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"Disposition de mâchoires de freins pour freins à tambour ".
Les freins à tambours pour voitures,grues et objectifs de même genre offrent souvent l'inconvénient de devoir être règles par suite de l'usure afin que le levier de manoeuvre res- te dans les limites de course disponibles pour son mouvement.
Cet inconvénient se manifeste particulièrement pour les voitures automobiles; il a donné naissance à toute une série de proposi- tions de dispositifs automatiques de réglage.
La présente invention qui concerne un frein à tambour pour- vu de mâchoires freineuses a pour objet de supprimer cet incon- vénient en utilisant le mouvement provoqué par l'usure des mâ- ohoires freineuses pour rattraper automatiquement l'usure; de cette manière,l'amplitude du mouvement du levier de service reste identique pendant toute la durée du revêtement frotteur et par @
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conséquent, on obtient toujours le même effet de freinage.
Il en résulte qu'il n'est jamais nécessaire de régler le levier de manoeuvre,pendant tonte la durée du frein, sans qu'il soit nécessaire, à cet effet,de se servir de dispositifs spé- c iaux.
Conformément à l'invention, on atteint l'objectif visé en réglant la longueur de la surface freineuse,en tenant compte d'un coefficient de frottement moyen,sur la longueur du bras de levier se trouvant dans le sens de la force de pression et disposé normalement par rapport à la surface de frottement, de la mâchoire du fretin suspendue à rotation, de manière que le mou- vement de frottement occasionné par l'usure du revêtement du frein soit un mouvement de rotation autaur du point de pivote- ment de la mâchoire.
Le principe de l'invention va être expliqué à l'aide du dessin.
Là figure 1 est une vue latérale d'une forme de réalisation de l'invention. La figure 2 montre la même en repos. Les figures 3 à 6 montrent quatre autres variantes. Les figures 7 à 9 mon- trent des détails à échelle plus grande et la figure 10 montre schématiquement une demi-mâchoire de frein vue de côté.
La figure 10 montre une demi-mâchoire de frein A,qui peut pi- voter sur un tourillon B logé dans un galet C,qui repose sur une surfaee d'appui D. La mâchoire est pourvue d'un revêtement de freinage E et est 'poussée par une force P sur une surface F,qui se déplace dans la direction G. Entre la surface F et le revê- tement de frein 3 existe un coefficient de frottement moyen égal à tg Ó.
Sur le dessin le tourillon B dessine une ligne, qui fait avec la direction suivie par la force P un angle Ó. de oontact Cette ligne coupa la surface/entre F et E au point H, de sorte que la surface de frottement est séparée en deux parties E1 et E2 par ce point,
Si l'on admet que la mâchoire du frein ne comporte que la
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/ partie E1 du revêtement du frein, il est impossible, en appli- quant une force quelconque , d'empêcher la mâchoire d'être entraînée par la surface F. En effet, tous les éléments de la surface freineuse font avec la direction suivie par la force,un angle plus petit que celui ( o( ) qui est déterminé par le coef- ficient de frottement.
Ceci signifie que la mâchoire freineuse tournerait dans ce cas dans le sens de la flèche I en vainquant la force P, le galet 0 étant poussé à droite.
Si l'on admet ensuite que la mâchoire du frein ne comporte que l'élément de revêtement désigné par la référence E2. il est clair que dans ce cas tous les éléments du revêtement du frein font avec la direction suivie par la force un angle plus grand que ,de sorte que le déplacement du revêtement de frein E par rapport à la surface F est possible; il se produira égale- ment ; il en résulte que sous l'action de la force 2,la partie E2 du frein se mettra à tourner dans le sens de la flèche K, tan- dis qu'en même temps,le galet 0 sera déplacé vers la gauche.
Si l'on imagine enfin,les deux parties E1 et E2 réunies,il est évident que dans ce cas la partie E1 aura toujours la tendan- ce de suivre la surface de frein Fumais qu'elle en sera empêchée par la partie E2qui,par son assemblage avec .En sera encore pous- sée plus fortement sur la surface freineuse F,mais qui empêche que le revêtement E ne suive la surface F.
En outre,dans ce cas,le processus du mouvement qui se pro- duit,dépend de la manière dont se fait la répartition de l'usure entre les deux parties El et E2, . Il est clair que quand E2 est petit, il frotte très rapide- ment sous l'effet de la force de pression créée par la surface E1 sur F, de sorte que dans ce cas le galet R est repoussé vers la droite.
Mais si E2 est grand, il pourra exercer une très longue ré- sistance au mouvement de rotation dans le sens de la flèche J,de sorte qu'en moyenne, El s'usera plus fortement que E2 et que le
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galet C sera repoussé sur/la surface F (donc vers la gauche).
Ceci est la cas qui se produit avec les mâchoires de freins ordinaires.
Par des essais et par le calcul, on peut déterminer cette grandeur de la surface E2 relativement à E! dans des conditions détrerminées, c'est-à-dire en supposant un coefficient moyen de frottement et un bras de levier donné de la mâchoire du frein (distance entre la surface F et le tourillon B) de manière que le galet 0 ne se meuve ni à droite ni à gauche pendant le mou- vement de frottement, de façon enfin que ce mouvement devienne un mouvement de rotation autour du tourillon B. On construit alors,conformément à l'invention,la mâchoire du frein en tablant sur le rapport ainsi calculé entre le bras de levier et la lon- gueur de la surface du frein B.
La dessin montre par deu cercles F1 et F2 que les condi- tions théoriques n'ont pas été modifiées quand on remplace la surface plane F par l'une des surfaces F1 ou F2,c'est-à-dire que l'on peut construire, conformément à l'invention,aussi bien des mâchoires extérieures que des mâchcires intérieures.
Les figures 1 à 9 montrent quelques exemples de construction de freins de l'espèce.
La forme suivant figuras 1 et 2 se rapporte à deux mâchoires de frein 1 et 2 à revêtement 4 dans un tambour de frein 3. Les deux mâchoires sont disposées symétriquement à peu près en forme de demi-cercle; leurs extrémités ont des faces parallèles 5, En, tre les faces 5 tournées l'une vers l'autre de l'une des paires se trouve un galet 6;entre les faces de l'autre paire se trouve la clé de frein à centrage automatique 7. Afin que les mâchoires du frein ne se posent pas sur le tambour, quand on ne doit pas freiner, elles sont assemblées par un ressort 8 recourba autour de l'essieu de la roue; elles sont ainsi maintenues.à dis-. tance du tambour* Dans cette variante,les mâchoires du frein :peu..
'Vent se déplacer parallèlement et librement sur la galet 6 et
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sur la olé 7 en fonction d'un mouvement de rotation des mâchoi- res,autour d'un point éloigné à l'infini des faces 5.
En supposant que le tambour tourne dans le sens de la flèche 9 et que l'on fasse tourner la clé,de manière que les mâchoires l et 2 soient poussées sur le tambour et soient soutenues l'une sur l'autre par le galet 6 et que la moitié de la longueur du re, vêtement du frein ait les dimensions en proportion du levier des mâchoires infiniment long,le tambour 2 aura une tendance,par suite du frottement, à entraîner les mâchoires de manière que celles...ci,après que le revêtement 2 est usé en partie,prennent la position représentée par la figure 2. Dans cette position, les faces sont écartées l'une de.l'autre dans la même mesure que dans un frein neuf. Ceci signifie u'il n'est pas nécessaire du tout de régler le frein aussi longtemps que le revêtement existe.
Là variante conforme à la figure 3 ne diffère de oelle con- forme aux figures 1 et 2 qu'en ce que les faces 51 sont inclinées et que la olé 71 est triangulaire. On a indiqué le point de rota- tion 10 de la mâchoire 2.
On peut facilement modifier cette variante en faisant en sorte que l'on ne tourne plus la clé 71,mais qu'on la déplace.
On obtient alors la variante conforme à la figure 4. Dans ce cas, les mâchoires portent à celles de leurs extrémités qui collabo... rent avec la clé,desgalets 11,tandis que la olé proprement dite est fixée sur un taquet 12. On abaisse: ce dernier, qui est guidé dans une douille 14 à l'aite d'un doigt 13.
La figure 7 montre à échelle plus grande comment le galet 6 collabore avec les faces 51. Le galet 6 tourne sur un touril lon 61 du bouclier du frein 18,
La figure 8 montre comment on peut fixer le galet 11 sur la mâchoire 1 et comment il peut collaborer avec une sale 15 fixée sur le bouclier. Ce mode de construction peut,par exemple, rem- placer le galet,6 et les faces 51 de la figure 4.
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La figure 9 montre un exemple de réalisation un peu diffé- rent de la douille. Les mâchoires 1 et 2 sont assemblées à ar- ticulation par un levier à deux bras 16 qui peut pivoter sur un tourillon fixe 17.
La figure 5 montre une autre variante encore. Sur le bou- clier du frein 18 se trouvent deux tourillons fixes 19 sur les- quels peuvent tourner deux leviers 20. Les deux leviers en question sont poussés par un ressort 21 sur une clé de frein 22.
Les leviers portent des paliers 23 destinés aux deux mâchoires ' de frein 24 et 25 qui sont suspendues à libre rotation sur les leviers. Quand les leviers s'écartent par suite de la rotation de la clé de frein 22, les mâchoires se meuvent vers le tambour
3. Comme les mâchoires peuvent tourner sur le point d'attaque des forces qui exercent la pression, on peut aussi dans cette construction,conformément à l' inventi on , arriver à ce que les mâchoires tournent pendant le mouvement de frottement, en fonction des forces de frottement,de manière que les paliers 23 ne se rapprochent pas plus du tambour et que par conséquent,il ne soit pas nécessaire d'opérer un réglage du frein.
La figure 6 montre enfin une variante pour mâchoire exté- rieure de frein 26 suspendue en 27 à un levier 28, susceptible de tourner sur un tourillon fixe 32 et dont le revêtement frai.. neur 29 est circulaire à l'endroit de la surface 30 qui n'entre pas encore en oontaot avec le tambour 31,dont le palier 27 const; tue le point central,de sorte que la longueur de la partie du revêtement qui est en contact avec le tambour ,ne se modifie pas quand la mâchoire tourne pendant que se fait le frottement.
Les exemples de réalisation donnés ne servent qu'à illustrer l'invention; ils ne constituent nullement toutes les possibili- tés de réalisation de cette dernière.