FR2496804A1

FR2496804A1 - Dispositif de serrage, en particulier pour des freins d'arret, notamment de vehicules sur rails

Info

Publication number: FR2496804A1
Application number: FR8123604A
Authority: FR
Inventors: Hans Pollinger
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1980-12-23
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1982-06-25
Also published as: FR2496804B1; DE3048766A1

Abstract

A.DISPOSITIF DE SERRAGE POUR DES FREINS A FRICTION. B.UN DISPOSITIF DE COMMUTATION ELECTRIQUE 35, 36 EST SUSCEPTIBLE D'ETRE COMMANDE EN FONCTION DE LA FORCE D'APPUI DE LA TRANSMISSION, 38 CHARGEANT AU MOINS EN PARTIE UN RESSORT ACCUMULATEUR 17, 18, ALORS QU'EST PREVUE UNE BUTEE DE DESSERRAGE 26 LIMITANT LA COURSE D'UN ORGANE DE MANOEUVRE 23 ET COAGISSANT AVEC CE DERNIER. C.APPLICATION AUX DISPOSITIFS DE SERRAGE POUR DES FREINS A FRICTION DE VEHICULES SUR RAILS.

Description

L'invention se rapporte à un dispositif de serrage pour des freins à friction, en particulier pour des freins d'arrêt de véhicules, notamment de véhicules sur rails, du type comportant un moteur électrique, un réducteur disposé en aval du moteur électrique et en aval dudit réducteur une transmission transformant les mouvements de rotation d'un arbre mené du réducteur en déplacements linéaires d'un organe de manoeuvre accouplé aux éléments de friction du frein à friction, ainsi qu'un ressort accumulateur et un dispositif de commutation électrique susceptible d'être commandé dans la position de desserrage du frein à friction, en vue de débrancher le moteur électrique.

Un tel dispositif de serrage est connu par la demande de brevet mise à l'inspection publique en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 27 10 585. Dans ce dispositif de serrage, l'arbre d'entrainement d'un moteur électrique est relié, par l'intermédiaire d'un réducteur, à une transmission qui transforme le mouvement de rotation qui lui est communiqué, par l'intermédiaire du réducteur, en un déplacement de translation en vue d'armer un ressort accumulateur.Lorsque le ressort accumulateur est chargé, un dispositif de commutation électrique est commandé, dispositif de commutation qui débranche le moteur électrique et qui en même temps branche un frein électrique pour l'arbre d'entraînement du moteur électrique, grâce à quoi le ressort accumulateur est maintenu dans sa position d'armement à l'aide de l'arbre d'entraînement du moteur électrique, bloqué contre toute rotation supplémentaire. L'élément de sortie du ressort accumulateur est accouplé avec les éléments de friction du frein à friction de manière que le ressort accumulateur puisse serrer le frein à friction lors de sa détente.La détente du ressort accumulateur est susceptible d'être provoquée par le desserrage du frein pour l'arbre d'entraînement du moteur électrique : le ressort accumulateur qui se détend serre d'une part le frein à friction et entraîne, d'autre part, par l'intermédiaire du réducteur agissant comme multiplicateur, l'arbre d'entraînement de l'électromoteur. Grâce à cet entraînement de l'arbre d'entrainement du moteur électrique, le serrage du frein à friction est retardé dans le temps, le dispositif de serrage présente donc une durée de réponse relativement importante. En outre, le dispositif de serrage connu présente l'inconvénient qui réside dans le fait que lors d'une défection du courant, le frein pour l'arbre d'entrainement du moteur électrique se desserre involontairement, et le dispositif de serrage serre de ce fait le frein à friction.Ce comportement tantôt défectueux, tantôt correct du dispositif de serrage, n'est pas nécessaire dans le cas de freins d'arrêt, et peut même conduire, en service, à des perturbations. Pour diminuer cet inconvénient, il est possible,il est vrai, de prévoir dans le dispositif de serrage connu, un dispositif de desserrage d'urgence supplémentaire et susceptible d'être commandé à la main, à la manière d'un accouplement entre le ressort accumulateur et le frein à friction, mais ce dispositif de serrage d'urgence entrat- ne des moyens supplémentaires tant du point de vue de la construction que du point de vue de la manoeuvre.En outre, dans le dispositif de serrage connu, le ressort accumulateur doit exercer, éventuellement par l'intermédiaire d'un dispositif de rattrapage du jeu, la course de serrage et la course de freinage d'arrêt du frein à friction, et le ressort du ressort accumulateur doit en conséquence avoir des dimensions importantes.

Pour des dispositifs de serrage également connus, et qui sont similaires au dispositif de serrage connu décrit ci-dessus, il est prévu, au titre de transmission au sens susmentionné, une broche filetée sur laquelle est vissé un écrou par l'intermédiaire d'un filetage non autobloquant, étant noté que pour diminuer la friction, le vissage peut être réalisé sous la forme d'une vis à billes.

Pour des freins d'arrêt qui ont pour but de protéger un véhicule immobile contre un déplacement et qui doivent par conséquent agir exclusivement à l'aide de moyens mécaniques, et qui, s'ils sont utilisés dans des trains de véhicules sur rails, doivent être commandés à partir du compartiment du conducteur, il est actuellement courant de prévoir des freins à ressort accumulateur commandés par voie pneumatique, en tant que freins supplémentaires pour un frein de service. Si l'air comprimé fait défaut, les freins à ressort accumulateur provoquent automatiquement le freinas ce qui peut entraîner des perturbations dans l'exploitation, ainsi que cela a déjà été mentionné ci-dessus. A cet effet, il peut arriver que l'on soit obligé de mettre en oeuvre des dispositifs de desserrage d'urgence relativement onéreux.

Finalement, il est également connu de munir des cylindres de frein à air comprimé normaux d'un dispositif de blocage qui est susceptible d'être commandé dans la position de freinage,et capable de verrouiller ces cylindres de frein dans leur position de serrage à l'aide de moyens mécaniques, même lorsque la pression de freinage fait défaut. Ces dispositifs de verrouillage exigent toutefois une commande supplémentaire qui leur est propre, ce qui entrat- ne des moyens matériels supplémentaires à mettre en oeuvre avec pour conséquence des fausses manoeuvres.

L'invention a pour objet de réaliser un disposition de serrage du type rappelé en tête du présent mémoire et commandé à l'aide d'un moteur électrique, de manière à ne fonctionner ou à nedevenir inefficace que sur instruction dispositif de serrage qui répond rapidement lorsqu'il est actionné et qui n'a besoin que de peu de moyens, plus particulièrement un petit ressort pour le ressort accumulateur, tout en étant simple à manoeuvrer.

Plus particulièrement, le dispositif de serrage doit être approprié pour des freins d'arrêt de véhicules sur rails susceptibles d'être accouplés pour constituer un convoi.

Selon l'invention, cet objectif est atteint grâce au fait que le dispositif de commutation électrique est susceptible d'être commandé tant en position de desserrage qu'en position de serrage à fond des freins à friction, en fonction de la force d'appui de la transmission chargeant au moins en partie le ressort accumulateur, alors qu'il est prévu une butée de desserrage limitant la course de l'or- gane de manoeuvre et coagissant avec ce dernier ou avec un élément disposé, en direction des éléments de friction, après l'organe de manoeuvre, un dispositif étant en outre prévu, qui bloque l'organe de manoeuvre dans la position qu'il assume, lorsque le moteur électrique est débranché.

Grâce à cette réalisation, il est possible qu'après le branchement du moteur électrique pour rendre efficace ou inefficace le dispositif de serrage, le moteur reste excité jusqu'à ce que soit atteinte la position complète de serrage ou de desserrage et se débranche ensuite automatiquement par l'intermédiaire du dispositif de commutation électrique, étant noté que la force de serrage pour le frein à friction est exercée par le moteur électrique, lorsque le dispositif de serrage est en position efficace alors que le ressort accumulateur, en coopération avec le dispositif de commutation électrique, sert uniquement comme organe de mesure pour que soit atteinte la position complète de serrage ou de desserrage. Par l'intermédiaire d'un organe de répartition des forces, par exemple une plaque en caoutchouc, la force d'appui de la transmission peut être transmise pour une grande partie de la transmission di-rec- tement sur un contre-appui fixe et pour une faible partie seulement sur le ressort accumulateur, ce qui permet de donner au ressort accumulateur des dimensions particulièrement faibles.

Une forme de réalisation particulièrement avantageuse du dispositif de serrage peut être obtenue selon l'invention grâce au fait que le carter du réducteur est monté de manière à pouvoir être déplacé de part et d'autre d'une position de repos, à l'encontre d'au moins un
ressort accumulateur armé à l'avance, que le dispositif de
commutation électrique est disposé de manière à pouvoir
être déplacé à partir de sa position de repos lors du dé
placement du carter du réducteur, et que le carter du ré
ducteur est chargé dans la direction de déplacement par au
moins une partie de la force d'appui pour ladite transmis
sion. Une disposition particulièrement simple est celle
dans laquelle le carter du réducteur est déplaçable dans
la direction du déplacement de l'organe de manoeuvre.Dans
le cas d'une telle réalisation, il n'est pas nécessaire de
prévoir des dispositifs de commande particuliers pour le
dispositif de commutation électrique, et la force d'appui
de la transmission n'a pas besoin de subir une déviation.

Une forme de réalisation particulièrement avanta
geuse pour le dispositif de serrage selon l'invention est
caractérisée par le fait que de part et d'autre, et près du
carter du réducteur, sont prévus respectivement deux ressorts
accumulateurs soutenant cette enveloppe, l'un de ces res
sorts accumulateurs étant préarmé, par la force d'appui de
la transmission qui apparaît pendant le freinage, à la va
leur de la force d'appui pour la force de freinage maximale
alors que l'autre est préarmé au point de surmonter la ré
sistance au déplacement du carter lorsque le frein est des
serré.Grâce à cette réalisation, le moteur électrique subit
une protection du fait qu'il n'est chargé que jusqu'à ce
que soit complètement atteinte la position de serrage complet, alors que le réglage de la position de desserrage peut être
atteinte au moyen d'une faible force exercée par le moteur
électrique.

Suivant une autre forme de réalisation particulière,
il est avantageux que l'arbre menant du moteur électrique soit
accouplé à l'arbre d'entrée du réducteur par l'intermédiaire
de l'accouplement de rotation autorisant des déplacements
axiaux. Lorsque le réducteur est monté de façon à pouvoir
être déplacé, le moteur peut être monté en position fixe et
n'a pas besoin de pouvoir se déplacer avec le réducteur; le montage et l'alimentation en énergie du moteur électrique s'en trouvent simplifiés.

Une autre forme de réalisation avantageuse du dispositif de serrage selon l'invention est caractérisée par le fait que la transmission est réalisée sous la forme d'une transmission à vis à filetage autobloquant, l'un de ses éléments, la broche filetée ou l'écrou, étant solidaire en rotation de l'arbre mené du réducteur et est appuyé indirectement ou directement et sans possibilité de déplace ment axial contre le carter du réducteur, alors que l'autre élément est maintenu de façon à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir être déplacé axialement, et est relié à l'organe de manoeuvre, alors que le moteur électrique, éventuellement pourvu d'un frein agissant à l'état non excité du moteur, est susceptible d'être commuté dans les deux sens de rotation.

Dans cette réalisation du réducteur sous la forme d'une transmission par vis, la transmission d'une force d'appui de la transmission à vis sur le carter du réducteur est particulièrement simple, et le filetage autobloquant de la transmission à vis sert en même temps de dispositif de blocage de l'organe de commande ou de manoeuvre, lorsque le moteur électrique est débranché, étant toutefois noté qu'il peut être avantageux, en particulier pour assurer la position de freinage même dans le cas d'une sollicitation longue du dispositif de serrage par des mouvements de secouage, d'équiper le moteur électrique d'un frein supplémentaire qui agit lorsqu'il est désexcité.

Il peut être avantageux que le dispositif de commutation électrique comporte deux contacts dont l'un est susceptible d'être commandé lorsque le carter du réducteur est déplacé dans un sens, et dont l'autre est susceptible d'être commandé lorsque ledit carter est déplacé dans l'autre sens; et dans ce cas, il est avantageux que chacun des contacts soit réalisé sous la forme d'un double contact dont un élément de contact contrôle l'excitation du moteur élec- trique et dont l'autre contrôle un dispositif indicateur de l'état du frein. Ceci permet, par des moyens simples, de disposer d'une indication à distance de l'état de commande du dispositif de serrage.

Suivant une autre caractéristique avantageuse de l'invention, il est prévu un dispositif d'entrainement pour une commande manuelle de l'arbre d'entrée du réducteur, le dispositif de serrage pouvant alors être réalisé de façon à être amené dans la position de freinage ou de desserrage, même lorsque le courant fait défaut.

Une construction particulièrement avantageuse du dispositif de serrage selon l'invention est caractérisée par le fait que le moteur électrique est monté en position fixe dans une enveloppe commune, que l'accouplement à rotation est réalisé sous la forme d'un accouplement à arbre nervuré, que le carter du réducteur est monté dans l'enveloppe commune de manière à pouvoir se déplacer dans la direction axiale de son arbre mené, que de part et d'autre du carter du réducteur sont situés respectivement des ressorts accumulateurs dont chacun comporte un ressort stap- pliquant d'une part contre l'enveloppe commune et d'autre part contre une plaque de butée montée dans l'enveloppe commune de manière à pouvoir y coulisser, chaque plaque de butée pouvant être arrêtée par le carter du réducteur et/ou par une butée disposée sur l'enveloppe commune, que l'arbre mené du réducteur est réalisé sous la forme d'une broche filetée sur laquelle est engagé un écrou disposé dans ltorgane de manoeuvre réalisé sous la forme d'un poussoir creux monté de manière à pouvoir se déplacer dans l'enveloppe commune et que la butée de desserrage est réalisée sous la forme d'un flasque annulaire du poussoir creux, flasque annulaire qui est capable d'être retenu par l'en- veloppe commune.Dans une telle réalisation, il est avantageux que le moteur électrique, le réducteur avec l'arbre d'entrée et l'arbre mené, les deux ressorts accumulateurs, la broche et le poussoir creux soient disposés en position coaxiale dans l'enveloppe commune, le dispositif d'entrainement pour la commande manuelle étant réalisée sous la forme d'un bout d'arbre ménagé à l'extrémité de l'arbre d'entraînement du moteur électrique, éloignée du réd@@t et susceptible d'être entraîné en rotation au moyen d'u outil détachabel.

A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté schématiquement et en coupe au dessin @nnexé, une forme de réalisation du dispositif de serrage conforme à l'invention.

Le dispositif de serrage comporte, dans une enveloppe commune 1, et à une extrémité e celle-@ z teur électrique 2 disposé en position fixe, dont l'arbre d'entraînement 3 est réalisé, d'une part, sous la forme d'un bout d'arbre 4 s'étendant à l'extérieur de l'enveloppe commune et possédant un profil approprié @ur l' tion d'un outil de rotation non représenté, leq d'arbre 4 peut se présenter sous la forme d'un quatre pans, en sorte que l'arbre d'entraînement 3 est susceptible d'être mis en rotation manuellement, à l'aide dudit outil.Par ailleurs, et à l'intérieur de l'enveloppe commune 1, l'arbre d'entraînement 3 est réalisé sous la forme d'un -- creux pourvu de gorges longitudinales intérieures dans lesquelles pénètrent les cames longitudinales portées par un arbre d'entrée 5 d'un réducteur 6. Dans le dessin, l'ac- couplement à arbre à nervures 7,réalisé sous la forme d'un accouplement de rotation admettant un déplacement axial et qui est disposé entre l'arbre d'entraînement 3 et l'arbre d'entrée 5, est indiqué au dessin sous la forme d'un quatre pans de l'arbre d'entrée 5, ledit quatre pans étant @énagé dans la section terminale qui pénètre dans l'arbre d'en- traînement 3.Le carter 8 du réducteur 6 est monté de fa çon à pouvoir se déplacer dans l'enveloppe commune @ en direction axiale de l'arbre d'entrée 5 et, par voie de @onsé- quence, du moteur électrique. De part et d'autre du carter 8 on a prévu, dans l'enveloppe commune 1, respectivement, une plaque de butée annulaire 9, 10, plaques de butée qui sont également montées de façon à pouv@i ce xialement par rapport à l'arbre d'entrée 5: les plaques de butée 9 et 10 peuvent porter respectivement contre les faces frontales du carter 8, qui leur sont associées respectivement et s'appliquer également contre des butées 11, 12 qui sont disposées à une distance l'une de l'autre, dans l'enveloppe commune 1, qui correspond à la largeur du carter 8.Du côté qui est éloigné du carter 8, les plaques de butée 9, 10 sont chargées respectivement par des ressorts 13 et 14 qui, par ailleurs, prennent appui contre une paroi intermédiaire 15 traversée par l'arbre d'entrée 5, ou contre un talon 16, de forme correspondante, de l'enveloppe commune 1. Les ressorts 13 et 14 constituent, avec les plaques de butée 9, 10 ainsi qu'avec les butées 11, 12,les ressor accumulateun précontraints 17 et 18 qui maintiennent le carter 8 du réducteur 6, élastiquement et des deux côtés, dans une position médiane. L'arbre mené 19 du réducteur 6 porte une broche filetée 20 à filetage autobloquant, broche sur laquelle est monté un écrou 21.L'écrou 21 est situé dans un organe de commande ou de manoeuvre 23 réalisé sous la forme d'un poussoir creux 22, organe de commande ou de manoeuvre 23 qui, du côté opposé au bout d'arbre 4, sort de l'enveloppe commune, en pouvant se déplacer axialement. Le poussoir creux 22 qui est guidé dans l'enveloppe commune 1 à l'aide de moyens d'étanchéité non représentés et empêchant un encrassement de l'intérieur de l'enveloppe commune 1, porte, à son extrémité qui se situe dans l'enveloppe commune 1, un flasque annulaire 24 qui, dans le sens du dégagement du poussoir creux 22 hors de l'enveloppe commune 1, peut être retenu par un appendice 25 de l'enveloppe commune et qui forme avec cet appendice 25 une butée de desserrage 26.Par ailleurs, le poussoir creux 22 est articulé au moyen d'un oeil 27 au levier de frein 28 qui est capable d'appliquer un sabot de frein 29 d'un frein à friction 30 contre l'arbre 31 qui est à freiner.

Le carter 8 du réducteur 6 porte un bras saillant radialement 32 en face des deux côtés duquel sont prévus respectivement les poussoirs de commutation 33 et 34 appar tenant respectivement à des contacts doubles 35 et 36. Les uns des éléments de contact des deux contacts doubles 35 et 36, qui sont fermés dans leur état de repos, sont disposes de telle manière dans un circuit électrique d'excitation 37 pour le moteur électrique 2, qu'à l'aide d'un dispositif de commutation non représenté, le moteur électrique 2 peut être commuté, c'est-à-dire être relié à une source de courant pour tourner au choix à droite ou à gauche.

Les seconds contacts des deux contacts doubles 35 et 36 appartiennent à un dispositif indicateur électrique courant, non représenté dans son détail, et servant à indiquer l'état de freinage ou de desserrage du dispositif de serrage. Les dispositifs indicateurs peuvent être réalisés comme affichage lumineux susceptible d'être commandé par les contacts.

Dans la forme de réalisation, représentée au dessin,du dispositif de serrage et du frein à friction 30 de même que du levier de frein 28 tourillonné en son milieu, le ressort accumulateur 18 situé à gauche dans le dessin est chargé, pendant les freinages, par la force de réaction de la transmission 38 constituée par la broche filetée 20 et par l'écrou 21, le ressort 14 du ressort accumulateur 18 est de ce fait armé en fonction de la force de serrage maximale qui est susceptible d'être exercée par le dispositif de serrage pour le frein à friction 30. Le ressort 13 de l'autre ressort accumulateur 17 est notablement plus faible et il est préarmé uniquement pour qu'il puisse, à lté- tat desserré du frein à friction 29,déplacer de façon sûre le carter 8 du réducteur.

Pour le freinage, et en partant de l'état intermédiaire représenté, le circuit d'excitation 37 est relié de telle façon à la source de courant non représentée, que le moteur électrique tourne dans un sens qui provoque, par l'intermédiaire du réducteur 6, le vissage de l'écrou 21 sur la broche 20, en direction du carter 8 du réducteur 6.

Avec l'écrou 21 se déplace le poussoir creux 22 vers la droite dans le dessin, à l'intérieur de l'enveloppe commune 1, étant noté que ledit poussoir provoque la rotation du levier de freinage articulé 28 dans la direction de l'application et ensuite du serrage du sabot de frein 29 contre la roue 31.Dès que la force d'application maximale du sabot de frein 29 contre la roue 31 est atteinte et que de ce fait le dispositif de serrage exerce sa force de serrage maximale, la broche filetée subit, par l'intermédiaire de l'écrou 21, une force axiale dirigée vers la gauche dans le dessin, force axiale qui, par l'intermédiaire de l'arbre mené du rédu teur 6 capable de tourner, mais qui est monté de façon à pouvoir subir un déplacement axial, déplace vers la gauche, par rapport au boîtier 1, le carter 8, avec dégagement de la plaque de butée 10 de la butée 12 et armement du ressort 14. Dès que le dispositif de serrage exerce sa force de serrage maximale, la force de réaction de la transmission 38 déplace le carter 8 vers la gauche en armant le ressort accumulateur 18.Lors de ce déplacement du carter 8, le bras 32 commute, par l'intermédiaire du poussoir de commutation 34, le double contact 36, grâce à quoi le circuit d'excitation 37 est interrompu alors que le dispositif indicateur est actionné pour le freinage complet. Le moteur électrique 2 s'arrête et le frein à friction 30 conserve son serrage maximum.

Le vissage autobloquant entre l'écrou 21 et la broche filetée 20 exclut une rotation en sens inverse de la broche filetée 20 avec un dévissage correspondant, non souhaité,de l'écrou 21. Par mesure de sécurité supplémentaire, notamment en raison des efforts résultant de secousses qui peuvent s'exercer sur le dispositif de serrage, le moteur électrique 2 peut être pourvu d'un dispositif de freinage habituel qui immobilise son arbre d'entraînement 3 lorsque ledit moteur électrique 2 est dans son état désexcité : dans cette forme de réalisation, la broche filetée 20 est empêchée de tourner à l'aide du réducteur 6, aussi par le moteur électrique 2, en sorte que même dans le cas de charges oscillantes, un vissage, non souhaité, entre l'écrou 21 et la broche filetée 20 est empêché.

I1 est particulièrement avantageux que dans cet état le ressort accumulateur 16 charge, par l'intermédiaire du carter 8, la broche filetée 20 et avec elle le poussoir creux 22, élastiquement en direction du déplacement pour le serrage du frein à friction 30 : des faibles mouvements de réglage du frein à friction ou de la tringlerie de frein sont absorbés par le ressort accumulateur 18, par un déplacement correspondant du carter 8, sans réduction de la force de serrage pour le frein à friction 30; le frein à friction 30 peut par conséquent rester serré, avec sécurité, sur un intervalle de temps long.

Pour le desserrage du frein à friction 30, le moteur électrique 2 est branché à la source de courant pour tourner dans le sens de rotation inverse à celui qui a été indiqué précédemment, provoquant, par l'intermédiaire du réducteur 6, une rotation de la broche filetée 20 dans le sens du dévissage de l'écrou 21, vers la gauche dans le dessin. Le poussoir creux 22 est de ce fait repoussé hors de l'enveloppe 1, le frein à friction 30 se desserrant et le sabot de frein 29 se détachant de la roue 31. Lorsque la force de serrage est diminuée, avant que le sabot de frein 29 se détache de la roue 31, le ressort accumulateur 18 refoule le carter 8 dans la position médiane représentée, le double contact 36 étant ramené dans son état de commutation antérieur et le dispositif indicateur ou d'affichage pour l'état du frein étant également commuté dans son état antérieur..Après dégagement du sabot de frein 29 de la roue 31, le flasque annulaire 24 vient porter contre le talon 25, c'est-à-dire que la butée de serrage 26 est fermée, grâce à quoi se trouve empêché tout déplacement ultérieur du sous soir creux 22 vers la gauche. Lorsque la broche filetée 20 continue à tourner, elle est repoussée vers la droite dans le dessin par l'écrou 21 qui est empêché de se déplacer axialement, alors que par l'intermédiaire de l'arbre mené 19, monté dans le carter 8 de façon à ne pas pouvoir se déplacer axialement, le carter 8 du réducteur 6 est refoulé vers la droite, avec armement du ressort accumulateur 17, c'est-à dire avec dégagement de la plaque de butée 9 de la butée 11.Le bras 32 commute, par l'intermédiaire du poussoir de commutation 33, le double contact 35, grâce à quoi le circuit d'excitation du moteur électrique est interrompu et le dispositif d'affichage est actionné pour le desserrage complet. Le moteur électrique 2 s'immobilise et l'état desserré complet est atteint pour le dispositif de serrage. Le vissage autobloquant de la broche 20 et de l'écrou 21 assure, en liaison avec le frein éventuellement prévu dans le moteur électrique 2 pour l'arbre d'entraîne- ment 3, le maintien de cette position du dispositif de serrage.

Pour un nouveau serrage, le moteur électrique 2 est à nouveau excité pour tourner dans le premier sens de rotation indiqué, étant noté qu'au départ, et sous l'action de la force du ressort accumulateur 17, la broche 20 se visse, en se déplaçant vers la droite, dans l'écrou 21 jusqu'à ce que, pour un déplacement correspondant vers la gauche du carter, la plaque de butée 9 porte contre la butée 11. Le car-ter 8 prend alors appui, vers la gauche, contre la plaque de butée 10, il est de ce fait maintenu en place jusqu'à ce que la force de serrage complète soit atteinte, et le processus ultérieur de serrage se déroule comme cela a déjà été décrit ci-dessus.

Pendant le début du déplacement vers la gauche du carter 8, le double contact 35 est commuté et le signal indicateur pour le desserrage complet est supprimé.

Pendant les rotations de la broche filetée 20, l'écrou 21 est, dans l'exemple d'exécution représenté, empêché de tourner par le poussoir creux 22 articulé sur le levier de frein 28 de manière à ne pas pouvoir tourner autour de son axe; pour décharger la liaison d'articulation entre le levier de frein 28 et le poussoir creux 22, il est également possible de guider ce dernier dans l'enve- loppe commune, sans pouvoir tourner, par exemple au moyen d'un coulisseau qui pénètre dans une gorge longitudinale.

L'arbre d'entrée 5 se déplace avec le carter 8, lorsque ce dernier se décale, et l'accouplement 7 à arbre à nervures compense ces déplacements axiaux par rapport à l'arbre d'entraînement 3, non déplaçable axialement, du moteur électrique 2.

Lorsque la source de courant fait défaut, le dispositif de serrage peut être commandé manuellement
A cet effet, il faut monter un outil tel qu'un volant ou une clef anglaise sur le bout d'arbre 4 et il faut faire tourner. ce dernier jusqu'à ce que l'on atteigne l'état de serrage souhaité pour le dispositif de serrage. On peut donc par une commande manuelle opérer aussi souvent qu'on le désire soit un serrage, soit un desserrage.

Il convient tout particulièrement de noter qu'après une commande, le moteur électrique 2 n'est débranché après que soit atteinte la force de serrage complète ou le jeu de desserrage complet pour le frein à friction et que ce n'est qu'alors que le dispositif indicateur est commandé de façon correspondante.

Suivant une variante de l'exemple d'exécution représenté pour le dispositif de serrage, il est également possible, en supprimant l'accouplement 7, de relier l'arbre d'entraînement du moteur électrique 2 avec l'arbre d'entrée 5 du réducteur 6, sans que ledit arbre d'entraînement 3 puisse être déplacé axialement. Le carter du moteur électrique doit alors être monté de façon à pouvoir être déplacé axialement, sans toutefois pouvoir tourner dans l'enveloppe commune.

En outre, il est possible de disposer les ressorts accumulateurs 17, 18 de telle façon qu'ils n'attaquent pas le carter 8 du réducteur 6, mais attaquent, par l'intermédiaire d'un montage axial, directement le flasque de la broche filetée 20; la broche filetée 20 est à relier, dans cet exemple d'exécution, par l'intermédiaire d'un accouplement correspondant à l'accouplement 7, à l'arbre mené 19, la liaison étant telle que la broche filetée 20 puisse se déplacer axialement sans pouvoir tourner avec l'arbre mené 19, alors que le carter 8 du réducteur 6 est à monter en position fixe dans l'enveloppe commune et que l'accouplement 7 tel que représenté dans la figure peut être supprimé. Le bras 32 doit être séparé du carter 8 et doit être accouplé, éventuellement par l'intermédiaire dudit montage axial de façon à ne pas pouvoir se déplacer axialement avec la broche filetée 20.

En outre, on peut prévoir une transmission non représentée, et transmettant les forces axiales qui apparaissent au niveau de la broche filetée 20, en grande partie et indirectement à l'enveloppe commune 1 et une petite partie seulement auKressorS accumulateur 17, 18 : dans l'exemple d'exécution tel que représenté au dessin, on peut utiliser, comme transmission de répartition des forces une bague en caoutchouc montée sur le carter du réducteur, bague en caoutchouc qui est susceptible de s'appliquer à partir de la gauche contre la butée 12 et transmettant les forces de réaction élevées de la transmission 38, pendant des serrages complets, en grande partie à l'enveloppe commune 1, sans passer par le ressort accumulateur 18. Le ressort accumulateur 18 peut donc être particulièrement petit et léger.

Pour régler le dispositif de serrage à des forces de serrage maximales déterminées, la tension préalable du ressort accumulateur 18 peut être ajustée par déplacement axial du talon 16, par exemple par insertion de bagues intermédiaires ou d'un contre-appui pour le ressort, qui soient réglables au moyen de vis. Le réglage de la tension préalable du ressort accumulateur 18 peut encore être réalisé de telle manière qu'il soit opéré automatiquement ou manuellement, en fonction de la charge du véhicule, et le dispositif de serrage exerce alors une force de freinage maximale qui est adaptée à la charge du véhicule.

Dans l'exemple d'exécution représenté, le moteur électrique 2, le réducteur 6, la transmission 38 et l'or gane de manoeuvre 23 sont montés coaxialement dans l'enveloppe commune 1; ceci conduit à un montage général particulièrement avantageux. Mais en variante il peut également être avantageux de prévoir une disposition différente entre ces éléments individuels
En particulier, et lorsque la transmission 38 n'est pas réalisée comme dans l'exemple représenté mais se présente sous la forme d'une transmission à cames, par exemple selon la demande de brevet mise à l'inspection publique en République Fédérale d'Allemagne sous le numéro 27 10 585, on a une disposition dans laquelle l'organe de manoeuvre 23 est perpendiculaire à l'axe du moteur é- lectrique 2 et du réducteur 6. Etant donné que dans ce cas la force de réaction de la transmission 38 est alors perpendiculaire par rapport à ladite direction axiale, il faut décaler angulairement, et de façon correspondante, également les ressorts accumulateurs 17, 18, ou dévier la force de réaction de la transmission, par l'intermédiaire d'une transmission à levier
Les deux ressorts accumulateurs 17 et 18 peuvent être rassemblés en un seul ressort accumulateur qui maintient élastiquement le carter 8 dans sa position médiane.

Claims

REVENDICATIONS

1) Dispositif de serrage pour des freins à friction, en particulier pour des freins d'arrêt de véhicules, notamment de véhicules sur rails, du type comportant un moteur électrique, un réducteur disposé en aval du moteur électrique et en aval dudit réducteur une transmission transformant les mouvements de rotation d'un arbre mené du réducteur en déplacements linéaires d'un organe de manoeuvre accouplé aux éléments de friction du frein à friction, ainsi qu'un ressort accumulateur et un dispositif de commutation électrique susceptible d'être commandé dans la position de desserrage du frein à friction, en vue de débrancher le moteur électrique, caractérisé par le fait que le dispositif de commutation électrique (double contact 35 et 36) est susceptible d'être commandé tant en position de desserrage qu'en position de serrage à fond du frein à friction (30), en fonction de la force d'appui de la transmission (38) chargeant au moins en partie le ressort accumulateur (17, 18), alors qu'est prévu une butée de desserrage (26) limitant la course de l'organe de manoeuvre (23) et coagissant avec ce dernier ou avec un élément disposé, en direction des éléments de friction (sabot de frein 29), après l'organe de manoeuvre (23), et qu'il est prévu un dispositif qui bloque l'organe de manoeuvre (34) dans la position qu'il assume lorsque le moteur électrique (2) est débranché.
2) Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le carter (83 du réducteur (6) est monté de manière à pouvoir être déplacé de part et d'autre d'une position de repos, à l'encontre d'au moins un ressort accumulateur (17, 18) armé à l'avance, que le dispositif de commutation électrique (double contact 35 et 36) est disposé de manière à pouvoir être déplacé à partir de sa position de repos lors du déplacement du carter (8) du réducteur (6), et que l'enveloppe (8) du réducteur (6) est - chargée dans la direction de son déplacement par au moins une partie de la force d'appui pour ladite transmission (38).
3) Dispositif de serrage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le carter (8) du réducteur (6) est déplaçable dans la direction du déplacement de l'organe de manoeuvre (23).
4) Dispositif de serrage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que de part et d'autre et près du carter (8) du réducteur (6), sont prévus respectivement deux ressorts accumulateurs (17, 18) soutenant le carter, l'un (18) de ces derniers étant préarmé, par la force d'appui de la transmission (38) qui apparaît pendant le freinage, en fonction de la valeur de la force d'appui pour la force de freinage maximale, alors que l'autre (17) est préarmé au point de surmonter la résistance au déplacement du carter (8) lorsque le frein est desserre.
5) Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que l'arbre menant (3) du moteur électrique (2) est accouplé à l'arbre d'entrée (5) du réducteur (6) par l'intermédiaire d'un accouplement de rotation (accouplement à arbrenervuré 7) autorisant des déplacements axiaux.
6) Dispositif de serrage selon l'une ou l'autre des revendications 2 à 4 ou selon les revendications 2 à 4 prises selon leurs diverses combinaisons, caractérisé par le fait que la transmission (38) est réalisée sous la forme d'une transmission à vis à filetage auto-bloquant, l'un de ses éléments, une broche filetée (20) ou l'écrou (21) étant solidaires en rotation de l'arbre mené (19j du réducteur et est appuyé indirectement ou directement et sans possible lité d'un déplacement axial, contre le carter (8) du réducteur (6), alors que l'autre élément est maintenu de fa çon à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir être déplacé axialement, et est relié à l'organe de manoeuvre (23), et que le moteur électrique (2), éventuellement pourvu d'un frein agissant à l'état non excité du moteur, est susceptible d'être contrôlé dans les deux sens de rotation.
7) Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 ou selon les revendications 2 à 5 prises selon leurs diverses combinaisons, caractérisé par le fait que le dispositif de commutation électrique comporte deux contacts (double contact 35 et 36) dont l'un est susceptible d'être commandé lorsque le carter (8) du réducteur (6) est déplacé dans un sens, et dont l'autre est susceptible d'être commandé lorsque cette enveloppe est déplacée dans l'autre sens.
8) Dispositif de serrage selon la revendication 7, caractérisé par le fait que chacun des contacts est réalisé sous la forme d'un double contact (35, 36) dont un élé- ment de contact contrôle l'excitation du moteur électrique (2) et dont l'autre contrôle un dispositif indicateur de l'état du frein.
9) Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications l à 8, caractérisé par le fait qu'il est prévu un dispositif d'entratnement (bout d'arbre 4) pour une commande manuelle de. l'arbre d'entrée (5) du réducteur (6).

lO) Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications l à 9, caractérisé par le fait que le moteur électrique (2) est monté en position fixe dans une enveloppe commune (l), que l'accouplement à rotation est réalisé sous la forme d'un accouplement à arbre encoché (7), que le carter (8) du réducteur (6) est monté dans l'enveloppe commune (l) de manière à pouvoir se déplacer dans la direction axiale de son arbre mené (19), que de part et d'autre du carter (8) du réducteur (6) sont situés respectivement des ressorts accumulateurs (17, 18) dont chacun comporte un ressort (13, 14) s'appliquant d'une part contre l'enveloppe commune (l) et d'autre part contre une plaque de butée (9,
10) montée dans l'enveloppe commune (1) de tanière à pouvoir y coulisser, chaque plaque de butée (9, 10) pouvant être arrêtée par le carter (8) du réducteur (6) et/ ou par une butée (11, 12) disposée sur l'enveloppe commune (1), que l'arbre mené (19) du réducteur (6) est réalisé sous la forme d'une broche filetée (20) sur laquelle est engagé un écrou (21) disposé dans l'organe de manoeuvre (23) réalisé sous la forme d'un poussoir creux (22) monté de manière à pouvoir se déplacer dans l'enveloppe commune (1), et que la butée de desserrage (38) est réalisée sous la forme d'un flasque annulaire (24) du poussoir creux (22), capable d'être retenu par l'enveloppe commune (1).
11) Dispositif de serrage selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le moteur électrique (2), le réducteur (6) avec l'arbre d'entrée (5) et l'arbre mené (19), les deux ressorts accumulateurs (17, 18), la broche (20) et le poussoir creux (22) sont disposés en position coaxiale dans l'enveloppe commune (1), le dispositif d'entraînement pour la commande manuelle étant réalisé sous la forme d'un bout d'arbre (4) réalisé à l'extrémité de l'arbre d'entrat- nement (3) du moteur électrique (2), éloigné du réducteur (6) et susceptible d'être entraîné en rotation au moyen d'un outil détachable.