Brevet FR2727732A1 — publié le 19960607

FREIN A TAMBOUR UTILISANT UN RATntAPAGE AUTOMATIQUE A CAME A ACTION SELECTIVEe La présente invention concerne un frein à tambour comprenant au moins : un tambour, deux segments en arc de cercle disposés à l'intérieur du tambour et présentant chacun une première et une seconde extrémité, ces segments étant adjacents run à l'autre par leurs premières et secondes extrémités respectives et étant sollicités l'un vers rautre par une force de rappel élastique; un cylindre de roue interposé entre les premières extrémités respectives des segments et exerçant, lorsqu'il est activé, une force d'actionnement propre à écarter l'une de l'autre ces extrémités, et à appliquer corrélativement les segments contre la face interne du tambour, un levier articulé sur le second segment; une entretoise de forme allongée, interposée entre les segments au voisinage des premières extrémités de ces derniers, présentant des première et seconde extrémités susceptibles de venir en appui contre les segments respectifs pour inviter leur rapprochement, et sollicitée par une force élastique en direction du premier segment, cette même entretoise présentant, au voisinage de sa seconde extrémité, une lumière traversée par le levier avec un jeu autorisant un débattement déterminé de rentretoise par rapport à ce levier en direction du premier segment, et présentant, au voisinage de sa première extr' une découpe susceptible de délimiter avec le premier segment un espace de largeur non nulle dès que les segments se trouvent espacés l'un de l'autre, au niveau de cette entretoise, d'une distance supérieure au débattement déterminé, par suite d'une activation du cylindre de roue; et une came en forme de coin, sollicitée par une force élastique dans un sens propre à lui permettre d'occuper ledit espace dés qu'il se forme. Des freins à tambour de ce type sont bien connus de l'homme de l'art et par exemple illustrés par les documents FR-A- 2 366 488, FR-A- 2 514 090, ou EP-A- 0 385 183, dont l'enseignement est incorporé à la présente description. Malgré l'intérêt qu'ils présentent en raison de la simplicité de leur structure, de tels freins ont parfois tendance à se bloquer lorsqu'ils sont soumis à une force d'actionnement trop importante, en particulier s'ils ont été utilisés dans des conditions extrêmes ayant conduit à une forte élévation de température. Dans ce contexte, la présente invention a précisément pour but de proposer un frein à tambour de ce type, mais qui présente une moindre sensibilité vis-à-vis de telles conditions d'utilisation extrêmes. A cette fin, le frein à tambour de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que le levier est monté basculant, en un point intermédiaire de sa longueur, sur le second segment, de manière à pouvoir adopter une première position extrême de rotation dans laquelle une première extrémité de ce levier constitue, pour le second segment, un point d'application de force propre à recevoir la force d'actionnement qu'exerce le cylindre de roue, et à pouvoir adopter une seconde position extrême de rotation dans laquelle la première extrémité de ce levier s'escamote pour permettre au cylindre de roue d'appuyer directement sur la première extrémité du second segment, en ce que ce levier est soumis à une force de rappel prédéterminée agissant à l'encontre de la force d'actionnement et tendant à rappeler ce levier de sa seconde position extrême vers sa première position extrême, et en ce que le levier est engagé dans ladite ouverture par une portion de sa longueur qui est située du côté opposé à la première extrémité de ce levier par rapport audit point intermédiaire, pour pouvoir suivre l'entretoise dans son mouvement vers le premier segment lorsque le levier passe de sa première position extrême à la seconde position extrême, et pour éviter corrélativement la formation dudit espace. De préférence, le frein à tambour de l'invention comprend en outre une cale escamotable dont la position est commandée par un dispositif mécanique sensible à la température, cette cale étant engagée dans ladite ouverture en vue de limiter ledit débattement pour des valeurs relativement basses de la température, et échappant à l'ouverture en vue d'augmenter ledit débattement pour des valeurs relativement élevées de la température. Selon un mode de réalisation possible de l'invention, le dispositif mécanique sensible à la température peut être constitué par un bilame dont une extrémité est rendue solidaire de l'entretoise. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins armexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue de face simplifiée d'un frein à tambour conforme à l'invention, en position de repos et équipé de segments neufs; La figure 2 est une vue de face simplifiée d'un frein à tambour conforme à l'invention, en position d'actionnement intense et équipé de segments légèrement usagés; Les figures 3 à 5 sont des vues en plan de détails d'un frein conforme à l'invention, considéré dans différentes configurations, ces détails étant vus sous l'incidence repérée par les flèches mm de la figure 2; et La figure 6 est une vue de Edce partielle d'un frein à tambour conforme à l'invention, illustrant un autre détail de ce dernier. L'invention concerne les freins type de ceux qui comprennent: - un tambour 1; - deux segments en arc de cercle 2, 3 disposés à l'intérieur du tambour et présentant chacun une première extrémité 21, 31 et une seconde extrémité 22, 32, ces segments étant adjacents l'un à l'autre par leurs premières et secondes extrémités respectives et étant sollicités l'un vers l'autre par une force de rappel élastique exercée par un ressort 4; - un cylindre de roue 5 interposé entre les premières extrémités respectives 21, 31 des segments 2, 3 et exerçant, lorsqu'il est activé, une force d'actionnement propre à écarter l'une de l'autre ces extrémités, et à appliquer corrélativement les segments contre la face interne la du tambour 1; - un levier 6 articulé sur le second segment 3; ; - une entretoise 7 de forme allongée, interposée entre les segments 2, 3 au voisinage des premières extrémités 21, 31 de ces derniers, présentant des première et seconde extrémités 71, 72 susceptibles de venir en appui contre les segments respectifs pour limiter leur rapprochement, et sollicitée par une force élastique exercée par un ressort 8 en direction du premier segment 2, cette même entretoise 7 présentant, au voisinage de sa seconde extrémité 72, une lumière 720 traversée par le levier 6 avec un jeu autorisant un débattement déterminé D de l'entretoise 7 par rapport à ce levier 6 en direction du premier segment 2, et présentant, au voisinage de sa première extrémité 71, une découpe 710 susceptible de délimiter avec le premier segment 2 un espace E de largeur non nulle dès que les segments 2, 3 se trouvent espacés l'un de l'autre, au niveau de cette entretoise, d'une distance supérieure au débattement déterminé D, par suite d'une activation du cylindre de roue 5; - et une came 9 en forme de coin, sollicitée par une force élastique exercée par un ressort 10 dans un sens propre à lui permettre d'occuper l'espace E dès qu'il se forme. Des freins de ce type sont bien connus de l'homme de l'art et notamment décrits dans les documents d'art antérieur rappelés dans le préambule. Comme indiqué précédemment, ces freins sont sensibles à certaines conditions limites de fonctionnement et peuvent se bloquer en cas d'actionnement intense provoquant une déformation du tambour, parfois aggravée par une élévation anormale de températre. Pour éviter ce défaut, le frein de l'invention se distingue d'abord du frein connu par le fait que le levier 6, qui est dédié au mécanisme de rattrapage de jeu, est monté basculant, en un point intermédiaire 60 de sa longueur, sur le second segment 3, de manière à pouvoir adopter une première position extrême de rotation, qui est celle que représente la Figure 1, et une seconde position extrême de rotation qui est celle que représente la Figure 2, le levier étant arrêté dans sa première position de rotation par un relief quelconque 63. Dans la première position de rotation (Figure 1), une première extrémité 61 du levier 6 constitue, pour le second segment 3, un point d'application de force propre à recevoir la force d'actionnement qu'exerce le cylindre de roue 5. Au contraire, dans la seconde position de rotation (Figure 2), la première extrémité 61 du levier 6 s'escamote pour permettre au cylindre de roue 5 d'appuyer directement sur la première extrémité 31 du second segment 3. D'autre part, le levier 6 est soumis à une force de rappel prédéterminée, exercée par un ressort précontraint 1 1 agissant à l'encontre de la force d'actionnement du cylindre de roue 5 et tendant à rappeler ce levier 6 de sa seconde position extrême vers sa première position extrême. Enfin, le levier 6 est engagé dans l'ouverture 720 de l'entretoise 7 par une portion 62 de sa longueur qui est située du côté opposé à la première extrémité 61 de ce levier par rapport au point intermédiaire 60, pour pouvoir suivre l'entretoise 7 dans son mouvement vers le premier segment 2 lorsque le levier 6 passe de sa première position extrême à la seconde position extrême, et pour éviter corrélativement la formation de l'espace E. Le fonctionnement du frein de l'invention est le suivant. Lorsque le frein est au repos (Figures 1 et 3), le levier 6 présente un certain jeu ou débattement D avec le bord 721 de l'ouverture 720. D'autre part, lorsque ce frein est en position de repos (Figure 1), ou actionné avec une force inférieure à une limite maximale déterminée par le ressort 11, l'actionneur 5 appuie sur l'extrémité 61 du levier 6 et n'appuie que sur cette extrémité même lorsqu'il déplace le segment 3, le levier restant fixe par rapport au segment 3. Lorsque les garnitures 23, 33 des segments se sont usées d'une épaisseur supérieure à D (Figure 4), et lorsque le frein est actionné avec une force inférieure à la limite maximale, I'entretoise 7, tirée vers le premier segment 2 par le ressort 8, vient buter sur le levier 6 par le bord 721 de son ouverture 720. Comme le premier segment 2, et la pièce rapportée 20 qui lui est solidaire et qui en fait partie, sont eux-mêmes sollicités contre la face interne du tambour 1 par le cylindre de roue 5, un espace vide E apparaît entre la piéce rapportée 20 et le fond de la découpe 710, espace qui se trouve instantanément occupé par la came 9 qui s'y introduit sous l'effet de la sollicitation du ressort 10. Ainsi, au fùr et à mesure que les garnitures 23, 33 s usent, la came 9 occupe une place de plus en plus grande dans la découpe 710, comme le montre la Figure 2 qui représente un état du frein dans lequel les garnitures sont plus usées que sur la Figure 1. Lorsqu'en revanche le frein est actionné avec une force supérieure à la limite maximale, c'està-dire lorsque la force d'actionnement transmise au levier 6 par le cylindre de roue 5 parient à vaincre la force du ressort précontraint 11, ce levier 6 bascule autour de son axe d'articulation 60 (Figure 2) et suit l'entretoise dans son mouvement vers le premier segment 2 sans pouvoir arrêter le bord 721 de l'ouverture 720 (Figure 5). L'entretoise étant alors toujours sollicitée contre le segment 2 et la pièce 20, aucun espace hboe ne se forme dans la découpe 710 et la came 9 ne peut s'introduire davantage dans cette découpe. De la sorte, le surréglage du frein en cas d'actionnement excessif est évité, et le risque de blocage résultant d'un réglage effectué sous déformation élastique du tambour est écarté. De préférence, le frein de l'invention comprend en outre des moyens permettant d'éviter un surréglage résultant d'un réglage effectué sous déformation thermique du tambour. A cette fin, il comprend en outre une cale escamotable 12 (Figure 6) dont la position est commandée par un dispositif mécanique 120, qui engage ou non la cale 12 dans couverture 720 selon la température à laquelle ce dispositif est soumis. Plus précisément, la cale 12 est engagée par ce dispositif dans l'ouverture 720 d'une manière qui lui permet de limiter le débattement D de l'entretoise pour des valeurs relativement basses de la température (situation représentée en traits pleins sur la Figure 6), et cette cale 12 est dégagée de l'ouverture 720, de manière à augmenter le débattement de l'entretoise pour des valeurs relativement élevées de la température (situation représentée en pointillés sur la Figure 6). Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif mécanique sensible à la température 120 est un bilame dont une extrémité 121 est rendue solidaire de l'entretoise 7. REVENDICATIONS 1. Frein à tambour comprenant au moins: un tambour (1); deux segments en arc de cercle (2, 3) disposés à l'intérieur du tambour et présentant chacun une première (21, 31) et une seconde (22, 32) extrémité, ces segments étant adjacents run à l'autre par leurs premières et secondes extrémités respectives et étant sollicités lun vers l'autre par une force de rappel élastique (4); un cylindre de roue (5) interposé entre les premières extrémités respectives (21, 31) des segments (2, 3) et exerçant, lorsqu'il est activé, une force d'actionnement propre à écarter l'une de l'autre ces extrémités, et à appliquer corrélativement les segments contre la face interne (la) du tambour (1); un levier (6) articulé sur le second segment; une entretoise (7) de forme allongée, interposée entre les segments (2, 3) au voisinage des premières extrémités (21, 31) de ces derniers, présentant des première et seconde extrémités (71, 72) susceptibles de venir en appui contre les segments respectives pour limiter leur rapprochement, et sollicitée par une force élastique (8) en direction du premier segment (2), cette même entretoise (7) présentant, au voisinage de sa seconde extrémité (72), une lumière (720) traversée par le levier (6) avec un jeu autorisant un débattement déterminé (D) de l'entretoise (7) par rapport à ce levier (6) en direction du premier segment (2), et présentant, au voisinage de sa première extrémité (71), une découpe (710) susceptible de délimiter avec le premier segment (2) un espace (E) de largeur non nulle dès que les segments (2, 3) se trouvent espacés l'un de vautre, au niveau de cette entretoise, d'une distance supérieure au débattement déterminé (D), par suite d'une activation du cylindre de roue (5); et une came (9) en forme de coin, sollicitée par une force élastique (10) dans un sens propre à lui permettre d'occuper ledit espace (E) dés qu'il se forme, caractérisé en ce que le levier (6) est monté basculant, en un point intermédiaire (60) de sa longueur, sur le second segment (3), de manière à pouvoir adopter une première position extrême de rotation (Figure 1) dans laquelle une première extrémité (61) de ce levier constitue, pour le second segment (3), un point d'application de force propre à recevoir la force d'actionnement qu'exerce le cylindre de roue (5), et à pouvoir adopter une seconde position extrême de rotation (Figure 2) dans laquelle la première extrémité (61) de ce levier (6) s'escamote pour permettre au cylindre de roue (5) d'appuyer directement sur la première extrémité (31) du second segment (3), en ce que ce levier (6) est soumis à une force de rappel prédéterminée (11) agissant à l'encontre de la force d'actionnement et tendant à rappeler ce levier (6) de sa seconde position extrême vers sa première position extrême, et en ce que le levier (6) est engagé dans ladite ouverture (720) par une portion (62) de sa longueur qui est située du côté opposé à la première extrémité (61) de ce levier par rapport audit point intermédiaire (60), pour pouvoir suivre l'entretoise (7) dans son mouvement vers le premier segment (2) lorsque le levier (6) passe de sa première position extrême à la seconde position extrême, et pour éviter corrélativement la formation dudit espace (E). 2. Frein à tambour suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une cale escamotable (12) dont la position est commandée par un dispositif mécanique sensible à la température (120), cette cale étant engagée dans ladite ouverture (720) en vue de limiter ledit débattement (D)pour des valeurs relativement basses de la température, et échappant à l'ouverture (720) en vue d'augmenter ledit débattement pour des valeurs relativement élevées de la température. 3. Frein à tambour suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositifmécanique sensible à la température (120) est un bilame dont une extrémité (121) est rendue solidaire de l'entretoise (7).