FR2919368A1 - Brake pad for brake of e.g. tourist car, has electrical conductor coupled to electrical power source and heating lining by joule effect, where conductor is drowned in brake lining, and measuring device measuring temperature of lining - Google Patents
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Abstract
Description
Patin à témoin d'usure multi-fonction Domaine de l'invention L'inventionField of the invention The invention relates to a multi-function wear indicator pad
concerne les plaquettes de frein pour véhicules à moteur, et plus particulièrement les plaquettes de frein dotées de témoins d'usure de la garniture de frottement. relates to brake pads for motor vehicles, and more particularly brake pads with wear indicators of the friction lining.
Etat de la technique On sait que le fonctionnement des freins dépend de la présence ou non d'humidité, ainsi que de la température. Le coefficient de frottement des garnitures de frein sur les disques devient faible lorsque la température diminue, et que l'efficacité du freinage est donc diminuée par temps très froid. D'autre part, par temps froid, c'est-à-dire typiquement pour des températures extérieures inférieures à 0 C , il arrive que les garnitures de freins collent sur les disques en raison du gel de la couche d'eau éventuellement présente à l'interface entre la plaquette et le disque. De plus, pour des températures basses, typiquement lors du démarrage du véhicule, le frottement des garnitures sur les disques est parfois bruyant. On connaît déjà des plaquettes comportant des dispositifs de mesure et de contrôle de la température des plaquettes et/ou des disques lors du freinage. Ces dispositifs permettent en particulier de maintenir les plaquettes de frein à une température suffisante pour conserver une bonne efficacité de freinage par temps froid. Le chauffage des - 2 - plaquettes est réalisé grâce à un microprocesseur qui provoque le freinage du véhicule de manière très faible et imperceptible pour le conducteur. L'échauffement des plaquettes est obtenu par frottement des garnitures sur les disques. Cependant, à l'heure actuelle il n'existe pas de dispositif permettant de chauffer les plaquettes de frein d'un véhicule quand celui-ci est à l'arrêt. Objets de l'invention Selon l'invention, le problème est résolu par l'intégration d'un moyen de chauffage électrique dans une plaquette de frein. Ce moyen de chauffage est un conducteur électrique 15 qui, quand il est traversé par un courant électrique, chauffe la garniture par effet Joule. Un premier objet de l'invention est une plaquette de frein, notamment pour véhicule à moteur, ladite plaquette de frein comportant une garniture de frein et un support de 20 garniture, ladite garniture comportant une surface de frottement destinée à frotter contre la surface de frottement d'un disque de frein électriquement conducteur ou non, ladite plaquette étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre a) un conducteur électrique, éventuellement revêtu d'isolant, destiné à être connecté à une source d'alimentation électrique et à chauffer ladite garniture de frein par effet Joule, ledit conducteur électrique étant noyé dans ladite garniture de frein, et 25 30 - 3 - b) un dispositif de mesure de la température de ladite garniture de frein, de préférence noyé dans ladite garniture de frein. State of the art It is known that the operation of the brakes depends on the presence or absence of humidity, as well as the temperature. The coefficient of friction of the brake lining on the discs becomes weak when the temperature decreases, and the braking efficiency is therefore reduced in very cold weather. On the other hand, in cold weather, that is to say typically for outside temperatures below 0 C, brake linings may stick to the discs due to the freezing of the water layer that may be present at the interface between the wafer and the disk. In addition, for low temperatures, typically when starting the vehicle, the friction of the pads on the discs is sometimes noisy. Platelets are already known comprising devices for measuring and monitoring the temperature of the pads and / or disks during braking. These devices make it possible in particular to maintain the brake pads at a temperature sufficient to maintain good braking efficiency in cold weather. The pads are heated by means of a microprocessor which causes the braking of the vehicle in a very weak and imperceptible manner for the driver. The heating of the pads is obtained by friction of the pads on the discs. However, at present there is no device for heating the brake pads of a vehicle when it is stopped. Objects of the invention According to the invention, the problem is solved by the integration of an electric heating means in a brake pad. This heating means is an electrical conductor 15 which, when it is traversed by an electric current, heats the filling by Joule effect. A first object of the invention is a brake pad, in particular for a motor vehicle, said brake pad comprising a brake lining and a lining support, said lining comprising a friction surface intended to rub against the friction surface. an electrically conductive brake disk or not, said plate being characterized in that it further comprises a) an electrical conductor, possibly coated with insulation, intended to be connected to a power supply source and to heat said Joule brake lining, said electrical conductor being embedded in said brake lining, and b) a device for measuring the temperature of said brake lining, preferably embedded in said lining of brake.
Dans un mode de réalisation préféré, ladite plaquette est caractérisée en outre en ce que le conducteur électrique est disposé dans un plan sensiblement parallèle à la surface de frottement de la garniture. La plaquette de frein multifonctions selon l'invention apporte plusieurs fonctions supplémentaires par rapport aux plaquettes de freins dotées de témoin d'usure de l'état de la technique. Notamment, ledit moyen de chauffage peut assumer également la fonction de témoin d'usure de la garniture de frottement. Plus particulièrement, ces fonctions supplémentaires permettent de mettre en oeuvre plusieurs nouveaux procédés qui font également partie des objets de la présente invention. Ainsi, un autre objet de l'invention est un procédé de détection de l'usure de la garniture de frein d'une plaquette de frein selon l'invention, ladite plaquette de frein étant destinée à coopérer avec un disque de frein électriquement conducteur, ledit procédé étant caractérisé en ce que . a) lorsque, par l'effet d'une abrasion progressive, l'épaisseur de la garniture de frein devient inférieure ou égale à la profondeur h, correspondant à la limite d'usure acceptable de ladite garniture de frein, le conducteur électrique entre en au moins un endroit en contact électrique avec ledit disque de frein et ferme ainsi un circuit électrique entre ledit conducteur électrique et ledit disque de frein, - 4 - b) la fermeture du circuit électrique génère un signal qui est envoyé au conducteur du véhicule ou exploité par un calculateur. In a preferred embodiment, said wafer is further characterized in that the electrical conductor is disposed in a plane substantially parallel to the friction surface of the liner. The multifunctional brake pad according to the invention provides several additional functions with respect to the brake pads provided with a wear indicator of the state of the art. In particular, said heating means can also assume the function of wear indicator of the friction lining. More particularly, these additional functions make it possible to implement several new processes that are also part of the objects of the present invention. Thus, another subject of the invention is a method for detecting the wear of the brake lining of a brake pad according to the invention, said brake pad being intended to cooperate with an electrically conductive brake disk, said method being characterized in that (a) when, as a result of progressive abrasion, the thickness of the brake lining becomes less than or equal to the depth h, corresponding to the acceptable wear limit of the brake lining, the electrical conductor enters into at least one location in electrical contact with said brake disc and thus closes an electrical circuit between said electrical conductor and said brake disc, - 4 - b) the closing of the electrical circuit generates a signal which is sent to the driver of the vehicle or operated by a calculator.
Un autre objet de l'invention est un procédé de détection de l'usure de la garniture de frein d'une plaquette de frein selon l'invention, ladite plaquette de frein étant destinée à coopérer avec un disque de frein électriquement conducteur, ledit procédé étant caractérisé en ce que : a) lorsque, par l'effet d'une abrasion progressive, l'épaisseur de la garniture de frein devient inférieure ou égale à la profondeur h, correspondant à la limite d'usure acceptable de ladite garniture de frein, le conducteur électrique entre en au moins un endroit en contact électrique avec ledit disque de frein et ferme ainsi un circuit électrique entre ledit conducteur électrique et ledit disque de frein, b) la fermeture du circuit électrique génère un signal qui est envoyé au conducteur du véhicule ou exploité 20 par un calculateur. Encore un autre objet de l'invention est un procédé de détection de l'usure de la garniture de frein d'une plaquette de frein selon l'invention, ladite plaquette de 25 frein étant destinée à coopérer avec un disque de frein électriquement non-conducteur, ledit procédé étant caractérisé en ce que : a) lorsque, par l'effet d'une abrasion progressive, l'épaisseur de la garniture de frein devient 30 inférieure ou égale à la profondeur h, correspondant à la limite d'usure acceptable de ladite garniture de - 5 -frein, le conducteur électrique est rompu, ouvrant ainsi un circuit électrique, b) l'ouverture dudit circuit électrique génère un signal qui est envoyé au conducteur du véhicule ou exploité par un calculateur. Et un dernier objet de la présente invention est un procédé de régulation thermique de la plaquette selon l'invention dans un véhicule à moteur, caractérisé en ce que tant que le moteur du véhicule est en marche : a) le dispositif de mesure de température mesure la température de la garniture TG et transmet cette valeur TG à un dispositif de contrôle et de commande, b) le dispositif de contrôle compare la valeur de température reçue avec une valeur de référence Tref, et puis : cl) Si TG < Tref et si le circuit électrique reliant ledit conducteur électrique et la source d'alimentation électrique est ouvert, le dispositif de contrôle/commande envoie une commande de fermeture dudit circuit, ou c2) Si TG < Tref et si le circuit électrique reliant le fil conducteur et la source d'alimentation électrique est fermé, le dispositif de contrôle n'envoie pas de commande, ou c3) Si TG > Tref et si le circuit électrique reliant ledit conducteur électrique et la source d'alimentation électrique est ouvert, le dispositif de contrôle n'envoie pas de commande, ou - 6 -c4) Si TG > Tref et si le circuit électrique reliant ledit conducteur électrique et la source d'alimentation électrique est fermé, le dispositif de contrôle envoie une commande d'ouverture dudit circuit, et dans lequel procédé la fermeture dudit circuit électrique reliant ledit conducteur électrique à ladite source électrique entraîne le passage d'un courant électrique à travers ledit conducteur électrique, qui chauffe, par effet Joule, ladite garniture de frein. Another subject of the invention is a method for detecting the wear of the brake lining of a brake pad according to the invention, said brake pad being intended to cooperate with an electrically conductive brake disk, said method characterized in that: a) when, by the effect of progressive abrasion, the thickness of the brake lining becomes less than or equal to the depth h, corresponding to the acceptable wear limit of said brake lining the electrical conductor enters at least one location in electrical contact with said brake disc and thereby closes an electrical circuit between said electrical conductor and said brake disc; b) closing of the electrical circuit generates a signal which is sent to the driver of the brake disc; vehicle or operated by a calculator. Yet another object of the invention is a method of detecting the wear of the brake lining of a brake pad according to the invention, said brake pad being intended to cooperate with an electrically non-electrically operated brake disk. said method being characterized in that: a) when, by the effect of progressive abrasion, the thickness of the brake lining becomes less than or equal to the depth h, corresponding to the acceptable wear limit of said brake lining, the electrical conductor is broken, thus opening an electrical circuit, b) the opening of said electrical circuit generates a signal which is sent to the driver of the vehicle or operated by a computer. And a last object of the present invention is a method of thermal regulation of the wafer according to the invention in a motor vehicle, characterized in that as long as the engine of the vehicle is running: a) the device for measuring temperature measurement the temperature of the gasket TG and transmits this value TG to a control and control device, b) the control device compares the received temperature value with a reference value Tref, and then: cl) If TG <Tref and if the electrical circuit connecting said electrical conductor and the power supply source is open, the control / command device sends a closing command of said circuit, or c2) TG <Tref and if the electrical circuit connecting the conducting wire and the source power supply is closed, the control device does not send a command, or c3) If TG> Tref and if the electrical circuit connecting said electrical conductor and the source of power supply is open, the control device does not send a command, or - 6 -c4) If TG> Tref and if the electrical circuit connecting the electrical conductor and the power supply is closed, the control device sends an opening command of said circuit, and wherein closing said electrical circuit connecting said electrical conductor to said electrical source causes the passage of an electric current through said electrical conductor, which heats, by Joule effect, said brake lining .
Description des figures La figure 1 est une vue de dessus d'une plaquette de frein multifonctions selon l'invention. La figure 2 est une vue de face de la plaquette selon 15 l'invention Liste des repères 1/ Plaquette 2/ Garniture 3/ Support de garniture 20 4/ Fil conducteur/témoin d'usure 5/ Dispositif de mesure de la température de la garniture 6/ Zone de frottement de la garniture 7/ Plan correspondant à la limite d'usure de la garniture 8/ Disque de frein 25 - 7 Description détaillée de l'invention La plaquette de frein 1 selon l'invention comporte une garniture de frein 2, appelée aussi garniture de frottement, et un support de garniture 3. La plaquette 1 comporte en outre un conducteur électrique 4 noyé dans la garniture de frein 2 et un dispositif de mesure de la température 5 de la garniture, qui est de préférence également noyé dans la garniture de frein. Le matériau constituant la garniture de frein 2 peut être tout matériau connu de l'homme de métier, tel qu'un métal fritté, ou un composite carbone-carbone. Une température de frittage comprise entre 100 C et 200 C peut suffire dans ce dernier cas. Le conducteur électrique 4 peut prendre une forme quelconque, telle qu'une plaque, un ruban, un fil ayant une section de forme quelconque, le fil étant disposé en boucle ou en grille. Le conducteur électrique est destiné à être relié à une source d'alimentation électrique. Le conducteur électrique doit avoir une dimension suffisante par rapport à la taille de la garniture pour permettre le chauffage de la garniture. Il peut être revêtu d'un isolant ou non. Il peut être constitué de tout matériau conducteur électrique, tel que les métaux et alliages métalliques, et est préférentiellement constitué de cuivre ou d'aluminium. Cependant, le conducteur électrique 4 étant noyé dans la garniture de frein 2 au moment de la fabrication de la garniture, il doit posséder des caractéristiques physiques, et notamment un point de fusion suffisamment élevé, telles -8- que ledit conducteur (ni, le cas échéant, l'isolant) ne soit pas détérioré lors de la fabrication de la garniture. Dans un mode de réalisation préféré de la plaquette selon l'invention, le conducteur électrique 4 est un fil métallique (en pointillés sur les figures 1 et 2) qui forme une boucle, telle que représentée par exemple sur la figure 1. Les deux extrémités du fil sont connectées à une source d'alimentation électrique (non représentée sur les figures). La boucle de fil conducteur 4 peut avoir une forme quelconque, elle doit avoir une dimension suffisante par rapport à la taille de la garniture pour permettre le chauffage de la garniture. DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 is a view from above of a multifunctional brake pad according to the invention. FIG. 2 is a front view of the wafer according to the invention. List of marks 1 / wafer 2 / packing 3 / packing support 20 4 / conducting wire / wear indicator 5 / device for measuring the temperature of the packing 6 / friction zone of the seal 7 / Plan corresponding to the wear limit of the seal 8 / brake disc 25 - 7 Detailed description of the invention The brake pad 1 according to the invention comprises a brake lining 2, also called friction lining, and a lining support 3. The wafer 1 further comprises an electrical conductor 4 embedded in the brake lining 2 and a device 5 for measuring the temperature of the lining, which is preferably also embedded in the brake lining. The material constituting the brake lining 2 can be any material known to those skilled in the art, such as a sintered metal, or a carbon-carbon composite. A sintering temperature between 100 C and 200 C may be sufficient in the latter case. The electrical conductor 4 can take any form, such as a plate, a ribbon, a wire having a section of any shape, the wire being arranged in a loop or grid. The electrical conductor is intended to be connected to a power source. The electrical conductor must be of sufficient size relative to the size of the liner to allow heating of the liner. It can be coated with insulation or not. It may consist of any electrically conductive material, such as metals and metal alloys, and is preferably made of copper or aluminum. However, the electrical conductor 4 being embedded in the brake lining 2 at the time of manufacture of the liner, it must have physical characteristics, and in particular a sufficiently high melting point, such that said driver (neither, the if necessary, the insulation) is not damaged during the manufacture of the lining. In a preferred embodiment of the wafer according to the invention, the electrical conductor 4 is a metal wire (in dashed lines in FIGS. 1 and 2) which forms a loop, as represented for example in FIG. 1. The two ends of the wire are connected to a power source (not shown in the figures). The loop of conducting wire 4 may have any shape, it must have a sufficient size relative to the size of the lining to allow the heating of the lining.
Lorsque la température mesurée par la sonde de température 5 est inférieure à une certaine valeur Tref, un courant électrique est envoyé dans le fil conducteur électrique 4 par la source d'alimentation électrique. Le fil s'échauffe alors par effet Joule, et la chaleur est transmise à l'ensemble de la garniture de frein 2, permettant ainsi à la garniture d'atteindre une température suffisante d'une part pour que le freinage devienne plus efficace et d'autre part pour éviter le bruit lors du freinage. Lorsque cette température est atteinte, le chauffage du fil et donc de la garniture s'arrête. Dans un mode de réalisation de l'invention, la plaquette de frein selon l'invention fait partie d'un système de contrôle de la température de la garniture de frein, qui comprend en outre une alimentation électrique reliée au conducteur électrique noyé dans la garniture de frein, et un dispositif de contrôle et de commande relié à la fois au - 9 - dispositif de mesure de la température 5 de la garniture et à une source d'alimentation électrique. Dans ce mode de réalisation, le chauffage du fil et le contrôle de la température de la garniture sont pilotés par un dispositif de contrôle et de commande, comportant un microprocesseur ou un microcontrôleur, qui peut adapter la température du chauffage à la température de la plaquette, sachant que la plaquette s'échauffe par ailleurs à chaque freinage provoqué par le conducteur du véhicule. When the temperature measured by the temperature probe 5 is lower than a certain value Tref, an electric current is sent into the electrical conductor wire 4 by the power supply source. The yarn then heats up by the Joule effect, and the heat is transmitted to the entire brake lining 2, thus allowing the lining to reach a temperature sufficient on the one hand for the braking to become more efficient and more on the other hand to avoid noise during braking. When this temperature is reached, the heating of the wire and thus of the seal stops. In one embodiment of the invention, the brake pad according to the invention is part of a brake lining temperature control system, which further comprises a power supply connected to the electrical conductor embedded in the lining brake, and a control and control device connected both to the device 5 for measuring the temperature of the gasket and to a power source. In this embodiment, the heating of the wire and the control of the temperature of the lining are controlled by a control and control device, comprising a microprocessor or a microcontroller, which can adapt the temperature of the heating to the temperature of the wafer. , knowing that the wafer is also heated at each braking caused by the driver of the vehicle.
Dans un mode de réalisation typique, la température optimale de fonctionnement des plaquettes, à savoir la température qui permet d'obtenir une efficacité de freinage maximale, est comprise entre 60 C et 125 C, et préférentiellement entre 75 C et 125 C, compte tenu du choix des matériaux pour le disque et la garniture. Dans une réalisation typique de l'invention, pour élever la température de chaque plaquette (deux par roue) de -15 C jusqu'à 75 C, une puissance électrique comprise entre 100 et 300 W, et préférentiellement entre 150 et 250 W, par plaquette est nécessaire. Pour une roue équipée de deux plaquettes, cela correspond à une puissance totale comprise entre 200 et 600 W, pour une durée qui est de l'ordre de 10 à 60 secondes, et préférentiellement entre 15 et 45 secondes. In a typical embodiment, the optimal operating temperature of the platelets, namely the temperature which makes it possible to obtain a maximum braking efficiency, is between 60 ° C. and 125 ° C., and preferably between 75 ° C. and 125 ° C., taking into account choice of materials for the disc and the filling. In a typical embodiment of the invention, to raise the temperature of each wafer (two per wheel) from -15 C to 75 C, an electric power of between 100 and 300 W, and preferably between 150 and 250 W, by wafer is needed. For a wheel equipped with two plates, this corresponds to a total power of between 200 and 600 W, for a duration which is of the order of 10 to 60 seconds, and preferably between 15 and 45 seconds.
Dans un exemple de réalisation, la masse d'une plaquette est d'environ 100 g, la chaleur spécifique moyenne des matériaux utilisés est d'environ 0,6 kJ/kg K, et le rendement de la transformation d'énergie électrique vers l'énergie thermique est de l'ordre de 80%. Ainsi, la durée nécessaire pour réchauffer les plaquettes de -15 C jusqu'à 75 C est de l'ordre de 30 secondes. La durée nécessaire - 10 - pour réchauffer les plaquettes doit être inférieure à 1 minute. Dans une réalisation typique, la tension de la source d'alimentation électrique à laquelle est connecté le fil conducteur électrique 4 est classiquement de 12 V dans un véhicule de tourisme, ou 24 V dans des véhicules utilitaires, mais toute autre tension peut être utilisée. Les inventeurs ont découvert que le dispositif chauffant selon l'invention peut être utilisé aussi comme témoin d'usure de la garniture de frottement. En effet, aucun dispositif existant ne permet de combiner de manière satisfaisante la fonction de témoin d'usure des plaquettes de frein et la fonction de contrôle de la température des plaquettes de frein. Selon ce mode de réalisation, le conducteur électrique 4 de la plaquette selon l'invention exerce également une fonction de témoin d'usure de la garniture 2 : Pour ce mode de réalisation, la profondeur minimale du conducteur électrique 4 à partir de la surface de frottement de la garniture de frein 2 (profondeur appelée h) est choisie de manière à ce qu'elle corresponde à la limite d'usure acceptable de la garniture de frein 2. Lorsque par l'effet d'une abrasion progressive, le niveau d'usure de la garniture 2 atteint le plan 7 dans lequel est situé le fil conducteur électrique 4, la plaquette de frein selon l'invention peut être utilisée de deux manières différentes pour détecter la limite d'usure de la garniture : - Soit le frottement et l'abrasion de la garniture 2 sur 30 le disque provoquent la rupture du conducteur électrique 4 et la coupure du circuit électrique dont fait partie - 11 - le fil 4, ce qui génère l'envoi d'une information au conducteur, par exemple par l'allumage d'un voyant au tableau de bord du véhicule. Ce mode de réalisation convient en particulier lorsque le disque de frein est en matériau non conducteur. -Soit le conducteur électrique 4, qui débouche sur la surface de frottement de la garniture de frein suite à l'abrasion progressive de cette dernière, entre en contact avec le disque de frein, lui-même conducteur électrique, provoquant la fermeture d'un circuit électrique, ce qui génère l'envoi d'une information au conducteur, par exemple par l'allumage d'un voyant au tableau de bord du véhicule. Cette seconde solution suppose que le disque de frein soit conducteur de l'électricité. Le plan 7 est situé à une distance h de la surface du support de garniture 3. La hauteur h (figure 2) entre le plan 7 et la surface du support de garniture 3 correspond à l'épaisseur minimale acceptable pour la garniture de frottement 2 (c'est-à-dire à l'usure maximale acceptable de la garniture). De plus, du fait que le conducteur électrique 4 est placé dans un plan 7 sensiblement parallèle à la surface de frottement de la garniture, le témoin d'usure selon l'invention est un témoin d'usure surfacique de la garniture de frottement. De plus le conducteur électrique de la plaquette selon l'invention possède également une fonction d'indicateur d'usure en biais des plaquettes. In one exemplary embodiment, the weight of a wafer is about 100 g, the average specific heat of the materials used is about 0.6 kJ / kg K, and the efficiency of the conversion of electrical energy to the wafer. thermal energy is of the order of 80%. Thus, the time required to warm the platelets from -15 C to 75 C is of the order of 30 seconds. The time required to warm the platelets must be less than 1 minute. In a typical embodiment, the voltage of the power source to which the electrical conductor wire 4 is connected is typically 12 V in a passenger vehicle, or 24 V in utility vehicles, but any other voltage may be used. The inventors have discovered that the heating device according to the invention can also be used as a wear indicator of the friction lining. Indeed, no existing device can satisfactorily combine the brake pad wear indicator function and the temperature control function brake pads. According to this embodiment, the electrical conductor 4 of the wafer according to the invention also has a function of wear indicator of the lining 2: For this embodiment, the minimum depth of the electrical conductor 4 from the surface of the friction of the brake lining 2 (depth called h) is chosen so that it corresponds to the acceptable wear limit of the brake lining 2. When, due to the effect of a progressive abrasion, the level of friction wear of the lining 2 reaches the plane 7 in which is located the electrical conductor wire 4, the brake pad according to the invention can be used in two different ways to detect the wear limit of the lining: - Either the friction and the abrasion of the gasket 2 on the disc causes the breaking of the electrical conductor 4 and the cutting of the electrical circuit of which the wire 4 is part, which generates the sending of information to the driver, for example by lighting a warning light on the dashboard of the vehicle. This embodiment is particularly suitable when the brake disc is of non-conductive material. -Is the electrical conductor 4, which opens on the friction surface of the brake lining following the progressive abrasion of the latter, comes into contact with the brake disc, itself an electrical conductor, causing the closure of a electrical circuit, which generates the sending of information to the driver, for example by lighting a light on the dashboard of the vehicle. This second solution assumes that the brake disc is electrically conductive. The plane 7 is located at a distance h from the surface of the lining support 3. The height h (FIG. 2) between the plane 7 and the surface of the lining support 3 corresponds to the minimum acceptable thickness for the friction lining 2 (ie the maximum acceptable wear of the packing). In addition, because the electrical conductor 4 is placed in a plane 7 substantially parallel to the friction surface of the lining, the wear indicator according to the invention is a surface wear indicator of the friction lining. In addition, the electrical conductor of the wafer according to the invention also has a wear indicator function of the wafers.
Dans la plaquette selon l'invention, il est nécessaire que le dispositif de mesure de la température 5 soit positionné - 12 - de manière à ne pas être détérioré lors de l'usure de la garniture de frottement. Par conséquent la sonde de température 5 doit être positionnée entre le support de garniture 3 et le plan 7 dans lequel est placée le conducteur électrique 4 (figure 2). Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif de mesure de la température est un thermocouple. Toutefois, tout autre dispositif de mesure de température approprié connu de l'homme de métier peut être utilisé dans la plaquette selon l'invention. La plaquette selon l'invention peut également être utilisée pour mettre en oeuvre un procédé de compensation de l'affaiblissement de l'efficacité du freinage (phénomène appelé aussi évanouissement du frein , et brake fade compensation en anglais). On sait que lors de l'utilisation intensive des freins, les garnitures et les disques peuvent s'échauffer au-delà de la température optimale de freinage, et qu'ainsi, l'efficacité du freinage diminue. Dans ce mode de réalisation, la plaquette selon l'invention est dotée d'un dispositif de mesure de la température 5, qui envoie une information, typiquement à un calculateur, de température. Ce calculateur commande à son tour le système hydraulique, qui augmente la pression fournie par le servomoteur d'assistance au freinage ou l'unité hydraulique (la pression hydraulique dans le circuit de freinage par rapport à la force exercée sur la pédale de frein par l'utilisateur) et/ou donne une instruction à la boîte de vitesse automatique la conduisant à sélectionner un rapport de transmission inférieure, et/ou actionne un signal avertisseur perceptible par le conducteur du véhicule. - 13 - Un autre mode d'utilisation de la plaquette de freins selon l'invention est le préchauffage des garnitures avant le démarrage du véhicule par temps de gel, pour éviter le collage des freins, qui est dû à la formation de glace sur la surface de frottement de la garniture et / ou du disque. Dans le procédé de dégel de la plaquette ce mode de réalisation, (a) le conducteur du véhicule à moteur actionne un signal dit signal de commande, (b) ledit dispositif de mesure de la température mesure la température TG de ladite garniture de frein, (c) un système de commande compare ladite température TG à une température TRéf, (d) si TG < TRéf , le dispositif de contrôle/commande envoie une commande de fermeture dudit circuit, (e) la fermeture dudit circuit électrique reliant ledit conducteur électrique (4) à la dite source électrique entraîne le passage d'un courant électrique de puissance w pendant une durée d à travers ledit conducteur électrique (4), qui chauffe, par effet Joule, ladite garniture de frein (2). In the wafer according to the invention, it is necessary that the temperature measuring device 5 be positioned so as not to be damaged during wear of the friction lining. Therefore the temperature sensor 5 must be positioned between the lining support 3 and the plane 7 in which is placed the electrical conductor 4 (Figure 2). In a preferred embodiment of the invention, the temperature measuring device is a thermocouple. However, any other suitable temperature measuring device known to those skilled in the art can be used in the wafer according to the invention. The wafer according to the invention can also be used to implement a method of compensation for the weakening of the braking efficiency (a phenomenon also known as brake fade, and brake fade compensation in English). It is known that during heavy use of the brakes, the linings and discs can heat up beyond the optimum braking temperature, and thus the braking efficiency decreases. In this embodiment, the wafer according to the invention is provided with a temperature measuring device 5, which sends information, typically to a computer, of temperature. This computer in turn controls the hydraulic system, which increases the pressure supplied by the brake booster or the hydraulic unit (the hydraulic pressure in the braking circuit relative to the force exerted on the brake pedal by the brake pedal). user) and / or gives an instruction to the automatic gearbox leading to select a lower transmission ratio, and / or actuates a warning signal perceptible by the driver of the vehicle. Another mode of use of the brake pad according to the invention is the preheating of the linings before the vehicle is started in freezing weather, in order to prevent the brakes sticking, which is due to the formation of ice on the vehicle. friction surface of the lining and / or disc. In the method of thawing the wafer this embodiment, (a) the driver of the motor vehicle actuates a signal said control signal, (b) said temperature measuring device measures the temperature TG of said brake lining, (c) a control system compares said temperature TG with a temperature TRef, (d) if TG <TFE, the control / command device sends a closing command of said circuit, (e) closing said electrical circuit connecting said electrical conductor (4) at said electrical source causes the passage of an electric power of power w for a duration d through said electrical conductor (4), which heated, by Joule effect, said brake lining (2).
Le signal de commande émis par le conducteur peut être par exemple lié à l'actionnement de la clef de contact, ou d'une commande spécifique (bouton à presser), ou le procédé peut s'exécuter automatiquement lorsque le conducteur, muni de son émetteur (qui peut avoir la forme d'une carte en -14 - plastique) qui tient lieu de clef de contact, s'approche au véhicule. Pour les voitures de tourisme, la puissance w est typiquement comprise entre 100 et 300 W par plaquette de frein (sachant que normalement, une roue est équipée de deux plaquettes de frein), et préférentiellement entre 150 et 250 W, et la durée d se situe entre 10 et 60 secondes, et préférentiellement entre 15 et 45 secondes. Ce temps ne doit pas être trop long, pour ne pas impatienter le conducteur avant le départ du véhicule, et, dans le cas où le moteur n'est pas en marche, afin de ne pas consommer trop d'énergie fournie par la batterie de démarrage. Le temps doit cependant être suffisamment long pour obtenir l'effet recherché, à savoir le dégel des garnitures de frein. The control signal emitted by the driver may for example be linked to the actuation of the ignition key, or to a specific command (button to be pressed), or the method may be executed automatically when the driver, equipped with his transmitter (which can have the shape of a card -14 - plastic) which takes the place of key of contact, approaches the vehicle. For passenger cars, the power w is typically between 100 and 300 W per brake pad (knowing that normally a wheel is equipped with two brake pads), and preferably between 150 and 250 W, and the duration of is between 10 and 60 seconds, and preferably between 15 and 45 seconds. This time should not be too long, so as not to annoy the driver before the departure of the vehicle, and, in case the engine is not running, so as not to consume too much energy provided by the battery of start-up. The time must, however, be long enough to achieve the desired effect, namely the thaw of the brake linings.
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