Brevet FR2519719A1 — publié le 19830718

La présente invention concerne un frein à tambour et à patins internes, essentiellement pour un véhicule a moteur, ce frein comportant un dispositif de réglage automatique,-pouvant agir pour compenser un jeu excessif entre patin et tambour. On a déjà proposé de réaliser un frein à tambour et a patins, dans lequel une entretoise s'étend entre les patins du frein, et coopère avec un dispositif à came tournante, monté sur un levier d'actionnement mécanique du frein, qui est lui-même monté pivotant sur l'un des patins du frein; le dispositif à came est commandé par un cliquet, et monté pivotant sur le même patin, et il coopère avec des dents formées sur le dispositif à came Lorsqu'un ressort de rétraction, agissant entre les patins, est tendu au-delà de sa limite théorique, par un mouvement excessif du patin vers l'extérieur, il y a formation d'un jeu entre le dispositif à came et l'entretoise, qui est compensé par la rotation du dispositif à came de façon à maintenir les patins dans une nouvelle position rétractée lorsque le frein est desserré Cette disposition est compliquée, en raison du nombre de composants qu'elle comporte, et elle ne donne généralement pas satisfaction dans la mesure o elle ne permet que difficilement d'obtenir une action s Ire de réglage, dépendant de l'étirement d'un ressort. L'un des objets de la présente invention est de permettre la réalisation d'un frein à tambour et à patins internes, comportant un dispositif de réglage automatique, comprenant lui-même un dispositif à came tournante, ce dispositif de réglage automatique ayant une construction simplifiée par rapport à celle du dispositif antérieurprécédemment mentionné, et étant susceptible d'un fonctionnement sfr. La présente invention concerne un frein à tambour et à patins internes, qui comporte une entretoise s'étendant entre une paire de patins de frein, et qui est caractérisé par le fait que l'entretoise est contrainte de suivre le mouvement vers l'extérieur de l'un des patinslors de l'écartement des patins par le fonction- nement du dispositif de commande, l'autre patin portant un dispositif à came tournante, qui coopère normalement directement avec l'entretoise, de façon non tournante, la disposition étant telle que, quand, lors du fonction- nement du dispositif de commande, le mouvement vers l'extérieur des patins dépasse une amplitude prédéter- minée, le dispositif à came est écarté de l'entretoise, après quoi le dispositif à came est poussée de façon à tourner dans la direction appropriée pour coopérer à nouveau avec l'entretoise, et pour fixer ainsi une nouvelle position rétractée des patins lorsque le dis- positif de commande cesse d'gtre actionné. De préférence, le pourtour externedu dispositif à came et la partie de l'entretoise avec laquelle il coopère sont munis de dents complémentaires, les dents de l'entretoise étant avantageusement formées sur une tête, prévue à une extrémité de ladite entretoise. L'entretoise peut former avantageusement un bras à son extrémité voisine du dispositif à came, ce bras coopérant avec le patin voisin, avantageusement par l'intermédiaire d'une liaison par ergot et fente, qui a pour rôle à la fois de supporter l'entretoise et de permettre un mouvement relatif entre ladite entretoise et le patin, dans la direction longitudinale de ladite entretoise. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation de l'invention. La figure 1 est une vue en élévation d'une forme de réalisation d'un frein à tambour et à patins selon la présente invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne B-B de la figure 1, à une échelle double. Le dessin annexé montre une forme de réalisation d'un frein à tambour selon la présente invention, qui comporte une plaque de couple, 1, sur laquelle sont montés une paire de patins de frein, 2, 3 Une des paires d'extrémités voisines des patins coopère avec une butée fixe, 4, gr 9 ce à un ressort de patin, 5, reliant lesdites extrémités voisines des patins L'autre paire d'extrémités voisines des patins coopère avec un dispositif hydraulique de commande, 6, fixé à la plaque de couple, 1, et pouvant fonctionner de manière à séparer les patins pour les amener en position de freinage avec un tambour de frein (non représenté), qui les entoure, contre l'action d'autres ressorts de rappel des patins, 7 et 23 Un autre mode d'action- nement des patins est possible, au moyen d'un levier de frein à main, 8, qui est monté pivotant sur le patin 8 au moyen d'une broche 9, et qui est retenu par des moyens appropriés, tels qu'un circlip Le levier de frein à main prend appui sur l'extrémité voisine d'une entretoise, désignée par 10, et il est actionné par un cftble (non représenté), attaché à son extrémité libre d'une façon courante, le levier étant déplacé angulaire- ment dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 1 autour de la broche 9, afin d'actionner le frein Cette force mécanique d'actionnement, appliquée au levier 8, est transmise au patin 2, par l'intermé- diaire de l'entretoise 10. L'entretoise 10 comporte une partie ayant la forme d'une plaque plate, 11, dont une extrémité coopère avec le levier d'actionnement mécanique, 8, comme précédemment mentionné, tandis que son autre extrémité est fixée, par exemple par soudage, à un composant 12, lequel comporte une tête 13 et un bras 14, qui s'étend vers l'extérieur dans la direction de ladite entretoise, mais qui est décalé par rapport à son axe longitudinal. Une partie de la surface de l'extrémité externe de la tête 13 forme des dents 15, qui engrènent normalement avec des dents correspondantes 16, formées sur une came circulaire 17, montée excentriquement sur l'âme 2 A, du patin 2, au moyen d'un pivot 18, solidaire de la came, et traversant une fente 19 de ladite Ame 2 A, tout mou- vement axial de ladite came étant empoché par des organes de blocage, constitués, dans cette forme de réalisation, par une rondelle 18 A et un circlip, 18 B. Un ressort de torsion 20 entoure une partie du pivot 18; l'une de ses extrémités est fixée à ce pivot 18 par l'engagement d'une partie repliée, 21, dans une fente, 22, formée dans une extrémité dudit pivot 18. L'autre extrémité du ressort 20 forme une branche 20 A, qui bute contre la plateforme 2 B du patin 2 Le ressort de torsion 20 a pour rôle de pousser la came en rotation dans la direction de la flèche A, et l'action élastique de la branche 20 k produit une force qui pousse les dents respectives de la came et de la tgte en prise ferme, de manière à empêcher normalement la rotation de la came En plus, ou à titre de variante, un dispositif élastique,tel qu'un ressort hélicoïdal ou une broche faisant ressortpeut etre disposé de façon à agir entre le dispositif à came et l'entretoise, de manière à accroître ou à produire la force qui pousse les dents en prise les unes avec les autres. L'entretoise 11 est poussée fermement en prise avec le levier de frein à main 8, par le ressort 23, fixé entre l'entretoise et l'âme 3 A du patin 3 Le patin 2 est poussé de façon à s'écarter du tambour et à venir coopérer avec le dispositif de commande 6, par le ressort 7 de rappel du patin, qui est fixé entre l'are 2 A du patin 2 et le bras 14 du composant 12 Le bras 14 présente une fente longitudinale 24, o s'engage un ergot 25, sortant perpendiculairement de l'âme 2 A du patin 2, et ayant pour r 8 le de supporter l'entretoise sur le patin, tout en permettant un mouvement relatif entre le patin et l'entretoise dans la direction longitu- dinale de ladite entretoise. L'actionnement normal du frein est produit par le fonctionnement du dispositif hydraulique de commande 6, qui écarte les patins afin de les amener en prise avec le tambour de freinsequel tourne normalement dans la direction indiquée par la flèche B Un jeu E est prévu 5. entre le bord de la fente 19, le plus proche de la tête , et la partie du pivot 18 qui se trouve dans la fente 19 Pourvu que le mouvement des patins vers l'exté- rieur, pendant le freinage, ne dépasse pas ce qui est requis pour compenser le jeu E, le dispositif de réglage restera sans effet, et les patins reviendront à leurs positions initiales lorsque le dispositif de commande 6 aura cessé d'#tre actionné Lorsqu'il se produit une usure des garnitures des patins, le mouve- ment des patins vers l'extérieur augmente de manière & compenser le jeu E, et le patin 2 tend alors à éloigner la came en bloc de l'entretoise 11, et à séparer ainsi les dents 15 et 16 Lorsque ceci se produit, la came tourne dans la direction de la flèche A, grâce à l'action du ressort de torsion 20 sur le pivot 18 de la came, avec une amplitude déterminée par le retour en prise des dents de la came et de la tête Il en résulte que, lorsque les patins sont rétractés vers leurs positions de repos, la came a pris une nouvelle position angulaire telle que la longueur effective de l'entretoise est accrue,de façon à déterminer une position, nouvellement réglée, des patins Tout mouvement excessif des patins -vers l'extérieur est ainsi compensé Une autre caracté- ristique importante de l'invention réside dans le fait que le point o la came 17 et la tête 13 de l'entretoise viennent en prise se trouve à peu près sur l'axe longitudinal de l'entretoise, si bien que les dents de la came et du levier sont soumises, de façon prédo- minante, à une compression lorsque le frein est en posi- tion de desserrage, ce qui permet d'obtenir une excellente sécurité du dispositif de réglage, tout en utilisant seule- ment des dents relativements petites, qui peuvent être fabriquées de façon simple et économique, par exemple par moletage. Après une longue période de service, le tambour peut être rayé, et ceci peut empêcher l'enlèvement du tambour, à moins que le dispositif de réglage ne puisse être actionné de l'extérieur dudit tambour, pour permettre la rétraction des patins A cet effet, une ouverture est prévue dans la paroi du tambour, qui est tournée vers l'extérieur, à l'opposé du pivot 18 de la came, cette ouverture étant normalement fermée par une obtu- rateur Lorsque l'on désire une rétraction du dispositif de réglage, on enlève l'obturateur et l'on introduit un tournevis ou un outil analogue, de façon à l'engager dans la fente 22 du pivot 18 de la came En actionnant le cylindre 6 de façon à écarter les patins, on soulage le dispositif de réglagede la force du ressort 7, et l'on peut faire tourner la came en sens inverse contre l'action du ressort de torsion 20,de façon à permettre une rétraction complète des patins et à per- mettre ainsi de retirer le tambour On comprend que les différents composants du frein selon la présente inven- tion, et de son dispositif de réglage, ne sont pas nécessairement réalisés comme ils ont été précédemment décrits Par exemple, l'entretoise et le composant 12 peuvent être fabriqués d'une seule pièce, par exemple par pressage, et ils peuvent avoir n'importe quelle forme appropriée, compatible avec leurs fonctions, qui sont de former des dents pour coopérer avec la came et de fournir un support pour l'entretoise par rapport au patin voisin La came peut avoir n'importe quelle forme appropriée, autre que circulaire, par exemple elle peut 8 tre en forme de segment Le cylindre peut 8 tre remplacé par une autre réalisation classique de moyens pneumatiques, hydrauliques ou mécaniques pour écarter des patins de frein; le levier de commande mécanique peut être suppri- mé, si on le désire, lorsque le frein doit 9 tre utilisé par exemple pour une roue avant Il est possible de monter le dispositif de commande 6, de telle sorte qu'il puisse coulisser sur la plaque de couple, 1, et de le munir de dents destinées à coopérer avec la came de manière que le cylindre joue alors en fait le r 8 le de l'entretoise de réglage L'entretoise 10 pourrait être alors supprimée, à moins qu'un levier de commande mécanique ne soit utilisé, auquel cas l'entretoise e serait nécessaire pour transmettre la force mécanique d'actionnement entre les patins. La présente invention permet donc de réaliser un dispositif de réglage extrêmement simple, comportant un nombre minimal de composants, dont la fabrication et l'assemblage sont simples. REVENDICATIONS 1 Frein à tambour et & patins internes, comprenant une entretoise qui s'étend entre une paire de patins de frein, caractérisé par le fait que l'entre- toise est contrainte de suivre le mouvement externe d'un patin lors de l'écartement des patins dû au fonctionne- ment d'un dispositif de commande, l'autre patin portant un dispositif à came tournante, qui coopère normalement, de façon directe, avec l'entretoise, de manière non tour- nante, la disposition étant telle que, quand, lors du fonctionnement du dispositif de commande, le mouvement vers l'extérieur des patins dépasse une amplitude pré- déterminée, le dispositif à came est écarté de l'entre- toise, après quoi le dispositif à came est poussé de façon à tourner dans une direction appropriée pour revenir en prise avec l'entretoise, et déterminer ainsi une nouvelle position rétractée des patins lorsque le dispositif de commande cesse d'gtre actionné. 2 Frein selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le pourtour externe du dispositif à came et la partie de l'entretoise avec laquelle il coopère, sont pourvus de dents complémentaires. 3 Frein selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les dents de l'entretoise sont formées sur une t 8 te disposée à une extrémité de ladite entretoise. 4 Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'extrémité de l'entre- toise, voisine du dispositif à came, coopère avec l'autre patin, de façon à supporter l'entretoise et à permettre un mouvement relatif entre ladite entretoise et le patin, dans la direction longitudinale de l'entretoise. Frein selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'extrémité de l'entretoise coopère avec le patin correspondant, par l'intermédiaire d'une liaison par ergot et fente, de façon à permettre de supporter l'entretoise et à autoriser le mouvemene&e 1 atif. 6 Frein selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que le dispositif à came tournante est monté excentriquement sur l'autre patin. 7 Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le dispositif à came tournante est monté pivotant sur l'autre patin, grâce à un pivot engagé dans une fente de l'âme du patin, avec un jeu correspondant au jeu maximum admissible entre le patin et le tambour, la disposition étant telle que le fonctionnement du dispositif de réglage ne peut avoir lieu que lorsque le mouvement vers l'extérieur de l'autre patin, lors du serrage du frein, est suffisant pour compenser ledit jeu. 8 Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que deux ressorts de rappel des patins ont leurs premières extrémités reliées respectivement auxpatizede frein, l'autre extrémité de l'un des deux ressorts étant en prise avec le bras, et l'autre extrémité de l'autre ressort étant en prise avec l'entretoise en un point éloigné dudit bras. 9 Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que le point o le disposi- tif à came et l'entretoise viennent en prise se trouve sensiblement sur l'axe longitudinal de ladite entretoise. Frein selon les revendications 4 et 9, caractérisé par le fait que l'extrémité de l'entretoise, voisine de la came, est pliée de façon à former un bras fendu pour l'engagement d'un ergot, sortant de l'me du patin voisin, de façon à former ladite liaison par ergot et fente.