Brevet FR2468792A1 — publié le 19810508

La présente invention concerne un ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile, cet ensemble comportant un plateau de frein sur lequel sont disposées deux mâchoires de frein, chacune montée pivotante autour de l'une de ses extrémités, qui sont actionnées par une came rotative disposée entre les extrémités opposées des mâchoires de frein. La rotation de la came provoque un mouvement de pivotement de chacune des mâchoires autour de son axe d'ancrage respectif écartant les mâchoires du centre de l'ensemble de frein pour les repousser en appui contre la face de friction interne du tambour de frein. Les mâchoires utilisées dans ce type de frein sont fabriquées ou coulées avec une ou deux nervures de renforcement, selon les besoins et en fonction des caractéristiques du véhicule dans lequel ces mâchoires seront utilisées. A l'extrémité de la mâchoire qui est actionnée par une came, est monté un galet suiveur de came. L'extrémité opposée de chaque mâchoire est montée sur un axe d'ancrage. Il y a deux axes d'ancrage, un pour chaque Énchoirez Dans l'état actuel de la technique, on monte les mâchoires en in- troduisant un axe dtancrage dans un trou formé dans le plateau de frein et dans un ou des trous formés dans la nervure ou dans les nervures de renforcement de chaque mâchoire, Normalement, les axes et les mâchoires sont maintenus en place par des joncs d'arrêt élastiques montés sur les extrémités des axes d'ancrage, empêchant ainsi tout déplacement des axes et des mâchoires à l'exception du mouvement de pivotement des mâ- choires qui est nécessaire pour obtenir l'action de freinage de l'en- semble de frein. L'agencement décrit ci-dessus présente cettains inconvénients bien connus des spécialistes de la technique. L'inconvénient principal réside dans la difficulté de retirer les axes d'ancrage lorsque la matière de friction (garniture de frein) doit être changée ou lorsqu'une mâchoire doit être remplacée. Du fait de l'emploi du véhicule et des conditions ambiantes, il est impossible d'empêcher la pénétration de l'humidité et/ou des produits contaminants dans la région de portée entre l'axe d'ancrgge et les trous de passage de l'axe d'ancrage et l'humidité et les produits contaminants provoquent souvent le grippage et la corro- sion des axes, créant des difficultés pour l'extraction des axes qui est nécessaire pour enlever les mâchoires. Il arrive que le grippage et la corrosion soient si importants que l'utilisateur est obligé de changer la totalité de l'ensemble de frein. La présente invention propose une m1choire de frein comportant une ou deux nervures de renforcement qui comportent, à l'extrémité opposée à celle actionnée par la came, une ouverture montée coulissante sur l'axe d'ancrage. Dans un mode de réalisation, cet axe comporte, à cha- cune de ses extrémités, deux méplats latéraux parallèles entre eux et équidistants du centre de l'axe. La nervure ou les nervures de la mâchoire comportent une ouverture en forme de U qui comprend une partie arquée, qui vient en appui contre la partie arquée de l'axe, entre deux parties plates latérales paral- lèles qui intersectent le rayon de la partie arquée et qui, dans le frein assemblé, sont en appui contre les méplats latéraux de l'axe d'ancrage. Les deux parties plates parallèles formées dans l'ouverture prévue à l'extrémité de chaque mâchoire sont orientées dans la nervure d'une manière telle que, lorsque les mâchoires sont montées, les parties plates parallèles font un certain angle avec une ligne qui passe par le centre de l'axe d'ancrage et par le centre de l'ensemble de frein. L'ob- jet de cet angle est d'empêcher, au cours du serrage du frein, lors- qu'une mâchoire est poussée par une force tangentielle en appui contre son axe d'ancrage tandis que l'autre mâchoire tend, sous l'action de cette mme force,à s'écarter de son axe d'ancrage respectif, que cette dernière m.choire s'écarte ou se dégage de son axe d'ancrage, en mainte- nant les parties plates parallèles dans une position telle qu'elles for- ment alors un crochet de retenue. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'axe d'ancrage comporte un méplat latéral à chaque extrémité, les deux méplats étant situés dans le mêne plan. La ou les nervures de la mâchoire comportent une ouverture approximativement semi-circulaire qui comporte une partie arquée qui vient en appui contre la partie arquée de l'axe d'ancrage et une partie plate qui intersecte le rayon de la partie arquée et qui, dans le frein assemblé, Vient en appui contre le méplat latéral de l'axe d'ancrage. La partie plate latérale de l'ouverture formée dans l'extré- mité de la mâchoire est orientée d'une telle manière dans la ner- vure que, lorsque les mâchoires sont montées, cette partie plate làté- rale fait un certain angle avec une ligne qui passe par le centre de l'axe d'ancrage et par le centre de l'ensemble de frein. L'objet de cet angle est d'empcher, au cours du Serrage du frein, lorsqu'une mâchoire est repoussée par une force tangentielle en appui contre son axe d'an- crage et que l'autre mAchoire tend, sous l'action de cette même force, à s'écarter de son axe d'ancrage, que cette dernière mâchoire s'écarte de l'axe d'ancrage, en disposant la partie plate latérale dans une posi- tion telle qu'elle forme un crochet de retenue. L'un des avantages des mâchoires construites de la manière décrite est qu'elles peuvent tre retirées, chaque fois que cela est nécessaire, sans aucune difficulté et sans l'emploi d'outils spéciaux. Encore un autre avantage des mâchoires construites de la manière décrite ici réside en ce qu'il n'y a aucun mouvement de rotation de la nervure ou nervures de la mâchoires par rapport à l'axe d'ancrage. Ainsi l'usure de la ou des nervures de la mâchoire est évitée. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue de face de l'ensemble de frein selon la pré- sente invention; la Fig. 2 est une vue de la partie inférieure du plateau de frein du frein de la Fig. 1 ainsi que d'une extrémité d'une mâchoire, montrant l'ouverture en forme de U qui est formée dans cette extrémité; la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la Fig. 1;et la Fig. 4 est une vue de la partie inférieure d'un plateau de frein ainsi que d'une extrémité d'une mâchoiremontrant l'ouverture de forme semi-circulaire formée dans cette extrémité. Sur les dessins auxquels on se référera maintenant, on a désigné par la référence 10 un ensemble de frein actionné par une came. L'ensemble 10 est porté par un plateau de frein 20 qui est rigidement fixé à la bride (non représentée) de l'essieu du véhicule. L'ensemble de frein 10 comporte deux mâchoires de frein 11, 12,cha- cune montée pivotante à une extrémité de montage 13 et, respectivement, 14 sur un axe d'ancrage 16 et, respectivement, 17 fixé au plateau 20 du frein. Les axes d'ancrage 16, 17 sont individuellement montés dans des trous cylindriques 21 formés dans des moyeux 18 dans lesquels des cous- sinets de guidage 22 sont montés à force, ces coussinets recevant à ro- tation les axes d'ancrage 16, 17. Cet assemblage a été plus clairement représenté sur la Fig. 3. Les moyeux 18 font partie intégrante du pla- teau de frein 20 et ils sont axial-ement décalés de façon à porter cha- cun une paire de nervures 24 d'une des mâchoires de frein 11, 12. Une came 26 est disposée entre les extrémités des mâchoires de frein opposées à celles montées sur les axes d'ancrage 16, 17, cette came pouvant être déplacée en rotation. Chaque mâchoire de frein 11, 12 comporte un galet 28 et, respectivement 29qui fonctionne en galet sui- veur de la came 26. La came 26 est déplacée en rotation par des moyens qui n'ont pas été représentés mais qui sont bien connus des spécialis- tes de la technique. Lorsque le frein 10 est actionné, la came 26 tourne, repoussant les mâchoires 11, 12 vers l'extérieur par l'inter- médiaire des galets 28, 29. Les mâchoires sont déplacées en rotation au- tour de l'axe des coussinets 22 grâce à l'emploi des axes d'ancrage 16, 17. Ce déplacement écarte les mâchoires de frein 11, 12 et repousse les garnitures de frein 30 en appui contre la face interne d'un tambour de frein (non représente) fixé à la roue du véhicule. Lorsque le frein 10 est désserré, les mâchoires de frein 11, 12 et les garnitures de frein 30 fixées aux mâchoires de frein s'écartent de la surface interne du tambour de frein sous l'action d'un ressort de rappel 32 avantageusement tendu entre les neriures 24 des deux mâchoires. Dans son extrémité opposée à celle portant le galet 28 ou 29 sui- veur de la came 26, chacune des nervures 24 des mâchoires comporte une ouverture 34 en forme de U 34 qui comporte une partie arquée 36 et. deux parties plates parallèles 3a, 39 qui intersectent le-rayon de la partie arquée. Les axes d'ancrage 16, 17, à leur tour, comportent sur chacune de leurs extrémités deux méplats latéraux parallèles 40, 41 destinés à venir en appui contre les parties plates parallèles 38, 39 des ouver- tures 34 des nervures des mâchoires 11, 12 tandis que la partie arquée 36 de chaque ouverture 34 vient en appui contre la partie arquée 42 de l'une des extrémités d'un des axes d'ancrage 16, 17. Les ouvertures 34 sont orientées d'une telle manière dans les extrémités 13, 14 des mA- choires crue, lorsque les mâchoires sont montées dans l'ensemble de frein , le plan perpendiculaire aux parties Dlates parallèles 38, 39 des ouvertures fait un angle qui varie entre 10 et 40 avec une ligne qui passe par le centre C1 de l'ensemble de frein 10 et par le centre C2 de l'axe d'ancrage corresoondant 16 ou 17, comme représenté sur la Fig. 2. Cet angle a pour effet que les extrémités 13, 14 agissent comme des crochets qui retiennent les mâchoires 11, 12 en contact avec les axes d'ancrage 16, 17 lorsqu'au cours d'un serrage des freins, la force de frottement engendrée entre les garnitures de frein 30 et la surface interne du tambour de frein engendre une force tangentielle qui tend à séparer les mâchoires de frein 11, 12 des axes d'ancrage 16, 17. Il doit %tre bien compris que, lorsqu'une roue et un tambour de frein tour- nent en sens inverse des aiguilles d'une montre, comme indiqué par la flèche sur la Fig. 1, cette action de crochet se produit avec la mâ- choire 12 représentée disposée à droite dans la Fig. 1. Si la roue tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, cette action se produit avec la mâchoire 11 représentée disposée à gauche dans la Fig. 1. Les coussinets 22 sont montés à force dans les alésages 21 des moyeux 18 du plateau de frein 20. Les axes d'ancrage i6, 17 sont montés coulissants dans les coussinets de façon à pouvoir tourner librement. Les nervures de renforcement 24 des mâchoires de frein 11, 12 comportent des trous 46, 47 au voisinage des ouvertures 34 dans lesquelles sont accrochésE des ressorts 48 qui maintiennent les parties arquées 36 des ouvertures 34 en contact avec les parties arquées 42 des axes d'ancrage 16, 17. On a représenté sur la Fig. 4 un autre mode de réalisation de l'invention. Dans l'extrémité opposée à celle portant le galet 28 ou 29 suiveur de la came 26, chacune des nervuZas 24 des mâchoires comporte une ouver- ture 52 de forme semi-circulaire, comportant une partie arquée 54 et une partie latérale plate 56 qui intersecte le rayon de la partie arquée 94, destinée à venir en appui à coulissementcontre l'un des axes d'ancrage 16, 17, les axes 16, 17 comportant, à leur tour, à leurs deux extrémités une partie arquée 60 et un méplat latéral 58. La partie arquée 54 de chaque ouverture 52 se termine par un prolongement 50 parallèle à la partie plate latérale 56 et tangent au rayon de la partie arquée 54. Les ouvertures 5 sont orientées d'une manière telle dans les extrémités 13, 14 des nachoires que, lorsque les mâchoires sont montées dans l'ensemble de frein 10, le plan perpendiculaire à la paztie plate 56 de l'ouverture 52 forme un angle compris entre 10 et 400 avec une ligne passant par le centre C ' de l'ensemble de frein 10 et le centre C2' de l'axe d'ancrage 16 ou 17. REVENDICATIONS 1 - Ensemble de tambour de frein pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte au moins une mâchoire de frein (11, 12) munie d'une ou de deux nervures (24) comportant chacune une ouverture (34) dans une de ses extrémités destinée à être montée à coulissement sur un axe d'ancrage (16, 17), cette ouverture (34) comportant une partie arquée (36) et deux parties plates parallèles (38, 39) destinées à ve- nir en appui respectivement contre une partie arquée (42) et contre deux méplats parallèles (40, 41) formés sur l'axe d'ancrage (16, 17). 2 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon la reven- dication 1 caractérisé en ce que l'axe d' ancrag.e comporte, à chaque extrémité, deux parties arquées (42) et deux méplats parallèles (40, 41), les deux méplats parallèles (40, 41) étant équidistants du centre de l'axe d'ancrage (16, 17) et intersectant les deux parties arquées (42), la distance entre les deux méplats parallèles (40, 41) étant inférieure au diamètre de l'axe d'ancrage (16, 17), l'axe d'ancrage étant monté coulissant dans un coussinet (22) qui eet à son tour monté à force dans l'alésage (21) d'un moyeu (18) solidaire du plateau (20) du frein. 3 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la mâchoire comporte deux nervures (24) qui comportent à une extrémité (13, 14) des ouvertures (34) égales et transversalement alignées dont chacune com- porte une partie arquée (36) et deux parties plates parallèles (38, 39). 4 - EnsembIe de frein à tambour pour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que, lorsque la mâchoire de frein est montée dans l'enserble de frein (10), son ouver- ture (34) est orientée de telle sorte qu'un plan perpendiculaire aux parties plates parallèles (38, 39) fait un angle compris entre 10 et 400 avec une ligne passant par le centre de l'ensemble de frein (10) et par le centre de l'axe d'ancrage (16, 17) de sorte que l'extrémité (13, 14) de la mâchoire de frein forme un crochet servant à empêcher le déplacement de cette extrémité (13, 14) en éloignement de l'axe d'an- crage (16, 17) sous l'action d'une force tangentielle tendant à déplacer la mâchoire de frein (12, 11) en direction de l'extrémité opposée de ladite mâchoire. - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les deux parties plates parallèles (38, 39) de l'ouverture (34) sont équidis- tantes du centre du rayon de la partie arquée (36) de sorte que la distance entre les deux parties plates par&llèles (38, 39) est infé- rieure au diamètre de l'axe d'ancrage (16, 17). 6 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon la reven- dication 1 caractérisé en ce que l'ouverture (34) de la mAchoire de frein 11, 12) est montée coulissante mais non à rotation sur l'axe d'an- crage (16, 17), l'axe d'ancrage (16, 17) comportant à cette fin une par- tie arquée (42) et deux méplats parallèles (40, 41), l'axe d'ancrage (16, 17) étant monté à rotation dans un coussinet (22) lequel est monté à force dans l'alésage (21) d'un moyeu (18) solidaire du plateau (20) du frein. 7 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte au moins une mâchoire de frein munie d'une ou de deux nervures (24) qui comportent dans une extrémité une ouverture (52) des- tinée à être montée à coulissement sur un axe d'ancrage (16, 17), cette ouverture comportant une partie arquée (54) et une partie plate laté- rale (56) destinées eespectivement à venir en appui contre une partie arquée (60) et contre un Méplat latéral (58) de l'axe d'ancrage (16,17), la partie arquée se terminant par un prolongement (50) parallèle à la partie plate latérale et tangent au rayon de la partie arquée (54). 8 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon la reVen- dication 7 caractérisé en ce que l'axe d'ancrage com7orte, à chaque ex- trémité, une partie arquée (60) et un méplat latéral (58), les deux méplats latéraux étant parallèles entre eux et équidistants du centre de l'axe d'ancrage (16, 17) et intersectant les deux parties arquées (60), l'axe d'ancrage étant monté coulissant dans un coussinet (22) monté à force dans l'alésage (21) d'un moyeu (18) qui fait partie du plateau (20) du frein. 9 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 7 et 8 caractérisé en ce que la mâchoire (11, 12) comporte deux nervures (24) qui comportent, à une extrémité (13, 14), des ouvertures (52) identiques et transversalement alignées dont chacune comprend une partie arquée (54) et une partie plate laté- rale (56). - Ensemble de frein à tambour oour véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 caractérisé en ce que, lorsque la machoire de frein est montée dans l'ensemble de frein (10), son ouverture (52) est orientée de telle sorte qu'un plan perpendiculaire à la partie plate (56) fait un angle compris entre 10 et 400 avec une ligne passant par le centre de l'ensemble de frein (o10) et par le centre de l'axe d'ancrage (16, 17) de sorte que l'extrémité (13, 14) de la ma- choire de frein forme un crochet servant à empêcher le déplacement de cette extrémité (13, 14) en éloignement de l'axe d'ancrage (16, 17) sous l'action d'une force tangentielle tendant à déplacer la mâchoire de frein (11, 12) en direction de l'extrémité opposée de ladite mâchoire. 11 - Ensemble de frein à tambour pour véhicule automobile selon la reven- dication 7 caractérisé en ce que l'ouverture (52) de la mâchoire de frein (11, 12) est montée à coulissement mais non à rotation sur l'axe d'ancrage (16, 17) lequel comporte, à cette fin, une partie arquée (60) et un méplat latéral (58), l'axe d'ancrage (16, 17)étant monté à rota- tion dans un coussinet (22) lequel est monté à force dans l'alésage (21) d'un moyeu (18) faisant partie du plateau (20) du frein.