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Title:
BRAKE PROVIDED WITH A DEVICE, DEVICE AND METHOD FOR COLLECTING DUST CAUSED BY THE FRICTION OF A DISC BRAKE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/102670
Kind Code:
A1
Abstract:
A device for collecting dust from a disc brake (2), comprising suction through a low-pressure suction duct communicating with a collecting device designed to collect dust at the outlet of the friction zone of the linings (21). Said low pressure is produced by means of a flow of air (Xa) output by ventilation ducts (3) that open through the edge (5) of the brake disc, known as a driving flow. In some embodiments, a suction means such as a turbine (9) is driven by one or more drive turbines, which receive the driving flow. In other embodiments, the suction is created only by the Venturi effect in a driving duct that itself receives the driving flow.

Inventors:
LEBOISNE CÉDRIC (FR)
WITTE LENNART (FR)
Application Number:
EP2015/081165
Publication Date:
June 30, 2016
Filing Date:
December 23, 2015
Export Citation:
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Assignee:
FOUNDATION BRAKES FRANCE (FR)
International Classes:
F16D65/00; F16D55/02
Foreign References:
US20100096226A12010-04-22
DE202007000244U12008-05-21
FR2815099A12002-04-12
JPS63160447U1988-10-20
US20140238792A12014-08-28
FR2997743A12014-05-09
Attorney, Agent or Firm:
PONTET ALLANO & ASSOCIES (FR)
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Claims:
Revendications

1. Dispositif (1, 100) apte à capter des poussières en provenance d'au moins un disque de frein (2), comprenant au moins un dispositif d'aspiration incluant au moins un conduit d'aspiration en dépression communiquant avec un dispositif de captage qui est agencé pour capter des poussières en provenance d'un disque de frein ventilé (2), caractérisé en ce que ladite dépression est produite au moyen d'un flux d'air (Xa) issu de conduits de ventilation (3) débouchant par la tranche (5) du disque de frein, dit flux d'entraînement.

2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'entrainement agencé pour entraîner un moyen d'aspiration (ou extracteur) qui crée la dépression dans le conduit d'aspiration, ledit moyen d'entrainement comprenant au moins une turbine dite d'entrainement (9) qui est elle-même disposée et agencée pour être entraînée par un flux d'air (Xa) issu de conduits de ventilation (3) débouchant par la tranche (5) du disque de frein, dit flux d'entraînement.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un élément en forme de cloche (8) incluant :

- une partie apte à recouvrir la tranche extérieure (5) du disque de frein de façon à collecter le flux d'entraînement, et qui forme un conduit dit d'entraînement (10) agencé pour diriger ledit flux d'entraînement sur la turbine d'entraînement,

- une ou plusieurs parties aptes à recouvrir chacune une partie de la surface latérale dudit disque de frein, à la sortie de la région de frottement de la garniture (21) avec ledit disque de frein, et communiquant avec le moyen d'aspiration de façon à y aspirer les poussières sous l'effet d'une dépression créée par ledit moyen d'aspiration, formant ainsi un ou plusieurs conduits d'aspiration (14).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la turbine d'entrainement reçoit le flux d'entraînement (Xa) selon une direction transverse à son axe.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la turbine d'entrainement présente un axe d'entrainement (Xt) sensiblement parallèle à l'axe du disque de frein (Xf). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la turbine d'entrainement présente un axe d'entrainement (Xt) sensiblement parallèle au plan du disque et transverse à la direction de déplacement (20) de la piste de frottement. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le moyen d'aspiration (11) présente un axe identique à l'axe de la turbine d'entrainement (9).

8. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend :

- au moins un conduit (10), dit d'entrainement, présentant une ouverture d'entrée (6) et une ouverture de sortie (16), ledit conduit d'entrainement étant apte à recevoir un flux d'air (A) par ladite ouverture d'entrée ;

- au moins une ouverture (13), dite de captage, disposée au regard d'une sortie d'une région de frottement entre ledit disque de frein et au moins une garniture (21), ladite ouverture de captage étant reliée par au moins un conduit (14), dit d'aspiration, audit conduit d'entrainement (10) par au moins une ouverture (0), dite aspirante ;

- au moins un élément filtrant (15) disposé dans ledit conduit d'aspiration (14) entre ladite ouverture de captage (13) et ladite ouverture aspirante (0) ;

et en ce que ledit conduit d'entrainement présente un rétrécissement (9) agencé pour générer une zone de basse pression dans ledit conduit d'entrainement, ladite ouverture aspirante (0) débouchant dans ladite zone de basse pression.

9. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément filtrant (15) est statique par rapport au conduit d'aspiration (14).

10. Frein présentant des conduits de ventilation (3) débouchant par la tranche d'un disque de frein et muni d'un dispositif (1, 100) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

11. Procédé de captage des poussières en provenance d'au moins un disque de frein (2), comprenant au moins une aspiration desdites poussières par moins un conduit d'aspiration en dépression communiquant avec un dispositif de captage qui est agencé pour capter des poussières en provenance d'un disque de frein ventilé (2), caractérisé en ce que ladite dépression est produite au moyen d'un flux d'air (Xa) issu de conduits de ventilation (3) débouchant par la tranche (5) du disque de frein, dit flux d'entraînement. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend une aspiration desdites poussières par un moyen d'aspiration (11) laquelle est entraînée mécaniquement par une turbine d'entraînement (9) mise en rotation par un flux d'air (xa) issu de conduits de ventilation (3) débouchant par la tranche (5) du disque de frein (2).

13. Procédé selon la revendication 11, comprenant :

- une réception d'un flux d'air (A), dit entraînement, par une ouverture d'entrée (6) d'un conduit (10), dit d'entraînement ;

- un guidage dudit flux d'entraînement au sein d'un rétrécissement (9) formé dans ledit conduit d'entraînement, générant ainsi une zone de basse pression ;

- une aspiration d'un flux d'air (B), dit d'aspiration, par une ouverture (13), dite de captage, formée dans un conduit d'aspiration (14) communiquant avec ledit conduit d'entraînement par une ouverture (O) dite aspirante disposée au niveau de ladite zone de basse pression ; ladite ouverture de captage étant disposée au regard d'une sortie d'une région de frottement entre ledit disque de frein et au moins une garniture (21) ;

- au moins une filtration dudit flux d'aspiration.

Description:
« Frein muni d'un dispositif, dispositif et procédé de captage des poussières émises par le frottement d'un frein à disque »

Introduction

L'invention se rapporte à un dispositif de captage des poussières d'un disque de frein, comprenant une aspiration par un conduit d'aspiration en dépression communiquant avec un dispositif de captage agencé pour capter des poussières à la sortie de la zone de frottement des garniture. Selon l'invention, ladite dépression est produite au moyen d'un flux d'air issu de conduits de ventilation débouchant par la tranche du disque de frein, dit flux d'entraînement.

Dans certains mode de réalisation, un moyen d'aspiration tel qu'une turbine est entraîné par une ou plusieurs turbines d'entraînement, qui reçoivent le flux d'entraînement.

Dans d'autres modes de réalisation, l'aspiration est créée uniquement par effet Venturi dans un conduit d'entraînement recevant lui-même le flux d'entraînement.

Etat de la technique antérieur

De manière générale, l'invention se rapporte au domaine des freins, en particulier des freins aptes à capter par aspiration des poussières émises par une garniture destinée à freiner lors de la mise en œuvre de ces freins.

Salissantes pour les jantes, les poussières de freins sont surtout nocives pour la santé, car elles comprennent des particules de cuivre oxydées. Selon l'Insa, l'abrasion des seules plaquettes de frein représente 12,5 à 20% des émissions de particules dues au trafic routier.

On connaît le document FR2997743 qui enseigne un dispositif comprenant une turbine d'aspiration apte à capter des poussières en provenance d'un disque de frein et un galet pour entraîner la turbine d'aspiration, le galet étant en appui sur le disque de frein, ce qui entraîne la turbine d'aspiration lors de la rotation du galet.

L'épaisseur du disque de frein varie d'une part avec l'usure et d'autre part avec les variations de température. Cela peut entraîner des problèmes de réglage ou de mise au point, au montage ou au fur et à mesure de l'usure. Le document précité prévoit de résoudre ce problème avec la mise en place d'un rappel élastique pour maîtriser la pression d'appui du galet sur le disque de frein.

Un but de l'invention est de résoudre le problème précité sans utiliser de pièce mécanique supplémentaire, qui engendre elle-même des problèmes d'installation, de maintenance et un surcoût de fabrication.

Du fait des hautes températures que peut atteindre le disque lors d'un freinage, son contact avec le galet oblige à choisir un matériau thermiquement résistant. C'est une contrainte à la conception et une source de coût.

L'entraînement par galet au contact du disque de frein provoque la génération d'un bruit.

Cet entraînement crée aussi un couple résiduel de freinage, constituant ainsi un prélèvement de puissance, qui plus est de façon permanente. Cela diminue la puissance disponible et augmente la consommation, et donc augmente aussi la production de C02.

Un objectif de l'invention est de proposer un dispositif, un frein muni de ce dispositif et un procédé de captage des poussières émises par un frein qui résolvent le problème de variation de l'épaisseur du disque de frein sans utiliser de pièce supplémentaire ou le moins possible.

Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif, un frein muni de ce dispositif et un procédé de captage des poussières émises par un frein qui entraînent moins de contraintes à la conception et à la fabrication et qui soient moins source de coût et plus robuste que le dispositif selon l'art antérieur.

Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif, un frein muni de ce dispositif et un procédé de captage des poussières émises par un frein qui soient plus silencieux que le dispositif selon l'art antérieur.

Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif, un frein muni de ce dispositif et un procédé de captage des poussières émises par un frein qui prélèvent moins de puissance que le dispositif selon l'art antérieur.

Un autre objectif de l'invention est de résoudre le problème précité sans utiliser de pièce mécanique supplémentaire, qui engendre elle-même des problèmes d'installation, de maintenance et un surcoût de fabrication. Exposé de l'invention

Selon un premier aspect de l'invention, on atteint au moins l'un des objectifs précités avec un dispositif apte à capter des poussières en provenance d'au moins un disque de frein, comprenant au moins un moyen d'aspiration incluant au moins un conduit d'aspiration en dépression communiquant avec un dispositif de captage qui est agencé pour capter des poussières en provenance d'un disque de frein ventilé.

Selon l'invention, ladite dépression est produite au moyen d'un flux d'air issu de conduits de ventilation débouchant par la tranche du disque de frein, dit flux d'entraînement.

Ainsi, l'invention repose sur l'utilisation du flux d'air de ventilation issu du disque de frein. C'est ce flux d'air qui permet l'entraînement du moyen d'aspiration.

Ne nécessitant pas d'appui sur le disque de frein, cet entraînement n'est pas dépendant de la variation de l'épaisseur de ce dernier.

Ne présentant pas de contact avec le disque de frein, cet entraînement réduit l'importance des contraintes et les coûts.

Pour la même raison, le dispositif selon l'invention est plus silencieux que le dispositif selon l'art antérieur.

Pour la même raison, le dispositif selon l'invention prélève moins de puissance que le dispositif selon l'art antérieur, voire aucune.

Il est bien entendu que la mise en œuvre et l'utilisation, en tant que flux d'entraînement, de tout flux d'air généré par la rotation du disque ne sort pas du cadre de la présente invention. En particulier, bien que ledit flux d'entraînement soit détaillé ici comme sortant de conduits de ventilation internes au disque et sortant par la tranche, tous les autres flux pouvant être générés directement par la rotation du disque sont envisagés, et notamment un flux d'air sous la forme de couche limite (par exemple entraîné par simplement frottement), ou par des ailettes externes dépassant par exemple de la surface du disque.

L'invention propose certains modes de réalisation, illustrés ici par des premier, deuxième et troisième modes de réalisation, dans lesquels un tel dispositif comprend un moyen d'entraînement agencé pour entraîner un moyen d'aspiration, typiquement un extracteur d'air, qui crée la dépression dans le conduit d'aspiration. Ce moyen d'entraînement comprend au moins une turbine dite d'entraînement qui est elle-même disposée et agencée pour être entraînée par un flux d'air issu de conduits de ventilation débouchant par la tranche du disque de frein, dit flux d'entraînement.

Dans ces modes de réalisation, un tel moyen d'aspiration est par exemple une turbine d'aspiration, éventuellement de type centrifuge, ou encore un ventilateur à pression axiale.

Avantageusement, le dispositif selon l'invention peut comprendre un élément formant une cloche.

Dans une particularité, la cloche inclut une partie apte à recouvrir la tranche extérieure du disque de frein de façon à collecter le flux d'entraînement. Cette forme un conduit dit d'entraînement agencé pour diriger le flux d'entraînement sur la turbine d'entraînement.

Alternativement ou en combinaison avec cette particularité, la cloche inclut une ou plusieurs parties d'aspiration aptes à recouvrir chacune une partie de la surface latérale du disque avec le frein, à la sortie de la région de frottement de la garniture avec le disque de frein. Cette ou ces parties communiquent avec le moyen d'aspiration de façon à y aspirer les poussières sous l'effet d'une dépression créée par le moyen d'aspiration, formant ainsi un ou plusieurs conduits d'aspiration.

De manière avantageuse, le moyen d'aspiration présente un axe identique à l'axe de la turbine d'entraînement. De préférence, le moyen d'aspiration et la turbine d'entraînement présentent un même arbre ou deux arbres solidaires.

Selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, on atteint au moins l'un des objectifs précités avec un dispositif d'aspiration apte à capter des poussières en provenance d'au moins un disque de frein. Le dispositif comprend :

- au moins un conduit, dit d'entraînement, présentant une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie, le conduit d'entraînement étant apte à recevoir un flux d'air par l'ouverture d'entrée ;

- au moins une ouverture, dite de captage, disposée au regard d'une sortie d'une région de frottement entre le disque de frein et au moins une garniture, l'ouverture de captage étant reliée par au moins un conduit, dit d'aspiration, au conduit d'entraînement par au moins une ouverture, dite aspirante ; et de préférence au moins un conduit d'aspiration étant disposé de chaque côté du disque de frein.

- au moins un élément filtrant disposé dans le conduit d'aspiration entre l'ouverture de captage et l'ouverture aspirante, de préférence avant que le conduit d'aspiration ne débouche dans le conduit d'entraînement.

Selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention, le conduit d'entraînement présente un rétrécissement agencé pour générer une zone de basse pression dans le conduit d'entraînement et l'ouverture aspirante débouche dans la zone de basse pression.

Ainsi, ce quatrième mode de réalisation de l'invention repose sur l'utilisation du flux d'air reçu dans le conduit d'entraînement. Par effet Venturi, ce flux d'air génère une zone de basse pression au niveau du, ou juste après le, rétrécissement du conduit d'entraînement. Cette dépression engendre une aspiration dans chacun des conduits d'aspiration. Le flux d'air et le rétrécissement permettent donc l'aspiration des poussières en provenance de vannes de ventilation de l'au moins un disque de frein.

Ne nécessitant pas d'appui sur le disque de frein, cet entraînement n'est pas dépendant de la variation de l'épaisseur de ce dernier.

Ne présentant pas de contact avec le disque de frein, cet entraînement réduit l'importance des contraintes et les coûts.

Pour la même raison, le dispositif selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention est plus silencieux que le dispositif selon l'art antérieur.

Pour la même raison, le dispositif selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention prélève moins de puissance que le dispositif selon l'art antérieur, voire aucune.

Dans une première ou une deuxième variante, le dispositif selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention peut avantageusement comprendre un élément formant une cloche recouvrant la surface du disque. Dans le premier mode de réalisation du dispositif d'aspiration selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention, le dispositif selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention est agencé pour être monté sur un frein à disque ventilé dans une position dans laquelle l'ouverture d'entrée du conduit d'entraînement reçoit un flux d'entraînement provenant de vannes de ventilation du disque de frein ventilé.

Dans une particularité de ce quatrième mode de réalisation, la cloche inclut une partie apte à recouvrir la tranche extérieure du disque de frein de façon à collecter le flux d'entraînement. Cette partie forme le conduit dit d'entraînement agencé pour diriger le flux d'entraînement vers une sortie.

Alternativement, le dispositif selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention est agencé pour être monté sur un frein à disque dans une position dans laquelle l'ouverture d'entrée du conduit d'entraînement reçoit un flux d'entraînement résultant du déplacement d'un véhicule équipé du frein à disque.

Dans le dispositif d'aspiration selon ce quatrième mode de réalisation de l'invention et de manière alternative ou en combinaison avec l'aptitude de la cloche à recouvrir la tranche extérieure du disque de frein de façon à collecter le flux d'entraînement, la cloche inclut une ou plusieurs parties d'aspiration aptes à recouvrir chacune une partie de la surface latérale de l'au moins un disque avec le frein, à la sortie de la région de frottement de la garniture avec le disque de frein. Cette ou ces parties communiquent avec le conduit d'entraînement de façon à aspirer dans ce ou ces parties les poussières sous l'effet d'une dépression créée par le rétrécissement du conduit d'entraînement et la zone de basse pression générée en son sein, formant ainsi un ou plusieurs conduits d'aspiration.

Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé un frein à disque présentant des conduits de ventilation débouchant par la tranche du disque de frein qui est muni d'un dispositif selon le premier aspect de l'invention.

Selon un troisième aspect de l'invention, il est proposé un procédé de captage des poussières émises par le frottement d'un frein à disque ventilé de frein.

Ainsi, un tel procédé de captage selon le troisième aspect de l'invention comprend par exemple une aspiration des poussières par un moyen d'aspiration qui est entraînée mécaniquement par une turbine d'entraînement, elle-même mise en rotation par un flux d'air issu de conduits de ventilation débouchant par la tranche du disque, par exemple tel qu'exposé pour les premier, deuxième et troisième modes de réalisation.

Alternativement, selon le troisième aspect de l'invention, il est aussi proposé un procédé de captage des poussières émises par le frottement d'un frein à disque ventilé de frein, par exemple selon le quatrième mode de réalisation. Le procédé de captage selon l'invention comprend alors :

- une réception d'un flux d'air, dit entraînement, par une ouverture d'entrée d'un conduit, dit d'entraînement ;

- un guidage du flux d'entraînement au sein d'un rétrécissement formé dans le conduit d'entraînement, générant ainsi une zone de basse pression ;

- une aspiration d'un flux d'air, dit d'aspiration, par une ouverture, dite de captage, formée dans un conduit d'aspiration communiquant avec le conduit d'entraînement par une ouverture, dite aspirante, disposée au niveau de la zone de basse pression ; l'ouverture de captage étant disposée au regard d'une sortie d'une région de frottement entre le disque de frein et au moins une garniture ;

- au moins une filtration du flux d'aspiration, de préférence avant qu'il ne débouche dans le conduit d'entraînement.

De préférence, le flux d'entraînement est obtenu par captation d'un flux d'air provenant de conduits de ventilation débouchant de la tranche extérieure du disque de frein.

Description des figures

D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, au regard de figures annexées sur lesquelles :

- la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe dans le plan du disque d'un premier frein muni d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention avec turbine à axe parallèle au disque ;

- la figure 2 est une vue de dessus du premier frein muni du premier dispositif ;

- la figure 3 est une vue schématique partielle en coupe dans un plan parallèle au disque d'un deuxième frein muni d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, avec turbine à axe radial ;

- la figure 4 est une vue radiale en coupe parallèle à l'axe du disque et à travers la piste de frottement du deuxième frein muni du dispositif selon l'invention de la figure 3 ;

- la figure 5 est une vue schématique partielle en coupe dans un plan parallèle au disque qui illustre un troisième mode de réalisation dérivé du frein de la figure 3, mais muni d'une turbine recevant le flux axialement ;

- la figure 6 est une vue schématique partielle en coupe dans un plan tangentiel par rapport à l'axe du disque, qui illustre le frein de la figure 5 ;

- la figure 7 est une vue schématique partielle en coupe décalée, au travers du dispositif d'aspiration, dans des plans parallèles au plan du disque, d'un frein muni d'un dispositif selon un quatrième mode de réalisation de l'invention ;

- la figure 8 est une vue de dessus, en coupe selon AA à travers le conduit d'entraînement, du frein muni du dispositif de la figure 1. Description de modes de réalisation

Ces modes de réalisation n'étant nullement limitatifs, on pourra notamment réaliser des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite, isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique.

Les figures 1 et 2 représentent un dispositif de captage 1 solidaire d'un étrier de frein et équipant un disque de frein ventilé 2, lequel comprend des conduits de ventilation 3 formés dans son épaisseur 4 et qui débouchent sur sa tranche extérieure 5. Sous l'effet de la force centrifuge créée par la rotation 20 du disque, ces conduits de ventilation 3 aspirent de l'air par des ouvertures 6 sur la tranche intérieure 7 du disque de frein 2. Selon les configurations, les conduits de ventilation 3 pourraient aussi aspirer de l'air sur la surface de frottement du disque de frein 2 par des ouvertures latérales. En fonctionnement, cet air est propulsé vers l'extérieur et dans le sens de la rotation du disque comme indiqué par les flèches.

Dans l'invention, cet air est capté par un carter 8 - ou cloche - qui entoure la tranche extérieure du disque 2, sur une partie de sa périphérie. Cette cloche dirige l'air vers une turbine 9 dite d'entraînement via un conduit 10 formé dans l'intérieur de cette cloche.

La turbine d'entraînement 9 est entraînée en rotation par cet air propulsé et entraîne elle-même une turbine d'aspiration 11, qui capte les poussières émises par des garnitures 21 de disque de frein 2 comme illustré par la flèche Xb.

Les poussières sont ensuite retenues dans un filtre 15 au travers duquel est expulsé l'air collecté Xb.

La turbine d'entraînement 9 reçoit l'air centrifugé selon une direction Xa transversale à son axe Xt, par exemple radiale ou tangentielle ou entre les deux.

La turbine d'aspiration 11, illustrée sur la figure 2, est disposée sur le même axe que la turbine d'entraînement 9 à raison d'un exemplaire de chaque côté du disque. En fonctionnement, la turbine d'aspiration 11 crée une dépression dans une partie du carter 8 formant un conduit d'aspiration 14 qui présente une ouverture de captage 12 située à la sortie de la zone de frottement entre la garniture et le disque de frein 2, sur toute la dimension radiale de la garniture. De préférence, la turbine d'aspiration 11 et la turbine d'entraînement 9 présentent un même arbre ou deux arbres solidaires.

Selon le premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention, illustré par la figure 1, la turbine d'entraînement 9 présente un axe d'entraînement Xt sensiblement parallèle à l'axe du disque de frein Xf.

Selon un deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention illustré par la figure 2 et uniquement décrit pour ses différences avec le premier mode de réalisation, la turbine d'entraînement 9 présente un axe d'entraînement Xt sensiblement parallèle au plan du disque et transverse à la direction de déplacement de la piste de frottement, i.e. à une tangente au disque, de préférence formant moins de 15° avec l'axe du disque de frein Xf. Dans une première particularité de ce deuxième mode de réalisation, l'aspiration des poussières générées par frottement entre le disque de frein 2 et une garniture qui n'est pas du côté de la turbine d'aspiration 11 est réalisée par la mise en œuvre d'une autre canalisation de la cloche. Cette autre canalisation est adaptée pour conduire ces poussières vers le côté du disque présentant la turbine d'aspiration 11 pour y être aspirées par cette dernière.

Dans une deuxième particularité de ce mode de réalisation, une deuxième turbine d'aspiration est disposée de l'autre côté du disque, c'est- à-dire du côté qui n'est pas du côté de la turbine d'aspiration 11 représentée aux figures, ainsi qu'un autre conduit d'aspiration qui présente une autre ouverture de captage située à la sortie de la zone de frottement entre la garniture et le disque de frein de cet autre côté, sur toute la dimension radiale de la garniture.

Dans ce cas, chaque turbine d'aspiration est de préférence entraînée par sa propre turbine d'entraînement qui montée sur le même arbre. Le carter présente un seul conduit d'entraînement qui alimente les deux turbines d'entraînement, ou deux conduits d'entraînements entraînant chacun une turbine d'entraînement.

Dans l'exemple ici décrit pour ce deuxième mode de réalisation, la turbine d'aspiration 11 est disposée dans un logement circulaire 13 communiquant avec le conduit d'aspiration 14, lequel est disposé en vis-à- vis de la surface latérale du disque de frein 2, et s'étend de façon longitudinale à l'axe de ladite turbine d'aspiration sur toute la hauteur de la piste de frottement entre le disque de frein 2 et la garniture 21.

Les figures 5 et 6 illustrent un troisième exemple de mode de réalisation dérivé du frein de la figure 3, et qui ne sera décrit que dans ses différences.

Dans cet exemple, la turbine d'entraînement 9' reçoit le flux d'entraînement xa' généré par la rotation du disque guidé par un conduit courbe, et le reçoit dans sa région centrale, ici selon une direction sensiblement axiale ou inclinée de moins de 45° par rapport à cet axe. De façon similaire, la turbine d'aspiration 11' est disposée dans un logement décalé où elle reçoit le flux d'aspiration xb' dans sa zone centrale, ici selon une direction sensiblement axiale ou inclinée de moins de 45° par rapport à cet axe.

Les figures 7 et 8 illustrent un exemple de quatrième mode de réalisation, et représentent un dispositif de captage 100 équipant un disque de frein ventilé 200 et fixé sur un étrier de frein 2200. Le dispositif de captage 100 comprend des conduits de ventilation 300 formés dans son épaisseur 400 et qui débouchent sur sa tranche extérieure 500. Sous l'effet de la force centrifuge créée par la rotation 2000 du disque, ces conduits de ventilation 300 aspirent de l'air par la tranche intérieure 700 du disque de frein 200. Selon les configurations, les conduits de ventilation 300 pourraient aussi aspirer de l'air sur la surface de frottement du disque de frein 200 par des ouvertures latérales. En fonctionnement, cet air est propulsé vers l'extérieur et dans le sens de la rotation 2000 du disque.

Dans cet exemple du quatrième mode de réalisation, le dispositif 100 est agencé pour être monté sur le frein à disque ventilé 200. L'air A est capté par un carter 800 - ou cloche - qui entoure la tranche extérieure du disque 200, sur une partie de sa périphérie, et affleure sa surface en dehors d'ouvertures de captage 1300 de façon à y former une quasi-étanchéité. La cloche 800 présente un conduit d'entraînement 1000 formé dans l'intérieur de cette cloche 800. Le conduit d'entraînement 1000 présente une ouverture d'entrée 600 et une ouverture de sortie 1600.

Plus précisément, le dispositif est dans une position dans laquelle l'ouverture d'entrée 600 du conduit d'entraînement 1000 reçoit le flux d'entraînement A provenant du disque de frein ventilé 200.

La cloche 800 dirige l'air A vers un rétrécissement 900 d'un conduit d'entraînement 1000. Le rétrécissement 900 génère une zone de basse pression.

La cloche 800 présente aussi deux ouvertures de captage 1300, formées chacune dans un conduit d'aspiration 1400 communiquant avec le conduit d'entraînement 1000 par une ouverture O dite aspirante disposée au niveau de la zone de basse pression. L'ouverture aspirante O débouche latéralement dans le conduit d'entraînement 1000. Selon les configurations, l'ouverture aspirante O pourrait aussi déboucher par injection dans le conduit d'entraînement 1000 dans le sens du flux d'air A. La cloche forme deux conduits d'aspiration 1400, un de chaque côté du disque, chaque ouverture de captage 1300 est disposée au regard de la sortie de la région de frottement entre le disque de frein 200 et la garniture 2100.

La zone de basse pression et l'ouverture aspirante 0 provoquent une aspiration d'un flux d'air B, dit d'aspiration via l'ouverture de captage 1300.

La cloche 800 présente en outre un filtre 1500 au travers duquel est expulsé l'air collecté B. Le filtre 1500 est statique par rapport au conduit d'aspiration 1400. Après avoir traversé ce filtre 1500, le flux B est nettoyé des poussières émises par le disque de frein et rejoint le flux d'air A. Ainsi, les poussières piégées dans le filtre 1500 ne sont pas émises dans l'atmosphère.

Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres.

Nomenclature

1, 100 dispositif de captage

2, 200 disque de frein

3 vannes ou conduits de ventilation

4, 400 épaisseur du disque

5, 500 tranche extérieure du disque

6 ouvertures

600 ouverture d'entrée du conduit d'entraînement

7, 700 tranche intérieure du disque

8, 800 carter formant une cloche

9 turbine d'entraînement

900 rétrécissement du conduit d'entraînement

10, 1000 conduit d'entraînement

11 turbine d'aspiration 12, 1300 ouverture de captage du conduit d'aspiration

13 logement circulaire

14, 1400 conduit d'aspiration

15, 1500 filtre

1600 ouverture de sorties du conduit d'entraînement

20, 2000 rotation du disque

21, 2100 garniture de freinage

2200 étrier de frein

A flux d'entraînement

B flux d'aspiration

0 ouverture aspirante entre conduit d'entraînement conduit d'aspiration

Xt direction de l'axe de la turbine 9

Xa direction du flux d'entraînement

Xb direction du flux d'aspiration

Xf axe de rotation du disque de frein




 
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