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26 s
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30 s
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46 s
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DES
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HORS
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isolan
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2513716A1
Family ID 17861743
Probable Assignee Lucas Ind Plc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title MACHOIRE DE FREIN AVEC CAPTEUR POUR DISPOSITIF D'INDICATION
D'USURE
Abstract
_________________________________________________________________
INVENTION CONCERNANT LE FREINAGE DES VEHICULES.
DANS UNE REGION, DEPOURVUE DE GARNITURE DE FREIN 16, DE LA PLAQUE 12
SUPPORT DE GARNITURE CAPTEUR 32 EST FIXE, CE DERNIER COMPORTANT UN
SUPPORT 34 EN MATIERE ISOLANTE ET UN TETON 40, SAILLANT HORS DE
CELUI-CI, QUI S'INSERE DANS UN RIVET CREUX 22 FIXE SUR LA PLAQUE
SUPPORT 12 ET PRESENTE UN EPAULEMENT EXTERIEUR 48 TOURNE VERS LE
SUPPORT 34. LE RIVET 22 COMPORTE UN EPAULEMENT INTERNE 50 S'ECARTANT
DU SUPPORT 34. UN RESSORT 46 EN FORME D'ANNEAU FENDU EN FIL ROND EST
DISPOSE ENTRE LES EPAULEMENTS 48, 50 A L'INTERIEUR DU RIVET 22, EN
S'APPUYANT SUR EUX. LE CAPTEUR 32, AINSI FIXE, EST DETACHABLE DE LA
MACHOIRE DE FREIN 10 EN CAS DE BESOIN.
APPLICATION AUX FREINS A DISQUE OU A TAMBOUR AVEC INDICATEUR D'USURE.
Description
_________________________________________________________________
1. La presente invention, concernant le freinage des vehicules, est
relative a une machoire de frein, en particulier pour freins a disque
pour vehicules a moteur, dans laquele un capteur pour dispositif
d'indication d'usu- re est fixe dans une region, depourvue de
garniture de frein, d'une plaque support de garniture, le capteur com-
portant un support en matiere isolante et un teton faisant saillie et
s'ecartant du support, teton qui est enfiche dans un rivet creux fixe
sur la plaque support de garniture.
Les dispositifs indicateurs d'usure du genre de construction ici
considere ont pour role de fournir un si- gnal d'alerte lorsque
l'usure de la garniture de frein dlune machoire de frein a atteint un
degre determine A cet effet un capteur dispose sur la machoire de
frein est relie par un conducteur electrique a une source de courant
et a un organe signalisateur, par exemple a une lampe d'a- lerte
disposee sur le tableau de bord d'une voiture auto- mobile Si le frein
est actionne apres que la garniture du frein a atteint un etat d'usure
prefixe et encore ad- missible, le capteur est pousse contre le disque
ou tam- bour de frein correspondant et, par suite du frottement qui
s'ensuit, le conducteur incorpore dans le capteur et primi- tivement
isole est mis a decouvert, de sorte que le cir- cuit de l'organe
signalisateur est ferme par l'intermediai- re du disque ou tambour de
frein.
Habituellement dans les voitures automobiles on ne change pas les
machoires de frein qu'a l'emission d'un signal un tel dispositif
d'indicateur d'usure, mais seulement lorsqu'on constate,au moment
d'une inspection, que les garnitures de frein-ne tiendront pas jusqu'a
la verification suivante, prevue par exemple apres encore 10.000 Km
Dans de tels cas, le capteur n'est pas encore venu en contact avec le
disque ou tambour de frein et par consequent il n'est pas encore
endommage; aussi est-il souhaitable, quand on remplace les machoires
de frein, de ne pas remplacer le capteur en meme temps et il convient
de pouvoir l'utiliser encore en cooperation avec le jeu suivant de
machoires de frein Ceci implique une fixation detachable du capteur
sur la machoire de frein correspon- dante.
Or on connait, par la publication de brevet al- lemand N O 28 13 244,
une disposition de machoire de frein avec capteur correspondant a la
definition de l'introduc- tion, et dans laquelle on a pose dans la
plaque support de garniture un rivet creux et lisse de forme
interieure cylindrique et dans laquelle le teton du capteur est fa-
bric d'une piece en matiere synthetique avec son corps support, en
etant maintenu dans le rivet creux seulement par friction Le support
comporte une saillie qui s'etend sensiblement parallelement a la
plaque support de garni- ture et qui entre dans un percage de la
garniture de frein.
Dans la saillie et dans le support lui-meme un fil est in- corpore et
fixe a une tige de contact partant du teton dans le sens axial a
l'interieur du rivet creux La tige de contact se loge dans une douille
d'enfichage fixee a l'extremite d'une connexion de raccordement, qui
est enfi- lee dans le rivet creux a partir du cote arriere de la
plaque support de garniture Quand on remplace la machoire de frein, on
prevoit que la douille est detachee en meme temps que le conducteur de
raccordement et reutilisee avec une machoire de frein neuve; par
contre le capteur est je- te avec la machoire de frein usagee Si l'on
change prema- turement la machoire de frein, donc avant que l'usure
n'ait atteint le capteur, il est pratiquement impossible de reutiliser
le capteur, car son teton est en tout cas extrait, non sans dommage,
du rivet creux, si le teton est dimensionne de facon a former avec le
rivet creux un siege a appui ferme et a l'epreuve des vibrations dans
tou- tes les conditions d'emploi Parmi les conditions d'emploi qui
doivent etre ici envisagees il faut egalement citer la forte
contrainte thermique due a la convexion et surtout au rayonnement Dans
les freins a disque modernes un frei- nage intense et prolonge peut
echauffer le disque de frein jusqu'a 700 et plus; dans ce cas le
capteur, dispose au voisinage immediat du disque de frein, peut
prendre une temperature d'un ordre de grandeur voisin Apres une telle
epreuve thermique le capteur, dans cette disposition con- nue, ne peut
etre separe sans dommage de la machoire de frein.
Des considerations analogues s'appliquent ega- lement a une autre
disposition connue par le modele d Tuti- lite allemand n O 70 47 480
de la machoire du frein et du capteur, dans laquelle le capteur
comporte egalement un support en matiere isolante avec un teton forme
d'une pie- ce sur celui-ci; ce teton passe, a partir du c 8 te arriere
de la plaque support de garniture, par un trou menage dans cette
plaque et il est fixe a l'interieur d'une region restee libre de
garniture de frein, au moyen d'un collier.
Ici aussi il est necessaire de changer le capteur en meme temps que la
machoire de frein, meme si ce capteur n'a pas ete encore touche par le
disque de frein et pourrait etre donc encore utilise.
L'invention a par suite pour objet d'agencer une disposition de
machoire de frein avec capteur du genre de- fini dans l'introduction
de facon que d'une part le capteur soit fixe de maniere ferme et a
l'epreuve des vibrations sur la machoire de frein aussi bien pour les
plus fortes charges thermiques-se produisant en service que par la
suite, mais aussi de facon que par ailleurs il puisse s'en detacher et
etre reutilise avec une machoire de frein neu- ve, pour autant que
l'ancienne machoire de frein ait ete changee avec un etat d'usure dans
lequel le capteur n'est pas encore venu au contact avec le disque ou
le tambour de frein.
Le resultat vise est obtenu conformement a l'in- vention grace au fait
que le rivet creux comporte un epau- lement interne ecarte du support,
que le teton est consti- tue en un materiau resistant a la chaleur et
relativement dur et qu'un ressort en materiau resistant a la chaleur
est dispose a l'interieur du rivet creux.
Le teton, fait d'un materiau resistant a la cha- leur, qui 'est de
preference un metal, ne peut se coller de lui-meme dans le rivet
creux, de preference egalement en metal, aux temperatures elevees
auxquelles on doit s'atten- dre en service Le ressort, egalement
resistant a la cha- leur, et de preference en metal, d'une part
etablit une liaison adaptee par sa forme entre le teton et le rivet
creux et d'autre part,a cause de son elasticite, est com- pressible,
de sorte que le teton peut etre tire ou pous- se hors du rivet creux
pour remplacer la garniture de frein. Suivant une forme de realisation
preferee de la machoire de frein selon l'invention, le teton comporte
un epaulement exterieur tourne vers le support et le ressort est
dispose entre les deux epaulements et s'appuie sur tous les deux.
La precontrainte axiale peut etre obtenue, d'une facon
particulierement simple et cependant fiable, grace au fait que
l'epaulement dans le rivet creux a une forme en tronc de cone et que
l'epaulement sur le teton limite une rainure annulaire a section
transversale sensiblement rectangulaire qui loge le ressort avec un
jeu radial Dans cette disposition le ressort est continuellement relie
au teton, meme lorsque celui-ci est extrait du rivet creux
contrairement a la resistance initiale du ressort.
Le ressort est constitue de preference par un anneau fendu en fil
rond.
L'invention est utilisee de preference dans une machoire de frein de
ce genre dont le rivet creux est en- toure de maniere connue par au
moins une spire d'un res- sort de maintien Dans ce cas ce ressort est
de preference dispose par au moins une spire dans un evidement,
traverse par le rivet creux, de la plaque support de garniture; le
rivet creux s'applique par une collerette qu'il presente dans la
regiondepourvue de garniture, de la plaque sup- port de garniture et
le support est applique par une-pre- contrainte de sens axial,
produite-par le ressort sur la collerette et/ou directement contre la
plaque support de garniture. On exposera plus en detail dans ce qui
suit un exemple de realisation de l'invention avec reference aux
dessins schematiques ci-annexes Parmi ceux-ci: la figure 1 est une vue
laterale d'une machoire de frein sans capteur; la figure 2, la coupe
selon II-II de la machoire de frein, mais avec le capteur
correspondant en position de fonctionnement; la figure 3, une vue
partielle, prise dans la direction de la fleche III de la figure 2, et
la figure 4, une coupe, correspondant a celle de la figure 2, pour une
autre forme de realisation.
Sur la figure 1 on a represente une machoire de frein 10 pour un frein
a disque a garniture partielle du type habituel pour les voitures
automobiles, en supposant qu'on regarde le cote de la machoire de
frein qui se trouve en face d'un disque de frein une fois monte La
machoire de frein 10 comporte une plaque support de garniture 12,
emboutie dans une tole d'acier, et comportant deux sail- lies 14,
partant lateralement, qui servent a soutenir la machoire de frein sur
un carter ou une chaise flottante
(pince) du frein a disque Du cote avant de la plaque sup- port de
garniture 12, tourne vers le disque de frein,ainsi que vers
l'observateur sur les figures 1 et 3, est fixee une garniture de frein
16 qui laisse libres les saillies laterales 14 ainsi qu'une region 18
rectangulaire et exemp- te de garniture se trouvant au milieu entre
ces saillies.
A l'interieur de la region 18 depourvue de gar- niture la plaque 12
support de garniture presente un evi- dement 20 qui est ouvert en
forme de fente au bord supe- rieur de la plaque support de garniture
Au travers de l'evidement 20 passe, avec jeu radial, un rivet creux 22
qui est fixe par une collerette 24 s'appliquant contre le cote avant
de la plaque support de garniture 12 ainsi que par un disque annulaire
26 s'appliquant, a l'arriere, con- tre la plaque support de garniture
12 Le rivet creux 22 est entoure, a l'interieur de l'evidement 20, par
environ 1 spire 1/2 de ressort de maintien 28, constitue en fil rond,
qui comporte deux bras 30 faisant saillie vers l'ex- terieur,
sensiblement paralleles au bord superieur de la plaque de support de
garniture 12 et courbes a leurs extre- mites en forme de U Dans
la-position de montage de la ma- choire de frein 10 les bras 30
s'appuient sur le carter ou sur la chaise flottante du frein a disque
correspondant.
Sur le cote avant de la plaque support de garni- ture 12 est fixe un
capteur 32 qui comporte un support 34, en matiere isolante, dispose en
partie dans la region 18 depourvue de garniture Dans le support 34 on
a menage une rainure 36 en forme de U, dans laquelle se place un bout
d'un conducteur electrique 38 L'epaisseur du corps support 34 est bien
plus petite, comme on voit sur la figure 2, que celle de la garniture
de frein 16 Par suite, lors de l'ac- tionnement du frein, le support
34 est d'abord appuye con- tre le disque de frein lorsqu'une partie
importante de l'epaisseur de la garniture de frein 16 est usee Le sup-
port 34 est fait d'un materiau qui s'use, lorsque le frein est
actionne, dans la meme proportion que la garniture de frein 16, sans
endommager le disque de frein Des que par suite de l'usure du support
34 le conducteur 38 est expose et entre en contact metallique avec le
disque de frein, un circuit est ferme, passant par le conducteur 38.
Le capteur 32 comporte, comme on le voit sur la figure 2, pour sa
fixation a la machoire de frein 10, un teton 40 en metal dont le pied
42 est incorpore dans le sup- port 34 Le pied 42 est dispose de facon
que, meme pour une usure avancee de la garniture de frein 16 et du
support 34, le disque de frein ne soit pas atteint sans que longtemps
auparavant le conducteur 38 ait ete mis a nu et que par sui- te le
dispositif indicateur d'usure a emis des signaux
-d'alerte L'usager du vehicule sait par consequent, long- temps avant
que le disque de frein puisse etre endommage
-par le pied 42, qu'il faut changer la machoire de frein 10.
Le teton 40 fait saillie par l'arriere hors du support 34 et est
insere avec un faible jeu radial dans le rivet creux 22 Afin que le
teton 40 ne puisse etre ex- trait involontairement hors du rivet creux
22, on a mena- ge dans le teton une rainure annulaire 44 qui loge un
res- sort 46, ayant la forme d'un anneau fendu en fil rond,avec un jeu
radial important Le ressort 46 s'appuie d'une part sur un epaulement
exterieur 48 du teton 40, epaulement qui limite la rainure annulaire
44 dans un plan radial, et d'autre part contre un epaulement interieur
50 forme dans le rivet creux 22 et de forme tronconique -
L'epaulement interieur 50 forme dans le rivet creux 22 comporte un
angle de-cone de 600 S avec une to- lerance maximale de + 30, et est
dispose de facon a tendre a comprimer le ressort 46 dans la rainure
annulaire 44.
A cette poussee s'oppose le ressort 46 par des forces de rappel
dirigees radialement vers l'exterieur qui sont trans- formees, par
suite de la forme conique de l'epaulement in- terieur 50, en forces
axiales Celles-ci sont transmises, par l'intermediaire du pied 42 du
teton 40, au support 34, de sorte que celuici est applique avec une
precontrainte axiale contre la collerette 24 du rivet creux 22.
Le support 34 presente en outrecomme le mon- trent les figures 2 et 3,
un evidement circulaire 52 dans lequel s'adapte la collerette 24 du
rivet creux 22 avec un faible jeu radial Cette disposition libere le
teton 40, au moins largement, des forces d'acceleration radiales qui
agissent sur le capteur 32 au cours d'un trajet sur une surface de
chaussee irreguliere Ainsi le teton 40 n'est pas sollicite en service
par des moments-de flexion appre- ciables et il n'a donc pas tendance
a se detacher du rivet creux 22 Au total on obtient ainsi une fixation
s re du capteur 32,dans toutes les conditions de fonctionnement, sur
la machoire de frein 10.
Cependant il est possible de detacher le capteur
32 de la machoire de frein 10 en vue de son reemploi, lors- que sa
garniture de frein 16 est usee d'une quantite im- portante, sans que
cependant le support 34 ait ete use ou tout au moins pas dans une
proportion appreciable Pour demonter le capteur, on tire le support 34
dans le sens axial en le detachant de la plaque support de garniture
12 et/ou on pousse au moyen d'un outil par l'autre cote con- tre la
surface frontale libre du teton 40 Dans ce cas le ressort 46 est
enfonce dans le sens radial dans la rainure annulaire 44 par
l'epaulement interieur conique 50 du ri- vet creux 22, de sorte que le
teton 40 peut etre tire ou pousse hors du rivet creux Puis on enfonce
le teton 40 dans le rivet creux 22 d'une machoire de frein neuve 10.
Dans ce cas le ressort 46 doit etre a nouveau pousse radia- lement
dans la rainure annulaire 44; ceci est obtenu grace a un biseau
tronconique 54 a l'avant du rivet creux 22.
Le teton 40 continuant a entrer dans le rivet creux 22 des que le
ressort 46 a atteint son epaulement 50, il se detend a nouveau et
maintient fermement le teton dans le rivet creux 22.
Dans la forme de realisation representee sur la figure 4 le rivet
creux 22 et le support 34 sont constitues sensiblement de la meme
facon que sur les figures 2 et 3.
Au lieu du teton 40 on a fixe sur le support 34 un teton
' par rivetage de son pied 42 ' Le teton 40 ' est en me- tal et porte
un ressort 46 ' en metal Le ressort 46 ' a ici une forme d'araignee a
quatre pattes 56 retroussees et est fixe par un rivet 58 forme d'une
piece sur le teton 40 ', de facon que les quatre pattes 56 entourent
le teton 40 ' avec un jeu radial a des ecartements angulaires egaux et
poussent par leurs pieds 60 contre l'epaulement annulaire 50 du rivet
creux 22.
Claims
_________________________________________________________________
R E V E N D I C A T I O N S
1 Machoire de frein (10), en particulier pour freins a disque pour
vehicules a moteur, dans laquel- le un capteur (32) pour dispositif
d'indication d'usure est fixe dans une region (18), depourvue de
garniture de frein (16), d'une plaque support de garniture (12), le
capteur (32) comportant un support (34) en matiere isolan- te et un
teton (40, 40 ') faisant saillie et s'ecartant du support, teton qui
est enfiche dans un rivet creux (22) fixe sur la plaque (12) support
de garniture, caracterisee en ce que le rivet creux (22) comporte un
epaulement inter- ne (50) ecarte du support (34), en ce que le teton
(40, 40 ') est constitue en un materiau resistant a la chaleur et re-
lativement dur et en ce qu'un ressort (46, 46 ') en mate- riau
resistant a la chaleur est dispose a l'interieur du rivet creux (22).
2 Machoire de frein selon la revendication 1, caracterisee en ce que
le teton (40) comporte un epaulement exterieur (48) tourne vers le
support (34) et en ce que le ressort (46) est dispose entre les deux
epaulements (48,50) et s'appuie sur tous les deux.
3 Machoire de frein selon revendication 2, ca- racterisee en ce que
l'epaulement (50) dans le rivet creux a une forme en tronc de cone et
en ce que l'epaulement (48) sur le teton (40) limite une rainure
annulaire (44) a sec- tion transversale sensiblement rectangulaire qui
loge le ressort (46) avec un jeu radial.
4 Machoire de frein selon la revendication 3, caracterisee en ce que
le ressort (46) est constitue par un anneau fendu en fil rond.
Machoire de frein, selon l'une des revendi- cations 1 a 4, dont le
rivet creux (22) est entoure de ma- niere connue par au moins une
spire d'un ressort de main- tien (28), caracterisee en ce que la spire
du ressort de maintien (28) est disposee dans un evidement (20), tra-
verse par le rivet creux (22), de la plaque support de garniture (12),
en ce que le rivet creux (22) s'applique par une collerette qu'il
presente dans la region (18), de- pourvue de garniture, de la plaque
(12) support de garni- ture et en ce que le ressort (34) est applique
par une precontrainte de sens axial, produite-par le ressort (46, 46
') sur la collerette (24) et/ou directement contre la plaque (12)
support de garniture.
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