FR2899546A1

FR2899546A1 - Electric parking brake actuator for motor vehicle, has gear rotatably driven by constant torque motor, and screw meshed in toothed crown that is integrated to gear and rotatably driven by motor that applies force on periphery of gear

Info

Publication number: FR2899546A1
Application number: FR0651214A
Authority: FR
Inventors: Simon Bez
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2006-04-05
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2007-10-12
Anticipated expiration: 2026-04-05
Also published as: FR2899546B1

Abstract

The actuator (1) has a constant torque motor for moving a movable part (28) along a locking direction that is determined when the actuator is actuated. A gear (3) is rotatably driven by the motor and includes spiral grooves (26, 27) that are centered on a rotation axis (4) of the gear. The movable part includes rollers (31, 32) which are guided by the spiral grooves, where the grooves have a variable step. A toothed crown (13) is rotatably integrated to the gear. A screw is meshed in the crown and is rotatably driven by the motor that applies a force on a periphery of the gear.

Description

"Actionneur de frein de stationnement électrique""Electric parking brake actuator"

L'invention concerne un actionneur, notamment un actionneur de frein de stationnement électrique de véhicule automobile, comprenant un moteur et une partie mobile déplacée par ce moteur selon une direction de serrage lorsque cet actionneur est sollicité. L'invention concerne également un frein de stationnement électrique comportant un tel actionneur. The invention relates to an actuator, in particular a motor vehicle electric parking brake actuator, comprising a motor and a movable part displaced by this motor in a clamping direction when this actuator is biased. The invention also relates to an electric parking brake comprising such an actuator.

Un frein de stationnement est un dispositif de commande parallèle à une commande hydraulique de frein principal, il comprend notamment des câbles transmettant un effort de serrage vers des récepteurs de freins intégrant chacun une commande mécanique parallèle à la commande hydraulique. Les freins de stationnement classiques, dits "frein à main", comprennent une poignée solidaire en rotation d'une poulie et un cliquet anti-retour. Un câble relié aux câbles de freins s'enroule sur la poulie, de sorte qu'une traction sur la poignée déplace les câbles de frein, et les maintient en position grâce au cliquet anti-retour. Dans un frein de stationnement électrique, l'action de l'utilisateur sur un organe de commande de type interrupteur électrique sollicite l'actionneur électrique pour qu'il déplace sa partie mobile de façon à exercer un effort de traction sur les câbles de freins. Un frein de stationnement électrique connu est représenté schématiquement en figure 1. Il comprend un actionneur équipé d'une partie mobile PM reliée à deux câbles de freinage Cl et C2, chaque câble étant relié à un frein correspondant, ces freins étant modélisés par des ressorts R1 et R2. L'actionneur comprend un moteur M qui entraîne en rotation une vis sans fin V par l'intermédiaire d'un réducteur R, la partie mobile PM comprenant un taraudage dans lequel est engagée la vis V. Cette partie mobile est immobilisée en rotation par rapport à un carter non représenté, tout en pouvant être déplacée longitudinalement dans ce carter. Lorsque la vis V est entraînée en rotation par le moteur M, elle déplace ainsi en translation la partie mobile PM le long du carter pour générer un effort de freinage par déplacement des câbles Cl et C2. Le but de l'invention est de proposer une nouvelle conception d'actionneur électrique. A parking brake is a control device parallel to a main hydraulic control brake, it includes including cables transmitting a clamping force to brake receivers each incorporating a mechanical control parallel to the hydraulic control. Conventional parking brakes, known as "handbrakes", comprise a handle integral in rotation with a pulley and a non-return pawl. A cable connected to the brake cables is wound on the pulley, so that traction on the handle moves the brake cables, and holds them in position through the non-return pawl. In an electric parking brake, the action of the user on a control member of the electric switch type causes the electric actuator to move its moving part so as to exert a tensile force on the brake cables. A known electric parking brake is shown schematically in FIG. 1. It comprises an actuator equipped with a mobile part PM connected to two braking cables C1 and C2, each cable being connected to a corresponding brake, these brakes being modeled by springs. R1 and R2. The actuator comprises a motor M which rotates a worm V by means of a gearbox R, the mobile part PM comprising a tapping in which the screw V is engaged. This movable part is immobilized in rotation relative to to a housing not shown, while being able to be moved longitudinally in this housing. When the screw V is rotated by the motor M, it thus moves in translation the mobile part PM along the housing to generate a braking force by moving the cables C1 and C2. The object of the invention is to propose a new electric actuator design.

A cet effet, l'invention a pour objet un actionneur de frein de stationnement électrique de véhicule automobile, comprenant un moteur et une partie mobile déplacée par ce moteur selon une direction de serrage lorsque cet actionneur est sollicité, caractérisé en ce qu'il comprend une roue entraînée en rotation par le moteur, cette roue comprenant une piste en spirale centrée sur l'axe de rotation de la roue, et en ce que la partie mobile comprend un galet guidé par cette piste en spirale. To this end, the subject of the invention is a motor vehicle electric parking brake actuator, comprising a motor and a movable part displaced by this motor in a clamping direction when this actuator is biased, characterized in that it comprises a wheel driven in rotation by the motor, this wheel comprising a spiral track centered on the axis of rotation of the wheel, and in that the movable part comprises a roller guided by this spiral track.

L'invention concerne également un actionneur tel que défini ci-dessus, dans lequel la roue comprend une piste en spirale sur chacune de ses faces, ces pistes étant symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan médian de la roue, normal à son axe de rotation, et dans lequel la partie mobile comprend deux galets situés de part et d'autre de la roue et roulant chacune sur une piste correspondante. L'invention concerne également un actionneur tel que défini ci-dessus, dans lequel chaque spirale a un pas 30 variable. L'invention concerne également un actionneur tel que défini ci-dessus, dans lequel le pas de chaque spirale diminue vers le centre de cette spirale. L'invention concerne également un actionneur tel 35 que défini ci-dessus, comprenant une couronne dentée solidaire en rotation de la roue, et une vis engrenée dans cette couronne dentée et entraînée en rotation par le moteur. L'invention concerne également un actionneur tel que défini ci-dessus, comprenant une première partie mobile incluant au moins un galet roulant sur une spirale et une seconde partie mobile incluant au moins un galet roulant sur une spirale, les deux parties mobiles et leurs galets respectif étant disposés symétriquement par rapport à l'axe de rotation de la roue. The invention also relates to an actuator as defined above, wherein the wheel comprises a spiral track on each of its faces, these tracks being symmetrical to one another with respect to a median plane of the wheel, normal to its axis of rotation, and wherein the movable portion comprises two rollers located on either side of the wheel and each rolling on a corresponding track. The invention also relates to an actuator as defined above, in which each spiral has a variable pitch. The invention also relates to an actuator as defined above, in which the pitch of each spiral decreases towards the center of this spiral. The invention also relates to an actuator as defined above, comprising a ring gear integral in rotation with the wheel, and a screw meshing in this ring gear and driven in rotation by the motor. The invention also relates to an actuator as defined above, comprising a first movable part including at least one roller rolling on a spiral and a second movable part including at least one roller rolling on a spiral, the two moving parts and their rollers respective being arranged symmetrically with respect to the axis of rotation of the wheel.

L'invention concerne également un frein de stationnement comportant au moins un actionneur tel que défini ci-dessus, dans lequel, la partie mobile est déplacée par ce moteur selon une direction de serrage lorsque ledit actionneur est sollicité. The invention also relates to a parking brake comprising at least one actuator as defined above, wherein the moving part is moved by this motor in a clamping direction when said actuator is biased.

L'invention sera maintenant décrite plus en détail, et en référence aux figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique d'un actionneur de l'état de la technique. La figure 2 est une vue de l'actionneur selon 20 l'invention dans un plan de coupe contenant l'axe de rotation de la roue. La figure 3 est une vue de l'actionneur selon l'invention dans un plan de coupe médian normal à l'axe de rotation de la roue. 25 La figure 4 donne un exemple de spirale à pas constant et un exemple de spirale à pas variable pour l'actionneur selon l'invention. La figure 5 est un graphe illustrant la loi liant le déplacement radial de la partie mobile à la rotation 30 de la roue avec la spirale à pas constant. La figure 6 montre le déplacement de la partie mobile pour différentes positions angulaires de la roue avec la spirale à pas constant. La figure 7 montre le déplacement de la partie 35 mobile pour différentes positions angulaires de la roue avec la spirale à pas variable. The invention will now be described in more detail and with reference to the appended figures. Figure 1 is a schematic representation of an actuator of the state of the art. Figure 2 is a view of the actuator according to the invention in a sectional plane containing the axis of rotation of the wheel. Figure 3 is a view of the actuator according to the invention in a median section plane normal to the axis of rotation of the wheel. FIG. 4 gives an example of a constant pitch spiral and an example of a variable pitch spiral for the actuator according to the invention. FIG. 5 is a graph illustrating the law linking the radial displacement of the moving part to the rotation of the wheel with the constant pitch spiral. Figure 6 shows the displacement of the movable portion for different angular positions of the wheel with the constant pitch spiral. Figure 7 shows the displacement of the movable portion for different angular positions of the wheel with the variable pitch spiral.

La figure 8 est un graphe illustrant la loi liant le déplacement radial de la partie mobile à la rotation de la roue avec la spirale à pas variable. La figure 9 est un graphe représentatif de 5 l'évolution des efforts mis en jeu pour serrer et pour desserrer les freins. La figure 10 donne en superposition le déplacement de la partie mobile avec la spirale à pas constant et avec la spirale à pas variable. 10 La figure 11 représente schématiquement un frein de stationnement équipé d'un actionneur selon l'invention comprenant une partie mobile unique. La figure 12 illustre les efforts intervenant dans l'actionneur de la figure 11. 15 La figure 13 représente schématiquement un frein secondaire équipé d'un actionneur selon l'invention comprenant deux parties mobiles reliées à la roue indépendamment l'une de l'autre. La figure 14 illustre schématiquement en vue de 20 face la disposition des parties mobiles de l'actionneur de la figure 13. La figure 15 illustre les efforts intervenant dans l'actionneur des figures 13 et 14. L'actionneur 1 selon l'invention qui est visible 25 dans les figures 2 et 3 comprend un carter 2 renfermant une roue 3 incluant un axe de rotation 4 porté par deux paliers 6 et 7 montés dans le carter 2. Le carter est formé par deux demi-carters 8 et 9 fabriqués, par exemple, en tôle emboutie, et portant 30 chacun un palier correspondant. Ces deux demi-carters constituent deux demi-coquilles à pourtour généralement circulaire, et ils sont fixés l'un à l'autre au niveau de leurs bords périphériques respectifs par des vis ou autres. 35 La roue 3 comprend deux flasques 11 et 12 qui portent d'une part l'axe de rotation 4 en leur centre, et d'autre part une couronne 13 comprenant une denture 14 sur sa face cylindrique externe. L'actionneur est généralement symétrique par rapport à un plan médian normal à l'axe 4, les deux demi- carters 8 et 9 étant symétriques l'un de l'autre par rapport à ce plan, et les deux flancs 11 et 12 étant aussi symétriques l'un de l'autre par rapport à ce plan médian. La couronne 13 portée par les flancs 11 et 12 a une section en T lorsqu'elle est vue dans un plan de coupe contenant l'axe 4. Elle comprend une portion cylindrique ayant une denture 14 sur sa surface externe, et un anneau central généralement plat situé du côté intérieur de cette portion cylindrique, et positionné à mi-longueur de celle-ci le long de l'axe 4. L'anneau a un diamètre interne qui est le plus petit diamètre de cette couronne 13, et il sépare la surface interne de la portion cylindrique en deux faces situées de part et d'autre de cet anneau, ces deux faces cylindriques ayant un diamètre appelé grand diamètre interne de la couronne 13. Chaque flasque 11, 12 comprend une face externe 16, 17 généralement plane ayant un contour circulaire délimité par un bord périphérique cylindrique 18, 19 s'étendant à angle droit par rapport à la face externe. Les deux bords périphériques cylindriques ont chacun un diamètre externe qui correspond au grand diamètre interne de la couronne 13. La couronne 13 est maintenue par les deux flasques 11 et 12 en étant enserrée entre ceux-ci. Plus particulièrement, chaque flasque a son bord cylindrique externe emboîté dans une face cylindrique interne de la couronne et il est en appui contre l'anneau central de la couronne 13. FIG. 8 is a graph illustrating the law linking the radial displacement of the mobile part to the rotation of the wheel with the variable pitch spiral. FIG. 9 is a representative graph of the evolution of the forces involved in tightening and loosening the brakes. FIG. 10 superimposes the displacement of the moving part with the spiral with constant pitch and with the variable pitch spiral. FIG. 11 schematically shows a parking brake equipped with an actuator according to the invention comprising a single moving part. FIG. 12 illustrates the forces involved in the actuator of FIG. 11. FIG. 13 schematically represents a secondary brake equipped with an actuator according to the invention comprising two movable parts connected to the wheel independently of one another. . FIG. 14 is a diagrammatic view in front of the arrangement of the moving parts of the actuator of FIG. 13. FIG. 15 illustrates the forces involved in the actuator of FIGS. 13 and 14. The actuator 1 according to the invention which 2 and 3 comprises a housing 2 enclosing a wheel 3 including an axis of rotation 4 carried by two bearings 6 and 7 mounted in the housing 2. The casing is formed by two half-housings 8 and 9 manufactured, for example, in stamped sheet metal, and each bearing a corresponding bearing. These two half-housings are two half-shells with generally circular periphery, and they are fixed to each other at their respective peripheral edges by screws or the like. The wheel 3 comprises two flanges 11 and 12 which carry on the one hand the axis of rotation 4 at their center, and secondly a ring 13 comprising a toothing 14 on its outer cylindrical face. The actuator is generally symmetrical relative to a median plane normal to the axis 4, the two half-casings 8 and 9 being symmetrical to each other with respect to this plane, and the two sides 11 and 12 being symmetrical to each other in relation to this median plane. The ring 13 carried by the flanks 11 and 12 has a T-section when viewed in a cutting plane containing the axis 4. It comprises a cylindrical portion having a toothing 14 on its outer surface, and a central ring generally flat located on the inner side of this cylindrical portion, and positioned at mid-length thereof along the axis 4. The ring has an inner diameter which is the smallest diameter of this ring 13, and it separates the internal surface of the cylindrical portion in two faces located on either side of this ring, these two cylindrical faces having a diameter called large inner diameter of the ring 13. Each flange 11, 12 comprises an outer surface 16, 17 generally flat having a circular contour delimited by a cylindrical peripheral edge 18, 19 extending at right angles to the outer face. The two cylindrical peripheral edges each have an outer diameter which corresponds to the large inner diameter of the ring 13. The ring 13 is held by the two flanges 11 and 12 being sandwiched therebetween. More particularly, each flange has its outer cylindrical edge fitted into an inner cylindrical face of the ring and bears against the central ring of the ring 13.

Les deux flasques sont maintenus l'un à l'autre par exemple par des vis, s'étendant parallèlement à l'axe 4 et engagées dans des trous correspondants réalisés dans ces flasques, tels que les trous repérés par 20 sur la figure 2. Un moteur électrique 21 est fixé au carter, ce moteur entraînant en rotation une vis 22 qui est engrenée dans la denture 14 en étant disposée tangentiellement à la couronne 13. Lorsqu'elle est entraînée par le moteur, la vis 22 entraîne en rotation la roue 3 autour de l'axe 4. Chaque flasque 11, 12 comprend sur sa face externe un relief 23, 24 en spirale centrée sur l'axe 4 et ayant une forme de bourrelet lorsque vu dans un plan de coupe contenant l'axe 4. Chaque relief 23, 24 délimite une piste de roulement 26, 27, concave, s'étendant perpendiculairement à la face 17 du flasque et orientée vers l'axe 4. Comme visible dans les figures, les flasques peuvent être réalisés en tôle emboutie. L'actionneur selon l'invention comprend un organe mobile qu'il déplace lorsque le moteur est sollicité. Cet organe mobile 28 comprend deux bras 33, 34 situés de part et d'autre de la roue 3, ces deux bras portant deux galets 31 et 32 à leurs extrémités respectives. Les deux galets se font face et tournent autour d'un axe de rotation symbolisé par AX le long duquel ils sont espacés. Les bras 33 et 34 sont solidaires d'une chape 36 par rapport à laquelle ils sont articulés pour pouvoir écarter les galets l'un de l'autre lors de l'assemblage de l'actionneur. Les bras 33 et 34 s'étendent radialement par rapport à l'axe 4, et les galets sont engagés chacun dans une spirale de la roue 3, le galet 31 roulant sur la piste 26, le galet 32 roulant sur la piste 27. Chaque galet est monté sur un roulement à aiguilles pour minimiser les efforts de frottements en fonctionnement. Comme visible sur la figure 3, les demi-carters 8 et 9 comprennent chacun une ouverture orientée radialement qui coïncide avec un bras 33, 34, chaque ouverture permettant ainsi le passage d'un galet pour qu'il puisse rouler sur la piste correspondante. Le montage de l'organe mobile 28 consiste principalement à écarter les extrémités des bras 33 et 34, à les positionner radialement au droit des ouvertures radiales des demi-carters, à rapprocher les extrémités de ces bras pour engager les galets dans les spirales correspondantes, puis à bloquer la chape pour immobiliser les deux bras parallèlement l'un à l'autre, à l'aide d'un système non représenté. L'organe mobile 28 est lié aux câbles de freinage du véhicule, ce qui tend à écarter l'organe de l'axe 4, c'est-à-dire à maintenir les galets 31 et 32 en appui sur leurs pistes respectives. The two flanges are held together for example by screws, extending parallel to the axis 4 and engaged in corresponding holes made in these flanges, such as the holes marked by 20 in FIG. An electric motor 21 is fixed to the casing, this motor driving in rotation a screw 22 which is engaged in the toothing 14 being arranged tangentially to the ring gear 13. When driven by the motor, the screw 22 rotates the wheel 3 around the axis 4. Each flange 11, 12 comprises on its outer face a relief 23, 24 in a spiral centered on the axis 4 and having a bead shape when seen in a cutting plane containing the axis 4. Each relief 23, 24 defines a rolling track 26, 27, concave, extending perpendicular to the face 17 of the flange and oriented towards the axis 4. As shown in the figures, the flanges can be made of stamped sheet. The actuator according to the invention comprises a movable member that moves when the motor is biased. This movable member 28 comprises two arms 33, 34 located on either side of the wheel 3, these two arms carrying two rollers 31 and 32 at their respective ends. The two rollers face each other and turn around an axis of rotation symbolized by AX along which they are spaced. The arms 33 and 34 are integral with a yoke 36 with respect to which they are articulated to be able to move the rollers apart when assembling the actuator. The arms 33 and 34 extend radially with respect to the axis 4, and the rollers are each engaged in a spiral of the wheel 3, the roller 31 rolling on the track 26, the roller 32 rolling on the track 27. Each roller is mounted on a needle bearing to minimize frictional forces during operation. As shown in Figure 3, the half casings 8 and 9 each comprise a radially oriented opening which coincides with an arm 33, 34, each opening thus allowing the passage of a roller so that it can roll on the corresponding track. The mounting of the movable member 28 consists mainly of spreading the ends of the arms 33 and 34, to position them radially to the right of the radial openings of the half-housings, to bring the ends of these arms to engage the rollers in the corresponding spirals, then to block the yoke to immobilize the two arms parallel to each other, using a system not shown. The movable member 28 is connected to the braking cables of the vehicle, which tends to separate the member of the axis 4, that is to say to maintain the rollers 31 and 32 resting on their respective tracks.

En fonctionnement, lorsque la roue 3 est entraînée en rotation par le moteur, l'organe mobile 28 s'écarte ou se rapproche de l'axe 4 selon le sens de rotation de cette roue. Lorsque la roue 3 est entraînée en rotation dans le sens direct sur la figure 3, elle provoque un déplacement de l'organe mobile 28 vers l'axe 4, ce qui correspond à un serrage du frein de stationnement. Un entraînement de la roue 3 dans le sens indirect permet au contraire à l'organe mobile de s'écarter de l'axe 4, ce qui correspond à un desserrage des freins. In operation, when the wheel 3 is rotated by the motor, the movable member 28 deviates from or approaches the axis 4 in the direction of rotation of the wheel. When the wheel 3 is rotated in the direct direction in Figure 3, it causes a displacement of the movable member 28 to the axis 4, which corresponds to a tightening of the parking brake. A drive of the wheel 3 in the indirect direction on the contrary allows the movable member to deviate from the axis 4, which corresponds to a release of the brakes.

La spirale de base utilisée pour l'actionneur peut être une spirale à pas constant telle que celle qui est représentée en trait interrompu sur la figure 4, ou une spirale à pas variable telle que celle représentée en trait plein dans la figure 4. The basic spiral used for the actuator may be a constant pitch spiral such as that shown in broken lines in FIG. 4, or a variable pitch spiral such as that shown in solid lines in FIG. 4.

Avec une spirale à pas constant telle que celle représentée en pointillés, pour un même déplacement angulaire de la roue 3, le déplacement radial de l'organe mobile 28 est le même quelle que soit la position angulaire de la roue 3. Le pas vaut par exemple dix mm pour le premier, le deuxième et le troisième tour de la spirale. With a constant pitch spiral such as that shown in dotted lines, for the same angular displacement of the wheel 3, the radial displacement of the movable member 28 is the same regardless of the angular position of the wheel 3. The step is equal to example ten mm for the first, second and third round of the spiral.

Ceci se traduit par une évolution linéaire de la position de l'organe mobile en fonction de la position angulaire de la roue 3, comme représenté en figure 5, dans laquelle le déplacement du galet par rapport à une position d'origine pour laquelle il est éloigné de l'axe 4 est proportionnel à la rotation de la roue. Dans la figure 6, on a représenté le déplacement d du galet 31 provoqué par plusieurs rotations successives de 180 de la roue 3, ce déplacement ayant la même amplitude d pour toute rotation de 180 . Dans le cas de la spirale représentée en trait plein, le pas diminue au fur et à mesure que l'on se rapproche de l'axe 4. Pour un même angle de rotation de la roue 3, le déplacement radial de l'organe mobile 28 est d'autant plus important que la position initiale de l'organe 28 est éloignée de l'axe 4. Le pas vaut par exemple quinze millimètres pour le premier tour de la spirale, dix pour le second, et cinq pour le troisième. This results in a linear evolution of the position of the movable member as a function of the angular position of the wheel 3, as shown in FIG. 5, in which the displacement of the roller with respect to a position of origin for which it is away from the axis 4 is proportional to the rotation of the wheel. In FIG. 6, the displacement d of the roller 31 caused by several successive rotations of 180 of the wheel 3 is represented, this displacement having the same amplitude d for any rotation of 180. In the case of the spiral shown in solid line, the pitch decreases as one approaches the axis 4. For the same angle of rotation of the wheel 3, the radial displacement of the movable member 28 is even more important that the initial position of the member 28 is away from the axis 4. The pitch is for example fifteen millimeters for the first turn of the spiral, ten for the second, and five for the third.

Dans la figure 7, on a représenté le déplacement du galet 31 provoqué par plusieurs rotations successives de 180 de la roue 3 pourvue de pistes de roulement suivant chacune une spirale à pas variable, ces déplacements étant repérés par dl à d4. Comme illustré par cette figure, les déplacement est d'autant plus faible que le galet 31 est proche de l'axe 4, de sorte que l'on a dl > d2 > d3 > d4. Ce déplacement est encore représenté dans la figure 8 qui montre la position radiale de l'organe 28 en fonction de la rotation de la roue 3. Ce déplacement n'est pas proportionnel à la rotation de la roue, et il se traduit par une courbe partant de l'origine, et à dérivée décroissante. Cette évolution du déplacement dont la variation diminue au fur et à mesure que l'angle de rotation augmente se traduit par un effort disponible au niveau de l'organe mobile 28, qui augmente au fur et à mesure que l'angle de rotation augmente. L'évolution de l'effort appliqué à l'organe mobile évolue inversement, c'est-à-dire que cet effort est relativement faible en début de déplacement, puis il augmente en fin de déplacement. In Figure 7, there is shown the movement of the roller 31 caused by several successive rotations 180 of the wheel 3 provided with rolling tracks each following a variable pitch spiral, these movements being marked by dl to d4. As illustrated by this figure, the displacement is even lower than the roller 31 is close to the axis 4, so that we have dl> d2> d3> d4. This displacement is further represented in FIG. 8 which shows the radial position of the member 28 as a function of the rotation of the wheel 3. This displacement is not proportional to the rotation of the wheel, and it is reflected in a curve starting from the origin, and decreasing derivative. This evolution of the displacement, the variation of which decreases as the angle of rotation increases, results in an available force on the movable member 28, which increases as the angle of rotation increases. The evolution of the force applied to the movable member evolves inversely, that is to say that this effort is relatively low at the beginning of displacement, then increases at the end of displacement.

Avec une spirale à pas variable, l'actionneur est ainsi capable de produire un déplacement rapide sous faible couple en début de sollicitation, ce qui lui permet d'annuler rapidement les jeux fonctionnels du dispositif de freinage. En fin de déplacement, c'est-à-dire lors du serrage effectif des freins, l'effort appliqué à l'organe mobile 28 est au contraire plus élevé, moyennant un déplacement sensiblement plus lent. La figure 9 donne l'effort de freinage à fournir en fonction du déplacement de l'organe mobile 28. L'effort à fournir est relativement faible en début de déplacement, ce qui correspond à un rattrapage de jeu de différents constituants du système de freinage, puis l'effort à fournir croît de façon sensiblement linéaire dans une phase qui correspond au serrage effectif des freins. With a variable pitch spiral, the actuator is thus able to produce a rapid displacement under low torque at the beginning of stress, which allows it to quickly cancel the functional games of the braking device. At the end of displacement, that is to say during the effective tightening of the brakes, the force applied to the movable member 28 is instead higher, with a substantially slower movement. FIG. 9 gives the braking force to be supplied as a function of the displacement of the movable member 28. The force to be supplied is relatively small at the beginning of displacement, which corresponds to a catch-up of the play of different components of the braking system. , then the effort to be provided grows substantially linearly in a phase that corresponds to the effective tightening of the brakes.

Cette courbe présente une hystérésis montrant que l'effort appliqué à l'organe mobile est inférieur lors du desserrage que lors du serrage des freins, ceci étant dû aux efforts de frottements mis en jeu dans le dispositif de serrage des freins. This curve has a hysteresis showing that the force applied to the movable member is less during loosening than when tightening the brakes, this being due to the friction forces involved in the brake clamping device.

En figure 10, on a représenté en superposition le déplacement du galet 31 dans le cas d'une spirale à pas variable et dans celui d'une spirale à pas constant, respectivement en trait plein et en trait discontinu. L'actionneur 1 selon l'invention peut être intégré à un frein électrique de stationnement, comme illustré sur la figure 11, dans laquelle son organe mobile 28 est relié aux deux câbles de freinage Cl et C2 pour exercer sur ceux-ci l'effort de serrage. L'organe mobile peut alors être relié à ces câbles par l'intermédiaire d'un palonnier de manière à équilibrer les efforts appliqués aux câbles. In Figure 10, there is shown in superposition the displacement of the roller 31 in the case of a variable pitch spiral and in that of a constant pitch spiral, respectively solid line and dashed line. The actuator 1 according to the invention can be integrated with an electric parking brake, as illustrated in FIG. 11, in which its movable member 28 is connected to the two braking cables C1 and C2 to exert on them the force Clamping. The movable member can then be connected to these cables via a rudder so as to balance the forces applied to the cables.

Dans ce cas, en notant F l'effort appliqué à chaque câble, l'effort des galets sur la roue vaut 2F, et l'axe de rotation 4 est soumis à un effort ayant pour intensité 2F, ce qui est représenté en figure 12. Cet effort 2F qui est orienté selon une direction perpendiculaire à celle de l'axe 4, est repris notamment par les paliers 6 et 7 montés dans le carter. Avantageusement, l'actionneur selon l'invention est pourvu de deux parties mobiles telles que la partie mobile 28 des figures 2 et 3. Ces deux parties mobiles 28 et 28' sont alors disposées de façon opposée par rapport à l'axe 4, de manière à être symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan contenant cet axe. Les galets de chaque partie mobile sont engagés dans les pistes en spirale, ce qui est représenté symboliquement sur la figure 14. En fonctionnement, ces parties mobiles s'écartent ou se rapprochent l'une de l'autre selon le sens de rotation de la roue 2. Comme visible en figure 15, en notant F l'effort appliqué à chaque câble de freinage Cl, C2, ces efforts sont orientés selon des directions opposées, de sorte qu'ils s'annulent mutuellement et n'ont ainsi pas à être repris par l'axe 4 ou par les paliers portant cet axe. In this case, by noting F the force applied to each cable, the force of the rollers on the wheel is 2F, and the axis of rotation 4 is subjected to a force having intensity 2F, which is represented in FIG. 12 This force 2F which is oriented in a direction perpendicular to that of the axis 4, is included in particular by the bearings 6 and 7 mounted in the housing. Advantageously, the actuator according to the invention is provided with two moving parts such as the movable part 28 of FIGS. 2 and 3. These two movable parts 28 and 28 'are then arranged opposite to the axis 4, of to be symmetrical to each other with respect to a plane containing this axis. The rollers of each movable part are engaged in the spiral tracks, which is represented symbolically in FIG. 14. In operation, these moving parts move apart or come closer to each other in the direction of rotation of the wheel 2. As can be seen in FIG. 15, by noting F the force applied to each braking cable C1, C2, these forces are oriented in opposite directions, so that they cancel each other out and thus do not have to be taken up by the axis 4 or the bearings bearing this axis.

En conséquence, la reprise d'efforts au niveau de l'axe 4 ou des paliers 6 et 7 n'est pas nécessaire, ce qui permet de réduire le dimensionnement de l'actionneur, et de le monter flottant. Ce montage permet de plus de diviser par deux l'intensité des efforts appliqués par chaque galet à la piste dans laquelle il roule ce qui permet encore de diminuer le dimensionnement des composants de l'actionneur. L'invention apporte notamment les avantages suivants . Le choix d'une roue entraînée par un système vis-couronne dentée permet d'améliorer le rendement par rapport à un système vis-écrou tel que celui de la figure 1. Le gain permet de passer d'un rendement de 42% à un rendement de 36%. Ceci est notamment dû au fait qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser un réducteur puisque le dispositif vis-couronne dentée assure à lui seul la réduction qui est réalisée d'une part par le réducteur et d'autre part par le système vis-écrou dans l'actionneur connu. De plus, l'effort est appliqué par le moteur en périphérie de la roue, de sorte qu'il a une plus fiable intensité, et induit par conséquent de plus faibles frottements que dans le cas d'un système vis-écrou. Grâce au dispositif vis-couronne dentée, le mouvement est irréversible, quel que soit le pas de la spirale. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir de dispositif de blocage intervenant après sollicitation de l'actionneur pour maintenir le frein dans un état serré. La mise en oeuvre d'une spirale à pas variable permet de réaliser un actionneur à démultiplication variable pour réduire le dimensionnement du moteur, ce qui permet de réduire le coût de fabrication de l'actionneur. Ce mode de réalisation permet notamment de choisir un moteur du type à couple constant tout en délivrant au niveau de la partie mobile un effort d'intensité variable. Consequently, the recovery of forces at the axis 4 or bearings 6 and 7 is not necessary, which reduces the dimensioning of the actuator, and mount floating. This arrangement also makes it possible to halve the intensity of the forces applied by each roller to the track in which it rolls, which further reduces the dimensioning of the components of the actuator. The invention notably provides the following advantages. The choice of a wheel driven by a screw-ring gear system improves the performance compared to a screw-nut system such as that of Figure 1. The gain allows to go from a yield of 42% to a yield of 36%. This is particularly due to the fact that it is not necessary to use a gearbox since the screw-ring gear device alone ensures the reduction which is carried out on the one hand by the gearbox and on the other hand by the system screw-nut in the known actuator. In addition, the force is applied by the motor periphery of the wheel, so that it has a more reliable intensity, and therefore induces lower friction than in the case of a screw-nut system. Thanks to the device vis-crown tooth, the movement is irreversible, whatever the pitch of the spiral. It is therefore not necessary to provide a blocking device intervening after biasing the actuator to maintain the brake in a tight state. The implementation of a variable pitch spiral allows for a variable reduction actuator to reduce the size of the motor, which reduces the manufacturing cost of the actuator. This embodiment makes it possible in particular to choose a motor of the constant torque type while delivering at the level of the moving part a force of variable intensity.

Claims

Motor vehicle electric motor actuator (1), comprising a motor (21) and a movable part (28) moved by this motor (21) in a determined direction of tightening when this actuator (1) is biased, characterized in that it comprises a wheel (3) driven in rotation by the motor (21), this wheel (3) comprising a spiral track (26, 27) centered on the axis of rotation (4) of the wheel (3). ), and in that the movable portion (28) comprises a roller (31, 32) guided by this spiral track (26, 27).

2. An actuator according to claim 1, wherein the wheel (3) comprises a spiral track (26, 27) on each of its faces (16, 17), these tracks (26, 27) being symmetrical to each other. other in relation to a median plane of the wheel (3) normal to its axis of rotation (4), and wherein the movable part (28) comprises two rollers (31, 32) situated on either side of the wheel (3) and each rolling on a corresponding track (26, 27).

An actuator according to claim 1, wherein each spiral (26, 27) has a variable pitch.

4. An actuator according to claim 3, wherein the pitch of each spiral (26, 27) decreases towards the center 25 of this spiral.

5. Actuator according to one of claims 1 to 4, comprising a ring gear (13) integral in rotation with the wheel (3), and a screw (22) engaged in the ring gear (13) toothed and driven in rotation by the 30 engine (21).

6. Actuator according to one of claims 1 to 5, comprising a first movable part including at least one roller (31) rolling on a spiral and a second movable part including at least one roller (31 ') rolling on a spiral, the two moving parts and their respective rollers (31, 31 ') being arranged symmetrically with respect to the axis of rotation (4) of the wheel.

7. Electric parking brake, particularly for a motor vehicle, characterized in that it comprises at least one actuator according to one of the preceding claims, wherein, the movable part (28) is moved by this motor (21) according to a clamping direction when said actuator (1) is biased.