Brevet FR2567600A1 — publié le 19860117

1. La présente invention concerne des freins à tam- bour avec sabots intérieurs et, plus spécifiquement.un mé- canisme pour ajuster automatiquement le jeu des sabots de frein par rapport au tambour de manière à compenser l'usure des sabots. L'utilisation d'organes de réglage automatique de freins à tambour est bien connue, étant par exemple dé- crite dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 276 966 et n 4 401 195. Dans la diminution du poids des véhicules automobiles dans l'objectif de réaliser des écono- mies de carburant,on a réduit les dimensions des roues et des freins. Plus précisément, on a réduit leur diamètre. Il en résulte qu'on utilise dans certains véhicules des freins munis d'un tambour ayant 180 mm de diamètre: Un tambour ayant un tel diamètre laisse une place insuffisante entre le cylindre de frein et le moyeu de la roue pour le type d'or- gane de réglage automatique des freins utilisé antérieure- ment. Dans la présente invention, l'organe de réglage de frein se monte dans l'espace disponible dans des freins 2. munis d'un tambour de 180 mm de diamètre, tout en assu- rant un mouvement suffisant de la tringlerie pour qu'on puisse réajuster le jeu des sabots de frein pour le ramener à sa valeur minimum lorsqu'il atteint sa valeur nominale maximum. La présente invention concerne un organe de réglage automatique de frein destiné à être utilisé avec des freins à tambour.Le frein à tambour comporte une paire de sabots de frein, chaque sabot ayant un flasque, un cylin- dre de roue pour amener les sabots en contact avec le tam- bour de frein,et un ressort de desserrage monté entre les sabots et les sollicitant pour les éloigner du tambour. L'organe de réglage comprend une jambe de force de longueur variable qui est disposée entre les flasques des deux sabots de frein en étant en contact avec ceux-ci, un premier levier relié en pivotement au flasque d'un des sabots et en contact avec la jambe de force, un second le- vier relié en pivotement au flasque de ce sabot et en con- tact avec la jambe de force, les deux leviers étant en con- tact l'un avec l'autre, et un moyen porté par l'un des le- viers et en contact avec ledit sabot pour solliciter le se- cond levier afin de l'amener en contact avec la jambe de for- ce. La présente invention a pour objet principal un or- gane perfectionné de réglage automatique de frein qu'on peut utiliser avec un tambour de frein de petit diamètre. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue d'un organe perfectionné de réglage automatique de frein selon la présente invention; La figure 2 est une vue partielle à grande échelle prise le long de la ligne 2-2 de la figure 1, représen- tant un avantage présenté par l'organe de réglage de frein de la présente invention; 3. La figure 3 est une vue partielle à grande échel- le de l'organe de réglage de frein de la présente inven- tion; et La figure 4 est une vue éclatée de l'organe de réglage de frein de la présente invention. En liaison avec la figure 1, la référence 10 représente un frein avec tambour intérieur, comportant - une plaque annulaire de support 12 avec une attache 14 présentant des surfaces d'aboutement 16 et 18 orientées radialement.. Des sabots de frein 20 et 22 en forme d'arc sont disposés dos à dos avec un actionneur hydraulique à double piston ou cylindre de roue 24 disposé entre l'ex- trémitê côté tête des sabots 20 et 22 et fixé à la plaque de support 12. Les extrémitéscôté talon, des sabots 20 et 22 sont en contact avec les surfaces d'aboutement 16 et 18,respectivement,et sont sollicitées contre ces surfa- ces par un ressort de tension 26 qui est en contact avec les sabots 20 et 22,comme représenté, et passe au-dessus de l'attache 14. Le sabot de frein 20 comporte une plaque métalli- que 28 en forme d'arc sur laquelle est fixé un matériau de friction 30. S'étendant radialement vers l'intérieur à partir de la plaque 28 se trouve un flasque 32 qui comporte une encoche 34 et des ouvertures 36, 38 et 40. D'une maniè- re similaire,le sabot de frein 22 comporte une plaque 42 en forme d'arc à laquelle est fixé un matériau de friction 44. S'étendant radialement vers l'intérieur à partir de la plaque 42 se trouve un flasque 46 qui comporte une encoche 48 et une ouverture 50. De plus, relié en pivotement en 52 au flasque 46 se trouve un levier 54 qui comporte une enco- che 56. Les sabots de frein 20 et 22 sont sollicités vers leur position en retrait représentée en figure 1 par un ressort de tension 58 qui s'engage dans les ouvertures 36 et 50 des sabots 20 et 22, respectivement. 257010U 4. Il est souhaitable que le déplacement ou course de la pédale de frein associée au frein 10 soit généralement constant et non excessif. Comme pendant l'utilisation du frein 10 le matériau de friction 30 et 44 s'use par frotte- ment, le jeu entre les sabots et le tambour de frein asso- cié a tendance à augmenter, et il est nécessaire de prévoir un moyen permettant d'ajuster le frein 10 de façon que ce jeu entre le matériau de friction et le tambour soit main- tenu à une valeur relativement constante. Cela peut être exécuté avec un organe de réglage automatique comme on l'a indiqué précédemment. Etant donné que le frein spécifique 10 a un diamètre relativement petit, il n'y a pas suffisamment de place entre l'actionneur 24 et l'ouverture 60 dans la- quelle passe un moyeu de support, pour positionner les orga- nes de réglage de frein correspondant aux réalisations de l'art antérieur. En liaison maintenant également avec les figures 2, 3 et 4,1e frein 10 comporte un mécanisme automatique de réglage de frein 62,1equel comprend une entretoise 64 à lon- gueur variable qui est disposée entre les sabots 20 et 22 et est engagée dans les encoches 34 et 48 des flasques 32 et 46 respectivement. Comme cela apparaîtra, l'entretoise 64 sert à déterminer la position en retrait des sabots de frein 20 et 22. L'entretoise 64 comprend un corps 66 ayant une partie bifurquée 68 qui s'engage dans les encoches 48 et 56 comme représenté, et une partie filetée intérieure- ment 70. Disposée partiellement à l'intérieur de la partie filetée 70 se trouve une tige filetée 72 qui comporte, en une pièce avec son extrémité extérieure, une roue crantée 74.En saillie sur la tige 74 et relié en pivotement à cel- le-ci se trouve un élément bifurqué 76 qui comporte une en- coche 78 s'engageant dans l'encoche 34 du flasque 32. Le filetage de la tige 72 est à droite de sorte qu'une rota- tion dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de la tige 72, vue à partir de la gauche de toutes les figures, 5.. provoquera un allongement effectif de l'entretoise 64. Le mécanisme de réglage 62 comporte également une paire de leviers interactifs 80, 82 qui ont pour effet de faire tourner la roue crantée 74 dans certaines condi- tions de fonctionnement du frein pour provoquer un allon- gement effectif de l'entretoise 64. Le levier 80 a une extrémité insérée dans l'ouverture 38 de manière à relier par pivotement le levier au flasque 32. De plus, le le- vier 80 est disposé de manière à travers l'encoche 78 1o et venir en contact avec le fond de cette encoche 78 en 84.Le levier 82 comporte une patte 86 qui traverse l'ouver- ture 40 de manière à relier en pivotement le levier 82 au flasque 32.Le levier 82 comporte une partie en prolonge- ment 88 qui peut venir en contact avec l'une des encoches de la roue 74 en 90. Le levier 82 comporte également une saillie 92 qui sert à venir en contact avec le levier 80 en 94. La saillie 92 assume une fonction double, en ce sens qu'elle comporte également un ressort de compression 96 qui est en contact avec la plaque 28 du sabot 20, ce qui se traduit par la sollicitation du levier 82 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, vu en figures 1 et 3. L'entretoise 64 sert à déterminer la position desserrée des sabots de frein 20 et 22. Plus précisément, dans un frein qui comporte un nouveau jeu de sabots, on règle l'entretoise 64 à une longueur telle que, dans la position de desserrage du frein, il y ait un jeu d'environ 0,25 mm entre la surface extérieure du matériau de friction et 42,et le tambour environnant du frein. Pendant l'utilisation des freins,la couche extérieure du matériau de friction s'use par frottement et par conséquent le jeu courant entre les sabots 20 et 22 et le tambour augmente dans la position de desserrage du frein. L'augmentation du jeu jusqu'à environ 0,5 mm est acceptable; cependant, tout jeu plus grand est fâcheux, de sorte que la géométrie 6. du mécanisme de réglage 62 est agencée de manière que, lorsque le jeu entre le sabot et le tambour dans la posi- tion de desserrage du frein se rapproche de 0,5 mm, le mé- canisme de réglage soit actionné pour augmenter la lon- gueur de l'entretoise 64 d'une valeur suffisante pour rame- ner le jeu entre les sabots 20 et 22 et le tambour à en- viron 0,25 mm,comme on l'expliquera en détail ci-après. Le fonctionnement normal du frein 10 est assuré en fournissant un fluide pressurisé à l'actionneur hydrau- lique 24 du frein, ce qui provoque l'entraînement des ex- trémités, côte tête, des sabots 20 et 22 vers l'extérieur à l'encontre du ressort de desserrage 58 jusqu'à ce qu'il y ait contact des sabots avec le tambour. Pendant ce mou- vement des sabots, l'entretoise 64 est poussée vers le sabot arrière 22 par le levier 80 sous la sollicitation du res- sort 96 agissant par l'intermédiaire du levier 82. Pendant cette action, le fond de l'encoche 34 du sabot avant 20 s'éloigne du fond de l'encoche 78 et de l'entretoise 64 d'une quantité égale au jeu combiné des deux sabots, comme représenté en figure 3. De plus,au cours de cette action, le levier 82 se déplace dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de l'ouverture 40, vu en figures 1 et 3. Si la partie en prolongement 88 du levier 82 s'engage en 90 dans l'une des encoches de la roue 74,la roue sera amenée à tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, vu à partir de la gauche des figures 1 et 3 sur une distance qui correspond approximativement à trois fois la distance de déplacement du fond de l'encoche 34 en s'éloignant du fond de l'encoche 78 et de l'entretoise 64. Cette multiplication par trois est due à la géométrie des leviers 80 et 82. Plus précisément, le point de con- tact 94 entre les leviers 80 et 82 est approximativement trois fois plus éloigné du point de pivotement du levier sur le flasque 32 que le point de contact 84 entre le levier 80 et l'entretoise 64, les points de contact 94 et 7. étant approximativement à la même distance de la liaison pivotante entre le levier 82 et le flasque 32. Le mouvement des leviers 80 et 82 et les dimen- sions des encoches de la roue 74 sont choisis de façon que, lorsque le jeu courant entre les sabots et le tambour envi- ronnant est passé de 0, 25 à 0,50 mm lorsque le frein est desserré, l'extrémité de la partie en prolongement 88 du levier 82 vienne s'engager dans l'une des encoches de la roue 74 en 90 de sorte que, lors du serrage suivant les freins, le mouvement du levier 82 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre provoquera une rotation de la roue 74 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, ce qui se traduira par un allongement de l'entretoise 64 et la réduc- tion du jeu entre les sabots de frein et le tambour d'une valeur d'environ 0,5 mm à une valeur d'environ 0,25 mm. Le changement de la longueur de l'entretoise 64 dépend, naturellement du pas du filetage de la tige 72 ainsi que du diamètre effectif de la roue 74 et de la distance de rotation de la roue 74 sous l'effet du levier82. De manière à assurer une rotation suffisante de la tige-72 pour un pas donné du filetage, il est nécessaire d'amplifier le mouve- ment relatif entre le sabot 20 et l'entretoise 64 car le mouvement total ne va s'élever qu'à environ 1,02 mm. Dans des réalisations précédentes de mécanismes de réglage, cette amplification du mouvement était relativement facile à obte- nir en utilisant une roue de grand diamètre sur l'entretoi- se, la roue étant disposée approximativement à mi-distance entre les deux sabots de frein, fournissant ainsi un bras de levier relativement long ainsi qu'une roue de grand diamètre. Comme on l'a souligné précédement, il n'est pas pos- sible d'obtenir ce tcpe de construction avec des freins ayant un diaimtre plus petit,tels que le frein 10,car il n'y a pas suffisamment d'espace entre l'actionneur hydraulique 24 et l'ouverture 60 dans laquelle passe le moyeu du roulement 8. 2567600 fournir de la place pour le mécanisme de réglage. Par con- séquent,le mécanisme 62 de réglage des freins de la présen- te invention utilise une roue 74 d'un diamètre relative- ment petit qui est placée très près du flasque 32 du sabot de frein 20. De plus,les leviers 80 et 82 sont disposés en relation de chevauchement l'un vis-à-vis de l'autre et du flasque 32 du sabot de frein 20, lorsqu'on les voit en figu- res 1 et 3,avec seulement la partie en prolongement 88 du levier 82 s'étendant au droit du périmètre du flasque 32, les leviers 80Oet 82 étant par ailleurs disposés entière- ment à l'intérieur du périmètre du flasque 32 en même temps que le ressort de compression 96. Il apparaîtra maintenant que la construction de la présente invention permet d'obtenir un mécanisme de ré- glage compact qui se monte facilement dans l'espace disponi- ble dans des freins de petit diamètre. La présente invention n'est pas limitée aux exem- ples de réalisation qui viennent d'&+redécrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 9. REVENDICATIONS 1 - Mécanisme de réglage automatique de frein dans un tambour de frein comportant une paire de sabots, caracté- risé en ce qu'il comprend: - une entretoise de longueur variable disposée entre les sabots (20, 22) en étant en contact avec eux; - un prettier levier relié en pivotement à l'un des sabots et en contact avec l'entretoise; - un second levier relié en pivotement audit sabot et en contact avec l'entretoise; - les leviers pouvant venir en contact l'un avec l'autre; et - un moyen relié audit levier pour solliciter le second levier afin de l'amener en contact avec l'entretoi- se. 2 - Mécanisme selon la revendication 1I caractéri- sé en ce que l'entretoise comporte une roue crantée rotative dans laquelle peut s'engager le second levier et qui provoque l'allongement de l'enetoise lorsqu'elle est mise en rotation dans une direction. 3 - Mécanisme selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que la roue est située très près dudit sabot de frein et les leviers sont placés en relation de chevauche- ment par rapport audit sabot et pratiquement à l'intérieur du périmètre de ce sabot. 4 - Mécanisme selon la revendication 3, caractéri- sé en ce que le moyen de sollicitation est un ressort monté entre ledit sabot et ledit levier. - Mécanisme selon la revendication 4, caractéri- sé en ce que ledit levier comporte une saillie qui vient en contact avec l'autre levier et le ressort est un ressort de compression porté par la saillie. 6 - Mécanisme de réglage automatique de frein dans un frein à tambour comportant une paire de sabots de frein avec des flasques, caractérisé en ce qu'il comprend: lo. 10. 2567600 - une entretoise à longueur variable disposée entre les sabots de frein et en contact avec le flasque de chaque sabot; - un premier levier relié en pivotement au flasque de l'un des sabots et en contact avec l'entretoise; - un second levier relié en pivotement au flasque dudit sabot et en contact avec l'entretoise; - les leviers pouvant venir en contact l'un avec l'autre et; - un moyen relié à l'un des leviers pour sollici- ter le second levier afin de l'amener en contact avec l'entretoise. 7 - Mécanisme selon la revendication 6, caractéri- sé en ce que l'entretoise comporte une roue crantée rotative, avec laquelle peut venir s'engager le second levier, ce qui provoque l'allongement de l'entretoise lorsqu'elle tourne dans un sens. 8 - Mécanisme selon la revendication 7,caractérisé en ce que la roue est située très près du flasque dudit sabot de frein et les leviers sont placés en chevauchement par rap- port au flasque de ce sabot, et pratiquement à l'intérieur du périmètre du flasque du sabot. 9 - Mécanisme selon la revendication 8,caractéri- sé en ce que le moyen de sollicitation est un ressort monté entre ce sabot et le levier. - Mécanisme selon la revendication 9, caractéri- sé en ce que le levier comporte une saillie qui vient en con- tact avec l'autre levier et le ressort est un ressort de com- pression porté par la saillie. 11 - Mécanisme de réglage automatique de frein dans un frein à tambour comportant une paire de sabots de frein avec des flasques, caractérisé en ce qu'il comprend: - une entretoise de longueur variable disposée en- tre les sabots de frein et en contact avec le flasque de cha- cun des sabots,cette entretoise comportant une encoche qui 11. vient en contact avec le flasque de l'un des sabots de frein et une roue crantée rotative située très près du flasque de ce sabot et qui provoque l'allongement de l'entretoise lorsque la roue tourne dans un sens, - un premier levier relié en pivotement au flasque dudit sabot, ce premier levier étant disposé dans l'encoche et en contact avec l'entretoise; - un second levier relié en pivotement au flasque dudit sabot et pouvant s'engager dans la roue crantée, ce second levier comportant une saillie avec laquelle le pre- mier levier vient en contact de sorte que le mouvement du second levier est fonction du mouvement du premier levier; - les leviers étant pratiquement disposés en tota- lité à l'intérieur du périmètre du flasque dudit sabot; et - un ressort de compression porté par la saillie et en contact avec ce sabot de manière à solliciter le se- cond levier afin de l'engager dans la roue crantée.