Brevet FR3038678A1 (20170113)
REVENDICATIONS1. Actionneur linéaire de frein, notamment électrique, agencé pour déplacer une garniture de frottement (92) d'une piste de frottement (91) mobile en rotation et la serrer (F1) contre elle de façon à produire un couple de freinage, sous l'effet d'un entraînement rotatif (C5) reçu en entrée selon un axe d'actionneur (A1), caractérisé en ce qu'il comprend : - un premier mécanisme d'actionnement linéaire (NS), ou d'approche, agencé pour être entraîné en rotation de façon à produire un premier déplacement linéaire, dit déplacement d'approche, selon un premier taux de démultiplication ; - un deuxième mécanisme d'actionnement linéaire (RIR), ou de serrage, agencé pour être entraîné en rotation par l'entraînement rotatif d'entrée (C5) de façon à produire un deuxième déplacement linéaire, dit déplacement de serrage, selon un deuxième taux de démultiplication supérieur au premier taux de démultiplication ; et - un dispositif limiteur de couple (TL) agencé pour recevoir l'entraînement rotatif d'entrée (C5) et le transmettre au premier mécanisme (NS) jusqu'à une valeur de couple déterminée.\n<CLM>\1\tActionneur selon la revendication précédente, caractérisé en qu'il comprend un arbre d'entraînement (5) qui reçoit l'entraînement rotatif d'entrée ; en ce que le premier mécanisme d'actionnement linéaire (NS) comprend : - une partie d'entrée (12) qui est entraînée par l'arbre d'entraînement (5), - une partie de sortie (11,\n<CLM>\1\tqui est entraînée par la partie d'entrée jusqu'au seuil de couple maximal, et qui coopère par filetage (119) avec un élément fixe en rotation (24) pour former un mécanisme vis-écrou (NS) réalisant le premier mécanisme d'actionnement linéaire ; en ce que le deuxième mécanisme d'actionnement linéaire (RIR) comprend une première partie de serrage (41) et une deuxième partie de serrage (117) qui coopèrent entre elles par effet de came lors d'un 3038678 - 16 - mouvement de l'une par rapport à l'autre, de façon rotative coaxiale à l'arbre d'entraînement (5), pour produire le déplacement linéaire de serrage ; et en ce que la première partie de serrage (41) est entrainée par 5 l'arbre d'entraînement (5), tandis que la deuxième partie de serrage (117) est entraînée par la partie de sortie (11) du limiteur de couple (TL) ou portée par elle.\n<CLM>\1\tActionneur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que 10 l'arbre d'entraînement (5) comprend au moins une partie fixe (52) en translation qui reçoit l'entraînement d'entrée (C5) et une partie mobile (53) en translation et fixe en rotation par rapport à ladite partie fixe (52), réalisant ainsi une liaison glissière au sein d'un arbre télescopique (5). 15\n<CLM>\1\tActionneur selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le limiteur de couple (TL) comprend : une bague de support (12), liée en rotation (120) à l'arbre d'entraînement (5,\n<CLM>\1\tet qui porte sur sa périphérie une ou plusieurs billes (13) qui sont disposées dans des logements les maintenant fixes en rotation 20 autour de l'axe d'actionneur (A1) ; un élément cylindrique, ou cloche, présentant un alésage borgne dont la paroi de fond est transversale et porte un ou plusieurs logements creux (111, 112), qui sont disposés de façon à recevoir lesdites billes (13), une plaque d'appui (14) qui appuie sur lesdites billes pour les 25 maintenir à l'intérieur desdits logements avec un effort axial déterminé (15), notamment par l'appui d'une rondelle élastique (15) formant un ressort annulaire, de façon à transmettre un couple limité depuis ladite bague de support (12) vers ladite cloche (11), laquelle réalise ainsi l'élément de sortie du limiteur de couple (TL) ; 30 et en ce que ladite cloche (11) porte sur sa surface périphérique un filetage mâle (119) qui coopère avec un filetage femelle porté par l'intérieur de l'élément fixe en rotation (24) pour former le mécanisme vis-écrou (NS).\n<CLM>\1\tActionneur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, 3038678 - 17 - caractérisé en ce qu'au sein du deuxième mécanisme d'actionnement linéaire, l'une des parties de serrage forme une croix de serrage qui comprend un élément central (41) sur les côtés duquel sont montés au moins deux 5 rouleaux (42) d'axes transversaux à l'axe d'actionneur (A1), qui sont montés libre en rotation autour de leurs axes respectifs ; et l'autre des parties de serrage forme une piste de roulement (117) sur laquelle roulent lesdits rouleaux, et dont le profil forme une rampe qui présente une dénivellation (1170) selon une direction parallèle à l'axe 10 d'actionneur (A1).\n<CLM>\1\tActionneur selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la cloche (11) entoure le support de bille (12) du côté où l'actionneur (1) reçoit l'entraînement d'entrée (C5), en ce que la cloche (12) présente dans 15 la direction opposée une face sensiblement transversale qui porte ou forme la piste de roulement (117) du deuxième mécanisme d'actionnement linéaire ; et en ce que la croix de serrage est liée en rotation avec l'arbre d'entrée (5) et présente une surface d'appui (45), du côté opposé à 20 l'entraînement d'entrée, qui est au moins en contact d'appui avec le piston de frein (3) ; de sorte que lorsque le couple d'entraînement (C5) dans le sens du serrage est inférieur au seuil du limiteur de couple (TL), ce dernier entraîne la cloche filetée (11) en rotation, laquelle progresse vers le piston (3) et 25 pousse ce dernier vers la garniture de frottement (92) de façon rapide, et lorsque le couple d'entraînement (C5) dans le sens du serrage est supérieur au seuil du limiteur de couple (TL), la cloche n'étant plus entraînée en rotation, l'arbre d'entraînement (5) fait tourner la croix de serrage, dont les rouleaux (42) se déplacent sur la rampe (117) de ladite 30 cloche (11), poussant ainsi le piston (3) vers la garniture avec une vitesse plus réduite et permettant un effort de serrage (F1) plus important.\n<CLM>\1\tActionneur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le piston comprend un corps de piston (32) qui prend appui sur le manchon 3038678 - 18 - (41) de la croix de serrage par l'intermédiaire d'une butée à roulement (36), et qui appuie sur une tête de piston (31), et en ce que les rouleaux (42) sont maintenus au contact de la piste de roulement (117) par une charge axiale appliquée sur ledit corps de 5 piston (32) en direction de ladite piste de roulement, ladite charge axiale étant appliquée par un ressort axial (34) maintenu en compression entre un épaulement en retrait du corps de piston et une rondelle de pression (33) qui entoure le corps de piston et est fixée par des espaceurs (35) à la cloche autour de la piste de roulement (117). 10\n<CLM>\1\tEtrier de frein à disque caractérisé en ce qu'il présente au moins une branche (202) comprenant un actionneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, ou comprenant un alésage traversant muni d'un filetage intérieur (rapporté ou formé dans le boîtier d'étrier) agencé 15 pour coopérer avec un actionneur (1,\n<CLM>\1\tselon l'une quelconque des revendications précédentes.\n<CLM>\1\tEtrier selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il est agencé pour réaliser un frein à étrier coulissant. 20\n<CLM>\1\tFrein de véhicule, notamment routier, caractérisé en ce qu'il comprend un actionneur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou un étrier selon l'une quelconque des revendications 8 à\n<CLM>\1\t25\n<CLM>\1\tFrein selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un motoréducteur électrique (6) incluant un moteur électrique (61) disposé avec son axe (A6) parallèle à l'axe d'actionneur (A1), dont la sortie est dirigée du côté opposé au piston (3) et entraîne un réducteur dont la sortie est coaxiale (A1) à l'arbre d'entrée (5) de l'actionneur (1). 30\n<CLM>\1\tVéhicule ou sous-ensemble de véhicule comprenant un actionneur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou un étrier selon l'une quelconque des revendications 8 à 9 ou un frein selon la revendication\n<CLM>\1\t3038678 - 19 -\n<CLM>\1\tProcédé d'actionnement d'un frein de véhicule, comprenant une mise en oeuvre des étapes suivantes par un actionneur selon l'une quelconque des revendications 1 à ou un étrier selon l'une quelconque des revendications 8 à 9 ou un frein selon l'une quelconque des 5 revendications 10 à 11 : - tant que le couple d'entraînement (C5) dans le sens du serrage est inférieur au seuil du limiteur de couple (TL), entraînement de la cloche filetée (11) en rotation par un moteur ou motoréducteur (6), laquelle cloche (11) progresse vers le piston (3) et pousse ce dernier vers la garniture de 10 frottement (92) de façon rapide ; et - lorsque le couple d'entraînement (C5) dans le sens du serrage est supérieur au seuil du limiteur de couple (TL), interruption de l'entraînement en rotation de la cloche ; et - mise en rotation de la croix de serrage, dont les rouleaux (42) se 15 déplacent sur la rampe (117) de ladite cloche (11), poussant ainsi le piston (3) vers la garniture avec une vitesse plus réduite et permettant un effort de serrage (F1) plus important. 20