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Les mécanismes de frein pour véhicules automobiles connus jusqu'à présent sont général binent basés sur le principe consistant à accoupler exactement deux arcs ayant'des centres différents, d'où il résulte que le contact entre les '{surfaces de friction est inégal et que l'effet de freinage n¯e peut être réalisé aussi rapidement qu'on le désire.
La présente invention se rapporte à un mécanisme perfec- tionné de frein qui évite, ou réduit considérablement, ce désavan- tage.
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Les caractéristiques essentielles de 'la présente inven- tion sont que le contact entre sabot et tambour a lieu simultané- ment sur toute l'étendue des surfaces de friction de ces éléments et que le réglage de la distance bu rattrapage de jeu entre ces superficies en harmonie avec l'usure que l'emploi exige est obtenu automatiquement.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée faite ci-après en relation avec les figu- res des planches de dessins ci-annexées.
La figure 1 de ces dessins est une vue de face d'un pla- teau de frein sur lequel est monté un mécanisme de frein selon l'invention montrant seulement le jeu d'un sabot pour plus de clar- té puisque l'autre est symétrique quant à son tracé et à son fonc- tionnement.
La figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la fi- gure 1.
La figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fi- gure 1.
La figure 4 est une vue en perspective du dispositif de rattrapage automatique de l'usure des surfaces de friction.
La figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la fi- gure 1.
La figure, 6 est une variante des moyens de rattrapage ou réglage automatique montrés à la figure 4.
La figure 7 est une coupe suivant V-V de la figure 6, et la figure 8 est une vue en plan d'une commande ou contrôle automa- tique avec une commande mécanique unique des quatre freins des roues d'un véhicule.
A la figure 1, le plateau de frein est indiqué en 10; il s'agit du plateau rendu solidaire de l'essieu arrière du véhicule automobile, au moyen de la rondelle 11 percée d'un trou central 12 pour le passage dudit essieu arrière (non représenté sur la figu- re) et de trous périphériques 13 pour la fixation par les moyens habituels.
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Le plateau 10 porte, fixés sur lui dans sa partie supé- rieure, deux tourillons 14 (on n'a @ représenté que le tourillon d'un des leviers de commande du sabot correspondant puisque l'au- tre sera similaire) et dans la partie inférieure dudit plateau 10 est monté le cylindre hydraulique classique 15 (dans cet exemple, on suppose une commande hydraulique des freins) pouvant être action- né du poste de conduite du véhicule par des moyens non représentés.
Les leviers de commande 16 (dont un seul est représenté étant donné leur symétrie) pivotent,à leur extrémité supérieure,au- tour des tourillons précités 14 et leur extrémité inférieure est reliée au cylindre 15 au moyen de la tige de piston 17. Chaque le- vier de commande l6.présente un trou allongé ou coulisse 18 près de son extrémité réceptrice d'impulsion, et à travers ce trou 18 pas- se un téton allongé 19 qui fait partie du rattrapage automatique de l'usure des surfaces de frottement par rapport à la distance initiale entre celles-ci pour maintenir constante à tout moment l'énergie de freinage, dispositif qui sera décrit plus loin.
Entre les extrémités de chaque levier 16 est montée à frottement une goupille creuse 20 qui reçoit, suivant une disposi- tion similaire, l'âme 21 (voir également la figure 3) d'un patin on sabot-de frein 22 pourvu d'une garniture convenable 23, et reçoit également une pièce 24 à contour lenticulaire destinée à contribuer à l'impulsion que le levier 16 imprime à la platine d'âme 21.
Un élément de renfort 25 est fixé, par une extrémité, à chaque tourillon 14 et l'autre extrémité desdits éléments 25 se trouve près du diamètre vertical du plateau 10 et présente une rai- nure 26. Les rainures 26 s'étendent le long de ces éléments 25 et s'ouvrent aux extrémités de ceux-ci, ces rainures coïncidant avec des rainures correspondantes 261 pratiquées dans le plateau 10.
Une plaque 27 (voir également la figure 2) est montée dans les rai- nures précitées au moyen de boulons 28 qui s'étendent jusqu'à la partie postérieure du plateau 10 et sont fixés par des écrous con- venables. Les rainures 26 sont disposées de façon que,lorsque les
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boulons 28 sont desserrés, l'élément 27 peut osciller autour d'un axe qui s'étend perpendiculairement au plateau 10 entre deux gou- pilles 29 fixées à celui-ci.
Quand les boulons 28 sont serrés, l'élément 27 est fixé aux extrémités rainurées des éléments de renfort 25, et l'extrémité supérieure de l'élément 27 est espacée du plateau 10, comme cela est montré à la figure 2. Les deux goupilles saillissent des-deux faces de l'élément 27. Chaque goupille est articulée à un maillon ou biellette de connexion 30, qui, à son tour, est également arti- culée à une goupille similaire 31 fixée près de l'extrémité supé- rieure de chaque sabot, lesdites biellettes étant disposées de part et d'autre de la plaque 27.
Le but de cette construction est de permettre une appli- cation (accouplement) exacte de la garniture contre la surface in- térieure du tambour de frein 32. Le procédé de réalisation de ce réglage consiste en ce qu'après avoir desserré les boulons 28, on provoque l'extension des sabots de frein 22 sur toute leur étendue en abaissant complètement la pédale de frein du poste du conduc- teur et, pendant que les tambours sont en position de fonctionne- ment, on serre les boulons 28 et on lâche ladite pédale.
La première opération libère l'élément en forme de pla- que 27, de sorte que? quand les sabots sont écartés l'un de l'autre, cet élément se déplace jusqu'à une position de réglage et, lorsqu' il est arrivé dans cette position,les sabots 22 sont exactement adaptés à la surface intérieure du tambour grâce à leur liberté de déplacement. Quand on serre les boulons 28, ces sabots 22 sont re- tenus dans cette position de réglage tant que le système est main- tenu dans la position de freinage. Lorsqu'on libère la pédale, le mécanisme de frein est ramené de force dans sa position desserrée dans laquelle les garnitures 23 sont amenées à une courte distance du tambour 32 au moyen d'un dispositif qui sera décrit plus loin.
Toute manoeuvre de freinage ultérieure se traduit par une applica- tion de la garniture du sabot contre le tambour de frein précisé-
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ment dans la position d'accouplement qui vient d'être décrite, et ceci a lieu tant que ladite garniture est en état de fonctionnement.
Si, à cause de l'usure de la garniture, cet état d'accouplement exact cesse, un nouveau réglage, comme celui qui a été décrit, a lieu et met l'ensemble en état de fonctionnement.
Le téton allongé 19 est fixé à l'extrémité supérieure d'un élément oscillant 33 (voir les figures 4 et 5) qui peut tour- ner autour d'un pivot intermédiaire 34 qui s'étend jusqu'à la partie postérieure du plateau de frein 10. Entre l'élément oscil- lant 33 et le plateau 10, un élément-support 35 est monté sur un pivot 34. L'extrémité extérieure du pivot 34 est filetée pour re- cevoir un écrou 36 qui maintient un ressort hélicoïdal 37 comprimé contre une rondelle 38 appliquée contre le plateau 10 et portant un capuchon 39 pour protéger le ressort de la saleté. Ainsi,la pression du ressort met en contact à frottement l'élément 33 avec l'élément-support 35 et ce dernier avec le plateau 10.
Le dispositif illustré par la figure 4 est le même que celui qui est représenté à droite dans la figure 1, le jumeau de gauche étant caché presque totalement par le levier 16.-
Les deux dispositifs sont symétriques par rapport au dia- .mètre-vertical du plateau 10 et fonctionnent exactement de la même manière mais en obéissant à l'impulsion dans des directions oppo- sées. La description suivante du dispositif visible sur la figure 1 et plus complet à la figure 4, sera par conséquent suffisante pour sa compréhension.
L'élément-support 33 présente un trou 40 qui traverse sa partie supérieure longitudinalement par rapport'au véhicule.
Ce trou est fileté pour recevoir la vis 41 qui saillit à gauche de l'élément-support 33. Un écrou 43 permet de fixer la vis dans toute position choisie.
L'extrémité inférieure de l'élément oscillant 33 a deux . appendices ou lobes 44 et 45,espacés longitudinalement) et des trous également longitudinalement par rapport au véhicule. Une vis-butée
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46 est disposée pour glisser longitudinalement dans lesdits trous et saillit à travers le lobe 44 pour buter contre une butée 47 for- mée sur l'élément 33 du même côté que la butée 42.
Un écrou 48 est placé sur la vis 46 entre les lobes 44 et 45, et un ressort héli- coïdal 49 se trouve comprimé entre l'écrou 48 et le lobe 45. Comme ni l'écrou ni la tête de la vis 46 ne sont, comme on le voit, en contact avec les lobes adjacents de l'élément 33, le ressort 49 repousse l'écrou 48 vers la gauche et oblige ainsi la vis à s'ap- pliquer contre la butée 47. Le ressort fait alors pivoter l'élé- ment oscillant dans le sens contraire de celui des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que la vis réglée 41 bute contre la butée 42.
Le dispositif étant monté sur le plateau 10, coame cela est représenté à la figure 1, et associé'avec le levier extenseur et le sabot correspondant symétriquement par rapport à la disposi- tion de la gauche de la figure, on comprendra que par le réglage ' de la vis 41 le jeu entre la garniture de friction 23 et le tam- bour 32 peut être mis à la valeur désirée, étant donné que les ti- ges 19 se déplaceront d'une manière similaire sous l'action des ressorts 49.
Quand le mécanisme de frein hydraulique est actionné, le cylindre 15 actionne de la manière connue les deux leviers 16 et les sabots 22.associés avec eux.jusqu'à ce que les garnitures soient appliquées simultanément et fermement contre la surface intérieure du tambour. Ce faisant, le levier de commande 16 entraî- ne la tige conjuguée 19, de sorte que s'il s'agit du levier de droi- te, cet entraînement se fait vers la droite, ce qui fait osciller l'élément 33 dans le sens des aiguilles d'une montre. A ce moment, on peut supposer que le frotte. lent entre le plateau 10 et l'élément- support 35 est plus grand que celui qui existe entre ce support et l'élément oscillant et de ce fait une- @ grande poussée existe pour l'effet de glissement des deux élements adjacents.
Aussi, on comprendra que l'élément-support 35 reste normalement fixe par rapport au plateau 10 et que l'élément oscillant 35 oscille dans
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le sens des aiguilles d'une montre par rapport à l'élément-support.
L'extrémité de la vis 41 s'écarte de la butée 42, et le lobe 45 de l'élément oscillant 33 comprime davantage le ressort 49 parce que l'écrou 48 reste fixe. Quand on desserre le frein; le ressort'49 fait retourner le mécanisme dans sa position normale et le système est prêt pour une nouvelle application.
Quand il se produit de l'usure, la course des sabots augmente. Pour compenser cette augmentation, on rapproche le lobe
44 de la butée 47, et, quand l'usure augmente, le sabot a un jeu ma- ximum prédéterminé, le lobe 44 entre en contact avec la butée 47, et le support est tourné dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que la butée'42 se rapproche de la vis 41 et définit une nouvelle position normale, dans laquelle les sabots sont plus rap- prochés du tambour. Cependant, le jeu reste le même, et ainsi de suite jusqu'à l'usure totale.
Quoique ce réglage donne de bons résultats, la variante qui \a être décrite avec référence aux figures 6 et 7 présente encore de plus grands avantages. Ces régulateurs servent tant pour la com- mande mécanique des freins que pour leur commande hydraulique.
Un avantage est qu'ils peuvent être placés à l'extérieur ou à l'in- térieur de la plaque d'ancrage. Le téton T (que joue le rôle du té- ton 19 de la réalisation précédente) est logé dans un trou de son levier de commande E (ou Er) (figure 7). H et H' sont deux bielles jumelées (figure 6) reliées entre elles par une barre Y dans le cas en d'un frein mécanique(il peut y/avoir une seule). Dans chaque biel- le est emmanché un axe J (ou J')'auquel est tangente une boîte en partie cylindrique et en partie conique K (ou K') qui abrite un ressort Q (ou Qr), la partie conique étant désignée par S (ou SI), et dans la zone de jonction se trouve logés un ou plusieurs rou- leaux L (ou L').
A la figure 7, le téton T est représenté disposé- excentriquement sur l'axe J.
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Si le frei. :Ft c'&L-:..n6 ï .¯ \. ".:?#- ement, la. ou les biel- les H-H' sont ri3!1cmes 801.:1-(;.21:'..-", -#; dr- ;;.:##-'-.;-,; ¯-# Lorsque les leviers de coi.'Diande E et B' os..:-i2. ;'''.>!: ''.&s ,-'''# '- 0' (figure .7) entra!... nent 138 tétons T et 'r' et aiïisi 1-. J et ' tournent indé- p enda -:1:e:1t de 18urs - i Z.'.i : 0-¯ -c> j, -.. .:;:' lors du recul des sabots les rouleaux L 2-'J V ( ,"4 ¯-j¯ ';;¯,i:..ccent contre les zo- nes coniques, coincer, or. : 'l1'i #-;#,- :¯ 5¯,:-;- ¯ ¯..t:: ou moins vite selon la tension donnée al1/ fis:,.r>; v >. #-.'#: :- les vis U et U' et par lequel lesdits axes -.#' et. c'- -;. -- ;:0J:'C'--' " .., ,il isés et par conséquent les tétons T et ï1 ]j.,"\-1"':37'.-.:t. -l'l;;' . -1: rapidement le recul des sabots selon l'usure.
Si le freàr¯ ...-, néc8 ,2..(:': ': :-:.s::'ls sont reliées en- tre elles (s'il y en d- üz.,x] :-,0' y- # -.:¯#: -- Y, de sorte que, lorsque le frein est actionné du ;.-':-'2\::: :,'= --ï, elles oscilleront tou- tes les deux et le cOJ:ce.-,EH:C .'..s I, 3, =¯1 (..1±1 ou plus pour chaque bielle) jouera plus ou ':oins vies, ';- :,---!¯,c,: du recul des sabots et de la rotation de ces bielles en SS:1."? .¯¯¯:r se, les rouleaux L et L" se décoincent jusqu'à ce qu'ils 5 î...;;¯-¯<-<.¯,3¯ dans la partie conique dans laquelle ils arrBt8;c l G:3cjL . #;o". délimitent ainsi ladite position de recul conf0r,-:ilG;"1t w ' ' - Le co':.plé:::=:nt du 3 G '.:.1: s a;.<: ¯: .:.i 011 du frein consiste à obterir le freinage 5H1' i-ss (':;:-;':'l-'S L - 0 .'5L:reltanéLle:#t sans que celui-ci soit affecté par la ^¯¯.¯ ¯ ¯ .. ¯ #-.<-# -longueur des tringles ou câbles homologues.
. catts :tir., ; ¯, ¯ ¯ W.i' w un mécanisme de con- trôle automatique avec une 5e: c... .Ë.:- ::4cSJ.nique des quatre roues, indiqué à la figure S< Ce mécanisa est îoané de ,- en':- 2jeE:, q::ÜJ dans le prolon- gement l'un de l'autre; :3C.lt &.:'- u-,;.; - .* 1':'-3;""-,$ extrémités se faisant face, de sorce qu'il ;# a xrj.ï 4 #¯-,'-' moe de! natation.
Dans chaque système d'axe. î2 y a ra=:.ü i, ;###..#" is palonniiers, dont l'un, qui commande tout le systènie, est C''::'¯'') ;}: 1e deux bielles calées sur les demi-axes précités {U'1--. sur L:c: x '.=ux et qui sont reliées
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par une traverse actionnée par la pédale ou le levier de frein du poste du conducteur, et les deux autres groupes situés à l'extrémi- té de chaque demi-axe sont identiques et sont constitués chacun de deux bielles simples et d'une bielle double, parmi lesquelles la bielle double et une des bielles simples tournent folles sur le demi-axe correspondant, tandis que l'autre bielle simple de chaque groupe est solidaire des oscillations du demi-axe correspondant.
Par conséquent, lorsque la pédale (ou le levier) de frein est action- née, elle entraîne le palonnier formé par les deux bielles fixes précitées. Ainsi, chacune de celles-ci commande, par l'entremise de son'demi-axe, chacun des groupes extrêmes de demi-axe, dans lesquels, lorsque elle est entraînée la bielle simple centrale du groupe, par l'oscillation rotatoire du demi-axe sur lequel elle est calée, entraîne, à son tour, en rotation la bielle double et l'autre bielle simple du groupe, folles par rapport à leur demi- axe, entraînement dû à une traverse qui relie les trois têtes des- dites bielles'de chaque groupe extrême, et, comme à l'extrémité li- bre de la bielle folle et à l'extrémité opposée de la bielle éga- lement folle, mais double, sont fixées les extrémités des tringles ou câbles de transmission de l'effort aux roues,
les efforts de ce -genre sont donc équilibrés et l'on obtient une énergie de freinage égale simultanément pour les quatre roues.
Sur ladite figure 8, on a désigné par C des coussinets fixés à des parties du châssis du véhicule et servant à emmancher les demi-axes E et E', qui, comme cela est indiqué sur la figure, ont leurs extrémités qui se font face arrondies, de sorte que le contact n'empêche pas l'indépendance complète de leurs rotations respectives.
P est le point d'actionnement de la pédale ou du le- vier de frein qu'actionne le conducteur, F et F' étant les deux bielles calées respectivement sur les demi-axes précités et qui , de ce fait, sont celles qui les font tourner et entraîner ainsi les bielles BF et B'F'calées sur ces demi-axes.lesquelles, à leur tour, grâce aux traverses T et T', entraînent la bielle simple BL
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( ou B'L') et la bielle double (désignées de la même façon) de cha- que groupe, aux extrémités opposées desquelles sont attachés les câbles ou les tringles de transmission;aux freins.
Les avantages de la présente invention sont : que l'action de freinage est dans le rapport 9:1 par rapport aux systèmes con- nus ; que,grâce à ce que l'on peut freiner sur une très courte dis- tance, on peut faire plus fréquemment usage des vitesses élevées, ce qui donne lieu à une économie de carburant; que le mécanisme est simple.et d'un montage et d'un démontage faciles ; le ré- glage automatique de la garniture par rapport aux surfaces de fric- tion,à mesure de son usure, permet de compenser cette dernière jusqu'a ce qu'elle soit complète, parce que la garniture s'use uni- formément grâce à la simultanéité du contact de tous les points des surfaces de friction en jeu;
que l'étendue des surfaces de friction peut se chiffrer à quelque 95 % de la superficie totale;. que ladite simultanéité de contact empêche des déformations du tam- bour, si fréquentes dans les systèmes connus ; et, enfin, que l'en- tretien du mécanisme est facile à obtenir pour maintenir celui-ci continuellement en bon état.
Des variantes de réalisation sont possibles tant en ce qui concerne la dimension que l'espèce de matériaux à employer, en utilisant suivant les besoins la totalité des perfectionnements décrits ou seulement certains d'entre eux, et en appliquant le sys- tème pour des freins à commande mécanique ou hydraulique.
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