FR2667035A1

FR2667035A1 - Parking brake apparatus with winding depending on the load and method for assembling it

Info

Publication number: FR2667035A1
Application number: FR9102856A
Authority: FR
Inventors: Harold L Carlson; Terry L Kurth; Jeffrey E Tayon; John W Harrison; Larry B Champ
Original assignee: Orscheln Co
Current assignee: Orscheln Co
Priority date: 1991-03-08
Filing date: 1991-03-08
Publication date: 1992-03-27

Abstract

A parking brake assembly with winding depending on the load comprises a main socket (120) which holds a coil spring (126) for adjustment, in a precisely prestressed state at the moment at which the socket is attached to the operating lever. According to the method of the invention, a dynamometric box (186) is connected to the cable guide (124) at the location at which the cable of the parking brake of the vehicle is normally attached, and the internal end (126b) of the adjustment spring is wound by rotation of the main socket in order to apply a predetermined prestress to the spring as indicated by the dynamometric box. The socket is then clipped or welded permanently to the operating lever (122), the apparatus is then immobilised by a locking pin (176) to prevent the rotation of the cable guide (124) and of the elements of the lever (112), and the dynamometric box (186) is removed. The system is thus held in the precisely prestressed state before being installed in a vehicle parking brake system.

Description

Appareil de frein de stationnement à enroulement
en fonction de la charge et procédé d'assemblage de celui-ci
La présente invention concerne un appareil de frein de stationnement à enroulement en fonction de la charge et un procédé d'assemblage de celui-ci.Winding parking brake device
according to the load and method of assembling it
The present invention relates to a load-dependent parking brake apparatus and a method of assembling the same.

Des systèmes de frein de stationnement pour véhicules automobiles sont bien connus dans l'art antérieur, comme le montrent les brevets US-A-612823 (Deleeuw et al.), US-A-387716 (Hirst), et US-A-3693472, US-A-4872368 (Porter) et US-A-4270406 (Lipshield) entre autres. Parking brake systems for motor vehicles are well known in the prior art, as shown in US-A-612823 (Deleeuw et al.), US-A-387716 (Hirst), and US-A-3693472. , US-A-4872368 (Porter) and US-A-4270406 (Lipshield) among others.

Le brevet US-A-4841798 (Porter et al.) délivré récemment divulgue un appareil de frein de stationnement autoréglable marchant au pied muni de moyens du type "charge en fonction de la position" pour réduire automatiquement le jeu du système de frein de stationnement du véhicule. Ce système connu s'est révélé très valable dans la pratique mais il est apparu qu'il était souhaitable de précontraindre avec une plus grande précision le ressort de réglage par une charge prédéterminée, un système unique de frein de stationnement pouvant être adapté à l'installation sur un grand nombre de véhicules ayant des spécifications d'installation différentes. The recently issued US-A-4841798 (Porter et al.) Patent discloses a foot-operated self-adjusting parking brake equipped with "position-dependent load" means to automatically reduce parking brake system play. of the vehicle. This known system has proved very valuable in practice, but it has become apparent that it is desirable to prestress the control spring with a predetermined load more precisely, a single parking brake system that can be adapted to the installation on a large number of vehicles with different installation specifications.

Le but de la présente invention est de fournir un système autoréglable du jeu du câble du frein de stationnement "à enroulement en fonction de la charge" perfectionné et un procédé d'assemblage de celui-ci, selon lequel le ressort spiral de réglage est précontraint précisément à une charge caractéristique prédéterminée par la rotation de la douille principale pour déplacer l'extrémité intérieure du ressort relativement à son extrémité extérieure, après quoi la douille est assujettie au levier de commande. The object of the present invention is to provide an improved self-adjusting "freewheel-load" parking brake cable system and a method of assembling the same, whereby the spiral adjusting spring is prestressed. precisely to a characteristic load predetermined by the rotation of the main bushing to move the inner end of the spring relative to its outer end, after which the bushing is secured to the control lever.

A cette fin, un appareil de frein de stationnement pour commander l'élément intérieur d'un câble coaxial de frein de stationnement de véhicule entre des états frein engagé et frein relâché, com
(a) un moyen de patte d'attache adapte pour être relié au véhicule
(b) un levier marchant au pied
(c) un moyen incluant un axe d'articulation principal reliant de façon pivotante ledit levier pour donner un mouvement pivotant entre les positions frein relâché et frein engagé relativement audit moyen de patte d'attache
(d) un moyen de tension du câble incluant un guide-câble monté à rotation sur ledit axe et adapté pour être relié à une extrémité dudit & ément intérieur de câble, pour tendre ainsi ledit élément intérieur du câble quand ledit levier est dans la position frein engagé ; et
(e) un moyen pour relier de façon démontable ledit guide-câble audit levier
est caractérisé en ce qu'il comprend en outre
(f) des moyens empêchant normalement le mouvement de retour dudit levier vers sa partie frein position relativement audit moyen de patte d'attache
(g) un moyen de ressort de réglage sollicitant ledit guidecâble dans le sens de tension du câble relativement audit levier, ledit moyen de ressort de réglage incluant
(1) une douille principale montée à rotation sur ledit axe d'articulation
(2) un ressort spiral disposé concentriquement autour de ladite douille principale et ayant des parties d'extrémité intérieure et extérieure
(3) un moyen reliant ladite extremité extérieure du ressort audit guide-câble pour faire tourner ce dernier dans le sens de tension du câble
(4) un moyen reliant ladite extremité intérieure du ressort à ladite douille ; et
(5) un moyen pour assujettir ladite douille audit levier lorsque lesdites extremités intérieure et extérieure du ressort sont déplacées afin d'effectuer une précontrainte prédéterminée dudit ressort
(h) un moyen pouvant être actionné lorsque ledit levier est dans la position frein engagé, pour relâcher le moyen empêchant le retour dudit levier, afin de permettre ainsi, par tension du câble, le retour dudit levier à sa position frein relâché ; et
(i) un moyen pouvant être actionné lorsque ledit levier est adjacent à sa position frein relâché, pour détacher ledit guide-câble dudit levier, ledit moyen de ressort de réglage pouvant être actionné pour faire pivoter le guide-câble relativement audit moyen de patte d'attache et audit levier, afin de tendre le câble et d'en réduire le jeu.For this purpose, a parking brake device for controlling the inner member of a coaxial vehicle parking brake cable between engaged brake and released brake states, com
(a) a tether means adapted to be connected to the vehicle
(b) a foot lever
(c) means including a main hinge pin pivotally connecting said lever to provide pivotal movement between the released brake and brake positions engaged relative to said hitch means
(d) a cable tensioning means including a cable guide rotatably mounted on said axis and adapted to be connected to an end of said cable inner member, thereby to tension said inner member of the cable when said lever is in the position engaged brake; and
(e) means for removably connecting said cable guide to said lever
is characterized in that it further comprises
(f) means normally preventing the return movement of said lever to its brake portion relative to said tether means
(g) adjusting spring means urging said cable guide in the direction of tension of the cable relative to said lever, said adjusting spring means including
(1) a main bushing rotatably mounted on said hinge pin
(2) a spiral spring concentrically disposed around said main bushing and having inner and outer end portions
(3) means connecting said outer end of the spring to said cable guide to rotate the latter in the direction of tension of the cable
(4) means connecting said inner end of the spring to said socket; and
(5) means for securing said bush to said lever when said inner and outer ends of the spring are moved to effect a predetermined prestressing of said spring
(h) a means operable when said lever is in the engaged brake position, to release the means preventing the return of said lever, thereby to allow, by tension of the cable, the return of said lever to its released brake position; and
(i) means operable when said lever is adjacent to its released brake position, for detaching said cable guide from said lever, said adjustment spring means being operable to pivot the cable guide relative to said tab means attachment and said lever, to stretch the cable and reduce the game.

Selon une réalisation préférée de l'invention, un élément de douille principal est prévu avec un élément de patte d'attache monté sans rotation sur celui-ci pour engager l'extrémité intérieure du ressort spiral de réglage. Une boîte dynamométrique est reliée au guide-câble et un mandrin à expansion à rotation fait tourner la douille pour enrouler le ressort spiral, l'extrémité extérieure du ressort étant retenue fixe (c'est-à-dire d'une manière similaire au remontage d'une horloge). Quand une charge donnée est appliquée au ressort et lue par la boîte dynamométrique, la douille est fixée en permanence au levier à pédale marchant au pied, par exemple par agrafage ou soudure. Dans le cas de l'agrafage, le levier a une ouverture non circulaire centrale à l'intérieur de laquelle l'extrémité adjacente de la douille est fixée en permanence. According to a preferred embodiment of the invention, a main bushing member is provided with a fastener lug member rotatably mounted thereon for engaging the inner end of the spiral adjusting spring. A torque box is connected to the cable guide and a rotating expansion mandrel rotates the sleeve to wind the spiral spring, the outer end of the spring being held stationary (i.e., in a manner similar to winding of a clock). When a given load is applied to the spring and read by the load cell, the bushing is permanently attached to the pedal lever foot, for example by stapling or welding. In the case of stapling, the lever has a central non-circular opening within which the adjacent end of the socket is permanently fixed.

Le procédé pour assembler un appareil de frein de stationnement selon l'invention comprend les étapes de
(a) relier une boîte dynamométrique audit guide-câble
(b) faire tourner ladite douille dans un sens de manière à enrouler ensemble les spires dudit ressort spiral et à augmenter ainsi la tension dudit ressort à une valeur prédéterminée comme indiqué par ladite boîte dynamométrique ; et
(c) assujettir ladite douille principale audit levier pour maintenir ainsi le ressort dans l'état précontraint.The method for assembling a parking brake device according to the invention comprises the steps of
(a) connect a torque box to said cable guide
(b) rotating said bushing in one direction so as to wind the turns of said coil spring together and thereby increase the tension of said spring to a predetermined value as indicated by said load cell; and
(c) securing said main bushing to said lever to thereby maintain the spring in the prestressed state.

D'autres objets et avantages de la présente invention apparateront plus clairement à la lecture de la description suivante en référence aux dessins annexés dans lesquels
la Fig. 1 est une vue éclatée de l'appareil de frein de stationnement selon la technique antérieure
a Fig 2 est une vue éclatée de l'appareil de frein de stationnement de la présente invention
les Figs. 3 et 4 sont des vues en élévation frontale et latérale, respectivement, de l'appareil de frein de stationnement de la
Figure 2
la Fig 5 est une vue en coupe prise le long de la ligne 5-5 de la Figure 3
les Figs. 6 et 7 sont des vues en élévation frontale et latérale, respectivement, de la patte d'attache d'enroulement du ressort de la Figure 2
les Figs. 8 et 9 sont des vues en élévation frontale et latérale, respectivement, de la douille principale de la Fig. 2
la Fig. 10 est une vue en élévation de la goupille de verrouillage de la Fig. 1
la Fig. 11 est une vue en élévation du ressort spiral de réglage de la Fig. 2
les Figs.13 et 14 sont des vues latérale et frontale, respectivement de l'élément de pédale de la Fig. 2, et les Figs.15 et 16 sont des vues en coupe prises le long des lignes 15-15 et 16-16, respectivement de la Fig. 14
les Figs.17 et 18 ont des vues frontales en élévation et en plan de dessus, respectivement, de l'élément du guide-câble de la
Fig. 2, et la Fig. 19 est une vue en coupe prise le long de la ligne 19-19 de la Fig. 17
la Fig. 20 est une vue frontale en élévation d'un membre de secteur de la Fig. 2
la Fig. 21 est une illustration schématique détaillée d'un procédé d'agrafage pour enrouler en fonction de la charge le ressort spiral pendant l'assemblage de l'appareil de la Fig. 2 ; et
la Fig. 22 est une vue en coupe détaillée illustrant la douille agrafée relativement aux pièces qui lui sont associées. Other objects and advantages of the present invention will become more clearly apparent on reading the following description with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is an exploded view of the parking brake apparatus according to the prior art
Fig 2 is an exploded view of the parking brake apparatus of the present invention.
Figs. 3 and 4 are front and side elevational views, respectively, of the parking brake apparatus of the
Figure 2
Fig. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 of Fig. 3
Figs. 6 and 7 are front and side elevational views, respectively, of the wind-up clip of the spring of FIG.
Figs. 8 and 9 are front and side elevational views, respectively, of the main bushing of FIG. 2
FIG. 10 is an elevational view of the locking pin of FIG. 1
FIG. 11 is an elevational view of the spiral adjusting spring of FIG. 2
Figures 13 and 14 are side and front views respectively of the pedal element of FIG. 2, and Figs. 15 and 16 are sectional views taken along the lines 15-15 and 16-16, respectively of FIG. 14
Figs. 17 and 18 have front elevational and top plan views, respectively, of the cable guide element of the
Fig. 2, and FIG. 19 is a sectional view taken along the line 19-19 of FIG. 17
FIG. 20 is a front elevational view of a sector member of FIG. 2
FIG. 21 is a detailed schematic illustration of a staple process for winding the spiral spring as a function of load during assembly of the apparatus of FIG. 2; and
FIG. 22 is a detailed sectional view illustrating the stapled sleeve relative to the parts associated therewith.

Système de la technique antérieure montre à la Fig. 1
En référence tout d'abord à l'appareil selon la technique antérieure de la Fig. 1 qui est le système de frein autoréglable "enroulement en fonction de la position" du brevet US-A-4841798 (Porter et al.) l'appareil de frein de stationnement marchant au pied pour actionner le câble coaxial de commande de frein 4 associé au frein de stationnement d'un véhicule à moteur inclut une patte montante 8 à laquelle est assujettie (par sertissage, soudure ou procédé similaire) une patte d'attache 10. Cet ensemble est fixé à la paroi pare-feu du véhicule par des moyens de fixation appropriés, tels que des boulons (non représentés).L'élément extérieur du câble 4a est fixé à une extrémité dans une ouverture 10a contenue dans la patte d'attache 10 et le toron de câble intérieur 4b est relié pour être actionné par le levier de frein de stationnement marchant au pied 12.System of the prior art shows in FIG. 1
Referring firstly to the prior art apparatus of FIG. 1 which is the self-adjusting "position-winding" brake system of US-A-4841798 (Porter et al.) Foot-operated parking brake apparatus for operating the associated coaxial brake control cable 4 to the parking brake of a motor vehicle includes an upright tab 8 which is secured (by crimping, welding or the like) a bracket 10. This assembly is attached to the firewall of the vehicle by means Suitable fasteners, such as bolts (not shown). The outer member of the cable 4a is fixed at one end in an opening 10a contained in the bracket 10 and the inner cable strand 4b is connected to be actuated by the foot parking brake lever 12.

Un axe d'articulation principal 14 est assujetti à une extrémité dans une ouverture 1Ob contenue dans la patte d'attache 10, et la plaque d'entraînement 16, le rochet 18, le manchon de pivot fendu longitudinalement 20 et la partie supérieure semblable à une plaque 12a du levier 12 sont successivement montés en relation concentrique sur ce boulon. L'extrémité gauche du manchon de pivotement 20 est assujettie (par soudure par exemple) au rochet 18. L'autre extrémité de l'axe d'articulation 14 est soutenue dans une ouverture 22a de l'élément de couvercle 22 qui est assujetti (par sertissage, soudure ou procédé similaire) à la patte d'attache 10.Un élément de guide-câble 24 et un ressort spiral de réglage 26 sont montés concentriquement autour du manchon de pivotement 20, l'élément de guidecâble ayant une partie de bride incurvée 24a qui s'étend concentriquement au-dessous du ressort de réglage et qui est relié à son bord supérieur à l'élément de toron intérieur 4b du câble du frein de stationnement. Le rochet 18 contient une fente arquée 18a qui reçoit un pion d'entraînement 27 dont les extrémités sont soutenues dans des ouvertures 12b et 16b contenues dans le levier 12 et la plaque d'entraînement 16, respectivement. Un cliquet de verrouillage 30 et un cliquet d'entraînement 32 sont associés aux dents 18b du rochet 18. A main hinge pin 14 is secured at one end in an opening 10b contained in the bracket 10, and the drive plate 16, the ratchet 18, the longitudinally split pivot sleeve 20, and the upper portion similar to a plate 12a of the lever 12 are successively mounted concentrically on this bolt. The left end of the pivot sleeve 20 is secured (by welding, for example) to the ratchet 18. The other end of the hinge pin 14 is supported in an opening 22a of the cover member 22 which is secured ( by crimping, welding, or the like) to the fastening tab 10.A cable guide member 24 and a spiral adjusting spring 26 are concentrically mounted around the pivot sleeve 20, the cable guide member having a flange portion curved 24a which concentrically extends below the adjusting spring and which is connected at its upper edge to the inner strand member 4b of the parking brake cable. The ratchet 18 contains an arcuate slot 18a which receives a drive pin 27 whose ends are supported in openings 12b and 16b contained in the lever 12 and the drive plate 16, respectively. A locking pawl 30 and a driving pawl 32 are associated with the teeth 18b of the ratchet 18.

Le cliquet de verrouillage 30 est monté pivotant sur un pivot 34 qui est soutenu à une extrémité dans l'ouverture 10c contenue dans la patte d'attache 10, l'autre extrémité de ce pivot 34 s'étendant à travers une ouverture correspondante 22b contenue dans l'élément de couvercle 22. Le ressort à boudin 38 monté sur le pivot 34 sollicite normalement le cliquet 30 pour le faire s'engager avec les dents du rochet 18b. De manière similaire, le cliquet d'entraînement 32 est monté pivotant sur le pivot 40 dont les extrémités sont soutenues dans les ouvertures correspondantes 12c et 16c contenues dans le levier 12 et la plaque d'entraînement 16, ledit cliquet d'entraînement étant normalement sollicité par le ressort à boudin 41 pour le faire s'engager avec le rochet 18.Le levier 12, le pion d'entraînement 27 et la plaque d'entraînement 16 sont en outre reliés ensemble en un premier ensemble par un boulon (non représenté) qui s'étend à travers l'ouverture du levier 12d et l'ouverture de la plaque d'entraînement 16d, et l'élément de guide-câble 24 est boulonné au rochet 18 par des boulons (non représentés) qui s'étendent à travers des ouvertures correspondantes 18d et 24d, et 18e et 24e, respectivement, pour déf i- nir ainsi avec le manchon de pivotement 20 un deuxième ensemble.The locking pawl 30 is pivotally mounted on a pivot 34 which is supported at one end in the opening 10c contained in the bracket 10, the other end of this pivot 34 extending through a corresponding opening 22b contained in the cover member 22. The coil spring 38 mounted on the pivot 34 normally urges the pawl 30 to engage the teeth of the ratchet 18b. Similarly, the drive pawl 32 is pivotally mounted on the pivot 40 whose ends are supported in the corresponding openings 12c and 16c contained in the lever 12 and the drive plate 16, said drive pawl being normally biased by the coil spring 41 to engage it with the ratchet 18.The lever 12, the driving pin 27 and the driving plate 16 are further connected together in a first assembly by a bolt (not shown) which extends through the opening of the lever 12d and the opening of the drive plate 16d, and the cable guide member 24 is bolted to the ratchet 18 by bolts (not shown) which extend to through corresponding apertures 18d and 24d, and 18e and 24e, respectively, to thereby defeat with the pivot sleeve 20 a second assembly.

L'extrémité extérieure 26a du ressort de réglage est pliée vers l'ex- térieur pour qu'elle réagisse avec le pion d'entraînement 27, et l'extrémité intérieure du ressort de réglage est pliée vers l'intérieur pour qu'elle s'insère à l'intérieur de la fente longitudinale 20a du manchon de pivotement 20. Ainsi, une extrémité du ressort de réglage réagit avec le premier ensemble comportant le pion d'entre nement 27, la plaque d'entraînement 16 et le levier marchant au pied 12, et l'autre extrémité du ressort de réglage réagit avec le deuxième ensemble comportant le manchon de pivotement 20, le rochet 18 et le guide-câble 24.The outer end 26a of the adjusting spring is bent outwardly to react with the drive pin 27, and the inner end of the adjusting spring is bent inwardly for inserts inside the longitudinal slot 20a of the pivot sleeve 20. Thus, one end of the adjusting spring reacts with the first set comprising the intermediate pin 27, the drive plate 16 and the lever moving at the foot 12, and the other end of the adjusting spring reacts with the second set comprising the pivot sleeve 20, the ratchet 18 and the cable guide 24.

Un cliquet de pédale 52 qui est sollicité par le ressort à boudin 38 pour s'engager avec les dents du rochet 12e fournies sur la partie supérieure semblable à une plaque 12a du levier 12 est monté pivotant sur un pivot 50 monté dans l'ouverture 22c contenue dans le couvercle 22. Un levier de relâchement manuel 58 qui est sollicité dans le sens inverse horaire sur la Fig. 1 par un ressort à boudin 60 est également monté pivotant sur le pivot 50. Ce levier 58 peut être actionné par le moyen de relâchement manuel du frein de stationnement (non représente), afin de faire pivoter le cliquet de la pédale 52 dans la position relâchée relativement aux dents du rochet de la pédale 12e.Un levier de relâchement du cliquet de verrouillage 64 présentant une première partie de languette latérale 64a disposée pour engager le cliquet de verrouillage 30 de manière à le faire pivoter dans le sens cliquet relâché relativement au rochet 18 contre la force de sollicitation du ressort de rappel 38 est monté pivotant à une extrémité à l'extrémité du pivot 34 qui s'étend à travers l'ou- verture du pivot 30a du cliquet de verrouillage 30. A son autre extrémité, le levier du cliquet de verrouillage présente une deuxième partie de languette latérale 64b munie d'un bouton en matière plastique 66 disposé de façon à être engagé par la surface adjacente de la pédale à pied 12, de sorte que lorsque la pédale à pied 12 est dans sa position frein relâché, le levier de relâchement 64 fait pivoter le cliquet 30 dans l'état déverrouillé relativement au rochet 18.Le ressort 60 est relié entre le levier de relâchement du cliquet de verrouillage 64 et le levier de relâchement manuel 58. A pedal pawl 52 which is urged by the coil spring 38 to engage with the ratchet teeth 12e provided on the upper portion similar to a plate 12a of the lever 12 is pivotally mounted on a pivot 50 mounted in the opening 22c contained in the cover 22. A manual release lever 58 which is urged in the counterclockwise direction in FIG. 1 by a coil spring 60 is also pivotally mounted on the pivot 50. This lever 58 can be actuated by the means of manually releasing the parking brake (not shown), in order to pivot the pawl of the pedal 52 in the position releasing relative to the ratchet teeth 12e.A latch release lever 64 having a first side tab portion 64a disposed to engage the locking pawl 30 to pivot in the released ratchet direction relative to the ratchet 18 against the biasing force of the return spring 38 is pivotally mounted at one end to the end of the pivot 34 which extends through the opening of the pivot 30a of the locking pawl 30. At its other end, the lever of the locking pawl has a second side tab portion 64b provided with a plastic button 66 arranged to be engaged by the surface e adjacent pedal foot 12, so that when the foot pedal 12 is in its released brake position, the release lever 64 rotates the pawl 30 in the unlocked state relative to the ratchet 18.The spring 60 is connected between the latch release lever 64 and the manual release lever 58.

Un moteur à diaphragme à dépression 70 est assujetti au couvercle 22 et inclut un arbre de sortie 70a disposé pour cooperer avec la fente 52b afin de dégager le cliquet de pédale 52 des dents du rochet de pédale 12e lorsqu'il se produit une dépression (par exemple lors de l'allumage du moteur à combustion interne du véhicule). A vacuum diaphragm motor 70 is secured to the cover 22 and includes an output shaft 70a disposed to cooperate with the slot 52b to disengage the pedal pawl 52 from the teeth of the pedal ratchet 12e when a vacuum occurs (by example when lighting the internal combustion engine of the vehicle).

Pendant l'assemblage, le sous-ensemble du guide et du rochet 18 est entièrement tourné dans le sens horaire pour que la branche du ressort de réglage 26b enroule le ressort de réglage 26 pendant que le pion d'entraînement 27 retient fixe la branche du ressort de réglage 26a, enroulant ainsi le ressort de réglage 26 à sa position de charge maximum. Une goupille 76 est insérée à travers le couvercle 22, le sous-ensemble de guide/ressort de réglage 24, 18 et dans la patte d'attache 10, pour maintenir ainsi le mécanisme de réglage dans une réserve de précontrainte jusqu'à ce que le câble soit installé dans le véhicule, après quoi la goupille 76 est retirée et le ressort autoréglable fonctionne pour enlever le jeu du câble. During assembly, the subset of the guide and the ratchet 18 is entirely turned clockwise so that the branch of the adjusting spring 26b winds up the adjusting spring 26 while the driving pin 27 holds the branch of the adjusting spring 26a, thereby winding the adjusting spring 26 to its maximum load position. A pin 76 is inserted through the cover 22, adjusting guide / spring subassembly 24, 18 and into the fastening tab 10, thereby holding the adjustment mechanism in a prestressing reserve until the cable is installed in the vehicle, after which the pin 76 is removed and the self-adjusting spring operates to remove the free play of the cable.

Dans l'état complètement relâché, le sous-ensemble de guide câble/ressort de réglage 26, 24 peut tourner librement dans un sens, de façon à produire une plus grande tension du câble jusqu'à ce qù'un point d'équilibre soit atteint, assurant ainsi une tension minimum et l'absence de jeu du câble à chaque cycle. Le cliquet de verrouillage 30 est retenu à l'extérieur par le levier de relâchement du cliquet de verrouillage 64 qui est mis en rotation dans la "position relâchée" par la pédale 12 grâce à l'engagement entre le levier 12 et le bouton 66. Le cliquet d'entraînement 32 est retenu par une languette 10e fixée sur la patte d'attache 10 pour l'empêcher de s > en- gager avec les dents du rochet 18b, permettant ainsi la libre rotation du ressort auto-réglable soit dans le sens horaire, soit dans le sens inverse horaire.Les extrémités 26a et 26b du ressort de réglage précontraint 26 réagissent entre le pion d'entraînement 27 et le manchon de pivotement du rochet 20, pour ainsi faire tourner le rochet 18 et le guide-câble 24 dans le sens de tension du câble relativement au levier 12. Ainsi, cela présente l'avantage d'éviter un "sur-régla ge du fait que le cliquet de verrouillage 30 et le cliquet d'entraînement 32 sont maintenus à l'état dégagé. In the fully relaxed state, the adjusting cable / spring guide subassembly 26, 24 can rotate freely in one direction, so as to produce a greater tension of the cable until a balance point is reached. reached, thus ensuring a minimum voltage and the absence of play of the cable at each cycle. The locking pawl 30 is held externally by the release lever of the locking pawl 64 which is rotated in the "released position" by the pedal 12 through the engagement between the lever 12 and the button 66. The driving pawl 32 is retained by a tab 10e fixed on the fastening tab 10 to prevent it from engaging with the teeth of the ratchet 18b, thus allowing the free rotation of the self-adjusting spring either in the The ends 26a and 26b of the pretensioned adjusting spring 26 react between the driving pin 27 and the pivoting sleeve of the ratchet 20, thereby rotating the ratchet 18 and the cable guide. 24 in the direction of tension of the cable relative to the lever 12. Thus, this has the advantage of avoiding a "over-adjustment because the locking pawl 30 and the driving pawl 32 are maintained in the state cleared.

Le fonctionnement de ce système "enroulement en fonction de la position" de la technique antérieure est décrit en détail dans le brevet 4841798 (Porter et al.) cité plus haut et ne sera pas repris ici. Nous dirons seulement que lorsque la pédale de frein 12 n'est pas enfoncée, la broche d'entraînement 27 et le ressort de réglage 26 poussent le rochet 18 et le guide-câble à tendre l'élément intérieur de câble 4b pour appliquer le frein de stationnement. Dès que le cliquet de pédale 52 commence à s'engager sur le rochet, le pied de l'opérateur peut être enlevé et le mécanisme maintiendra la charge du câble qui en résulte. The operation of this prior art "winding depending on the position" system is described in detail in the above mentioned patent 4841798 (Porter et al.) And will not be repeated here. We will only say that when the brake pedal 12 is not depressed, the drive pin 27 and the adjustment spring 26 push the ratchet 18 and the cable guide to tension the inner cable member 4b to apply the brake parking. As soon as the pedal pawl 52 begins to engage the ratchet, the operator's foot can be removed and the mechanism will maintain the resulting cable load.

Après la pose du mécanisme de commande, lorsque le levier de relâchement manuel 58 est actionné (soit manuellement, soit automatiquement par le moyen de dépression 70 au démarrage du véhicule), le levier de relâchement manuel 58 pivote autour de son boulon d'articulation 50 qui à son tour fait tourner le cliquet de pédale 52 dans une position relâchée, dégageant ainsi les dents de la pédale 12e pour permettre à la pédale 12 de tourner dans le sens horaire, grâce à la force créée par l'extrémité du ressort de réglage 26a transmise à travers le pion d'entraînement 27. Si l'appareil de commande est equipé optionnellement d'une boîte à dépression, le bras de la boîte à dépression 70a se déplacera sous l'effet de la dépression, engageant ainsi la fente 52b pour relâcher le cliquet de pédale 52, en commençant la séquence décrite plus haut. After the actuating mechanism has been applied, when the manual release lever 58 is actuated (either manually or automatically by the depression means 70 upon vehicle starting), the manual release lever 58 pivots about its articulating bolt 50 which in turn rotates the pedal pawl 52 into a relaxed position, thereby disengaging the teeth of the pedal 12e to allow the pedal 12 to rotate clockwise, due to the force created by the end of the adjusting spring 26a transmitted through the drive pin 27. If the control unit is optionally equipped with a vacuum box, the arm of the vacuum box 70a will move under the effect of the depression, thereby engaging the slot 52b to release the pedal pawl 52, starting the sequence described above.

Pendant le phase finale du cycle de relâchement, lorsque la branche du ressort de réglage 26a tourne avec la pédale, la branche du ressort de réglage 26b reste fixée au rochet. Dès que la branche du ressort de réglage 26a pousse la pédale 12 dans une position à laquelle la pédale 12 commence à faire tourner le levier de relâchement du cliquet de verrouillage 64, le levier de relâchement du cliquet de verrouillage tourne dans une position qui à son tour fait tourner le cliquet de verrouillage 30 dans une position relâchée. During the final phase of the release cycle, when the branch of the adjustment spring 26a rotates with the pedal, the branch of the adjustment spring 26b remains attached to the ratchet. As soon as the branch of the adjusting spring 26a pushes the pedal 12 into a position at which the pedal 12 begins to rotate the locking catch release lever 64, the release lever of the locking catch rotates to a position which at its turn rotates the locking pawl 30 in a relaxed position.

Pendant le retour de la pédale 12 vers sa position intermédiaire, le cliquet d'entraînement 32 se déplace librement à l'intérieur et à l'extérieur des dents du rochet 18b. Au fur et à mesure que la pédale tourne, le cliquet d'entraînement se dégage par suite du contact avec la partie de languette fixée sur la patte d'attache 10e, permettant ainsi au rochet 18 et au guide-câble de pivoter dans leurs positions ARRET, respectivement, après quoi la branche du ressort de réglage 26b réenroule le ressort de réglage 26 grâce à sa fixation à travers la fente dans le manchon de pivotement 20, et comme le manchon de pivotement 20 est fixé au rochet 18, un effet d'amortissement est créé sur le relâchement de la charge du câble. During the return of the pedal 12 to its intermediate position, the drive pawl 32 moves freely inside and outside the teeth of the ratchet 18b. As the pedal rotates, the drive pawl disengages as a result of contact with the tab portion attached to the bracket 10e, thereby allowing the ratchet 18 and the cable guide to pivot in their positions. OFF, respectively, whereupon the branch of the adjusting spring 26b rewinds the adjusting spring 26 through its attachment through the slot in the pivot sleeve 20, and as the pivoting sleeve 20 is attached to the ratchet 18, an effect of damping is created on loosening of the cable load.

Présente invention (Figs. 2 - 22)
Contrairement au système "à enroulement en fonction de la position" du brevet US-A-4841798 (Porter et al.), la présente invention concerne un système de réglage de câble de frein de stationnement du type "à enroulement en fonction de la charge", dans lequel le ressort de réglage est enroulé précisément à une précontrainte donnée avant de l'assujettir au levier marchant au pied qui lui est associé.Present invention (Figs 2 - 22)
In contrast to the "position-wound-winding" system of US-A-4841798 (Porter et al.), The present invention relates to a parking brake cable adjustment system of the type "depending on the load wherein the adjusting spring is precisely wound to a given prestressing prior to securing it to the foot lever associated therewith.

En référence à la Fig. 2, l'appareil de l'invention inclut une patte d'attache 110, un secteur 111, un rochet 118, un pivot ou rivet principal 114, une douille principale 120 de configuration transversale hexagonale, un guide-câble 124 auquel est relié l'élé- ment intérieur de câble du frein de stationnement 104b, un ressort spiral de réglage 126, une patte d'enroulement de ressort annulaire 127 ayant un perçage hexagonal pour recevoir la douille principale 120, une pédale ou levier marchant au pied 112 contenant une ouverture centrale non circulaire 112a, et une plaque de couvercle 122. Le secteur 111 et le levier ou pédale 112 sont fixés ensemble et le rochet 118 est fixé au guide-câble 124.Le cliquet d'entraînement du rochet 132 et le ressort du rochet 143 sont montés sur un pivot 140 dont les extrémités sont soutenues à l'intérieur des ouvertures correspondantes 111b et 112b contenues dans le secteur 111 et le levier 112, respectivement. La douille 141 et le butoir annulaire 145 sont montés concentriquement sur le pivot 140 entre le cliquet 132 et le levier 112. Une goupille de verrouillage 176 est adaptée pour être insérée dans l'ouverture 110c dans la patte d'attache 110 par les ouvertures 112c et îîc dans le levier 112 et le secteur 111, respectivement. With reference to FIG. 2, the apparatus of the invention includes an attachment tab 110, a sector 111, a ratchet 118, a main pivot or rivet 114, a main bushing 120 of hexagonal cross-section configuration, a cable guide 124 to which is connected inner member of the parking brake cable 104b, a spiral adjusting spring 126, an annular spring winding lug 127 having a hexagonal bore for receiving the main bushing 120, a foot pedal or lever 112 containing a non-circular central opening 112a, and a cover plate 122. The sector 111 and the lever or pedal 112 are fixed together and the ratchet 118 is fixed to the cable guide 124. The ratchet of the ratchet 132 and the spring of the ratchet 143 are mounted on a pivot 140 whose ends are supported within the corresponding openings 111b and 112b contained in the sector 111 and the lever 112, respectively. The bushing 141 and the annular buffer 145 are mounted concentrically on the pivot 140 between the pawl 132 and the lever 112. A locking pin 176 is adapted to be inserted into the opening 110c in the fastening lug 110 through the openings 112c and in the lever 112 and the sector 111, respectively.

L'élément de couvercle 122 est fixé à la patte d'attache 110, les extrémités du pivot ou rivet 114 étant assujetties entre les ouvertures 110a et 122a dans la patte d'attache et les éléments de couvercle. Egalement, un rivet de tambour d'engrenage 160 est monté à une extrémité dans l'ouverture 110b dans la patte d'attache, et à son autre extrémité, le rivet s'étend à travers des ouvertures correspondantes 122b et 162a dans le couvercle 122 et le bras de relâchement pivotant 162. Un tambour d'engrenage 170 muni de dents 170a qui s'engrènent avec les dents du secteur 111 est monté à rotation sur le rivet 160. Un ressort hélicoidal d'embrayage 172 qui est normalement sollicité concentriquement vers l'intérieur pour s'engager par frottement avec la surface circonférentielle du tambour d'engrenage est monté concentriquement sur la partie cylindrique du corps de celuici. La partie du bras du ressort d'embrayage 172a est agrafée à la plaque de couvercle 122 par la patte d'agrafe 173. A la séparation des parties terminales du bras 172a et 172b, le ressort d'embrayage est déployé relativement à la surface circonférentielle du tambour d'engrenage qui lui est associée, pour relâcher ainsi celui-ci. Le sens des spires du ressort d'embrayage 172 est tel que pendant le mouvement pivotant du levier ou de la pédale 112 dans le sens d'application du frein, le tambour d'engrenage 170 est mené librement par les dents du secteur 111 relié au levier 112. Cependant, lorsque l'application de la force au levier 112 est interrompue, les spires du ressort d'embrayage 172 engagent légèrement la surface du tambour d'engrenage 170 et empêchent ainsi la rotation ultérieure de celuici. The cover member 122 is attached to the bracket 110, the ends of the pivot or rivet 114 being secured between the openings 110a and 122a in the bracket and the cover members. Also, a gear drum rivet 160 is mounted at one end in the opening 110b in the fastening tab, and at its other end, the rivet extends through corresponding openings 122b and 162a in the cover 122b. and the pivoting release arm 162. A gear drum 170 provided with teeth 170a which mesh with the teeth of the sector 111 is rotatably mounted on the rivet 160. A clutch coil spring 172 which is normally biased toward the interior for frictional engagement with the circumferential surface of the gear drum is concentrically mounted on the cylindrical portion of the gear body. The portion of the clutch spring arm 172a is stapled to the cover plate 122 by the staple tab 173. Upon separation of the end portions of the arm 172a and 172b, the clutch spring is deployed relative to the circumferential surface. of the gear drum associated with it, thereby releasing it. The direction of the turns of the clutch spring 172 is such that during the pivoting movement of the lever or the pedal 112 in the direction of application of the brake, the gear drum 170 is freely driven by the teeth of the sector 111 connected to the However, when the application of the force to the lever 112 is interrupted, the turns of the clutch spring 172 slightly engage the surface of the gear drum 170 and thereby prevent the subsequent rotation thereof.

Le bras de relâchement 162 présente une partie de languette disposée orthogonalement 162b qui s'étend adjacente au bras de ressort d'embrayage 172b, et lors du mouvement pivotant de relâchement du bras 162 dans le sens horaire - soit par application de la force au ressort du câble de relâchement par un câble de relâchement, soit en actionnant le moteur à dépression 168 - le ressort d'embrayage 172 est déployé pour relâcher le tambour d'engrenage 170, le secteur 111, et le levier de frein de stationnement 112. The release arm 162 has an orthogonally disposed tongue portion 162b that extends adjacent to the clutch spring arm 172b, and upon the pivotal release movement of the arm 162 in a clockwise direction - either by applying force to the spring releasing the release cable by a release cable, or by operating the vacuum motor 168 - the clutch spring 172 is deployed to release the gear drum 170, the sector 111, and the parking brake lever 112.

L'extrémité intérieure 126b du ressort de réglage 126 engage la partie de languette 127b de la patte 127 comme représenté à la
Fig. 11, et la partie de languette latérale 124b du guide-câble 124 (Figs. 17-19) engage la partie d'extrémité extérieure 126a du ressort de réglage 126 comme représenté aux Figs. 3 et 11.The inner end 126b of the adjusting spring 126 engages the tab portion 127b of the tab 127 as shown in FIG.
Fig. 11, and the side tab portion 124b of the cable guide 124 (Figs.17-19) engages the outer end portion 126a of the adjusting spring 126 as shown in Figs. 3 and 11.

Selon une caractéristique de la présente invention, le ressort de réglage 126 est précontraint à la tension souhaitée pendant l'assemblage du système de frein de stationnement, après quoi le système est bloque par la goupille de verrouillage 176 jusqu'à ce que le système de frein de stationnement soit installé dans un véhicule. According to a feature of the present invention, the adjusting spring 126 is prestressed to the desired tension during assembly of the parking brake system, after which the system is locked by the locking pin 176 until the locking system parking brake is installed in a vehicle.

En référence aux Figs. 2, 21 et 22, une extrémité d'un câble d'essai 184 dont l'autre extrémité mène à une boîte dynamométrique d'essai 186 est provisoirement reliée à la fente 124c de l'élément de guidecâble 124. Le levier 112, le secteur 111, le rochet 118 et le guidecâble 124 étant maintenus en place, la douille principale 120 est mise en rotation par le moyen de mandrin à expansion 188 pour déplacer la branche intérieure du ressort 126b (près de la languette 127b de la patte 127) dans un sens de manière à serrer le ressort de réglage 26 à une charge prédéterminée lue par le moyen de boîte dynamomëtri- que 186. Cette charge souhaitée pourrait être de l'ordre de 10 à 40 livres (4,5 à 18,1 kg), en fonction des spécifications du véhicule spécifique dans lequel le système doit être installé ultérieurement.With reference to Figs. 2, 21 and 22, one end of a test lead 184 whose other end leads to a test load cell 186 is provisionally connected to the slot 124c of the guide member 124. The lever 112, the At sector 111, ratchet 118 and cable guide 124 being held in place, the main bushing 120 is rotated by expanding mandrel means 188 to move the inner limb of spring 126b (near tab 127b of tab 127). in one direction so as to tighten the adjusting spring 26 to a predetermined load read by the dynamometer means 186. This desired load could be in the range of 10 to 40 pounds (4.5 to 18.1 kg). ), depending on the specifications of the specific vehicle in which the system is to be installed later.

Après avoir obtenu cette charge (lue par la boîte dynamométrique), l'extrémité réduite de la douille principale 120 est assujettie en permanence au levier 112. Dans le mode de réalisation représenté, l'extrémité de la douille est déformée par un moyen d'agrafage 189 dans une déformation permanente à l'intérieur de l'ouverture non circulaire 112a du levier 112, comme représenté schématiquement aux
Figs. 21 et 22. La douille peut également être assujettie au levier par soudure. La goupille de verrouillage 176 est ensuite insérée pour verrouiller le levier 112 contre un mouvement relativement à la patte d'attache 14. En outre, la goupille de verrouillage s'étend au-dessous de la languette 124d du guide-câble 124 pour empêcher le mouvement de rotation du guide-câble 124 et du rochet 118 relativement à la patte d'attache 110.Le câble d'essai 184 menant à la boîte dynamométrique 186 est ensuite détaché de la fente 124c du guide-câble 124, après quoi l'ensemble est bloqué pour le transport et l'installation ultérieure dans un véhicule à moteur. Après l'installation, la goupille est retirée et le ressort 126 se déploie pour faire tourner le guide-câble 124 pour enlever le jeu inopportun du câble.After obtaining this load (read by the load cell), the reduced end of the main bushing 120 is permanently attached to the lever 112. In the embodiment shown, the end of the bushing is deformed by means of stapling 189 in a permanent deformation inside the non-circular opening 112a of the lever 112, as shown diagrammatically in FIGS.
Figs. 21 and 22. The socket may also be subject to the lever by welding. The locking pin 176 is then inserted to lock the lever 112 against movement relative to the clip 14. In addition, the locking pin extends below the tab 124d of the cable guide 124 to prevent rotational movement of the cable guide 124 and the ratchet 118 relative to the bracket 110. The test cable 184 leading to the load cell 186 is then detached from the slot 124c of the cable guide 124, after which the assembly is blocked for transport and subsequent installation in a motor vehicle. After installation, the pin is removed and the spring 126 expands to rotate the cable guide 124 to remove unwanted play of the cable.

Le fonctionnement du système de frein de stationnement est similaire à celui décrit en relation avec le brevet US-A-4841798 cité plus haut. Il convient de préciser que lorsque le ressort d'embrayage 172 est déployé pour relâcher le tambour d'engrenage 170 pour le retour du levier 112 de la position frein appliqué, le cliquet 132 est relâché du rochet 118 par engagement avec une surface correspondante 122c (Fig. 2) à l'intérieur de la plaque de couvercle 122 lorsque le levier revient à sa position complètement relâchée. The operation of the parking brake system is similar to that described in connection with US-A-4841798 cited above. It should be noted that when the clutch spring 172 is deployed to release the gear drum 170 for the return of the lever 112 of the applied brake position, the pawl 132 is released from the ratchet 118 by engagement with a corresponding surface 122c ( Fig. 2) inside the cover plate 122 when the lever returns to its fully released position.

Un exemple de métal fluide approprié pour la fabrication de la douille principale en métal agrafable 120 est l'acier AISI 1215. An example of a suitable fluid metal for the manufacture of the main metal stapling sleeve 120 is AISI 1215 steel.

Il apparaît en outre que le concept de précontrainte et d'agrafage trouve son utilisation dans des domaines autres que celui des systèmes de câble autoréglable de frein de stationnement. It also appears that the concept of prestressing and stapling finds its use in areas other than that of self-adjusting parking brake cable systems.

Claims

A parking brake apparatus for controlling the interior of a coaxial vehicle parking brake cable between engaged and unlatched brake states, comprising

(a) tether means (110) adapted to be connected to the vehicle

(b) foot lever (112)

(c) means including a main hinge pin (114) pivotally connecting said lever to provide pivotal movement between the released brake and brake positions engaged relative to said hitch means

(d) a cable tensioning means including a cable guide (124) rotatably mounted on said axis and adapted to be connected to an end of said inner cable member, thereby tensioning said inner member of the cable when said lever is in the engaged brake position; and

(e) means (118, 132) for removably connecting said cable guide to said lever

characterized in that it further comprises

(f) means (111, 170) normally preventing the return movement of said lever to its released brake position relative to said tether means

(g) adjusting spring means urging said cable guide in the direction of tension of the cable relative to said lever, said adjusting spring means including

(1) a main bushing (120) rotatably mounted on said hinge pin;

(2) a spiral spring (126) concentrically disposed around said main bushing and having inner and outer end portions (126a, 126b);

(3) means (124b) connecting said outer end of the spring to said cable guide to rotate the cable guide in the direction of tension of the cable

(4) means (127b) connecting said inner end of the spring to said socket; and

(5) means for securing said bush to said lever when said inner and outer ends of the spring are moved to effect a predetermined prestressing of said spring

(h) means (162) operable when said lever is in the engaged brake position, for releasing the means preventing the return of said lever (112), thereby to allow, by cable tension, the return of said lever to its released brake position and

(i) means (122c) operable when said lever is adjacent to its released brake position, for detaching said cable guide (124) from said lever (112), said adjustment spring means being operable to rotate the cable guide relative to said fastening means means and said lever, in order to stretch the cable and reduce the play.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that said lever has an oversized non-circular opening (112a) for receiving said hinge axis; and further that one end (120a) of said main bushing is stapled within said non-circular opening, thereby securing said bushing to said lever.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that it further comprises

(j) means (188) for winding said inner leg of the spring relative to said outer branch of the spring to effect predetermined biasing of said adjusting spring.

Apparatus according to claim 3, characterized in that said cable tensioning means comprises a ratchet (118) connected to said cable guide (124) and a pawl (132) connected to said lever (112), said cable guide ( 124) comprising means (124c) adapted to connect it to said parking brake cable; and further comprising

(k) a dynamometer boot (186) connected to said cable guide (124) for fixedly retaining said outer leg of the spring during winding of said spiral spring (126) and for providing a visual indication of the magnitude of the preload.

Apparatus according to claim 4, characterized in that it further comprises stapling means (189) for stapling said socket end (120a) to the non-circular opening of said lever (112a) when the box The dynamometer (186) indicates that said spring (126) has been prestressed to the given value.

Apparatus according to claim 1, characterized in that said means for normally preventing the return movement of said lever to its released brake position comprises

(1) a sector (111) connected to said lever, said sector having gear teeth

(2) a gear drum (170) rotatably connected to said attachment tab, said gear drum having teeth (170a) engaged with said sector teeth, said gear drum also having a cylindrical portion; and

(3) a helical clutch spring (172) concentrically disposed about the cylindrical portion of said gear drum (170), said clutch spring (172) including a pair of end leg portions (172a, 172b); ), the direction of the turns of said clutch spring being such as to allow pivotal movement of said lever (112) in the direction of application of the brake, but frictionally engaging said cylindrical surface of the drum to prevent the return movement of said lever to the released brake position.

An apparatus according to claim 6, characterized in that said means for releasing the return prevention means of said lever (111, 170) comprises a release lever (162) pivotally connected to said tether means (110) and operable to separate the leg portions (172a, 172b) of said clutch spring (172), thereby deploying said clutch spring to release it from said gear drum (170).

A method for assembling a parking brake apparatus according to any one of claims 1 to 7, comprising the steps of

(a) connecting a load cell (186) to said cable guide (124)

(b) rotating (188) said bushing (120) in a direction so as to wind the turns of said spiral spring (126) together and thereby increasing the tension of said spring to a predetermined value as indicated by said load cell; and

(c) securing said main bushing to said lever (112) thereby to maintain the spring in the prestressed state.

The method of claim 8, further comprising the steps of

(d) locking the lever (112) and the cable guide (124) against movement relative to said clip means (110); and

(e) detaching the load cell (186) from said cable guide (124).

The method of claim 9 further comprising the steps of

(f) connecting the cable guide (124) to the parking brake cable of a vehicle; and

(g) unlocking the cable guide (1 24) and the lever (112) of the tether means (190), whereby the coil spring (126) deploys to remove the free play of the vehicle parking brake cable .

The method of claim 8, characterized in that said lever (112) contains a non-circular opening (112a) through which said main pivot bolt (194) extends, said main sleeve (120) being connected to one end (120a) to said lever (112) by stapling.