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" PERFECTIONNEMENTS AUX SYSTEMES DE FREINAGE POUR
VEHICULES.
L'invention est relative aux mécanismes de commande de freinage et concerne particulièrement les mécanismes de commande de freinage du type dans lequel une bande flexible est oondi- tionnée pour être amenée par expansion en contact de frottement avec un tambour de frein, par application d'un effort transmis par l'intermédiaire d'une colonne fluide agencée entre le le- vier de commande de freinage et les freine.
Un objet de l'invention est de prévoir des moyens portée'* tionnés pour transmettre l'effort nécessaire à amener la bande de frein en contact avec le tambour de frein, dans le but de retarder le mouvement du véhicule auquel ce tambour est fixé.
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L'invention, telle que oi- après décrite, procure un moyen de transmission d'effort qui, en outre qu'il procure l'aobion de freinage nécessaire pour retarder un véhicule, évite également toute tendance ou grippage ou d'excès d'action de la bande de frein et du tambour.
L'invention procure également un effort de freinage qui variera en ce qui concerne les freine des roues arrière , après le début du fonctionnement du levier de commande de freinage, mais qui fournira aux freins des roues avant un accroissement oon- tinuel de la puissance de freinage en relation directe avec le déplacement du levier d'application des freina.
L'invention consiste en un système de freinage comprenant une bande conditionnée pour 8tre amenée par expansion en contact de friction avec un tambour, et dans lequel des moyens sont prévus, propres à appliquer un effort en des régions sépa- rées de la bande grâce à quoi des mouvements absolus différents des extrémités de la bande s'excécutent durant l'application du frein*
Une autre caractéristique de l'invention consiste dans l'agencement grâce auquel l'effort de freinage initial, transmis tant aux roues avant qu'aux roues arrière est égal ou pratiquement égal durant le fonctionnement initial ou début du fontionnement du levier de commande de freinage, cet effort de freinage étant modifié après qu'une pression déterminée a été atteinte.
L'invention comprend également des perfectionnements aux systèmes de freinage, en substance comme ci-après déorit et comme représenté*
En se référant aux dessins annexés dans lesquels:
Fig.1 est une vue en élévation et coupe d'un tam- bour de freinage montrant une'forme de l'invention,
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Fig.2 est une vue en coupe, suivant la ligne A-A de la fig.1 ;
Fig.3. est une vue en coupe, suivant la ligne B-B de la fig.1 ; Fig.4 est une vue en élévation latérale et coupe d'un tambour de freinage montrant une modification de l'invention;
Fig.5 est une vue de détail, en coupe,d'un dispositif d'embrayage à sens unique, associé à un levier d'application de frein}! Fig<6 est une vue en coupe, suivant la ligne A-B de la fig.5;
Fig.7 est une autre coupe de la portion supérieure de la fig.4; Fig<8 est une vue de détail,suivant la ligne 0-0 de la fig. 4.
Fig.9 est une vue de détail, suivant la ligne D-D de la fig.4; Fig.lO mpntre une variante de levier d'application de frein; Fig.ll est une vue en coupe de la fig.10;
Fig.12 est une vue à plus grande échelle de la forme de l'invention représentée aux fige* 1 et 4, les leviers étant re- présentés en traits interrompus dans la position qu'ils occuper- ront après usure de la matière de friction de la bande de frein;
Fig.13 montre une autre forme modifiée de t'inventions
Fig.14 est une vue en plan, en coupe partielle, de la fig.13 ;
Fig.15 est une coupe de détail,suivant la ligne A-B de la fig.14; Fig<16 est une coupe de la fig.13;
Fig.17 est une vue en plan d'une autre forme de leviers de manoeuvre de freinage;
Fig.18 est une coupe suivant la ligne A-A de la fig.17; Fig<19 est une vue en élévation latérale,en coupe,de la
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fig. 18 ; Fig.20 montre, en coupe, un élément de transmission de pression, établi conformément à l'invention;
Fig.21 montre, en coupe, une forme différente d'élément de transmission de pression.
En exécutant l'invention, conformément à une réalisation, la forme représentée aux figs.l à 3 comprend un tambour de frein 1, qui du c8té ouvert est plus ou moins recouverpar un plateau 2 auquel sont rigidement reliés des supports S pour une bande de frein 4. La bande de frein repose normalement dans des rainures s'étendant transversalement, prévues dans les supports 3, qui maintiennent la manière de friction 5 de la bande à une distance convenable de lurface annulaire interne du tambour.
Des oreilles ou pattes 10 et 11 sont prévues et reliées au voisinage des extrémités de la bande de frein, chaque oreille ou patte portant une cheville rivée 12, auxquelles sont assujetties les extrémités opposées d'un ressort conformé en U,13, conditionné pour ramener la bande dans sa position contractée, dégagée du tambour de frein, après chaque application du frein.
Le mécanisme de commande de freinage comprend une paire de leviers 6 et 7, le levier 6 étant articulé sur un boulon 8 fixé au plateau 2 et le levier 7 étant monté de façon à se mouvoir sur un boulon 9. L'extrémité du levier 6 est de préférence pourvue d'une surface courbe 14 de manière que ,durant le déplacement, elle assure un contact de roulement avec l'extrémité 15 de la bande de frein;le levier 7 est de préférence pourvu à son extrémité d'une saillie 16, de façon à former un contact plus ou moins linéaire avec l'extrémité 17 de la bande.
Les leviers sont reliée, pour agir simultanément, à l'ai- de de bielles 18 et 19, et celles-ci sont à leur tour reliées,à l'aide d'une tige de piston 21,à un piston 20 actionné par un fluide et travaillant dans un cylindre 23
L'extrémité de la tige 21 est fourchue, un boulon 22
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étant prévu pour assembler ensemble la tige 21, les bielles 18 et 19, et le levier 6, Le cylindre 23 est monté à l'aide de la cheville 24, reliée au plateau-couvercle 2 de façon à permettre un petit mouvement d'oscillation,complémentaire au trajet que l'extrémité du levier 6 est propre à effectuer.
Le piston est conditionné pour être déplacé par la pression transmise par l'in- termédiaire d'une colonne fluide ou liquide appropriée,agissant ,sur sa face interne, ainsi qu'il est plus particulièrement décrit ci-après, un ressort 25 étant employé pour ramener ou aider àr ramener le piston après chaque application du frein.
Afin de tenir compte du jeu qui peut 8tre produit en raison de l'usure entre les faces frottantes de la bande de frein ou de la matière de friction et la surface du tambour, du de fuites qui peuvent se produire dans la colonne fluide entre les moyens d'application de l'effort et les moyens engendrant la friction, du liquide peut être automatiquement introduit dans le système, soit sous pression ou par gravité.
Conformément à une autre forme de l'invention comme représenté aux figures 4 à 7 la bande de frein 26 est propre, par expansion, à être amenée en,contact avec le tambour de frein, à l'aide d'une paire de levien 27 et 28 établis d'une manière analogue à ceux déjà décrits concurremment à la fig. 1.
Ces leviers sont également propres à prendre appui par leurs extrémités 29 et
30 sur les extrémités voisines 31,32 de la bande à l'effet de déterminer une expansion circonférentielle de cette dernière et d'amener la matière de friction 33 en contact avec la surface interne 34 du tambour-
Les leviers de frein sont conditionnés pour être action- nés par un levier 35, lequel est relié, par tous moyens appropriés, au levier ou pédale de manoeuvre de frein d'un véhicule,les leviers étant également propres à être maintenus en contact avec les extré- mités de la bande, par un ressort 36 qui est attaché, à une
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extrémité au levier 28 et, à l'autre extrémité, au plateau-cou- vercle 291, ou toute autre partie fixe du véhicule.
Des moyens, qui vont être décrits, sont prévus pour reprendre le jeu qui peut être produit en raison de l'usure entre la surface de frottement de la bande de frein et la surface du tambour de frein, et qui empêchent le mouvement de retour complet de la bande après chaque application du frein. A l'effet égale- ment de tenir compte de la nouvelle position de la bande et des leviers en contact avec cette bande et d'assurer une position constante de lapédale, on agence une liaison d'embrayage à sens unique entre le levier 28 et le levier d'application de frein 35 Le levier 28 est monté sur une extrémité d'un arbre 37 (voir fig.7) qui est de préférence rayé de façon à réaliser une liai- son d'entrainement positif avec le levier, ce dernier étant maintenu sur l'arbre par l'écrou 38.
L'arbre est monté dans un coussinet à collerette 39 et il est fixé au plateau 29 par un écrou 40.
Le levier d'application de frein 35 est élargi à son extrémité inférieure 361afin de ménager un logement pour un embrayage à sens unique comprenant un aertain nombre de galets ou rouleaux 371 propres à prendre appui sur des surfaces de came séparées 381, formées sur un manchon 391 comportant une liaison d'entrainement à rayures avec l'arbre 37, et maintenu à l'encontre d'un déplacement en bout par un écrou 401, L'extré mité 361 du levier 35 est pourvue d'une bague dentée 41 vissée en place afin de permettre l'assemblage des rouleaux ou galets et du levier sur le manchon 391.
L'agencement décrit permet le déplacement relatif entre le levier 35 et le levier 28 dans une seule direction, ces déplacements se produisant durant le retour du levier 35 après que la bande de frein est venue occuper une nouvelle position après rupture du contact avec le tambour*
Les leviers 27 et 28 occuperont des positions rela- tives différentes du fait de leur adaptation, résultant del'ac- tion du ressort 36 qui les maintient en contact aveo les extré- mités de la bande. @
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On prévoit des oreilles ou pattes pendantes 59 et 60 auxquelles est fixé un ressort 601 est assujetti, ce ressort tendant à maintenir la bande de frein contractée et sa surface de frottement dégagée du tambour.
Des oreilles ou pattes radiales,disposées par paires, sont rendues solidaires de la bande de frein, et convenablement distancées entre-elles, chaque paire supportant entre ses élé- ments trois biellettes 62 de dimensions semblables. Les oreilles ou pattes 61 sont individuellement fourchues, de façon à mainte- nir les biellettes séparées comme il est représenté, et elles sont pourvues d'une ouverture centrale traversée par un rivet 63 pour assembler entre-elles les oreilles ou pattes et les biellet- tes.
L'ouverture 64 formée dans chaque oreille ou patte est quelque peu plus grande que le diamètre du rivet qui la traverse, permettant ainsi le mouvement des oreilles ou pattes par rapport aux biellettes d'une quantité représentant un jeu prédéterminé entre la surface de la matière de friction de la bande et le tambour de frein.
Chacune des biellettes 62 est pourvue d'une ouverture oblongue 65, s'étendant en direction circonférentielle de la bande, et traversée par une cheville 66 fixée à un plateau de support 291 disposé sur le côté du tambour, et portant un cer- tain nombre d'organes de friction 68 qui sont maintenus en con- tact intime avec les biellettes par un ressort 69.
On notera que les biellettes 62 varient en dimensions, la plus grande se trouvant à droite, en haut, comme il est repré- senté à la fig.4, à l'effet de permettre un déplacement inégal de la bande dans son dévelppement Si on le désire, l'extrémité supérieure, gauche, de la bande peut être convenablement fixée ou ancrée.
Il résulte de la description précédente que lors du fonctionnement du mécanisme approprié pour appliquer le frein, les
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extrémités de la bande de frein seront écartées,l'une de 1 Vautre et la bande sera dilatée radialement pour amener sa matière de friction en contact avec la surface voisine du tambour de frein* Le mouvement initial de la bande est permis par le jeu ménagé entre les ouvertures pratiquées dans les oreilles ou pattes 61 et leurs rivets respectifs, tout mouvement supplémentaire étant permis par les biellettes 62 et leurs organes de friction respec- tifs 68,
Le mouvement de retour de la bande reprendra tout d'abord le jeu entre les oreilles ou pattes et les rivets,
.et un déplacement supplémentaire de la bande sera contrecarré par le contact de frottement entre les biellettes et leurs organes de friction, qui occuperont une nouvelle position par rapport à celle dans laquelle ils ont été amenés durant l'opération d'ap- plication du frein.
Le contact de friction mentionné,à raison de l'action des ressorte associés aux biellettes et des organes de friction, formera butée s'opposant à tout mouvement de contraction ou de retour supplémentaire de la bande de frein.
Dans une variante de liaison d'embrayage à sens unique comme représenté aux fige. 10 et 11, le levier d'application de frein,70, comporte un bossage creux, élargi,71, muni de dents de rochet 72 à sa périphérie interne, lesquelles dents sont atta- quées par des cliqueta 73 portés par un organe interne 74 monté sur l'arbre 76.
Les cliquets sont de préférence disposés en cinq groupes de trois, tandis que les dents de rochet sont disposées en seize groupes de trois, procurant en tout quatre vingt positions d'engagement des cliquets et des dents de rochet- Les cliquets sont sollicités en direction externe par des ressorts 78 et, dans la position illustrée, des cliquets 73a,73b73c ont été représentés en engagement complet aveo leurs dents respec- tives
En se référant aux figs.
13 à 16 inclusivement, le
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levier de frein 76 est agencé de manière à se mouvoir dans un plan tangent au tambour de frein, et il est pivoté en 77 sur une console 78 fixée au couvercle 79.Une bielle 80 est assujettie au levier 76 et à l'extrémité 81 de la bande de frein, tandis que l'extrémité opposée 82 de la bande de frein est reliée au levier 76 par une bielle 83, A l'effet de ménager le déplacement de l'extrémité 81 de la bande, la bielle 80 est maintenue par pression en engagement avec une butée sphérique 85, grâce à un ressort 84, l'extrémité du levier étant pourvue d'un siège qui est complémentaire de la dite butée-
Une autre forme de l'invention est représentée aux figs.
17,18 et 19, dans lesquelles le levier d'application de frein 86 est articulé à pivot en 87 sur une console 881, et est relié à une extré= mité de la bande de frein par une bielle 88.
Un second levier 89 est articulé à pivot en 90 sur une console 91, les deux leviers étant reliés ,pour se mouvoir simulta- nément, à l'aide d'une autre bielle 92. Une bielle 93 forme une liai- son entre l'autre extrémité de la bande de frein et le levier 89, et prend appui sur une butée sphérique 94 pour ménager le déplacement ou les mouvements relatifs du levier et de la bande de frein.On à prévu un ressort 95 pour ramener ou contracter la bande de frein aprés chaque application du frein, et à l'effet de dégager sa ma- tière de friction du contact avec le tambour*
L'expansion de la bande par manoeuvre du levier ou des leviers, pour appliquer le frein, amène la bande, ou une matière de friction appropriée de cette bande, en contact avec le tambour,mais toute tendance du frein de dépasser l'engagement ou à gripper,
est empêchéegrâce à l'agencement particulier des leviers qui a été décrit.Supposant par exemple que le levier de droite, ou son équi- valent, est déplacé dans le sens des aiguilles d'une montre, pour appliquer le frein, et que le tambour de frein se meut également dans le même sens. toute tendance de la bande de frein de participer à semblable mouvement,amènera l'extrémité opposée de la bande à se mouvoir circonférentiellement, semblable mouvement étant communiqué
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au levier de gauche ou son équivalent qui, à son tour, déplacera le levier de droite en direction opposée* Ce mouvement du dernier levier permet la contraction de la bande et sa rupture de contact avec le tambour.
L'élément perfectionné de transmission de pression tel que représenté à la fig.20, est conditionné pour actionner les freine des roues arrière d'un véhicule, et comprend un cylindre 100, agencé dans une enveloppe 101 contenant tout liquide approprié, comme par exemple de l'huile, qui constitue l'agent de transmission de pression pour actionner un piston de frein, comme représenté dans la fig.1 ou 12. L'extrémité externe du cylindre est pourvue d'ouvertures tarandées 103 et 104 procurant des moyens appropriée de liaison pour des canalisations menant à deux des freins de roues,tandis que l'ouverture 105 est prévue comme moyen de vidanger le cylindre, et est normalement obturée par un bouchon vissé.
Le passage de l'huile allant au et venant du cylindre et contrôlé par une soupape ou clapet d'entrée et de sortie 106, et dans ce but, on forme un siège 107 sur la tête du oylindre, siège sur lequel repose normalement la face 108 du clapet* Le clapet est retenu sur son siège par un ressort de rappel 109, et de l'huile venant de la canalisation, dans des conditions qui vont être décri- tes, peut passer dans le cylindre autour de la périphérie du olapet, un jeu suffisant étant prévu dans ce but.
Au centre du corps du clapet est disposée une soupape à champignon 110 portant une rondelle 111 qui prend appui sur un siège 112 et qui y est retenue par un ressort 113 de façon à empê- cher normalement le passage de l'huile par un conduit 114 formé dans le corps du clapet.
L'extrémité interne du ressort 109 s'engage dans une cuvet0 te métallique pourvue d'un bossage central 115, qui est perforé en 116 et qui prend appui contre une cuvette-piston 117. De l'autre coté, et prenant appui également contre la cuvette-piston, on a prévu un piston 118 contenant un ressort 119 à compression initiale, maintenu dans le piston par un disque 120 et un manohon vissé 121.
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Le piston est déplacé, pour expulser l'huile du oylindre, par un levier 122 qui est de préférence assujetti à un arbre oscillant sur lequel est motée la pédale de frein du véhicule*
Le récipient 101 contient une certaine quantité d'huile, et peut être fermé par une plaque de couverture ou couver- ole(non représenté) comportant une soupape'-évent de toute forme con- venable.
Le cylindre est pourvu d'une ouverture 123 permettant l'entrée dans le cylindre d'huile du récipient, ce qui se produit si la quantité d'huile du cylindre est insuffisante pour égaliser le déplacement provoqué par le retour du piston après chaque cour- se d'expulsion* lorsque le frein est appliqué*
Une ouverture de by-pass' 124 est prévu afin de per- mettre à l'hmile de sortir du piston durant l'opération de freinage;
cette ouverture empêche' également la formation d'un vide dans le piston durant son retour à la position normale*
De la description qui précède il ressort que lorsque le levier 122 est déplacé dans un sens inverse à celui des aiguil- les d'une montre, le piston 118 sera entrainé vers la droite, et la cuvette-piston recouvrira l'ouverture 123 pour empêcher que l'huile ne soit refoulée dans le récipient. Simultanément à ce mouvement, la pression de l'huile dans le cylindre écartera la rondelle-soupa- pe 111 de son siège, en permettant à l'huile de passer,par le con- duit 114, de communiquer de la pression à la canalisation et d'ac- tionner les pistons associés aux freins.
La continuation du mouve- ment du levier 122 après qu'une pression donnée s'est établie dans la canalisation, surmonte la résistance du ressort 119, et les spi- res de ce dernier se rapprochent, de sorte que l'effort transmis aux freins ne croit pas en proportion directe du mouvement de la pédale de frein.
Lorsque la pédale est libérée, et que le levier se meut dans une direction opposée, le ressort de rappel 109 se meut vers la gauche, et le conduit 114 est refermé par le retour de la rondel- le-soupape sur son siège. Ce mouvement sera suivi par le soulève- ment de la face de clapet 108 et le retour de l'huile dans le
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cylindre,jusqu'au moment ou un équilibre de pression s'est établi des deux côtés du clapet.
Le mouvement de retour du piéton permet également l'entrée d'huile par le passage 123 pour compenser toute insuffisance d'huile dans le cylindre,due au déplacement du pis- ton
Dans l'agencement reprécenté à la fig. 21,on a repré- senté un élément de transmission de pression, qui comprend un cylindre 126 qui est également agenoé dans une enveloppe contenant de l'huile et comporte à son extrémité externe un clapet d'entrée et de sortie 126 de construction analogue à celle déjà décrite, et conditionné pour contrôler le passage d'huile allant à et ve- nant d'une canalisation de communication avec les freins des roues avant.
Un ressort de rappel 127 a été prévu, dont une extrémité repose dans une cuvette métallique 128 protantcontre une cuvette -piston 199, tandis qu'un piston 130 est agencé pour transmettre de la pression d'un levier actionné par la pédale de frein comme dans la forme représentée à la fig.20. Dans le présent exemple, le déplacement du levier agit directement à l'extrémité du piston, et ce dernier se meut toujours d'une distance correspondant à celle du levier, en sorte qu'en fonotionnement, l'expulsion de l'huile dans la canalisation de communication sera toujours en proportion directe du mouvement du levier, et la pression exer- cée par les freins continuera de croître dans toute l'étendue du mouvement d'application du frein.
De cette façon, un effort de freinage différentiel est réalisé entre les éléments de freinage avant et arrière,qui est pratiquement constant durant le déplacement initial de la pédale de frein, mais qui vatiera après qu'une pression de freina- ge donnée à été atteinte*
Les éléments de transmission de pression représentés aux fige* 20 et 21 sont de préférence reliés par une oanalisation à des pistons actionnés par un fluide associés respectivement aux 'freine des roues avant et des roues arrières ces pistons étant
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conditionnés pour agir à la manière déja décrite en se rapportant à la fige 1 ou à la fig.12
Il ressort de ceci que lorsque la pédale de frein est abaissée,
la pression de l'huile dans la oanalisation de communica- tion amènera le piston à se mouvoir vers la droite, comme on le voit dans chacune de ces figures, ce mouvement provoquant la séparation des extrémités des leviers où elles portent contre les extrémités de la bande.
Si on le désire, les cylindes du dispositif de transmis- sion de pression peuvent être dédoublés, deux cylindres étant réser- vés pour les roues avant et deux cylindres pour les roues arrière) chaque cylindre controlant le frein d'une roue ou un piston actionné par un fluide associé avec cette roue particulière*
Dans ce cas, l'arbre oscillant peut comprendre quatre bras pour actionner simultanément les plongeurs respectifs prévus dans les cylindres,
REVENDIOATIONS.
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1.- Dans un système de freinage, dans lequel une bande est propre à être amenée, par expansion, en contact de friction avec un tambour, la mesure qui consiste à prévoir des moyens propres à appliquer un effort en des régions ou endroits séparés de la bande, grâce à quoi des mouvements absolus différents des extrémités de la bande se produisant durant l'application du frein.