Brevet FR2521669A1 — publié le 19830819

La présente invention a pour objet un frein pour véhicule routier, plus spécialement pour véhicule remor qué, qui est du type non auto-serreur et dont la commande est réalisée à l'aide d'un mécanisme électromagnétique. On connaît déjà des freins électromécaniques dénommés DUO-SERVO, clest-a-dire à deux segments comprimés reliés entre-eux, l'un prenant appui sur l'autre. I1 existe également des freins du type TWINPLEX", c'est-à-dire comportant deux segments comprimés indépendants, chacun de ces segments étant actionnés séparément par une came çoli- daire d'un levier portant un électro-aimant. Ces deux types de freins présentent l'inconvénient d'être instables du fait même que les deux segments se trouvent comprimes. La présente invention remédie à ces inconvénients en créant un frein à commande électromécanique qui comporte en général deux électro-aimants solidaires d'un seul levier qui agit par l'intermédiaire d'une commande simultanément sur les deux segments de frein. Ainsi on réalise un frein qui comporte un segment comprimé et un segment tendu comme la plupart des freins utilisés actuellement dans l'automobile, que ces freins soient à commande hydraulique ayant un cylindre interposé entre les deux segments ou des freins à commande mécanique à came d'ouverture. Le frein conforme a l'invelltion présente une came qui, en prenant appui sur les âmes des segments de frein provoque le déplacement de ceux-ci et les garnitures des segments, viennent aussi en contact avec la face intérieure du tambour pour créer le freinage, cette came étant commandée par un levier intérieur au frein supportant au moins un électro-aimant qui, par réaction sur un disque solidaire du tambour, fait pivoter le levier pour actionner la came. Conformément à l'invention, le tambour du frein présente intérieurement un disque plan formant armature mobile pour au moins un électro-aimant destiné à commander la rotation d'une came entraînant l'écartement contre l'action de ressorts de rappel de deux segments de frein revêtus de garnitures, puis la came précitée, affectant sensiblement la forme d'un rectangle à angles arrondis est mue en rotation par l'intermédiaire d'un levier coudé dont l'extrémité libre supporte, par des pattes les deux électro-aimants coopérant avec le disque de façon à repousser les segments contre le tambour, ce mouvement étant réaliser à partir de la came par l'intermédiaire de pièces de jonction fixées sur les extrémités des âmes des segments tandis que les autres extrémités libres des segments prémentionnés prennent appui par l'intermédiaire de leurs âmes sur deux butées fixes pouvant être réglées en écartement par l'intermédiaire d'une tête tronconique formant séparateur, cette tête étant solidaire d'un ensemble tige et tête d'écartement monté sur le plateau du frein. Suivant une autre particularité de l'invention, la courbure centrale du levier est rattrapée suffisamment pour ne pas interférer avec l'âme du segment lors du freinage en marche arrière. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, aux dessins annexés. La fig. 1 est une élévation de face d'un frein conforme à l'invention, le tambour étant coupe. La fig. 2 est une coupe diamétrale du frein suivant la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe-dlévation, à plus grande échelle, de la partie supérieure du frein. La fig. 4 est une coupe-élévation à plus grande échelle sensiblement suivant la ligne IV-IV de la fig. 1. La fig. 5 est une vue à plus grande échelle de la came de commande. La fig. 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fig. 1. La fig. 7 est une coupe, à plus grande échelle, suivant la ligne VII-VII de la fig. 1. A la fig. 1, on a représenté le tambour 1 d'un frein qui tourne avec la fusée de la roue, fusée passant à travers le trou 2 percé au centre du tambour 1. De plus, la face interne de ce tambour 1 porte un disque 3 plan, fixé sur l'intérieur du tambour et qui est lui-même percé d'une ouverture centrale 4 à travers laquelle passe la fusée. Ce disque 3 formant armature mobile est destiné à coopérer avec des électro-aimants 5, 6 montés par l'intermédiaire de pattes 5a, 6a sur l'extrémité inférieure d'un levier coudé 7 qui est solidaire d'un axe 8 reposant dans un manchon 9 solidaire du plateau 10 du frein, ce plateau étant fixe sur l'essieu du véhicule. Chaque extrémité de l'essieu porte une fusée solidaire du tambour 1. Le manchon 9 qui maintient l'axe 8, est bien visible à la fig. 3.La partie extérieure de l'axe 8 porte un levier 11 qui est relié en général par une tringle à un organe de manoeuvre manuel permettant le serrage du frein de parking. Ainsi, soit par l'intermédiaire de cet organe manuel, soit à l'aide du frein de parking du véhicule tracteur lorsqu'il s'agit d'une remorque, on peut serrer le frein en stationnement. Le levier coudé 7 est suffisamment renforcé de façon à pouvoir transmettre un effort compatible avec l'effort que doit fournir le frein pour son serrage. Sur le plateau 10 sont prévues (voir fig. 1 et 7) des bornes 12, 13 permettant la liaison électrique des électro-aimants 5, 6 par des câbles conducteurs désignés par 15. A la fig. 1, on a représenté les segments 16, 17 du frein qui portent les garnitures 18, 19, ces segments de frein étant maintenus par les âmes 20, 21, d'une part, sur des pièces de jonction 22, 23 contre une came 24 solidaire de l'axe 8 et, d'autre part, sur deux butées 25, 26 (partie inférieure de la fig. 1), ces butées étant placées contre une pièce de support 27 solidaire du plateau 10 du frein. Les butées 25, 26 (voir fig. 6) peuvent être écartées l'une de l'autre du fait d'une tige coulissante 28 dont la tête tronconique 29 sépare de plus en plus les deux butées 25, 26 en vissant l'écrou 30 sur l'extrémité filetée de la tige coulissante 28. Des ressorts de tension 31, 32 maintiennent d'une façon connue en soi, les segments 16, 17 sur des pièces de jonction 22, 23 et sur les butées 25, 26. De plus, une tige 34 solidaire du plateau 10 permet le guidage de l'âme 20 du segment 16 à l'aide d'un ressort 35 prenant appui, d'une part, sur l'âme 20 et, d'autre part, sur une tête 34a engagée sur la tige 34. Comme on peut le voir à la fig. 5, la came 24 affecte la forme d'un rectangle à angles arrondis 24a de façon à pouvoir aisément, en tournant, repousser les pieces de jonction 22, 23 sans coincement. Le frein électrique fonctionne de la façon suivante. Au repos, les différentes pièces occupent la position représentée à la fig. 1, l'electro-aimant 5 est placé près du disque 3 dans la partie inférieure du frein tandis que l'électro-aimant 6 est placé sensiblement suivant le diamètre vertical du frein. Lorsque la roue tourne, le tambour 1 tourne dans le sens de la flèche F1 (voir fig. 1). Lorsqu'on désire freiner, le conducteur du véhicule tracteur en appuyant sur la pédale de frein ferme, par llin- termédiaire d'un dispositif de distribution connu, le circuit d'alimentation des deux électro-aimants 5, 6 qui viennent coller sur le disque 3 qui tourne avec le tambour 1. Ce mouvement tend à faire déplacer, dans le sens de la flèche F1, les électro-aimants 5, 6 et ainsi l'électroaimant 6 arrive sensiblement dans la position 6A représentée entraits mixtes à la fig. 1. Ce mouvement provoque le déplacement du levier 7 et de ce fait le pivotement de l'axe 8 et donc de la came 24 qui lui est solidaire. Cette dernière occupe alors la position 24A représentée à la fig. 5 en écartant ainsi l'une de l'autre les pièces de jonction 23. Ce mouvement provoque l'écartement des âmes 20, 21 des segments de frein 16, 17 contre l'action des ressorts de rappel 31, 32. Les garnitures 18, 19 prennent alors contact avec la face interne du tambour 1 et on obtient un freinage proportionnel à la quantité de courant alimentant les électro-aimants 5, 6 puisque le collage de ceux-ci est sensiblement proportionnel au courant débité. Le segment 16 entraîné par le tambour 1 prend appui sur la butee 27 t a nd is que 1 e segment 17 prend appui sur la pie ce de jonction 23 pour frotter sur l'intérieur du tambour. Le freinage est donc parfaitement correct puisque l'un des segments 16 est comprimé tandis que l'autre segment 17 est tendu. Lorsqu'on cesse d'alimenter les electro-aimants 5, 6 ceux-ci ne sont plus attirés sur le disque 3 et, sous l'effet des ressorts 31, 32, les organes reprennent la position représentée à la fig. 1, le tambour est libéré des garnitures 18, 19. Dans le cas présent, le frein est destiné à être utilisé dans le cas où le tambour 1 tourne dans le sens de la flèche F1 car le levier coudé 7 présente une forme telle que, lorsque le tambour 1 tourne dans le sens inverse de la flèche F1 on n e peut pas utiliser la commande donnée par les électroaimants puisque le levier 7 viendrait interférer avec l'âme 20 du segment 16 mais, comme ces freins sont destinés à des remorques de petite capacité, il est admis qu'en marche arrière, ces remorques ne sont pas freinées ; cependant, lorsqu'on désire freiner en marche arriere, le levier 7 est légèrement redressé dans sa courbure centrale 7a pour ne pas interférer avec l'âme 20. Comme dans les freins courant le rattrapage des garnitures, c'est-à-dire le rattrapage de l'usure se fait à l'aide de la tige coulissante 28 dont la partie de tête tronconique, écarte les butées 25, 26 pour rattraper le jeu. Comme cela ressort de ce qui précede, les deux segments de frein sont identiques, ce qui permet une fabrication aisée, et l'emploi des deux électro-aimants 5, 6 n'est limité qu'au cas où l'encombrement général doit être le plus petit possible, mais il est bien évident que le levier 7 pourrait être commandé par un seul électro-aimant de puissance suffisante et, dans ce cas, l'electro-aimant 5 est supprimé. Ce frein non autoxserreur présente une sensibilité thermique et/ou mécanique notablement diiinués par rapport aux freins antérieurs, ce qui est un avantage déterminant. REVENDICATIONS 1 - Frein pour véhicule automobile, plus spécialement pour véhicule remorque du type non auto-serreur, dans lequel le tambour du frein (1) présente intérieurement un disque plan (3) formant armature mobile pour au moins un électro-aimant (5, 6) destiné à commander la rotation d'une came (24) entraînant l'écartement contre l'action de ressorts de rappel (31, 32) de deux segments de frein (16, 17) revêtus de garnitures (18, 19), caractérisé en ce que la came précitée (24) affectant sensiblement la forme d'un rectangle à angles arrondis (24a) est mue en rotation par l'intermédiaire d'un levier coudé (7) dont l'extrémité libre supporte, par des pattes (5a, 6a), les deux électro-aimants (5, 6) coopérant avec le disque 3 de façon à repousser les segments (16 > et (17)oontre le tambour, ce mouvement étant réalisé à partir de la came (24) par l'intermédiaire de pièces de jonction (22, 23) solidaires d'une des extrémités libres des âmes (20, 21) des segments (16, 17) tandis que les autres extrémités libres des segments prémentionnés prennent appui par l'intermédiaire de leurs âmes sur deux butées fixes (25, 26) pouvant être réglées en écartement par l'intermédiaire d'une tête tronconique (29) formant séparateur, cette tête (29) étant solidaire d'un ensemble tige (28) et tête d'écartement (29) monté sur le plateau (10) du frein. 2 - Frein pour véhicule automobile suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la courbure centrale (7a) du levier (7) est rattrapée suffisamment pour ne pas interférer avec l'âme (20) du segment (16) lors du freinage en marche arrière.