Brevet FR2541740A1 — publié le 19840831

FREIN A TAMBOUR A REGLAGE AUTOMATIQUE La presente invention con.cerne un frein à tambour du type comportant deux segments de frein montes en coulissement sur une plaque-support fixe, disposés en opposition à l'intérieu-r d'un tambour de tfriction et munis sur leur périphérie circulaire d'une garniture de friction susceptible dite appliquée contre la face in terieure dudit tambour, les ptemières extrémités des deux segment s entant en permanence sollicitées élastique ment contre un bloc d'ancrage solidaire de ladite plaque support et les secondes extrémités desdits segments étant susceptibles d'entre actionnées et écartées l'une de l'antre par un moteur de frein à l'encontre d'un ressort de rappel ; un levier de frein à main articule, à l'une de ses extrémistes et au voisinage du moteur de frein sur l'un des deux segments et raccordé à son autre extrémité, à une commande de frein à main ; un levier de réglage articule à une de ses extrémités et au voisinage dudit moteur, sur l'autre des deux segments et coopérant par son autre extrémité avec un dispositif d'embrayage unidirectionnel monté sur le même segment que ledit levier de réglage ; ainsi qu 1unie biellette de réglage qui est disposée au voisinage du moteur de frein et coiffe partiellement chacun des deux segments et son levier correspondant en s'appuyant contre le levier de frein à main lui-meme appuyé contre le segment correspondant sous l'action d'un ressort de rappel sollicitant ladite biellette en direction de la jante dudit segment correspondant et qui comporte un ergot d'extrémité engagé avec un faible jeu latéral dans une lumière du levier de reglage. Ce type de frein à tambour est connu, par exemple, par le brevet français 1.4190377. Dans ce cas, le levier de réglage présente, à son extrémité libres un secteur denté qui coopère avec l'extrémité dentée d'un cliquet de retenue. La précision dans le maintien du jeu fonctionnel initialement admis dépend du pas des dents qui doit être assez petit . Ceci nécessite des travaux d'usinage important5 et précis de sorte que l'on cherche plutôt un -compromis entre la précision du réglage et le prix de revient des freins à tambour qui sont des produits de grande série. Le but de la présente invention est de supprimer cet inconvénient et de proposer pour un frein à tambour du type précité un dispositif d'embrayage unidirectionnel qui peut être réalisé sans usinage de précision avec des éléments simples et réduit en nombre. Ce but est atteint conformément à l'invention du fait que l'extrémité libre du levier de réglage présente une surface de révolution de section circulaire dont l'axe coïncide avec celui de l'articulation du levier de réglage sur son segment de frein, et que le dispositif d'embrayage comprend, en outre, une rampe de blocage disposée sur le segment du levier de réglage vis-à-vis de la surfacede révolution de celui-ci ainsi qu'un galet interposé entre l'extrémité libre du levier de réglage et la rampe de blocage qui comprend une partie dite intérieure au moins approximativement parallèle a la surface extrême de révolution du levier de réglage et une partie dite extérieure qui est inclinée par rapport à ladite surface extrême de révolution et qui se rapproche de celle-ci en direction de la jante du segment correspondant de telle sorte que le galet se coince sur la partie inclinée de la rampe lorsque le levier de réglage le pousse en direction de ladite jante, un moyen élastique sollicitant en permanence le galet en contact avec la surface extrime de révolution dudit levier de réglage. Ainsi, il est possible de procéder à un réglage très fin du positionnement angulaire du levier de réglage par rapport au secteur de frein correspondant tout en supprimant le système de verrouillage à cliquet dont la réalisation est onéreuse et difficile. En outre, grâce au moyen élastique agissant sur le galet en permanence, on peut atteindre une très grande précision de réglage tout en pouvant accepterdes tolérances de montage importantes. Bien entendu, la surface extrême de révolution du levier de réglage ainsi que celle de la rampe, faces en contact avec le galet et la surface du galet lui-même sont durcies par des traitements thermiques appropriés. te moyen élastique sollicitant en permanence le galet contre la surface extrême de révolution du levier de réglage est avantageusement constitué par une lamelle à ressort fixée obliquement par une de ses ex trémités sur la partie intérieure de la rampe et poussant le galet en direction de la partie extérieure inclinée de ladite rampe, ou bien par une couche élastique prévue sur la partie intérieure et de préférence aussi la jonction entre les parties intérieure et exte- rieure de la rampe, cette couche élastique poussant le galet contre ladite surface extrême de révolution du levier de réglage. Pour éviter que le galet puisse quitter la rampe en direction du levier de frein à main, l'extrémité libre de la partie interieure de la rampe est munie d'une butée de fin de course. Avantageusement, un ressort de verrouillage agissant sur le levier de réglage dans le sens de son éloignement du levier de frein à main est placé entre, d'une part, le levier de réglage et, d'autre part, la jante du segment de frein correspon dant, ce ressort étant de préférence un ressort de traction ou en spirale. t'objet de la présente invention sera encore mieux compris à l'aide de la description suivante de plusieurs modes .de réalisation illustrés sur les dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue latérale d'un frein à tambour selon lginventions à levier de réglage court, - la figure 2 est une vue en plan partiellement en coupe du frein juste au dessus de la biellette suivant la ligne Il-Il de la figure 19 - la figure 3 est une vue latérale sur la partie du frein de tambour comportant le segment de frein associé à un levier de réglage dit long, et - les figures 4 et- 5 montrent des détails de deux modes de réalisation du dispositif d'embrayage conforme à l'invention. Comme on peut le voir sur la figure 1, un plateau annuIaire de support 1 est monté à poste fixe sur un élément fixe du véhicule, par exemple une bride d'essieu. Deux segments de frein 2ç3 sont montés en coulissement sur la plaque-support 1 de façon à pouvoir s'écarter l'un de l'autre. Sur leur périphérie circulaire ces segments 293 présentent chacun une jante arquée de forme circulaire 495 disposée en opposition l'une par rapport à l'autre de telle sorte que leurs faces extérieures circulaires définissent un me cercle Ces faces extérieures des jantes 4,5 sont munies de garnitures de freinage 6 5 7 destinées à coopérer avec la face intérieure d'un tambour de frein rotatif 8 qui coiffe les deux segments de frein 2,3. Un moteur hydraulique de frein 9 est disposé sur la plaque-support 1 entre les extrémités supérieures des segments 2,3 et un élément d'ancrage 10 fixé sur ladite plaque 1 est prévu entre les extrémités opposées inférieures desdits segments 2 et 3, des ressorts de traction 11 et 12 disposés près du moteur 9 ou de l'élément d'ancrage 10 et accrochés à l'un et à l'autre des deux segments 2,3 maintiennent en permanence les extrémités correspondantes de ces segments 2,3 appuyées soit contre les organes mobiles du moteur 9 soit contre l'élé- ment d'ancrage fixe 10 et rappellent les deux segments 2,3 dans leur position de desserrage. Une flèche F indique le sens de la rotation du tambour 8. Si par convention on appelle le segment 2 "segment avant", l'autre segment 3 sera dénommé "segment arrière". Un levier de réglage 13 est articulé sur l'extrémité supérieure du segment avant à l'aide d'un pivot.14 et peut avoir une longueur inférieure ou supérieure à la demi-longueur ou hauteur du segment avant 2. Dans le premier cas, il s'agit d'un levier de réglage dit court 13 (fig. 1) et dans le second cas d'un levier de réglage dit long 13 (fig.3). D'une façon analogue, un levier de frein à main 15 est articulé à l'aide d'un pivot 16 sur l'extrémité supérieure du segment de frein arrière 3, 1 'extrémité inférieure de ce levier de frein à main 15 étant raccordée par un câble de traction 17 au levier de comman- de non représenté. Une biellette de réglage 18 échancrée en 19 et 20 à ses deux extrémités est disposée au voisinage et au dessous du moteur de frein 9 et reçoit à coulissement dans ses échancrures 19 et 20 respectivement une partie du segment avant 2 et de son levier de réglage associé 13 et une partie du segment arrière 3 et de son levier de frein amain associé 15. Il est à remarquer que le levier de frein à main 15 porte contre le fond de l'échancrure correspondante 20 sous l'action d'un ressort de rappel 21 qui est accroché d'une part sur la biellette 18 et, d'autre part, sur le segment arrière 3 près de la jante 5 de celle-ci. Un taquet de fin de course 22 solidaire du levier de frein à main 15 porte contre la face frontale du segment arrière 3 et empêche que le levier de frein à main ne puisse pivoter au-delà de cette limite sous l'effet du ressort de rappel 21. L'extrémité avant de la biellette 18, extrémité associée au levier de réglage 13, comporte un ergot transversal 23 qui pénètre avec un certain jeu latéral J dans une lumière arquée oblongue 24 dudit levier de réglage 13. Un ressort de verrouillage 25 placé entre, d'une part, la jante 4 du segment avant 2 ets d'autre part, le bord avant du levier de réglage 13 sollicite celui-ci en éloignement du levier de frein à main 15 et est constitué, par exemple, par un ressort de traction (Fig. 3), ou par un ressort en spirale (Fig. 1). Le levier de réglage 13, le levier de frein à main 15, la biellette de réglage 18 avec son ressort de rappel 21 accroché au segment arrière 3 font partie d'un système de réglage automatique de la position déserrée des segments de frein pour compenser l'usure des garnitures desdits segments. Ce système de réglage automatique comprend aussi un dispositif d'embrayage unidirectionnel 26 qui coopère avec l'extrémité libre inférieure du levier de réglage 13 et est monté sur le segment avant 2 et comporte des moyens permettant d'établir une liaison entre ledit levier 13 et son segment avant 2 lorsque ledit levier 13 est poussé par la biellette 18 en direction de la jante 4 du segment avant 2. Le dispositif d'embrayage undirectionnel 26 comprend l'extrémité inférieure libre du levier de réglage 13, extrémité qui présente dans le mode de réalisation représenté une face durcie cylindrique 27 de section circulaire, formant surface de révolution, l'axe de ce cylindre partiel coin- cidant avec l'axe du pivot 14 dudit levier de réglage 13. Le dispositif 26 comprend,en outre > une rampe de blocage 28 montée sur le segment avant 2 vis-à-vis de la face cylindrique 27 du levier de réglage 13 ainsi qu'un galet cylindrique de section circulaire 29 interposé entre ladite face cylindrique 27 et la rampe 28.Cette rampe de blocage 28 comprend une partie intérieure ou arrière 30 qui est au moins approximativement parallèle à la partie voisine opposée de la face cylindrique 27 ou à un plan tangent à cette partie voisine et qui se trouve écartée de cette face d'une distance égale au diamètre D du galet 29. ta partie intérieure ou arrière 30 de la rampe 28 a une longueur qui est égale à une valeur qui correspond au moins approximativement à la somme du rayon R du galet 29 et du jeu fonction- nel J de l'ergot 23 de la biellette 18 dans la lumière 24 du levier de réglage 13. A son extrémité intérieure ou arrière, la partie intérieure 30 de la rampe 28 est munie dune butée de fin de course 31.A son autre extrémité, la partie intérieure 30 de la rampe 28 se raccorde à la partie avant ou extérieure 32 de celleci, cette partie avant 32 étant inclinée par rapport à la partie arrière 30 de la rampe 28 d'un angle de l'ordre de 5 à 15 et, de préférence, de 10 degrés de telle sorte que la partie avant 32 se rapproche de la face cylindrique 27 du levier de réglage 13 en direction de la jante 4 du segment avant 2. Autrement dit, l'espace compris entre la partie avant inclinée 32 de la rampe 28 et la face cylindrique 27 du levier 13 se rérécit progressivement en direction de la jante 4 du segment avant 2 de sorte que le roulement du galet 29 soit interrompu rapidement dès que ledit ga let 29 quitte le contact avec la partie intérieure 30 de la rampe 28 et monte sur la partie inclinée avant 32 de celle-ci.Le coincement du galet 29 établit la liaison entre le levier 13 et le segment avant 2 de telle sorte que tout pivotement du levier 13 autour de son pivot 14 dans le sens des aiguilles d'une montre est interdit et que la poussée P appliquée par la biellette 18 au levier de réglage 13 soit transmise au segment avant 2 par l'intermédiaire du dispositif d'embrayage unidirectionnel 26 et du pivot 14. Afin de pouvoir assurer la fonction d'embrayage, le galet 29 doit autre en permanence en contact avec la face cylindrique 27 du levier de réglage 13 et la rampe 28 et sa surface ne doit pas glisser par rapport à la face cylindrique 27 lorsque le levier 13 se rapproche de la jante 4 du segment avant 2. A cet effet, on prévoit avantageusement un moyen élastique qui applique en permanence le galet 29 contre la face cylindrique 27. Ce moyen élastique peut être une lamelle à ressort 33 dont une extrémité est fixée obliquement (presque verticalement) sur la partie intérieure 30 de la rampe 28 et dont autre extrémité sollicite le galet en direction de la partie inclinée 32 de la rampe. Ainsi, il est possible de compenser les erreurs de montage e du dispositif d'embrayage 26 (fig. 4) car selon le présent mode de réalisation le galet 29 est poussé sur la partie inclinée 32 de la rampe 28 pour venir en contact avec la face cylindrique 27 du levier de réglage 13. Le moyen élastique peut également être matérialisé par une couche élastique 34 prévue sur la partie intérieure 30 de la rampe 28 et de préférence aussi sur la jonction des parties intérieure 30 et extérieure 32 et présentant une épaisseur initiale I1 suffisante pour qu'à l'état comprimé correspondant à une épaisseur I2, le galet 29 soit en contact avec la face cylindrique 27 du levier de réglage 13. Pour appliquer les garnitures 6,7 contre le tambour 8, le moteur 9 écarte les extrémités supérieures des segments de frein 2,3 à l'encontre des ressorts il 11,12 en les faisant pivoter autour de leurs points d'appui constitués par l'élément d'ancrage 10 pour les extrémités inférieures desdits segments 2,3. Dès que le jeu J entre l'ergot 23 de la biellette 18 et le fond 24a de la lumière 24 du levier de réglage 13 a été absorbé par suite du mouvement du segment avant 2 et de son levier de réglage 13 vers l'avant (vers la gauche sur la fig. 1) et du mouvement en sens contraire du segment arrière 3, du levier de frein à main 15 et de la biellette 18, le levier de réglage 13 va pivoter autour du pivot 14 dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre d'abord en débloquant le galet 29 et, puis, en glissant par dessus le galet 29 lorsque le mouvement d'écartement des segments 2,3 peut encore se poursuivre avant que les garnitures 6,7 ne soient appliquées contre le tambour 8. Ce pivotement du levier de réglage 13 correspond à l'usure des garnitures 6,7 occasionnée lors du freinage précédent et du freinage en cours. Lorsque l'on desserre le frein en réduisant la pression dans le moteur 9, les segments 2,3 vont se rapprocher l'un de l'autre sous l'effet des ressorts de rappel 11 et 12. De ce fait, la biellette 18 se déplace de droite à gauche vers le segment avant 2 et dès qu'elle est en contact avec le bord arrière du levier de réglage 13, celui-ci va pivoter autour de son pivot 14 dans le sens des aiguilles d'une montre en entraînant par sa face cylindrique 27 le galet 29 qui va alors remonter la partie inclinée 32 de la rampe 28 en se coinsant entre celle-ci et ladite face cylindrique 27. La liaison entre les deux segments de frein 2,3 s'établit donc ici par l'intermédiaire de la biellette 18 et des leviers 13,15. On comprendra également que tout actionnement du frein à partir du levier de frein à main fera appel à ce circuit de transmission des forces. Bien entendu, les modes de réalisation précédemment décrits peuvent subir un certain nombre de modifications sans que l?on sorte pour cela du cadre de protection déterminé par les revendications annexées,en particulier le galet cylindrique dans le mode de réalisation représenté peut être en forme de tonneau ou toute autre forme de révolution à condition que l'extrémité libre du levier de réglage et la rampe comportent des surfaces de révolution conjuguées à celles du galet. REVENDICATIONS à réglage automatique 1. Frein à tambour/du type comportant deux segments de frein (2,3) montés en coulissement sur une plaque-support (1), fixe, disposés en opposition à l'intérieur d'un tambour de friction (8), et munis sur leur périphérie circulaire d'une garniture de friction (6,7), susceptible d'entre appliquée contre la face in térieure dudit tambour (-8) , les premières extrémités des deux segments (2,3), étant en permanence sollicitées élastiquement contre un bloc d'ancrage(10)solidaire de ladite plaque-support(l)et les secondes extrémités desdits segments (2,3) étant susceptibles d'être actionnées et écartees l'une de l'autre par un moteur de frein (9) à l'encontre d'un ressort de rappel (11) ; un levier de frein à main (15), articulé à l'une de ses extrémités et au voisinage du moteur de frein (9) sur l'un7Wes deux segments(2,3) et raccordé à son autre extrémité à une commande de frein à main (17) ; un levier de réglage (13) articulé à une de ses extrémités et au voisinage dudit moteur (9), sur l'autre (2) des deux segments (273) et coopérant, par son autre extrémité (27) avec un dispositif d'embrayage unidirectionnel (26) monté sur le même segment (2) que ledit levier de reglage (13), ainsi qu'une biellette de réglage (18) qui est disposée au voisinage du moteur de frein (9) et coiffe partiellement chacun des deux segments (2,3) et son levier correspondant (13,15) en s'appuyant contre le levier de frein à main (15), lui-même appuyé contre le segment correspondant (3) sous l'action d'un ressort de rappel (21) sollicitant ladite biellette (18) en direction de la jante (5) dudit segment correspondant (3) et qui comporte un ergot d'extrémité (23) engagé avec un faible jeu latéral (J) dans une lumière (24) du levier de reglage (13), caractérisé en ce que l'extrémité libre du levier de réglage (13) présente une surface de révolution (27) de section circulaire dont l'axe coïncide avec celui de l'articulation (14)du levier de réglage (13) sur son segment de frein(2) et que le dispositif d'embrayage (26) comprend, en outre une rampe de blocage (28) disposée sur le segment (2) du levier de réglage (13) vis-à vis de la surface de révolution (27) de celui-ci ainsi qu'un galet (29) interposé entre l'extrémité libre (27) du levier de réglage (13) et la rampe de blocage (28) qui comprend une partie dite intérieure (30) au moins approximativement parallèle à la surface extrême dt révolution (27) du levier de réglage (13) et une partie dite extérieure (32) qui est inclinée par rapport à ladite surface extrême de ré- volution(27) et qui se rapproche de celle-ci en direction de la jante (4) du segment correspondant (2) de telle sorte que le galet (29) se coince sur la partie inclinée (32) de la rampe (28) lorsque le levier de réglage (13) le pousse en direction (P) de ladite jante (4), un moyen élastique (33) ou (34) sollicitant en permanence le galet (29) en contact avec la surface extrême de révolution (27) dudit levier de réglage (13) 2. Frein à tambour selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de révolution (27) du levier de réglage (13), ainsi que celle de la rampe (28),surfacesen contact avec le galet (29) et la surface du galet lui-même sont durcies. 3. Frein à tambour selon l'une des revendications 1 et 2, caractérise en ce que le moyen élastique sollicitant en permanence le galet (29) contre la surface extrême de révolution (27) du levier de réglage (13) est constitué par une lamelle à ressort (33) fixée obligatoirement par une de ses extrémités sur la partie intérieure (30) de la rampe (28) et poussant le galet (29) en direction de la partie extérieure inclinée (32) de ladite rampe (28). 4. Frein à tambour selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le moyen élastique sollicitant en permanence le galet (29) contre la sur face extrême de révolution (27) du levier de réglage (13) est constitué par une couche élastique (34) prévue sur la partie exterieure (30) de la rampe (28), cette couche élastique (34) poussant le galet (29) contre ladite surface extrême de révolution (27) du levier de réglage (13) 5. Frein à tambour selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'extrê- mité libre de la partie intérieure (30) de la rampe (28) est munie d'une butée de fin de course (3). 6. Frein à tambour selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que un ressort de déverouillage (25), agissant sur le levier de réglage (13) dans le sens de son éloignement du levier de frein à main (15) est placé entre, d'une part, le levier de réglage (13),et, d'autre part, la jante (4) du segment de frein correspondant (2). 7. Frein à tambour selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite surface extrême de révolution (27) est formée par une portion de cylindre.