FR2929363A1 - Drum brake, has application unit applying force on upper part of core, and end of self-adjusting mechanism cooperated against free portion, such that mechanism is activated by clearance due to wear of lining and not by deformation of core - Google Patents
Drum brake, has application unit applying force on upper part of core, and end of self-adjusting mechanism cooperated against free portion, such that mechanism is activated by clearance due to wear of lining and not by deformation of core Download PDFInfo
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Abstract
Description
Frein à tambour à dispositif de rattrapage automatique d'usure amélioré Drum brake with improved automatic wear-compensating device
Domaine de l'invention L'invention est relative à un frein à tambour comprenant un dispositif de rattrapage automatique d'usure. Field of the Invention The invention relates to a drum brake comprising an automatic wear compensating device.
Etat de la technique Un frein à tambour comprend un plateau sur lequel est monté au moins un segment muni d'une garniture de friction, ledit segment étant solidaire en rotation dudit plateau. Ledit segment comprend une âme et une jante formant un support rigide, cintré, pour ladite garniture de friction. Suite à un actionnement du frein, un moyen d'application, typiquement un cylindre de roue, exerce une force F sur ladite âme dudit segment afin d'appliquer ladite garniture de friction contre un tambour de roue. Un frein à tambour comprend généralement un moyen de rattrapage automatique d'usure dit moyen. RAU en abrégé, et typiquement un moyen de rattrapage automatique incrémental dit moyen RAI en abrégé. A titre d'exemple, le brevet français n° 2 847 627 au nom de la demanderesse décrit un frein à tambour comprenant un 25 tel moyen de rattrapage automatique d'usure. State of the art A drum brake comprises a plate on which is mounted at least one segment provided with a friction lining, said segment being integral in rotation with said plate. Said segment comprises a core and a rim forming a rigid support, bent, for said friction lining. Following actuation of the brake, an application means, typically a wheel cylinder, exerts a force F on said web of said segment to apply said friction lining against a wheel drum. A drum brake generally comprises an average means of retrofitting said average wear. RAU abbreviated, and typically an incremental automatic retrofit means said average RAI abbreviated. For example, French Patent No. 2,847,627 in the name of the Applicant discloses a drum brake comprising such a means of automatic catch-up of wear.
Problèmes posés Les moyens RAU ou RAI utilisés sur les freins à tambour actuels utilisent la variation de la distance L entre les 30 appuis du moyen RAU ou RAI sur les âmes entre la position dite repos (sans pression) et la position dite frein appliqué pour évaluer la nécessité d'augmenter la distance L d'un incrément de réglage b, les freins à tambour comprenant généralement deux segments en regard, l'un étant tendu, l'autre étant comprimé durant le freinage. Cette variation de distance est donnée par la course 5 relative d'une âme par rapport à l'autre, course qui tient compte : - du jeu fonctionnel JF du frein, à savoir la distance entre les segments et le tambour au repos, la garniture de friction étant neuve, 10 - du jeu complémentaire JU dû à l'usure de la garniture de friction lors des coups de frein, - de la déformation propre du frein, somme des déformations des âmes, des garnitures de friction, du tambour. 15 Lorsque les pressions mises en oeuvre sont trop importantes ou encore lorsque la rigidité du frein est trop faible, notamment lorsqu'une diminution du poids des freins est recherchée, les déformations propres du frein vont être importantes : la course occasionnée par cette déformation 20 va alors donner lieu à une activation dudit moyen RAU ou RAI, le moyen RAU ou RAI passant alors de sa longueur courante Lu à sa nouvelle longueur Lc+S > Lc, et cela de manière irréversible, par effet de cliquet, de sorte que la répétition de ces conditions peut entraîner le blocage 25 du frein par consommation du jeu fonctionnel JF. Par ailleurs, toute interférence entre les segments et le tambour, en dehors de tout freinage entraînerait un fort couple résiduel néfaste à tous égards. Problems posed The means RAU or RAI used on the current drum brakes use the variation of the distance L between the 30 supports of the means RAU or RAI on the webs between the position called rest (without pressure) and the position called brake applied to evaluate the need to increase the distance L of a setting increment b, the drum brakes generally comprising two facing segments, one being stretched, the other being compressed during braking. This variation in distance is given by the relative stroke of one core relative to the other, which takes into account: the functional clearance JF of the brake, namely the distance between the segments and the drum at rest, the packing friction is new, 10 - the complementary play JU due to wear of the friction lining during the braking, - the own deformation of the brake, sum deformations souls, friction linings, the drum. When the pressures used are too great or when the rigidity of the brake is too low, especially when a reduction of the weight of the brakes is desired, the deformations proper to the brake will be significant: the stroke caused by this deformation will then give rise to an activation of said means RAU or RAI, the means RAU or RAI then passing from its current length Lu to its new length Lc + S> Lc, and this irreversibly, by ratchet effect, so that the repetition of these conditions may result in the brake being blocked by consumption of the functional clearance JF. Moreover, any interference between the segments and the drum, apart from any braking would result in a strong residual torque detrimental in all respects.
30 Objet de l'invention L'objet de l'invention est un frein à tambour doté d'un moyen RAU ou RAI, modifié de manière à éviter en particulier tout risque de blocage du frein. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is a drum brake equipped with a means RAU or RAI, modified so as to avoid in particular any risk of locking the brake.
Description de l'invention Selon l'invention, le frein à tambour comporte un plateau sur lequel sont montés : - au moins un segment muni d'une garniture de friction et solidaire en rotation dudit plateau, ledit segment comprenant une âme sensiblement en forme de croissant et une jante formant un support rigide cintré solidaire de ladite garniture de friction, - un moyen d'application exerçant une force F sur ladite âme dudit segment afin d'appliquer, suite à un actionnement dudit frein, ladite garniture de friction contre un tambour de roue présentant une direction axiale, au moins une partie dudit segment étant apte à être écartée par rapport à ladite direction axiale selon un déplacement radial à partir d'une position dite initiale quand ledit frein est au repos, - un moyen élastique de rappel dudit segment, de manière à ce que ledit segment reprenne ladite position initiale 20 quand cesse ledit actionnement, - et un moyen de rattrapage automatique d'usure dit RAU, par exemple un moyen de rattrapage d'usure incrémental du. type RAI, formant une entretoise de longueur L variable par coopération d'une partie fixe et d'une partie mobile à 25 incrémentation automatique de sa longueur, ladite entretoise présentant une direction longitudinale et coopérant avec ledit segment de manière à ce que ladite position initiale dudit segment soit déplacée automatiquement au fur et à mesure de l'usure de ladite 30 garniture de friction. Il est caractérisé en ce que : a) ledit segment est un segment comprenant une âme solidaire d'une plaque longitudinale, une portion, dite inférieure, de ladite plaque étant, au moins en partie, solidaire à une partie, dite inférieure, de ladite âme dudit segment, ladite plaque comprenant une portion libre, formant un bras libre en regard d'une partie, dite supérieure, de ladite âme dudit segment, b) ledit moyen d'application exerce ladite force F sur ladite partie supérieure de ladite âme, tandis que ledit moyen RAU coopère par son extrémité en appui contre ladite portion libre, afin que ledit moyen RAU soit activé par un jeu Ju dû à ladite usure de ladite garniture et non par une déformation de ladite âme sous l'action de ladite force F, de manière à éviter un risque de blocage de la roue. DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the invention, the drum brake comprises a plate on which are mounted: at least one segment provided with a friction lining and integral in rotation with said plate, said segment comprising a substantially shaped core and a rim forming a rigid bent support integral with said friction lining, - an application means exerting a force F on said web of said segment to apply, following an actuation of said brake, said friction lining against a drum wheel having an axial direction, at least a portion of said segment being adapted to be spaced with respect to said axial direction in a radial displacement from an initial said position when said brake is at rest, an elastic means for returning said segment, so that said segment resumes said initial position 20 when said actuation ceases, and a means of automatic catch-up called RAU, for example an incremental wear compensating means. type RAI, forming a spacer of variable length L by cooperation of a fixed part and a mobile part with automatic incrementation of its length, said spacer having a longitudinal direction and cooperating with said segment so that said initial position said segment is moved automatically as wear of said friction lining. It is characterized in that: a) said segment is a segment comprising a core integral with a longitudinal plate, a so-called lower portion of said plate being, at least in part, integral with a so-called lower portion of said core of said segment, said plate comprising a free portion, forming a free arm facing a so-called upper part of said core of said segment, b) said applying means exerts said force F on said upper part of said core, while said means RAU cooperates with its end bearing against said free portion, so that said means RAU is activated by a game Ju due to said wear of said lining and not by a deformation of said core under the action of said force F , so as to avoid a risk of locking the wheel.
L'invention résout effectivement les problèmes posés. En effet, ledit bras libre, qui n'est pas soumis à ladite force F, et qui ne subit donc pas la déformation propre de l'âme, ne répercute, par son déplacement, essentiellement que l'usure des garnitures. The invention effectively solves the problems posed. Indeed, said free arm, which is not subjected to said force F, and therefore does not undergo the own deformation of the soul, only reflects, through its movement, the wear of the linings.
Description des figures Les figures 1, 2a à 2f, 4c et 4d sont relatives à l'état de la technique. Les figures 3a à 4b, et 4e à 5b sont relatives à l'invention. La figure 1 est une vue simplifiée en élévation, avec parties en extérieur et parties en coupe, d'un frein à tambour (1) d'un type connu. DESCRIPTION OF THE FIGURES FIGS. 1, 2a to 2f, 4c and 4d relate to the state of the art. Figures 3a to 4b, and 4e to 5b relate to the invention. Figure 1 is a simplified elevational view, with parts outside and parts in section, of a drum brake (1) of a known type.
30 Les figures 2a à 2f sont relatives au moyen RAI (8) du frein (1) de la figure 1 et à son fonctionnement :25 - la figure 2a est un extrait - légèrement agrandi - de la partie de la figure 1, entourée d'un rectangle en pointillés, relative au moyen RAI (8); - la figure 2b représente, en vue de dessous, le dispositif d'incrémentation (82) du moyen RAI (8), correspondant à la partie gauche du moyen RAI (8) de la figure 2a. - chacune des figures 2c à 2f comprend une partie supérieure représentant une vue partielle du dispositif d'incrémentation (82) de la figure 2b, et une partie inférieure représentant l'écrou denté (811) et le cliquet (812) du dispositif d'incrémentation (82). FIGS. 2a to 2f relate to the means RAI (8) of the brake (1) of FIG. 1 and to its operation: FIG. 2a is a slightly enlarged extract of the part of FIG. a dashed rectangle relative to the RAI means (8); FIG. 2b represents, in bottom view, the incrementing device (82) of the RAI means (8), corresponding to the left part of the RAI means (8) of FIG. 2a. each of FIGS. 2c to 2f comprises an upper part representing a partial view of the incrementing device (82) of FIG. 2b, and a lower part representing the toothed nut (811) and the pawl (812) of the device of FIG. incrementation (82).
La figure 3a est une vue, analogue à celle de la figure 1, 15 représentant deux âmes (30a, 30b) en regard, chacune étant solidarisée à une plaque (32a, 32b). Les figures 3b et 3c ont été disposées en regard, la figure 3b étant une vue agrandie de la partie gauche cerclée en traits pointillés de la figure 3a, la figure 3c 20 étant une vue agrandie de la partie droite cerclée en traits pointillés de la figure 3a. La figure 3d est une coupe transversale selon le plan A-A de la figure 3a. Figure 3a is a view, similar to that of Figure 1, showing two webs (30a, 30b) opposite, each being secured to a plate (32a, 32b). FIGS. 3b and 3c are arranged facing each other, FIG. 3b being an enlarged view of the left part circled in dotted lines of FIG. 3a, FIG. 3c being an enlarged view of the right part circled in dashed lines of FIG. 3a. Figure 3d is a cross section along the plane A-A of Figure 3a.
25 Les figures 4a à 4d sont des vues analogues. Les figures 4a et 4b correspondent à la partie supérieure gauche de la figure 3a, les figures analogues 4c et 4d correspondant à l'état de la technique. Les figures 4a et 4c correspondent au frein au repos. 30 Les figures 4b et 4d illustrent la déformation propre de l'âme, le frein étant activé. La figure 4e est une vue agrandie de la partie gauche de la figure 3d entourée d'un rectangle en traits pointillés. Figures 4a to 4d are similar views. Figures 4a and 4b correspond to the upper left part of Figure 3a, similar figures 4c and 4d corresponding to the state of the art. Figures 4a and 4c correspond to the brake at rest. Figures 4b and 4d illustrate the proper deformation of the core with the brake activated. Figure 4e is an enlarged view of the left portion of Figure 3d surrounded by a dashed rectangle.
La figure 5a est un graphique donnant, en ordonnée et en mm, le jeu fonctionnel JF en fonction de la pression de freinage en bar (1 bar = 0,1 MPa) en abscisse, la courbe I correspondant à un frein selon l'invention et la courbe II à un frein témoin selon l'état de la technique. La figure 5b est un graphique double portant en abscisse une pluralité de conditions de freinage de plus en plus sévères en allant de gauche à droite et combinant la pression de freinage en bar et la température en °C. Les courbes la et IIa sont relatives au jeu fonctionnel résiduel exprimé en mm sur l'ordonnée de gauche, les courbes Ib et IIb indiquant le couple résiduel exprimé en N.m sur l'ordonnée de droite, les courbes la et Ib étant relatives au frein selon l'invention et les courbes IIa et IIb au frein témoin. FIG. 5a is a graph giving, in ordinate and in mm, the functional clearance JF as a function of the braking pressure in bar (1 bar = 0.1 MPa) on the abscissa, the curve I corresponding to a brake according to the invention and curve II to a control brake according to the state of the art. FIG. 5b is a double graph showing on the abscissa a plurality of increasingly severe braking conditions going from left to right and combining the braking pressure in bar and the temperature in ° C. The curves la and IIa relate to the residual functional clearance expressed in mm on the left ordinate, the curves Ib and IIb indicating the residual torque expressed in Nm on the ordinate of the right, the curves la and Ib being relative to the brake according to the invention and the curves IIa and IIb to the control brake.
Description détaillée de l'invention Comme illustré sur les figures 1 et 3a, le frein (1) peut comprendre deux segments (3', 3a, 3b) opposés suivant une direction diamétrale (11), un segment dit droit (3a) et un segment dit gauche (3b), chaque âme (30', 30a, 30b) étant solidaire d'une plaque (32, 32a, 32b) comprenant un bras libre (321, 321a, 321b). Dans ce frein (1) . a) ledit moyen d'application (5) exerce ladite force F sur chacune partie supérieure (301, 301a, 301b) de chaque âme (30', 30a, 30b), b) ledit moyen RAU (8) coopère avec chaque bras libre (321, 321a, 321b) de chaque plaque (32, 32a, 32b). Les segments (3', 3a, 3b) sont rendus solidaires du plateau (2) grâce à des moyens de liaison (14). DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As illustrated in FIGS. 1 and 3a, the brake (1) may comprise two opposed segments (3 ', 3a, 3b) in a diametrical direction (11), a straight segment (3a) and a said left segment (3b), each core (30 ', 30a, 30b) being integral with a plate (32, 32a, 32b) comprising a free arm (321, 321a, 321b). In this brake (1). a) said application means (5) exerts said force F on each upper part (301, 301a, 301b) of each core (30 ', 30a, 30b), b) said RAU means (8) cooperates with each free arm (321, 321a, 321b) of each plate (32, 32a, 32b). The segments (3 ', 3a, 3b) are made integral with the plate (2) by means of connecting means (14).
Toutefois, selon une variante qui n'a pas été illustrée sur une figure, le frein (1) peut comprendre deux segments (3', 3a, 3b) opposés suivant une direction diamétrale (11), un segment dit droit (3a) et un segment dit gauche (3b), un des deux segments (3a, 3b) a une âme (30') solidaire d'une plaque (32) comprenant un bras libre (321). Dans ce frein (1) . a) ledit moyen d'application (5) exerce ladite force F sur 10 chacune partie supérieure (301, 301a, 301b) de chaque âme (30', 30a, 30b), b) ledit moyen RAU (8) coopère, à une extrémité, avec ladite plaque (32) solidaire de l'âme d'un segment, et à l'autre extrémité, avec l'âme de l'autre segment. 15 En effet, pour des raisons d'encombrement ou d'installation / de manutention, il peut être intéressant ou nécessaire d'installer une seule plaque (32) dans le frein, et non pas deux comme décrit précédemment. However, according to a variant that has not been illustrated in a figure, the brake (1) may comprise two segments (3 ', 3a, 3b) opposite in a diametrical direction (11), a so-called straight segment (3a) and a so-called left segment (3b), one of the two segments (3a, 3b) has a core (30 ') integral with a plate (32) comprising a free arm (321). In this brake (1). a) said application means (5) exerts said force F on each upper portion (301, 301a, 301b) of each core (30 ', 30a, 30b), b) said RAU means (8) co-operates, at a end, with said plate (32) integral with the soul of a segment, and at the other end with the soul of the other segment. Indeed, for reasons of space or installation / handling, it may be advantageous or necessary to install a single plate (32) in the brake, and not two as described above.
20 Comme on peut le voir sur la figure 3a, ladite plaque longitudinale (32, 32a, 32b) et ladite âme (30', 30a, 30b) présentent des longueurs dites diamétrales, notées respectivement Hp et HA, correspondant à leur plus grande dimension ou hauteur dans un plan transversal 25 perpendiculaire à ladite direction axiale et typiquement selon ladite direction diamétrale (11), telles que Hp HA, Hp étant de préférence compris entre 0,3.HA et 0,9.HA. As can be seen in FIG. 3a, said longitudinal plate (32, 32a, 32b) and said core (30 ', 30a, 30b) have so-called diametral lengths, denoted respectively Hp and HA, corresponding to their largest dimension. or height in a transverse plane perpendicular to said axial direction and typically in said diametrical direction (11), such as Hp HA, Hp preferably being between 0.3.HA and 0.9.HA.
Comme illustré également sur la figure 3a, ladite portion 30 inférieure (320, 320a, 320b) de ladite plaque (32, 32a; 32b) solidaire à ladite partie inférieure (300, 300a, 300b) de ladite âme (30', 30a, 30b), et ledit bras libre (321, 321a, 321b) présentent une longueur diamétrale notée respectivement HP1 et HP2, avec Hp = HP1 + Hp2. Ladite portion inférieure (320, 320a, 320b) peut être au moins sur 50% de sa longueur HAl, et de préférence sur la totalité de sa longueur HA1, située sur ladite partie inférieure (300, 300a, 300b). As also illustrated in FIG. 3a, said lower portion (320, 320a, 320b) of said plate (32, 32a, 32b) integral with said lower portion (300, 300a, 300b) of said core (30 ', 30a, 30b), and said free arm (321, 321a, 321b) have a diametral length respectively denoted HP1 and HP2, with Hp = HP1 + Hp2. Said lower portion (320, 320a, 320b) may be at least 50% of its length HA1, and preferably over its entire length HA1, located on said lower portion (300, 300a, 300b).
Comme illustré sur les figures 3d et 4e, ladite âme (30', 30a, 30b) et ladite plaque (32, 32a, 32b) peuvent présenter, dans un plan radial (12) comprenant ladite direction axiale (10) ou parallèle à ladite direction axiale section un dit largeur EA LA correspondant à l'épaisseur de ladite âme (30', 30a, 30b), la section de ladite plaque (31, 32a, 32b) formant aussi sensiblement un dit second rectangle (322) de longueur Lp < LA et de largeur Ep Lp correspondant à l'épaisseur de ladite plaque (32, 32a, 32b), ladite âme (30', 30a, 30b) et ladite plaque (32, 32a, 32b) de faible épaisseur relative étant orientées selon des plans transversaux et juxtaposées, les longueurs LA et Lp desdits premier (302) et second (322) rectangles se recouvrant au moins en partie, de manière, d'une part, à limiter la déformation de ladite âme (30', 30a, 30b) sous contrainte durant ledit actionnement dudit frein, et: d'autre part, à permettre une reproduction fidèle dudit déplacement radial par ladite plaque (32, 32a, 32b), sans incorporer ladite déformation de ladite âme (30', 30a, 30b) sous l'action de ladite force F. As illustrated in FIGS. 3d and 4e, said core (30 ', 30a, 30b) and said plate (32, 32a, 32b) may have, in a radial plane (12) comprising said axial direction (10) or parallel to said axial direction section a said width EA LA corresponding to the thickness of said core (30 ', 30a, 30b), the section of said plate (31, 32a, 32b) also forming substantially a said second rectangle (322) of length Lp <LA and width Ep Lp corresponding to the thickness of said plate (32, 32a, 32b), said core (30 ', 30a, 30b) and said plate (32, 32a, 32b) of small relative thickness being oriented according to transverse and juxtaposed planes, the lengths LA and Lp of said first (302) and second (322) rectangles overlapping at least in part, so as, on the one hand, to limit the deformation of said core (30 ', 30a, 30b) under stress during said actuation of said brake, and: secondly, to allow a faithful reproduction of said displacement r adial by said plate (32, 32a, 32b), without incorporating said deformation of said core (30 ', 30a, 30b) under the action of said force F.
Comme illustré sur la figure 3a, ladite plaque (32, 32a, 32b) et ladite âme (30', 30a, 30b) peuvent être rendus (10), une section sensiblement rectangulaire, la de ladite âme (30', 30a, 30b) fermant sensiblement premier rectangle (302) de longueur LA et de solidaires grâce à au moins un élément axial (33), par exemple un rivet (33'), ladite âme (30', 30a, 30b) et ladite portion inférieure (320, 320a, 320b) de ladite plaque (32, 32a, 32b) comprenant chacun au moins un alésage (303, 323) correspondant, l'alésage (303) de ladite âme (30', 30a, 30b) étant, de préférence, situé dans ladite partie inférieure (300, 300a, 300b) de ladite âme (30', 30a, 30b). As illustrated in FIG. 3a, said plate (32, 32a, 32b) and said core (30 ', 30a, 30b) can be rendered (10), a substantially rectangular section, the said core (30', 30a, 30b). ) substantially closing first rectangle (302) of length LA and integral with at least one axial element (33), for example a rivet (33 '), said core (30', 30a, 30b) and said lower portion (320 ') 320a, 320b) of said plate (32, 32a, 32b) each comprising at least one corresponding bore (303, 323), the bore (303) of said core (30 ', 30a, 30b) being preferably located in said lower portion (300, 300a, 300b) of said core (30 ', 30a, 30b).
Comme illustré sur la figure 1, ledit moyen d'application (5) peut comprendre un cylindre de roue (50), alimenté en fluide hydraulique et doté d'au moins un piston (51) et typiquement de deux pistons (51a, 51b), un piston dit droit (51a) et un piston dit gauche (51b), de manière à assurer ledit déplacement radial dudit segment (3', 3a, 3b), ledit piston (51, 51a, 51b) prenant appui, directement ou indirectement, sur ladite âme (30', 30a, 30b) dudit segment (3', 3a, 3b) à sa partie supérieure (301, 301a, 301b) et de préférence contre son extrémité dite haute (305, 305a, 305b), son extrémité dite basse (306, 306a, 306b) venant prendre appui, par exemple, contre une butée (13). Comme illustré également sur la figure 1, ledit moyen élastique de rappel (7) dudit segment peut être constitué par un ressort (70), de préférence un ressort métallique (70'), typiquement un ressort métallique hélicoïdal (70"). As illustrated in FIG. 1, said application means (5) may comprise a wheel cylinder (50), supplied with hydraulic fluid and provided with at least one piston (51) and typically two pistons (51a, 51b). a so-called right piston (51a) and a so-called left piston (51b), so as to ensure said radial displacement of said segment (3 ', 3a, 3b), said piston (51, 51a, 51b) bearing, directly or indirectly on said core (30 ', 30a, 30b) of said segment (3', 3a, 3b) at its upper part (301, 301a, 301b) and preferably against its so-called upper end (305, 305a, 305b), its so-called bottom end (306, 306a, 306b) bearing, for example, against a stop (13). As also illustrated in Figure 1, said elastic return means (7) of said segment may be constituted by a spring (70), preferably a metal spring (70 '), typically a helical metal spring (70 ").
Comme illustré sur les figures 2a à 2f et 3a, ladite partie fixe (80) de ladite entretoise (8') peut former une biellette (80') dans laquelle s'emboîte partiellement ladite partie mobile (81), apte à se déplacer selon ladite direction longitudinale (800) de ladite entretoise (8'), ledit moyen RAU (8) étant un moyen RAI doté d'un dispositif d'incrémentation (82) comprenant notamment une vis de réglage (820) avec un écrou denté (821) dont la rotation, grâce à un cliquet (822) solidaire d'une lame ressort (823) coopérant avec une équerre (824), assure une incrémentation automatique de la longueur de ladite partie mobile (81), et ainsi de ladite longueur L. As illustrated in Figures 2a to 2f and 3a, said fixed portion (80) of said spacer (8 ') can form a rod (80') in which partially fits said movable part (81), able to move according to said longitudinal direction (800) of said spacer (8 '), said RAU means (8) being a means RAI provided with an incrementing device (82) including in particular a set screw (820) with a toothed nut (821) ) whose rotation, thanks to a pawl (822) integral with a leaf spring (823) cooperating with a bracket (824), ensures an automatic incrementation of the length of said movable portion (81), and thus of said length L .
Selon l'invention, lesdits segments droit (3a) et gauche (3b), qui comprennent respectivement une âme droite (30a) et gauche (30b), une plaque droite (32a) et/ou gauche (32b), peuvent former une mâchoire (9,9'), ladite mâchoire (9,9') étant soit une mâchoire dite à point fixe lorsque chaque partie inférieure d'âme peut tourner autour d'un pivot solidaire dudit plateau, soit une mâchoire dite flottante lorsque chaque âme vient buter par son talon formant l'extrémité inférieure de sa partie inférieure, sur un plan d'appui solidaire dudit plateau ou sur une butée (13). According to the invention, said straight (3a) and left (3b) segments, which respectively comprise a right (30a) and left (30b), a right (32a) and / or a left (32b) plate, can form a jaw (9,9 '), said jaw (9,9') being either a so-called fixed-point jaw when each lower part of the core can rotate around a pivot integral with said plate, or a so-called floating jaw when each soul comes abut by its heel forming the lower end of its lower part, on a support plane secured to said plate or on a stop (13).
Comme illustré notamment sur les figures 2b, 3b et 3c, ladite entretoise (8') peut présenter des extrémités droite (83a) et gauche (83b) qui coopèrent avec, respectivement, lesdites âmes droite (30a) et gauche (30b), lesdites extrémités droite (83a) et gauche (83b) formant une fourche (84) dite respectivement droite (84a) et gauche (84b) coopérant avec une partie évidée (304^ dite respectivement droite (304a) et gauche (304b) de ladite âme (30', 30a, 30b), lesdites extrémités droite (83a) et gauche (83b) venant en butée contre lesdites plaques droite (32a) et/ou gauche (32b), lesdites fourches (84, 84a, 84b) présentant deux dents (840) espacées entre elles d'une distance correspondant sensiblement à l'épaisseur totale de ladite âme (30', 30a, 30b) et de ladite plaque (32, 32a, 32b), et une base d'appui (841, 841a, 841b) au contact de ladite plaque (32, 32a, 32b), de manière à ce que ladite âme (30', 30a, 30b) assure le positionnement dudit moyen RAI (8) et son assemblage dans ledit frein (1) tandis que ladite extrémité (83, 83a, 83b) dudit moyen RAI (8), par sa base d'appui (841, 841a, 841b), est en appui contre ledit bras libre (321, 321a, 321b). As illustrated in particular in Figures 2b, 3b and 3c, said spacer (8 ') may have right (83a) and left (83b) ends which cooperate with, respectively, said right (30a) and left (30b) souls, said right ends (83a) and left (83b) forming a fork (84) respectively said right (84a) and left (84b) cooperating with a recessed portion (304 ^ said respectively right (304a) and left (304b) of said soul ( 30 ', 30a, 30b), said right (83a) and left (83b) ends abutting against said right (32a) and / or left (32b) plates, said forks (84, 84a, 84b) having two teeth ( 840) spaced apart by a distance corresponding substantially to the total thickness of said web (30 ', 30a, 30b) and said plate (32, 32a, 32b), and a support base (841, 841a, 841b) in contact with said plate (32, 32a, 32b), so that said core (30 ', 30a, 30b) assures the positioning of said RAI means (8) and its appearance in said brake (1) while said end (83, 83a, 83b) of said RAI means (8), by its support base (841, 841a, 841b), bears against said free arm (321, 321a). , 321b).
Comme illustré sur les figures 4a et 4e, ladite base d'appui (32, 32a, 32b) peut présenter, vis-à-vis de ladite partie évidée (304) de ladite âme (30, 30a, 30b) un jeu Jo 0 au repos quand le frein n'est pas activé, ledit jeu Jo, typiquement inférieur à 1 mm, étant par exemple de 0,1 mm. As illustrated in FIGS. 4a and 4e, said support base (32, 32a, 32b) may present, vis-à-vis said recessed portion (304) of said web (30, 30a, 30b) a set Jo 0 at rest when the brake is not activated, said clearance Jo, typically less than 1 mm, being for example 0.1 mm.
Grâce à ce jeu, chaque fourche (84a, 84b) peut coopérer avec ladite partie évidée (304a, 304b) de chaque âme (30a, 30b) de manière à solidariser ledit moyen RAI (8) aux âmes (30a, 30b), alors que chaque base d'appui (841a, 841b) de chaque fourche (84a, 84b) n'est en contact direct et. permanent qu'avec ledit bras libre en regard (321a, 321b) selon ladite direction longitudinale (800). With this game, each fork (84a, 84b) can cooperate with said recessed portion (304a, 304b) of each web (30a, 30b) so as to secure said RAI means (8) to the webs (30a, 30b), while that each support base (841a, 841b) of each fork (84a, 84b) is in direct contact and. permanent with said free arm facing (321a, 321b) in said longitudinal direction (800).
Comme illustré notamment sur les figures 3a et 3d, ledit moyen d'application (5) peut comprendre en outre un levier (52) de frein à main apte à exercer un force F' sur ladite âme (30') dudit segment (3'), par l'intermédiaire de ladite entretoise (8'), ledit levier (52) étant solidaire en rotation d'un segment grâce à un axe (520), par exemple dudit segment droit (3a), et apte à exercer une pression sur l'extrémité droite (83a) de ladite entretoise (8') de manière à pouvoir écarter lesdits segments (3a, 3b) quand ledit levier est actionné. Le levier (52) est typiquement assemblé au segment tendu, le segment tendu étant, sur la figure 1, le segment droit (3a), compte tenu du sens de rotation R de la roue indiqué par une flèche. As illustrated in particular in FIGS. 3a and 3d, said application means (5) may further comprise a lever (52) for handbrake adapted to exert a force F 'on said core (30') of said segment (3 ' ), by means of said spacer (8 '), said lever (52) being integral in rotation with a segment by means of an axis (520), for example of said straight segment (3a), and able to exert pressure on the right end (83a) of said spacer (8 ') so as to be able to move apart said segments (3a, 3b) when said lever is actuated. The lever (52) is typically assembled to the tensioned segment, the stretched segment being, in Figure 1, the straight segment (3a), given the direction of rotation R of the wheel indicated by an arrow.
Exemple de réalisation Les figures 1 à 5b illustrent un exemple de réalisation d'un frein à tambour (1) selon l'invention en partant d'un frein à tambour (1') de l'état de la technique tel que représenté, à titre d'exemple, sur la figure 1, frein qui comprend un moyen RAI (8), par exemple du type de celui illustré sur les figures 2a à 2f. Ce moyen de RAI (8), comme on peut le voir sur les figures 1 et 2a, forme une entretoise (8') de longueur L apte à être incrémentée et assurant un écartement entre les deux segments (3). Cette entretoise (8') comprend une partie fixe (80) formant une biellette (80') et une partie mobile (81) qui s'emboîte partiellement et peut coulisser dans l'extrémité de la biellette (80') selon ladite direction longitudinale (800) de ladite entretoise (8'). Comme on peut le voir sur la figure 2b, ledit moyen RAI (8) est doté d'un dispositif d'incrémentation (82) comprenant notamment une vis de réglage (820) avec un écrou denté (821) dont la rotation, grâce à un cliquet (822) solidaire d'une lame ressort (823) coopérant avec une équerre (824), assure une incrémentation automatique de la longueur de ladite partie mobile (81), et ainsi de ladite longueur L. Les figures 2b à 2f illustrent un cycle de fonctionnement. du dispositif d'incrémentation (82) . - la figure 2c correspond au frein au repos RE, - la figure 2d correspond au freinage FR, - la figure 2e correspond à un surfreinage SF, - et la figure 2f correspond au frein au repos RE, l'écrou denté ayant été incrémenté d'une dent. Ce cycle illustre l'incrémentation de l'écrou denté (811) qui entraîne une incrémentation ô de la longueur L qui passe de sa longueur courante Lc à sa nouvelle longueur Lc+b> Lc. Embodiment example FIGS. 1 to 5b illustrate an exemplary embodiment of a drum brake (1) according to the invention starting from a drum brake (1 ') of the state of the art as represented, at As an example, in FIG. 1, the brake comprises a means RAI (8), for example of the type illustrated in FIGS. 2a to 2f. This RAI means (8), as can be seen in Figures 1 and 2a, forms a spacer (8 ') of length L adapted to be incremented and providing a spacing between the two segments (3). This spacer (8 ') comprises a fixed part (80) forming a connecting rod (80') and a movable part (81) which partially fits and can slide in the end of the link (80 ') in said longitudinal direction (800) of said spacer (8 '). As can be seen in FIG. 2b, said RAI means (8) is provided with an incrementing device (82) including in particular an adjusting screw (820) with a toothed nut (821) whose rotation, thanks to a pawl (822) integral with a spring blade (823) cooperating with a square (824), ensures an automatic incrementation of the length of said movable part (81), and thus of said length L. Figures 2b to 2f illustrate a cycle of operation. of the incrementing device (82). FIG. 2c corresponds to the rest brake RE, FIG. 2d corresponds to the braking FR, FIG. 2e corresponds to an overrunning SF, and FIG. 2f corresponds to the rest brake RE, the toothed nut having been incremented by FIG. 'a tooth. This cycle illustrates the incrementation of the toothed nut (811) which causes an incrementation δ of the length L which passes from its current length Lc to its new length Lc + b> Lc.
Le frein (1') de l'état de la technique a été modifié comme illustré sur les figures 3a à 4b : A) D'une part, à chacune des deux âmes (30a, 30b) e:a regard, a été solidarisée, grâce à deux éléments axiaux de liaison (33), par exemple des rivets (33'), une plaque longitudinale (32a, 32b) représentée hachurée sur les figures 3a à 4b. Chaque plaque (32, 32a, 3b) présente une longueur diamétrale Hp selon ladite direction diamétrale (11) inférieure à la longueur diamétrale HA, de ladite âme (30, 30a, 30b). Dans l'exemple illustré sur la figure 3a, Hp est égal à environ 0,5.HA. Comme on peut le voir sur la figure 3a, ladite portion inférieure (320, 320a, 320b) de ladite plaque (32, 32a; 32b) solidaire à ladite partie inférieure (300, 300a, 300b) de ladite âme (30', 30a, 30b), et ledit bras libre (321, 321a, 321b) présentent des longueurs diamétrales notées respectivement HP1 et HP2, telles que la longueur HP2 soit sensiblement 2,6 fois plus grande que la longueur- HP1. De même, comme on peut le voir sur la figure 3a, la totalité de ladite portion libre ou bras libre (321, 321a, 321b) de Ladite plaque est située en regard de ladite supérieure (301, 301a, 301b) de ladite âme, et la majeure partie de ladite portion inférieure (320, 320a, 320b) de ladite plaque est située en regard de ladite partie inférieure (300 300a, 300b) de ladite âme. Comme cela. apparaît sur la figure 3a, lesdites parties supérieure (301) et inférieure (300) de ladite âme sont situées de part et d'autre dudit plan radial (12) perpendiculaire à ladite direction diamétrale (11) et passant par ladite direction axiale (10). B) D'autre, part, le moyen RAI (8), comme représenté sur les figures 3a et 3d, et déjà connu par l'état de la technique, coopère par ses extrémités (83, 83a, 83b) formant des fourches (84, 84a, 84b) avec chaque segment (3', 3a, 3b), et cela, d'une manière particulière, comme illustré sur les figures 3a à 4b. En effet, sur un plan mécanique, chaque fourche (84a, 84b) dudit moyen RAI (8) est solidarisée à l'âme correspondante en regard (30a, 30b) grâce à sa partie évidée (304a, 304b). Par contre, chaque fourche (84a, 84b) a sa base d'appui (841a, 841b) en contact direct et permanent avec ledit bras libre en regard (32la, 32lb), grâce à un jeu Jo positif mais faible correspondant à un décalage entre les rebords de la plaque (32a, 32b) et de l'âme (30a, 30b) au niveau où de ladite partie évidée (304a, 304b), comme illustré sur la figure 4e. The brake (1 ') of the state of the art has been modified as illustrated in Figures 3a to 4b: A) On the one hand, to each of the two cores (30a, 30b) e: a look, has been joined , thanks to two axial connecting elements (33), for example rivets (33 '), a longitudinal plate (32a, 32b) shown hatched in Figures 3a to 4b. Each plate (32, 32a, 3b) has a diametral length Hp in said diametrical direction (11) less than the diametrical length HA of said core (30, 30a, 30b). In the example illustrated in Figure 3a, Hp is about 0.5.HA. As can be seen in Figure 3a, said lower portion (320, 320a, 320b) of said plate (32, 32a; 32b) integral with said lower portion (300, 300a, 300b) of said core (30 ', 30a). , 30b), and said free arm (321, 321a, 321b) have diametral lengths denoted respectively HP1 and HP2, such that the length HP2 is substantially 2.6 times greater than the length HP1. Similarly, as can be seen in FIG. 3a, all of said free portion or free arm (321, 321a, 321b) of said plate is located facing said upper (301, 301a, 301b) of said core, and most of said lower portion (320, 320a, 320b) of said plate is located opposite said lower portion (300 300a, 300b) of said core. Like this. 3a, said upper (301) and lower (300) portions of said core are located on either side of said radial plane (12) perpendicular to said diametrical direction (11) and passing through said axial direction (10). ). B) On the other hand, the means RAI (8), as represented in FIGS. 3a and 3d, and already known by the state of the art, cooperates with its ends (83, 83a, 83b) forming forks ( 84, 84a, 84b) with each segment (3 ', 3a, 3b), and this, in a particular way, as illustrated in Figures 3a to 4b. Indeed, on a mechanical level, each fork (84a, 84b) of said RAI means (8) is secured to the corresponding facing core (30a, 30b) due to its recessed portion (304a, 304b). By cons, each fork (84a, 84b) has its support base (841a, 841b) in direct and permanent contact with said free arm facing (32la, 32lb), thanks to a positive play Jo but weak corresponding to an offset between the flanges of the plate (32a, 32b) and the web (30a, 30b) at the level of said recessed portion (304a, 304b), as shown in Figure 4e.
La demanderesse a observé que cette combinaison de moyens modifiait avantageusement le fonctionnement du moyen RAI et résolvait les problèmes posés, comme le montrent les résultats d'essais résumés sur les graphiques des figures 5a et 5b. Comme on peut le constater sur la figure 5a, partant d'ur.. même jeu initial, à savoir le jeu fonctionnel JF prévu aL. départ, le jeu résiduel entre ladite garniture de friction et le tambour de roue donnée en ordonnée en mm en fonction de la pression de freinage en bar, et compte tenu de l'activation du moyen RAI (1 bar = 0,1 MPa) diminue considérablement dans le cas du frein témoin selon l'éta.= de la technique (courbe II), alors qu'il diminue beaucoup moins et beaucoup moins vite avec le frein selon l'invention (courbe I), de sorte que le risque de blocage des roues est bien moindre avec le frein selon l'invention. On peut tirer exactement les mêmes conclusions à partir de la figure 5b où la courbe la est relative au frein selon l'invention, la courbe IIa étant relative au frein témoin selon l'état de la technique. Ainsi, il est clair que la tolérance aux conditions de freinage extrême augmente donc considérablement avec un frein selon l'invention comparé à un frein selon l'état de la technique. Par ailleurs, on peut voir aussi sur la figure 5b que le couple résiduel augmente beaucoup plus rapidement dans le cas du frein selon l'état de la technique (courbe IIb) que dans le cas du frein selon l'invention (courbe Ib), ce qui est bien sûr très avantageux, puisque la présence d'une contrainte résiduelle entraîne une per-7.e d'énergie sous forme de frottement, sans compter les risques d'échauffement et de détérioration du frein. The Applicant has observed that this combination of means advantageously modifies the operation of the RAI means and solves the problems posed, as shown by the results of tests summarized in the graphs of FIGS. 5a and 5b. As can be seen in FIG. 5a, starting from the same initial set, namely the functional set JF provided aL. initially, the residual clearance between said friction lining and the wheel drum given in ordinate in mm as a function of the braking pressure in bar, and taking into account the activation of the means RAI (1 bar = 0.1 MPa) decreases considerably in the case of the control brake according to the state of the art (curve II), whereas it decreases much less and much less rapidly with the brake according to the invention (curve I), so that the risk of wheel lock is much less with the brake according to the invention. One can draw exactly the same conclusions from Figure 5b where the curve is relative to the brake according to the invention, the curve IIa being relative to the control brake according to the state of the art. Thus, it is clear that the tolerance to extreme braking conditions increases considerably with a brake according to the invention compared to a brake according to the state of the art. Moreover, it can also be seen in FIG. 5b that the residual torque increases much more rapidly in the case of the brake according to the state of the art (curve IIb) than in the case of the brake according to the invention (curve Ib), which is of course very advantageous, since the presence of a residual stress causes a per-7.e energy in the form of friction, not to mention the risk of heating and deterioration of the brake.
Liste des repères List of landmarks
Frein à tambour 1 Frein à tambour (état de la technique)l' Direction axiale 10 Direction diamétrale 11 Plan radial 12 Butée solidaire de 2 13 Moyen de liaison de 2 à 3 . . .14 Plateau 2 Segment 3, 3', 3a, 3b Âme 30, 30', 30a, 30b Partie inférieure 300, 300a, 300b Partie supérieure 301, 301a, 301b Premier rectangle 302 Alésage 303 Partie latérale évidée . . . .304, 304a, 304b Extrémité haute 305, 305a, 305b Extrémité basse 306,•306a, 306b Jante 31, 31a, 31b Plaque longitudinale 32, 32a, 32b Portion inférieure de 32 320, 320a, 320b Portion ou bras libre 321, 321a, 321b Second rectangle 322 Alésage 323 Elément axial liant 30 à 32. . . .33, 33' Garniture de friction 4 Moyen d'application 5 Cylindre de roue 50 Piston 51, 51a, 51b Levier 52 Axe 520 Tambour de roue 6 Moyen élastique de rappel 7 Ressort 70 Ressort métallique 70' Ressort métallique hélicoïdal 70''' Moyen RAU,RAI 8 Entretoise 8' Partie fixe 80 Biellette 80' Direction longitudinale 800 10 17 Partie mobile 81 Dispositif d'incrémentation 82 Vis de réglage 820 Ecrou denté 821 Cliquet 822 Lame ressort 823 Equerre 824 Extrémité de 8' 83, 83a, 83b Fourche 84, 84a, 84b Dents de 83 840 Base d'appui 841, 841a, 841b Mâchoire 9, 9' 15 Drum brake 1 Drum brake (state of the art) Axial direction 10 Diameter direction 11 Radial plane 12 Integral stop of 2 13 Connecting means from 2 to 3. . Plate 2 Segment 3, 3 ', 3a, 3b Core 30, 30', 30a, 30b Bottom 300, 300a, 300b Top 301, 301a, 301b First rectangle 302 Bore 303 Recessed side. . . .304, 304a, 304b High end 305, 305a, 305b Low end 306, • 306a, 306b Rim 31, 31a, 31b Longitudinal plate 32, 32a, 32b Lower portion of 32 320, 320a, 320b Portion or free arm 321, 321a , 321b Second rectangle 322 Bore 323 Binding axial element 30 to 32. . .33, 33 'Friction seal 4 Application method 5 Wheel cylinder 50 Piston 51, 51a, 51b Lever 52 Axle 520 Wheel drum 6 Elastic return means 7 Spring 70 Metal spring 70' Metal coil spring 70 '' ' Medium RAU, RAI 8 Spacer 8 'Fixed part 80 Rod 80' Longitudinal direction 800 10 17 Movable part 81 Incrementing device 82 Adjusting screw 820 Toothed nut 821 Pawl 822 Spring blade 823 Angle bracket 824 End of 8 '83, 83a, 83b Fork 84, 84a, 84b Teeth 83 840 Base 841, 841a, 841b Jaw 9, 9 '15
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