WO2007101918A1 - Disque de frein pour vehicule comprenant une piste de freinage rendue solidaire, avec capacite de deplacement, d'une frette montee sur une roue - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to the technical sector of brake discs for all types of vehicles.
  • a disc is essentially composed of a braking track in contact with brake pads.
  • the braking track is secured to a hoop to allow a connection with the wheel of the vehicle.
  • the invention relates more particularly to the floating type brake discs.
  • sockets may be used whose cylindrical body is mounted in semicircular notches formed from the outer edge of the hoop and the inner edge of the braking track.
  • the problem to be solved by the invention is to eliminate the forces especially at the connection areas between the braking track and the corresponding parts of the hoop, and especially to create a thermal barrier between the collar and the braking track to avoid wear phenomena.
  • a vehicle brake disc of the type of those having a braking track made integral with the displacement capacity of the hoop mounted on a wheel .
  • the hoop has radial arms capable of cooperating with notches of complementary shape, formed facially in the thickness of the track, in combination with means able to ensure the maintenance of said track and limit its lateral displacement, said means being rendered integral with said arms.
  • the means capable of ensuring the maintenance of the track and limiting its lateral displacement are constituted by two plates, each plate being made of a hard and insulating material to avoid wear between the ferrule and the track. braking and isolating all of said fret from the heat of the braking track.
  • the hoop is advantageously made of aluminum or equivalent
  • the track is made of cast iron and the stainless steel plates.
  • the retaining plates have a squared heel adapted to be introduced into the lateral play that appears on each side of the corresponding end of each arm, one of the pads bearing facially on one side of the end of the arm and a part of the track, while the other plate is supported on the other side.
  • the retaining plates are fixed at their bearing portion by at least one rivet type connecting member which passes through the thickness of the end of the corresponding arm.
  • At least one of the pads is supported on the end of the arm and the track, by the intermediate of at least one resilient blade adapted to dampen vibrations and noise.
  • FIG. 1 is a front view of a brake disc according to the invention.
  • FIG. 2 is, on a larger scale, a partial view considered at the connection between an arm of the hoop and the braking track;
  • Figure 3 is a sectional view taken along the line 3-3 of Figure 2.
  • the braking disk generally designated by (D) is of the floating type, consisting of a track of braking (1) made integral with the ability to move a hoop (2).
  • the hoop (2) has any type of arrangement (2a) for its connection with a wheel of the vehicle in question.
  • the hoop (2) has a central portion or hub (2b) from which are formed radially arms (2c) (six in the example shown). These arms (2c) are generally regularly angularly offset and may have different profiles.
  • each arm (2c) is engaged in notches (la) formed from the inner circular edge of the braking track (1).
  • the width of the ends (2c 1) of the arms (2c) is less than the width of the corresponding notch, so as to create a lateral play (a) and (b) likely to appear on both sides of the said end
  • the means for holding the track (1) and for limiting its lateral displacement are constituted, for each of the ends (2c 1), by two plates (3) and (4) .
  • Each plate (3) and (4) has a squared heel (3a) and (4a) adapted to be introduced into the predefined sets (a) and (b).
  • the heel (3a) of the plate (3) is introduced into the game (b), the body (3b) of said plate (3) taking facial support against the end (2c 1) of the arm and part of the track braking (1) considered on the external side.
  • the plates (3) and (4) are fixed at their bearing portion (3b) and (4b) by at least one connecting member (5) of the pop rivet type which passes through the thickness of the end (2c 1) of the corresponding arm (2c).
  • Each wafer is made of a hard and insulating material for example of austenitic stainless steel, titanium or equivalent, in order to create a thermal barrier and avoid wear between the ferrule and the braking track.
  • At least one of the plates (4) can bear against the end of the arm and the braking track via at least one elastic blade (6) to dampen vibrations and noise .
  • the plates (3) and (4) may be identical or not, and facially present any profile (see Figure 1 for example).

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Abstract

Ce disque est remarquable en que les moyens aptes à assurer le maintien de la piste et à limiter son déplacement latéral, sont constitués par deux plaquettes (3) et (4), chaque plaquette (3) et (4) étant réalisée dans un matériau dur et isolant pour éviter l'usure entre la frette et la piste de freinage et isoler l'ensemble de ladite frette de la chaleur de la piste de freinage.

Description

DISQUE DE FREIN POUR VEHICULE COMPRENANT UNE PISTE DE FREINAGE RENDUE SOLIDAIRE, AVEC CAPACITE DE DEPLACEMENT, D'UNE FRETTE MONTEE SUR UNE ROUE.
L'invention se rattache au secteur technique des disques de freinage pour tous types de véhicules.
D'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, un disque est composé essentiellement d'une piste de freinage en contact avec des plaquettes de frein. La piste de freinage est solidaire d'une frette afin de permettre une liaison avec la roue du véhicule considéré.
A partir de cette conception de base, on distingue essentiellement les disques du type fixe, dans lesquels la piste de freinage et la frette sont réalisées en une seule pièce, et les disques du type flottant, dans lesquels la piste de freinage et la frette sont constituées par des éléments indépendants rendus solidaires par différents moyens.
L'invention concerne plus particulièrement les disques de frein du type flottant.
On rappelle, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, que le montage, avec capacité de micro-mouvements des pistes de freinage par rapport à la frette, permet un auto-positionnement par rapport aux plaquettes et permet d'absorber les dilatations suite à un échauffement résultant de frottements entre les plaquettes et lesdites pistes. Différentes solutions techniques ont été proposées pour assurer la liaison entre la piste et la frette. Par exemple, on peut utiliser des douilles dont le corps cylindrique est monté dans des échancrures semi-circulaires formées à partir du bord externe de la frette et du bord interne de la piste de freinage.
Cette solution, largement utilisée, n'est toutefois pas satisfaisante étant donné que, sous une action de freinage, apparaissent deux forces de réaction qui ne sont pas perpendiculaires au rayon du disque. Il en résulte la création d'une composante qui génère une contrainte sur la piste de freinage, en ayant tendance à la faire éclater. Il est donc nécessaire de surdimensionner cette piste.
Par ailleurs, étant donné qu'il existe une possibilité de mouvements entre la douille et la frette, on relève des risques d'usure de la frette, le plus souvent réalisée en alu ou en acier, résultant des frottements.
On connaît également une autre solution selon laquelle les douilles sont remplacées par des plaquettes aptes à assurer une liaison au niveau de formes d'accouplement spécifiques entre la piste de freinage et la frette. Chaque forme spécifique d'accouplement est donc insérée entre deux plaquettes lesquelles sont fixées sur la frette de part et d'autre de la forme d'accouplement correspondante. Il en résulte des frottements directs entre la frette et la piste. Ces frottements s 'effectuant à haute température, le matériau constituant la frette est fortement dégradé. Il en résulte une durée de vie très faible. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients d'une manière simple, sûre, efficace et rationnelle.
Le problème que se propose de résoudre l'invention est de supprimer les efforts au niveau notamment des zones de liaison entre la piste de freinage et les parties correspondantes de la frette, et surtout de créer une barrière thermique entre la frette et la piste de freinage afin d'éviter les phénomènes d'usure.
Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un disque de frein pour véhicule du type de ceux (brevet WO 02/01088) présentant une piste de freinage rendue solidaire, avec capacité de déplacement de la frette montée sur une roue. La frette présente des bras radiaux aptes à coopérer avec des encoches de forme complémentaire, formées facialement dans l'épaisseur de la piste, en combinaison avec des moyens aptes à assurer le maintien de ladite piste et à limiter son déplacement latéral, lesdits moyens étant rendus solidaires desdits bras.
Selon l'invention, les moyens aptes à assurer le maintien de la piste et à limiter son déplacement latéral, sont constitués par deux plaquettes, chaque plaquette étant réalisée dans un matériau dur et isolant pour éviter l'usure entre la frette et la piste de freinage et isoler l'ensemble de ladite frette de la chaleur de la piste de freinage.
Compte tenu de ces caractéristiques, la frette est avantageusement réalisée en aluminium ou équivalent, la piste est réalisée en fonte et les plaquettes en acier inoxydable. Les plaquettes de retenue présentent un talon équerré apte à être introduit dans le jeu latéral qui apparaît de part d'autre de l'extrémité correspondante de chaque bras, l'une des plaquettes prenant appui facialement d'un coté de l'extrémité du bras et d'une partie de la piste, tandis que l'autre plaquette prend appui de l'autre côté.
Avantageusement, les plaquettes de retenue sont fixées au niveau de leur partie d'appui par au moins un organe d'assemblage du type rivet qui traverse l'épaisseur de l'extrémité du bras correspondant.
Pour résoudre le problème posé d'éviter les bruits susceptibles de résulter des micro-déplacements de la piste de freinage par rapport à la frette, au moins l'une des plaquettes est en appui sur l'extrémité du bras et la piste, par l'intermédiaire d'au moins une lame élastique apte à amortir les vibrations et le bruit.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue de face d'un disque de freinage selon l'invention ;
- la figure 2 est, à une échelle plus importante, une vue partielle considérée au niveau de la liaison entre un bras de la frette et la piste de freinage ;
- la figure 3 est une vue en coupe considérée selon la ligne 3-3 de la figure 2.
Comme indiqué, selon l'invention, le disque de freinage désigné dans son ensemble par (D) est du type flottant, en étant constitué d'une piste de freinage (1) rendue solidaire avec capacité de déplacement d'une frette (2). La frette (2) présente tout type d'agencement (2a) pour sa liaison avec une roue du véhicule considéré.
La frette (2) présente une partie centrale ou moyeu (2b) à partir de laquelle sont formés, radialement, des bras( 2c) (six dans l'exemple illustré). Ces bras (2c) sont généralement régulièrement décalés angulairement et peuvent présenter différents profils.
Selon l'invention, l'extrémité libre (2c 1) de chacun des bras (2c) est engagée dans des encoches (la) formées à partir du bord circulaire interne de la piste de freinage (1). La largeur des extrémités (2c 1) des bras (2c), est inférieure à la largeur de l'encoche correspondante, de manière à créer un jeu latéral (a) et (b) susceptible d'apparaître de part et d'autre de ladite extrémité
(2cl). D'une manière importante, ces deux jeux (a) et (b) permettent le montage de moyens aptes à assurer le maintien de la piste (1) et à limiter son déplacement latéral, lesdits moyens étant rendus solidaires des extrémités
(2c 1) des bras (2c), comme il sera indiqué dans la suite de la description.
Comme le montrent notamment les figures 2 et 3, les moyens de maintien de la piste (1) et de limitation de son déplacement latéral, sont constitués, pour chacune des extrémités (2c 1), par deux plaquettes (3) et (4).
Chaque plaquette (3) et (4) présente un talon équerré (3 a) et (4a) apte à être introduit dans les jeux prédéfinis (a) et (b).
Le talon (3a) de la plaquette (3) est introduit dans le jeu (b), le corps (3b) de ladite plaquette (3) prenant facialement appui contre l'extrémité (2c 1) du bras et une partie de la piste de freinage (1) considérées du côté externe.
Le talon (4a) de la plaquette (4) est engagé dans le jeu (a), le corps (4a) prenant appui facialement contre l'extrémité (2c) du bras (2c) et une partie de la piste de freinage (1) considérée du côté interne (figure 3).
Les plaquettes (3) et (4) sont fixées au niveau de leur partie d'appui (3b) et (4b) par au moins un organe d'assemblage (5) du type rivet pop qui traverse l'épaisseur de l'extrémité (2c 1) du bras correspondant (2c).
Chaque plaquette est réalisée dans un matériau dur et isolant par exemple en acier inoxydable austénitique, en titane ou équivalent, afin de créer une barrière thermique et éviter l'usure entre la frette et la piste de freinage.
A noter qu'au moins l'une des plaquettes (4) peut être en appui sur l'extrémité du bras et la piste de freinage par l'intermédiaire d'au moins une lame élastique (6) pour amortir les vibrations et le bruit.
Les plaquettes (3) et (4) peuvent être identiques ou non, et présenter facialement un profil quelconque (voir figure 1 par exemple).
Après fixation des extrémités (2c 1) des extrémités (2c 1) des bras (2c) dans les encoches correspondantes (la), en combinaison avec les plaquettes (3) et (4), il apparaît que les extrémités (2c 1) ne sont pas en butée dans le fond desdites encoches.
Selon les caractéristiques à la base de l'invention, il apparaît que le déplacement de la piste de freinage par rapport à la frette (2) génère un frottement uniquement au niveau des plaquettes (3) et (4). Il n'y a donc aucun frottement au niveau de la frette notamment des bras (2c). A noter également que les plaquettes (3) et (4) isolent l'ensemble de la frette, généralement en aluminium, de la chaleur de la piste de freinage (1).
Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle : - la création d'une barrière thermique entre la frette et la piste de freinage qui sont réalisées dans des matériaux de nature différente ; la suppression de l'usure et de l'effort au niveau notamment de la liaison entre les bras et les parties correspondantes de la piste de freinage ; la simplicité de réalisation et de montage ; - la diminution des coûts ; le faible poids ; la possibilité de faire des bras très fins ; les plaquettes de retenue participent au design de l'ensemble du disque étant donné qu'elles sont apparentes et peuvent être réalisées dans un matériau de couleur spécifique.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
-1- Disque de frein pour véhicule comprenant une piste de freinage (1) rendue solidaire, avec capacité de déplacement, d'une frette (2) montée sur une roue, la frette (2) présentant des bras radiaux (2c) dont les extrémités libres (2c 1) sont engagées dans des encoches (la) de forme complémentaire, formées facialement dans l'épaisseur de la piste (1), en combinaison avec des moyens (3) et (4) aptes à assurer le maintien de ladite piste et à limiter son déplacement latéral, lesdits moyens (3) et (4) étant rendus solidaires desdits bras (2c), caractérisé en ce que les moyens aptes à assurer le maintien de la piste et à limiter son déplacement latéral, sont constitués par deux plaquettes (3) et (4), chaque plaquette (3) et (4) étant réalisée dans un matériau dur et isolant pour éviter l'usure entre la frette et la piste de freinage et isoler l'ensemble de ladite frette de la chaleur de la piste de freinage.
-2- Disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plaquette présente un talon équerré (3a) et (4a) apte à être introduit dans un jeu latéral (a) et (b) qui apparaît de part d'autre de l'extrémité correspondante (2c 1) de chaque bras (2c), l'une des plaquettes (3) prenant appui facialement d'un coté de l'extrémité du bras et d'une partie de la piste, tandis que l'autre plaquette (4) prend appui de l'autre côté.
-3- Disque selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les plaquettes (3) et (4) sont fixées au niveau de leur partie d'appui (3a) et (3b) par au moins un organe d'assemblage du type rivet (5) qui traverse l'épaisseur de l'extrémité (2c 1) du bras correspondant (2c). -4- Disque selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins l'une des plaquettes (3) est en appui sur l'extrémité du bras et la piste, par l'intermédiaire d'au moins une lame élastique (6) apte à amortir les vibrations et le bruit.
-5- Disque selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaquettes sont identiques ou non.
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