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"DISPOSITIF DE RSGT =GE .'cUTm:LTI'1E POUR TH.t'"NJTJ,jION,3 :IJ.I1jF::?OHTS Do. T01J'Il'; iT:.'i'rr; =, -'I' FOT/,,jIl';WI1 POUR FlillINS"
La présente invention a pour objet un dispositif de réglage automatique pour transmissions d'efforts de toute nature, et notamment pour freins.
Ce dispositif se caractérise par l'interposition, entre deux parties de la transmission, d'un système de liaison
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irréversible susceptible de transmettre l'effort et de régler la distance entre les deux parties, lorsque la course effectuée dépasse une valeur déterminée; ce système de liaison irréver- versible comporte une came pouvant tourner sur l'une des parties de la transmission, et une surface d'appui correspon- dante, solidaire de l'autre partie ;
il comporte, de plus, un système de cliquet et de rochet, l'un de ces organes, par exemple le cliquet, étant monté sur la came ou rellié cinéma- tiquement avec elle, alors que l'autre organe, par exemple,
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le roohot, ust fixe, ttfln dû .L'w2Lu [;0 u:ruu la OUJI1U d'ujt 1\1I/:1u déterminé lorsque le déplacement relatif du cliquet et du ro- chet dépasse une valeur déterminée.
Cette invention peut étre réalisée suivant un grand nombre de formes d'exécution; celles-ci peuvent différer entre elles,notamment : a) par le fait que l'effort à transmettre est un effort de traction, de compression, de flesion, de torsion, ou une combinaison de ces efforts, le système de liaison étant appro- prié aux efforts qu'il doit subir. b) par la nature de la came, dont le profil peut être une courbe plane, ou une courbe gauche, telle qu'une vis par exemple. c) par le mode de pivotement de la dite came, qui dépend de la'nature de celle-ci, l'axe de,pivotement pouvant, par exemple, être perpendiculaire à la direction de l'effort, si la came est une courbe plane, ou parallèle à cette direc- tion, si la came est une courbe gauche, telle qu'une vis. d) par la nature de la surface d'appui pour la came;
cette surface d'appui peut être seulement tangente à la came, si celle-ci n'a pas un rayon de courbure constant, ou bien toucher la came en une infinité de points, par exemple si la came est un. disque excentré ou une vis. e) par le système de rochet et cliquet, qui peut être
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extrêmement variable, et qui doit seulement répondre à la con- dition de faire tourner la came d'un angle déterminé lorsque les déplacements relatifs du rochet par rapport au cliquet ont dépassé une valeur déterminée, On doit considérer comme compris dans la désignation "système de rochet et cliquet" les disposi- tifs à arc-boutement qui peuvent, dans certains cas; être uti- lisas.
Les applications du dispositif sont multiples, et toutes comprises dans le cadre de l'invention, on peut envisager l'emploi de ce dispositif pour toutes les timoneries suscepti- bles d'allongement ou d'usure, et notamment pour les freins, tels que les freins de chemins de fer, de tramways, ou les freins de véhicules automobiles.
La description qui suit est plus spécialement relative à une forme d'exécution de cette application particulière, citée à titre d'exemple seulement, parce qu'elle paraît, pour le moment, une des plus importantes.
L'un des inconvénients pratiques les plus gênants de l'emploi des freins usuels, tels que cerne utilisés sur les voi- tures automobiles, est l'obligation d'un règlage fréquent né- cessité par l'usure et l'affaissement progressifs de la matière
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plastique garnissant lex lIlullo 11,t;\::J .
Dans ces conditions, une usure croissante nécessite une course plus grande de l'organe de commande, de sorte que, très vite, la puissance de freinage diminue, ce qui nécessite un nouveau réglage de la pièce d'écartement des mâchoires, ré- glage qu'il faut recommencer après un certain temps d'usage.
Le dispositif suivant l'invention permet un rattrapage entièrement automatique du jeu d'usure, dès que celui-ci dépasse un taux arbitrairement choisi, et répond, de plus,'aux deux conditions indispensables suivantes :
1 ) le rattrapage automatique du jeu, chaque fois qu'il
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s'est accru d'une quantité donnée, ne se fait pas sur la cour- se de l'organe de commande, mais par une pièce spéciale inter- posée entre cet organe et les mâchoires,
2 ) le jeu de garde arbitrairement fixé entre le tambour et les mâchoires, lorsqu'elles sont desserrées, reste toujours respecté.
La première condition se traduit par une constance rigoureuse du freinage, la même puissance d'arrêt étant tou- jours obtenue pour une même position de la pédale ou. du levier.
On évite, de la sorte, le désagrément ordinaire qui consiste, après une certaine usure, à arriver, en fin de' course, avec une puissance de freinage notablement insuffisante,
La seconde condition signifie que le dispositif de rattrapage de jeu doit nécessairement conserver une garde sen- siblement constante pour permettre le franc décollage des mâ- choires dès qu'on desserre les freins.
Pour arriver à ce résultat, on interpose, entre la pièce qui commande l'écartment d'une mâchoire et la face cor- respondante de celle-ci, une pièce tournante susceptible de règler leur distance en transmettant l'effort. On peut avan- tageusement faire usage à cet effet d'un écrou dont la vis,
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aPDI1.:,"tiont À, l'une fios rnti.on mobilng, soit l'nrRanc l"(ioej1- teur de la poussée, soit l'extrémité de la mâchoire elle-même.
L'écrou porte, de plus, un cliquet à ressort, pivoté sur un axe non parallèle à l'axe de l'écrou, et en principe perpendiculaire, ce cliquet venant s'engager avec un rochet solidaire d'une partie fixe sur le tambour de frein, ou inver- sement, le sens de l'encliquetage étant tel que, dans un dé- placement de serrage, le cliquet puisse glisser librement sur une dent, et la dépasser pour s'engager avec le dent suivante, lorsque le rattrapage de jeu s'opère.
Soient 1, la course prévue pour la commande destinée à oompenser les déformations élastiques des mâchoires, et la
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garde donnée initialement entre la mâchoire et le tambour en position de desserrage, elle jeu d'usure limite toléré sans rattrapage. La hauteur donnée à la denture sera : 1 + eT.
Au montage, le jeu est e et, lorsque le frein est desserrée le rochet bute sur le fons d'une dent. Quand on
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manoeuvre alors le frein '1. fond, le rochet r;7.i;;:>e à l'aller et au retour sur cette dent de la quantité 1, sans la quitter, car il est appuyé par un ressort contre cette dent.
Lorsque du jeu d'usure commence à se produire entre 0 et e', la course et la garde ugmentent légèrement. Dès que le jeu limite eT est atteint, la course devient 1 + eT, égale à la hauteur de la denture, cequi fait qu'en fin de course le rochet se dégage de cette dent et tourne d'une quan- tité limitée par une butée pour se trouver en face de la dent
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suivante. Au roi,() 11 1'. ln ,'i':I1P1; ,nt" o 1,i f1171' ln fr)T)tl fin cette dent et l'écrou étant soumis à un déplacement rectiligne, est obligé de tourner, il suffit que la rotation correspondant à la course ait modifié, de la quantité e', l'écartement entre la mâchoire et l'organe de poussée entre lesquels est interposé l'écrou.
Non seulement la course est ramenée à sa valeur pri- mitive 1, mais la position fin de course de l'organe de poussas redevient également la môme. Le frein se retrouve automatique- ment en sa situation de montage. De même, la garde devient e + eT au moment où le rattrapage de jeu va s'opérer pour re- prendre la valeur e aussitôt après la correction automatique, Elle ne peut donc jamais descendre en dessous de sa veleur de montage, ni s'accroître, de plus do o' , Comme o' peut être arbitrairement choisi par la valeur du pas de la denture, il apparaît que l'on peut maintenir les caractéristiques fondamen- tales du frein aussi peu variables qu'on le désire.
Il est à noter qu'au serrage l'écrou n'a aucune ten- dance à tourner, car son pas est suffisamment faible pour qu'il
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soit irréversible.
Dans la forme d'exécution qui vient d'être définie, le cliquet est pivoté sur un axe non parallèle à l'axe de l'écrou, de telle manière que la butée du dit cliquet, au fond d'une dent du rochet, donne une composante ayant un mouvement de rotation par rapport à l'axe de l'écrou. Mais on peut aussi disposer le cliquet sur un axe parallèle à celui de l'écrou, à condition que des moyens soient prévus pour que la translaison de l'écrou détermine un mouvement de rotation re- latif au cliquet et du rochet. Ces moyens peuvent être cons-
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ti1;uÓr,J par u.n doigt. tl.ppnl."l;ol1.ttn'l; u 1,'601'ou (ou 011.0u1'U ?L lu viii) , ce doigt s'engageant dans une rainure hélicoïdale de la partie fixe.
Le dessin annexe représente, à titre d'exemple seu- ' lement, trois formes d'exécution de l'invention.
La figure 1 est une élévation, en coupe, d'une première forme suivant la ligne 1-1 de la figure 2,
La figure 2 est,un plan en coupe, suivant la lignc II-II de la figure 1,
La figure 3 est une vue en élévation d'une seconde forme,
La figure 4 est une vue en élévation et coupe d'une troisième forme,
La figure 5 est une vue de profil correspondant à la figura 4.
Dans l'exemple des figures 1 et 2, l'appareil com- prend les parties principales ci-après décrites :
Un corps ou bâti 1 est monté, par le moyen des deux pattes 2 et 3, sur le flasque fixe fermant le tambour de frein, la fixation est assurée par un moyen quelconque, et par exemple. par les vis 4 et 5 munies (l'écrous. Sur l'une des faces de
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plan détermine par les pattes 2 et 3, on trouve un bossage 6 percé d'un trou 7 disposé pour recevoir le raccord souple d'une canalisation d'arrivée de fluide sous pression. Sur l'autre face, on trouve un autre bossage 8 alésé intérieu- rement, parallèlement au plan des pattes 2-3, comme il sera
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01':1/ 11 f [ tj <:5 l' 11[, L 1 d Il .
Le fond du dit alésage affecte une forme sphérique, comme il est montré en 9, et ce fond est entaillé d'une gorge 10 qui est en communication par le trou 11 et le trou 12, avec l'orifice 7. Le fond 9 est coiffé d'une calotte sphé- rique en caoutchouc 13, conformément à une disposition qui a déjà été proposée par le Demandeur. :La calotte 13 est munie de rebords 14 et 15 qui sont tenus en place par serrage, au moyen d'une rondelle 16 sur laquelle agit une vue 17 montée dans le taraudage 18 du bossage 8. La vis 17 est alésée cylindriquement en 19 et, dans cet alésage, peut coulisser une calotte 20 rigide, qui recouvre la calotte en caout- chouc 13.
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A 1'intérieur de l' ule:wa;u cyiiàidriquc 21 coulisse un piston 22 qui agit sur l'une des mâchoires de freinage. La tige de ce piston, visible en 23, est filetée et, sur cette vis se monte un écrou 24. Le dit écrou est percé, en 25, d'un trou de centrage pour un téton 26, appartenant à la ca- lotte 20. De plus, l'écrou 24 reçoit des axes radiaux 27, en nombre quelconque, et par exemple De trois, sur lesquels pivotent des cliquets 28.
Les dits cliquets 28 sont mainte-
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nue, wiu Lige ic.X.ltjlc ,;'J. 1 .s'my;,u cIL¯lld-",Wl tm duS dits cliquets, à l'une de leurs extrémités, tandis qu'à l'autre extrémité, elle s'engage dans un trou correspondant d'un callier 30 solidaire de l'écrou. Les cliquets 28 coopèrent avec une denture radiale 31 appartenant à la vis 17.
Le fonctionnement est le suivant :
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Au momant du fli;<:1.n;ig<:, do l'huilo :10UO prcasion iii;-
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rive par l'orifice 7 et les trous 12 et 11, dans la gorge 10; La calotte 13 se gonfle et, par l'intermédiaire de la chape 20 pousse l'écrou 24 et la tige 23 du piston 22.
L'écrou 24 n'a aucune tendance à tourner par rapport au pis- ton 22, car le pas du filetage est faible; le piston 22 est lui-même immobilisé en rotation par un doigt 32 qui s'engage dans une rainure longitudinale 33 du dit piston. La trans- lation du piston 22 actionne la mâchoire de serrage; au cours de cette translation, le ressort 29 maintient le cli- quet 28 au contact du flanc de la dent 31 avec laquelle il est engagé.
Si la course du piston 22 dépasse par exemple, par suite d'usure des garnitures de frein, le maximum déterminé, le cliquet 28 se dégage de la dent 31 sous l'action du ressort 29 qui le fait tourner d'une quantité suffisante pour que ce cliquet 28 vienne en face de la dent suivante. Au moment du défreinage, sous l'action du ressort de rappel des mâchoires, le piston @2 est ramené en arrière, ainsi que l'écrou 24.
Le cliquet 28 s'arc-boute dans la nouvelle dent. Cet arc- boutement a pour effet de forcer l'écrou 24 à tourner pour rattraper le jeu d'usure.
Au lieu d'un cliquet 28, on pourrait employer une came d'are-boutement; dans ce cas, la denture 31 serait sup- primée et remplacée 'par une surface lisse. Dans tous les'cas, le pas de la vis 18 est choisi d'un sens tel que l'arc-bou- tement ait tendance à serrer davantage la dite via,
On pourrait encore utiliser une denture à rochet ordinaire intérieure, et articuler les cliquets 28 sur des axes parallèles l'axe de la vis 23; dans ce cas, il est né- cessaire que la translation du piston 22 imprime aussi à ce dernier, ou bien à l'écrou 24, un mouvement de rotation, Ce résultat sera obtenu simplement en donnant à la rainure 33 une forme hélicoïdale au lieu de donner une forme rectiligne.
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Le fonctionnement serait aloxsévidemmeni: identio1Jp. 1'111 n1"(.('>':"1 "
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le piston 22 aurait, en cours de translation, un mouvement de rotation sur son axe et entraînerait l'écrou 24 dans oe mou- vement de rotation, le frottement du cliquet 28 sur le rochet correspondant (l'axe du cliquet 28 étant parallèle ,\ l'axe de la vis 23) étant insuffisant pour permettre à l'écrou 24 de tourner sur la roue 23. Si le déplacement est suffisant pour que le cliquet 28 échappe une dent du rochet, le dit cliquet s'arc-boutant sur la dent suivante, au desserrage des freins, immobilisera l'écrou 24, alors que le piston 22 tournera par rapport au dit écrou pour assurer le rattrapage de l'usure.
Une certaine friction peut, en dehors de celle réalisée entre la vis 23 et 1'écrou 24, accoupler le dit écrou 24 avec le piston 22. A/cet effet, on pourra employer une lame de ressort enroulée, fixée sur 1'écrou 24 et frot- tant sur la surface cylindrique interne du piston 22.
On doit considérer comme une partie importante de l'invention IL combinaison d'un système de réglage du genre décrit, avec un frein hydraulique cornue indiqué. Si un tel
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r'.'?:1;1f' n'est p.'3 1.r,;-nl, jl :"J1)f-, ;'l','iv''I' '111( 1r=< niilntte8 e11 caoutchouc 13 travaillent au-delà de la valeur limite pour laquelle elles ont été établies, ce qui conduit à de graves inconvénients. Ces inconvénients sont complètement évités par le dispositif d'après l'invention, dont l'application au sys- tème de frein hydraulique constitue, par conséquent, une partie importante.
Dans l'exemple représenté par la figure 3, le frein est un frein à mâchoires 41 et 42, qui agissent sur un tambour 43. Les mâchoires sont rappelées, en position de desserrage, par un ressort 44 ot, conformément à des dispositions propo- sées antérieurement par le Demandeur, l'effort de freinage est exercé par des moyens hydrauliques. Le fluide sous pression arrive, au moment du freinage, dans les chambres 45, et 46 de
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la ri,ce 47, et cette rreGi0n arjt rj.rr fies calottes en caout-
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/ chouc 48 et 49 qui poussent les pistons 50 et 51 qui agis- sent sur les mâchoires 41 et 42 en antagonisme avec le ressort 44, pour assurer le freinage.
Conformément à la caractéristique principale de l'in- vention, un système de liaison irréversible est interposé entre les pistons 50 et 51 et les mâchoires 41 et 42, ce système de liaison irréversible étant susceptible de trans- mettre l'effort de freinage et de règler la distance initiale entre le piston 50 et la mâchoire 41, ainsi qu'entre le piston 51. et la mâchoire Il:2. Ce système de liaison irré- versible comporte une came 52-53 pivotée en 54-55, sur le piston 50 - 51, de manière à pourvoir tourner autour d'un axe perpendiculaire à la direction de l'effort à transmettre; les cames 52 - 53 appuient chacune sur une surface appropriée des mâchoires 41 et 42.
Le système de liaison comporte, de plus, un système de rochet 56 - 57, calé sur le même axe 54- 55 que la came 52 - 53, et coopérant avec un système de cli- quet 58 - 59 pour faire tourner la came d'un angle déterminé lorsque le déplacement relatif du rochet 56 - 57, par rapport au cliquet 58 - 59, dépasse une valeur déterminée.
Comme indiqué, le pas de la denture du rochet 56-57 est égal à la course prévue pour la commande destinée à compen- ser les déformations élastiques des mâchoires,plus le jeu d'usure limite toléré sans rattrapage.
Au moment du freinage, les cliquets 58 - 59, ainsi
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qu t:1.1 tlé j à 6 .h à a=np i 1 quô> , t;,ir.taoriL attr lu dOl1 un 1)1' lu du. rochet 56-57. Si la course est supérieure au pas de la den- ture, ce qui a lieu lorsque le jeu d'usure dépasse la valeur déterminée,le cliquet 58 - 59 s'engage avec une autre dent du rochet 56 - 57, de telle sorte que, lors du rappel par le ressort 44n le dit rochet 56 - 57 et, par conséquent, la came 52 - 53, tourneront d'un certain angle qui modifiera la distance initiale entre les pistons 50 - 51 et les mâchoires
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41 - 42, d'une quantité correspondant au jeu d'usure normal, de telle sorte que le dit jeu d'usure cet ramené à une valeur
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inférieure 1. l. v."1''''n-' 1" il CJ ,,: Il' Il,,.
Le profil des cames 52 - 53 sera convenablement choisi pour qu'il y ait are-boutement entre les axes 54 - 55 et les surfaces d'appui 41 et 24; on pourra prendre, par exempte une courbe en développante de cercle, dont la développée sera un cercle de rayon suffisamment petit et convenablement déter- miné. Cette courbe en développante de cercle présente l'a- vantage de maintenir constante la valeur d'are-boutement et de permettre un réglage constant de l'écartement entre les pistons
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)U - Si ctj Lu.J Weullu 1 t';W 1 l. L,, j><Ji<1 tUI" 'u LwL.l ull 111,.lJl().LJ déterminé des cames 52 - 53.
11 exemple des figures 4 et 5 ne diffère du pré- cédent que par la disposition des cames qui, au lieu de tourner autour d'un axe perpendiculaire à la direction de l'effort à
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transmettre, tournent autour (lytin :n0 iiii ooï]1ci(10 avec la direction du dit effort. Dans cet exemple, l'effort transmis est un effort de traction. La came 52 a lu forme d'une vis; elle est pivotée en 54 sur l'une des parties 51 de la transmission. La surface d'appui correspondante est aussi une vis 42 qui s'engage avec la vis 52 et qui est reliée à l'au-- tre partie de la transmission.
La vis ou came 52 porte une denture 57 en forme de rochet, dans laquelle s'engage un
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u11l1LlUt bd. 1JU 1 c L 1 qmj i'L.. u de r L IL Ù 1 Lo i i Li lu (JUIIIU uut parallèle à la direction de l'effort, il est nécessaire de prévoir un dispositif de transformation de mouvement pour assu- rer le déplacement relatif du cliquet 58 par rapport au ro- chet 57, au cours de la course. A cet effet, on peut, par exemple, monter le cliquet 58 sur -Lui manchon 60, qui peut tourner librement et qui est muni, en 61, d'un pas de vis
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r';1\I'er8jl)l 8ni':1",)l1'lllt ,1'18(' lilJ '"0,r'\ll 100l:l, cCJt't"O,C1110J1li:
1Jlt z, On voit que le déplacement longitudinal de l'ensemble détermine
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une rotation du manchon 60. Si cette rotation dépasse celle qui correspond à la course normale,'déterminée par le pas de la denture, la came 52 sera amenée à tourner comme dans l'exemple précédent, le fonctionnement n'étant pas modifié.
REVENDICATIONS
1- Dispositif de réglage automatique pour trans- missions d'efforts de toute nature, et notamment pour freins, caractérisé principalement par l'interposition, entre deux parties de la transmission, d'un système de liaison irréver- sible susceptible de transmettre l'effort et de régler la dis- tance entre les deux parties, lorsque la course effectuée dé- passe une valeur déterminée; ce système de liaison irréversible comporte une came pouvant tourner sur l'une des parties de la transmission, et une surface d'appui correspondante solidaire de l'autre partie;
il comporte, de plus, un système de cliquet et de rochet, l'un de ces organes, par exemple le cliquet, étant monté sur la came ou relié cinématiquement avec elle, alors que l'autre organe, par exemple le rochet, est fixe, afin de faire tourner la came d'un angle déterminé lorsque le déplacement relatif du cliquet et du rochet dépasse une valeur déterminée.
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"RSGT DEVICE = GE .'cUTm: LTI'1E FOR TH.t '" NJTJ, jION, 3: IJ.I1jF ::? OHTS Do. T01I'Il '; iT:. 'i'rr; =, -'I 'FOT / ,, jIl'; WI1 FOR FlillINS "
The present invention relates to an automatic adjustment device for transmissions of forces of any kind, and in particular for brakes.
This device is characterized by the interposition, between two parts of the transmission, of a connection system
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irreversible capable of transmitting the force and of adjusting the distance between the two parts, when the stroke carried out exceeds a determined value; this irreversible linkage system comprises a cam capable of turning on one of the parts of the transmission, and a corresponding bearing surface, integral with the other part;
it further comprises a ratchet and ratchet system, one of these members, for example the ratchet, being mounted on the cam or linked kinematically with it, while the other member, for example,
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the roohot, ust fixed, ttfln due .L'w2Lu [; 0 u: ruu the OUJI1U of ujt 1 \ 1I /: 1u determined when the relative displacement of the pawl and the ratchet exceeds a determined value.
This invention can be carried out in a large number of embodiments; these may differ from one another, in particular: a) by the fact that the force to be transmitted is a tensile, compressive, bending or torsional force, or a combination of these forces, the connection system being suitable prayed to the efforts he must undergo. b) by the nature of the cam, the profile of which may be a plane curve, or a left curve, such as a screw for example. c) by the mode of pivoting of said cam, which depends on the nature of the latter, the pivoting axis being able, for example, to be perpendicular to the direction of the force, if the cam is a curve planar, or parallel to that direction, if the cam is a left curve, such as a screw. d) by the nature of the bearing surface for the cam;
this bearing surface can be only tangent to the cam, if the latter does not have a constant radius of curvature, or else touch the cam at an infinity of points, for example if the cam is one. eccentric disc or screw. e) by the ratchet and ratchet system, which can be
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extremely variable, and which must only meet the condition of rotating the cam by a determined angle when the relative displacements of the ratchet with respect to the pawl have exceeded a determined value. It must be considered as included in the designation " ratchet and ratchet "bracing devices which can, in certain cases; be used.
There are many applications of the device, and all included within the scope of the invention, it is possible to envisage the use of this device for all linkages susceptible to elongation or wear, and in particular for the brakes, such as the brakes of railways, tramways, or the brakes of motor vehicles.
The following description relates more specifically to an embodiment of this particular application, cited by way of example only, because it appears, for the moment, to be one of the most important.
One of the most troublesome practical drawbacks to the use of conventional brakes, such as those used on motor cars, is the obligation of frequent adjustment, necessitated by the progressive wear and sag of the brake. matter
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plastic covering lex lIlullo 11, t; \ :: J.
Under these conditions, increasing wear necessitates a greater stroke of the control member, so that, very quickly, the braking power decreases, which necessitates a new adjustment of the jaw spacer, adjustment that must be started again after a certain time of use.
The device according to the invention allows fully automatic adjustment of the wear clearance, as soon as the latter exceeds an arbitrarily chosen rate, and furthermore meets the following two essential conditions:
1) the automatic catch-up of the game, each time it
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has increased by a given quantity, is not done on the stroke of the control member, but by a special part interposed between this member and the jaws,
2) the arbitrarily fixed guard play between the drum and the jaws, when they are loosened, always remains respected.
The first condition results in rigorous constancy of braking, the same stopping power being always obtained for the same position of the pedal or. of the lever.
In this way, the ordinary inconvenience is avoided which consists, after a certain amount of wear, in arriving at the end of the race with a notably insufficient braking power,
The second condition means that the play take-up device must necessarily keep a substantially constant clearance to allow the jaws to take off completely as soon as the brakes are released.
To achieve this result, there is interposed between the part which controls the spacing of a jaw and the corresponding face thereof, a rotating part capable of adjusting their distance by transmitting the force. It is advantageously possible to use for this purpose a nut, the screw of which,
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aPDI1.:,"tiont À, one fios rnti.on mobilng, either the nrRanc l "(ioej1- teur of the thrust, or the end of the jaw itself.
The nut carries, moreover, a spring-loaded pawl, pivoted on an axis not parallel to the axis of the nut, and in principle perpendicular, this pawl coming into engagement with a ratchet integral with a fixed part on the brake drum, or vice versa, the direction of the latching being such that, in a tightening movement, the pawl can slide freely on a tooth, and exceed it to engage with the next tooth, when the play catch-up takes place.
Let 1 be the stroke provided for the control intended to compensate for the elastic deformations of the jaws, and the
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guard initially given between the jaw and the drum in the released position, it limit wear clearance tolerated without adjustment. The height given to the teeth will be: 1 + eT.
During assembly, the play is zero and, when the brake is released, the ratchet abuts on the fons of a tooth. When we
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then operates the brake '1. bottom, the ratchet r; 7.i ;;:> e back and forth on this tooth of quantity 1, without leaving it, because it is supported by a spring against this tooth.
When wear clearance begins to occur between 0 and e ', the stroke and the clearance increase slightly. As soon as the limit play eT is reached, the stroke becomes 1 + eT, equal to the height of the teeth, which means that at the end of the stroke the ratchet disengages from this tooth and turns by a quantity limited by a stop to be in front of the tooth
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next. To the king, () 11 1 '. ln, 'i': I1P1; , nt "o 1, i f1171 'ln fr) T) tl end this tooth and the nut being subjected to a rectilinear displacement, is obliged to turn, it is sufficient that the rotation corresponding to the stroke has modified, by the quantity e ', the distance between the jaw and the thrust member between which the nut is interposed.
Not only is the stroke returned to its initial value 1, but the end of stroke position of the thrust member also becomes the same again. The brake is automatically returned to its mounting position. Likewise, the guard becomes e + eT at the moment when the backlash will take place to resume the value e immediately after the automatic correction. It can therefore never fall below its mounting speed, nor increase, in addition do o ', As o' can be arbitrarily chosen by the value of the pitch of the teeth, it appears that the basic characteristics of the brake can be kept as little variable as desired.
It should be noted that when tightening the nut has no tendency to turn, because its pitch is sufficiently small for it to
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is irreversible.
In the embodiment which has just been defined, the pawl is pivoted on an axis not parallel to the axis of the nut, such that the stop of said pawl, at the bottom of a tooth of the ratchet, gives a component having a rotational movement with respect to the axis of the nut. But it is also possible to place the pawl on an axis parallel to that of the nut, on condition that means are provided for the translation of the nut to determine a rotational movement relative to the pawl and the ratchet. These means can be considered
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ti1; uÓr, J by u.n finger. tl.ppnl. "l; ol1.ttn'l; u 1, '601' or (or 011.0u1'U? L lu viii), this finger engaging in a helical groove of the fixed part.
The accompanying drawing shows, by way of example only, three embodiments of the invention.
Figure 1 is an elevation, in section, of a first form along the line 1-1 of Figure 2,
Figure 2 is a sectional plan, along line II-II of Figure 1,
Figure 3 is an elevational view of a second form,
Figure 4 is an elevational view and section of a third form,
Figure 5 is a side view corresponding to figure 4.
In the example of Figures 1 and 2, the apparatus comprises the main parts described below:
A body or frame 1 is mounted, by means of the two tabs 2 and 3, on the fixed flange closing the brake drum, the fixing is provided by any means, and for example. by screws 4 and 5 fitted (the nut. On one of the faces of
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plane determined by the tabs 2 and 3, there is a boss 6 pierced with a hole 7 arranged to receive the flexible connection of a pressurized fluid inlet pipe. On the other side, there is another boss 8 bored internally, parallel to the plane of the legs 2-3, as will be
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01 ': 1/11 f [tj <: 5 l' 11 [, L 1 d Il.
The bottom of said bore has a spherical shape, as shown at 9, and this bottom is notched with a groove 10 which is in communication through hole 11 and hole 12, with orifice 7. Bottom 9 is capped with a spherical rubber cap 13, in accordance with an arrangement which has already been proposed by the Applicant. : The cap 13 is provided with flanges 14 and 15 which are held in place by clamping, by means of a washer 16 on which acts a sight 17 mounted in the tapping 18 of the boss 8. The screw 17 is cylindrically bored at 19 and , in this bore, can slide a rigid cap 20, which covers the rubber cap 13.
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Inside the ule: wa; u cyiiàidriquc 21 slides a piston 22 which acts on one of the brake shoes. The rod of this piston, visible at 23, is threaded and a nut 24 is mounted on this screw. Said nut is drilled, at 25, with a centering hole for a stud 26, belonging to the casing 20. Furthermore, the nut 24 receives radial axes 27, in any number, and for example three, on which pawls 28 pivot.
Said pawls 28 are now
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nude, wiu Lige ic.X.ltjlc,; 'J. 1 .s'my;, u cIL¯lld - ", Wl tm duS said pawls, at one of their ends, while at the other end, it engages in a corresponding hole of a callier 30 integral with the nut The pawls 28 cooperate with a radial toothing 31 belonging to the screw 17.
The operation is as follows:
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At the moment of the fli; <: 1.n; ig <:, do the oil: 10UO precasion iii; -
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bank through the opening 7 and the holes 12 and 11, in the groove 10; The cap 13 inflates and, through the yoke 20 pushes the nut 24 and the rod 23 of the piston 22.
The nut 24 has no tendency to turn relative to the piston 22, because the thread pitch is small; the piston 22 is itself immobilized in rotation by a finger 32 which engages in a longitudinal groove 33 of said piston. The displacement of the piston 22 actuates the clamping jaw; during this translation, the spring 29 maintains the pawl 28 in contact with the side of the tooth 31 with which it is engaged.
If the stroke of the piston 22 exceeds, for example, due to wear of the brake linings, the determined maximum, the pawl 28 is released from the tooth 31 under the action of the spring 29 which rotates it by a sufficient amount to that this pawl 28 comes in front of the next tooth. When the brake is released, under the action of the jaw return spring, piston @ 2 is brought back, as is nut 24.
The pawl 28 is arched in the new tooth. This bracing has the effect of forcing the nut 24 to turn in order to take up the wear clearance.
Instead of a pawl 28, one could use a buttress cam; in this case, the toothing 31 would be eliminated and replaced by a smooth surface. In all cases, the pitch of the screw 18 is chosen in such a way that the arc-flow tends to tighten the said via more tightly,
One could also use an ordinary internal ratchet toothing, and articulate the pawls 28 on axes parallel to the axis of the screw 23; in this case, it is necessary that the translation of the piston 22 also impart to the latter, or else to the nut 24, a rotational movement. This result will be obtained simply by giving the groove 33 a helical shape instead of to give a rectilinear shape.
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The operation would be aloxsévidemmeni: identio1Jp. 1'111 n1 "(. ('>':" 1 "
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the piston 22 would, in the course of translation, have a rotational movement on its axis and would drive the nut 24 in this rotational movement, the friction of the pawl 28 on the corresponding ratchet (the axis of the pawl 28 being parallel, \ the axis of the screw 23) being insufficient to allow the nut 24 to rotate on the wheel 23. If the displacement is sufficient for the pawl 28 to escape a tooth of the ratchet, the said pawl buttressing on the next tooth, when the brakes are released, will immobilize the nut 24, while the piston 22 will rotate with respect to said nut to ensure that the wear is taken up.
A certain friction can, apart from that produced between the screw 23 and the nut 24, couple the said nut 24 with the piston 22. To this end, it is possible to use a wound leaf spring, fixed on the nut 24. and rubbing against the internal cylindrical surface of piston 22.
To be regarded as an important part of the invention is the combination of an adjustment system of the kind described, with an indicated hydraulic retort brake. If such
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r '.' ?: 1; 1f 'is p.'3 1.r,; - nl, jl: "J1) f-,;' l ',' iv '' I '' 111 (1r = < niilntte8 e11 rubber 13 work beyond the limit value for which they have been established, which leads to serious drawbacks These drawbacks are completely avoided by the device according to the invention, the application of which to the system hydraulic brake is therefore an important part.
In the example shown in Figure 3, the brake is a brake shoe 41 and 42, which act on a drum 43. The jaws are biased, in the released position, by a spring 44 ot, in accordance with the proposed provisions. Sées previously by the Applicant, the braking force is exerted by hydraulic means. The pressurized fluid arrives, at the time of braking, in the chambers 45, and 46 of
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the ri, this 47, and this rreGi0n arjt rj.rr fies rubber caps
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/ chouc 48 and 49 which push the pistons 50 and 51 which act on the jaws 41 and 42 in antagonism with the spring 44, to ensure braking.
In accordance with the main characteristic of the invention, an irreversible connection system is interposed between the pistons 50 and 51 and the jaws 41 and 42, this irreversible connection system being capable of transmitting the braking force and of adjust the initial distance between the piston 50 and the jaw 41, as well as between the piston 51. and the jaw II: 2. This irreversible linkage system comprises a cam 52-53 pivoted at 54-55, on the piston 50-51, so as to be able to rotate about an axis perpendicular to the direction of the force to be transmitted; the cams 52 - 53 each bear on a suitable surface of the jaws 41 and 42.
The connection system further comprises a ratchet system 56 - 57, wedged on the same axis 54- 55 as the cam 52 - 53, and cooperating with a pawl system 58 - 59 to rotate the cam d. an angle determined when the relative displacement of the ratchet 56-57, relative to the pawl 58-59, exceeds a determined value.
As indicated, the pitch of the teeth of the ratchet 56-57 is equal to the stroke provided for the drive intended to compensate for the elastic deformations of the jaws, plus the limit wear clearance tolerated without take-up.
When braking, pawls 58 - 59, as well
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qu t: 1.1 tlé j at 6 .h at a = np i 1 quô>, t;, ir.taoriL attr lu dOl1 un 1) 1 'lu du. ratchet 56-57. If the stroke is greater than the pitch of the toothing, which occurs when the wear clearance exceeds the determined value, the pawl 58 - 59 engages with another tooth of the ratchet 56 - 57, so that , during the return by the spring 44n the said ratchet 56 - 57 and, consequently, the cam 52 - 53, will rotate by a certain angle which will modify the initial distance between the pistons 50 - 51 and the jaws
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41 - 42, by a quantity corresponding to the normal wear clearance, such that said wear clearance is reduced to a value
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lower 1. l. v. "1 '' '' n- '1" he CJ ,,: He' He ,,.
The profile of the cams 52 - 53 will be suitably chosen so that there is abutment between the axes 54 - 55 and the bearing surfaces 41 and 24; we can take, for example, an involute curve of a circle, the evolute of which will be a circle of sufficiently small and suitably determined radius. This involute curve has the advantage of keeping the buttress value constant and allowing constant adjustment of the spacing between the pistons.
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) U - Si ctj Lu.J Weullu 1 t '; W 1 l. L ,, j> <Ji <1 tUI "'u LwL.l ull 111, .lJl (). LJ determined from cams 52 - 53.
The example of Figures 4 and 5 differs from the previous one only by the arrangement of the cams which, instead of rotating around an axis perpendicular to the direction of the force to be
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transmit, revolve around (lytin: n0 iiii ooï] 1ci (10 with the direction of the said force. In this example, the transmitted force is a tensile force. The cam 52 has read the form of a screw; it is rotated in 54 on one of the transmission parts 51. The corresponding bearing surface is also a screw 42 which engages with the screw 52 and which is connected to the other part of the transmission.
The screw or cam 52 carries a toothing 57 in the form of a ratchet, in which a
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u11l1LlUt bd. 1JU 1 c L 1 qmj i'L .. u de r L IL Ù 1 Lo ii Li lu (JUIIIU uut parallel to the direction of the force, it is necessary to provide a movement transformation device to ensure the relative displacement of the pawl 58 with respect to the pawl 57, during the stroke. To this end, it is possible, for example, to mount the pawl 58 on the sleeve 60, which can rotate freely and which is provided, in 61 , with a screw thread
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r '; 1 \ I'er8jl) l 8ni': 1 ",) l1'lllt, 1'18 ('lilJ'" 0, r '\ ll 100l: l, cCJt't "O, C1110J1li:
1Jlt z, We see that the longitudinal displacement of the assembly determines
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a rotation of the sleeve 60. If this rotation exceeds that which corresponds to the normal stroke, 'determined by the pitch of the teeth, the cam 52 will be caused to rotate as in the previous example, the operation not being modified.
CLAIMS
1- Automatic adjustment device for transmissions of forces of any kind, and in particular for brakes, characterized mainly by the interposition, between two parts of the transmission, of an irreversible linkage system capable of transmitting the force and to adjust the distance between the two parts, when the stroke carried out exceeds a determined value; this irreversible linkage system comprises a cam capable of turning on one of the parts of the transmission, and a corresponding bearing surface secured to the other part;
it further comprises a pawl and ratchet system, one of these members, for example the pawl, being mounted on the cam or kinematically connected with it, while the other member, for example the ratchet, is fixed, in order to rotate the cam by a determined angle when the relative displacement of the pawl and the ratchet exceeds a determined value.