Brevet FR2913389A3 — publié le 20080912

FR 2913389 A3 20080912 FR 0753672 A 20070306 B07-0827FR 1 Au nom de : KIM Seok-Jo Frein à main pour grand véhicule Invention de : KIM Seok-Jo FREIN A MAIN POUR GRAND VEHICULE La présente invention est relative à un frein à main pour grand véhicule. En général, un véhicule est équipé d'un frein à main monté dans celui-ci pour qu'il puisse rester en stationnement, mais les freins à main ont diverses 10 structures de montage selon les types de transmissions pour véhicules. Le frein à main monté sur une transmission manuelle est monté entre des sièges avant de façon qu'un conducteur puisse actionner un levier de frein simplement d'une main pour garer le véhicule. Cependant, un grand véhicule tel qu'un autocar ou un camion possède un frein à main monté sous un tableau de bord de façon que le conducteur 15 puisse, d'une main, tirer vigoureusement sur le levier à main afin de garer le véhicule. Comme frein à main pour véhicule tel qu'une automobile, le brevet coréen n 10-0411 011 décrit un "dispositif de réglage de tension de câble de frein pour frein à main". Dans le brevet coréen n 10-0 411 011, comme représenté sur la Fig. 10, 20 une tige-poussoir 22 tourne du fait de la rotation d'un bouton-poussoir 21 et, dans ce cas, un premier pignon 23 est entraîné en rotation. Un deuxième pignon 24 et un troisième pignon 25 sont également entraînés en rotation dans cet ordre du fait de la rotation du premier pignon 23. La longueur d'un câble 17 relié à un boulon de montage 31 de câble est réglée par la rotation du troisième pignon 25. Par l'opération 25 ci-dessus, la tension du câble 17 peut être réglée par le bouton-poussoir 21 d'un levier de manipulation 19. Le brevet coréen n 10-0 411 011 décrit le frein à main employé dans un petit véhicule tel que l'automobile, mais un frein à main pour grand véhicule tel que l'autocar ou le camion est pourvu d'une paire de câbles respectivement fixés aux deux 30 extrémités d'une plaquette de réglage de tension. Dans ce cas, la plaquette de réglage de tension est fixée à un levier de manipulation et, de ce fait, si une tension variable est appliquée aux câbles fixés aux deux extrémités de la plaquette de réglage de tension, cela risque de donner une structure instable car la tension est appliquée de manière inégale aux deux côtés. Comme décrit plus haut, lorsqu'une tension5 différente est appliquée de façon continue à chacun des câbles, la durée de vie de la plaquette de réglage de tension risque d'être abrégée. Ainsi, la présente invention a été élaborée dans le but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, qui surviennent dans les techniques antérieures, et la présente invention vise à réaliser un frein à main pour grand véhicule, capable d'empêcher un déséquilibre dans la tension appliquée aux deux côtés d'une plaquette de réglage de tension, car la plaquette de réglage de tension peut bien conserver son équilibre sur ses deux côtés, et qui puisse servir pendant longtemps puisque les contraintes sont appliquées de manière égale à la plaquette de réglage de tension et que la durée de vie de la plaquette de réglage de tension est prolongée. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, selon la présente invention, il est proposé un frein à main pour grand véhicule, comprenant : une plaque fixe fixée à une carrosserie de véhicule ; une embase fixée à la plaque fixe, l'embase ayant un trou d'axe d'articulation formé sur un côté de celle-ci, un trou traversant doté d'une forme arquée, centré autour du trou d'axe d'articulation, et une partie en dents de scie formée sur le pourtour extérieur de celle-ci avec une forme en arc centrée autour du trou d'axe d'articulation dans les limites d'un rayon de rotation dans lequel est formé le trou traversant ; un levier de manipulation combiné de manière rotative avec l'embase à l'aide d'un axe d'articulation monté dans le trou d'axe d'articulation, le levier de manipulation ayant une poignée formée à une extrémité de celui-ci et un trou circulaire d'accouplement ménagé le long du trou traversant lorsqu'on le fait tourner autour de l'axe d'articulation ; un bouton de manipulation disposé sur un côté de la poignée ; une tige-poussoir encastrée dans le levier de manipulation et reliée au bouton de manipulation ; un cliquet encastré de manière articulée dans le levier de manipulation, le cliquet ayant une extrémité accouplée de manière rotative avec la tige-poussoir et l'autre extrémité pourvue d'une saillie combinée avec la partie en dents de scie ; un tube logé dans le trou de montage ; un pivot central destiné à croiser l'intérieur du tube ; et une plaquette de réglage de tension conçue pour tourner librement autour du pivot central à l'intérieur du tube. Il est préférable que le tube soit monté de manière à pouvoir tourner dans le trou de montage. De plus, il est préférable que la plaquette de réglage de tension comporte : une partie formant corps ayant un trou de montage pour y monter le pivot central ; 35 une paire de saillies s'étendant verticalement depuis les deux côtés de la partie formant corps ; et une paire de gorges dans lesquelles sont respectivement fixés des câbles, chaque gorge étant formée entre la partie formant corps et la saillie. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels : la Fig. la est une vue en plan d'un frein à main pour grand véhicule selon une forme préférée de réalisation de la présente invention ; la Fig. lb est une vue latérale de la Fig. la ; la Fig. 2 est une vue en coupe, prise suivant la ligne A-A de la Fig. la ; la Fig. 3 est une vue en coupe, prise suivant la ligne B-B de la Fig. lb ; la Fig. 4 est une vue en coupe, prise suivant la ligne C-C de la Fig. lb ; la Fig. 5 est une vue partiellement agrandie de la partie "D" de la Fig. lb ; la Fig. 6 est une vue partiellement agrandie de la partie "D" de la Fig. lb ; la Fig. 7 est une vue en coupe illustrant le fonctionnement du frein à main pour grand véhicule selon la Fig. 2 ; la Fig. 8 est une vue illustrant un résultat d'essai dans des conditions où des contraintes sont appliquées verticalement lorsqu'un angle d'inclinaison d'une plaquette de réglage de tension est de zéro degrés ; la Fig. 9 est une vue illustrant un résultat d'essai dans des conditions où des contraintes sont appliquées lorsque l'angle d'inclinaison de la plaquette de réglage de tension est de 29 ; et la Fig. 10 est une vue latérale en coupe d'un frein à main selon une technique antérieure. En référence aux dessins annexés, on va maintenant considérer en détail la forme préférée de réalisation de la présente invention. La Fig. la est une vue en plan d'un frein à main pour grand véhicule selon une forme préférée de réalisation de la présente invention, la Fig. lb est une vue latérale de la Fig. la, la Fig. 2 est une vue en coupe prise suivant la ligne A-A de la Fig. la, la Fig. 3 est une vue en coupe prise suivant la ligne B-B de la Fig. lb, la Fig. 4 est une vue en coupe prise suivant la ligne C-C de la Fig. lb, la Fig. 5 est une vue partiellement agrandie de la partie "D" de la Fig. lb et la Fig. 6 est une vue partiellement agrandie de la partie "D" de la Fig. lb. Comme représenté sur les figures la à 3, le frein à main pour grand véhicule selon la forme préférée de réalisation de la présente invention comprend une plaque fixe 10, une embase 20, un levier de manipulation 30, un bouton de manipulation 40, une tige-poussoir 30, un cliquet 60, un tube 70, un pivot central 80 et une plaquette de réglage de tension 90. La plaque fixe 10 est fixée à une carrosserie de véhicule et, dans la présente forme de réalisation, la plaque fixe 10 est fixée sous un tableau de bord d'un camion ou d'un autocar. La configuration représentée sur les dessins illustrant la présente invention 10 ne constitue qu'un exemple et peut être modifiée en fonction de la configuration d'une carrosserie de véhicule à laquelle est fixée la plaque fixe 10. L'embase 20 est fixée à la plaque fixe 10 et est pourvue d'un trou 21 d'axe d'articulation formé sur un côté de celle-ci. En outre, l'embase 20 comporte un trou traversant 23 formé avec une forme arquée centrée autour du trou 21 d'axe 15 d'articulation et une partie 25 en dents de scie formée sur son pourtour extérieur sous une forme arquée centrée autour du trou 21 d'axe d'articulation dans les limites d'un rayon de rotation dans lequel est formé le trou traversant 23. Le levier de manipulation 30 est combiné avec l'embase de manière à pouvoir tourner à l'aide d'un axe d'articulation 31 monté dans le trou 21 d'axe 20 d'articulation, et est pourvu d'une poignée 33 formée à une extrémité de celui-ci et d'un trou circulaire de montage 35 disposé le long du trou traversant 23 lorsqu'on le fait tourner autour de l'axe d'articulation 31. Le bouton de manipulation 40 est présent sur un côté de la poignée 33 et est soutenu par un ressort 41. 25 La tige-poussoir 50 est encastrée dans le levier de manipulation 30 et est reliée au bouton de manipulation 40. Le cliquet 60 est encastré de manière articulée dans le levier de manipulation 30. Ainsi, la partie centrale du cliquet 60 est montée de manière articulée dans le levier de manipulation 30 à l'aide d'un pivot ou analogue 63. 30 Une extrémité du cliquet 60 est reliée de manière rotative à la tige-poussoir 50 et l'autre extrémité du cliquet 60 comporte une saillie 61 en prise avec la partie en dents de scie 25. Le tube 70 est logé dans le trou de montage 35, et des anneaux élastiques 71 sont respectivement montés de part et d'autre du tube 70 pour fixer le tube au trou de 35 montage 35. Comme représenté sur la Fig. 6, il est préférable qu'un tel tube 70 soit monté de manière à pouvoir tourner dans le trou de montage 35 et, de la sorte, que le tube 70 logé dans le trou de montage 35 puisse tourner sur 360 . Le pivot central 80 est disposé de manière à croiser l'intérieur du tube 70. Comme représenté sur les figures 4 et 5, la plaquette de réglage de tension 90 est installée sur le pivot central 80 et est conçue de manière à pouvoir tourner librement autour du pivot central 80 à l'intérieur du tube 70. Cette plaquette de réglage de tension 90 retient un câble, et la tension du câble est réglée d'après une position de la plaquette de réglage de tension 90. Comme décrit plus haut, la plaquette de réglage de tension 90 sert à régler une position du câble. Comme représenté sur la Fig. 8, il est préférable que la plaquette de réglage de tension 90 comporte une partie formant corps 91, une paire de saillies 93 et une paire de parties formant gorges 95. La partie formant corps 91 comporte un trou d'assemblage 91a dans lequel est logé le pivot central 80. Les saillies 93 sont respectivement formées de manière à s'étendre verticalement depuis les deux côtés de la partie formant corps 91. Les parties formant gorges 95 sont formées entre la partie formant corps 91 et la saillie 93, et les câbles sont respectivement placés et calés dans les gorges 95. On va maintenant décrire un résultat d'essai de sûreté dans le cas où la charge maximale (450 kg) est appliquée à la plaquette de réglage de tension 90 du frein à main pour grand véhicule selon la présente invention. La Fig. 8 est une vue illustrant un résultat d'essai dans les conditions où des contraintes sont appliquées verticalement lorsqu'un angle d'inclinaison de la plaquette de réglage de tension est de zéro degré et la Fig. 9 est une vue illustrant un résultat d'essai dans des conditions où des contraintes sont appliquées lorsque l'angle d'inclinaison de la plaquette de réglage de tension est de 29 . La matière de la plaquette 90 de réglage de tension utilisée lors de cet essai était du S40C, le module d'élasticité (E) de la plaquette de réglage de tension 90 était de 20 394 kg/mm2, le coefficient de Poisson était de 0,3 et la limite élastique était de 70,967 kg/mm2. Les figures 8 et 9 illustrent une distribution des contraintes appliquées à la plaquette de réglage de tension lorsque les contraintes ont été appliquées aux câbles fixés à la plaquette de réglage de tension 90. Dans ce cas, on a commencé avec des contraintes d'une force de 1 kg/mm2, et l'ampleur des contraintes créant un fléchissement a été testée tandis qu'on accroissait progressivement le degré de force des contraintes. On obtient ici une force (F) conformément à la formule contraintes x superficie, les contraintes étant une valeur de contraintes de déformation élastique et la superficie désignant une superficie (demi-cercle x épaisseur) de la plaquette de réglage de tension 90 soumise à une déformation élastique. Pour commencer, sur la Fig. 8, la déformation élastique a été produite à R3, lorsque les contraintes ont atteint 17,3 kg/mm2 et, dans ce cas, les contraintes ont atteint 70,967 kg/mm2. Dans cet exemple, la charge était de 973 kgf. Ensuite, sur la Fig. 9, lorsque la pression a progressivement augmenté dans des conditions où la plaquette de réglage de tension 90 était inclinée suivant un angle de 29 , la déformation élastique a été produite en R3 au moment où les contraintes ont atteint 17,3 kg/mm2, de même que sur la Fig. 8, et dans ce cas les contraintes ont atteint 71,148 kg/mm2. Dans cet exemple, la charge était de 973 kgf, comme pour la Fig. 8. Compte tenu d'une diminution des contraintes maximales (efficacité il = 0,85 û 0,9) dues à un frottement (coefficient de frottement = 0,1 û 0,5) produit entre le câble et la partie formant gorge 85 de la plaquette 90 de réglage de tension, la charge était de 973 x 0,85 = 827,05 kgf. La plaquette peut suffisamment supporter la charge maximale, 450 kgf, appliquée au frein à main, et est d'environ 1,83 fois la charge maximale. En conclusion, comme on peut le voir d'après le résultat ci-dessus des essais, non seulement dans le cas où la plaquette de réglage de tension 90 est inclinée suivant un angle de zéro degré mais également dans le cas où la plaquette de réglage de tension 90 est inclinée suivant un angle de 29 , la plaquette de réglage de tension 90 peut recevoir une charge atteignant 973 kgf. Par conséquent, la plaquette de réglage de tension 90 peut suffisamment supporter la charge maximale, allant de 250 kgf à 450 kgf, appliquée au frein à main. De plus, malgré la prise en compte de la diminution des contraintes maximales provoquées par des frottements créés entre le câble et la partie formant gorge 95, puisque la charge est de 827 kgf, le frein à main peut suffisamment supporter la charge maximale allant de 250 kgf à 450 kgf et, de ce fait, le frein à main selon la présente invention a une structure sûre. On va maintenant décrire le fonctionnement de la présente invention. La Fig. 7 est une vue en coupe illustrant le fonctionnement du frein à main pour grand véhicule. Comme illustré sur la Fig. 7, lorsqu'un conducteur fait tourner le levier de manipulation 30 dans le sens horaire sur la Fig. 7 afin de garer le véhicule, le levier de manipulation 30 est amené à tourner autour de l'axe d'articulation 31 et le cliquet 60 relié à la tige-poussoir 50 est lui aussi amené à tourner, grâce à quoi la saillie 61 du cliquet 60 coopère avec l'extrémité supérieure de la partie en dents de scie 25 pour assujettir le levier de manipulation 30 à l'embase 20. En même temps, le tube 70 logé dans le trou de montage 35 se déplace dans le sens horaire le long du trou traversant 23 et la plaquette de réglage de tension 90 située à l'intérieur du tube 70 se déplace elle aussi, ce qui exerce une fraction sur les câbles fixés aux parties formant gorges 95 de la plaquette de réglage de tension 90. De ce fait, les câbles sont tendus et un sabot de frein est tout contre la surface périphérique d'un tambour de manière à créer une force de freinage par frottement, à la suite de quoi une force de freinage est générée pour le frein à main. Dans le cas présent, même si les câbles respectivement fixés aux gorges 95 formées sur les deux côtés de la plaquette de réglage de tension 90 sont tirés avec des forces différentes, puisque la plaquette de réglage de tension 90 peut bouger librement autour du pivot central 80 à l'intérieur du tube 70, les deux côtés de la plaquette de réglage de tension 90 peuvent rester convenablement équilibrés afin d'empêcher un déséquilibre de la tension appliquée aux deux côtés de la plaquette de réglage de tension 90. De plus, puisque la tension est appliquée de manière équilibrée aux deux côtés de la plaquette de réglage de tension 90 et que des contraintes sont exercées de manière égale sur la plaquette de réglage de tension 90, le frein à main selon la présente invention peut être utilisé pendant longtemps du fait de la prolongation de la durée de vie de la plaquette de réglage de tension 90. En revanche, lorsque le conducteur pousse le bouton de manipulation 40 de la poignée 33 pour amener le véhicule à quitter la position dans laquelle il est garé, puisque le bouton de poussée 50 relié au levier de manipulation 30 est poussé vers l'avant et que le cliquet 60 est amené à tourner dans le sens horaire autour du pivot pour libérer la saillie 61 coopérant avec la partie en dents de scie 25, le conducteur peut facilement faire tourner le levier de manipulation 30 dans le sens anti-horaire. En même temps, le tube 70 logé dans le trou de montage 35 se déplace dans le sens anti-horaire le long du trou traversant 23 et la plaquette de réglage de tension 90 se déplace également à l'intérieur du tube 70, grâce à quoi les câbles tirés par la plaquette de réglage de tension 90 sont détendus afin de supprimer la force de freinage du frein à main. Le frein à main pour grand véhicule selon la présente invention peut être 5 utilement employé dans des grands véhicules tels que des tracteurs agricoles, des camions, des autocars et autres. Comme décrit plus haut, le frein à main pour grand véhicule selon la présente invention a les effets ci-après. Le frein à main peut empêcher le déséquilibre de la tension appliquée aux 10 deux côtés de la plaquette de réglage de tension, car la plaquette de réglage de tension peut bouger librement autour du pivot central à l'intérieur du tube et peut conserver un bon équilibre sur ses deux côtés même si les câbles respectivement fixés aux parties formant gorges ménagées sur les deux côtés de la plaquette de réglage de tension sont tirés avec des forces différentes. 15 De plus, le frein à main selon la présente invention peut être utilisé pendant longtemps du fait de la prolongation de la durée de vie de la plaquette de réglage de tension puisque la tension est appliquée de manière équilibrée aux deux côtés de la plaquette de réglage de tension 90 de manière à générer de manière égale des contraintes dans la plaquette de réglage de tension 90. 20 Revendications 1. Frein à main pour grand véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend : une plaque fixe (10) fixée à une carrosserie de véhicule ; une embase (20) fixée à la plaque fixe (10), l'embase (20) ayant un trou (21) d'axe d'articulation formé sur un côté de celle-ci, un trou traversant (23) doté d'une forme en arc, centré autour du trou (21) d'axe d'articulation, et une partie en dents de scie (25) formée sur son pourtour extérieur, avec une forme en arc centrée autour du trou (21) d'axe d'articulation dans les limites d'un rayon de rotation dans lequel est formé le trou traversant (23) ; un levier de manipulation (30) coopérant de manière rotative avec l'embase à l'aide d'un axe d'articulation (31) montée dans le trou (21) d'axe d'articulation, le levier de manipulation (30) ayant une poignée (33) formée à une extrémité de celui-ci et un trou circulaire de montage (35) ménagé le long du trou traversant (23) lorsqu'il est entraîné en rotation autour de l'axe d'articulation (31) ; un bouton de manipulation (40) présent sur un côté de la poignée (33); une tige-poussoir (50) encastrée dans le levier de manipulation (30) et reliée au bouton de manipulation (40) ; un cliquet (60) encastré de manière articulée dans le levier de manipulation (30), le cliquet ayant une extrémité reliée de manière rotative à la tige-poussoir (50) et l'autre extrémité pourvue d'une saillie (61) en prise avec la partie en dents de scie (25) ; un tube (70) logé dans le trou de montage ; un pivot central (80) disposé de manière à croiser l'intérieur du tube (70) ; et une plaquette de réglage de tension (90) installée sur le pivot central (80) pour retenir des câbles, la plaquette de réglage de tension (90) étant construite de manière à tourner librement autour du pivot central à l'intérieur du tube (70). 2. Frein à main pour grand véhicule selon la revendication 1, dans lequel le tube (70) est monté de manière à pouvoir tourner dans le trou de montage (35). 3. Frein à main pour grand véhicule selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la plaquette de réglage de tension (90) comporte : une partie formant corps (91) ayant un trou d'installation (91a) pour y installer le pivot central (80) ; 10une paire de saillies (93) s'étendant verticalement depuis les deux côtés de la partie formant corps (91) ; et une paire de parties formant gorges (95) auxquelles sont respectivement fixés des câbles, chaque partie formant gorge (95) étant formée entre 5 la partie formant corps (91) et la saillie (93).