FR3043436A1

FR3043436A1 -

Info

Publication number: FR3043436A1
Application number: FR1660217A
Authority: FR
Inventors: Georg Marzendorfer
Original assignee: Miba Frictec GmbH
Current assignee: Miba Frictec GmbH
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2016-10-21
Publication date: 2017-05-12
Also published as: DE102016120890A1; RU2016143179A3; AT517922B1; AT517922A1; CN107023594A; RU2016143179A; IT201600109340A1

Abstract

L'invention concerne une plaque de support de plaquette de frein (2) comprenant un corps de base de plaque de support (4) ayant une face avant (5) pour l'agencement d'au moins une plaquette de frein (3) et une face arrière (6) pour l'agencement du corps de base de plaque de support (4) sur un élément de support (7), dans laquelle au moins un élément de blocage (10) est agencé sur la face arrière (6) du corps de base de plaque de support (4), et faisant saillie depuis celle-ci, caractérisée en ce que l'élément de blocage (10) est formé d'un seul tenant avec le corps de base de plaque de support (4). En outre, l'invention concerne un élément à plaquette de frein et un frein à disque.

Description

Plaque de support de plaquette de frein L’invention concerne une plaque de support de plaquette de frein comprenant un corps de base de plaque de support, qui présente une face avant pour l’agencement d’au moins une plaquette de frein et une face arrière pour l’agencement du corps de base de plaque de support sur un élément de support, au moins un élément de blocage étant disposé sur la face arrière et faisant saillie depuis celle-ci. L’Invention concerne également un élément à plaquette de frein comprenant une plaque de support de plaquette de frein et au moins une plaquette de frein.

En outre, l’invention concerne un frein à disque comportant un élément de support sur lequel est agencée et auquel est reliée une pluralité d’éléments de plaquette de frein. L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un élément à plaquette de frein comportant une plaque de support de plaquette de frein et au moins une plaquette de frein, dans lequel la plaque de support de plaquette de frein présente un corps de plaque de support avec une face avant pour l’agencement de la au moins une plaquette de frein et une face arrière pour l’agencement du corps de base de plaque de support sur un élément de support, au moins un élément de blocage étant agencé sur la face arrière du corps de base de plaque de support, et faisant saillie depuis celle-ci.

Des plaquettes de frein pour les freins à disque robustes, qui sont utilisés par exemple dans les véhicules ferroviaires, sont connues dans l’état de la technique. Par exemple, il est fait référence au document DE 10 2012 103 196 A1, qui donne également un bon aperçu des différents procédés de fabrication des plaques de support de plaquette de frein utilisées dans ces freins à disque. Ces freins à disque présentent généralement plusieurs éléments de plaquette de frein, qui sont montés réunis en groupes sur un élément de support, comme vu par exemple dans les documents DE 20 2005 004 040 U1 et DE 44 36 457 A1. Pour le montage des plaques de support de plaquette de frein sur un élément de support, des rivets sont généralement utilisés, de sorte que pour un blocage en rotation, des éléments de blocage supplémentaires sont utilisés, qui font saillie depuis la face arrière de la plaque de support de plaquette de frein et entrent dans des évidements correspondants situés dans l’élément de support. Ces éléments de blocage sont aussi habituellement fabriqués à partir de tiges d’acier, qui subissent un tournage dans une juste mesure, puis sont pressées dans la plaque de support de plaquette de frein. Cela implique non seulement plus de travail, mais aussi un risque de rupture dans cette zone. Comme cet élément de blocage peut aussi être relié à la plaque de support de plaquette de frein uniquement dans sa zone, cependant pas avec l’élément de support, les éléments de blocage peuvent « émigrer » en direction de la plaquette de frein, et le cas échéant la détériorer. L’invention vise à fournir une plaquette de frein améliorée, en particulier une plaque de support de plaquette de frein améliorée.

Le but de l’invention va être atteint par l’intermédiaire de la plaque de support de plaquette de frein mentionnée ci-dessus et comprenant un corps de base de plaque de support, présentant une face avant pour l’agencement d’au moins une plaquette de frein et une face arrière pour l’agencement du corps de base de plaque de support sur un élément de support, dans lequel au moins un élément de blocage est agencé sur la face arrière et faisant saillie depuis celle-ci, caractérisée en ce que l’élément de blocage est formé d’un seul tenant avec le corps de base de plaque de support.

Selon une autre particularité, l’élément de blocage est fabriqué à partir du matériau du corps de base de plaque de support par emboutissage profond du corps de base de plaque de support.

Selon une autre particularité, l’élément de blocage présente un évidement dans la direction axiale de l’élément de blocage.

Par ailleurs, le but de l’invention est atteint par l’intermédiaire de l’élément à plaquette de frein mentionné ci-dessus et comprenant une plaque de support de plaquette de frein et au moins une plaquette de frein, caractérisé en ce que la plaque de support de plaquette de frein est formée telle que décrite précédemment.

Selon une autre particularité, la plaquette de frein est agencée s’étendant jusque dans l’évidement situé dans l’élément de blocage.

Selon une autre particularité, la plaquette de frein est reçue par complémentarité de forme dans l’évidement de l’élément de blocage.

En outre, le but de l’invention est atteint par l’intermédiaire du frein à disque mentionné ci-dessus et comprenant un élément de support sur lequel sont agencés et auquel sont reliés une pluralité d’éléments à plaquette de frein, caractérisé en ce que les éléments à plaquette de frein sont formés tels que décrits précédemment.

Le but de l’invention est également atteint par l’intermédiaire du procédé de fabrication d’un élément à plaquette de frein comprenant une plaque de support de plaquette de frein et au moins une plaquette de frein, dans lequel la plaque de support de plaquette de frein comporte un corps de base de plaque de support ayant une face avant pour l’agencement de la au moins une plaquette de frein et une face arrière pour l’agencement du corps de base de plaque de support sur un élément de support, dans lequel au moins un élément de blocage est agencé sur la face arrière du corps de base de plaque de support, et faisant saillie depuis celle-ci, caractérisé en ce que le au moins un élément de blocage est fabriqué à partir du matériau du corps de base de plaque de support par emboutissage profond de celui-ci.

De manière avantageuse, par l’économie-des étapes de procédé de « tournage » et « pressage » quant à la fixation du au moins un élément de blocage sur le corps de base de plaque de support, la fabrication du corps de base de plaque de support peut être clairement facilitée. En réalisant le au moins un élément de blocage d’un seul tenant, il est possible d’éviter encore mieux un détachement lors du fonctionnement du frein à disque.

Selon un mode de réalisation en variante, la plaque de support de plaquette de frein est de préférence conçue de sorte que l’élément de blocage est réalisé en le matériau du corps de base de plaque de support par emboutissage profond du corps de base de plaque de support. Il est ainsi possible de fabriquer facilement le au moins un élément de blocage avec une plus grande précision, de sorte que via sa fabrication à partir de matériau en plus du corps de base de plaque de support, non seulement une économie de coût peut être réalisée, mais une réduction de poids de la plaque de support de plaquette de frein peut être obtenue par l’élimination de matériau supplémentaire pour le au moins un élément de blocage.

Selon un mode de réalisation en variante, la plaque de support de plaquette de frein peut de préférence être conçue de telle sorte que l’élément de blocage présente un évidement dans la direction axiale de l’élément de blocage. Un mode de réalisation de l’élément à plaquette de frein est ainsi possible, dans lequel la plaquette de frein est agencée s’étendant jusque dans l’évidement situé dans l’élément de blocage. Ce mode de réalisation de la plaque de support de plaquette de frein et de l’élément de plaquette permet d’obtenir un meilleur renfort du au moins un élément de blocage, de sorte qu’il est mieux protégé contre des déformations lors du fonctionnement du frein à disque.

Selon un autre mode de réalisation en variante de l’élément de plaquette, il est possible de concevoir que la plaquette de frein soit reçue avec complémentarité de forme dans l’évidement de l’élément de blocage, de sorte que les effets mentionnés ci-dessus peuvent être améliorés. Une meilleure liaison des plaquettes de frein à la plaque de support de plaquette de frein pourrait ainsi également être obtenue. plus détaillée en se reportant aux dessins annexés.

Ceux-ci représentent respectivement, via une illustration schématique simplifiée : la figure 1, un élément de frein en vue de dessus ; la figure 2, l’élément de frein de la figure 1 en vue de côté, prise selon la ligne ll-ll de la figure 1. A titre d'introduction, il est à noter que les indications de position choisies dans la description, comme par exemple au-dessus, au-dessous, latéralement, etc., font référence à la figure directement décrite et représentée et doivent s’appliquer en substance à la nouvelle position lors d’un changement de position.

Les figures 1 et 2 représentent un élément à plaquette de frein 1 en coupe en vue de dessus et en vue de côté. L’élément à plaquette de frein 1 comprend ou est constitué d’une plaque de support de plaquette de frein 2 sur laquelle au moins une plaquette de frein 3 est agencée ou fixée.

En principe, il est possible, comme le montrent les figures 1 et 2, que la plaque de support de plaquette de frein 2 - en vue de dessus - soit d’une telle dimension que seule une plaquette de frein 3 puisse être placée sur celle-ci. Le cas échéant, la plaque de support de plaquette de frein 2 peut être légèrement plus grande, jusqu’à 10 %, en particulier jusqu’à 5 %, de sorte que l’élément à plaquette de frein 1 présente un bord libre annulaire 4 sur la circonférence extérieure le long de la circonférence extérieure, qui peut également remonté, de telle manière que la plaquette de frein 3 puisse être encadrée au moins par endroits le long de sa circonférence extérieure par la plaque de support de plaquette de frein 2, comme indiqué en pointillés sur la figure 2.

En outre, il est également possible que la plaque de support de plaquette de frein 2 soit plus grande que la plaquette de frein 3 (à nouveau en vue de dessus), de sorte que plus d’une plaquette de frein 3, par exemple deux ou trois ou quatre, etc., plaquettes de frein 3 peuvent être disposées sur une plaque de support de plaquette de frein 2 unique, et reliées à celle-ci.

La plaque de support de plaquette de frein 2 comporte ou est constituée d’un corps de base de plaque de support 4. Le corps de base de plaque de support 4 est réalisé, dans le mode de réalisation préféré de la plaque de support de plaquette de frein 2, par poinçonnage d’une tôle plane d’un matériau métallique, en particulier de l’acier. La plaque de support de plaquette de frein 2 est donc également de préférence au moins partiellement fabriquée à proximité du contour d’extrémité. Bien sûr, d’autres procédés tels une découpe peuvent également être utilisés, comme une découpe au laser, etc. L’élément à plaquette de frein 1 sur la figure 1 présente en vue de dessus une forme au moins approximativement triangulaire illustrée avec des sommets arrondis. Cependant, il est à souligner que l’élément à plaquette de frein 1 peut également présenter une forme différente.

Le corps de base de plaque de support 4 comporte une face avant 5 et une face arrière 6. La face avant 5 est en même temps ce côté, par exemple la surface supérieure du corps de base de plaque de support 4, sur lequel est disposée au moins une plaquette de frein 3. Par l’intermédiaire de la face arrière 6, la plaque de support de plaquette de frein 2, et ainsi l’élément à plaquette de frein 1, va en revanche être agencée sur un élément de support 7, et fixée sur celui-ci. L'élément de support 7 est représenté partiellement sur les figures 1 et 2. De manière générale, plusieurs de tels éléments à plaquette de frein 1 sont agencés sur l'élément de support 7, comme mentionné précédemment. L’élément à plaquette de frein 1 peut être fixé directement sur l'élément de support 7. Il est cependant également possible qu'au moins un élément ressort soit agencé entre l'élément de support 7 et l’élément à plaquette de frein 1, en particulier la plaque de support de plaquette de frein 2, comme cela est connu en soi.

La liaison entre l’élément à plaquette de frein 1 et l'élément de support 7 survient par l’intermédiaire d’au moins un élément de fixation 8, en particulier exclusivement un. L’élément de fixation 8 est de préférence réalisé en forme de tige, en particulier un rivet, comme cela est aussi connu en soi. D’autres procédés de fixation peuvent cependant également être appliqués, comme par exemple un raccord fileté, etc. De préférence, l'élément à plaquette de frein 1 est relié à l'élément de support de manière amovible.

Pour l’agencement de l’élément de fixation 8 à la plaque de support de plaquette de frein 2, un évidement 9 est agencé dans le corps de base de plaque de support 4 sous la forme d’une ouverture, en particulier un alésage, de telle sorte que l’élément de fixation 8 peut être inséré dans cet évidement 9 depuis la face avant 5 . L’élément de fixation 8 s’étend à travers toute l’épaisseur de couche du corps de base de plaque de support 4, et fait saillie depuis la face arrière 6, comme il est possible de le voir sur la figure 2. De préférence, la tête de l’élément de fixation 8 est agencée enfoncée dans le corps de base de plaque de support, de telle sorte qu’elle ne fasse pas saillie dans la plaquette de frein 3.

En plus du au moins un élément de fixation 8, le corps de base de plaque de support 4 présente encore au moins un élément de blocage 10. Il est cependant également possible d’agencer plus d’un élément de blocage 10, de préférence deux, trois ou quatre, etc.

Le au moins un élément de blocage 10 est également formé faisant saillie de la face arrière 6 du corps de base de plaque de support 4 en direction de l’élément de support 7. De préférence, le au moins un élément de blocage 10 s’étend seulement sur une certaine longueur, dans la direction de l’élément de fixation 8, qui est inférieure à la longueur totale de l’élément de fixation 8 vue dans la même direction, à chaque fois déterminée par rapport à la distance de dépassement de l’élément de fixation 8 et de l’élément de blocage 10 depuis la face arrière 6 du corps de base de plaque de support 4.

Par l’intermédiaire du au moins un élément de blocage 10, l’élément à plaquette de frein 1 peut être agencé solidairement en rotation sur l’élément de support 7, raison pour laquelle l’élément de support possède un évidement ou une ouverture dans la position correspondante, où entre le au moins un élément de blocage 10. De préférence, le au moins un élément de blocage 10 ne pénètre pas dans l’élément de support 7.

Le au moins un élément de blocage 10 est formé d’un seul tenant avec le corps de base de plaque de support 4. En particulier, il est fabriqué à partir du matériau du corps principal de plaque de support 4 par emboutissage profond.

Le au moins un élément de blocage 10 peut présenter, en vue de dessus depuis le dessus de l’élément à plaquette de frein 1, une section transversale de forme circulaire. Si l'élément de blocage 10 n’est cependant pas fabriqué à partir d’une pièce en forme de tige séparée par tournage, d’autres sections transversales peuvent facilement être fabriquées, comme une section transversale ovale, quadrangulaire (carrée, rectangulaire, ...), pentagonale, hexagonale, etc., de sorte que le blocage en rotation de l’élément à plaquette de frein 1 par rapport à l'élément de support 7 peut être encore amélioré.

De préférence, la périphérie extérieure du au moins un élément de blocage 10 est adaptée à la section transversale de l’évidement le recevant ou de l’ouverture dans l’élément de support 7, de sorte qu’une liaison par complémentarité de forme est réalisée entre l’élément de blocage 10 et l’élément de support 7.

La plaquette de frein 3 est de préférence constituée d’un matériau fritté, par exemple un matériau fritté à base de cuivre. D’autres matériaux sont cependant aussi possibles, comme par exemple une résine renforcée par des fibres.

La plaquette de frein 3 peut être collée, brasée ou soudée sur la plaque de support de plaquette de frein 2, comme cela est connu en soi. Pour améliorer la liaison de la plaquette de frein 3 sur la plaque de support de plaquette de frein 2, la plaquette de frein 3 peut comporter au moins une saillie 11 qui fait saillie dans un évidement 12 situé dans le corps de base de plaque de support 4. L’évidement 12 peut également être réalisé sous la forme d’une ouverture à travers le corps de base de plaque de support 4.

De préférence, plus d’une telle saillie 11 et plus d’un tel évidement 12 sont prévus, par exemple deux, comme vu sur la figure 1, ou trois ou quatre, etc. Il est également préférable qu’une liaison par complémentarité de forme soit réalisée entre la au moins une saillie 11 et le au moins un évidement 12.

En ce qui concerne les formes de section transversale de la au moins une saillie 11 et du au moins un évidement 12, il convient de se reporter aux précédents modes de réalisation de l’élément de blocage 10.

Selon un mode de réalisation en variante, la plaque de support de plaquette de frein 2 (et donc l’élément à plaquette de frein 1) peut être prévue de telle sorte que l’élément de blocage 10 comprenne un évidement 13 dans une direction axiale 14 de l’élément de blocage 10. De préférence, cet évidement 13 est réalisé sous la forme d’une ouverture, comme vu sur les figures 1 et 2. Dans ce cas, la au moins une saillie 11 de la plaquette de frein 3 peut être placée dessus de telle sorte qu’elle fasse saillie dans cet évidement 13 situé dans l’élément de blocage 10, comme représenté en pointillés sur la figure 2. Il peut ensuite être possible de renoncer aux évidements 12 dans le corps de base de plaque de support 4, bien qu’il soit également possible, avec ce mode de réalisation en variante de l’élément à plaquette de frein 1, que la plaquette de frein 3 comporte une pluralité de saillies 11, dont une partie fait saillie dans les évidements 12 dans le corps de base de plaque de support 44, et dont l’autre partie fait saillie dans les évidements 13 situés dans le au moins un élément de blocage 10.

De préférence, une liaison par complémentarité de forme est également réalisée avec la au moins une saillie de la plaquette de frein 3 qui fait saillie dans l’évidement de l’élément de blocage 10. Il est ainsi possible de prévoir une réduction d’épaisseur de paroi de l’élément de blocage 10 par rapport à l’épaisseur de paroi du corps de base de plaque de support 4, qui est amenée à être compensée par le processus d’emboutissage profond pour la fabrication du au moins un élément de blocage 10, au moins partiellement.

Il convient de noter à ce stade que les modes de réalisation du au moins un élément de blocage 10 sont transférables, lors de la présence déplus d’un élément de blocage 10, également à tout élément de blocage supplémentaire 10.

Il est également possible de prévoir que l’élément de fixation 8, qui peut être considéré au sens large comme un élément de blocage, soit ou puisse être fabriqué également au moins partiellement, en particulier complètement, par emboutissage profond du corps de base de plaque de support 4. Dans ce cas, l’extrémité qui fait saillie dans ou à travers l’élément de support 7 peut être matée à l’élément de support 7. L’élément à plaquette de frein va de préférence être utilisé dans un frein à disque pour des véhicules ferroviaires, notamment les trains à grande vitesse.

Les exemples de modes de réalisation montrent et décrivent des variantes de modes de réalisation possibles, et il convient de noter à ce stade que différentes combinaisons des variantes de mode de réalisation individuelles entre elles sont également possibles.

Pour la forme et pour une meilleure compréhension de la structure de l’élément à plaquette de frein 1, il convient de noter que ce dernier va être représenté partiellement pas à l’échelle et/ou agrandi et/ou diminué.

LISTE DES REFERENCES NUMERIQUES 1 Élément de plaquette de frein 2 Plaque de support de plaquette de frein 3 Plaquette de frein 4 Corps de base de plaque de support 5 Face avant 6 Face arrière 7 Élément de support 8 Élément de fixation 9 Évidement 10 Élément de blocage 11 Saillie 12 Évidement 13 Évidement 14 Direction

Claims

Revendications

1. Plaque de support de plaquette de frein (2) comprenant un corps de base de plaque de support (4), présentant une face avant (5) pour l’agencement d’au moins une plaquette de frein (3) et une face arrière (6) pour l’agencement du corps de base de plaque de support (4) sur un élément de support (7), dans lequel au moins un élément de blocage (10) est agencé sur la face arrière (6) et faisant saillie depuis celle-ci, caractérisée en ce que l’élément de blocage (10) est formé d’un seul tenant avec le corps de base de plaque de support (4).
2. Plaque de support de plaquette de frein (2) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’élément de blocage (10) est fabriqué à partir du matériau du corps de base de plaque de support (4) par emboutissage profond du corps de base de plaque de support (4).
3. Plaque de support de plaquette de frein (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l’élément de blocage (10) présente un évidement (13) dans la direction axiale de l’élément de blocage (10).
4. Elément de plaquette de frein (1) comprenant une plaque de support de plaquette de frein (2) et au moins une plaquette de frein (3), caractérisé en ce que la plaque de support de plaquette de frein (2) est formée selon l’une quelconque des revendications 1 à 3
5. Elément de plaquette de frein (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la plaquette de frein (3) est agencée s’étendant jusque dans l’évidement (13) situé dans l’élément de blocage (10).
6. Elément de plaquette de frein (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la plaquette de frein (3) est reçue par complémentarité de forme dans l’évidement (13) de l’élément de blocage (10).
7. Frein à disque comprenant un élément de support (7) sur lequel sont agencés et auquel sont reliés une pluralité d’éléments à plaquette de frein (1), caractérisé en ce que les éléments à plaquette de frein (1) sont formés selon l'une quelconque des revendications 4 à 6.
8. Procédé de fabrication d’un élément à plaquette de frein (1) comprenant une plaque de support de plaquette de frein (2) et au moins une plaquette de frein (3), dans lequel la plaque de support de plaquette de frein (2) comporte un corps de base de plaque de support (4) ayant une face avant (5) pour l’agencement de la au moins une plaquette de frein (3) et une face arrière (6) pour l’agencement du corps de base de plaque de support (4) sur un élément de support (7), dans lequel au moins un élément de blocage (10) est agencé sur la face arrière (6) du corps de base de plaque de support (4), et faisant saillie depuis celle-ci, caractérisé en ce que le au moins un élément de blocage (10) est fabriqué à partir du matériau du corps de base de plaque de support (4) par emboutissage profond de celui-ci.