FR2511457A1 - Frein a tambour et a patins internes - Google Patents

Abstract

INVENTION CONCERNANT LE FREINAGE DES VEHICULES. FREIN A TAMBOUR ET A PATINS COMPRENANT UN DISPOSITIF DE REGLAGE AUTOMATIQUE QUI INCLUT UNE ENTRETOISE 9 EN DEUX PARTIES S'ETENDANT ENTRE LES PATINS 1, 2, LA PARTIE D'ENTRETOISE 12 ETANT UN ELEMENT DE REGLAGE PIVOTANT SUR LA PARTIE ET COMPORTANT UNE SAILLIE 15 DISPOSEE AU VOISINAGE D'UNE PARTIE SAILLANTE 16 DU PATIN 1, MAIS AVEC ECARTEMENT, DES MOYENS DE RESTRICTION ETANT PREVUS SOUS LA FORME D'UNE PINCE 17 A DEUX BRAS QUI EMBRASSENT LA SAILLIE 15 ET L'AME DU PATIN 1 DE FACON A RESTREINDRE LE MOUVEMENT DE L'ELEMENT DE REGLAGE 12, DANS UNE DIRECTION DU FREIN, DANS LE SENS AXIAL. APPLICATION A DES FREINS DE VEHICULES PERMETTANT DE GROS EFFORTS DE FREINAGE.

Description

La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécifiquement relative à un frein à tambour et à patins internes incorporant un dispositif de réglage automatique et destiné en premier lieu à des véhicules à moteur, le dispositif de réglage contenant un organe de longueur automatiquement variable qui est prévu et peut agir en service en réponse à l'usure des garnitures des patins du frein, de façon à maintenir un jeu maximal prédéterminé entre patins et tambours.

Dans le brevet britannique antérieur de la Demanderesse NO 1 405 094, on a décrit un frein à tambour et à patins dans lequel une paire de patins de frein arqués est montée sur une plaque support et disposée de façon à pouvoir être appliquée pour le freinage contre le tambour du frein par des moyens d'actionnement disposés entre les extrémités de patins voisines, et dans lequel-llorgane de longueur automatiquement variable a la forme d'une entretoise placée entre les patins au voisinage de leurs extrémités actionnées. Une première partie de l'entretoise a la forme d'un levier de renvoi de sonnette monté pivotant sur unedeuxième partie de l'entretoise, un bras du levier coopérant avec un élément denté solidaire de ladite deuxième partie de l'entretoise, tandis que l'autre bras coopère avec le patin voisin.Le dispositif de réglage est disposé de façon que lors d'un écartement des patins excédant une valeur prédéterminée, ledit bras du levier se dégage be l'element denté et le levier est déplacé angulairement pour permettre audit bras de se réengager avec ledit élement dans une position nouvelle lors du relâchement du frein, le tout de façon à augmenter la longueur effective de l'entretoise pour définir une position de repos réglée pour les patins.

Un autre actionnement possible est prévu dans le frein ci-dessus décrit pour le stationnement, gracie à un levier d'actionnement monté pivotant sur l'entretoise à son extrémité éloignée du levier de renvoi de sonnette et agencé de façon à appliquer une force de freinage, par l'intermé diaire de 11 entretoise, au patin avec lequel coopère le levier de renvoi de sonnette. Gn a trouvé que cette disposition était extrêmement satisfaisante dans les freins contus pour Etre utilisés sur des voitures, mais la transmission des forces pour le stationnement ou du frein à main par l'intermédiaire de l'entretoise pet amener l'application d'un effort anormal sur le levier de rénvoi à sonnette, ce qui entrasse un manque de fiabilité lorsque le dispositif de réglage est utilise pour des freins qui doivent être capables d'efforts considérables.

L'élimination du levier de renvoi à sonnette peut résoudre le problème de la charge en excès, mais peut également entraîneur des forces transversales défavorables qui seront appliquées à un patin au cours du fonctionnement du dispositif de réglage, ce qui peut entrainer le collage du patin sur la plaque support et/ou d'autres conséquences peu souhaitables.

La présente invention a notamment pour objet de fournir un frein à tambour et à patins incorporant un dispositif de réglage automatique dont le principe et le fonctionnement sont semblables à ceux décrits dans ledit brevet britannique NO 1 405 094, mais avec des modifications de façon à pouvoir résister aux contraintes du frein à main lorsqu'il s'agit d'un service exigeant de gros efforts.

Conformément à la présente invention,, un fyein
ae patins à tambour et à patins internes comprend une pairezde frein montée sur une plaque support, des moyens d'actionnement pouvant agir entre une paire d'extrémités de patins voisines de façon à solliciter les patins à entrer en contact de freinage avec un tambour de frein qui les entoure, et un dispositif automatique incluant une entretoise en deux parties s'étendant entre les patins, l'une des parties de l'entre- toise étant constituée par un élément de réglage monté avec pivotement sur l'autre partie de l'entretoise et coopérant avec un organe denté solidaire de ladite autre partie de l'en- tretoise, l'élément en question comportant une saillie dé passant hors du plan de l'entretoise et coopérant directement ou indirectement avec l'un des patins du frein, la disposition étant telle qu'un écartement excessif des patins du frein lors de son actionnement entraîne le détachement dudit élément d'avec l'organe denté et un mouvement angulaire de cet élément, ce qui fait que l'élément engrène à nouveau avec organe denté dans une nouvelle position, lorsque le frein est relâché, de façon à augmenter la longueur effective de l'entretoise, et des moyens de restriction coopérant avec la saillie et agissant de façon à restreindre le mouvement de l'élément sensiblement transversalement par rapport à la airection du mouvement du patin.

La disposition ci-dessus permet de disposer lXen- tretoise de façon qu'une force appïiquee par un actuateur mécanique du frein, lorsqu'il existe, passe par lien~ tretoise suivant une ligne droite ou sensiblement droite, jusqu'au patin éloigné de l'actuateur mécanique, ce qui accroît la charge acceptable du frein à main en comparaison de la disposition décrite dans ledit brevet britannique antérieur de la Demanderesse.

Suivant une disposition commode, la saillie est directement engagée par l' & e voisine dudit patin en cas d'un déplacement exagéré de celui-ci et lesdits moyéns de restriction comprennent une paire de bras embrassant la saillie et coopérant en service avec ltme dudit patin de façon à restreindre ledit déplacement de l'élément.

L'invention sera mieux expliquée et comprise par la description ci-après, donnée à titre non limitatif d'un exemple de réalisation de celle-ci avec référence aux dessins parmi lesquels
- La figure 1 est une élévation en bout d'un frein à tambour et à patins incorporant une forme du dispositif de réglage de l'invention, avec cependant des parties du dispositif de réglage représentees schématiquement
- La figure 2 est une coupe transversale du frein de la figure 1 et
- La figure 3, une section transversale du frein de la figure 1, exécutée à angle droit par rapport à la figure 2.

En se reportant d'abord à la figure 1, on voit que le frein-à tambour représenté comprend une paire de patins de frein 1, 2, disposés à l'intérieur d'un tambour (non représenté), les patins comportant une paire d'extrémités voi- sines s'appuyant contre une butée 3 l'autre paire des extrémités voisines coopérant avec un actuateur hydraulique 4, qui en fonctionnement sollicite les patins 1 et 2 à s'écarter pour venir en contact avec le tambour, contrairement à l'action de ressorts de rappel des patins, 5 et 6.Un autre actionnement possible des patins est obtenu au moyen d'un levier à actionnement mécanique 7 pivotant en 8 sur l'Eme du patin 2, le levier 7 poussant une entretoise, représentée schématiquement en 9, qui s'étend en travers du frein, en un endroit voisin de l'actuateur 4, pour venir en contact avec le patin 1, ce qui fait qu'un déplacement angulaire, en sens inverse des aiguilles d'une montre, du levier autour du pivot 8 sollicite d'abord le patin 1 à s'appliquer contre le tambour et, par la suite, le levier pivote autour de 11 extrémité de droite de l'entre- toise et par réaction contre elle, applique le patin 2 contre le tambour.

L'entretoise 9 incorpore un dispositif de réglage automatique et, comme on voit plus clairement sur la figure 3, elle a la forme d'un ensemble en deux parties. L'une des parties a la forme d'une plaque allongée 10 à laquelle est rigidement fixée par exemple par soudage, une plaque 11 la recouvrant et débordant en partie, qui fait saillie d'une certaine quantité au delà de la plaque 10. L'autre partie de l'ensemble d'entretoise est un élément de réglage 12 pivotant en 13 sur la plaque il au moyen d'un axe 13 fixé rigidement sur l'élément 12 et s'étendant vers le bas à partir de celui-ci, en entrant dans une fente longitudinale (non représentée) qui est ménagée dans la plaque 11.De cette façon l'élément 12 est monté avec pivotement par rapport à l'ensemble des plaques 10 et 11, avec possibilité d'une avancée, dans le sens longitudinal de cet ensemble, d'une quantité permise par la longueur de la fente recevant l'axe 13.

Les bords respectifs en regard 10A et 12A de la plaque 10 et de l'élément 12 sont dentés ou moletes et ces bords en regard sont normalement sollicités à engrener mutuellement par un ressort 14 ancré sur l'axe 13 de l'élé- ment 12 et passant le long de l'entretoise pour s'accrocher à l'extrémité de la plaque 10 éloignée de l'élément 12. La face 12A à bord denté ou moleté de l'élément 12 est située sur un cercle centré autour de l'axe 13.

L'élément 12 est pourvu d'une saillie orthogonale 15 qui en est solidaire et qui est située au voisinage d'une partie dressée 16 de l'ame du patin 1. Dans l'état de repos du frein tel qu'il est représenté, il existe un intervalle E entre la saillie 15 et la partie d'ame 16 du patin, cet intervalle correspondant au jeu maximal désiré du frein entre patin et tambour.Bien qu'il soit commode que la saillie 15 coopère avec l'Eme du patin 1 au cours du réglage du frein comme il va être décrit, la position écartée de la saillie par rapport au pivot 13 engendre, au cours du réglage, des forces comportant des composantes qui agissent sensiblement transversalement par rapport à l'entre toise, ce qui peut produire un déplacement transversal de l'élément 12 et provoquer par conséquent son collage sur la plaque support lA et causer aussi bien de l'instabilité et un manque de précision du dispositif de réglage.Afin d'empêcher un tel mouvement transversal de l'élément 12, on a prévu un organe de restriction ; celui-ci a la forme d'une pince de forme générale en U dont les bras 18 et 19, sensiblement parallèles longent de part et d'autre l'âme du patin 1 et embrassent étroitement la saillie 15 en formant pratiquement un canal le long duquel la saillie 15 est obligée de se déplacer au cours du fonctionnement du dispositif de réglage. Ceci empêche de manière effective le mouvement transversal indésirable déjà mentionné de l'élément de réglage 12.La pince 18 est faite de préférence en acier à ressorts, de sorte qu'elle est maintenue en contact avec l'ame du patin par sa résistance propre, tout en étant assistée par la conformation de la pince, qui forme deb ''couves" 17A et 17B de part ét d'autre de la partie d'amie 16, de manière à augmenter le serrage de la pince sur lemme. L'un aes bras ae a pince est courbé en 17C en direction de son extrémité libre dans le même but.

L'entretoise 9 est sollicitée à venir en contact ferme avec le levier 7 par un ressort 20 qui agit.entre l'entretoise et l'âme du patin 2. Les patins de frein 1 et 2 sont sollicités à venir en contact de freinage avec le tambour par l'action de l'actuateur 4 et, si les garnitures ne sont pas usées, ce mouvement sera juste suffisant pour couvrir l'intervalle E entre la saillie 15 et la partie d'âme de patin 16 et le dispositif de réglage ne sera pas amené à fonctionner.Lorsqu'il se produit une usure des garnitures de patins, le mouvement vers l'extérieur des patins lors de l'actionnement du frein dépassera la grandeur de l'intervalle E etle bord de la partie d'aune de patin 16 s'appliquera contre la saillie 15 et sollicitera l'élé- ment de réglage 12 à se déplacer vers l'extérieur dans le sens radial et à dégager son bord denté 12A du bord 10A de la plaque 10.

Ce mouvement de l'élément 12 s'effectue contrairement à l'action du ressort 14, qui est plus faible que le ressort 20. Une fois qu'il est dégagé de la plaque 10, l'élément 12 est déplacé angulairement par le mouvement du patin 1 vers l'extérieur, d'un angle correspondant au mouvement en excès du patin, de sorte que lorsque le frein est relâché, l'élément s'engage à nouveau avec la plaque 10 en une autre position et est maintenu dans cette position par le ré-engrènement,des bords dentés ou moletés 12A et 10A existant sur l'élément et sur la plaque 10.L'incurvation de l'élément 12 dans sa région d'engrènement avec l'ame du patin 1 est telle qu'un déplacement de réglage, dans le sens des aiguilles d'une montre de l'élément 12 (ceci étant vu sur la figure 3), amène une partie de l'élément 12, ayant une étendue radiale croissante, à entrer en contact avec l'Eme du patin 1, de sorte que la longueur effective de l'entretoise est accrue de ce fait de façon à maintenir les patins dans une position nouvellement réglée plus près de la surface du tambour, lors du relAchemen-t de l'actuateur 4.

On voit que le dispositif de réglage de la présente invention présente tous les avantages de la simplicité de l'assemblage et de la fiabilité de fonctionnement du dispositif de réglage décrit dans le brevet britannique antérieur N01 405 094, au nom de la Demanderesse, tout en convenant mieux à un fonctionnement avec de plus grands efforts que le dispositif de réglage antérieur, parce que, lorsqu'on emploie un actuateur mécanique, la ligne d'actiort de la force appliquée par un actuateur mécanique est une ligne droite ou sensiblement telle, qui passe en totalité par le matériau de l'entretoise et n'est pas appliquée par l'intermédiaire d'un bras dgun levier de renvoi de sonnette comme dans la disposition antérieure. On comprendra que l'entretoise fabriquée, qui est décrite ici, pourrait être remplacée par une pièce coudée d'un seul tenant, semblable à celle représentée sur la figure 6 du brevet antérieur susmentionné.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Frein à tambour et à patins internes, comprenant une paire de patins de frein montée sur une plaque support, des moyens d'actionnement pouvant agir entre une paire d'extrémités de patins voisines pour solliciter les patins à entrer en contact de freinage avec un tambour de frein qui les entoure et un dispositif de réglage automatique incluant une entretoise en deux parties s'étendant entre les patins, caractérisé en ce que l'une des parties (12) de 11 entretoise est un élément de réglage monté de façon pivotante sur l'autre partie d'entretoise (10) et coopère avec un organe denté solidaire de ladite autre partie de l'entretoise, ledit élément comportant une saillie (15) qui dépasse hors du plan de l'entretoise et qui coopère directement ou indirectement avec l'un des patins de frein, la disposition étant telle qu'un écartement excessif des patins du frein lors de l'actionnement du frein entraine le détachement dudit élément d'avec l'organe denté et un mouvement angulaire de 11 élément, ce qui fait que l t élément engrène à nouveau avec l'organe denté dans une nouvelle position, lorsque le frein est relaché, pour augmenter la longueur effective de l'entretoise, et des moyens de restriction (17) coopérant avec la saillie et agissant pour restreindre le mouvement de l'élément dans un sens général transversal par rapport à la direction du mouvement du patin.

2. Frein à tambour selon la revendication 1, caractérisé en ce que la saillie rencontre directement l'ame voi- sine dudit patin lors d'un déplacement exagéré du patin et en ce que ledit moyen de restriction comporte une paire de bras (18, 19) embrassant la saillie et coopérant en service avec l'Sme dudit patin pour restreindre ledit mouvement de ltélément.

3. Frein à tambour selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la saillie se trouve dans un évidement ménagé dans lame du patin voisin et s'étend au voisinage d'une partie dressée de l'me, mais en en étant espacée d'une quantité (E) représentant le jeu maximal entre patin et tambour du frein, ce qui fait que ledit patin voisin agit par l'intermédiaire de la saillie, de façon à déplacer angulairement ledit élément de réglage lorsque le-dit jeu maximal est dépassé.

4. Frein à tambour selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le moyen de restriction est engagé avec ladite ame aans un etat élastiquement déformable, de façon à amener lesdits bras à saisir lamez

5. Frein à tambour selon l'une des revendications précéaentes, caracterise en ce qu'un levier (7) d'actuateur mécanique est engagé avec l'extrémité de ltentretoise éloignée de l'élément de réglage et en ce que la disposition est telle que l'emplacement d'engagement de l'actuateur mécanique avec l'entretoise et l'endroit de la coopération de la saillie avec ledit patin se trouvent sur une ligne droite passant par l'entretoise ou sensiblement par celle-ci.

6. Frein à tambour selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les surfaces (îOA, 12A) en regard des parties d'entretoise comportent des dents qui engrènent sous l'action de moyens élastiques (14) dans l'étant de repos du dispositif de réglage, pour empêcher un mouvement angulaire relatif entre lesdites parties.