WO1994025774A1 - Moteur de frein a rampe - Google Patents

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Pasquale Tribuzio
Angelantonio Errico
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Definitions

  • the present invention relates to a mechanical device for actuating a piston relative to a cylinder, in particular in a disc brake, this device comprising a pusher integral in translation with the piston, a lever mounted to rotate relative to the cylinder in an axial plane of the latter.
  • a ball joint connecting one end of the lever to one end of the pusher to allow relative rotation of this lever and of this pusher, a means for guiding in translation the pusher in the cylinder, a rolling surface fixed relative to the cylinder and forming a cam , and at least one rolling member bearing on the surface forming a cam to allow the lever to roll on this surface, this rolling being accompanied by a rotation of this lever around the ball joint and a translation of this ball joint and of the pusher relative to the cylinder.
  • the present invention aims to provide a brake motor of the type defined above, of simple structure, but nevertheless allowing to animate the pusher with a pure movement of axial translation.
  • the device of the invention is essentially characterized in that the rolling member bears only on the rolling surface at a single point on the axial plane of the cylinder.
  • the ball joint is constituted by a ball sandwiched between the end of the pusher and the end of the lever and the rolling member is a roller mounted to rotate on the lever.
  • the cam surface can be essentially constituted by an inclined plane and the pusher can be biased towards the lever by at least one Belleville washer.
  • the device concerned mainly intended to allow the mechanical actuation of the piston 1 of a disc brake relative to the cylinder 2 of the latter, essentially comprises a pusher 3 integral in translation with the piston, a lever 4 rotatably mounted relative to the cylinder 2 in an axial plane of the latter, namely the plane of the figure, and a ball joint formed by a ball 5 sandwiched between the end 3a of the pusher and the end 4a of the lever and connecting these ends to allow relative rotation of this lever and this pusher.
  • the pusher is secured to a means for guiding in translation, for example taking the form of a plate 6 capable of sliding in a bore 2a of the cylinder, and the pusher 3 is biased towards the lever 4 by a stack of Belleville washers, such as 7, tending to push back the guide plate 6 from a fixed part 2b of the cylinder.
  • the rolling member that constitutes the roller 9 is only supported on the rolling surface 8 at a single point 8b of the axial plane of the cylinder, which results in that the pusher is driven by a pure axial translation movement.
  • point 8b in question is that which corresponds to the trace, in the axial plane of the device which contains the rotational movement of the lever, of the zone in which the rolling surface 8 and the roller 9 are tangent l to each other.
  • point 8b actually has only a virtual existence in the illustrated embodiment, since the axial plane, constituted by the plane of the figure, in this case passes through the opening 8a, at the level from which the roller 9 and the rolling surface 8 cannot be in contact with one another.
  • the lever 4 can be provided with a roller such as 9 on either side of the elongated opening 8a, so as to avoid the appearance of any force perpendicular to the axial plane, that is to say in the plane of the figure.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
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Abstract

L'invention concerne un dispositif pour actionner un piston (1) par rapport à un cylindre (2), comprenant un poussoir (3) solidaire en translation du piston, une rampe (8), et un levier (4) monté rotatif dans un plan axial du cylindre, rotulant sur le poussoir (3) et roulant sur la rampe (8) au moyen d'un organe de roulement (9). Selon l'invention, l'organe de roulement (9) n'est en appui sur la surface de roulement (8) qu'en un seul point (8b) du plan axial, ce dont il résulte que le poussoir (3) est animé d'un pur mouvement de translation axiale.

Description

MOTEUR DE FREIN A RAMPE
La présente invention concerne un dispositif mécanique pour actionner un piston par rapport à un cylindre, notamment dans un frein à disque, ce dispositif comprenant un poussoir solidaire en translation du piston, un levier monté rotatif par rapport au cylindre dans un plan axial de ce dernier, une rotule reliant une extrémité du levier à une extrémité du poussoir pour permettre une rotation relative de ce levier et de ce poussoir, un moyen de guidage en translation du poussoir dans le cylindre, une surface de roulement fixe par rapport au cylindre et formant came, et au moins un organe de roulement prenant appui sur la surface formant came pour permettre le roulement du levier sur cette surface, ce roulement s'accompagnant d'une rotation de ce levier autour de la rotule et d'une translation de cette rotule et du poussoir par rapport au cylindre.
Des dispositifs de ce type sont bien connus dans l'art antérieur et un exemple en est donné par le document WO 92/07202.
La conception de ces dispositifs est soumise à de multiples contraintes incluant notamment des exigences de rendement mécanique et de faible coût de fabrication.
Bien que le document antérieur précédemment identifié concerne un frein conçu avec le souci de répondre à ces exigences, la cinématique du système qu'il décrit se trouve affectée par la structure retenue, le poussoir ne pouvant être animé d'un pur mouvement de translation.
Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer un moteur de frein du type précédemment défini, de structure simple, mais permettant néanmoins d'animer le poussoir d'un pur mouvement de translation axiale.
A cette fin, le dispositif de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que l'organe de roulement n'est en appui sur la surface de roulement qu'en un seul point du plan axial du cylindre.
Selon un mode de réalisation simple et efficace, la rotule est constituée par une bille enserrée entre l'extrémité du poussoir et l'extrémité du levier et l'organe de roulement est un galet monté à rotation sur le levier.
Par exemple, la surface formant came peut être essentiellement constituée par un plan incliné et le poussoir peut être sollicité vers le levier par au moins une rondelle Belleville.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention pourront ressortir de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence au dessin annexé dont Tunique figure est une vue en coupe d'un dispositif conforme à l'invention.
Le dispositif concerné, principalement destiné à permettre Tactionnement mécanique du piston 1 d'un frein à disque par rapport au cylindre 2 de ce dernier, comprend essentiellement un poussoir 3 solidaire en translation du piston, un levier 4 monté rotatif par rapport au cylindre 2 dans un plan axial de ce dernier, à savoir le plan de la figure, et une rotule constituée par une bille 5 enserrée entre l'extrémité 3a du poussoir et l'extrémité 4a du levier et reliant ces extrémités pour permettre une rotation relative de ce levier et de ce poussoir.
Le poussoir est solidaire d'un moyen de guidage en translation, prenant par exemple la forme d'une plaque 6 susceptible de coulisser dans un alésage 2a du cylindre, et le poussoir 3 est sollicité vers le levier 4 par un empilage de rondelles Belleville, telles que 7, tendant à repousser la plaque de guidage 6 d'une partie fixe 2b du cylindre.
Une surface de roulement 8, fixe par rapport au cylindre 2 et essentiellement constituée par un plan incliné formant came, ferme l'alésage 2a de ce cylindre à l'extrémité opposée de celle où coulisse le piston 1.
Une ouverture 8a pratiquée dans cette surface et allongée dans le plan de la figure permet à cette surface d'être traversée par le levier 4.
Un galet 9, monté à rotation sur un point fixe du levier 4 au moyen d'un roulement à rouleaux 10, prend appui sur la surface 8 formant came pour permettre le roulement du levier sur cette surface, ce roulement s'accompagnant d'une rotation de ce levier autour de la bille 5 et d'une translation de cette bille, du poussoir 3 et du piston 1 par rapport au cylindre 2.
Selon l'invention, l'organe de roulement que constitue le galet 9 n'est en appui sur la surface de roulement 8 qu'en un seul point 8b du plan axial du cylindre, ce dont il résulte que le poussoir est animé d'un pur mouvement de translation axiale.
Il faut bien comprendre que le point 8b en question est celui qui correspond à la trace, dans le plan axial du dispositif qui contient le mouvement de rotation du levier, de la zone dans laquelle la surface de roulement 8 et le galet 9 sont tangents l'un à l'autre.
A ce titre, le point 8b n'a en réalité qu'une existence virtuelle dans le mode de réalisation illustré, puisque le plan axial, constitué par le plan de la figure, passe en l'occurrence par l'ouverture 8a, au niveau de laquelle le galet 9 et la surface de roulement 8 ne peuvent pas se trouver en contact l'un avec l'autre.
Selon une variante avantageuse de l'invention, le levier 4 peut être doté d'un galet tel que 9 de part et d'autre de l'ouverture allongée 8a, de manière à éviter l'apparition de toute force perpendiculaire au plan axial, c'est-à-dire au plan de la figure.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif mécanique pour actionner un piston (1) par rapport à un cylindre (2), notamment dans un frein à disque, ce dispositif comprenant un poussoir (3) solidaire en translation du piston, un levier (4) monté rotatif par rapport au cylindre (2) dans un plan axial de ce dernier, une rotule (5) reliant une extrémité (4a) du levier à une extrémité (3a) du poussoir pour permettre une rotation relative de ce levier et de ce poussoir, un moyen de guidage en translation (6) du poussoir dans le cylindre, une surface de roulement (8) fixe par rapport au cylindre et formant came, et au moins un organe de roulement (9) prenant appui sur la surface formant came pour permettre le roulement du levier sur cette surface, ce roulement s'accompagnant d'une rotation de ce levier autour de la rotule et d'une translation de cette rotule et du poussoir par rapport au cylindre, caractérisé en ce que l'organe de roulement (9) n'est en appui sur la surface de roulement (8) qu'en un seul point (8b) dudit .plan axial, ce dont il résulte que le poussoir est animé d'un pur mouvement de translation axiale.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rotule (5) est constituée par une bille enserrée entre l'extrémité (3a) du poussoir et l'extrémité (4a) du levier.
3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de roulement est un galet monté à rotation sur le levier.
4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface formant came comprend essentiellement un plan incliné.
5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le poussoir est sollicité vers le levier par au moins une rondelle Belleville (7).
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