Brevet FR2922504A1 — publié le 20090424

2.R442. ] 2FR.58 - dpt CK 1 L'invention concerne un dispositif de freinage à actionneur péristaltique pour un véhicule automobile. Elle concerne aussi un véhicule automobile en tant que tel équipé d'un tel dispositif. L'état de la technique propose principalement deux solutions de dispositif de freinage. La première solution repose sur un organe de freinage à réducteur, 10 comprenant un moteur électrique et un réducteur planétaire entraînant un système de conversion du mouvement rotatif en mouvement linéaire pour serrer des plaquettes sur un disque de frein. Cette solution présente l'inconvénient de nécessiter une grande puissance du moteur. De plus, elle ne permet pas de remplir la fonction de frein de stationnement sans 15 ajout d'un nombre significatif de pièces. La seconde solution exige une moins grande puissance et repose sur un organe à coin qui tend à bloquer le disque de frein. En revanche, elle exige une grande précision de montage pour atteindre l'efficacité 20 recherchée et est complexe. Pour pallier aux inconvénients précédents, le document US5662020 décrit une solution à base d'actionneur péristaltique. Une telle solution de l'état de la technique est représentée sur la figure 1. Elle repose sur une tige 1 25 de vérin, reliée à un verrou 2 sur chacune de ses extrémités. Ces verrous 2 sont liés à un barreau 3 en matériau de type piézoélectrique (PE), magnétostrictifs (MS), ou à alliages à mémoire de forme (MF), dont la déformation combinée avec l'ouverture et la fermeture des verrous 2 permettent le contrôle et la mise en mouvement en translation de la tige 1. 30 Pour cela, un des verrous est fixe alors que le second est mobile. La tige 15 .R442.12FR.58 - dpt CK 2 est reliée à son extrémité à une plaquette de frein 4 permettant d'agir sur le disque 5 pour obtenir le freinage. Le dispositif comprend de plus un étrier 6 permettant de lier le mouvement de la première plaquette 4 à une seconde plaquette 4' agissant symétriquement sur la seconde face du disque 5. Un tel dispositif présente un premier inconvénient d'encombrement axial, et un second inconvénient de risque de blocage intempestif. Il existe donc un besoin d'amélioration des dispositifs de freinage existants. Un premier objet de la présente invention consiste donc à proposer un dispositif de freinage dont la sécurité est améliorée. Un second objet de la présente invention consiste à proposer un dispositif de freinage dont l'encombrement est optimisé. Un troisième objet de la présente invention consiste à proposer un dispositif de freinage dont le fonctionnement est très performant. L'invention repose sur un dispositif de freinage pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux actionneurs péristaltiques agissant sur les plaquettes pour mettre en oeuvre le freinage. 25 Un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut comprendre au moins un actionneur agissant respectivement sur chacune des deux plaquettes opposées. Un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut également 30 comprendre au moins deux actionneurs agissant sur une même plaquette.20 2.R442.12FR.58 - dpt CK 3 En variante, le dispositif de freinage pour véhicule automobile peut comprendre deux actionneurs montés en série agissant sur une plaquette, un seul des deux actionneurs se trouvant en contact direct avec la plaquette. Un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut également comprendre deux actionneurs montés en parallèle et agissant tous les deux directement sur une plaquette. Selon une autre variante, un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut comprendre de plus deux autres actionneurs agissant sur l'autre plaquette. 15 Un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut aussi comprendre deux actionneurs latéraux montés en parallèle agissant sur une plaquette, un actionneur central monté entre les deux actionneurs latéraux et agissant sur la plaquette opposée par l'intermédiaire d'une pince étrier et d'une contre-pince étrier, 20 Selon une autre variante, un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile peut comprendre au moins un actionneur péristaltique comprenant deux tiges parallèles portant chacune un verrou, et une liaison avec une plaquette directement en appui sur le barreau déformable 25 de l'actionneur péristaltique ou sur les tiges de l'actionneur. Selon une autre variante, un tel dispositif de freinage pour véhicule automobile comprend un actionneur péristaltique comprenant un barreau déformable qui peut être de type piézoélectrique (PE), magnétostrictif 30 (MS), ou à alliages à mémoire de forme (MF).10 2.R442.12FR.58 - dpt CK 4 Enfin, l'invention porte aussi sur un véhicule automobile comprenant un dispositif de freinage tel que décrit précédemment. Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d'un mode d'exécution particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : 10 La figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon l'état de la technique ; la figure 2 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage 15 selon un premier mode d'exécution de l'invention ; la figure 3 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un second mode d'exécution de l'invention ; la figure 4 représente une vue schématique d'une variante d'un actionneur péristaltique selon l'invention ; 20 la figure 5 représente une vue schématique d'une autre variante d'un actionneur péristaltique selon l'invention ; la figure 6 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un troisième mode d'exécution de l'invention ; la figure 7 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage 25 selon une variante du troisième mode d'exécution de l'invention ; la figure 8 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un quatrième mode d'exécution cle l'invention ; la figure 9 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon une variante du quatrième mode d'exécution de l'invention ;5 .R442.12FR.58 - dpt CK 5 la figure 10 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un cinquième mode d'exécution de l'invention ; la figure 11 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un sixième mode d'exécution de l'invention ; la figure 12 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon une variante du sixième mode d'exécution de l'invention ; la figure 13 représente une vue schématique d'un dispositif de freinage selon un septième mode d'exécution de l'invention. Le concept de l'invention repose sur l'utilisation de plusieurs actionneurs péristaltiques. Une telle construction présente ainsi le premier avantage de permettre le déblocage de l'organe de freinage dans le cas où un des actionneurs se bloque, à l'aide de l'intervention d'un ou plusieurs autres actionneurs non bloqués. Cela évite ainsi le blocage intempestif de l'une des roues du véhicule, ce qui augmente la sécurité du véhicule automobile. Un autre avantage d'une telle construction est de permettre l'augmentation de la vitesse de rapprochement des plaquettes et du disque et donc une amélioration de la vitesse de réaction de l'organe de freinage. Dans les différentes figures, des éléments équivalents portent des références identiques. La figure 2 illustre un premier mode d'exécution de l'invention dans lequel le dispositif de freinage comprend un premier actionneur péristaltique 11, similaire à celui utilisé dans l'état de la technique représenté sur la figure 1, pour actionner une première plaquette de frein 14 agissant sur une première face du disque 15 et un second actionneur péristaltique 11' pour actionner une seconde plaquette de frein 14' agissant sur une seconde face du disque 15. Les deux actionneurs sont liés par une liaison 16. .R442.12FR.58 - dpt CK 6 La figure 3 illustre un second mode d'exécution dans lequel un second actionneur péristaltique 11 est disposé du même côté du disque 15 que le premier actionneur péristaltique 11, en série avec ce dernier. Ce mode d'exécution présente l'avantage de libérer l'un des côtés du disque 15, ce qui permet un positionnement plus facile au sein de la roue. Les figures 4 et 5 illustrent des variantes de réalisation de l'actionneur péristaltique 11" dans lesquelles les éléments de l'actionneur sont disposés en parallèle les uns à côté des autres et non plus en ligne, afin de réduire l'encombrement axial de l'actionneur. Pour cela, la tige de l'actionneur est remplacée par deux tiges 17" qui comprennent chacune un verrou 12". Dans la variante de la figure 4, la plaquette 14" prend appui sur le barreau déformable 13". Dans celle de la figure 5, elle prend appui sur les tiges 17" de l'actionneur. Ces réalisations alternatives de l'actionneur péristaltique, que nous qualifierons de compact, vont permettre d'autres modes de réalisation avantageux de l'invention représentés ci-après. Les figures 6 et 7 représentent par exemple un autre mode d'exécution dans lequel les actionneurs 11, 11' du premier mode d'exécution illustré sur la figure 2 ont été remplacés par des actionneurs 11 ", Il"' tels que ceux présentés respectivement sur les figures 4 et 5, dans lesquels l'encombrement axial est réduit, de part et d'autre du disque 15". La figure 8 représente un quatrième mode d'exécution de l'invention, dans lequel deux actionneurs 11" sont utilisés en parallèle contre la même plaquette 14". Dans cette réalisation, la multiplication des actionneurs 11" permet une meilleure répartition de l'effort sur toute la plaquette 14" et évite une usure différentielle de cette dernière. Elle permet donc .R442.12FR.58 - dpt CK 7 l'amélioration de la performance et de la sécurité du dispositif de freinage. Cela permet de plus d'augmenter l'effort développé par le dispositif ou de réduire la section du barreau de chaque actionneur pour obtenir un résultat équivalent. La figure 9 représente une variante d'exécution du mode précédent dans lequel les deux actionneurs 11" présentent une liaison en appui direct des tiges 17" sur la plaquette 14". Cette variante a l'avantage d'éloigner le barreau 13" et les verrous 12" de la chaleur produite à l'interface disque û plaquette. La figure 10 représente un cinquième mode d'exécution de l'invention qui s'apparente au mode d'exécution décrit en référence avec la figure 3 dans lequel deux actionneurs 11" compacts sont utilisés. La figure 11 décrit un sixième mode d'exécution de l'invention dans lequel deux actionneurs compacts 11",11"' sont montés en parallèle en appui sur chaque plaquette 14", 14û, de part et d'autre du disque 15". 20 La figure 12 décrit une variante du mode d'exécution précédent dans laquelle les actionneurs 111'11û compacts ont les plaquettes 14", 14û en appui sur les tiges 17", 17"'. La figure 13 décrit enfin un septième mode d'exécution qui repose sur 25 trois actionneurs, disposés du même côté du disque 15", dont deux actionneurs compacts latéraux 11" agissant tous deux an parallèle sur la plaquette 14". L'actionneur central 21" agit sur la plaquette 14û de la face opposée du disque 15" par l'intermédiaire d'une pince étrier 19"' et d'une contre-pince étrier 18". II remplit la fonction d'actionneur de sûreté et est 30 dimensionné pour tenir l'effort nominal de freinage. En variante, il pourrait15 .R442.12FR.58 dpt CK 8 être remplacé par deux actionneurs, identiques aux actionneurs latéraux 11". Les nombreux modes d'exécution décrits précédemment peuvent être 5 combinés pour aboutir à d'autres modes de réalisation. Revendications 1. Dispositif de freinage pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux actionneurs péristaltiques (11 ; 11' ; 11") agissant sur les plaquettes (14 ; 14' ; 14") pour mettre en oeuvre le freinage. 2. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au rnoins un actionneur (11, 11' ; Il", 11 "') agissant respectivement sur chacune des deux plaquettes opposées (14, 14' ; 14", 14"'). 3. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux actionneurs (11 ; 11") agissant sur une même plaquette (14). 4. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend deux actionneurs montés en série agissant sur une plaquette (14), un seul des deux actionneurs se trouvant en contact direct avec la plaquette (14). 5. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend deux actionneurs (11") montés en parallèle et agissant tous les deux directement sur une plaquette (14). 6. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend de plus deux autres actionneurs (11 "') agissant sur l'autre plaquette (14').25.R442.12FR.58 - dpt CK 10 7. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend deux actionneurs latéraux (11") montés en parallèle agissant sur une plaquette (14), un actionneur central (21") monté entre les deux actionneurs latéraux (11") et agissant sur la plaquette opposée (14') par l'intermédiaire d'une pince étrier (19"') et d'une contre-pince étrier (18"). 8. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un actionneur péristaltique (11" ; 11"') comprenant deux tiges parallèles (17") portant chacune un verrou (12"), et une liaison avec une plaquette (14") directement en appui sur le barreau déformable (13") de l'actionneur péristaltique ou sur les tiges (17") de l'actionneur. 9. Dispositif de freinage pour véhicule automobile selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur péristaltique comprend un barreau déformable (13 ; 13") qui peut être de type piézoélectrique (PE), magnétostrictif (MS), ou à alliages à mémoire de forme (MF). 10. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de freinage selon une des revendications précédentes.