un support de plaquette. Chaque support de plaquette est mobile perpendiculairement au plan du disque et est maintenu à deux de ses extrémités dans des logements d'une chape. Des organes de commande permettent d'exercer une pression sur les supports de plaquettes perpendiculairement au plan des plaquettes de freins. Il est connu de prévoir une plaque intermédiaire (appelée SHIM en langue anglaise) entre chaque support de plaquette de frein et son organe de commande. Le rôle de cette plaquette intermédiaire est d'amortir la retransmission, vers l'organe de commande et l'ensemble 2907179 2 du véhicule, des vibrations dues au frottement de la plaquette de frein sur le disque de freinage Les deux patins de frein disposés de part et d'autre d'un disque permettent donc, lors d'un freinage, 5 d'enserrer le disque et de freiner sa rotation. Lorsque les plaquettes de freins entrent en contact avec le disque, il se produit un frottement. Les plaquettes de freins ont tendance à être entraînées par le disque dans le sens de rotation du disque d'autant plus qu'il est 10 prévu une possibilité de léger déplacement des supports de plaquettes de frein dans le sens de rotation du disque. L'organe de pression (piston de cylindre de frein), qui applique une force de freinage à un support de plaquette de frein, a tendance à être entraîné 15 également dans ce sens de rotation par la plaquette intermédiaire, mais en raison du fait que cet organe de pression est immobilisé, il contrarie alors le déplacement de la plaquette intermédiaire. Ce fonctionnement peut également soumettre l'organe de 20 commande à un effort de déformation. On peut prévoir que la plaque intermédiaire ne soit pas solidaire du support de plaquette de frein mais il y a un risque que, lors d'un freinage, la plaque intermédiaire aille se plaquer en butée contre le 25 logement du support de plaquette de frein de la chape. La plaque intermédiaire associée au support de plaquette de frein ne remplie alors plus son office de découplage des vibrations. L'invention a pour objet de résoudre cet inconvénient. 2907179 3 RESUME DE L'INVENTION L'invention concerne donc une plaque intermédiaire pour patin de frein à disque destinée à être placée contre la face du patin, elle-même destinée à 5 recevoir les efforts de freinage d'un dispositif de commande de freinage. Ledit patin est destiné à être disposé parallèlement au disque selon une direction parallèle à une tangente au disque. Selon l'invention, la plaque intermédiaire comporte au moins deux ressorts 10 destinés à relier deux de ses extrémités aux deux extrémités d'un patin situées selon ladite direction parallèle à une tangente au disque. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, lesdits ressorts forment une seule pièce 15 avec la plaque intermédiaire. De préférence, lesdits ressorts présentent une forme plane située selon le plan de la plaque intermédiaire. Egalement, selon une forme de réalisation 20 préférée de l'invention, lesdits ressorts présentent une forme en accordéon. De plus, on prévoira que les extrémités des ressorts opposées à la plaque intermédiaire possèdent des dispositifs de fixation destinés à être fixés aux 25 extrémités du patin. Ces dites extrémités des ressorts pourront, par exemple, posséder des trous destinés à être emmanchés autour de bossages prévus sur le patin. Dans cette forme de réalisation, les bossages 30 pourront être sertis sur les extrémités des ressorts. 2907179 4 De plus, on prévoira avantageusement que la plaque intermédiaire comporte un dispositif à film de fluide destiné à être situé entre ladite plaque intermédiaire et le patin. 5 Par exemple, ce dispositif à film d'huile pourra comporter une première lame munie d'ouvertures, cette première lame étant située entre la plaque et une deuxième lame destinée à être en contact avec le patin. L'invention concerne également un patin muni 10 d'une plaque intermédiaire telle que décrite précédemment. L'invention concerne également un frein à disque comportant: - au moins un support de plaquette de 15 frein maintenu dans une chape et portant une plaquette de frein comportant une surface plane destinée à être appliquée à une face plane latérale d'un disque de freinage. Un organe de commande permet d'appliquer au support de plaquette de frein une force perpendiculaire 20 au plan de la surface plane de la plaquette de frein. -une plaque intermédiaire d'absorption de vibrations prévue pour être entre le support de plaquette de frein et l'organe de commande avec une face destinée à être en contact avec l'organe de commande et une face 25 opposée qui est en contact avec le support de plaquette de frein. Ladite plaque intermédiaire est réalisée telle que cela a été décrit précédemment. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les différents objets et caractéristiques de 30 l'invention apparaîtront plus clairement dans la 2907179 5 description qui va suivre ainsi que dans les figures annexées qui représentent: - les figures la et lb, un exemple général de réalisation d'une plaque selon l'invention pour patin de 5 frein à disque, - la figure 2, un exemple de plaque selon l'invention prévoyant un système à film de fluide, - la figure 3, une variante de réalisation d'un patin de frein selon l'invention. 10 DESCRIPTION DETAILLEE En se reportant aux figures la et 1c, on va donc décrire un exemple général de réalisation d'une plaque selon l'invention. Comme cela est connu dans la technique un frein à 15 disque comporte un disque 6 solidaire d'un essieu d'un véhicule et deux patins de frein Pl et P2 solidaire du châssis du véhicule et situés de part et d'autre des faces planes du disque. Sur la figure la, on a représenté le patin P2 et 20 le disque 3 en traits mixtes fins. Le patin P1 a été dessiné en détails car il sert à illustrer l'objet de l'invention. Lorsque le disque tourne selon le sens de rotation indiqué par la flèche F1 et qu'on désire freiner 25 la rotation du disque, on applique des forces de pression F2 et F3 aux patins P1 et P2 de façon qu'ils enserrent le disque. Lors du frottement des patins sur le disque des vibrations peuvent se produire et être perceptibles dans l'habitacle du véhicule sous forme d'ondes sonores. Pour 30 éviter ou pour limiter la propagation de ces vibrations, on prévoit des plaques intermédiaires entre les organes 2907179 6 qui appliquent les forces F2 et F3 et les patins Pl et P2. Cependant lors du freinage, le disque a tendance à entraîner les patins selon de la flèche F1. Les plaques 5 intermédiaires qui ne sont pas solidaires des patins peuvent néanmoins être également entraînées et venir en butée contre des dispositifs de maintien des oreilles des patins. C'est pourquoi l'invention prévoit des plaques 10 intermédiaires qui permettent d'éviter cet inconvénient. La figure lb représente un exemple de réalisation d'une telle plaque. Cette plaque 1 comporte des éléments élastiques 30 et 30' fixés aux extrémités 13 et 13' de la plaque. Ces éléments élastiques peuvent se déformer selon 15 la direction X. Ils comportent à leur extrémité libre des moyens de fixation 31 et 31' permettant de les fixer à un support de plaquette de frein. La figure la représente en coupe le patin de frein P1 équipé d'une telle plaque intermédiaire et la 20 figure lb représente le patin Pl en vue de dessous selon la flèche F2. La figure le représente, en vue de dessous, la plaque intermédiaire fixée à un patin de frein. Le support de plaquette de frein 2 du patin Pl 25 comporte à ses deux extrémités latérales appelées oreilles, des éléments de fixation 25, 25' auxquels peuvent être fixés les moyens de fixation 31 et 31' de la plaque intermédiaire. Selon l'exemple de réalisation des figures la et lc, ces éléments de fixation prennent la 30 forme de bossages 25 et 25' sur lesquels sont emmanchés des trous 32 et 32' des moyens de fixation 31 et 31'. 2907179 7 Les moyens de fixation 31 et 31' peuvent être immobilisés sur les bossages 25 et 25'. Par exemple, ceux-ci peuvent être sertis sur les moyens de fixation 31 et 31'. 5 Le patin Pl reçoit un effort de freinage F2 par un organe de commande 5 qui applique cet effort dans une zone 12 de la face 10 de la plaque 1. Lors d'un freinage, le patin va être entraîné par le disque 6. La plaque intermédiaire pourra également être entraînée mais dans 10 une moindre mesure, et elle reviendra dans sa position de repos (position en l'absence de freinage) sous l'effet des dispositifs élastiques 30 et 30' qui tiennent lieu de ressorts. Selon un mode réalisation avantageux de 15 l'invention les dispositifs ressorts 30 et 30' sont découpés dans la plaque 1. Ils présentent donc la même épaisseur que la plaque 1. De plus, on prévoira, entre la face 11 de la plaque intermédiaire et la face 21 du support de 20 plaquette de frein 2, des moyens permettant un glissement aisé de la plaque intermédiaire 1 par rapport au support de plaquette de frein 2. Ces moyens pourront prendre la forme d'un film lubrifiant ou d'un revêtement antiadhérent réalisé sur la face 11, sur la face 21 ou sur 25 les deux faces 11 et 21. Dans le cas d'un film lubrifiant, on peut prévoir une disposition telle celle représenté par la figure 2 dans laquelle la plaque intermédiaire 1 comporte un dispositif à maintien d'un film d'huile. Une première 30 lame 14 munie d'ouvertures telles que 14.1 est enserrée entre la plaque 1 et une deuxième lame 15. Les ouvertures 2907179 8 de la première lame 14 sont remplies d'un fluide de préférence lubrifiant (huile ou graisse). Un organe de commande (tel que 6 sur la figure la) exercera donc un effort sur le support de plaquette 5 de frein par l'intermédiaire de la plaque 1 et de l'ensemble des lames 14 et 15 qui entretiennent des films de fluide entre, d'une part, la première lame 14 et la plaque 1 et, d'autre part, la première lame 14 et la deuxième lame 15. Ces films de fluides sont d'épaisseurs 10 très réduites. On sait, dans la technique, que plus un film est mince, plus il est difficile de le comprimer. Dans ces conditions, dans un tel dispositif, il suffira qu'il y ait très peu de fluide en excès par rapport à la quantité de fluide contenue dans les cavités de la plaque 15 14 pour que des films de fluide soient entretenus entre la lame 14 et la plaque 1 d'une part et la lame 15 d'autre part. Le support de plaquette de frein 2 pourra donc glisser aisément par rapport à la plaque intermédiaire 1. 20 La figure 3 représente une variante de réalisation d'un dispositif à ressort de la plaque intermédiaire 1. Cette figure montre l'oreille 23' du support de plaquette de frein montée dans un logement 70 d'une chape 7 d'un frein à disque. Le ressort 71 permet 25 de maintenir l'oreille 23' en position dans le logement 70 et d'amortir ses déplacements dans le logement. De plus, le support de plaquette de frein possède un ergot 80 et la plaque 1 possède une encoche 81. Lorsque la plaque intermédiaire 1 est montée sur le 30 support de plaquette de frein, l'ergot est placé dans l'encoche de façon que la plaque intermédiaire ne puisse 2907179 9 être mobile que selon la direction X et pour l'empêcher de se déplacer dans la direction Y. Selon une autre variante de réalisation non représentée, l'ergot (tel que 80), permettant de guider 5 selon l'axe X le déplacement de la plaque 1 par rapport au support de plaquette de frein, peut être réalisé à partir de la lame 15 de la figure 2. En effet dans le dispositif de la figure 2, la plaque 1 doit pouvoir être mobile par rapport à lame 15, mais celle-ci peut être 10 immobile ou quasiment immobile par rapport au support de plaquette de frein 2. REVENDICATIONS 1. Plaque intermédiaire pour patin de frein à disque destinée à être placée contre la face du patin, elle-même destinée à recevoir les efforts de freinage d'un dispositif de commande de freinage (5), ledit patin (2) étant destiné à être disposé parallèlement au disque (6) selon une direction (X) parallèle à une tangente au disque, caractérisée en ce que ladite plaque intermédiaire (1) comporte au moins deux ressorts (30, 30') destinés à relier deux des extrémités (13, 13') de la plaque intermédiaire (1) aux deux extrémités (23, 23') d'un patin situées selon ladite direction (X) parallèle à une tangente au disque et qu'elle comporte un dispositif à film de fluide (14, 15) destiné à être situé entre ladite plaque intermédiaire et le patin. 2. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits ressorts (30, 30') forment une seule pièce avec la plaque intermédiaire (1). 3. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits ressorts (30, 30') présentent une forme plane située selon le plan de la plaque intermédiaire (1). 4. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits ressorts (30, 30') présentent une forme en accordéon. 5. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 4, caractérisé en ce que les extrémités des ressorts (30, 30') opposées à la plaque intermédiaire (1) possèdent des dispositifs de fixation (31, 31') destinés à être fixés aux extrémités (23, 23') du patin (2). 2907179 11 6. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites extrémités des ressorts (30, 30') possèdent des trous (32, 32') destinés à être emmanchés autour de 5 bossages (25, 25') prévus sur le patin. 7. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 6, caractérisé en ce que les bossages (25, 25') sont sertis sur les extrémités des ressorts (30, 30'). 10 8. Plaque intermédiaire pour patin de frein selon la revendication 7 caractérisé en ce que le dispositif à film d'huile comporte une première lame (14) munie d'ouvertures située entre la plaque (1) et une deuxième lame (15) destinée à être en contact 15 avec le patin (2). 9. Patin de frein caractérisé en ce qu'il comporte une plaque intermédiaire (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Frein à disque comportant: - au moins un support de plaquette de frein (2) maintenu dans une chape et portant une plaquette de frein (4) comportant une surface plane (40) destinée à être appliquée à une face plane latérale d'un disque de freinage (6), un organe de commande (5) permettant d'appliquer au support de plaquette de frein (2) une force perpendiculaire au plan de la surface plane (40) de la plaquette de frein, - une plaque intermédiaire d'absorption de vibrations (1) prévue pour être entre le support de plaquette de frein (2) et l'organe de commande avec une face (10) destinée à être en contact avec l'organe de commande (5) et une face opposée (11) qui est en contact avec le support de plaquette de frein (2), caractérisé 20 25 30 35 2907179 12 en ce que ladite plaque intermédiaire (1) est réalisée selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 5