Brevet FR2931914A1 — publié le 20091204

Procédé de fabrication d'un plateau pour frein à tambour. La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un plateau pour frein à tambour ainsi qu'un frein à tambour comprenant un plateau fabriqué selon un tel procédé, notamment dans le domaine automobile. La figure la représente un frein 10 à tambour connu pour véhicule automobile. Ce frein 10 comprend notamment un plateau 11, sensiblement en forme de disque, sur la surface duquel sont agencés un premier segment 12 et un deuxième segment 13 mobiles en forme d'arc de cercle. Par la suite, ces segments mobiles 12 ou 13 sont dénommés âmes 12 ou 13. Les parties concaves 12b ou 13b de ces âmes 12 ou 13 mobiles sont en vis-à-vis tandis que leurs parties convexes 12a ou 13a sont dirigées vers l'extérieur du plateau 11. Ces parties convexes 12a ou 13a sont munies d'une garniture ou de patins susceptibles de venir au contact avec un tambour - non représenté - solidaire d'une roue afin d'obtenir un freinage de cette roue. Pour commander et permettre l'action des garnitures sur le tambour en vue d'obtenir un freinage, le frein à tambour comprend un cylindre 14 disposé entre des premières extrémités 12c et 13c des âmes 12 ou 13 ainsi qu'une butée 15 disposée entre des secondes extrémités 12d et 13d de ces âmes 12 ou 13. Ainsi, le frein à tambour peut être commandé en contrôlant le déplacement de pistons du cylindre 14 qui, en agissant sur les premières extrémités 12c et 13c des âmes 12 ou 13, entraîne le contact de la garniture avec le tambour par pivotement de ces âmes vis-à-vis de la butée 15. Par ailleurs, d'autres éléments sont habituellement agencés au plateau 11 comme, par exemple, un ressort 16 de liaison, un ressort 17 de rappel ou des moyens 18 de rattrapage d'usure du frein. Il apparaît que le plateau ii est un élément essentiel d'un frein à tambour. Notamment, il permet le placement, la fixation et le maintien de différents éléments du frein à tambour. À cet effet, des zones latérales du plateau 11 sont courbées pour présenter des surfaces surélevées, situées sur un plan distinct du plan du plateau 11, sur lesquelles sont maintenues les âmes. Sur la figure lb est représentée une vue en coupe du frein à tambour 10 décrit à la figure la. Plus précisément, sont représentés une surface, ou zone latérale, surélevée llb du plateau 11, l'âme 12 et des moyens de fixation tels qu'un clou 19a, un ressort. 19b et une calotte 19c mis en oeuvre pour maintenir l'âme 12 sur cette surface llb surélevée. Outre la zone latérale surélevée, la figure lb représente une paroi 11c joignant la zone 11b surélevée à la surface principale du plateau 11. La présente invention résulte de la constatation selon laquelle les procédés actuels de fabrication d'un plateau, et notamment de ses zones latérales surélevées, ne sont pas satisfaisants. De fait, ces zones latérales sont actuellement fabriquées par un emboutissage de matière qui entraîne des étirements de cette dernière au niveau des zones déformées. Or il a été constaté que les variations relatives de l'épaisseur d'un plateau fabriqué par emboutissage étaient importantes, de l'ordre de 40 %. De telles variations d'épaisseur affaiblissent la rigidité du plateau et réduisent sa résistance mécanique. De façon corollaire, la profondeur des courbures générées en déformant le plateau par un emboutissage est limitée lorsqu'une rigidité minimale du plateau doit être respectée. 3 De plus, l'emboutissage présente des limites quant à la diversité des courbures pouvant être générées. Par exemple, l'emboutissage de la surface principale du plateau ne permet pas de courber une partie de cette surface 5 principale en formant un repli de cette partie sur elle- même. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. À cet effet, elle concerne un procédé de fabrication d'un plateau pour frein à tambour de véhicule 10 automobile, ce procédé mettant en oeuvre une surface principale, sensiblement plane et en forme de disque, destinée à former le plateau sur lequel sont agencés différents éléments d'un frein à tambour, caractérisé en ce qu'on plie cette surface principale de façon à générer deux 15 zones latérales formant un plan surélevé par rapport au plan de la surface principale. Un tel procédé est simple à mettre en oeuvre et permet un contrôle précis de la courbure d'une surface. De plus, le pliage d'une surface entraîne un étirement 20 pratiquement négligeable de la matière pliée de telle sorte que la fabrication des zones latérales surélevées d'un plateau par pliage ne génère pas des variations importantes de l'épaisseur de ce dernier. De façon corollaire, le maintien d'une épaisseur 25 pratiquement constante pour l'ensemble d'un plateau fabriqué par pliage permet d'assurer une rigidité du plateau, et donc du frein muni de ce plateau, supérieure à la rigidité d'un plateau fabriqué par emboutissage et présentant des parties avec des épaisseurs sensiblement 30 variables. Dans une réalisation, on plie la surface principale selon deux premiers axes de pliage symétriques par rapport à un plan de symétrie du plateau de façon à former les zones latérales. 35 Selon une réalisation, on plie les zones latérales selon deux seconds axes de pliage parallèles, un à un, avec un premier axe de pliage. Dans une réalisation, la surface principale présentant une extrémité, on plie cette extrémité sur elle- même selon un axe tangent à cette surface principale. Selon une réalisation, on agence à l'extrémité pliée du plateau un élément de commande d'un système de frein à main. Dans une réalisation, on agence au moins une âme, 10 sensiblement en forme d'arc de cercle, sur chacune des zones latérales. Selon une réalisation, on agence au plateau des garnitures de friction en appui sur une surface d'une zone latérale. 15 L'invention concerne également un frein à tambour pour véhicule automobile comprenant une surface principale destinée à permettre la fixation de différents éléments de ce frein à tambour, caractérisé en ce que des âmes, sensiblement en forme d'arc de cercle, sont en appui sur 20 des zones latérales obtenues par pliage. Dans une réalisation, le frein présente une extrémité, pliée en vis-à-vis de sa surface principale, munie d'une ouverture de passage d'un câble de commande de frein à main. 25 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'une réalisation de l'invention effectuée ci-dessous, à titre illustratif et non limitatif, en faisant référence aux figures ci-jointes sur lesquelles : 30 -la figure la, déjà décrite, est une vue en élévation d'un frein à tambour connu, -la figure lb, déjà décrite, est une vue en coupe du frein à tambour décrit à la figure la, -la figure 2a est une vue en perspective d'un 35 plateau obtenu selon un procédé conforme à l'invention, -la figure 2b est un schéma décrivant un procédé de fabrication d'un plateau selon l'invention, -les figures 3a et 3b sont différentes vues en élévation d'un plateau conforme à l'invention, et 5 -la figure 4 est une vue en perspective d'un frein à tambour muni d'un plateau obtenu selon l'invention. La figure 2a montre un plateau 21 fabriqué selon un procédé conforme à l'invention. En effet, ce plateau 21 est obtenu en pliant une surface 24 principale, sensiblement plane et en forme de disque, afin de former deux zones 22 et 23 latérales, surélevées et parallèles à cette surface 24 principale. Comme décrit ultérieurement, l'utilisation de pliages permet également de fabriquer à partir d'une surface plane un support 29 analogue à la butée 1.5 décrite à la figure 1. De fait, l'utilisation de pliages présente l'avantage de permettre de replier une extrémité de la surface 24 du disque sur elle-même afin d'obtenir un tel support 29. Après sa fabrication, ce plateau 21 est associé à une couverture ou protection 20 visant à protéger le plateau 21 de poussières ou d'autres éléments pouvant diminuer les performances du frein. Une description de la fabrication de ces zones 22 et 23 latérales du plateau 21 par pliage d'une surface plane est illustrée à la figure 2b. Dans cet exemple, cette fabrication s'effectue en trois étapes : - dans une première étape, on effectue deux premiers pliages délimitant chacun la zone 22 ou 23 latérale, sensiblement en forme d'arc de cercle. Ces pliages sont effectués selon des premiers axes 27a symétriques par rapport à un plan 26 de symétrie du plateau 21, perpendiculaire à sa surface plane 24. Comme montré sur la figure 2b, les zones 22 et 23 sont amenées l'une vers l'autre lors de ce premier pliage. - dans une seconde étape, on effectue de seconds 6 pliages de ces zones 22 et 23 selon de seconds axes 27b parallèles, un à un, aux premiers axes 27a à de pliages. Ainsi, on forme également des parois 25 qui relient les zones 22 et 23 à la surface plane 24 du plateau. Par construction, ces parois 25 sont délimitées par les axes 27a et 27b de pliage. Ces deuxièmes pliages sont effectués en éloignant les zones 22 et 23 l'une de l'autre jusqu'à ce que les zones 22 et 23 forment un plan parallèle au plan de la surface 24 du 10 plateau. - Dans une troisième étape, on plie l'extrémité 29 du plateau sur la surface à principal 24, ce pliage étant effectué selon un axe 27c tangent au plateau 21. Le plateau résultant d'un tel procédé est montré sur 15 les figures 3a et 3b selon deux vues en élévation, chacune de ces vues représentant une face distincte du plateau. La figure 3b illustre également les zones 28 d'assemblage du plateau et. du couvercle par soudure ou autre. 20 Sur ces figures 3a et 3b est également représenté le couvercle 20 du plateau 21, ce couvercle étant associé au plateau plié à l'aide d'un procédé connu tel qu'un rivetage, un soudage ou un collage. Lorsque le plateau 21. est ainsi assemblé sur son 25 couvercle 20, on lui associe les différents éléments requis pour le fonctionnement du frein à tambour comme montré sur la figure 4. Ainsi, le plateau 21 peut être associé, par exemple, à ressort de maintien 31, à des âmes 32 et 33 munies de leur garnitures de friction respectives 42 ou 43, 30 à un cylindre 34 ou encore à un élément 35 de commande de frein à main. Dans ce cas, les zones 22 et 23 surélevées du plateau 21 peuvent être utilisées pour guider ces patins 42 ou 43 de freinage par l'intermédiaire de zones 36 de glissement 35 car les pliages mis en oeuvre pour la fabrication du plateau permettent une précision suffisante pour effectuer de tels agencements. De même, le plateau peut être plié avec suffisamment de précision pour permettre le pivotement des âmes 32 et 33 agencées au plateau grâce à des zones 37 d'appui obtenues en formant une butée 38 par pliage d'une extrémité du plateau comme précédemment décrit. En conclusion, l'invention permet la réalisation d'un plateau de façon simple et précise, la variation d'épaisseur relative du plateau étant de l'ordre de 10 % sur ses parties courbes et inexistante sur ses parties planes. À titre de comparaison, il convient de rappeler que la variation d'épaisseur relative de la surface d'un plateau fabriqué selon l'art antérieur, c'est-à-dire par emboutissage, est de l'ordre de 40 %. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un plateau (21) pour frein à tambour de véhicule automobile, ce procédé mettant en oeuvre une surface principale (24), sensiblement plane et en forme de disque, destinée à former le plateau sur lequel sont agencés différents éléments (34, 38) d'un frein à tambour, caractérisé en ce qu'on plie cette surface principale (24) de façon à générer deux zones latérales (22, 23) formant un plan surélevé par rapport au plan de la surface principale (24). 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on plie la surface principale (24) selon deux premiers axes (27a) de pliage symétriques par rapport à un plan de symétrie (26) du plateau (21) de façon à former les zones latérales (22, 23). 3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'on plie les zones latérales (22, 23) selon deux seconds axes (27b) de pliage parallèles, un à un, avec un premier axe (27a) de pliage. 4. Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que, la surface principale (24) présentant une extrémité (29, 38), on plie cette extrémité sur elle-même selon un axe (27c) tangent à cette surface principale (24). 5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'on agence à l'extrémité (38) pliée du plateau (21) un élément de commande (35) d'un système de frein à main. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on agence au moins une âme (32, 33), sensiblement en forme d'arc de cercle, sur chacune des zones latérales (22, 23). 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on agence au plateau (21) 35 des garnitures de friction (42, 43) en appui sur unesurface d'une zone latérale (22, 23). 8. Frein à tambour pour véhicule automobile comprenant une surface principale (24) destinée à permettre la fixation de différents éléments (34, 38) de ce frein à tambour, caractérisé en ce que des âmes (32, 33), sensiblement en forme d'arc de cercle, sont en appui sur des zones latérales (22, 23) obtenues par pliage. 9. Frein à tambour selon la revendication 8 caractérisé ce qu'il présente une extrémité (29, 38), pliée en vis-à-vis de sa surface principale, munie d'une ouverture de passage d'un câble de commande de frein à main.