Brevet FR2287624A1 — publié le 19760507

L'invention concerne les dispositifs d'actionnement pour freins à tambour à segments intérieurs. On connaSt des dispositifs d'actionnement de ce genre, destinés au freinage de secours ou de stationnement d'un STehi- cule, qui comprennent un corps muni d'un cylindre, un piston pouvant coulisser dans le cylindre et agissant sur une tige d'actionnement dont le mouvement actionne le frein, et un ressort de compression à boudin agissant entre un côté du piston et une paroi terminale postérieure du corps. En service, le corps est relié directement à une structure fixe de frein et le frein est maintenu desserré, le ressort étant comprimé par une pression de fluide qui agit sur l'autre côté du piston.Pour serrer le frein, on relâche la pression de manière à permettre la détente du ressort qui déplace le piston et pousse la tige d'actionnement vers l'avant, hors du dispositif d'actionnement. Lorsqu'on serre le frein, la force du ressort agit sur la paroi terminale postérieure de sorte que la liaison entre le dispositif d'actionnement et la structure fixe est soumise à une traction qui applique un effort aux moyens de liaison entre le dispositif d'actionnement et la structure fixe de frein. Dans une forme de dispositif d'actionnement connu, le ressort agit de manière à tirer la tige d'actionnement vers l'intérieur du dispositif d'actionnement de manière à serrer le frein mais cette forme de dispositif d'actionnement n1 est pas montée directement sur la structure fixe de frein, la tige étant reliée au frein par un système compliqué de leviers. Selon l'invention, on propose un dispositif d'actionnement pour frein de véhicule qui comprend un corps conçu pour être relié directement à une partie fixe du frein, un organe pouvant entre actionné par pression de fluide, agissant dans un cylindre et portant un organe d'actionnement destiné à être relié au frein, et des moyens élastiques de sollicitation qui poussent vers l'arrière l'organe actionné par pression de fluide, dans un sens qui tend à attirer l'organe d'actionnement dans le cylindre, les moyens de sollicitation étant normalement maintenus comprimés par une pression de fluide appliquée à l'organe actionné par pression de fluide, les moyens de sollicitation appliquant en service, lorsque la pression de fluide est relâchée, un effort de compression à la liaison entre le dispositif d'ac tiomlement et le frein fixe. De préférence, une paroi terminale postérieure amovible est fixée au cylindre par des moyens à blocage automatique qui peuvent seulement ere libérés lorsque l'organe actionné par pression de fluide, qui peut êWre un piston, est espacé de la paroi terminale. Les moyens à blocage automatique comprennent de préférence des boulons pénétrant radialenent dans la paroi terminale à travers des fentes allongées respectives du cylindre, les têtes des boulons coopérant avec des saillies du cylindre de manière à empêcher la rotation des boulons quand la paroi terminale subit l'action du piston et est soumise à la force des moyens de sollicitation agissant par l'intermédiaire du piston. L'organe d'actionnement porte de préférence à son extrémité postérieure un moyen de desserrage qui peut être déplacé de manière à desserrer le frein serré en cas de défaillance de pression. Le dispositif d'actionnement peut être coupé à un moyen d'actionnement de frein de service, soit à l'avant soit à l'arrière de celui-ci. On décrira maintenant à titre d'exemple un dispositif d'actionnement de frein selon ltinvention, destiné à un frein à tambour à segments intérieurs de véhicule, ainsi que des variantes de ce dispositif, à propos des dessins annexés sur lesqXels : La figure 1 est une coupe axiale du dispositif d'actionnement fixé à une partie fixe de frein; La figure 2 une coupe de détail suivant la ligne II-II de la figure 7; La figure 3 un détail d'une bague de serrage indiquée sur la figure 1 et qui relie le dispositif d'actionnement à la partie fixe de frein; La figure 4-un détail d'un dispositif de sûreté à blocage indiqué sur la figure 1;; La figure 5 une coupe de détail d'une liaison modifiée entre le dispositif d'actionnement et la partie fixe du frein; La figure G une coupe d'une extrémité d'une variante de dispositif d'actionnement et La figure 7 une coupe axiale d' ne autre variante de dispositif d'actionnement. Le dispositif d'actionnement de la figure 1 comprend une enveloppe 1 formant un cylindre 2 dans lequel un organe pouvant être actionné par pression de fluide, sous la forme d'un piston 3, peut coulisser de façon étanche. le piston 3 est relié à une douille 4 dirigée vers l'arrière qui passe de façon étanche à travers une paroi terminale postérieure 5 de l'enveloppe 1, la douille 4 présentant une bride terminale 6 dirigée vers l'extérieur qui peut s'appliquer à la paroi terminale 5 pour limiter le mouvement du piston 3 vers l'avant. Le piston 3 est sollicité vers l'arrière par un ressort de compression à boudin 7 qui agit entre une paroi terminale antérieure 8 et le piston 3, le piston étant normalement maintenu dans la position de desserrage du frein, qui est représentée, par une pression de fluide appliquée à une chambre 9 entre le piston 3 et la paroi terminale postérieure 5 Une tige d'actionnement Il passe à travers le dispositif d'actionnement et est filetée à son extrémité postérieure pour recevoir un écrou de réglage 12 qui s'applique à l'extrémité postérieure de la douille 4 et transmet les forces d'actionnement du frein de la douille 4 à la tige d'actionnement Il. L'extrémité antérieure du dispositif d'actionnement est reliée à une partie fixe du frein par une bague de serrage 13 représentée en détail par la figure 3. Dans le mode-d'exécution représenté, la partie fixe du frein est un dispositif d'actionnement à coin 14, faisant corps avec la monture de frein 15 ou fixée autrement à celle-ci. Le dispositif d'actionnement à coin représenté plus clairement par la figure 2 comprend deux poussoirs opposés 16 présentant des fentes diamétrales coopérantes 17 à base inclinée en sens opposé. Des galets 18 supportés dans une cage 19 s'appliquent respectivement à la base des fentes 17, les galets agissant sur une partie terminale antérieure tronconique 11A de Ta tige d'actionnement 11, qui passe entre les galets 18. Pour serrer le frein, on relâche la pression de la chambre 9, le ressort 7 se détend et la force du ressort est transmise-par l'intermédiaire du piston 3, de la douille 4 et de l'écrou 12 à la tige d'actionnement Il qui se meut vers l'arrière et écarte l'un de l'autre les galets 18 pour séparer les poussoirs 16 et serrer le frein. Pendant le serrage du frein, la liaison entre le dispositif d'actionnement et la partie fixe de frein est soumise à une compression de sorte qu'il n'y a pas de forces qui tendent à écarter le dispositif d'actionnement de la partie fixe de frein et que la bague de serrage n'est pas soumise à un effort axial. Le frein ne sera normalement pas serré avant que le piston 3 ne puisse s'appliquer à la paroi 5 de sorte que la liaison n'est jamais soumise à une traction. Si le relâchement de la pression dans la chambre 9 est dû à une défaillance, il peut être désirable de desserrer le frein pour pouvoir amener le véhicule à un endroit approprié à la réparation. On obtient simplement ce desserrage en dévissant l'écrou 12 pour relâcher l'action de coinçage entre la tige d'actionnement Il, les galets 18 et les poussoirs 16. On peut aussi régler l'écrou 12 de manière à serrer initialement le frein et à assurer que la position relative des galets 16 et des poussoirs 16 soit correcte et que le contact ponctuel se maintienne. La figure 4 représente en détail un dispositif de sûreté à blocage qui empêche le démontage du dispositif d'actionnement tant que le ressort 7 n'est pas fermement maintenu dans l'état comprimé par un outil approprié. le dispositif de rareté comprend plusieurs boulons 19 qui passent à travers des fentes allongées 21 de manière à fixer la paroi terminale postérieure 5 à l'enveloppe 1. Quand le ressort 7 se détend et que le dispositif d'actionnement est détaché du frein, la paroi terminale 5 est poussée vers l'arrière et les têtes des boulons sont maintenues à proximité immédiate des saillies 22 qui sont embouties sur 11 enveloppe I et qui empochent la rotation des boulons. La compression du ressort 7 permet aux boulons de se mouvoir dans les fentes en s'éloignant des saillies 22 pour permettre le desserrage des boulons. La figure 5 montre une liaison modifiée entre le dispositif d'actionnement et la partie fixe de frein, dans laquelle des parties coopérantes et chevauchantes sont fixées ensemble par des boulons dirigés radialement 23. Le dispositif d'actionnement décrit ci-dessus sera normalement utilisé comme dispositif d'actionnement de frein auxiliaire pour le freinage de secours ou le stationnement, en plus d'un dispositif d'actionnement pour freinage de service, le dispositif d'actionnement de frein de service peut se trouver en avant du dispositif d'actionnement à ressort et on peut par exemple l'incorporer au dispositif d'actionnement à coin en remplaçant l'un des poussoirs par deux pistons séparés par une chambre de pression de fluide soumise à la pression de freinage de service. L'un des pistons peut agir directement sur l'un des segments de frein tandis que l'autre agit par l'intermédiaire des galets 18 et par l'autre poussoir 16 sur l'autre segment de frein.L'extrémité antérieure de la tige d'actionnement Il peut etre accouplée à son extrémité postérieure par un joint à rotule de manière à permettre le mouvement des poussoirs 16 transversalement à l'axe de la tige d'actionnement pendant l'actionne- ment du frein de service. La figure 6 montre une variante dans laquelle le dispositif d'actionnement de frein de service 25 se trouve à 1 'extré- mité postérieure du dispositif d'actionnement à ressort. Dans cette variante, la paroi terminale 5 présente un prolongement axial 5A dirigé vers 1' arrière qui forme un cylindre logeant le dispositif d'actionnement de frein de service 25 et le piston 3 présente un prolongement axial 3A relié à la douille 4 par vissage. Un organe coulissant 26 s'applique à la douille 4 et supporte deux joints opposés 27, 2YÂ qui définissent les parois terminales d'une chambre de pression 28; le joint antérieur fixe 27A étant en outre supporté par un support 29.Un organe coulissant de transmission de force 31 est interposé entre l'écrou 12 et l'organe coulissant 26. Pendant l'actionnement du frein de service, la pression est appliquée à la chambre 28 de manière à pousser vers l'ar- rière le joint 27 et l'organe 26, la force de freinage étant transmise par l'intermédiaire de l'organe 31 et de l'écrou 12 à l'organe d'actionnement Il de manière à serrer le frein. Dans la forme de dispositif d'actionnement représentée par la figure 7, les mimes références désignent des parties correspondant à celles du dispositif de la figure 1. L'enveloppe 1 est formée de deux parties 1A, IB et l'organe pouvant & re actionné par pression de fluide est sous la forme d'un diaphragme 3 serré de façon étanche entre les deux parties de l'enveloppe. Le diaphragme 3 porte une douille 4 dirigée vers l'arrière et dans l'extrémité postérieure de la douille 4 est vissé un organe de poussée 32 qui bute contre l'écrou 1c relié à la tige d'ac ioneraent il. La tige d'actionnement Il est conçue pour actionner un dispositif d'actionnement à coin, par exemple comme indiqué sur la figure 1, relié en service à la partie antérieure 1A de l'enveloppe. Un ressort de compression à boudin 7 agit entre le diaphragme 3 et un organe de retenue à ressort 33 qui est supporté sur une douille allongée 34 par un écrou 35. La douille 34 entoure la tige d'actionnement Il et se dirige vers l'arrière à travers le diaphragme 3. Un organe de butée 36 est vissé à 11 extrémité antérieure de la douille 4 et guidé de manière à pouvoir coulisser sur la surface extérieure de la douille 34 et en cas de défaillance du dispositif d'actionnement, il peut stappliquer à un jonc 37 de l'extrémité postérieure de la douille 34. Comme dans la forme de dispositif d'actionnement décrite plus haut, la chambre 9 est normalement mise sous pression de manière à maintenir le frein desserré. Lorsque la pression se relache, le ressort 7 se détend et sa force est transmise par la douille 4, l'organe de poussée 32 et l'écrou 12 à la tige d'actionnement Il de manière à serrer le frein Le mouvement du diaphragme vers l'arrière est limité nar la coopération d'une saillie annulaire 38 de la douille 4 avec la partie postérieure 1B de l'enveloppe. Si l'on désire démonter le dispositif d'actionnement pour la réparation ou l'entretien, on relâche la pression de la chambre 9 et on retire une bague de serrage 39 reliant les parties 1A, 13 de l'enveloppe. Le ressort 7 peut alors se détendre davantage, seulement Jusqu'à ce que l'extrémité de l'organe de butée 36 s'applique au Jonc 37. Ainsi, la détente du ressort est limitée et la possibilité de blessure pour le mécanicien est réduite au minimum. En outre, l'assemblage du dispositif d'actionnement est rendu plus facile puisqu'on peut assembler en un sous-ensemble le diaphragme 3, le ressort 7, l'organe de retenue 41 et la douille 42. De nJ éférence, ?e fluide sous pression est l'air comprimé. Dans la forme de dispositif d'actionnement représentée par la figure 8, les psrties qui correspondent à celles du dispositif de 'a figure 1 ortent les mêmes références. Dans ce mode d'exécution, une rondelle 40 est bloquée à l'extrémité de la douille 4 par un écrou de desserrage 12 vissé sur une douille intérieure 41, la rondelle 40 s'appliquant à la paroi terminale 5 pour limiter le mouvement du piston 3. La douille intérieure 41 présente une bride 41A qui peut s'appliquer à un Jonc 43 situé dans la surface intérieure radialement de la douille 4, de sorte que dans le fonctionnement normal, les douilles 4, 41 sont bloquées ensemble de manière à se mouvoir d'un bloc. L'extrémité antérieure de la tige d'actionnement Il s'applique directement à un organe d'expansion de segments de frein 14 qui peut entre un dispositif d'actionnement à coin ou autre organe d'expansion approprié, fixe à la monture de frein 15. La tige d'actionnement Il passe à travers le dispositif d'actionnement et avec jeu à travers la douille intérieure 41 et reçoit à son extrémité postérieure filetée un écrou de réglage 42 qui s'applique à l'extrémité postérieure de la douille intérieure 41 et transmet des forces d'actionnement de frein, de la douille 41 à la tige d'actionnement 11. L'écrou 42 est réglable ce qui permet de régler initialement la tige Il et les parties du frein dans la position relative désirée. L'extrémité antérieure du dispositif d'actionnement est reliée à une partie fixe du frein par une liaison à écrou et à boulon 44. Pour serrer le frein, on rel che la pression de la chambre 9 et la force du ressort est transmise, par le piston 3, la douille extérieure 4, la douille intérieure 41 et l'écrou de réglage 42, à la tige d'actionnement Il qui se meut aussi vers l'arrière et actionne le dispositif d'expansion 14 de manière à serrer le frein. Pendant le serrage du frein, la liaison entre le dispositif d'actionnement 1 et la partie fixe du frein est soumise à une compression de sorte qu'il n'y a pas de forces qui tendent à écarter le dispositif d'actionnement de la partie fixe du frein. Si le relachement de la pression de la chambre 9 est dA à une défaillance, il peut être désirable de desserrer le frein pour pouvoir amener le véhicule à un endroit approprié à la réparation. On réalise ce desserrage en dévissant simplement l'écrou de desserrage 12 pour permettre à la douille intérieure :, à l'écrou de réglage 42 et à la tige d'actionnement Il de se mouvoir vers le frein sous l'action de ressorts de rappel de segments (non représentés). Quand la cause de la défaillance a été réparée, on fait tourne l'écrou de desserrage 12 pour déplacer la douille intérieure 41 vers l'arrière jusqu'à ce que a bride 41A s'applique au jonc 43 et que les douilles intérieure et extérieure soient bloquées ensemble. la chambre 9 est à nouveau mise sous pression de sorte que le frein est maintenu desserré. Pendant l'opération de desserrage, la réparation et le remontage, il nTest pas nécessaire de déranger l'écrou de réglage 42 de sorte que la position relative désirée de la tige 11 et des parties du frein, y compris le dispositif d'expansion, est inchangée. REVEB{DICATIZIS 1. Dispositif d'actionnement pour frein de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un corps conçu pour ere relie directement à une partie fixe du frein, un organe pouvant store actionné nar pression de fluide, de préférence un piston, agissant dans un cylindre et portant un organe d'actionnement destiné à être relié au frein, et des moyens élastiques de sollicitation qui poussent l'organe actionné par pression de fluide dans le sens voulu pour serrer les freins, les moyens de sollicitation étant normalement maintenus hors d'action par une pression de fluide appliquée à l'organe actionné par pression de fluide, les moyens de sollicitation poussant vers l'arrière l'organe actionné par pression de fluide de manière à attirer l'organe d'actionnement dans le cylindre tandis que, lorsque la pression de fluide est relâchée, les moyens de sollicitation soumettent à un effort de compression la liaison entre le dispositif d'actionnement et le frein fixe. 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant une paroi terminale postérieure amovible, caractérisé an ce que la paroi terminale est un dispositif à blocage automatique qui peut seulement entre libéré, pour permettre le retrait de la paroi postérieure, lorsque l'organe actionné par pression de fluide est espacé de la paroi terminale à une distance prédéterminée. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le dispositif à blocage automatique comprend des boulons qui pénètrent radialement dans la paroi terminale à travers des trous allongés respectifs du cylindre. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tête de chaque boulon coopère avec une saillie correspondante du cylindre, chaque saillie empêchant la rotation du boulon correspondant quand la paroi terminale subit l'action de 1organe actionné par pression de fluide et est soumise la force de sollicitation des moyens de sollicitation, agissant par l'intermédiaire de l'organe actionné par pression de fluide. 5. Dispositif selon la revendication 1, comprenant un ensemble de desserrage qui permet de déplacer vers l'arrière organe d'actionnement relativement à l'organe actionné ar pression de fluide en cas ae défaillance de pression, caractérisé en ce que l'ensemble de desserrage est accessible par l'extrémité postérieure du dispositif d'actionnement, opposée à la liaison mentionnée. 6 Dispositif selon la revendication 5,carctérisé en ce que l'ensemble de desserrage comprend un écrou vissé sur une partie filetée postérieure de organe d'actionnement et s'appliquant normalement à l'extrémité postérieure dune douille qui entoure l'organe d'actionnement et qui est reliée à l'organe actionné par pression de fluide et peut se mouvoir avec celuici et dépasse Q l'arrière hors du corps. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif comprend un ensemble de réglage permettan-v de régler initialement l'organe d'actionnement relativement au frein, l'ensemble de desserrage pouvant être actionné indépen- damment de l'ensemble de réglage. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'ensemble de desserrage comprend un écrou vissé sur la surface extérieure d'une douille intérieure entourant lorùane d'actionnement a son extrémité postérieure, la douille intérieure est bloquée par l'écrou de desserrage contre une douille extérieure reliée à l'organe actionné par pression de fluide et dépassant à l'arrière à travers le corps et l'ensemble de réglage comprend un écrou de réglage vissé à l'organe d'actionnement et agissant sur ltextrémité postérieure de la douille intérieure et l'organe actionné par pression de fluide et 1 'organe d'actionnement ont normalement une liaison rigide, pouvant se mouvoir le long de l'organe d'actionnement de manière à modifier les positions relatives de ces deux organes, l'écrou de desserrage trouvant se mouvoir le long de la douille intérieure de maniera a libérer la liaison rigide.