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La présente invention a pour effet des perfectionnements qui visent à augmenter l'efficacité de freinage et à réduire l'usure et l'entretien des freins à tambour et à segments inté- rieurs commandés mécaniquement par une timonerie et généralement employés pour le freinage des véhicules agraires, des remorques, des moto-cycles, ainsique pour différents matériels.
L'invention concerne plus précisément un frein à tambour à segments intérieurs, caractérisé par ce que l'une des extrémités des segments est reliée à un flasque par l'intermédiaire d'une articulation mécanique, l'antre de leurs extrémités étant reliée
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à des bielles sur lesquelles agit un dispositif de commande, frein dont la disposition intérieure permet le centrage des segments et l'application sous une pression uniformément répartie de toute la surface des garnitures.
Selon une caractéristique de l'invention, l'articulation de chaque segment sur le flasque est assurée par des entretoises articulées d'une part, sur une extrémité du segment et d'autre part, sur un point fixe solidaire du flasque.
D'après une autre caractéristique de l'invention, l'ex trémité de chaque segment opposée à l'articulation sur les entretoises est munie d'une bielle montée pivo tante à l'une de ses extrémités sur le segment et présentant à son autre extrémité des dégagements permettant l'action du dispositif de commande du frein.
Chaque segment du frein est ainsi articulé au flasque par quatre articulations et figure le côté mobile d'un quadrila- tère déformable, ce qui lui permet de prendre laposition que nécessite son application parfaite dans le tambour au moment du freinage et quel que soit l'état d'usure de sa garniture de friction.
Le raidissement d'une de ces articulations, qui ne peut jouer que sous l'effet d'une force déterminée et assez élevée, permet au segment de rester insensible aux secousses dues aux cahots du véhicule enmouvement et évite les contacts intempestifs du segment contre l'alésage du tambour en rotation, quand il n'est pas fait usage du frein.
L'invention s'étend également aux caractéristiques ci-après décrites et à leurs diverses canbinaisons possibles.
Un frein conforme à l'invention est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels:
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- La figure 1 est une vue de face schématique montrant la disposition des organes dans le tambour et illustrant le fonctionnement
La figure 2 est une coupe suivant l'axe de symétrie AC du frein de la figure 2 - La figure 3 est une coupe de l'articulation des pieds de bielles sur le corps du segment.
La figure 4 est une coupe de l'articulation raidie des jumelles sur le corps du segment.,
Dans la forme d'exécution donnée ci-après à titre d'exemple de réalisation pratique, ce frein est constitué par le tambour 1 qui est solidaire de l'organe rotatif à freiner, du flasque 2 qui est fixé de façon rigide sur l'essieu 3 et des segments 4, Les segments 4 ont une section en tonne de T dont le bras supérieur forme la jante du segment et porte à sa périphérie une garniture de friction 5, tandis que le bras médian figure le corps du segment.
Le flasque 2 porte, sur un même axe de symétrie AC, de part et d'autre du centre B, un tourillons 6 et un manchon 7. Une extrémité du corps de chaque segment 4 est reliée au tou rillon 6 par deux jumelles 8 et 9 qui l'encadrent etqui sont articulées sur l'axe 10 qui la traverse (figures 1 et 2 Une rondelle Belleville en acier 11 faisant office de ressort et prenant appui .sur la jumelle 9. est partiellement comprimée par la tête obtenue par le rivetage de l'axe 10 (figure 4) et maintient, de façon constante, le corps du segment 4 serré entre les jumelles 8 et 9; l'autre extrémité des jumelles 8 et 9 est engagée sur le tourillon 6 qui leur est commun et sur lequel elles sont arrêtées, axialement,, par la goupille 12.
L'autre extrémité du corps de corps de chaque segment 4 est traversée par l'axe 13 sur lequel viennent s'articuler les pieds des bielles 14 et 15 où ils sont
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arrêtées, axialement, par les têt(8 OÎJtt;lnit:U 1:ay- le rieta-,e des extraites de l'axe là (1i[)u:r'e 'tri). La t6tc. des bielles 1.} et J5
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@ comporte les coussinets 16 et 17 dans lesquels viennent porter les manetons correspondants 18 et 19 de l'arbre à manivelle 20 qui tourillonne dans un coussinet en caoutchouc 21 contenu, dans le manchon 7. Sur l'extrémité libre de l'arbre à manivelle 20 est goupillé le levier 22 (figure 2) qui est relié à la timonerie de commande (non figurée).
Un ressort 23 qui est accouplé par ses extrémités au corps des segments 4 tend, par son effet de traction,. à les rapprocher constamment l'un de l'autre; les bielles 14 et 15 solidaires des segments 4 par leur articulation sur l'axe 13, subissent le même effet et leurs coussinets 16 et 17 portent constamment sur leur maneton 18 ou 19 (figures 1 et 2).
FONCTIONNEMENT A la position initiale (dessin en traits pleins de la figure 1) aucune traction n'étant exercée par la timonerie sur le levier 22, l'arbre à manivelle 20, qui peut tcurillonner sans frottement dans le manchon 7 grâce aux déforma- tions plastiques du coussinet en caoutchouc 21 qui est logé entre eux permet à ses manetons 18 et 19 de venir se situer sur une radiale commune AB, sous l'action du ressort 23 qui leur est communiquée par les coussinets 16 et 17 des bielles 14 et 15 qui sont solidaires, par leur articulation sur l'axe 13, des déplacements des segments 4 sur lesquels le ressort 23 exerce directement son action, et l'ensemble des pièces se trouve placé dans la position indiquée par le dessin en traits pleins de la figure 1..
Une traction exercée par la timonerie (non figurée) sur le levier 22 provoque une ro tation partielle de l'arbre à manivelle .20 et ses manetons 18 et 19, qui portent respective- ment dans leur coussinet correspondant 16 ou 17, impriment aux bielles 14 et 15 une course rectiligne qui est transmise aux segment s 4 par leur articulation commune sur l'axe 13, ce qui entraîne les segments 4 à décrire un déplacement angulaire ayant le tourillon 6 comme centre de pivotement car, l'articulation des
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jumelles 8 et 9 sur l'axe 10 étant raidie par l'action de la rondelle Belleville 11 n'ayant pas pu jouer, le segment 4 et sa paire de jumelles 8 et 9 se sont comportés comme s'ils ne formaient qu'une seule et même pièce;
le déplacement angulaire des segments 4 a donc pour effet de faire entrer leur garniture 5 en contact avec l'alésage du tambour 1, en commençant par leur extrémité voisine du mécanisme de commande.L'action de la timonerie se poursuivant avec force oblige l'articulation de l'axe 10 à jouer, ce qui permet aux segments 4 de modifier leur. position angulaire par rapport aux jumelles 8 et 9, jusqu'au moment où les garnitures 5 sont complètement appliquées dans l'alésage du tambour (dessin en pointillés de la figure 1).
L'articulation des jumelles 8 et 9 sur le tourillon 6 est située à une plus grande distance du centre B que leur articulation avec les segments 4 sur l'axe 10; de ce fait, les segments 4 ne subissent aucun effet d'auto-serrage ni de décolle- ment et la force d'application des garnitures 5 dans le tambour 1 est directement proportionnelle à la force appliquée au levier 22 par la timonerie, ce qui permet de doser, à sa juste valeur, la force de freinage à appliquer.
Dès que la timonerie est relâchée et que sa traction sur le levier 22 cesse, le ressort 28 rappelle les segments 4 l'un vers l'autre et les bielles 14 et 15, solidaires du même mouvement par leur articulation commune sur l'axe 13, agissent, par leurs coussinets 16 et 17, sur les manetons correspondants 18 et 19, ce qui entraîne la rotation de l'arbre à manivelle 20 vers le retour à sa position initiale.
La position angulaire prise par les segments 4 par rapport aux jumelles 8 et 9 (dessin en pointillés de la figure 1) reste acquise du faitde la raideur de leur arti- culation commune sur l'axe 10 et les mouvements ultérieurs, d'approche ou de recul, des segments 4 dans le tambour 1 se
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produiront sous forme de déplacements angulaires ayant le tourillon 6 comme centre de pivotement, comme si chaque segment et sa paire de jumelles ne formaient qu'une seule et même pièce, la position angulaire des segments 4 par rapport aux jumelles 8 et 9 n'étant appelée à se modifier, par la suite, qu'au fur et à mesure de ltusure des garnitures de friction 5.
Le réglage qui consiste à reprendre le jeu excédentaire entre les segments 4 et le tambour 1 résultant de l'usure des garnitures 5 est obtenu par le raccourcissement de la timonerie (non figurée) qui. doit comporter un dispositif permettant de régler sa longueur.
La distance des manetons 18 et 19 de ltaxe de ltarbre à manivelle 20 doit être calculé de telle sorte que, pour une rotation déterminée de l'arbre à manivelle 20, le déplacement angulaire communiqué aux segments 4 soit de même valeur pour chacun des segments, de part et d'autre de l'axe de symétrie AC, . et qu'une rotation de 50 degrés de l'arbre à manivelle 20 se traduise par une course suffisante des segmente 4 pour permettre d'utiliser les garnitures 5 jusgu' à usure de toute leur épaisseur disponible.
Le tourillon 6 reçoit à lui seul l'application des résultantes des forces engendrées dans les segments 4 par la friction de leur garniture 5 dans le tambour 1 en rotation et nt en laisse pratiquement supporter aucune par l'arbre à manivelle 20 dont la fonction est limitée à la commande des déplacements angulaires des segments 4, ce qui permet l'emploi du coussinet en caoutchouc 21 dont les déformations plastiques permettent son tourillonnement, sans frottement et sans usure, dans le manchon 7.
La souplesse du coussinet en caoutchouc 21 offre l'avantage supplémentaire de permettre à ltarbre à manivelle 20 de se déplacer légèrement dans le plan perpendiculaire à l'axe de symétrie AC,afin de permettre une meilleure application des
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garnitures 5 dans le tambour 1
L'invention englobe toutes les variantes de fabrication utilisant les perfectionnements dont elle fait l'objet, par exemple : Chaque paire de bielles 14 et 15, ainsi que de jumelles 8 et 9, pourrait être remplacée par une pièce unique ayant une section en forme de H, ou bien, le corps des segments 4 pourrait comporter, à chacune de ses extrémités, une chape permettant de n'utiliser qu'une seule bielle et une seule jumelle par segment.
Au lieu d'articuler les jumelles 8 et 9 de chaque segment 4 sur un seul tourillon commun 6, le flasque 2 pourrait comporter deux tourillons, chaque segment ayant le sien.
L'invention ne vise pas à couvrir un ensemble .de perfec- tionnements indivisibles, mais des perfectionnements pouvant être mis séparément en application, par exemple : Le système d'articu- lation des segments 4 au flasque 2, tel qu'il est décrit, pourrait être utilisé seul, conjointement avec un mécanisme de commande déjà connu et utilisé tel que: arbre à cames, cylindre et pistm. hydraulique, etc..; de même, le mécani sne de commande des segments par arbre à manivelles et bielles tel que décrit, pourrait être utilisé seul, conjointement avec un autre dispositif, déjà connu et utilisé, pour assurer la liaison articulée des segments 4 au flasque 2.