FR3057638A1 - Entraineur de piston d'etrier de frein electromecanique - Google Patents

Entraineur de piston d'etrier de frein electromecanique Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet un entraîneur (1) de piston de frein électromécanique, comprenant un corps fileté ayant une extrémité libre et une extrémité d'accouplement (6) pourvue d'une tête (7) portant une butée ayant une touche (14) de contact décalée radialement par au corps fileté pour intercepter une touche correspondante (21) d'un élément (16) dans lequel cet entraîneur (1) est destiné à être vissé, et dans lequel la tête (7) est un élément taraudé rapporté et solidarisé au corps par vissage.

Description

(57) L'invention a pour objet un entraîneur (1) de piston de frein électromécanique, comprenant un corps fileté ayant une extrémité libre et une extrémité d'accouplement (6) pourvue d'une tête (7) portant une butée ayant une touche (14) de contact décalée radialement par au corps fileté pour intercepter une touche correspondante (21) d'un élément (16) dans lequel cet entraîneur (1) est destiné à être vissé, et dans lequel la tête (7) est un élément taraudé rapporté et solidarisé au corps par vissage.
ENTRAINEUR DE PISTON D'ETRIER DE FREIN ELECTROMECANIQUE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention se rapport à un organe d'entraînement d'un piston équipant un étrier de frein à disque à actionneur électromécanique.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Un frein à disque électromécanique comprend un étrier chevauchant un disque de freinage, cet étrier comportant un corps d'étrier qui porte deux plaquettes de part et d'autre du disque et qui est équipé d'un actionneur électromécanique pour presser ces plaquettes contre le disque lorsqu'il est activé, afin de générer un couple de freinage.
Le corps d'étrier comporte un logement cylindrique s'étendant entre l'actionneur et l'une des plaquettes, dans lequel coulisse un piston mobile ayant sa tête en appui sur cette plaquette. L'actionneur comporte un arbre de sortie accouplé à un entraîneur ou organe d'entraînement faisant partie d'une liaison de type hélicoïdale située dans le logement cylindrique et en partie dans le piston, pour être interposée entre l'actionneur et la tête du piston.
Lorsque l'actionneur est activé, il exerce un couple via son arbre de sortie, qui est transformé en effort presseur par la liaison hélicoïdale, pour que le piston presse la plaquette sur le disque. L'étrier est généralement monté flottant le long de la direction axiale du disque, de sorte que l'effort presseur exercé par un seul piston suffit à presser les deux plaquettes opposées contre le disque.
Dans un tel système, la liaison hélicoïdale est irréversible : un effort exercé sur le piston ne se traduit pas par l'exercice d'un couple par la vis d'entraînement. Cette liaison comporte une douille, encore appelée écrou, dans laquelle l'entraîneur ou organe d'entraînement est vissé, logée dans le piston et liée à celui-ci par une liaison de type prismatique, c'est-à-dire permettant à la douille de coulisser longitudinalement dans le piston mais interdisant sa rotation par rapport à celui-ci. Le piston coulisse dans son logement en étant lui bloqué en rotation par rapport au corps d'étrier.
Lorsque l’actionneur est activé, ce qui correspond généralement à une commande de frein de parc, la douille en appui contre une face interne de la tête du piston pousse celui-ci vers le disque. De manière indépendante, une mise en pression hydraulique du logement du piston, correspondant généralement à une commande hydraulique de frein de service, permet elle aussi de le presser ce piston vers le disque.
L'entraîneur de la liaison hélicoïdale comporte une tête vers laquelle la douille se déplace lors du desserrage du frein, ce qui présente un risque de blocage du frein desserré si la douille se coince (se serre) contre la tête de vis en fin de desserrage. En pratique, le couple de l’actionneur peut être insuffisant pour décoincer (desserrer) la douille de la tête de vis en vue de serrer à nouveau le frein.
A ce titre, la tête de l'entraîneur comporte une butée excentrée dépassant en direction de l'extrémité libre de la vis, et qui vient en appui contre une butée excentrée correspondante de la douille. Lorsque la douille se rapproche de la tête de vis, le mouvement de rotation de la vis est stoppé par la rencontre des deux butées avant que la douille ne vienne en appui contre la tête, rendant de fait impossible un coincement de la douille contre la tête de la vis.
En pratique, compte tenu de sa forme complexe due notamment à la butée excentrée dépassant de sa tête, l'entraîneur est une pièce coûteuse à produire, celle-ci étant généralement obtenue par décolletage ou par forgeage.
Le but de l'invention est d'apporter une solution permettant de réduire le coût de fabrication d'un entraîneur de piston de frein électromécanique.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention a pour objet un entraîneur de piston de frein électromécanique, comprenant un corps fileté ayant une extrémité libre et une extrémité d'accouplement, ce corps étant pourvu d'une tête rapportée portant une butée ayant une touche de contact excentrée par rapport au corps fileté pour intercepter une touche correspondante d'un élément dans lequel cet entraîneur est destiné à être vissé, et dans lequel la tête rapportée est un élément taraudé qui est solidarisé au corps par vissage.
Avec cet agencement, l'entraîneur peut être fabriqué à partir d'une vis principale disponible dans le commerce et d'une tête rapportée sur cette vis par vissage, ce qui évite de recourir à des opérations de décolletage et/ou d'usinage.
L'invention concerne également un entraîneur ainsi défini, dans lequel la tête rapportée comporte une fente d'orientation normale au taraudage et débouchant entre des filets de ce taraudage, et dans lequel la tête est bloquée sur le corps en déformant cette fente pour déformer les filets du taraudage.
L'invention concerne également un entraîneur ainsi défini, dans lequel le corps fileté est une vis ayant une tête formant extrémité d'accouplement.
L'invention concerne également un entraîneur ainsi défini, comprenant une vis de blocage se vissant à travers la fente pour la déformer en la comprimant.
L'invention concerne également un entraîneur ainsi défini, dans lequel la vis de blocage comporte une tête formant une butée excentrée qui dépasse d'une face de la tête rapportée, cette face étant normale au taraudage.
L'invention concerne également un étrier de frein électromécanique comprenant un entraîneur ainsi défini.
L'invention concerne également un frein comprenant un étrier ainsi défini.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue d'ensemble en éclaté des composants d'un entraîneur selon l'invention ;
La figure 2 est une vue de détail montrant en coupe la tête d'entraîneur selon l'invention avant serrage ;
La figure 3 est une vue de détail montrant en coupe la tête d'entraîneur selon l'invention une fois serrée ;
La figure 4 est une vue d'ensemble de l'entraîneur selon l'invention lorsqu'il est assemblé ;
La figure 5 est une vue en éclaté montrant un piston d'étrier de frein recevant une douille d'entraînement ;
La figure 6 est une vue d'ensemble montrant un entraîneur selon l'invention vissé dans une douille engagée dans un piston représenté en coupe longitudinale pour former avec cette douille une liaison hélicoïdale.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Comme visible sur la figure 1, l'entraîneur 1 selon l'invention comporte une vis principale 2 comprenant un corps fileté 3 ayant une extrémité libre 4 et une extrémité d'accouplement 6, et une tête rapportée 7, l'ensemble s'étendant selon un axe de révolution repéré par AX. Cette vis principale 2 est avantageusement disponible dans le commerce sous forme d'une vis fabriquée par roulage ou analogue, c'est-à-dire ayant un faible coût de revient.
L'extrémité d'accouplement 6 est ici une extrémité de type à six pans creux pour recevoir un arbre de sortie à tête hexagonale non représenté, d'un actionneur électromécanique afin de mettre en rotation cet entraîneur 1, d'autres formes appropriées pour cette extrémité étant utilisables.
La tête 7 a une forme de cylindre de longueur significativement inférieure à son diamètre, comportant un trou central taraudé 8, permettant la fixation de cette tête à la vis principale 2 par vissage autour du corps fileté 3. Cette tête 7 comporte en outre une fente 9 s'étendant selon un plan P normal à l'axe AX du trou taraudé 8, cette fente 9 part de la face cylindrique externe de la tête 7 et s'étend radialement jusqu'au trou taraudé 8 pour déboucher entre des filets de ce trou 8. En section transversale, cette fente s'étend sur environ la moitié de la tête 7, ce qui signifie qu'elle a en section transversale une forme correspondant sensiblement à celle d'un demi-disque.
Complémentairement, cette tête 7 comporte un autre trou 11 parallèle à l'axe AX mais excentré, c'est-à-dire déporté radialement par rapport cet axe AX de révolution de la tête 7. Ce trou 11 traverse la majorité de l'épaisseur ou longueur de la tête 7 en étant taraudé sur une moitié de cette épaisseur, pour recevoir une vis de blocage 12.
Comme visible sur les figures 2 et 3, la vis de blocage 12 s'étend dans la tête 7 à travers sa fente 9, pour comprimer c'est-à-dire resserrer cette fente 9 par simple serrage de cette vis 12. Comme illustré sur les figures 2 et 3, le serrage de la vis 12 permet de rapprocher les uns des autres les filets du taraudage 8 qui sont situés de part et d'autre de la fente 9, pour bloquer efficacement la tête 7 sur le corps fileté 3 autour duquel elle est vissée.
L'assemblage de l'entraîneur 1 selon l'invention consiste à visser d'abord la tête 7 autour de son corps 3, pour la placer près de l'extrémité d'accouplement 6, éventuellement à fond de filet. La vis de blocage 12 peut alors être dans le trou 11 de cette tête 7 et par la partie non filetée de ce trou, pour bloquer la tête 7 sur le filetage du corps 3 en serrant cette vis de blocage 12 de manière à comprimer la fente 9 pour rapprocher les filets situés de part et d'autre de cette fente.
Une fois que l'entraîneur 1 a été ainsi assemblé, ce qui correspondant à la situation de la figure 4, la tête 7 est rigidement solidarisés à son corps de manière définitive, mais de plus, la tête 14 de la vis de blocage 12 dépasse de la face 13 de la tête 7 qui est orientée vers l'extrémité libre 4 du corps 3.
La tête 14 de cette vis 12 est ainsi excentrée par rapport à l'axe AX, pour constituer une touche d'une butée excentrée de la tête 7 assurant son immobilisation en fin de course, lorsque cette butée excentrée rencontre une butée excentrée correspondante d'un autre élément de la liaison hélicoïdale, à savoir une douille.
Comme visible sur les figures 5 et 6, l'extrémité libre 4 du corps 3 de l'entraîneur 1 est ensuite vissée dans une douille 16 portant une couronne 17, l'ensemble formé par la douille 16 et sa couronne 17 étant engagé dans un piston 18. L'entraîneur 1 et la douille 16 forment conjointement une liaison hélicoïdale pour convertir une rotation de l'entraîneur 1 en une translation de la douille 16, et par là-même du piston 18.
Plus particulièrement, et comme visible sur les figures 5 et 6, la douille avec la couronne 17 qu'elle porte est liée en mouvement avec le piston 18 dans lequel elle est engagée par une liaison prismatique d'axe AX, c'est-à-dire une liaison autorisant une translation le long de l'axe AX et interdisant une rotation autour de cet axe.
Par ailleurs, le piston 18 est lui aussi lié au corps d'étrier non représenté par une liaison prismatique d'axe AX, c'est-à-dire autorisant ce piston à se translater selon l'axe AX tout en lui interdisant de tourner autour de cet axe.
Ainsi, lorsque l'ensemble est monté comme dans la figure 6, une rotation de l'entraîneur 1 autour de son axe AX provoque une translation de la douille 16 avec la couronne 17 le long de l'axe AX, et par là-même une translation du piston 18 pour presser les plaquettes contre le disque de freinage.
En pratique les déplacements ont des amplitudes infimes et c'est principalement l'exercice par l'actionneur électromécanique d'un couple rotatif sur l'entraîneur 1 qui se traduit par l'exercice d'une poussée exercée par le piston 18 sur la plaquette non représentée qui est située en vis-à-vis de la tête de ce piston 18.
Comme visible sur les figures 5 et 6, la douille 16 comporte une extrémité circulaire, située en vis-à-vis de la tête 7, qui a une forme généralement circulaire mais constituant localement une rampe hélicoïdale 19 pour former un décrochement 21 délimitant une touche de butée excentrée.
Lorsque le frein arrive en fin de course de desserrage, c'est-à-dire lorsque la douille 16 se rapproche de la tête 7 alors que l'entraîneur 1 est tourné dans un sens de serrage sur les figures, la tête 14 de la vis 12 vient alors en appui contre la butée excentrique que forme décrochement 21. Ceci empêche que la face 19 de la douille vienne en appui sur la face 13 de la tête 7, et risque par là même de se serrer contre cette face 13.
Nomenclature :
: entraîneur : vis principale : corps fileté : extrémité libre ίο extrémité d'accouplement tête rapportée trou taraudé fente : trou : vis de blocage : face : tête : douille : élément : couronne : piston : rampe hélicoïdale : décrochement

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    1. Entraîneur (1) de piston de frein électromécanique, comprenant un corps fileté (3) ayant une extrémité libre (4) et une extrémité d'accouplement (6), ce corps étant pourvu d'une tête rapportée (7) portant une butée (12) ayant une touche (14) de contact excentrée par rapport au corps fileté (3) pour intercepter une touche correspondante (21) d'un élément (16) dans lequel cet entraîneur est destiné à être vissé, et dans lequel la tête rapportée (7) est un élément taraudé (8) qui est solidarisé au corps (3) par vissage.
  2. 2. Entraîneur selon la revendication 1, dans lequel la tête rapportée (7) comporte une fente (9) d'orientation normale au taraudage (8) et débouchant entre des filets de ce taraudage (8), et dans lequel la tête (7) est bloquée sur le corps en déformant cette fente (9) pour déformer les filets du taraudage (8).
  3. 3. Entraîneur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le corps fileté (3) est une vis (2) ayant une tête (6) formant extrémité d'accouplement.
  4. 4. Entraîneur selon la revendication 2 ou 3, comprenant une vis de blocage (12) se vissant à travers la fente (9) pour la déformer en la comprimant.
  5. 5. Entraîneur selon la revendication 4, dans lequel la vis de blocage (12) comporte une tête (14) formant une butée excentrée qui dépasse d'une face de la tête rapportée (7), cette face étant normale au taraudage (8).
  6. 6. Etrier de frein électromécanique comprenant un entraîneur selon la revendication 1.
  7. 7. Frein comprenant un étrier selon la revendication 6.
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