<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements apportés aux dispositifs de freinage,notamment à ceux pour roues de véhicules aériens ou terrestres".
L'invention est relative aux dispositifs de freinage; et elle concerne plus particulièrement (parce que c'est dans leur cas que son application semble devoir présenter le plus d'intérgt), mais non exclusivement, parmi ces dispositifs, ceux pour roues de véhicules aériens ou terrestres.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces disposi- tifs, qu'ils répondent mieux que jusqu'à ce jour aux dixers desi- derata de la pratique.
Elle consiste, principalement, à agencer de manière telle, les dispositifs du genre en question, d'une part, que les équipages frottants à leur faire comporter puissent se déplacer angulairement, sous l'action d'un organe de commande, autour de l'axe de l'organe rotatif à freiner, et, d'autre part, que ce déplacement angulaire donne lieu à un couple de freinage équili- brant sensiblement l'effort exercé par le susdit organe de commande sur les susdits équipages frottants.
@ Elle consiste, mise à part cette disposition principale
<Desc/Clms Page number 2>
en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en- même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.
Elle vise plus particulièrement un certain mode d'ap- plication,(celui pour lequel on l'applique aux dispositifs de freinage pour roues de-véhicules aériens ou terrestres), ainsi que certains modes de réalisation, des susdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les dispositifs du genre en question com- portant application de ces mêmes dispositions, les éléments spé- ciaux propres à leur établissement, ainsi que les engins, notam- ment les véhicules aériens ou terrestres, comportant de sembla- bles dispositifs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
Les fig. 1 et 2, de ces dessins, représentent, de façon schématique, la première un dispositif de freinage d'un type courant, pour automobile, et la seconde un dispositif de freinage, également pour automobile, établi conforménent à l'invention.
Les fig. 3 et 31 représentent respectivement un disposi- tif de freinage pour roue à suspension indépendante et un disposi- tif de freinage à commande'hydraulique, ces dispositifs étant établis conformément à l'invention.
Les fig. 4 et 5, représentent, respectivement en élé- vation coupée et en coupe axiale selon V-V fig. 4, un dispositif de freinage pour roue d'avion, ce dispositif étant établi con- formément à un autre mode de réalisation de l'invention.
La fig. 6 représente une variante du susdit disposi- tif .
La fig. 7,enfin,représente, en coupe axiale, un dispositif de freinage, pour roue d'avion, établi
<Desc/Clms Page number 3>
conformément à un autre mode de réalisation de l'invention.
Selon l'invention et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un dispositif de freinage, par exemple et tout d'abord du genre de ceux pour lesquels le couple de freinage peut être modifié en agissant sur un organe de commande, ce qui est notamment le cas des freins d'automobile, on s'y prend comme suit ou de façon analogue, compte tenu des considérations suivantes.
Jusqu'à ce jour on constituait essentiellement un tel dispositif. comme représenté fig. 1, en assujettissant à la roue à freiner un tambour 1, en montant, sur un plateau de frein 2 solidaire de l'es-
EMI3.1
siew, portant ladite roue, des équîpagesfrottantsconstitué.5 par exemple par deux mâchoires 3 et 4 articulées par une de leurs extrémités autour d'un axe 5, et en prévoyant, pour provoquer l'éoartement desdites mâchoires, un organe de serrage tel qu'une came 6 montée oscillante autour d'un axe 7 solidaire du susdit plateau 2, ladite came pouvant être commandée par l'intermédiaire d'une timonerie se terminant, par exemple, par une tringle 8 et un levier 9.
Pour un dispositif ainsi constitué le couple de freinage obtenu, était fonction de la valeur du coefficient de frottement des garnitures et la réaction était transmise au plateau fixe 2 par l'intermédiaire de l'axe d'articulation
5 des mâchoires 3 et 4.
Il résultait de ces caractéristiques fonctionnel- les que le couple de freinage était irrégulier et diffici- lement contrôlable du fait qu'il n'existait aucune relation constante entre ledit couple de freinage et l'effort exercé sur la timonerie de commande.C'est ainsi, notamment, que, lorsque les garnitures étaient grasses,on obtenait seulement
<Desc/Clms Page number 4>
un couple de freinage peu important même en exerçant un effort considérable sur la susdite timonerie.
Pour remédier à ces inconvénients on a avantageuse- ment recours à la disposition principale de l'invention, dis- position faisant l'objet de la fig. 2 et selon laquelle, à supposer par exemple que les organes essentiels du dispositif de freinage soient les mêmes que ceux représentés fig. 1 on monte de façon telle, le plateau 2 supportant les mâchoires 3 et 4, qu'il puisse se déplacer angulairement autour de l'axe de la roue avec laquelle doit ooagir le susdit dispositif de freinage, on fait en sorte que le mouvement angulaire relatif du plateau 2 par rapport à l'organe de serrage 6 ait pour effet
EMI4.1
d'appuyer Jas' équipages frottants contre le tambour 1, ce pourquoi par exemple, on fait coagir l'extrémité du levier 9 avec un ergot 10 (fig.
2) ou avec une rainure 11 (fig.3), solidaires d'un organe ne participant pas au mouvement de rotation du susdit plateau 2, et l'on attelle 1''extrémité de la timonerie, savoir l'ex- trémite de la tringle 8, à un organe participant aux déplace- mens angulaires des équipages frottants, par exemple à un axe 12 solidaire du plateau 2, ladite timonerie pouvant, bien entendu, être commandée, soit directement à la main ou au pied, soit par l'intermédiaire d'un servo-moteur.
On conçoit alors que, pour un tel dispositif de frei- nage, la réaction opposée au couple de freinage est entière- ment absorbée par la timonerie de commande. Il y a donc équi- libre, à chaque instant et pour toute la course utile de la timonerie, entre la force exercée par l'intermédiaire de la
EMI4.2
tringle 8 sur li?.équipagesfrottants et le couple de freinage, lequel se trouve alors stable et indépendant de la valeur du coefficient de frottement des garnitures.
En effet, pour une valeur déterminée de la force appliquée à la susdite tringle 8, des variations du couple de freinage, consécutives par exemple à des variations du coef- @ --
<Desc/Clms Page number 5>
ficient de frottement des garnitures, provoqueraient une ro- tation du plateau 2 dans le sens du desserrage, jusqu'à ce que le couple de freinage reprenne une valeur équilibrant l'action, demeurée constante, de la susdite force appliquée à la tringle 8.
Si la roue 13 avec laquelle il s'agit de faire coa- gir le dispositif de freinage est reliée de façon indépendan- te au châssis de la voiture par l'intermédiaire d'un bras 14 oscillant autour d'un axe 15 contre l'action d'un ressort 16, on aura avantageusement recours, pour constituer le susdit dispositif de freinage, au mode de réalisation faisant l'ob- jet de la fig. 3 et selon lequel on procède de la façon suivante.
On ménage la rainute 11 devant servir à guider les déplacements de l'extrémité du levier 9,dans le bras oscil- lant 14, et l'on munit le plateau 2 d'un bras de commande 17 sur lequel on articule l'extrémité de la tringle 8.
Le fonctionnement de ce dispositif est alors le même que celui du dispositif représenté fig. 2, mais il y a lieu de noter, toutefois, l'intérêt que présente l'invention dans ce cas particulier,
Elle permet en effet d'éviter l'utilisation de dis- positifsdestinés à transmettre la réaction du couple de frei- nage à un point fixe du châssis, du fait que ladite réaction est entièrement absorbée par la timonerie de commande.
On pourrait également appliquer l'invention à des freins à commande hydraulique, ce par exemple en ayant recours au mode de réalisation que montre la fig.31et selon lequel on procêde de la façon suivante.
On fait prendre appui aux équipages frottants 3, au nombre de deux par exemple, par une de leurs extrémités sur une rampe fixe 28, avantageusement par l'intermédiaire d'un roulement à ailles 29, et, par leur autre extrémité sur l'élément mobile le piston 40 par exemple, d'un ensemble
<Desc/Clms Page number 6>
cylindre-piston dont le'cylindre 41 est alors articulé par son fond autour d'un axe 42 monté sur le plateau 2.
Et l'on complète ce dispositif par, d'une part, un système de commande hydraulique comprenant essentiellement un cylindre 43 relié par un conduit 44 au cylindre 41 et un piston 45 commandé, par exemple, par une pédale 46, un godet 47 étant prévu pour la compensation auto- matque des pertes de liquide dans le susdit système de com- mande, et, d'autre part, un dispositif de rappel, tel, par exem- ple encore, qu'un ressort à boudin 48 ayant une de ses extrémi- tés accrochée à l'équipage correspondant 3, et son autre ex- trémité accrochée au plateau fixe 2.
On pourrait encore, selon une variante non repré- sentée sur le dessin, prévoir un seul équipage frottant d'allure circulaire propre à venir au contact du tambour 1 sur presque toute sa périphérie et prenant appui sur plu- sieurs rampes, telles que la rampe 28, solidaires du plateau fixe 2.
Pour de tels dispositifs la réaction du couple de freinage est.encaissée par le système de commande hydrauli- que.
En tout cas et quel que soit le mode de réalisa- tion adopté, on a constitué un dispositif de freinage dont le fonctionnement résulte suffisamment clairement de la description qui vient d'en être faite pour qu'il soit inutile d'entrer à son sujet dans aucune explication com- plémentaire.
Un tel dispositif présente, en outre des avan- tages déjà explicités, celui de permettre à l'usager d'ob- tenir, à chaque instant, un couple de freinage proportionné à l'effort qu'il exerce, directement ou non, sur la timonerie de commande.
<Desc/Clms Page number 7>
Se proposant maintenant, suivant un autre mode d'ap- plication de l'invention, d'établir,non plus un dispositif de freinage dont le couple puisse être réglé à volonté entre cer- taines limites, mais un dispositif de freinage à souple constant, par exemple pour une machine de déroulement du genre de celles utilisées dans l'industrie textile, ou encore pour un train d'atterissage d'avion, on procède de la façon suivante.
On constitue un tel dispositif, dans son ensemble, comme il vient d'être dit, c'est-à-dire de façon telle que ses équipages frottants puissent se déplacer angulairement autour de l'axe. de l'organe rotatif à freiner et que, pour un sens con- venable de ce déplacement angulaire/lesdits équipages frottants soient appuyés contre,une surface frottante participant au mouvement de rotation du susdit organe à freiner,
Et, au lieu d'avoir recours, pour provoquer les dé- placements angulaires des équipages frottants, à une timonerie de oommande propre à transmettre un effort réglable* on a re- cours à des systèmes élastiques, tels, par exemple et comme il sera supposé dans ce qui suit,
que des ressorts à boudin 18 dont on attelle une extrémité à un organe ne participant pas aux susdits déplacements angulaires, et l'autre extrémité à un or- gane solidaire en rotation des susdits équipages frottants, l'ensemble étant monté de façon @ que les équipages frot- tants soient constamment appuyés par les ressorts 18 contre la surface avec laquelle ils doivent coagir pour assurer le freinage.
On conçoit alors aisément que la valeur du couple de freinage développée par un tel dispositif sera constante et qu'elle dépendra uniquement de la tension initiale des ressorts 18.
On peut encore, compte tenu de ce qui vient d'être dit, prévoir de nombreux modes de réalisation du susdit dis- positif de freinage à couple constant et notamment avoir recours à l'un des suivants selon lesquels des moyens sont prévus, en outre, pour permettre à l'usager de libérer momen-
<Desc/Clms Page number 8>
tanément l'organe rotatif de l'action freinante des équipages frottants.
Selon le premier des susdits modes de réalisation, qui fait l'objet des fig. 4 et 5 des dessins, on constitue les équipages frottants par des sabots 19 articulés autour de biellettes 20 elles mêmes articulées sur le plateau 2 ou tout autre organe solidaire de l'essieu, lesdites biellettes,qui tendent à appliquer les susdits sabots contre le tambour 1, constituant alors les organes de serrage, on fait prendre appui aux ressorts 18, d'une part sur la face antérieure des sabots 19, et, d'autre part,sur des colle-* rettes 21, vissées dans des pièces nervurées 211 solidaires du susdit plateau 2 en sorte que l'on puisse régler initialement la valeur du couple de freinage, par exemple pour rattraper l'usure des garnitures, en vissant plus ou moins les susdites collerettes, et, l'on a recours,
pour constituer les susdits moyens devant permettre de rendre à volonté le tambour 1 libre, à un dispositif de verrouillage que l'on agence de manière telle quten position normale il solidarise le plateau 2 et la fusée 22 de la roue, et, qu'en position déverrouillée, il laisse ledit pla- teau libre de tourner autour de ladite fusée, supprimant ainsi l'action de freinage des équipages frottants du fait que les organes de réaction constitués par les ressorts 18 peuvent alors tourner librement avec l'organe à freiner.
En ce qui concerne le susdit dispositif de verrouil lage on peut l'établir de multiples manières, et notamment, comme représenté sur les dessins, en interposant un roulement à billes 221 entre le plateau 2 et la fusée 22, et en prévoyant une pluralité de doigts de verrouillage 23, propres à s'effacer contre l'action de ressorts 24, à l'intérieur de logements 25 ménagés à cet effet dans ledit plateau 2, ces doigts étant soumis à l'action d'un système de commande compor- tant, par exemple, autant de pistons poussoirs 26 mobiles à
<Desc/Clms Page number 9>
l'intérieur de logements 27 ménagés dans une pièce soli- daire de la susdite fusée 22, déune des faces desdits pistons prenant appui contre les susdits doigts 23 et leur autre face pouvant être soumise, à volonté, à l'action d'une pression d'huile.
Le fonctionnement d'un tel dispositif de freinage est alors le suivante
Sous l'action des ressorts 18 les sabots 19 tendent à tourner en sens inverse du sens de rotation du tambour.1, et, les biellettes 20 appuyant lesdits sabots contre ledit tambour, il en résulte; à condition que le système de ver- rouillage soit enclanché, un couple de freinage qui équili- bre l'action des susdits ressorts et qui est indépendant du coefficient de frottement des garnitures, Lorsquton désire libérer l'organe tournant dont est solidaire le tambour 1, il suffit d'agir sur le système de verrouillage de façon à libérer le plateau 2 qui participe alors au mouvement du susdit organe tournanto
On pourrait encore, suivant une variante de ce premier mode de réalisation, représenté fig. 6, avoir recours, pour constituer les' organes de serrage.
à des rampes exoen trées 28 propres à appuyer les sabots 19 contre le tambour 1, lors du déplacement angulaire desdits sabote ,,des roulements à billes 29 étant avantageusement interposes entre ces der- niers et les susdites rampes.
Selon,, enfin, le deuxième des susdits modes de réalisation, on fait en sorte que les ressorts 18 travail- lent, non plus à la compression, mais à la torsion. ce pourquoi on procède avantageusement et par exemple de la façon suivante.
On prévoit, pour ooagir avec la flasque 30 de la roue à freiner, des équipages frottants que l'on constitue avantageusement par deux disques 31, taraudés en leur centre et portant chacun une garniture annulaire 32, ces disques pouvant se déplacer selon leur axe le long de
<Desc/Clms Page number 10>
deux filetages33, de sens inverse, que l'on fait comporter aux extrémités d'un manchon 34 susceptible, soit de tourner librement autour de la fusée 22 de la roue, soit d'être solidarisé'avec ladite fusée par un système de verrouillage que l'on constitue, par exemple, par au moins un doigt 35 commandé par un bowden 36 contre l'action d'un ressort 37.
Et l'on prévoit enfin, pour appuyer avec une force constante les garnitures 32, contre la flasque 30, deux ressorts 18, travaillant à la torsion dans le même sens, lesdits ressorts ayant chacun une de leurs extrémités assu- jettie au disque 31 correspondant et leur autre extrémité solidaire du manchon 34.
On conçoit alors que, si l'on a eu soin de choisir convenablement les sens des filetages 33, le couple de frei- nage tendra toujours à dévisser les disques 31 et par suite à prendre une valeur plus faible. Les ressorts 18 s'opposant à ce dévissage, l'ensemble prendra donc une position d'équi- libre pour laquelle le susdit couple de freinage sera équi- libré par lesdits ressorts 18, ces derniers absorbant alors la réaction.
Ce dernier dispositif présente donc, de même que ceux dont il a été question précédemment, l'avantage de rendre le couple de freinage indépendant de la valeur du coefficient de frottement des garnitures.
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement indiqués, elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.