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Patent Searching and Data


Title:
DRUM BRAKE LINING WEAR AND TEMPERATURE INDICATING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/023145
Kind Code:
A1
Abstract:
A system for indicating both that the acceptable wear limit of drum brake linings has been reached in any kind of vehicle, and what the lining temperature level is. The system is particularly useful in commercial vehicles such as lorries, buses, vans or trailers, and even in private cars. The system consists of a rivet (1) surrounded by electrical insulation (2, 3) and positioned in a standard bore (16) provided for riveting drum brake linings (7). The rivet is connected via a copper washer (4) and electric wires (18) to a receiving housing (19, 9) provided with display means (10, 21, 22). The system further consists of a temperature sensor (17) connected via electric wires (18) to said receiving housing (19, 9).

Inventors:
TARPIN PATRICK (FR)
MAHON JEAN (FR)
Application Number:
PCT/FR1995/000073
Publication Date:
August 01, 1996
Filing Date:
January 24, 1995
Export Citation:
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Assignee:
TARPIN PATRICK (FR)
MAHON JEAN (FR)
International Classes:
F16D66/00; F16D66/02; (IPC1-7): F16D66/00; F16D66/02
Foreign References:
US3689880A1972-09-05
US4649370A1987-03-10
GB2200699A1988-08-10
FR2260723A11975-09-05
EP0297429A11989-01-04
FR2708319A11995-02-03
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Sytème destiné d'une part à informé qu'est atteint la limite acceptable d'usure des garnitures de frein à tambour pour tout type de véhicule, et d'autre part à indiqué en temps constant le niveau de température de ces mêmes garnitures, système plus particulièrement destiné aux véhicules industriels tels que, camions, bus, camionnettes, remorques et même voitures particulières, caractérisé en ce qu'il est constitué, d'une part d'un rivet (1) isolé électriquement (2) (3) implantédans le logement standart (16) prévu pour le rivetage des garnitures (7) de frein à tambour, et en ce que d'autre part, ce rivet est relié par une rondelle de cuivre (4) , une sonde thermique (17) , et deux fils électriques (5) (18) , reliés à un boitier de réception (19) (9) , pourvu de moyen de visualisation (10) (21) (22) . 2) Système selon revendication 1, caractérisé en ce que le rivet (1) isolé (2) (3) est mis à la place d'un rivet standart, logé dans le premier tiers de la garniture (7) compressée, et dont la tête est au moins de 1 millimètre plus haute que les autres rivets, ceci afin d'assurer en préliminaire le contact avec le tambour au niveau d'usure désiré, celuici étant réalisé de la même manière en cuivre électrolytique.
2. Système selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que le rivet de détection d'usure (1), est isolé électriquement par rapport aux supports des garnitures par une gaine (2), et une rondelle (3), solidaire de la rondelle cuivre (4) , disposée entre celleci et le support de garniture (6) , sous la partie rabattue du rivet (1) , cette isolation acceptant des montées en température dues au freinage.
3. Système selon revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas de détection seule d'usure des garnitures de frein, le boitier de réception (9) , fixé sur remorques, comporte des moyens d'alimentation électrique du type, pilesbatteries, de sorte à être autonome et peut de ce fait être uilisé sur des remorques tractées même si cellesci sont détachées du tracteur.
4. Système selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que le boitier de visualisation (9) , destiné à ne détecter que l'usure des garnitures de frein et à être fixé sur des remorques, et équipé de pilesbatteries, et est pourvu d'un fil électrique relié aux bornes positives de cellesci au + constant du véhicule de sorte à réalimenter les piles batteries, rechargeables en courant, lorque la remorque est rattachée au véhicule tracteur. 6) Système selon les revendications 1, 4 et 5 caractérisé en ce que le boitier autonome destiné à la détection d'usure des garnitures de frein sur remorques (9) comporte un bouton poussoir (15) de contrôle de la charge par une lampe (11) de couleur verte.
5. Sytème selon revendication 1, caractérisé en ce que la détection de température d'effectué sur le support (6) à l'aide d'une sonde (17) et est fixée par l'intermédiaire du rivet de détection d'usure (1) et immobilisée sous la rondelle isolante (3) .
6. Système selon les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que la lecture des niveaux de température est visualisée au tableau de bord du véhicule à l'aide de voyants lumineux ou à aiguille permettant la détection en temps constant de la température des garnitures de frein.
7. Système selon les revendications 1, 2, 7 et 8 caractérisé en ce que le boitier de visualisation (19) (fig 3) , permet l'indication combinée d'usure (21) e de température (22), et de ce fait peut amener le conducteur à modifier sa conduite si nécessaire.
Description:
SYSTEME D'INDICATION D'USURE ET DE TEMPERATURE DES GARNITURES DE FREINS A TAMBOUR.

La présente invention est un système fiable et simple destiné d'une part à informer qu'est atteinte la limite encore acceptable d'usure des garnitures de frein à tambour pour tout type de véhicule, et d'autre part à indiqué en temps constant le niveau de température de ces même garnitures.

Ce système est plus particulièrement destiné aux véhicules industriels, et peut donc bien entendu être utilisé sur tout véhicule moteur, tracteur, poids lourds, camionnettes, bus et voitures particulière, équipés de freins à tambour.

Les systèmes existants basés sur l'installation d'un détecteur d'usure sur les garnitures de frein à tambour principalement destinés aux poids lourds nécessitent un montage coûteux, et ne peuvent être appliqués aux véhicules remorqués car ils nécessitent une alimentation électrique constante.

Concernant la température, les moyens existants destinés à avertir le conducteur du véhicule de la montée en température des garnitures de freins sont naturels, c'est à dire; que le premier avertissement est donné par l'odeur, et que le deuxième avertissement est donné par le dégagement de fumée au niveau des freins, dans la cas ou ceux-ci sont à tambour. Ces moyens naturels existants ne peuvent plus être pris totalement en compte du fait de l'isolation de plus en plus perfectionnée des cabines de conduite (air conditionné) , des conditions atmosphériques, pluie, vent, brouillard, et conduite de nuit De plus avec ces moyens naturels, lors de la détection, le rendement de freinage est déjà amoindri, pour l'exemple, après dégagement de l'odeur et avnt que n'apparaisse la fumée, le frein est environ à 300° C, à cette température l'efficacité de freinage à déjà été réduite de 25%. Le présent système dans sa fonction de détection d'usure des garnitures de freins à tambour, informe l'utilisateur lorsque les garnitures de frein ont atteint une épaisseur encore acceptable pour un court trajet, lui indiquant ainsi que la révision, et éventuellement le remplacement des garnitures, sont à prévoir dans les plus brefs délais, avant que les tambours ne viennent en contact avec les rivets standarts destinés à la fixation des garnitures. La lecture de l'information se fait par l'intermédiaire d'une source lumineuse telle que LED située sur un boitier de visualisation.

FEUILLE DE REMPLACEMENT (RÈGLE 26)

Dans le cas d'utilisation sur remorques, ce boitier est étanche, et fixé sur le coté de celle-ci, le LED est allumé lorsqu'il y a contact entre un rivet de détection rapporté à la place d'un rivet standart, et le tambour de frein.

Cette information est active même lorsque le véhicule remorqué est décroché du tracteur et parqué, car la source d'énergie du boitier de visualisation est obtenue au moyen de piles-batteries rechargées automatiquement lorsque la remorque est rattachée au tracteur.

Le boitier de visualisation sera équipé de préférence de trois souces lumineuses, telles que LED permettant de contrôler l'usure des garnitures pour les remorques équipées de un à trois essieux. le montage de ce système ne nécessite pas de modification des pièces existantes aux freins standarts et il est aussi suffisant de n'utiliser qu'un seul rivet de détection par roue.

Dans le cas d'utilisation sur véhicule tracteur par exemple, camions, bus, camionnettes, voir voitures particulières, le boitier de visualisation peut-être ramené au tableau de bord du véhicule, dans cette version l'alimentation se fera par le branchement du boitier au + du véhicule, supprimant par la même l'utilisation des piles-batteries. II est prévu d'utiliser dans cette dernière version, la détection en permanence du niveau de température des freins soit à l'aide de sources lumineuses, soit à l'aide de cadrans gradués à aiguille, indiquant la température et par la même la perte d'efficacité de freinage par roue. La détection de température se fait à l'aide d'une sonde thermique fixée au support de garniture par l'intermédiaire du rivet de détection d'usure de celle-ci et par un fil électrique ramenant 1 information au boitier de visualisation. A titre d'illustration, des dessins sont joints qui représentent :

FIGURE 1 : Le montage du rivet de détection sur les garnitures de freins.

FIGURE 2 : Le schéma de raccordement électrique du système sur remorques.

FIGURE 3 : Le schéma de raccordement électrique du boitier de visualisation en cabine de conduite.

En référence à ces dessins, le dispositif est constitué (fig 1) d'un rivet (1), isolé par rapport au support de garniture (6), à l'aide d'une gaine (2), et d'une rondelle isolante (3) . Après rivetage de la garniture (7) , le contact électrique s'opère à l'aide d'une rondelle de cuivre (4), sur laquelle est soudé un fil électrique (5) destiné à acheminer l'information d'usure au boitier de visualisation (9), par l'intermédiaire de connecteur (8) (fig 2).

La sonde thermique (17) , en contact avec le support (6) et située sous la rondelle (3) , est relié au boitier de visualisation (19) (fig 3) par l'intermédiaire d'un fil électrique (18) et d'un connecteur (20) (fig 3).

La figure 2 représente le schéma de raccordement électrique dans le cas d'un véhicule remorqué à trois essieux (14). Le boitier (9) , est équipé de trois LED (10) , de couleur rouge, lesquelles en s'allumant informe l'utilisateur de l'usure avancée des garnitures de frein (7).

Le boitier (9), est raccordé au + constant à l'aide d'un fil électrique (12) , et à la masse (13) , grâce à la fixation propre du boitier (9) sur le châssis de la remorque. Afin de vérifier le bon état, ainsi que la charge des piles-batteries situées à l'intérieur du boitier (9), un système de contrôle de charge est constitué d'un bouton poussoir (15) , lequel étant actionné permet d'allumer une lampe témoin du type LED (11) , de couleur verte.

La (fig 3) , représente le schéma de raccordement électrique dans le cas d'utilisation combinée des systèmes de détection d'usure et de température des garnitures. le boitier (19) , est équipé d'un maximum de 12 LED (21) , de couleur rouge destiné à l'information d'usure des garnitures (7) . Ainsi que d'un maximum de 12 voyants lumineux (22), destinés à l'information relative à la température des freins.

Le boitier (19), est raccordé au + du véhicule à l'aide d'un fil électrique (23), protège par un fusible (24) , et à la masse du véhicule soit à l'aide d'un fil électrique (25) , soit directement au niveau de la fixation du boitier (19) , dans certain cas d'utilisation.

Afin de vérifier le bon état de fonctionnement des systèmes un moyen de contrôle est constitué d'un bouton poussoir (26) lequel étant actionné permet d'allumer tous les LED (21) (22) du boitier (19) . Dans certain cas d'utilisation ce contrôle pourra se faire lors de la mise en contact du véhicule par l'intermédiaire du système de mise en marche (clef de contact) .

Ainsi l'invention vise un système destiné d'une part à informé qu'est atteint la limite acceptable d'usure des garnitures de frein à tambour et d'autre part indique en temps constant le niveau de température de ces mêmes garnitures, et ceci pour tout type de véhicule par exemple camions.etc, caractérisé en ce qu'il est constitué, d'une part, d'un rivet (1) , isolé électriquement (2) (3) implanté dans le logement standart (16) prévu pour le rivetage des garnitures de frein à tambour (7), et en ce que d'autre part, ce rivet est relié par une rondelle de cuivre (4) et un fil électrique (5) à un boitier de réception (9) (19) pourvu de moyen de visualisation (10) (21) . Ce système peut-être ainsi pourvu d'une sonde thermique (17) relié par un fil électrique (18) à un boitier de réception (19) pourvu de moyen de visualisation (22) .

Selon d'autres carctéristiques : le boitier de réception (9) comporte des moyens d'alimentation électrique du type pile-batteries de sorte à être autonome, et être de ce fait utilisé sur des remorques tractées même si celles-ci sont détachées du tracteur.

- Le boitier (9) comporte un bouton poussoir (15) de contrôle de la charge par une lampe (11) . - Le rivet (1) isolé (2) (3), est mis à la place d'un rivet standart, logé dans le premier tiers de la garniture (7) compressée, et dont la tête est au moins de 1 millimètre plus haute que les autres rivets, ceci afin d'assurer en préliminaire le contact avec le tambour au nivaeu d'usure de garniture désiré, celui-ci étant réalisé de la même manière, en cuivre électrolytique.

- Le rivet (1) de détection est isolé électriquement par rapport au support de garniture (6) par une gaine (2) et une rondelle (3) disposé entre celui-ci et la rondelle cuivre (4) sous le partie rabattue en rivet (1) , cette isolation acceptant les montées en température dues au freinage.

- Le boitier de visualisation (9) destiné à être monté sur des remorques et équipé de piles-batteries; et est pourvu d'un fil électrique relié à la borne positive de celle-ci, destiné à être connecté au + constant du véhicule de sorte à réalimenter les piles-batteries rechargeables en courant lorsque le remorque est rattachée au véhicule tracteur.

- La sonde thermique (17) est en contact avec le support de garniture (6) et immobilisée après rivetage sous la rondelle isolante (3) . - Le boitier de visualisation (19) destiné à être fixé au tableau de bord de véhicule est pourvu de voyant lumineux (21) (22) indiquant l'état d'usure des garnitures (7) ainsi que le niveau de température des freins, et ceci pour chaque roue de véhicule. - Le boitier (19) combinant la détection, l'usure (21) et la température (22) permet au condusteur de visualiser en temps constant l'état du système de freinage par roue, et ainsi de détecter les anomalies lui permettant de modifier sa conduite si nécessaire.

FEUILLE DE REMPLACEMENT (RÈGLE 26)