FR2643959A1 - Braking device for a two-wheeled vehicle or motor vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a braking device for a two-wheeled vehicle or motor vehicle. This device includes two brake discs 10 and 11 which are mounted on the axis 12 of a vehicle wheel, and a clamp 13 equipped with three wear plates 14, 15 and 16. One of the plates may be stationary provided that the other two plates as well as the discs can move axially. According to another embodiment, one of the discs may be stationary in one axial direction provided that the other disc as well as the plates can move. This device makes it possible to increase the useful surface area of the discs without increasing their weight.

Description

DISPOSITIF DE FREINAGE POUR VEHICULE A DEUX ROUES OU
VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un dispositif de freinage pour roues de véhicules, notamment de véhicules du type à deux roues ou de véhicules du type automobile, comportant au moins un disque de freinage entraîné en rotation avec la roue et au moins une pince pour serrer les deux faces de ce disque entre des plaquettes de frein au moment du freinage.BRAKING DEVICE FOR TWO-WHEELED VEHICLE OR
MOTOR VEHICLE
The present invention relates to a braking device for vehicle wheels, in particular of vehicles of the two-wheel type or of vehicles of the automotive type, comprising at least one braking disc driven in rotation with the wheel and at least one clamp for tightening the two. faces of this disc between brake pads when braking.

Le freinage représente un problème capital pour tous les véhicules, notamment les véhicules routiers et plus particulièrement les véhicules du type poids lourds pour lesquels la masse à arrêter est parfois très importante. Le frein à disques a constitué un progrès colossal par rapport au frein classique à tambour, en ce qui concerne l'efficacité du freinage et par conséquent la sécurité routière. Malgré les nombreuses améliorations apportées, le freinage reste une préoccupation majeure pour tous les constructeurs d'automobiles ou d'autres véhicules se déplaçant sur routes ou sur rails.Braking represents a major problem for all vehicles, in particular road vehicles and more particularly vehicles of the heavy goods vehicle type for which the mass to be stopped is sometimes very large. The disc brake was a huge step up from the conventional drum brake in terms of braking efficiency and therefore road safety. Despite the many improvements made, braking remains a major concern for all automakers or other vehicles traveling on roads or rails.

Sur certains véhicules lourds, on a imaginé d'associer à chaque roue deux ou plusieurs disques de freinage. Chacun de ces disques est combiné à une pince équipée de deux plaquettes d'usure qui sont appliquées sur les deux faces de chaque disque au moyen de la pince correspondante, au moment du freinage. Cette solution est coûteuse puisqu'elle correspond en fait au dédoublement, voire au triplement de tout l'équipement d'un frein traditionnel. En outre, cette solution entraîne un surplus de poids, ce qui va à l'encontre de l'efficacité du freinage.On certain heavy vehicles, it has been imagined to associate with each wheel two or more braking discs. Each of these discs is combined with a clamp equipped with two wear pads which are applied to the two faces of each disc by means of the corresponding clamp, when braking. This solution is costly since it in fact corresponds to the duplication, even tripling of all the equipment of a traditional brake. In addition, this solution results in excess weight, which goes against the effectiveness of braking.

La présente invention se propose de pallier certains des inconvénients de l'art antérieur et d'apporter une solution efficace au problème du freinage des véhicules routiers ou circulant sur des rails.The present invention proposes to overcome some of the drawbacks of the prior art and to provide an effective solution to the problem of braking of road vehicles or those traveling on rails.

Dans ce but, le dispositif de freinage selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux disques jumelés, dont l'un au moins est mobile axialement par rapport à l'autre, et au moins une pince comportant au moins une plaquette centrale disposée entre les deux disques et deux plaquettes extérieures.For this purpose, the braking device according to the invention is characterized in that it comprises at least two twin discs, at least one of which is movable axially relative to the other, and at least one clamp comprising at least a central plate arranged between the two discs and two external plates.

Selon un mode de réalisation avantageux, les deux- disques sont mobiles axialement.According to an advantageous embodiment, the two discs are axially movable.

Selon une première variante, la plaquette centrale est fixe, les plaquettes extérieures ainsi que les disques étant mobiles axialement pour que lesdites plaquettes puissent être appliquées sur les faces extérieures desdis disques, dont les faces intérieures sont appliquées sur la plaquette centrale fixe, au moment du freinage.According to a first variant, the central plate is fixed, the external plates as well as the discs being axially movable so that said plates can be applied to the external faces of said discs, the internal faces of which are applied to the fixed central plate, at the time of braking.

Selon une autre forme de réalisation, l'une des plaquettes extérieures est fixe, la plaquette centrale et l'autre plaquette extérieure ainsi que les disques étant mobiles pour permettre un serrage efficace des deux faces de ces disques entre les trois plaquettes de freinage.According to another embodiment, one of the outer pads is fixed, the central pad and the other outer pad and the discs being movable to allow effective clamping of the two faces of these discs between the three brake pads.

Le dispositif de freinage comporte avantageusement un vérin hydraulique agencé pour déplacer au moins une des plaquettes extérieures.The braking device advantageously comprises a hydraulic cylinder arranged to move at least one of the outer pads.

Dans le cas où la plaquette centrale est fixe, le dispositif comporte avantageusement deux vérins hydrauliques agencés pour déplacer les deux plaquettes extérieures, ainsi que les deux disques.In the case where the central plate is fixed, the device advantageously comprises two hydraulic cylinders arranged to move the two external plates, as well as the two discs.

Dans le cas où l'une des plaquettes extérieures est fixe, le dispositif comporte avantageusement un vérin hydraulique unique agencé pour déplacer à la fois l'autre plaquette extérieure, la plaquette centrale et les disques en direction de la plaquette extérieure fixe.In the case where one of the outer pads is fixed, the device advantageously comprises a single hydraulic cylinder arranged to move the other outer pad, the central pad and the discs in the direction of the fixed outer pad.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux pour les véhicules lourds, le dispositif comporte n disques et n-i plaquettes centrales disposées chacune entre deux de ces n disques, ainsi que deux plaquettes extérieures. According to an embodiment which is particularly advantageous for heavy vehicles, the device comprises n discs and n-i central plates each disposed between two of these n discs, as well as two external plates.

Selon un mode de réalisation préféré, la roue est du type comportant une partie extérieure solidaire d'une jante portant un élément destiné à être en appui contre une surface de roulement, et une partie intérieure reliée à la structure du véhicule, ces deux parties étant couplées par un roulement annulaire; dans ce cas, les deux disques de freinage sont de préférence constitués par des anneaux tenus par ladite partie extérieure de la roue, la pince est de préférence montée à l'intérieur de ces anneaux et tenue par ladite partie intérieure de la roue, et l'ensemble disques et pince est de préférence logé dans un espace intérieur à la jante.According to a preferred embodiment, the wheel is of the type comprising an external part secured to a rim carrying an element intended to be pressed against a rolling surface, and an internal part connected to the structure of the vehicle, these two parts being coupled by an annular bearing; in this case, the two braking discs are preferably constituted by rings held by said outer part of the wheel, the clamp is preferably mounted inside these rings and held by said inner part of the wheel, and the The disc and clamp assembly is preferably housed in a space inside the rim.

Dans ce cas précis, la jante est de préférence équipée d'au moins deux tétons de retenue des disques de freinage, I'un au moins de ces disques étant monté de telle manière qu'il puisse se déplacer librement dans le sens de l'axe de la roue.In this specific case, the rim is preferably equipped with at least two pins for retaining the brake discs, at least one of these discs being mounted in such a way that it can move freely in the direction of the wheel axle.

La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé dans lequel la fig. 1 représente une vue schématique générale du dispositif de freinage selon l'invention, la fig. 2 représente un mode de réalisation particulier du dispositif de freinage selon la fig. 1, la fig. 3 représente un deuxième mode de réalisation particulier du dispositif de freinage selon la fig. 1, la fig. 4 représente schématiquement une variante correspondant à une généralisation du dispositif de freinage selon l'invention, et la fig. 5 représente une vue en perspective d'une forme de réalisation particulièrement avantageuse du dispositif de freinage selon l'invention.The present invention will be better understood with reference to the description of an exemplary embodiment and the attached drawing in which FIG. 1 shows a general schematic view of the braking device according to the invention, FIG. 2 shows a particular embodiment of the braking device according to FIG. 1, fig. 3 shows a second particular embodiment of the braking device according to FIG. 1, fig. 4 schematically represents a variant corresponding to a generalization of the braking device according to the invention, and FIG. 5 shows a perspective view of a particularly advantageous embodiment of the braking device according to the invention.

En référence à la fig. 1, le dispositif de freinage représenté comporte deux disques de freinage 10 et 11 qui sont montés sur l'axe 12 d'une roue de véhicule (non représentée). A ces deux disques est associée une pince 13, représentée schématiquement, qui est équipée de trois plaquettes d'usure 14, 15 et 16. Par la suite, la plaquette 15 sera appelée plaquette centrale et les deux plaquettes 14 et 16 seront appelées plaquettes extérieures.Le dispositif est conçu pour que les plaquettes 14 et 15 assurent le serrage du disque 10-et pour que les plaquettes 15 et 16 assurent le serrage du disque Il. Dans ce but, un au moins des deux disques 10 et 11 doit pouvoir se déplacer parallèlement à lui-même le long de l'axe 12 et au moins deux des trois plaquettes doivent également pouvoir se déplacer selon cette même direction.With reference to fig. 1, the braking device shown comprises two brake discs 10 and 11 which are mounted on the axis 12 of a vehicle wheel (not shown). With these two discs is associated a clamp 13, shown diagrammatically, which is equipped with three wear pads 14, 15 and 16. Thereafter, the pad 15 will be called the central pad and the two pads 14 and 16 will be called the outer pads .The device is designed so that the plates 14 and 15 ensure the tightening of the disc 10 - and so that the plates 15 and 16 ensure the tightening of the disc II. For this purpose, at least one of the two discs 10 and 11 must be able to move parallel to itself along the axis 12 and at least two of the three plates must also be able to move in this same direction.

La fig. 2 représente une première forme de réalisation dans laquelle la plaquette centrale 15 est considérée comme fixe, les deux plaquettes extérieures 14 et 16 étant mobiles axialement, ainsi que les deux disques 10 et 11. Dans ce cas, les deux mâchoires 13a et 13b de la pince 13 sont conçues pour déplacer simultanément les deux plaquettes extérieures et pour repousser les deux disques 10 et Il contre la plaquette centrale 15.Fig. 2 shows a first embodiment in which the central plate 15 is considered to be fixed, the two outer plates 14 and 16 being axially movable, as well as the two discs 10 and 11. In this case, the two jaws 13a and 13b of the clamp 13 are designed to move the two outer plates simultaneously and to push the two discs 10 and II against the central plate 15.

Ces déplacements peuvent être engendrés par des moyens mécaniques ou de préférence par deux vérins hydrauliques schématiquement représentés par deux flèches 17 et 18.These displacements can be generated by mechanical means or preferably by two hydraulic cylinders schematically represented by two arrows 17 and 18.

La fig. 3 représente un autre mode de réalisation dans lequel une des plaquettes extérieures, par exemple la plaquette 14, est fixe. Dans ce cas, pour que le système puisse fonctionner efficacement, les deux disques 10 et 11 ainsi que la plaquette centrale 15 et l'autre plaquette extérieure 16 doivent pouvoir se déplacer axialement. A cet effet, la mâchoire 13b, qui porte la plaquette extérieure 16, est associée a' des moyens permettant de repousser I'ensemble disques et plaquettes en direction de la plaquette fixe 14. Ces moyens peuvent être mécaniques ou être constitués par un vérin hydraulique schématiquement représenté par la flèche 18.Fig. 3 shows another embodiment in which one of the outer plates, for example the plate 14, is fixed. In this case, for the system to operate efficiently, the two discs 10 and 11 as well as the central plate 15 and the other external plate 16 must be able to move axially. To this end, the jaw 13b, which carries the outer plate 16, is associated with means making it possible to push the disc and plate assembly in the direction of the fixed plate 14. These means can be mechanical or be constituted by a hydraulic cylinder. schematically represented by the arrow 18.

La fig. 4 représente une variante du dispositif comportant n disques 10a, 1OD ... 10n-2, IOn-l et 10n. Il comporte également n-l plaquettes centrales respectivement iSa, 15b ... 15n-3, 15n-2 et 15n-l. Il comporte enfin deux plaquettes extérieures 14 et 16 respectivement portées par les deux mâchoires 13a et 13b d'une pince 13. Comme précédemment, une des plaquettes extérieures peut être fixe à condition que toutes les plaquettes centrales, I'autre plaquette extérieure et les disques soient mobiles axialement ou l'une quelconque des plaquettes centrales peut être fixe à condition que toutes les autres plaquettes centrales et extérieures ainsi que les disques soient mobiles axialement.Enfin, I'un des disques peut être fixé axialement à condition que tous les autres éléments soient mobiles. Fig. 4 shows a variant of the device comprising n disks 10a, 1OD ... 10n-2, IOn-1 and 10n. It also includes n-l central plates respectively iSa, 15b ... 15n-3, 15n-2 and 15n-l. Finally, it comprises two external plates 14 and 16 respectively carried by the two jaws 13a and 13b of a clamp 13. As before, one of the external plates can be fixed provided that all the central plates, the other external plate and the discs are axially movable or any one of the central plates can be fixed provided that all the other central and external plates as well as the discs are axially movable. Finally, one of the discs can be fixed axially provided that all the other elements are mobile.

Ces différentes formes de réalisation montrent clairement que quel que soit le nombre de disques, le nombre total des plaquettes est égal au nombre de disques augmenté d'une unité, et que l'ensemble de ces plaquettes est associé à une pince unique. Cette réalisation est particulièrement intéressante en ce qu'elle permet d'augmenter considérablement la surface active des disques et par conséquent l'efficacité du freinage sans accroître de façon excessive la masse du dispositif de freinage.These different embodiments clearly show that whatever the number of discs, the total number of plates is equal to the number of discs increased by one, and that all of these plates are associated with a single clamp. This embodiment is particularly advantageous in that it makes it possible to considerably increase the active surface of the discs and consequently the braking efficiency without excessively increasing the mass of the braking device.

La fig. 5 illustre le dispositif de freinage selon l'invention adapté à une roue 20 d'un type particulier dans laquelle la jante 21, qui porte l'élément 22 destiné à être en appui sur une surface de roulement, et qui, dans le cas où le véhicule est destiné au déplacement routier, est un pneumatique, est associée à une première partie d'un roulement annulaire dont l'autre partie est solidaire de la structure de Dase du véhicule. Dans ce cas, la jante délimite un espace creux qui peut être utilisé pour loger un dispositif de freinage. Dans ce cas, deux disques 10 et Il de forme annulaire sont montés à l'intérieur de la jante 21. La pince 13 est également logée dans cet espace et rendue solidaire de la structure du véhicule. L'un au moins des deux disques est mobile ainsi qu'au moins deux des plaquettes associées à la pince.Fig. 5 illustrates the braking device according to the invention adapted to a wheel 20 of a particular type in which the rim 21, which carries the element 22 intended to be supported on a rolling surface, and which, in the case where the vehicle is intended for road travel, is a tire, is associated with a first part of an annular bearing, the other part of which is integral with the structure of the vehicle. In this case, the rim delimits a hollow space which can be used to house a braking device. In this case, two discs 10 and 11 of annular shape are mounted inside the rim 21. The clamp 13 is also housed in this space and made integral with the structure of the vehicle. At least one of the two discs is movable as well as at least two of the plates associated with the clamp.

On notera que, dans ce cas, les deux disques de freinage 10 et Il ont une forme annulaire et que la pince est montée à l'intérieur de ces anneaux. It will be noted that, in this case, the two braking discs 10 and II have an annular shape and that the clamp is mounted inside these rings.

Ces anneaux sont avantageusement retenus au moyen de deux ergots 23 diamétralement opposés qui sont fixés transversalement à l'intérieur de la jante et qui permettent le libre coulissement axial des disques 10 et Il. These rings are advantageously retained by means of two diametrically opposite pins 23 which are fixed transversely inside the rim and which allow the axial sliding of the discs 10 and 11 to be free.

La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites, mais peut subir différentes modifications et se présenter sous diverses variantes évidentes pour l'homme de l'art. The present invention is not limited to the embodiments described, but can undergo different modifications and come in various variants obvious to those skilled in the art.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. Dispositif de freinage pour roues de véhicules, notamment de véhicules du type à deux roues ou de véhicules du type automobile, comportant au moins un disque de freinage entraîné en rotation avec la roue et au moins une pince pour serrer les deux faces de ce disque entre des plaquettes de frein au moment du freinage, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux disques jumelés (10, 11), dont l'un au moins est mobile axialement par rapport à l'autre, et au moins une pince (13) comportant au moins une plaquette centrale (15) disposée entre les deux disques (10, 11) et deux plaquettes extérieures (14, 16).1. Braking device for vehicle wheels, in particular of vehicles of the two-wheel type or of vehicles of the automobile type, comprising at least one braking disc driven in rotation with the wheel and at least one clamp for clamping the two faces of this disc between brake pads at the time of braking, characterized in that it comprises at least two twin discs (10, 11), at least one of which is axially movable relative to the other, and at least one clamp (13) comprising at least one central plate (15) disposed between the two discs (10, 11) and two external plates (14, 16). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux disques (10, 11) sont mobiles axialement.2. Device according to claim 1, characterized in that the two discs (10, 11) are axially movable. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la plaquette centrale (15) est fixe, les plaquettes extérieures (14, 16) ainsi que les disques (10, 11) étant mobiles axialement.3. Device according to claim 2, characterized in that the central plate (15) is fixed, the external plates (14, 16) and the discs (10, 11) being axially movable. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'une (14) des plaquettes extérieures est fixe, la plaquette centrale (15) et l'autre plaquette extérieure (16) étant mobiles axialement.4. Device according to claim 2, characterized in that one (14) of the outer plates is fixed, the central plate (15) and the other external plate (16) being axially movable. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un vérin hydraulique agencé pour déplacer au moins une des plaquettes extérieures, ainsi que les deux disques (10, 11). 5. Device according to claim 1, characterized in that it comprises at least one hydraulic cylinder arranged to move at least one of the outer plates, as well as the two discs (10, 11). 6. Dispositif selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce qu'il comporte deux vérins hydrauliques (17, 18) agencés pour déplacer simultanément les deux plaquettes extérieures (14, 16).6. Device according to claims 3 and 5, characterized in that it comprises two hydraulic cylinders (17, 18) arranged to simultaneously move the two outer pads (14, 16). 7. Dispositif selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'il comporte un vérin hydraulique unique (18) agencé pour déplacer la plaquette extérieure (16) mobile axialement. 7. Device according to claims 4 and 5, characterized in that it comprises a single hydraulic cylinder (18) arranged to move the outer plate (16) axially movable. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qutil comporte n disques (lOa ... 10n) et n-I plaquettes centrales (15a ... 15n-1) disposées chacune entre deux de ces n disques et deux plaquettes extérieures (14, 16).8. Device according to claim 1, characterized in that it comprises n discs (lOa ... 10n) and nI central plates (15a ... 15n-1) each arranged between two of these n discs and two external plates (14, 16). 9. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la roue (20) est du type comportant une partie extérieure solidaire d'une jante (21) portant un élément (22) destiné à être en appui contre une surface de roulement, et une partie intérieure reliée à la structure du véhicule, ces deux parties étant couplées par un roulement annulaire, caractérisé en ce que les disques de freinage (10, llr sont des anneaux tenus par ladite partie extérieure de la roue, et en ce que la pince (13) est montee à l'intérieur de ces anneaux et tenue par ladite partie intérieure de la roue, l'ensemble disques et pinces étant logé dans un espace délimité par la jante (21).9. Device according to claim 1, in which the wheel (20) is of the type comprising an external part secured to a rim (21) carrying an element (22) intended to be in abutment against a rolling surface, and a part inner connected to the vehicle structure, these two parts being coupled by an annular bearing, characterized in that the brake discs (10, llr are rings held by said outer part of the wheel, and in that the clamp (13 ) is mounted inside these rings and held by said inner part of the wheel, the disc and clamp assembly being housed in a space delimited by the rim (21). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la jante (21) est équipée d'au moins deux tétons (23) de retenue des disques de freinage, I'un au moins de ces disques étant monté de telle manière qu'il puisse se déplacer librement dans le sens de l'axe de la roue (20).  10. Device according to claim 9, characterized in that the rim (21) is equipped with at least two pins (23) for retaining the brake discs, at least one of these discs being mounted in such a way that it can move freely in the direction of the axis of the wheel (20).
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Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN *

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