Brevet FR2593867A1 — publié le 19870807

La présente invention se rapporte à la retenue de sabots de frein contre des broches d'ancrage comme on en utilise pour permettre la fixation pivotante des sabots dans des ensembles de frein à grande puissance. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à la retenue des sabots de frein ayant des extrémités en forme de croissant par des dispositifs spéciaux qui couplent les sabots aux broches d'ancrage, de la manière la plus critique pendant l'action de freinage dynamique des sabots. Les ensembles de frein à grande puissance de l'art antérieur offrent de nombreux mécanismes pour permettre à un sabot de frein ayant des extrémités en forme de croissant de pivoter tout en restant en contact avec une broche d'ancrage. Un grand nombre desconceptions qui utilisent des extrémités de sabot-de frein en croissant comprennentunressort de retenue du sabot de frein qui s'étend de l'un d'une paire de bras du frein à l'autre de la paire afin de maintenir les extrémités en forme de croissant contre les broches d'ancrage associées respectives. Plusieurs autres conceptions utilisent des vis de serrage ou bagues à fermeture automatique pour retenir axialement les broches d'ancrage dans des ouvertures des bras, en particulier là o l'on emploie des constructions de sabot de frein à deux bras. Chacune des conceptions cidessus mentionnéesnécessite typiquement l'utilisation d'outils spéciaux pour le montage et le démontage,sans faciliter généralement une réfection et une réparation simples et pratiques du frein. Ainsi, un mécanisme plus simple pour la retenue d'un sabot de frein sur une broche d'ancrage est souhaité afin d'offrir la facilité de montage et de démontage sans nécessiter d'efforts spéciaux. La présente invention offre un ensemble d'un sabot de frein qui comprend un moyen de retenue de broche d'ancrage en acier à ressort en une pièce suffisant pour surmonter les inconvénients indiqués ci-dessus de l'art antérieur. Dans une forme préférée, le moyen de retenue est en une structure d'un fil métallique étiré et traité thermiquement, qui supprime totalement la nécessité de ressortsdu moyen de retenue du sabot de frein. Le moyen de retenue engage, en l'entourant, une broche d'ancrage, et est accroché à un bras du sabot de frein associé. Telle quelle, la nécessité de vis de serrage ou de bagues à fermeture automatique pour retenir axialement les broches d'ancrage est supprimée. Dans la même forme préférée, le moyen de retenue est utilisé par paires; chaque paire supportant un sabot de frein à deux bras contre une seule broche d'ancrage pour un engagement pivotant avec elle. Chaque moyen de retenue comprend deux branches espacées jointes à une extrémité par une portion arquée ou courbée pouvant venir en enga- gement avec l'une de deux gorges espacées aux extrémités opposées de la broche d'ancrage. Chaque broche contient une extrémité libre qui comporte un crochet, chaque crochet étant disposé pour un engagement avec l'une d'une paire d'ouvertures correspondantes dans chaque bras. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparai- tront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un ensemble de frein de grande puissance o est incorporé un mode de réalisation préféré du moyen de retenue de broche d'ancrage de la présente invention; - la figure 2 est une vue agrandie du moyen de retenue de broche d'ancrage de la figure 1, comprenant des vues d'une broche d'ancrage associée et d'un bras de sabot de frein fixé à la broche d'ancrage; et - la figure 3 est une vue fragmentaire d'une broche d'ancrage supportée dans une protubérance d'un croisillon associé, de deux moyens de retenue de broche d'ancrage et de deux bras associés; le tout étant vu suivant les lignes 3-3 de la figure 1. En se référant initialement à la figure 1, un ensemble de freinage 10 pour véhicule de forte puissance est illustré en section transversale. L'ensemble de freinage 10 contient un croisillon 12 fixé à un carter de l'essieu 14. Deux sabots de frein 16 (référencés ci-après par gauche et droit) sont fixés pivotants à une paire de broches corres- pondantes d'ancrage 18 gauche et droite. Les broches 18 sont fixées dans des perçages gauche et droit correspondants 20 qui traversent une paire de protubérances 22 à travers le croisillon 12. Chaque sabot de frein 16 comporte une paire de garnitures de friction 24 lesquelles sont rivetées, collées ou autrement attachées à une semelle 28 de support de garniture. La semelle 28 fait corps avec et est supportée par deux bras 26. Les sabots de frein 16 sont actionnés par une came 30 en S qui engage deux galets de came 32 du type rouleau aux extrémités de came 29 des sabots de frein 16. Comme ceux qui sont compétents en la matière le noterons, la rotation de la came 30 en S forcera les garnitures de friction 24 des sabots de frein à engager la surface de friction 34 du tambour 36 soit pour ralentir ou pour arrêter un véhicule associé. Un ressort de retour 38 est efficace pour tirer les sabots de frein 16 au loin d'un engagement avec le tambour lors du retour de la came 30 en S à sa position neutre représentée. Ainsi, on peut voir que les mouvements des sabots 16 sont de nature rotative, et les sabots gauche et droit 16 pivotent en directions opposées l'un à l'autre autour de broches correspondantes d'ancrage 18. Deux moyens -35 de retenue de broche d'ancrage en fil d'acier à ressort 40 sont en engagement avec chaque broche d'ancrage 18, chaque moyen de retenue ayant deux branches 56 qui engagent des ouvertures 42 dans les extrémités 44 de broche d'ancrage d'un bras associé 26. En se référant maintenant aux figures 2 et 3, il sera apparent que chaque broche d'ancrage 18 est maintenue contre deux arceaux 46 en forme de croissant qui sont formés dans les extrémités 44 de broche d'ancrage de chacun de deux bras 26. Chaque broche d'ancrage a un diamètre échelonné, ou une partie centrale 48 de plus grand diamètre est supportée rotativedans un perçage 20 d'une protubérance 22 comme on l'a précédemment noté. Cependant, aux extrémités de la broche d'ancrage sont formées des brides 50 venant de matière qui définissent deux gorges 52, chacune étant située d'uncôté de la partie centrale 48 et entre les brides extrêmes venant de matière respec- tives50. Chaque gorge 52 forme une partie de petit diamètre dans la broche d'ancrage 18 qui est en engagement direct avec l'un des arceaux 46 de la paire de bras 26. Chaque gorge 52 abrite également une partie arquée 58 d'un moyen 40 de retenue. Un groupe de branches espacées 56 s'étend de chaque partie arquée 58, chaque branche 56 se terminant par un crochet 60 qui est disposé perpendiculairement à sa branche respective pour un engagement de l'une des deux ouvertures de retenue 42 dans chaque bras 26. Bien qu'elles soient sensiblement parallèles lorsque les crochets sont insérés, les branches sont de préférence normalement sollicitées par ressort pour les séparer à un léger angle aigu l'une par rapport à l'autre pour améliorer la retenue des crochets dans les ouvertures. Dans le même mode de réalisation préféré, chaque moyen de retenue 40 de broche d'ancrage est placé de façon que sa partie arquée 58 porte directement contre la paroi interne 62 d'une bride extrême 50, centrant ainsi et retenant axialement la broche d'ancrage 18 dans un perçage 20 du croisillon. En se référant maintenant plus particulièrement aux figures 1 et 3, une description du fonctionnement dynamique de l'ensemble de freinage donnera d'autres détails se rapportant au bénéfice du présent moyen de retenue de broche d'ancrage. Selon la direction dans laquelle la roue tourne (en se référant à la flèche sur la figure 1), l'un des sabots de frein aurait tendance à s'auto-actionner. Ainsi, à chaque fois que l'ensemble de freinage est actionné, la came 30 en S force les sabots à pivoter autour de broche d'ancrage 18 de manière à solliciter les garnitures de friction 24 en contact avec le tambour de frein 36. Cette action sera efficace pour inhiber la rotation du tambour et de la roue à laquelle le tambour est fixé. Cependant, les forces de friction entre le tambour du frein et les garnitures fixées aux sabots de frein 16 auront tendance à attirer les garnitures en plus ample contact avec le tambour du frein, augmentant ainsi la grandeur de la force de friction. Cette dernière force sera la plus efficace dans la direction générale de la force appliquée par le moyen d'actionnement à came, et complètera la force d'actionnement du frein. Ainsi, en se référant à la figure 1, indiquant une rotation de la roue dans le sens des aiguilles d'une montre, le sabot de frein droit 16 aura tendance à s'auto-actionner, tandis que le sabot de frein gauche 16 aura tendance à s'auto-désactionner. Cette condition est particulièrement exacerbée par la déformation du tambour et des sabots en conditionsdynamiques de freinage. Ainsi, pendant le freinage, le tambour devient en réalité elliptique, et les sabots se dilatent radialement autour de leur point médian. Cette action produira un jeu supplémentaire pour que les extrémités d'ancrage des sabots s'éloignent des broches d'ancrage au point que les bras des sabots ne soient plus assurés contre ce mouvement. Comme ceux qui sont compétents en la matière le noteront, un mouve- ment des sabots au loin de la broche d'ancrage provoquera un bruit et un broutement non souhaitables ainsi qu'une usure rapide et inutile de la garniture sur le sabot de frein le plus soumis à l'auto-actionnement. Par conséquent, la présente invention procure un moyen de retenue 40 de broche d'ancrage qui retiendra l'extrémité 44 de broche d'ancrage de chaque bras 26 de sabot de frein contre une broche d'ancrage 18 associée, quelle que soit la rotation du tambour, et quel que soit le sabot particulier qui fonctionne sous une force d'auto- actionnement ou d'auto-désactionnement. - REVENDICATIONS - 1. Ensemble de freinage du type comprenant un tambour de frein, deux sabots de frein ayant des extrémités adjacentes montées pivotantes sur une paire de broches d'ancrage respectivement, et un moyen d'actionnement disposé entre les extrémités opposées desdits sabots pour faire pivoter lesdits sabots en contact de friction avec ledit tambour, caractérisé en ce qu'il comprend une paire de moyens unitaires de retenue (40) pour engagement avec chacune desdites broches d'ancrage (18), chaque moyen de retenue entourant partiellement une extrémité de chacune desdites broches d'ancrage, chaque moyen de retenue compre- nant deux branches espacées (56), chaque branche ayant un crochet (60) venant de matière à son extrémité pour un enga- gement avec l'un desdits sabots (16). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité de retenue (40) comprend un corps en acier à ressort qui est formé d'un fil étiré traité à chaud et en ce que les branches espacées (56) sont jointes par une partie arquée (58) adaptée à engager l'extrémité d'une broche d'ancrage (18). 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des sabots (16) comprend une partie de bras (26) et en ce que chaque partie de bras comprend deux ouvertures (42) pour recevoir les crochets de l'un des moyens de retenue. 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque broche d'ancrage (18) comprend un organe de diamètre échelonné, ayant des parties de plus petit diamètre à ses extrémités, chacune desdites parties de plus petit diamètre ayant une bride venant de matière pour ainsi définir une gorge (52) à chaque extrémité dudit organe. 5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacune desdites gorges (52) de chaque broche d'ancrage est disposée pour recevoir l'un desdits bras et l'un desdits moyens de retenue de broche d'ancrage côte-à-côte. 6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que chacun des bras définit un arceau (46), chaque arceau étant disposé pour une retenue contre l'une des gorges de broche d'ancrage par l'un des moyens de retenue de broche d'ancrage, ledit arceau définissant un évidement en forme de croissant aux extrémités de broche d'ancrage desdits sabots, o lesdits sabots sont montés pivotants sur lesdites broches d'ancrage par lesdits moyens de retenue. 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que les deux branches espacées (56) de chaque moyen de retenue sont sollicitées par ressort au loin l'une de l'autre lorsque les crochets sont insérés dans les ouvertures. 8. Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque branche (56) s'étend de la partie arquée de l'un des moyens de retenue à l'une des deux ouvertures de l'une des parties de bras des sabots. 9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque crochet (60) venant de matière s'étend perpendiculairement à chaque branche respective du moyen de retenue. 10. Ensemble selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacune des parties arquées (58) des moyens de retenue est placée axialement vers l'extérieur de son bras associé et porte directement contre une bride d'une broche d'ancrage.