Brevet FR2472694A1 — publié le 19810703

La présente invention se rapporte à des perfectionne- eots aDportés aux mécanismes de freinage de véhicules et elle concerne plus particulièrement un organe de retenue de galet ou contre-came pour un frein actionné par une came rotative. L'invention est plus particulièrement applicable à - rein du type décrit dans la demande de brevet français, démosée le 27 avril 1978, sous le n0 78-12545 au nom de la Demanderesse. Cette demande a pour objet un frein comportant deux mâchoires ayant des extrémités adjacentes articulées sur _Z = support et une came de commande rotative disposée entre les autres extrémités des mâchoires. Une contre-came constituée par un galet, est disposée entre chacune de ces autres extré- mités des mâchoires et la came de commande. Les galets formant contrecames sont montés dans des encoches ouvertes à leurs extrémités formées dans les mâchoires. Le mouvement de rota- tion de la came de commande est appliqué aux contre-cames, ce qui a pour effet que leur mâchoire de frein respective pivote vers l'extérieur autour de son pivot ou axe de point fixe pour venir en contact avec la surface de friction intérieure du tambour de frein. Chacune des contre-cames est constituée par une tige cylindrique en acier à diamètres étagés qui comporte une par- tie centrale qui est en appui contre la came de commande et des parties d'extrémité de plus petit diamètre qui servent de tourillons et sont montées dans les encoches ouvertes formées dans les voiles espacés d'une mâchoire à deux voiles. Dans les conditions normales, le galet-formant contre-came est em- prisonné entre les encoches formées dans la mâchoire à deux voiles et la surface de portée de la came de commande et il est maintenu dans cette disposition par le ressort de rappel du frein. Cependant, le frein comprend un certain nombre de pièces différentes et il est également avantageux de maintenir les contre-cames dans les encoches formées dans les mâchoires pendant que l'on monte et démonte le mécanisme du frein en vue de le réparer. Ceci limite le nombre de pièces que mani- Dule le mécanicien à un moment donné quelconque avec le ris- C=e cvn en découle qu'il fasse tomber et perde les galets de came relativement petits. On s'est également rendu compte que les moyens qui servent à retenir un galet entre la came d'actionnement et les encoches formais aux extrémités des machoires sont égale- ment avantageux dans les conditions dans lesquelles le frein se dérègle, en particulier,;-par temps très froid. Dans de telles conditions, il est arrivé que les galets quittent leur -O Dosition dans les encoches aux extrémités des voiles des m&- choires, ce qui, naturellement, a un effet défavorable sur le fonctionnement du frein. Il est également souhaitable pour le montage et lten- tretien, que les moyens de retenue des galets permettent la mise en place et l'enlèvement des galets sans l'emploi d'aucun outil. Le brevet des EUA no 3 114 437 décrit un procédé pour retenir une contre-came du type galet dans une encoche à ex- trémités ouvertes formée dans une mâchoire de frein. Suivant ce brevet, l'ouverture de chacune des encoches ouvertes est conformée de façon à retenir les extrémités des galets et il peut être nécessaire d'utiliser un outil, tel qu'un tournevis, pour retirer les galets des mâchoires de frein. On a également déjà utilisé un ressort pour retenir un galet dans sa mâchoire de frein au cours de son. transport et de son montage. Le ressort de la technique antérieure re- tient le galet d'une manière satisfaisante mais l'ouvrier ne peut pas retirer le galet sans risque de se blesser la main. La distance nécessaire pour que le ressort de retenue puisse franchir d'autres éléments du frein est telle qu'on a souvent recours à un tournevis ou autre outil comme levier pour ten- dre le ressort de rappel. La présente invention a pour objet un organe de rete- nue de galet ou contre-came pour frein de véhicule qui est constitué par un élément conformé de façon à former deux bran- ches approximativement parallèles avec une queue formée à l'ex- 'mité de chaque branche; une partie pouvant être saisie à a main, formée dans l'élément entre les branches et au moins une partie de l'élément situé entre les queues et la partie de prise conformée de façon à s'étendre dans une direction cir- _ -- _entielle autour d'une partie d'un galet, les branches de l'élément s'étendant tangentiellement en s'éloignant du galet dans l'autre direction circonférentielle. L'organe de retenue du galet est, de préférence, fabriqué à partir d'un morceau de -- '_i à ressort et il est utilisé en combinaison avec une mâ- choire de frein ayant une structure à deux voiles dans laquel- le les voiles sont munis d'encoches ouvertes à leurs deux ex- trémités semblables et alignées et sont munis d'une ouverture à côté de chaque encoche. Chacune des queues formées aux ex- trémités des deux branches de l'organe de retenue est accro- chée dans l'une des ouvertures et une partie de chacune des branches située entre la partie de prise manuelle et la queue correspondante s'étend autour d'une partie d'un des tourillons du galet et revient autour de la même partie du tourillon du galet de sorte que la partie de prise manuelle et la queue sont disposées du même côté d'un plan de référence parallèle aux branches et passant par l'axe du galet. Cet agencement permet de faire tourner l'organe de retenue autour des ouvertures, ce qui permet de retirer sans danger le galet de la mâchoire de frein alors que la mâchoire reste assemblée et sans employer d'outil. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle, d'un frein selon l'invention; - la Fig. 2 est une vue à plus grande échelle d'une partie de la Fig. 1, montrant l'organe de retenue de galet selon l'invention; - la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2; - la Fig. 4 est une vue semblable à celle de la Fig.2 mais qui représente un organe de retenue de galet de la tech- zniue antérieure; - la Fig. 5 est une vue en plan de l'organe de rete- nue de galet selon l'invention - la Fig. 6 est une vue en élévation latérale de l'or- gane de retenue de galet selon l'invention; - - - la Fig. 7 est une vue en élévation en bout de l'or- -ane de retenue de galet selon l'invention. Les dessins représentent un frein à came désigné dans son ensemble par la référence 10. Le frein 10 est supporté par un flasque 11 fixé rigidement à un carter d'essieu 12 du vé- hicule. Le frein 10 comprend deux mâchoires 14 articulées cha- cune à une première extrémité au moyen d'une encoche sur un axe de point fixe ou d'ancrage 15 porté par le flasque 11. Une came 19 est montée rotative entre les extrémités adjacen- tes des mâchoires 14 qui sont à l'opposé des axes de points fixes 15. Les mâchoires 14 comportent chacune une contre-came constituée par un galet. La came 19 est calée en rotation- sur un arbre monté tourillonnant sur le flasque Il de façon à pouvoir être entrafné en rotation par des moyens classiques de manière à faire pivoter la came 19 dans le sens des aiguil- les d'une montre sur un arc compris entre environ 100 et 30 . La came 19 exerce sur les galets 20 et les mâchoires 14 du frein une force dirigée vers l'extérieur qui fait pivoter les mâchoires autour des axes de points fixes 15. Ce mouvement des mâchoires 14 met les garnitures de friction 24 qu'elles-portent en contact avec la surface de friction interne 26 d'un tambour de frein 25 qui est fixé par des moyens classiques àune roue montée rotative sur une fusée située à l'extrémité extérieure du carter d'essieu 12. Lorsque les freins sont desserrés, les mâchoires 14 et les garnitures de frein 24 sont écartées de leur contact avec la surface 26 du tambour de frein par un res- sort de rappel 28 qui est fixé par ses extrémités opposées a=e voiles des mâchoires. Les mâchoires 14 sont des mâchoires à double voile, c'est-à-dire que chaque mâchoire comprend deux voiles 31 es- pacés axialement qui sont fixés à un segment 32. Les mâchoires 3' sant ?pates en direction radiale et incurvées en direction longitudinale ou circonférentielle. Le segment 32 de chaque mâchoire est incurvé dans la direction circonférentielle et les voiles 31 sont soudés parallèlement entre eux le long de l:a s-zface interne incurvée de ce segment. Sur cet assemblage dans l'ensemble rigide de plusieurs pièces, des garnitures de friction 24 peuvent être fixées par des rivets ou par collage chimique. Chacun des voiles 31 de mâchoire comporte un évide- 1i ment ou cavité ouverte 34 à son extrémité qui fait face à la contre-came 20 et une ouverture 36 adjacente à cette cavité. La cavité 34 est constituée par une encoche qui comporte une surface d'appui intérieure courbe ou portée 35 et une entrée délimitée par des parties de la mâchoire elle-même. Les enco- ches 34 formées dans les deux voiles sont identiques et ali- gnées transversalement. Les surfaces de portée 35 sont semi- circulaires et sont adaptées pour recevoir une surface de for- me arquée complémentaire de la partie terminale 22 de forme générale cylindrique du galet 20 formant contre-came. Comme plus particulièrement représenté sur les Fig. 2 et 3, chacun des galets 20 comporte une surface cylindrique 21 qui est dis- posée entre les voiles 31 de la mâchoire et est portée par des parties d'axe cylindrique coaxiales ou tourillons 22 de plus petit diamètre en appui contre les surfaces de portée courbes 35. Chacune des contre-cames 20 est retenue dans son en- coche respective 34 par un organe 40 de retenue. Comme repré- senté plus particulièrement sur les Fig. 5 à 7, l'organe 40 de retenue est, de préférence, fabriqué à partir d'un morceau continu de fil d'acier à ressort. Le fil en rouleau est coupé à -e longueur d'environ 30,5 cm et plié et cintré de façon f--aer une partie 41 en forme de U, pouvant être saisie à Ia main, et deux branches 42 et 44 approximativement paral- es et une queue.46, 48 à l'extrémité de chacune des bran- --.es etunequu,648àletmi'dchundsbrn ches 42, 44, respectivement. Chacune des branches 42, 44, de :'3zrane de retenue:est pliée en forme de U ou en épingle à cheveux et comporte une partie cintrée 50 et 52 respective- ment, qui s'étend circonférentiellement autour d'une partie du Znm 22 du galet 20 et revient en entourant la même par- :Z ûe de la circonférence du tourillon, chacune des queues 46, 48 étant accrochée dans une ouverture 36 correspondante. Comme représenté sur les Fig. 5 à 7 auxquelles on se référera, les parties intermédiaires 50, 52 des branches 42,44 sont tangentiellement incurvées au point désigné par la réfé- rence X de façon à s'étendre dans une première direction s'é- loignant d'un plan de référence m défini par la partie 41 de prise manuelle, sont cintrées avec une courbure relativement prononcée formant un coude en épingle à cheveu pour revenir vers le plan m et sont tangentiellement incurvées au point dé- signé par la référence Y de façon à s'étendre à nouveau en s'éloignant du plan de référence m, du même côté de ce plan. Les parties intermédiaires 50, 52 des branches 42, 44 sont, de préférence, façonnées avec précision entre les points X et Y de façon à s'adapter chacune sans jeu autour d'une partie d'un des tourillons 22 d'un galet 20 et & l'entourer élasti- quement. L'organe 40 de retenue est fabriqué de la manière décrite cidessus de telle sorte que la partie 41 et les queues 46, 48, formées aux extrémités des branches 42, 44, sont disposées, dans le frein, du même côt6 d'un plan de ré- férence n (voir la Fig.2) parallèle aux branches 42, 44, et passant par l'axe du galet 20. On obtient ce résultat en for- mant les parties intermédiaires 50, 52 des branches 42, 44 de façon qu'elles s'étendent chacune circonférentiellement dans une première direction, à savoir dans le sens des ai- ç.ilesd'une montre en considérant les Fig. 2 et 6, sur une tpartie de la circonférence d'un tourillon 22 de la contre-came, pues reviennent, les branches 42, 44, s'étendant tangentielle- =ent en 'éloignement du tourillon dans l'autre direction cir- - conférentielle. Lorsque les queues 46, 48, sont accrochées dans les o=vertures 36, l'organe 40 de retenue emprisonne les tauril- Ions 22 en appui contre les surfaces de portée 35. On donne à la partie 41 de prise manuelle une longueur et une largeur = s:fîsanti-es pour qu'elle ne gêne pas le mouvement de rotation ce la came 19 et on utilise cette partie 41 pour retirer l'or- gane 40 de retenue lorsqu'on démonte le frein 10 pour en ef- fectuer l'entretien. Lorsque le frein 10 doit être démonté, on retire le tambour 25 et on fait tourner a% la main l'une des mâchoires 14 (de préférence, la mâchoire inférieure) autour de son axe de point fixe de façon à tendre le ressort de rappel 28. On fait ensuite tourner radialenment vers l'extérieur la partie 41 de prise manuelle'de l'organe de retenue du galet autour des ouvertures 36, pour libérer le galet 20. On retire ensuite le galet de cette mâchoire. On fait ensuite tourner à la main l'au- tre mâchoire 14 autour de son axe de point fixe. On fait alors tourner la partie de prise 41 de l'organe de retenue associé à cette mâchoire pour libérer le galet que l'on retire ensuite. Le ressort 28 de rappel des mâchoires étant détendu du fait que les contre-cames ont été enlevées, on peut retirer le res- sort 28 à la main. On fait alors tourner l'une des mâchoires d'environ 1300, de préférence la mâchoire inférieure, pour dé- tendre les ressorts 17 de retenue des extrémités d'ancrage des mâchoires de façon à pouvoir les enlever. On peut alors reti- rer à la main les mâchoires des axes de points fixes et les remplacer par des mâchoires neuves ou regarnies. En dehors de l'opération d'enlèvement du tambour de frein, un ouvrier peut démonter le frein manuellement pratiquement sans aucun risque de se blesser et sans employer d'outil. La Fig. 4 représente un organe 60 de retenue de galet e:a technique antérieure utilisé pour maintenir une contre- _=e 20 dans un évidement formé à l'extrémité d'un voile 31 L..'âne mâchoire de f:rein. L'organe de retenue 60 de la techni- que antérieure comprend-lune partie 61 de prise manuelle en forme de U et des queues 66-úormées aux extrémités des bran- ches 62. Les branches 62 sont cintrées de façon à s'incurver autour d'une partie des tourillons 22 de la c-ontre-came 24, la partie de prise 61 étant disposée radialement à l'intérieur _: - az apport à la contre-came 20 et les queues étant disposées razialement à l'extérieur par rapport à la contre-came 20. Ce- ci pose un problème difficile, lorsqu'on essaie de démonter le frein, étant donné que l'on doit faire tourner la partie de prise manuelle 61 autour des ouvertures 36 pour libérer la contre-came 20. Il faut écarter la mâchoire 14 d'une distance importante de la came 19 pour permettre à la partie 61 de pas- ser au-delà de la came 19 et un tel mouvement d'écartement ap- plique une grande force de traction au ressort de rappel 28. Cette force est d'une grandeur telle qu'elle entratne pour 1' ouvrier qui essaie de faire tourner la partie 61 entre la con- tre-came et la came, un risque important de se blesser les doigts. L'organe 40 de retenue, tel que décrit ci-dessus et représenté, ne présente pas ce risque étant donné que la par- tie de prise manuelle 41 et les queues 46, 48, sont disposées toutes trois du même côté du plan de référence n et que l'on peut facilement retirer les parties intermédiaires 50, 52, in- curvées en appliquant une force de traction bien plus faible au ressort de rappel 28 et sans avoir à déplacer à la main l'organe de retenue entre la contre-came et la came. L'organe de retenue selon l'invention permet ainsi un montage et un dé- montage faciles tout en évitant les risques d'accidents liés à l'emploi de l'organe de retenue de la technique antérieure du type représenté sur la Fig.4. On comprend bien entendu que l'organe de retenue peut itre fabriqué en matière synthétique, estampé dans une ta8le d'a=ier pince ou sous forme d'une combinaison d'éléments sépa- res- R E V E N D I C A T IONS 1 - Organe de retenue de galet ou contre-came pour frein de véhicule caractérisé en ce qu'il est constitué par =n élément (40) comportant deux branches (42, 44) une queue (46, 48) formée à l'exbrémité de chaque branche, une partie (41) pouvant être saisie à Ta main située entre les branches, an moins une partie (50, 52) de l'élément située entre les cueues (46; 48) et la parti é-(41) étant conformée de façon à s'étendre dans une direction circonférentielle autour d'une 3 partie d'une surface (22) d'unogalet (20), lesdites branches s'étendant à peu près tangentiellement en s'éloignant dudit galet dans l'autre direction circonférentielle. 2 - Organe de retenue selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'au moins une partie (50, 52) dudit élément (40) située entre les queues (46, 48) et la partie (41) de prise manuelle est conformée de façon à entourer élastiquement la partie de la surface (22) du galet (20). 3 - Organe de retenue selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que ladite première partie de l'organe (40) est réalisée en une matière élastique. 4 - Organe de retenue selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que ladite partie de l'élément (40) est réali- sée en un métal à ressort. - Organe de retenue selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que l'élément (40) est fabriqué à partir d'un morceau continu de fil à ressort, en ce que les branches (42, 44) sont approximativement parallèles, une partie (50,52) de chaque branche située entre la queue correspondante (46, 48) et la partie (41) de prise manuelle étant conformée de façon A s'étendre circonférentiellement autour d'une partie du galet (20) et à revenir partiellement autour de la même partie de circonférence du galet de telle sorte que cette partie inter- médiaire de chaque branche s'étende circonférentiellement dans une première direction autour d'une partie du galet et que les extréaités munies de queue des branches s'étendent en s'éloi- 7"art d: galet dans l'autre direction circonférentielle. 6 - Organe de retenue de galet ou contre-camre pour frein de véhicule actionné par une came, caractérisé en ce qu'i est constitué par un fil à ressort conformé de façon à --ôsXaver une partie (41) pouvant être saisie à la main ayant des branches (42, 44) approximativement parallèles, chacune de ces branches comportant une partie intermédiaire (50,52) conformée dans une partie (X) de façon à s'étendre dans une _- -.rection à partir d'un plan de référence (m) défini par la- dite partie (41) de prise manuelle et à revenir en direction dudit plan et s'étendre de nouveau dans une seconde partie (Y), dans la même direction par rapport audit plan de telle sorte que chaque extrémité du fil à ressort s'étende du même côté dudit plan de référence. 7 - Organe de retenue selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que chaque extrémité dudit fil à ressort est conformée de façon à former une queue (46, 48). 8 - Organe de retenue selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que lesdites parties intermédiaires (50, 52) des branches (42, 44) sont incurvées dans ladite première par- tie (X) de façon à s'étendre dans une disposition tangentielle par rapport au plan de référence et à revenir entre lesdites première et seconde parties (X, Y) dans une disposition tan- gentielle par rapport au plan de référence. 9 - Organe de retenue selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que les parties intermédiaires (50, 52) des branches (42, 44) sont incurvées entre lesdites première et seconde parties (X, Y) de façon à venir en appui contre une surface cylindrique (22) d'un galet (20). - Organe de retenue selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que les extrémités du fil à ressort s'étendent approximativement perpendiculairement au plan de référence (m). 11 - Ensemble de mâchoire de frein caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison une mâchoire à deux voiles (31), les voiles présentant des encoches (34) à extrémités ouvertes sem!ables et alignées latéralement et une ouverture (36) ad- -ae_--te à chacune desdites encoches; une contre-came consti- -tee par un galet (20), disposé entre les voiles et ayant des D taurillons cylindriques (22) rigides axialement disposés dans :e/_ es encoches et unélément (40) de retenue de galet ou c-ntre-came, comprenant une partie (41) pouvant être saisie ma- nuellement et deux branches élastiques (42, 44) qui s'étendent à partir de cette partie, une queue (46, 48) formée à l'extré- -' c- t ne chaque branche et accrochée dans l'une des ouvertures zô), une partie (50, 52) de chaque branche entre ladite par- t-e (41) de prise et ladite queue (46, 48) étant conformée de façon à s'étendre autour d'une partie d'un des tourillons dudit galet et à revenir autour de cette même partie du tourillon du galet de telle sorte que la partie (41) de prise manuelle et les queues sont disposées du même c8té d'un plan de référence (n) parallèle auxdites branches et passant par l'axe du galet. 12 - Ensemble de mâchoire de frein selon la revendica- tion 11, caractérisé en ce que l'élément (40) de retenue de ga- let est réalisé à partir d'un morceau continu de fil à ressort. 13 - Ensemble de mâchoire de frein selon la revendica- tion 11, caractérisé en ce que l'élément (40) de retenue de galet est réalisé à partir d'un morceau continu de fil à res- sort, la partie (41) de prise manuelle étant constituée par une partie dudit fil en forme de U.