<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif de freinage .
La présente invention est relative à un dispositif de freinage destiné à corriger les variations de Jeu entre les éléments de frein et les roues .
On a déjà proposé de corriger les augmentations de jeu en utilisant un élément normalement solidaire des déplacements
EMI1.1
du piston par 1 t 111tt,':Gfill3(i7.a7.a'e d'une friction ou arlalogue qui agit lors du desserrage pour arrêter les déplacements du piston . La correction des augmentations de jeu est dans ce cas effectuée en réglant vers la fin de la course de freinage la position relative du piston et de l'élément susdit .
Ce système présente l'inconvénient de me pas pouvoir convenir pour les véhicules dans lesquels se produisent des diminutions de jeu et particulièrement pour les véhicules dans lesquels la distance entre les sabots et les roues varie avec la flèche des ressorts de suspension c'est-à-dire avec la charge du véhicule ,
L'invention a puur but de réaliser un dispositif de freinage qui corrige aussi bien les diminutions que les augmentations de jeu .
Dans ce but l'invention prévoit que la position relative
<Desc/Clms Page number 2>
de l'élément normalement solidaire des déplacements du piston est automatiquement réglée lors d'une diminution de jeu , par l'action d'un organe qui agio au moment de l'application des blocs de freins sur les roues .
Lors d'une augmentation de jeu , cette position relative est automatiquement réglée. , suivant l'invention, par l'action d'une butée fixe qui arrête la course du dit élément , lorsque celui-ci s'est déplacé d'une lon- gueur correspondant à la course normale du piston pour l'application des freinset le freinage .
Pour la correction des diminutions de jeu , l'inven- tion est basée sur le fait que l'effort moteur sur la timonerie est relativement faible au cours de la phase d'application des freins et correspond aux résistances passives et aux ressorts de rappel , et , passe brusque- ment à une valeur plus élevée après l'application pour opérer le freinage proprement dit ,
La manoeuvre de l'organe déplacé au moment de l'application des blocs de frein peut suivant l'invention être obtenue de façons diverses et notamment:
a) en constituant celui-ci par un piston diaphragme ou analogue soumis d'une part à la pression régnant dans le cylindre de frein et d'autre part à l'action d'un ressort de rappel dont la tension est suffisante pour s'opposer au déplacement pendant la course d'application des blocs de frein . b) en constituant cet organe par un électro-aimant ou un solénoide dont le circuit est contrôlé par l'aiguille d'un manomètre mû par la pression du cylindre de frein de manière à être fermé lorsque cette pression corres-
<Desc/Clms Page number 3>
pondant à celle du début de freinage . c) par la déformation d'un élément élastique intercalé dans la timonerie et agissant directement ou indirectement sur le dit organe .
L'arrêt du piston moteur au cours du desserrage peut également suivant l'invention être obtenu de façons diverses et notamment : a) par action mécanique en donnait à la, friction entre l'élément et le piston moteur une valeur supérieure à la tension du ressort de rappel du piston moteur et par l'utilisation d'une butée destinée à arrêter la coursa du dit élément après une course de desserrage déterminée. b) par action hydraulique en disposant dans le circuit d'évacuation du liquide une soupape adaptée de façon à fermer le conduit d'évacuation en fin de course de desserrage .
Dans ce dernier cas la soupape peut être rendue soliaaire des déplacements de l'élément mobile avec le piston moteur , ou être commandée électriquement sous le contrôle du ait élément mobile .
Dans le but d'obtenir un retour rapide à sa position initiale du piston diaphragme ou analogue spécifié ci-dessus , l'invention prévoit de faire communiquer celui-ci avec le conduit d'évacuation par un conduit dont la section est su[pé- rieure à nelui reliant le cylindre à ce conduit d'évacuation.
Les dessins annexés indiquent à titred'exemple non limitatif divers modes d'exécution de 1 invention . Celle-ci s'étend aux diverses particularités originalas que comportent les dispositions représentées
La fig.l est une vue schématique suivant un mode de
<Desc/Clms Page number 4>
réalisation de l'invention avec blocage hydraulique du piston .
La fig.2 est une vue de profil du système de fric- tion de la fig.l.
La fig.3 est une variante de la fig.1 comportant un piston,à retour rapide ,
La fig.4 est relative au contrôle électrique de la valve disposée dans le conduit d'évacuation .
La fig.5 concerne la commande électrique de l'élément mobile .
La fig.6 est relative au blocage mécanique du piston lors de la course de desserrage ,
La fig. 7 est relative à l'utilisation d'un élément élastique dans la timonerie pour le déplacement de l'élément, mobile .
Dans le cas des figures 1 et 2 le piston 2 dont la tige 2a est réunie à la timonerie de frein se meut contre l'action d'un ressort de rappel 2b dans un cylindre 3.
Sur la tige 2a est disposé un collier élastique 4 en deux pièces pouvant glisser avec un frottement assez grand sur la dite tige . Cet effort de frottement est obtenu par des ressorts entourant des vis 4a s'engageant dans les deux pattes du dit collier . Un étrier 5 pivoté autour de l'axe fixe 5a reçoit les deux tourillons 4b adaptés sur le collier 4. L'extrémité de cet étrier est reliée à un élément 6 constitué par une tige portant une valve 6a. La face active du piston 2 peut âtre mise alter - nativement en communication avec un réservoir de charge ou un réservoir de décharge respectivement par les con- duits 7 et 8 par le déplacement d'un robinet 9.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans la position représentée , le liquide venant du réservoir de charge s'écoule à travers les conduits 7 , 7a et la valve d'arrêt 7b et vient agir sur la face du piston 2.
Si nous supposons le cas d'un jeu normal la valve 6a entrai- née par l'élément 6 , l'étrier 5 et le collier de friction 4a se trouve dans la position 6a1 au moment où les blocs de frein viennent en contact avec les roues . Pendant cette course d'application des sabots , la pression dans le cylindre 2 est relativement basse et correspond aux résistances passives et à l'action des ressorts de rappel. L'action de cette pression sur un petit piston 10 est insuffisante pour permettre la compression du. ressort de rappel 10a de cdlui-ci.
Au moment de l'application des blocs de frein , la pression monte brusquement 'dans le cylindre et cette pression agit pour déplacer le petit piston 10 contre l'action ae son ressort de rappel . Après avoir effectué la totalité de sa course , l'extrémité d'une tige lOb calée sur le petit piston vient se disposer contre la valve 6a se trouvant dans la position 6a1.
Pendant la phase de freinage proprement dite ,le piston 2 continue à se déplacer entraînant avec lui l'étrier 5 et l'élément 6 .Lorsque le freinage total est obtenu , la valve 6a se trouve dans la position 6a2, position pour laquelle elle vient s'appliquer contre une butée fixe 6b.
Dans le cas d'une augmentation de jeu , la valve 6a se trouve par exemple au moment de l'application des blous de frein sur les roues , dans la position 6a3.11 en résulte que cette valve atteindra la position 6a2 avant que le freinage total ne soit. effectué, Pendant le restant de la course de freinage , cette valve ne pourra pas dépasser la. position 6a2 an la tige 2a du piston glissera dans le collier 4.
<Desc/Clms Page number 6>
Lors de la course retour du piston résultant du placement du robinet 9 dans la position D , la valve 6a se déplace en marne temps que le piston et vient fermer l'ouverture 8a après que le piston a parcouru une course correspondant à la course normale de desserrage et de relâchement des freins , Cette fermeture de l'ouverture 8a a pour effetd'arrêter les écoulements de liquide du cylindre 3 vers le réservoir de décharge .
Dans le cas d'une diminution de jeu , et lors du freinage , la valve 6a se trouve par exemple dans la position 6a4 au moment de l'application des blocs de frein. Sous l'effet de l'accroissement de pression résul- tant de l'application des freins , le piston 10 se déplace contre l'action de son ressort 10a et sa tige 10b déplace la valve 6a dans la position 6a1, Ce déplacement de la valve est permis grâce au glissement du collier 4 sur la tige 2a du piston .
Pendant la course de freinage proprement dite , la valve 6a se déplace de la position 6a1, jusqu'à la position 6a2 sans provoquer de glissement du collier 4 sur la tige.
Lors du desserrage , cette valve arrête -les écoulements de liquide après que le piston a accompli sa course normale de desserrage et de relâchement des.freins ,
Il est aisé de se rendre compte que quelles que soient les variations de jeu , la distance entre les sabots et les roues est maintenue constante après le desserrage .
La figure 3 diffère de la figure 1 en ce que l'écou- lement du liquide lors du desserrage se fait à travers un conduit 8b de section étranglée . Cet étranglement a
<Desc/Clms Page number 7>
pour effet d'abaisser la pression dans l'espace 10c agissant sur la face du petit piston 10 , plus rapidement qua dans le cylindre de frein 3 proprement dit ce qui détermine un retour rapide du piston 10 à sa position initiale et empêche l'extrémité de l'élément 6 de venir agir lors au desserrage sur la queue 10d remplissant le rôle de la tige lOb de la fig.l.
Dans le cas de la fig.4 les écoulements de liquide et.' un réservoir de charge vers le cylindre de frein 3 sont contrôlés par une valve 7d commandée par un électro-aimant dont l'excita- tion est suffisante pour maintenir la aite valve fermée contre l'action de la pression du réservoir de charge . L'écoulement du liquide;
du cylindre de frein vers un réservoir de décharge! se fait à travers une valve 3d soumise à l'action d'un ressort de rappel 8g et commandée par un électro-aimant 8f Le cylindre de frein est relié aux dites valves d'une part par un conduit portant une valve d'arrêt 7b et d'autre part par un conduit 8b de faible section Dans le circuit de cet électro-aimant 8f est intercalé un contact mobile 6f porté par l'élément 6 solidaire des déplacements du piston 2 par l'intermédiaire de la friction 4 ; cecontact mobile coopère avec un balai fixe 6g disposé de façon à ouvrir le circuit à la fin de course de desserrage .
Un petit piston 10 soumis à l'action d'un ressorb de rappel 10a est établi de façon à agir sur le chariot 6d portant le contact mobile
Lorsque l'on place la manette 11 dans la position F le circuit des électro-aimants 7f et 8f est rompu ce qui détermine l'arrivée du liquide sous pression dans le cylindre de frein à travers les valves 7d et 7b ainsi que le petit conduit 8b Le piston 2 se déplace pour effectuer la course d'application des freins , pendant laquelle la pression est insuffisante pour
<Desc/Clms Page number 8>
provoquer le déplacement du petit piston 10 contre son ressort de rappel . Dans le cas de jeu normal le chariot 6d occupe la position représentée en pointillé au moment de la mise en contact des blocs de frein sur les roues .
Si par suite d'une diminution de jeu , le chariot 6d n'avait pas à ce moment atteint cette position , le piston 10 se déplaçant sous l'action de l'augmentation de pression dans le cylindre de frein effectue toute sa course et repousse le chariot dans la position susdite , en provoquant le glissement du collier 4 sur la tige 2a.
Pendant la course de freinage proprement dite , le chariot 6d se déplace de façon à ce qu'il atteigne la butée 6b au moment du freinage complet .
Si par contre le jeu a augmenté , le chariot 6d dépasse la position en pointillé au moment de l'applica- tion des freins , de telle sorte qu'avant le freinage complet celui-ci est arrêté par la butée 6b , cet arrêt ayant pour effet de déterminer le glissement de la tige 2a dans le collier de friction 4.
De toute façon , quelles que soient les variations de jeu qui aient pû se produire , le chariot 6d se trouve contre la butée 6b à la fin du freinage ,
Si l'on place la manette 11 dans la position D correspondant, au desserrage , la source électrique 13 envoie son courant à 1'électro-aimant 8f à travers les contacts lla , llb , 6g et 6f ce qui provoque l'ouverture de la valve 8d et permet l'écoulement au liquide hors du cylindre de frein par le conduit 8b sous l'action du ressort de rappel 2b du piston .
A cause de la faible section de passage de ce conduit , la pression sur le
<Desc/Clms Page number 9>
petit piston 10 tombe plus rapidement que sur le piston moteur 2 d'où il résulte un retour rapide de ce petit piston à sa position initiale . Lorsque le chariot est venu occuper la position représentée en traits pleins le circuit de l'électro-aimant 8f est coupé par le fait que le balai 6g a quitté le contact mobile 6f ; la valve 8d se ferme sous l'action de son ressort et provoque l'arrêt du piston . Etant dorme que la distance entre le balai 6g et la butée 6b est invariable la course de desserrage du piston est également invariable et le jeu entre les blocs de frein et les roues est après chaque manoeuvre ramené à une valeur constante .
Il est à remarquer que l'on peut maintenir le piston 2 dans une position quelconque da serrage ou desserrage en amenant la manette 11 dans la position de marche 0 correspon- dant à la fermeture simultanée des deux valves 8d et 8g
La figure 5 différe des figures précédentes en ce que le petit piston 10 est remplacé par un électro-aimant 13 soumis à l'action d'un ressort de rappel 13a et dont l'exci- tation est obtenue au moment de l'application desblocs de frein par l'aiguille 14a d'un manomètre 14 .
Lors d'une augmentation de jeu un renflement 6m calé sur l'élément 6 , agit , d'une façon analogue au cas des figures précédentes pour déterminer le glissement du collier 4 sur la tige 2a en butant sur la butée fixe 6b
Lors d'une diminution de jeu l'électro-aimant 13 agit par son excitation pour refouler le dit renflement dans la position en pointillé correspondant à la position que devrait occuper cet élément lors d'un jeu normal et au moment du contact entre les blocs de frein et les roues .
L'arrêt au piston moteur en fin de course du desserrage
<Desc/Clms Page number 10>
est obtenu d'une part par le fait que l'é;lément6 vient buber contre la tige lOb dont la course ast limitée et d'autre part en donnant à la friction entre le collier 4 et la tige une valeur supérieure à la tension du ressort de rappel 2b du piston moteur . Il va de soi que cette disposition peut convenir dans le cas des autres figures décrites
Dans le cas de la figure 6 , la valeur donnée à la friction entre le collier 4 et la tige 2a est quelque peu supérieure à la tension du ressort de rappel 2b du pis- ton 2 .
Lorsque l'on place le robinet 9 dans la position F correspondant au freinage , le liquide s'écoule du réservoir de charge à travers les conduits 7 , 7a et la valve d'arrêt 7b et le conduit 8b pour provoquer le déplacement, du piston 2 . Des que les sabots sont appli- qués sur les roues , le petit piston 10 ou éventuellement l'électro-aimant remplaçant celui-ci , agit pour déplacer l'élément 6 dans la position qu'il devrait normalement occuper à ce moment ainsi qu'il a été décritdans la figure 1
A la fin de la course de freinage , l'étrier 5 vient s'appliquer contre une butée 5a fixe et solidaire du cylindre .
Si l'on place le robinet 9 dans la position D correspondant au desserrage , le liquide s'écoule à travers le conduit 8b , le robinet 9 et le conduit 8 vers un réservoir de décharge , la section réduite du conduit 8b détermine en premier lieu le retour rapide du petit piston 10 à sa position initiale
Lorsque le piston 2 a effectué sa course normale correspondant au desserrage des freins et au relâchement
<Desc/Clms Page number 11>
de la timonerie , l'étrier 5 vient buter contre un doigt 5b fixe solidaire également du cylindre de frein . Par suite de la valeur relativement grande que l'on a donné à la friction entre le collier 4 et la tige 2a le déplacement du piston est arrêté à ce moment .
On voit que dans ces cnditions, la course de desserrage du piston est toujours limitée à une valeur correspondant à la distance séparant les butées 5a et 5b Par suite , la valeur du jeu entre les éléments de friction et les roues est maintenue à une valeur constante quelles que soient les variations qui aient pù se produire (augmentation ou diminution de jeu)
Le dispositif de la figure 7 est appliqué à titre d'exemple dans le cas d'utilisation d'une timonerie compensée comprenant deux leviers 14 et 15 portant des sabots de frein 14a et 15a et réunis entre eux par 'une tringle 16 le levier 14 reçoit l'effort de freinage créé par le piston moteur 2 et la réaction de la timonerie est supportée par le fond du cylindre 3 par l'intermédiaire d'un élément élastique 17. Il va de soi que cette réaction peut être supportée par une pièce solidaire du chassis du véhicule au lieu du fond ou cylindre.
L'élément élastique 17 est établi de façon à ne fléchir que lorsqu'il s'exercera un effort entre les sabots de frein et les roues . Une tige 15b articulée à l'extrémité du levier 15 et transmettant son effort à l'élément élastique 17 agit par l'intermédiaire d'un axe 15c pour communiquer son déplacement à un levier de contrôla 18 articulé en 18a autour d'un point fixe du cylindre de frein ou du chassis et destiné à agir par son extrémité sur un élément 6b relié à la tige 2a du piston par l'intermédiaire de l'étrier 5 et du collier de friction 4
<Desc/Clms Page number 12>
Cet élément porte un renflement 6m qui dans le cas d'un jeu normal entre les blocs de frein et les roues occupe la position représentée en pointillé au moment de l'application des blocs de frein ,
Lorsque l'on admet du liquide sous pression dans le cylindre de frein , le piston 2 se déplace pour effec- tuer le rattrapage de jeu en entrainant avec lui l'étrier 5 et l'élément 6 par intermédiaire du collier de fric- tion 4 . Dès que les sabots sont appliqués sur les roues l'effort moteur s'accroit et le levier 15 pivote autour du sabot comme point fixe , l'extrémité de la tige 15b s'applique contre le fond du cylindre en comprimant le ressort 17.
Ce déplacement de la tige 15b se traduit par un pivotement du levier 18 , la course de compression de l'élément élastique 17 est déterminée de telle sorte que la tige 6 soit , dans le cas de diminution de jeu , refoulée par le levier 18 de façon à ce que le renflement 6m vienne occuper la position représentée en pointillé.
Ce déplacement obtenu par le glissement du collier 4 sur la tige 2a a pour effet de modifier les positions rela-' tives de la tige 6 et du piston 2.
A la course de freinage proprement dite correspond, sauf dans le cas d'augmentation de jeu , le déplacement: du renflement 6m depuis la position en pointillé jusque. la butée 6b. Dans tous les cas (le variations de jeu , ce renflement est contre la dite butée à la fin de la course de freinage .
Lors du desserrage , l'arrât du piston après une course déterminée et constant est déterminée par l'arrêt de l'élément 6 butant contre l'extrémité du levier de con-
<Desc/Clms Page number 13>
frôle 18 , ce dernier étant bloqué par la coopération d'une butée fixe 19 et du levier 15 de la timonerie .
Il est à remarquer que l'effort de friction entre le collier 4 et la tige 2a est supérieur à la tension du ressort de rappel 2b du piston L'invention concerne également le cas où l'élément élastique 17 contrôle par sa déformation des dispositifs électriques , hydrauliques ou autres qui règlent la position relative de l'élément 6 et au piston moteur en fonction des variations de jeu .
REVENDICATIONS.
1. Dispositif d e freinage destiné à corriger les variations de jeu entre les éléments de frein et les roues et dans lequel un élément normalement solidaire aes déplacements du piston moteur par l'intermédiaire d'une friction ou analogue permettant de varier la position relative de cet élément par rapport au piston moteur , agit , aprèsavoir effectué une course de desserrage de longueur déterminée , pour arrêter le déplacement du piston caractérisé é en ce que la position relative de cet élément par rapport au piston moteur est réglée automatiquement , lors d'une diminution de jeu , par l'action d'un organe agissant au moment de l'appli- cation des blocs de frein sur les roues .