Brevet FR2953265A1 — publié le 20110603

i La présente invention est relative à un dispositif de freinage pour véhicule, qui comprend au moins un vérin à simple effet. Une application possible d'un tel dispositif est celle du freinage d'essieux droits, suiveurs ou directeurs. On connaît dans l'état de la technique de tels dispositifs de freinage dans lequel un vérin à simple effet comprenant un corps et une tige est apte à solliciter, par extension de sa tige et via une pièce de transmission de mouvement, au moins un organe de friction prévu pour immobiliser l'élément devant être freiné. Dans la plupart des cas, l'organe de friction est une mâchoire et l'élément devant être freiné est un tambour. Dans un tel montage, l'extrémité libre de la tige du vérin a la forme d'une chape en "U", dont les ailes généralement parallèles à la tige sont solidaires, par une liaison à articulation, de la pièce de transmission de mouvement. Lorsque l'opération de freinage est interrompue, et pour ramener le vérin dans sa position de "repos" inactive, il est prévu des moyens de rappel de la tige dudit vérin. Dans certains montages, on fait usage d'un ou deux ressorts hélicoïdaux de rappel. S'il y en a deux, ils sont placés latéralement de part et d'autre du vérin et qui sont fixés d'une part sur une platine de support du vérin et, d'autre part, sur l'axe d'articulation commun à la chape et à la pièce de transmission de mouvement. S'il y en a un, il est fixé à l'extérieur du vérin entre le support et la bielle. Un tel montage peut donner satisfaction. Toutefois, il présente un premier inconvénient dû au fait que la présence de ressorts latéraux est encombrante, ce qui est désavantageux lors d'un montage sur des essieux suiveurs ou directeurs. Par ailleurs, un autre inconvénient est lié à la sécurité d'un tel dispositif. En effet, avec de tels ressorts latéraux, ceux-ci peuvent se décrocher, notamment en raison d'un choc important. On a proposé de résoudre ces problèmes en faisant usage, non pas de ressorts de rappel latéraux, mais d'un seul ressort, coaxial au vérin et enveloppant, c'est-à-dire entourant le corps de ce dernier. Grâce à ce montage, on gagne en compacité du dispositif. Dans une telle configuration, le ressort hélicoïdal présente une première extrémité qui est fixé sur le corps du vérin, tandis que l'autre extrémité est, quant à elle, solidaire de l'axe d'articulation de la chape sur la pièce de transmission de mouvement. Dans la pratique, cet axe présente un canal diamétral traversant, dans lequel est engagée l'extrémité du ressort. En règle générale, cette pièce de transmission est une biellette qui présente des orifices permettant de modifier l'emplacement de la chape par rapport à celle-ci. Si l'on doit régler le frein, en changeant le trou de fixation de la biellette ou en modifiant l'angle de la biellette par rapport à la came, il est nécessaire de désengager la seconde extrémité du ressort de l'axe d'articulation de la chape sur la biellette. Cette opération est longue et compliquée, car il faut tendre le ressort et le désengager du trou dans lequel son extrémité est placée, puis procéder à l'opération inverse. La présente invention vise à apporter une solution simple à ces problèmes en fournissant un dispositif de freinage du genre évoqué plus haut, dans lequel les opérations de désolidarisation et de remise en place de la chape sur la pièce de transmission de mouvement sont facilitées et sont réalisées en toute sécurité. La présente invention concerne donc un dispositif de freinage à tambour pour véhicule qui comprend au moins un vérin à simple effet comprenant un corps et une tige, apte à solliciter, par extension de sa tige et via une pièce de transmission de mouvement, au moins un organe de friction prévu pour immobiliser le tambour devant être freiné, l'extrémité libre de la tige dudit vérin ayant la forme d'une chape en "U", dont les ailes généralement parallèles à la tige, sont solidaires, par une liaison à articulation, de ladite pièce de transmission de mouvement, un ressort de rappel hélicoïdal, coaxial audit vérin et enveloppant le corps de ce dernier, étant prévu pour ramener la tige dudit vérin dans sa position initiale rétractée, caractérisé par le fait que les première et seconde extrémités opposées dudit ressort sont respectivement fixées au corps dudit vérin et à ladite chape. Ainsi, le ressort n'est plus directement solidaire de la pièce de transmission de mouvement, de sorte que le réglage de la chape par rapport à cette pièce peut être réalisé beaucoup plus facilement et en toute sécurité. Selon des caractéristiques avantageuses et non limitatives de cette invention : le corps dudit vérin comporte une arrivée de fluide hydraulique formant saillie à sa surface et ladite première extrémité du ressort étant fixée à cette saillie ; ladite saillie a une forme cylindrique et ladite première extrémité a la 5 forme d'un crochet qui entoure au moins partiellement ladite saillie ; ladite seconde extrémité dudit ressort est solidaire de la base de ladite chape ; ladite seconde extrémité a la forme d'un crochet comportant une partie intermédiaire en appui sur la face libre de ladite base et une extrémité libre 10 recourbée en direction dudit vérin ; ladite partie intermédiaire est généralement orientée selon une diagonale de ladite face ; ladite face est dimensionnée, de manière à autoriser un pivotement à 90° de la tige du vérin autour de son axe, sans déplacement/modification de 15 l'orientation de ladite seconde extrémité ; ladite pièce de transmission de mouvement est une biellette ; ladite pièce de transmission de mouvement est un palonnier. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront décrits en référence aux dessins annexés, dans lesquels : 20 la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective d'un dispositif de freinage conforme à l'invention ; la figure 2 est une vue en perspective du vérin à simple effet et de son ressort associé qui font partie de ce dispositif ; les figures 3A et 3B sont des vues de face, avec arrachement partiel 25 de la base de la chape qui équipe le vérin, destinées à montrer deux orientations possibles de cette dernière ; les figures 4 et 5 sont des vues en perspective du vérin du dispositif selon l'invention, qui coopère avec une pièce de transmission de mouvement consistant en une biellette ; 30 les figures 6 et 7 sont des vues analogues aux précédentes, le vérin à simple effet coopérant avec un palonnier. Comme indiqué plus haut, un exemple de dispositif de freinage selon l'invention est représenté à la figure 1. Ce dispositif 1 comprend une platine de support 2 sur laquelle est 35 articulé un vérin 3 à simple effet. Elle est fixée à la structure du véhicule. La platine 2 a la forme d'une chape à profil en "U" avec une base 20 et deux ailes parallèles 21 qui s'étendent perpendiculairement à la base. Dans leur partie antérieure, les ailes 21 comportent plusieurs paires d'ouvertures circulaires 210 qui se font face deux-à-deux. Chaque paire s'étend selon un axe transversal référencé X-X'. Le vérin 3, plus particulièrement visible sur la figure 2 est, comme déjà dit plus haut, un vérin à simple effet. Son corps est référencé 4, tandis que sa tige est référencée 5. Cette dernière est représentée, dans toutes les figures annexées, dans sa position rétractée de repos, c'est-à-dire dans une position inactive dans laquelle le système de freinage du véhicule n'est pas sollicité. Ce vérin s'étend selon un axe longitudinal Y-Y' qui est perpendiculaire à l'axe X-X'. Dans la partie antérieure du corps 4 est présente une ouverture diamétrale traversante 40 dans laquelle est engagée une tige filetée 211 formant axe 15 d'articulation pour le corps du vérin, par rapport à l'embase 2. Bien entendu, un écrou complémentaire (non visible sur les figures) complète ce montage. Les différents orifices 210 que présentent les ailes 21 de la platine permettent d'y fixer des vérins de différentes tailles. 20 Sur le corps 4 du vérin 3 fait saillie une arrivée 41 de fluide hydraulique, en l'occurrence de l'huile. Cette saillie a ici une forme généralement cylindrique avec une ouverture 410 qui communique avec l'intérieur du corps de vérin. L'extrémité libre de la tige 5 du vérin 3 est solidaire d'une chape 25 référencée 50. Dans l'exemple représenté ici, la chape est fixée par soudure à l'extrémité de la tige 5. Toutefois, tout autre mode de fixation est envisageable. Cette fixation est réalisée au niveau de sa base 51 à partir des bords 30 de laquelle s'étendent deux ailes 52. Chaque aile comporte une première région 520, dite "intermédiaire", qui la relie à la base 51, et une seconde région 521, dite "d'extrémité". L'écartement entre les premières régions 520 est plus grand que celui qui sépare les deuxièmes régions 521. Dans chacune de ces régions d'extrémité est 35 prévue une ouverture 53 pour l'engagement d'un axe d'articulation 54. Cet axe d'articulation est notamment visible aux figures 1, 4 et 5. Il a la forme d'une tige filetée complétée par un boulon. Il est monté sur une biellette 7 qui s'étend perpendiculairement à l'axe du vérin 3. A cet effet, elle présente une série d'orifices 70 qui permettent de régler et modifier la position de l'articulation du vérin. Cette biellette est mobile autour d'un axe X-X' et présente à sa base une ouverture 71 prévue à cet effet. Elle est solidaire de la came 80 d'un frein 8 à tambour qui comporte deux mâchoires 81. Grâce à un tel dispositif, on comprend que le déploiement de la tige 5 du vérin provoque le déplacement de la biellette 7 et de la came associée 80, de manière à écarter l'une de l'autre les mâchoires 81. Comme dans certains montages de l'art antérieur, le vérin 3 est pourvu d'un ressort de rappel hélicoïdal 6 qui est coaxial à ce vérin et qui en 15 enveloppe le corps. Dans le mode de réalisation présenté ici, la première extrémité 61 du ressort à la forme d'un crochet qui entoure au moins partiellement la saillie 41 formant arrivée de fluide hydraulique. Quant à la seconde extrémité 62, elle est fixée à ladite chape 50. 20 Plus précisément, cette seconde extrémité est solidaire de la base 51 de la chape 50. Cette seconde extrémité a la forme d'un crochet comportant une partie intermédiaire 620 qui est en appui sur la face libre 510 de la base 5 (c'est-à-dire la face qui est tournée à l'opposé du corps du vérin) et une extrémité libre 621 recourbée en direction de ce vérin (extrémité libre visible tout particulièrement à la 25 figure 5). La partie intermédiaire est généralement orientée selon une diagonale de ladite face. On comprend qu'avec un tel montage, quand bien même on souhaiterait modifier l'emplacement de l'axe d'articulation 54 du vérin, par rapport à 30 la biellette 7, il n'est pas nécessaire de démonter le ressort 6 puisque celui-ci demeure solidaire de la chape. Un tel montage est donc hautement sécurisé. Par ailleurs, la puissance du ressort est maximale car sa friction de rappel s'exerce dans l'axe du vérin. Aux figures 6 et 7 est représenté un mode de réalisation différent, dans lequel la pièce de transmission de mouvement est un palonnier 7' dont les extrémités opposées sont solidaires d'une paire de biellettes parallèles 7. Dans une telle configuration, l'orientation de l'axe 54 est perpendiculaire à celle qu'il occupait dans le montage précédent. Toutefois, grâce à l'invention, il n'est absolument pas nécessaire de procéder au démontage du ressort. En effet, on a ici recours à une chape 50 dont la face 510 est dimensionnée de manière à autoriser un pivotement à 90° de la tige 5 du vérin 3 autour de son axe Y-Y' sans déplacement de la seconde extrémité 62 du ressort. On passe donc de la configuration montrée à la figure 3A, à celle de la figure 3B, par pivotement à 90°, dans le sens de la flèche f. De cette façon, il n'est absolument pas nécessaire de procéder à une moindre modification du ressort, ce qui pourrait en affecter les propriétés et rendre difficile son montage.15 REVENDICATIONS1. Dispositif de freinage à tambour pour véhicule, qui comprend au moins un vérin (3) à simple effet comprenant un corps (4) et une tige (5), apte à solliciter, par extension de sa tige (5) et via une pièce de transmission de mouvement (7, 7'), au moins un organe de friction (81) prévu pour immobiliser le tambour devant être freiné, l'extrémité libre de la tige (5) dudit vérin (3) ayant la forme d'une chape (50) en "U", dont les ailes (52) généralement parallèles à la tige (5), sont solidaires, par une liaison à articulation (54), de ladite pièce de transmission de mouvement (7, 7'), un ressort de rappel hélicoïdal (6), coaxial audit vérin et enveloppant le corps (4) de ce dernier, étant prévu pour ramener la tige (5) dudit vérin (3) dans sa position initiale rétractée, caractérisé par le fait que les première (61) et seconde (62) extrémités opposées dudit ressort (6) sont respectivement fixées au corps (4) dudit vérin (3) et à ladite chape (50). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le corps (4) dudit vérin (3) comporte une arrivée (41) de fluide hydraulique formant saillie à sa surface, caractérisé par le fait que ladite première extrémité (61) du ressort (6) est fixée à cette saillie (41). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite saillie (41) a une forme cylindrique, et que ladite première extrémité (61) a la forme d'un crochet qui entoure au moins partiellement ladite saillie (41). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite seconde extrémité (62) dudit ressort (6) est solidaire de la base (51) de ladite chape (50). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ladite seconde extrémité (62) a la forme d'un crochet comportant une partie intermédiaire (620) en appui sur la face libre (510) de ladite base (51) et une extrémité libre (621) recourbée en direction dudit vérin (3). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite partie intermédiaire (620) est généralement orientée selon une diagonale de ladite face (510). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite face (510) est dimensionnée, de manière à autoriser un pivotement à 90° de la tige (5) du vérin (3) autour de son axe (Y-Y'), sans déplacement/modification de l'orientation de ladite seconde extrémité (62). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite pièce de transmission de mouvement est une biellette (7). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite pièce de transmission de mouvement est un palonnier (7').5