Brevet FR2659125A1 — publié le 19910906

i Habituellement, les freins à tambour sont actionnés à l'aide d'un câble de traction qui est guidé dans le tambour de frein, plus préci- sément la cuvette de frein, par des organes de renvoi appropriés On peut en connaître les détails d'après la page 135 du "Bremsen Handbuch" (Manuel des freins), 9 ème édition (Editions Bartsch) ou d'après les figures 4 et 5 et la description correspondante de EP-A-O 309 079 Le renvoi du câble de traction, ainsi qu'un joint d'étanchéité correspondant créent des diffi- cultés C'est pourquoi on a essayé de prévoir, dans le dispositif d'action- nement, un levier d'actionnement qui traverse une ouverture correspondante, ménagée dans le support de frein, de façon à faire saillie dans le tambour de frein L'extrémité de ce levier d'actionnement qui est située à l'inté- rieur du tambour de frein actionne les mâchoires de frein, par exemple à l'aide d'un organe expanseur (voir la documentation sus-indiquée), tandis qu'un câble de traction attaque, suivant la direction de traction, l'extré- mité de ce levier d'actionnement qui est située à l'extérieur du tambour. Afin qu'une entrée d'eau projetée ne nuise pas à l'action du tambour de frein, il a été proposé d'assurer l'étanchéité du trou par lequel le levier de frein passe, en prévoyant un joint d'étanchéité plat comportant une fente appropriée permettant le mouvement de pivotement du levier d'actionnement Toutefois, du fait de la dimension que le levier présente transversalement à la direction de la fente du joint d'étanchéité, cette fente est toujours légèrement ouverte de part et d'autre du levier de frein, de sorte qu'une étanchéité suffisante du tambour de frein vis-à-vis de l'eau projetée n'est pas assurée. C'est pourquoi la présente invention part d'un joint d'étan- chéité pour un dispositif d'actionnement d'un frein à tambour du type dans lequel un levier d'actionnement du dispositif d'actionnement, de préférence un organe expanseur, traverse un trou ménagé dans le support de frein et rendu étanche et elle a pour but d'améliorer un tel joint d'étan- chéité en ce qui concerne son action d'étanchéité et sa fixation. Conformément à l'invention, ce but est atteint par un joint d'étanchéité, du type sus-indiqué, caractérisé en ce qu'il est formé d'un soufflet dont la première extrémité entoure de manière étanche le levier d'actionnement et dont la seconde extrémité vient en appui étanche sur la paroi d'un logement dans lequel le trou débouche. On peut obtenir une fixation simple et fiable de ce joint d'étanchéité en prévoyant une bague de blocage pratiquement annulaire dont des dents, situées sur son bord extérieur, s'accrochent sur la paroi du logement, cette bague maintenant la seconde extrémité du soufflet en contact étanche sur cette même paroi du logement Ainsi, en exploitant l'irrégularité de surface du trou du support de frein qui est de préférence venu de coulée, il est possible de retenir la bague de blocage fermement et sous une certaine précontrainte à l'intérieur de ce trou, tandis que la fixation peut s'effectuer par une simple introduction de cette bague de blocage. Une amélioration de la fixation du soufflet dans le trou s'obtient en prévoyant que la surface latérale de la bague de blocage qui est tournée vers la seconde extrémité du soufflet prend appui sur un bord circonférentiel de cette seconde extrémité du soufflet et applique d'une manière étanche la face opposée de ce bord sur une surface circonféren- tielle prévue au fond du logement Ainsi, le bord circonférentiel, prévu sur la seconde extrémité du soufflet, qui est tournée vers l'intérieur du -tambour de frein, est appliqué d'une manière étanche sur la surface circon- férentielle prévue au fond du logement. Afin d'augmenter la pression superficielle entre la seconde extrémité du soufflet et la surface de butée prévue au fond du logement, il est judicieux, suivant un développement de l'invention, de prévoir que la face opposée du bord est pourvue d'un bourrelet circonférentiel d'étan- chéité s'éloignant dans le sens opposé à la surface de la bague de blocage qui fait face à la seconde extrémité du soufflet Grâce à la pression ainsi accrue, c'est plus facilement qu'il est possible, grâce au bourrelet élastique appliqué sous pression, de compenser de manière étanche les irré- gularités existant sur le fond du logement, l'action d'étanchéité se trouvant ainsi accrue. Afin d'éviter des contraintes de traction dans le soufflet au cours du déplacement d'actionnement du levier d'actionnement et donc éven- tuellement une action d'étanchéité réduite, il est judicieux, suivant un développement de l'invention, de prévoir que le soufflet est agencé de façon à s'étendre vers l'extérieur par sa première extrémité sous une précontrainte axiale. En vue de limiter d'une manière simple un déplacement éventuel de la première extrémité du soufflet en direction de sa seconde extrémité, il est judicieux, suivant un autre développement de l'invention, de prévoir que le levier d'actionnement présente, au-dessous de la première extrémité du soufflet, un épaulement qui forme une butée vis-à-vis d'un déplacement, dirigé vers l'intérieur, de la première extrémité du soufflet Il peut aussi être prévu sur le levier un épaulement correspondant dirigé en sens opposé, en vue de limiter un déplacement de la première extrémité du soufflet dans ce sens Toutefois, la limitation du déplacement dans ce sens peut aussi être réalisée à l'aide d'une cheville introduite dans le levier ou à l'aide de l'extrémité du ressort de rappel du levier d'actionnement qui traverse ce levier Le levier de rappel est ainsi utilisé doublement. Afin de maintenir le soufflet aussi petit que possible, il est judicieux, suivant un autre développement de l'invention, de prévoir que le trou est en forme de fente suivant la direction de pivotement du levier d'actionnement et que le logement possède une section pratiquement en forme d'ellipse De cette manière, la surface d'étanchéité est guidée de la manière la plus serrée possible autour de l'ouverture de pivotement du levier, ce qui permet d'obtenir une petite surface d'étanchéité La forme de fente du trou diminue encore le risque de pénétration d'eau projetée à l'intérieur du frein et favorise ainsi l'action d'étanchéité. Afin de ne pas charger le soufflet au cours de son actionnement, il est judicieux de prévoir que, dans la position inactive du levier d'actionnement, le soufflet est soumis à une précontrainte telle qu'il subit une détente lorsque le levier d'actionnement est actionné En parti- culier, il est possible de favoriser l'obtention de ce résultat en prévo- yant une précontrainte axiale telle que celle sus-indiquée (lorsque le soufflet est agencé de façon à s'étendre vers l'extérieur par sa première extrémité sous une précontrainte axiale) et/ou en prévoyant que les parties extérieures des dents sont dirigées d'une manière pratiquement parallèle à la paroi latérale du logement L'utilisation de la précontrainte axiale et/ou de l'agencement non symétrique du soufflet suivant la direction du pivotement permet d'obtenir un état pratiquement symétrique et exempt de contrainte pour le soufflet dans la position d'actionnement du levier d'actionnement On empêche ainsi un endommagement du soufflet lors de l'actionnement du levier. On obtient d'une manière simple un moyen empêchant une rotation de la bague de blocage en prévoyant que, de préférence au niveau de son plus grand diamètre, le logement comporte une creusure, orientée suivant la direction de ce diamètre, dans laquelle une patte correspondante de la bague de blocage s'engage en constituant un moyen empêchant la rotation. De la même manière, on obtient d'une façon simple un moyen empêchant une rotation pour le soufflet en prévoyant que le bord circonférentiel du soufflet comporte une patte qui est dirigée dans le même sens que la saillie de la bague de blocage et s'engage dans la creusure. En prévoyant que, à une certaine distance au-dessus de son bord, le soufflet soit pourvu d'au moins une saillie, et de préférence deux saillies opposées suivant la direction d'actionnement, cette ou ces saillies enserrant la bague de blocage sur la face de celle-ci opposée au bord, on obtient, suivant un développement de l'invention, un assemblage simplifié du soufflet dans la mesure o ce dernier est combiné à la bague de blocage de façon à constituer une unité structurelle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe partielle, avec arrachement, d'un levier d'actionnement, qui est pourvu d'un organe expanseur à son extrémité et qui traverse un trou ménagé dans le support de frein, ainsi que d'un joint d'étanchéité, associé, conforme à l'invention, la figure 2 est une vue de côté, partielle et à plus petite -échelle, d'une bague de blocage appartenant au joint d'étanchéité de la figure 1, la figure 3 est une vue de dessus de la bague de blocage de la figure 2, la figure 4 est une vue de côté, en coupe et à échelle réduite, du soufflet de la figure 1 et la figure 5 est une vue de dessus du soufflet de la figure 4. La figure 1 représente, en tant que dispositif d'actionnement 2, un organe expanseur qui est actionné par pivotement d'un levier d'action- nement 4 suivant la direction de la double flèche S L'action de cet organe expanseur est décrite dans son principe, en regard de la figure 13, à la page 135 de l'ouvrage "Bremsen Handbuch" (Manuel des freins), 9 ème édition (Editions Bartsch) et ne sera donc pas exposée ici de manière plus détail- lée Il est important que l'organe expanseur soit manoeuvré à l'aide du levier d'actionnement 4 qui traverse un trou 6 ménagé dans un support de frein 7 (qui n'est représenté qu'avec des arrachements) Le trou 6 est en forme de fente et peut en même temps servir de guide latéral pour le levier d'actionnement 4 L'extrémité supérieure de ce dernier est attaquée par l'extrémité d'un câble de traction, représenté par un cercle 3, qui, en cas de besoin, déplace le levier d'actionnement 4 de façon à lui faire adopter la position d'actionnement, représentée en trait mixte et désignée par le repère B, position dans laquelle le frein à tambour est actif. Le support de frein 7 comporte un logement 12 qui est délimité par une paroi cylindrique 10 et, sur son fond, par une surface circulaire 19 Ce logement 12 se raccorde au trou en forme de fente dont les surfaces latérales guident le mouvement de pivotement du levier d'actionnement 4 suivant la direction de la flèche S L'étanchéité de la cavité intérieure du tambour de frein, qui est située au-dessous de la partie représentée du support de frein 7, est assurée par rapport à l'espace extérieur, qui est situé au-dessus du support de frein 7, au moyen d'un soufflet 1 La première extrémité 8 de ce soufflet, qui est située à la partie supérieure de la figure 1, entoure, par un trou prévu à cet effet, une partie supé- rieure du levier d'actionnement, tandis qu'un bourrelet circulaire d'étan- chéité 23 de la seconde extrémité du soufflet, qui est située à la partie inférieure du dessin, prend appui sur la surface circulaire 19 et interdit ainsi à un fluide provenant d'en haut de pénétrer à l'intérieur du tambour par le trou. A sa seconde extrémité 9, le soufflet 1 comporte un bord circu- laire 17 qui porte le bourrelet d'étanchéité 23 et qui reçoit aussi la force, dirigée de haut en bas, permettant d'assurer l'étanchéité à l'aide du bourrelet d'étanchéité 23 Cette force est exercée par une bague de blocage 14 qui est pratiquement en forme d'ellipse (voir figure 3) et qui, sur son contour extérieur, est pourvue de dents 15, dirigées d'une manière inclinée vers l'extérieur, qui prennent appui sur la paroi 10 du logement 12 une fois que la bague de blocage a été enfoncée dans le logement ovale 12. A chacune de ses extrémités situées sur les côtés sur les figures, le soufflet 1 porte, partant de son bord (voir figures 1, 4 et 5), une saillie 28 ou 29 qui forme une gorge avec ce bord 17 Sur les deux côtés, cette gorge enserre la bague annulaire de blocage du côté de son bord intérieur, formant ainsi une unité structurelle composée de cette bague de blocage 14 et du soufflet 1 Cela permet un montage extrêmement facile du joint d'étanchéité. Sur son côté situé sur la droite du dessin, la bague de blocage est pourvue d'une patte 18 qui pénètre dans une creusure de forme corres- pondante du logement 12 et qui sert de moyen empêchant la rotation D'une manière correspondante, le bord inférieur 17 du soufflet comporte aussi une saillie 20 qui pénètre également dans la creusure et qui sert à la fois à aligner le soufflet par rapport à la bague de blocage et à empêcher la rotation. Le soufflet 1, qui est représenté à l'état non assemblé à la figure 4, a une forme non symétrique, sa position représentée à la figure 4, dans laquelle il n'est pas soumis à un effort, correspondant pratique- ment à la position d'actionnement B de la figure 1. Dans sa zone supérieure et sur ses deux côtés, le levier d'actionnement 4 comporte un épaulement 25 qui limite le déplacement de la première extrémité 8 du soufflet 1 vers le bas De manière avantageuse, la limitation du mouvement de la première extrémité 8 vers le haut -est réalisée à l'aide de l'extrémité du ressort de rappel 11 qui s'accroche dans un orifice ménagé à la partie supérieure du levier d'actionnement. Les dents 15 peuvent être (et n'ont pas nécessairement besoin d'être) réparties sur tout le bord extérieur 30 de la bague de blocage et sont approximativement parallèles à la paroi 10 à leurs extrémités Des arêtes vives appropriées peuvent favoriser l'action de blocage. Lors d'une manoeuvre du levier d'actionnement 4 de sa position inactive représentée à la figure 1 à sa position d'actionnement représentée en trait interrompu, il peut se faire que le soufflet subisse une extension dans le sens de l'actionnement Il en résulte que les deux côtés de la seconde extrémité ou extrémité inférieure 9 du soufflet soient repoussés transversalement à la direction d'actionnement Cela peut avoir pour consé- quence une réduction de l'action d'étanchéité du soufflet, tandis qu'en même temps encore, la matière de ce dernier qui s'étend dans le trou 6 gêne le mouvement du levier d'actionnement et qu'éventuellement encore, cette matière peut être endommagée par le levier d'actionnement en déplacement. Afin d'y remédier, le bord de la surface circulaire du logement présente, sur les deux côtés du trou, des becs 35, venus de moulage, qui font saillie vers le haut sur le dessin, ces becs empêchant un dépassement des parties associées du soufflet 1 dans le trou 6 et augmentant ainsi l'action d'étanchéité Les becs venus de moulage 35 qui sont continus comme le montre la figure 1 peuvent être remplacés par un certain nombre de becs venus de moulage en forme de plots, dont l'étendue est faible suivant la direction d'actionnement, ce qui permet d'obtenir un gain de poids pour une action identique. REVENDICATIONS 1 Joint d'étanchéité ( 1) pour un dispositif d'actionnement ( 2) d'un frein à tambour du type dans lequel un levier d'actionnement ( 7) du dispositif d'actionnement ( 2), de préférence un organe expanseur, traverse un trou ( 6) ménagé dans le support de frein ( 7) et rendu étanche, caracté- risé en ce qu'il est formé d'un soufflet ( 1) dont la première extrémité ( 8) entoure de manière étanche le levier d'actionnement ( 4) et dont la seconde extrémité ( 9) vient en appui étanche sur la paroi ( 10) d'un logement ( 12) dans lequel le trou ( 6) débouche. 2 Joint d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisé en o 10 ce qu'il est prévu une bague de blocage ( 14) pratiquement annulaire dont des dents ( 31), situées sur son bord extérieur ( 30), s'accrochent sur la paroi ( 10) du logement ( 12), cette bague ( 14) maintenant la seconde extré- mité ( 9) du soufflet ( 1) en contact étanche sur cette même paroi ( 10) du logement ( 12). 3 Joint d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la surface latérale ( 16) de la bague de blocage ( 14) qui est tournée vers la seconde extrémité ( 9) du soufflet ( 1) prend appui sur un bord circonférentiel ( 17) de cette seconde extrémité ( 9) du soufflet ( 1) et applique d'une manière étanche la face opposée ( 21) de ce bord ( 17) sur une surface circonférentielle ( 19) prévue au fond du logement ( 12). 4 Joint d'étanchéité suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la face opposée ( 21) du bord ( 17) est pourvue d'un bourrelet circon- férentiel d'étanchéité ( 23) s'éloignant dans le sens opposé à la surface ( 16) de la bague de blocage ( 14) qui fait face à la seconde extrémité ( 9) du soufflet ( 1). Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le soufflet ( 1) est agencé de façon à s'étendre vers l'extérieur par sa première extrémité ( 8) sous une précon- trainte axiale. 6 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé en ce que le levier d'actionnement ( 14) présente, au-dessous de la première extrémité du soufflet ( 1), un épaulement ( 25) qui forme une butée vis-à-vis d'un déplacement, dirigé vers l'intérieur, de la première extrémité ( 8) du soufflet ( 1) dirigé vers l'intérieur. 7 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 6, caractérisé en ce que le trou ( 6) est en forme de fente suivant la direction de pivotement (S) du levier d'actionnement ( 4) et que le logement ( 12) possède une section pratiquement en forme d'ellipse. 8 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 7, caractérisé en ce que, dans la position inactive du levier d'actionnement ( 4), le soufflet ( 1) est soumis à une précontrainte telle qu'il subit une détente lorsque le levier d'actionnement ( 4) est actionné. 9 Joint d'étanchéité suivant la revendication 8, caractérisé en ce que, de préférence au niveau de son plus grand diamètre (voir figure 1), le logement comporte une creusure ( 27), orientée suivant la direction de ce diamètre, dans laquelle une patte correspondante ( 18) de la bague de blocage ( 14) s'engage en constituant un moyen empêchant la rotation. 10 Joint d'étanchéité suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le bord circonférentiel ( 17) du soufflet ( 1) comporte une saillie ( 20) qui est dirigée dans le même sens que la patte ( 18) de la bague de blocage ( 14) et s'engage dans la creusure ( 27). 11 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 10, caractérisé en ce que, à une certaine distance au-dessus de son bord ( 17), le soufflet ( 1) est pourvu d'au moins une saillie, et de préférence deux saillies ( 28, 29) opposées suivant la direction d'action- nement, cette ou ces saillies enserrant la bague de blocage ( 14) sur la face de celle-ci opposée au bord ( 17). 12 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 2 à 11, caractérisé en ce que les parties extérieures des dents ( 31) sont dirigées d'une manière pratiquement parallèle à la paroi latérale ( 10) du logement ( 12). 13 Joint d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 12, caractérisé en ce que le soufflet ( 1) a une forme non symé- trique, en étant décalé latéralement par rapport au plan de symétrie du trou ( 6), du logement ( 12) et de la bague de blocage ( 14) qui s'étend transversalement au plan de pivotement du levier d'actionnement ( 4), d'une façon telle que, lors du pivotement du levier d'actionnement ( 4) vers sa position d'actionnement, le soufflet se déplace dans le sens lui faisant prendre une forme symétrique. 14 Joint d'étanchéité suivant la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 13 lorsqu'elles dépendent de cette reven- dication 3, caractérisé en ce que, dans la zone du bord intérieur de la surface circulaire ( 19) du logement et d'une manière pratiquement verticale par rapport à cette surface, il est prévu des becs venus de moulage qui font saillie en s'éloignant de l'intérieur du tambour et limitent un dépla- cement de la seconde extrémité ( 9) du soufflet ( 1) dans le sens transversal par rapport à la direction de déplacement du levier d'actionnement ( 4). Joint d'étanchéité suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'il est prévu deux becs venus de moulage qui sont disposés en regard l'un de l'autre sur le bord intérieur de la surface circulaire ( 19) du logement et qui s'étendent pratiquement suivant la direction de déplace- ment du levier d'actionnement ( 4).