FR2942312A1

FR2942312A1 - Systeme et procede de mesure d'usure des freins

Info

Publication number: FR2942312A1
Application number: FR0959348A
Authority: FR
Inventors: Eric Cahill
Original assignee: Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2010-08-20
Anticipated expiration: 2029-12-22
Also published as: GB2467998A; FR2942312B1; GB0919746D0; GB2467998B; US8464842B2; US20100206671A1

Abstract

Système de mesure de freins comprenant un mécanisme de mesure destiné à mesurer l'usure des freins et fonctionnellement relié à un organe mobile d'un ensemble de freinage. Le système comprend en outre un capteur de déplacement et un indicateur visuel. Le capteur de déplacement est fonctionnellement relié au mécanisme de mesure, un mouvement de l'organe mobile étant converti par le mécanisme de mesure en un déplacement détecté par le capteur de déplacement. L'indicateur visuel est fonctionnellement relié au mécanisme de mesure, l'indicateur visuel affichant le mouvement de l'organe mobile et par conséquent, l'usure de la pile de disques de freinage en un point situé à l'extérieur d'un logement de freins d'aéronef en vue de leur examen.

Description

SYSTEME ET PROCEDE DE MESURE D'USURE DES FREINS

La présente invention concerne de façon générale des systèmes de freinage et plus précisément, des systèmes de commande de freinage électroniques pour aéronefs. Les systèmes de freinage pour aéronefs de l'art antérieur utilisent souvent des indicateurs à axe d'usure pour mesurer l'usure globale d'un disque de la pile de disques de freinage. L'usure des freins est indiquée par la longueur de l'axe par rapport à une plaque de référence. Ce système nécessite généralement un examen visuel de l'axe pour déterminer l'usure. Cependant, l'axe d'usure est généralement installé en tant que partie de l'ensemble de freinage à l'intérieur de la roue de l'aéronef, cela rendant difficile l'examen visuel. Cette installation et cet examen peuvent également être difficiles en raison de l'environnement hostile créé par le système de freinage de l'aéronef et par le système fermé lorsque l'ensemble de freinage est installé à l'intérieur de la roue. Par conséquent, il existe depuis longtemps un besoin de disposer d'une mesure visuelle de l'usure d'un frein à l'extérieur du frein d'aéronef et d'obtenir une meilleure précision. Dans divers modes de réalisation, les systèmes de mesure d'usure des freins d'aéronefs comprennent un mécanisme de mesure fonctionnellement relié à un organe mobile (par exemple une plaque de pression et/ou une tête de piston) d'un ensemble de freinage. Un capteur de déplacement est fonctionnellement relié au mécanisme de mesure. Un mouvement de l'organe mobile est converti par le mécanisme de mesure en un déplacement capté par le capteur de déplacement.

Le capteur de déplacement peut être doté d'un racleur qui vient au contact du mécanisme de mesure et élimine les contaminants et les débris d'une surface mesurée du mécanisme de mesure. Le système de mesure d'usure des freins peut en outre comprendre un mécanisme d'étalonnage mécanique qui s'interface avec le mécanisme de mesure en fournissant un étalonnage en un seul point. Dans un mode de réalisation, le capteur de déplacement est doté d'un connecteur permettant au capteur de déplacement de communiquer avec un système de commande de freinage (ou avec un autre système d'aéronef). Le mécanisme de mesure peut en outre comprendre un indicateur visuel pouvant être examiné de l'extérieur d'un logement de frein d'aéronef lorsque le système de mesure d'usure des freins est installé. Le mécanisme de mesure peut être configuré d'une manière quelconque permettant de configurer le capteur de déplacement afin de mesurer un déplacement linéaire, de rotation et/ou angulaire, comme par exemple, une cannelure torsadée, un foret, un ensemble à pignon et crémaillère, un ensemble à câble et à système de poulies, une articulation, un ressort, un ensemble à câble chargé par ressort et à boulon fileté, un ensemble à came et levier, un ensemble à levier chargé par ressort, un cylindre pneumatique et/ou un axe d'usure coudé ou d'autres géométries. La figure 1 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un arbre à cannelure torsadée et un mécanisme d'étalonnage mécanique conformément à un mode de réalisation ; la figure 2 représente schématiquement un capteur de déplacement angulaire conformément à un mode de réalisation ; la figure 3 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un arbre à cannelure torsadée et un mécanisme d'étalonnage mécanique conformément à un mode de réalisation ; la figure 4 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un ensemble à pignon et crémaillère conformément à un mode de réalisation ; la figure 5 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un câble et un système de poulies conformément à un mode de réalisation ; la figure 6 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant une articulation conformément à un mode de réalisation ; la figure 7 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un ressort et un mécanisme à cric en ciseaux conformément à un mode de réalisation ; la figure 8 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un ensemble à câble chargé par ressort et à tige filetée conformément à un mode de réalisation ; la figure 9 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant une came et un levier conformément à un mode de réalisation ; la figure 10 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un levier chargé par ressort conformément à un mode de réalisation ; la figure 11 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un cylindre pneumatique conformément à un mode de réalisation ; et la figure 12 représente schématiquement un système de mesure d'usure des freins utilisant un axe d'usure coudé conformément à un mode de réalisation. La description détaillée d'exemples de modes de réalisation présentés ici fait référence aux dessins annexés qui représentent des exemples de modes de réalisation à titre non limitatif d'illustration du meilleur mode de mise en oeuvre. Bien que ces exemples de modes de réalisation soient décrits de façon suffisamment détaillée pour permettre à l'homme de l'art de mettre en oeuvre l'invention, il est à noter que d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés et que des modifications logiques, chimiques et mécaniques peuvent être réalisées sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention. A titre d'exemple, les étapes citées dans l'une quelconque des descriptions de la méthode ou du procédé peuvent être exécutées dans un ordre quelconque et ne sont pas nécessairement limitées à l'ordre présenté. De plus, un grand nombre des fonctions ou des étapes peuvent être sous-traitées à un ou plusieurs tiers, ou être réalisées par ceux-ci. De plus, toute référence à une expression au singulier couvre de multiples modes de réalisation, et toute référence à plus d'un composant ou d'une étape peut comprendre un mode de réalisation ou une étape unique. Par ailleurs, toute référence à l'expression "attaché", "fixé", "relié", ou autre, peut comprendre une option de fixation permanente, amovible, temporaire, partielle, complète et/ou tout autre mode de fixation possible.

Le système de mesure d'usure des freins utilise un capteur de déplacement et un indicateur visuel pouvant être examiné de l'extérieur du logement d'un frein d'aéronef. L'utilisation d'un capteur de déplacement et d'un indicateur visuel permet de constater l'usure des freins d'aéronef et de l'indiquer électroniquement en un lieu central et de l'examiner physiquement, cela impliquant un démontage nul ou minime du système de freinage d'aéronef. Dans un mode de réalisation, le système d'usure des freins utilise au moins deux dispositifs de surveillance de l'usure des freins, notamment, un capteur de déplacement et un indicateur visuel, pour assurer la redondance. Le système permet d'examiner l'usure d'une pile de disques de frein d'aéronef de jour, de nuit et/ou lorsque l'aéronef n'est pas alimenté en électricité, cela n'impliquant aucun retrait ou démontage (ou de façon minime) de la roue ou du frein de l'aéronef. De plus, comme l'utilisation principale du système de mesure d'usure des freins est associée à des freins d'aéronef, une caractéristique du système est son aptitude à tolérer l'environnement hostile des roues et des freins. Plus particulièrement, les niveaux de température et de vibration non axiale sont souvent très élevés dans des systèmes de freinage d'aéronef. Du fait des conditions ambiantes hostiles et des bonnes pratiques généralement mises en oeuvre dans l'industrie aéronautique, divers modes de réalisation sont configurés de façon à présenter des profils bas afin de minimiser le poids et/ou l'impact des charges de vibration. Ces modes de réalisation permettent au système de mesure des freins d'aéronef de respecter par exemple les contraintes de volume lors de leur installation en association avec les freins d'aéronef dans le logement de freins. L'intégration d'un indicateur visuel à l'extérieur du logement de freins d'aéronef offre également la possibilité de mesurer l'usure des disques de freinage en un lieu plus approprié. Dans un mode de réalisation, le capteur de déplacement peut être monté à l'extérieur du logement de freins d'aéronef et peut mesurer l'usure de la pile de disques de freinage transmise mécaniquement par un indicateur visuel. Par exemple, l'indicateur visuel peut être doté d'un câble, d'un fil métallique, d'une tige ou d'une structure semblable qui transmet mécaniquement l'usure de la pile de disques de freinage à un capteur de déplacement et permet un examen visuel de l'usure de la pile de disques de freinage à un endroit approprié. Les systèmes de mesure d'usure des freins décrits ici sont robustes en ce sens qu'ils respectent diverses exigences de conception, parmi lesquelles des exigences liées aux environnements hostiles. En premier lieu, un frein d'aéronef comprend généralement un disque de roue qui est relié à, et tourne avec une roue, d'aéronef, une pile de disques de freinage qui applique au disque de roue une force de freinage par frottement, une plaque de pression qui applique une force à la pile de disques de freinage et amène la pile de disques de freinage au contact du disque de roue, et un piston qui entraine la plaque de pression à l'intérieur de la pile de disques de freinage de façon à ce que la pile de disques de freinage applique une force de freinage par frottement au disque de roue. De par sa conception, la pile de disques de freinage s'use lorsqu'elle applique au disque de roue une force de freinage par frottement.

Dans divers modes de réalisation, l'usure de la pile de disques de freinage peut être surveillée par évaluation du déplacement entre un organe mobile (par exemple une plaque de pression ou une tête de piston) et un point de référence. Le point de référence peut être une structure fixe quelconque du système de freinage, tel qu'un support de piston ou qu'un logement de piston. Lorsque la pile de disques de freinage applique une force de freinage, la pile s'amincit et la distance entre l'organe mobile et le point de référence croît proportionnellement au degré d'usure de la pile de disques de freinage. L'usure de la pile de disques de freinage est surveillée de façon à ce qu'il soit possible d'entretenir la pile de disques de freinage lorsque l'usure de la pile de disques de freinage atteint un point d'usure spécifié. Un système de mesure d'usure des freins peut être installé avec le frein d'aéronef dans un logement de freins d'aéronef. Dans un mode de réalisation, le système de mesure d'usure des freins comprend un mécanisme de mesure combiné à un capteur de déplacement, à un mécanisme d'étalonnage mécanique et à un indicateur visuel permettant d'évaluer l'usure de la pile de disques de freinage. Le mécanisme de mesure est fonctionnellement relié à une plaque de pression et/ou à une tête de piston et est en communication avec un capteur de déplacement qui mesure un déplacement. L'indicateur visuel est fixé à une extrémité libre du mécanisme de mesure et est fonctionnellement relié au mécanisme de mesure. Le mécanisme d'étalonnage mécanique est relié au capteur de déplacement du frein d'aéronef et permet d'effectuer un étalonnage du mécanisme de mesure en un seul point. Dans ce mode de réalisation, l'indicateur visuel passe à travers le logement de freins d'aéronef et permet d'examiner l'indicateur visuel sans qu'il soit nécessaire d'effectuer un examen interne (ou avec un examen interne minime) du logement de freins d'aéronef. Conformément à divers modes de réalisation, le mécanisme de mesure d'usure des freins est une structure quelconque configurée pour mesurer la distance entre un point de référence et un organe mobile, la distance parcourue par l'élément mobile étant proportionnelle au degré d'usure d'une pile de disques de freinage. Des exemples de modes de réalisation (décrits ci-après plus en détail) illustrent divers types de mécanismes de mesure pouvant être fixés à un organe mobile. Ces mécanismes de mesure peuvent par exemple comprendre une géométrie à cannelure torsadée, un foret, un ensemble à pignon et crémaillère, un ensemble à câble et à système de poulies, une articulation, un ressort, un ensemble à câble chargé par ressort et à boulon fileté, un ensemble à came et levier, un ensemble à levier chargé par ressort, un cylindre pneumatique et/ou un axe d'usure coudé. Conformément à divers modes de réalisation, le capteur de déplacement est un appareil configuré pour détecter la modification d'un mouvement. A cet égard, le capteur de déplacement mesure le mouvement d'un mécanisme de mesure (évoqué plus haut), ou peut remplacer en partie ou en totalité le mécanisme de mesure en détectant à distance une variation de la position d'un organe mobile par rapport à un point de référence. Des exemples de modes de réalisation décrits ci-après mesurent le mouvement du mécanisme de mesure. Le mouvement mesuré par le capteur de déplacement peut être un mouvement linéaire, de rotation ou angulaire. Ce mouvement peut être détecté par un capteur, par exemple un transformateur différentiel variable linéaire, un transformateur différentiel variable rotatif ou un potentiomètre. En général, la sélection du capteur de déplacement approprié peut dépendre de divers facteurs, parmi lesquels la géométrie du mécanisme de mesure, l'orientation du mécanisme de mesure par rapport au capteur de déplacement, des facteurs liés au milieu ambiant, etc. Conformément à divers modes de réalisation, le capteur de déplacement peut en outre comprendre un mécanisme d'étalonnage mécanique. Le mécanisme d'étalonnage mécanique peut être configuré de façon à ce qu'un étalonnage du système de mesure d'usure des freins puisse être effectué indépendamment du système électrique de l'aéronef. Dans un mode de réalisation, le mécanisme d'étalonnage mécanique est relié au capteur de déplacement et vient au contact du mécanisme de mesure pour effectuer un étalonnage en un point unique, cela empêchant le mécanisme de mesure de se déplacer. Cela permet d'établir un point de référence connu pour le système de mesure d'usure des freins. En réponse au fait que le mécanisme de mesure est relié à la plaque de pression de frein et au fait que le capteur de déplacement se situe au point de référence connu, le mécanisme d'étalonnage mécanique peut être séparé du mécanisme de mesure et être fixé au capteur de déplacement. La fixation du mécanisme d'étalonnage mécanique au capteur de déplacement empêche en totalité ou en partie le mécanisme de gêner le système de mesure d'usure des freins ou le système de freinage de l'aéronef pendant leur fonctionnement. Conformément à divers modes de réalisation, le capteur de déplacement peut en outre comprendre une douille d'interface dotée d'un racleur. La douille d'interface et le racleur peuvent être installés de façon à ce que le racleur élimine en totalité ou en partie les contaminants et les débris du bord d'attaque ou de la surface du mécanisme de mesure qui est suivi par le capteur de déplacement à mesure que le mécanisme de mesure se déplace. La douille d'interface et le racleur peuvent être couplés au capteur de façon à ce que le racleur reste en place, avec un jeu limité ou nul. Ce couplage permet un interfaçage efficace entre la partie mesurée du mécanisme de mesure et le capteur de déplacement et évite en totalité ou en partie un grippage, un bourrage, une contamination, etc. Se référant à la figure 1 et conformément à un mode de réalisation, le système 10 de mesure d'usure des freins comprend un piston 12, un élément de support 14, une tête 16, une plaque de pression 18, un mécanisme de mesure 20, une surface mesurée 50, un trou 22, un capteur de déplacement 24, une douille d'interface 52, un racleur 54, un mécanisme d'étalonnage mécanique 56, un connecteur 26, un indicateur visuel 46 et un logement de freins 48. La tête 16 du piston 12, ou tout autre type d'actionneur, est configurée de façon à appliquer une pression à la plaque de pression 18 afin d'exercer une force de freinage pouvant être commandée à la pile de disques de freinage (non représentée). A mesure de l'usure de la pile de disques de freinage, la pile s'amincit et la distance entre la plaque de pression 18 et le piston 12 ou le support 14 croît. L'usure des freins est mesurée par mesure du déplacement entre la référence du capteur de déplacement 24 et la plaque de pression de frein 18. La géométrie du mécanisme de mesure 20 est telle que, à mesure que la plaque de pression 18 se déplace linéairement, le mécanisme de mesure 20 se déplace le long d'un trajet linéaire, angulaire ou de rotation. Dans divers modes de réalisation, la mesure linéaire, angulaire ou de rotation peut être obtenue par le capteur de déplacement 24 en fonction de son orientation par rapport au mécanisme de mesure 20. Le mouvement du mécanisme de mesure 20 provoque également un mouvement de l'indicateur visuel 46 d'une distance proportionnelle, représentant le degré d'usure de la pile de disques de freinage et permettant ainsi un examen visuel de l'extérieur du logement de freins d'aéronef 48. Dans un mode de réalisation, les sorties du capteur de déplacement 24 et de l'indicateur visuel 46 sont proportionnelles au déplacement linéaire absolu de la plaque de pression de frein 18, qui est proportionnel à l'usure de la pile de disques de freinage. Conformément à un mode de réalisation, le système 10 de mesure d'usure des freins comprend un mécanisme de mesure 20 qui est fixé par l'une de ses extrémités à la plaque de pression 18. A une autre extrémité, le mécanisme de mesure 20 peut être relié à l'indicateur visuel 46. L'indicateur visuel 46 est installé en tant que partie du système 10 de mesure d'usure des freins de façon à ce que l'indicateur visuel 46 fasse saillie à travers le logement de freins 48. Le mécanisme de mesure 20 s'étend à partir de la plaque de pression 18 et passe à travers un trou 22 ménagé dans le support 14. Le trou 22 a une dimension telle que le mécanisme de mesure 20 peut se déplacer librement de façon linéaire à travers le trou 22. Dans divers modes de réalisation, le système 10 de mesure d'usure des freins comprend en outre un capteur de déplacement 24. Le capteur de déplacement 24 est aligné axialement avec le trou 22 de façon à ce que le mécanisme de mesure 20 passe à travers le capteur de déplacement 24. Conformément à un mode de réalisation, le système 10 de mesure d'usure des freins comprend un mécanisme d'étalonnage mécanique 56 qui est fonctionnellement relié au capteur de déplacement 24. Le mécanisme d'étalonnage mécanique 56 peut être fixé au mécanisme de mesure 20 de façon à ce que le mécanisme d'étalonnage mécanique 56 fixe le mécanisme de mesure 20 en un point d'étalonnage spécifié. En réponse au fait que le point d'étalonnage a été établi, le mécanisme d'étalonnage mécanique 56 est retiré du mécanisme de mesure 20 et est mis en place en partie ou en totalité sur le capteur de déplacement 20 de façon à ce que le mécanisme d'étalonnage mécanique 56 ne gêne pas le frein d'aéronef ou le système 10 de mesure d'usure des freins pendant leur fonctionnement. Conformément à un mode de réalisation, le capteur de déplacement 24 peut être fixé au logement de piston 12 et/ou au support 14 par l'intermédiaire d'une patte ou autre, afin qu'il parte du logement de piston 12 et/ou du support 14 dans un plan parallèle à la plaque de pression 18. Dans ces modes de réalisation, le trou 22 peut être éliminé. Conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 peut être configuré de façon à présenter une géométrie à cannelure torsadée, comme par exemple une pièce métallique plane torsadée, dans une région qui communique avec le capteur de déplacement 24. Le capteur de déplacement 24 peut être configuré de façon à comporter un racleur 54 relié à une douille d'interface 52. La douille d'interface 52 s'interface avec la surface mesurée 50 de façon à éliminer en partie ou en totalité les débris et les contaminants. Le capteur de déplacement 24 peut également être configuré de façon à comprendre un ou plusieurs organes de mise en contact 30, comme illustré sur la figure 2, configurés pour venir au contact de, et/ou pour suivre une ou plusieurs surfaces mesurées 50 du mécanisme de mesure 20, à mesure que le mécanisme de mesure 20 passe linéairement à travers celle-ci. A mesure que la pile de disques de freinage s'use, le mécanisme de mesure 20 se déplace de façon rectiligne (par exemple vers le haut ou vers le bas par rapport à la figure 1) avec la plaque de pression 18. La géométrie de cannelure torsadée du mécanisme de mesure 20 convertit le déplacement linéaire du mécanisme de mesure 20 en un déplacement angulaire qui est mesuré par le capteur de déplacement 24. La sortie du capteur de déplacement 24 est ainsi proportionnelle au déplacement linéaire du mécanisme de mesure 20 et par conséquent, à celui de la plaque de pression 18. Le déplacement linéaire de la plaque de pression 18 représente quant à lui un degré d'usure de la pile de disques de freinage. Se référant à présent à la figure 3 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 peut avoir une configuration semblable à celle d'un foret. Dans un mode de réalisation de ce type, le capteur de déplacement 24 et la douille d'interface 52 peuvent être reliés à un racleur 54 et être configurés de façon à éliminer en partie ou en totalité les contaminants et les débris de la surface mesurée 50 du mécanisme de mesure 20. L'organe de contact 30 peut être installé dans le capteur de déplacement 24 de telle façon que l'organe de mise en contact 30 suive le mouvement linéaire du foret le long de la surface mesurée 50. Le mouvement linéaire du foret est converti en un déplacement angulaire qui est mesuré par le capteur de déplacement 24. Se référant à présent à la figure 4 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'une crémaillère engrenée qui se déplace le long d'un guide 34 et est fonctionnellement reliée à un engrenage à pignon 32. L'engrenage à pignon 32 est fonctionnellement relié au capteur de déplacement 24. Le mécanisme de mesure 20 est fonctionnellement relié à la plaque de pression 18. Le mouvement de la plaque de pression 18 provoque un mouvement linéaire du mécanisme de mesure 20 et contraint l'engrenage à pignon 32 à tourner. Comme évoqué précédemment, le mouvement linéaire de la plaque de pression 18 est proportionnel à l'usure de la pile de disques de freinage. Par conséquent, le mouvement du mécanisme de mesure 20 et la rotation qui en résulte de l'engrenage à pignon 32 sont proportionnels à l'usure de la pile de disques de freinage. Le capteur de déplacement 24 mesure la rotation de l'engrenage à pignon 32.

Se référant à la figure 5 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un câble relié à la plaque de pression 18 et à un système de poulies 36. Comme illustré, le système de poulies 36 est configuré de façon à comporter deux poulies, mais on peut utiliser davantage de poulies. Le système de poulies 36 est fonctionnellement relié au capteur de déplacement 24. De ce fait, un mouvement linéaire de la plaque de pression 18 provoque un mouvement du mécanisme de mesure 20 en forçant le système de poulies 36 à se contracter. Cette contraction est proportionnelle au mouvement linéaire de la plaque de pression 18 et par conséquent, est proportionnelle à l'usure de la pile de disques de freinage. La liaison entre le système de poulies 36 et le capteur de déplacement 24 permet au capteur de déplacement 24 de mesurer le mouvement de la plaque de pression 18 par l'intermédiaire de la compression du système de poulies 36. Se référant à la figure 6 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme 20 de mesure d'usure des freins est configuré sous la forme d'une articulation fendue, l'articulation comprenant au moins deux éléments d'articulation fonctionnellement reliés à un joint pivotant. Un élément d'articulation est relié à la plaque de pression 18 et un autre élément d'articulation est relié au capteur de déplacement 24. A mesure que la plaque de pression 18 comprime la pile de disques de freinage, le mécanisme de mesure 20 se dilate proportionnellement au déplacement de la plaque de pression 18. La dilatation du mécanisme de mesure 20 est mesurée par le capteur de déplacement 24. Compte tenu du fait que le déplacement de la plaque de pression 18 est proportionnel à l'usure de la pile de disques de freinage et du fait que l'allongement du mécanisme de mesure 20 est proportionnel au déplacement de la plaque de pression 18, le capteur de déplacement 24 est capable de mesurer l'usure totale de la pile de disques de freinage. Se référant à la figure 7 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme 20 de mesure d'usure des freins est configuré sous la forme d'un mécanisme à ressort et à cric en ciseaux. Dans divers modes de réalisation, le ressort peut être un ressort du type accordéon, un ressort cylindrique, un ressort de torsion ou tout autre dispositif se prêtant à la transmission d'un déplacement. Une extrémité libre du ressort est reliée à la plaque de pression 18 et une autre extrémité libre du ressort est reliée au capteur de déplacement 24. De plus, une extrémité libre du mécanisme à cric en ciseaux est reliée à la plaque de pression 18 et une extrémité libre du mécanisme à cric en ciseaux est reliée au capteur de déplacement 24. Un mouvement linéaire de la plaque de pression 18 provoque une dilatation du mécanisme de mesure 20, cela provoquant la transmission par le mécanisme à ressort et à cric en ciseaux au capteur de déplacement 24, d'un déplacement qui est proportionnel au déplacement linéaire de la plaque de pression 18 et à l'usure de la pile de disques de freinage. Le capteur de déplacement 24 est donc capable d'évaluer le déplacement du ressort et de déterminer l'usure de la pile de disques de freinage. Se référant à la figure 8 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un câble chargé par ressort. Dans ce mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est relié à un porte-câble 38 et à la plaque de pression 18. Le porte-câble 38 est fixé à une tige filetée 42. La tige filetée 42 est installée dans un élément porteur 40 qui permet à la tige filetée 42 de tourner suivant son filetage à travers l'élément porteur 40 lorsque le mécanisme de mesure 20 est déplacé par la plaque de pression 18. L'élément porteur 40 est également fixé au logement/support 14. La tige filetée 42 est fonctionnellement reliée au capteur de déplacement 24, cela permettant au capteur de déplacement 24 de mesurer un déplacement de la tige filetée 42 dans l'élément porteur 40, qui est proportionnel au mouvement linéaire du mécanisme de mesure lorsque la plaque de pression 18 agit sur celui-ci. Le capteur de déplacement 24 est donc capable de mesurer un déplacement de la tige filetée 42 qui est proportionnel à l'usure de la pile de disques de freinage. Se référant à la figure 9 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un ensemble à came et levier. Le mécanisme de mesure 20 est fixé en un point de pivotement 44 au système 10 de mesure d'usure des freins et est fonctionnellement relié à la plaque de pression 18 et au capteur de déplacement 24. Un mouvement linéaire de la plaque de pression 18 provoque une rotation du mécanisme de mesure 20 autour du point de pivotement 44 de telle façon que la came, qui est reliée au levier, transmette le mouvement de rotation du levier au capteur de déplacement 24. Cette rotation transmet l'usure de la pile de disques de freinage par l'intermédiaire du déplacement linéaire de la plaque de pression 18, au capteur de déplacement 24. Se référant à la figure 10 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un ensemble à levier chargé par ressort. Le mécanisme de mesure 20 est relié en un point de pivotement 44 au logement 14 du système 10 de mesure d'usure des freins et est fonctionnellement relié à la plaque de pression 18 et au capteur de déplacement 24. Un mouvement linéaire de la plaque de pression 18 provoque une rotation du mécanisme de mesure 20 autour du point de pivotement 44 de telle façon que la rotation du levier comprime le capteur de déplacement 24. Cette rotation transmet l'usure de la pile de disques de freinage, par l'intermédiaire du déplacement linéaire de la plaque de pression 18 au capteur de déplacement 24. Se référant à la figure 11 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un cylindre pneumatique. Le mécanisme de mesure 20 est fonctionnellement relié à la plaque de pression 18 et est relié de façon pneumatique à un cylindre pneumatique 46. Le cylindre pneumatique 46 est fonctionnellement relié au capteur de déplacement 24. Un mouvement de la plaque de pression 18 provoque un mouvement proportionnel du mécanisme de mesure 20. Ce mouvement provoque une variation de pression dans le cylindre pneumatique 46, qui est mesurée par le capteur de déplacement 24 et est proportionnelle à l'usure de la pile de disques de freinage. Se référant à la figure 12 et conformément à un mode de réalisation, le mécanisme de mesure 20 est configuré sous la forme d'un axe d'usure coudé. Le mécanisme de mesure 20 est fonctionnellement relié à la plaque de pression 18 et au capteur de déplacement 24. Le capteur de déplacement 24 peut être relié au mécanisme de mesure 20 au voisinage d'un point où le mécanisme de mesure 20 forme un angle. Le mécanisme de mesure 20 se déplace linéairement avec la plaque de pression 18. A mesure que le mécanisme de mesure 20 se déplace avec la plaque pression 18, le capteur de déplacement 24 suit le déplacement linéaire le long de la partie formant un angle du mécanisme de mesure 20. Le déplacement linéaire total de la pile de disques de freinage, qui est proportionnel au mouvement linéaire de la plaque de pression 18, et du mécanisme de mesure 20, est transmis au capteur de déplacement 24 sous la forme d'une variation de l'angle mesuré. Conformément à divers modes de réalisation, la sortie du capteur de déplacement 24 peut être un signal électrique qui est fourni par l'intermédiaire d'un connecteur 26 à une partie restante de l'ensemble du système de freinage (non représenté). La sortie du capteur de déplacement 24 représente l'usure des freins et peut être exploitée par le système pour fournir une indication du moment où la pile de disques de freinage doit être remplacée, entretenue, etc. Des exemples de capteurs de déplacement 24 se prêtant à une utilisation dans le système 10 de mesure d'usure des freins sont disponibles dans le commerce auprès de Moog Components Group, 1501 North Main Street, Blacksburg, VA, 24060, USA, et sont commercialisés sous le nom de "résolveurs à galette sans balai à coût réduit". D'autres types de capteurs de déplacement 24 connus peuvent également être utilisés. Dans divers modes de réalisation, des mécanismes de mesure tels que ceux décrits ci-dessus peuvent également être fixés à la tête du piston 16 et ainsi fournir une indication de la position de la tête de piston 16 et/ou de la position des freins.

Les bénéfices, d'autres avantages et les solutions de certains problèmes ont été décrits ici en référence à des modes de réalisation particuliers. Cependant, les bénéfices, les avantages, les solutions de certains problèmes et des éléments quelconques pouvant conduire à un bénéfice, à un avantage ou à une solution quelconque ou faire en sorte que ceux-ci deviennent plus prononcés, ne doivent pas être considérés comme étant des caractéristiques ou des éléments déterminants, exigés ou essentiels de l'invention. Le cadre de l'invention doit donc être considéré comme n'étant limité à rien d'autre que les revendications annexées dans lesquelles la référence à un élément au singulier ne doit pas être considérée comme désignant "un seul et même élément", sauf indication explicite en ce sens, mais au contraire "un ou plusieurs éléments". De plus, lorsqu'une expression semblable à "au moins l'un de A, B ou C" est utilisée dans les revendications, il est entendu que cette expression doit être interprétée comme signifiant que A peut seul être présent dans un mode de réalisation, que B peut seul être présent dans un mode de réalisation, que C peut seul être présent dans un mode de réalisation ou que toute combinaison des éléments A, B et C peut être présente dans un mode de réalisation unique ; à titre d'exemple, A et B, A et C, B et C ou A et B et C. De plus, aucun élément, composant, ou étape d'un procédé décrit dans le présent fascicule ne doit être considéré comme étant réservé au public, même si l'élément, le composant ou l'étape du procédé est explicitement cité dans les revendications. Tel qu'ils sont utilisés ici, les termes "comprend", "comprenant" ou toute autre variante de ceux-ci, sont considérés comme couvrant une inclusion non exclusive, de telle sorte qu'un procédé, une méthode, un article ou un appareil qui comprend une liste d'éléments n'inclut pas seulement ces éléments mais inclut d'autres éléments non expressément énoncés ou propres à ce procédé, cette méthode, cet article ou cet appareil.

Claims

REVENDICATIONS1. Système de mesure de freins, comprenant : un mécanisme de mesure ayant une première extrémité et une seconde extrémité ; un organe mobile fonctionnellement relié à proximité de la première extrémité du mécanisme de mesure ; un indicateur visuel fonctionnellement relié à proximité de la seconde extrémité du mécanisme de mesure, l'indicateur visuel étant visible de l'extérieur d'un logement de freins ; et un capteur de déplacement fonctionnellement relié au mécanisme de mesure, dans lequel un mouvement de l'organe mobile est converti par le mécanisme de mesure en un déplacement mesuré par le capteur de déplacement et par l'indicateur visuel.
2. Système de mesure de freins selon la revendication 1, comprenant en outre un mécanisme d'étalonnage mécanique fonctionnellement relié au capteur de déplacement et pouvant être relié de façon amovible au mécanisme de mesure.
3. Système de mesure de freins selon la revendication 1, comprenant en outre une douille d'interface reliée à un racleur et fonctionnellement reliée au capteur de déplacement, dans lequel le racleur est en contact avec une surface mesurée du mécanisme de mesure.
4. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le système mesure l'usure des freins.
5. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le mécanisme de mesure est une cannelure torsadée.
6. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le mécanisme de mesure est un foret.
7. Système de mesure de freins selon la revendication 3, dans lequel le 35 capteur de déplacement comprend en outre un organe de mise en contact30fonctionnellement relié à la cannelure torsadée.
8. Système de mesure de freins selon la revendication 4, dans lequel le capteur de déplacement comprend en outre un organe de mise en contact fonctionnellement relié au foret.
9. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le mécanisme de mesure comprend au moins l'un des éléments suivants : un ensemble à pignon et crémaillère ; un ensemble à câble et système de poulies ; une articulation ; un ressort ; un ensemble à câble chargé par ressort et boulon fileté ; un ensemble à came et levier ; un ensemble à levier chargé par ressort ; un cylindre pneumatique ; ou un axe d'usure coudé.
10. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le capteur de déplacement mesure un déplacement linéaire.
11. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le capteur de déplacement mesure un mouvement de rotation.
12. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel le capteur de déplacement mesure un déplacement angulaire.
13. Système de mesure de freins selon la revendication 1, comprenant en outre un connecteur en communication électronique avec le capteur de déplacement qui transmet un déplacement mesuré par le capteur de déplacement.
14. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel l'organe mobile est une plaque de pression de frein.
15. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel l'organe mobile est une tête d'actionneur qui vient au contact de la plaque de pression de frein.
16. Système de mesure de freins selon la revendication 1, dans lequel l'organe mobile est au moins l'une d'une plaque de pressionde frein ou d'une tête d'actionneur qui vient au contact de la plaque de pression de frein, dans lequel le capteur de déplacement est un capteur de déplacement angulaire, et comprenant en outre : un mécanisme d'étalonnage mécanique fonctionnellement relié au capteur de déplacement et pouvant être relié de façon amovible au mécanisme de mesure ; une douille d'interface reliée à un racleur et fonctionnellement reliée au capteur de déplacement, le racleur en contact avec une surface de mesure du mécanisme de mesure ; un connecteur en communication électronique avec le capteur de déplacement angulaire qui transmet un déplacement mesuré par le capteur de déplacement angulaire.
17. Système de mesure de freins selon la revendication 16, dans lequel le mécanisme de mesure est une cannelure torsadée.
18. Système de mesure de freins selon la revendication 16, dans lequel le mécanisme de mesure est un foret.
19. Procédé d'étalonnage d'un système de mesure d'usure des freins, consistant à : orienter un mécanisme de mesure relié à un capteur de déplacement de façon à ce qu'un point d'étalonnage du mécanisme de mesure soit capable de s'interfacer avec un mécanisme d'étalonnage mécanique ; monter le mécanisme d'étalonnage mécanique sur le mécanisme de mesure ; relier le mécanisme de mesure à un organe mobile ; et démonter le mécanisme d'étalonnage mécanique du mécanisme de mesure.