Brevet FR2105135A1 — publié le 19720428

La présente invention concerne un système de freinage pour remorque ou semi-remorque. Les véhicules tractant une remorque ou semi-remorque sont généralement équipés d'un circuit de commande directe - ou circuit direct - relié au système de freinage de la remorque ou semi-remorque, et d'un circuit d'alimentation en air comprimé ou circuit automatique - pour ce système de freinage. Un système de freinage usuel pour remorque ou semi-remorque comprend au moins un cylindre de freinage, une valve-relais d'urgence et un réservoir auxiliaire qui alimente le cylindre par l'intermédiaire de la valve-relais d'urgence en cas de rupture d'attelage. Si, en cours de marche normale, une défaillance se produit dans le système de freinage, par exemple une fuite dans le tuyau flexible qui aboutit au cylindre, le réservoir auxiliaire se vide lorsqu'on freine et le réservoir d'air comprimé du véhicule tracteur qui alimente le circuit automatique se vide aussi. Cet incident est particulièrement grave dans le cas fréquent où le réservoir précité du véhiculé tracteur sert aussi à alimenter les cylindres de freinage des roues avant de ce véhicule, tandis qu'un réservoir distinct alimente les cylindres de freinage des roues arrière. I1 est clair que seul le freinage des roues arrière peut être alors assuré, ce qui est manifestement insuffisant, et que le poids de la remorque vient s'appliquer par inertie à l'arrière du véhicule tracteur. L'invention vise à remédier à ces sérieux inconvénients, et en particulier à éviter qu'une défaillance dans le système de freinage de la remorque ou semi-remorque entraîne des conséquences fâcheuses pour le freinage du véhicule tracteur. L'invention vise aussi à assurer une sécurité optimale pour le freinage de la remorque ou semi-remorque. Suivant l'invention, le système de freinage pour remorque ou semi-remorque tractée par un véhicule équipé d'un circuit de commande directe - ou circuit direct - et d'un circuit dtalimen- tation en air comprimé - ou circuit automatique - reliés respectivement au système de freinage, système comprenant au moins un cylindre de freinage, un réservoir auxiliaire d'air comprimé et une valve relais d'urgence ayant une entrée d'alimentation normale, une entrée d'alimentation auxiliaire reliée au réservoir auxiliaire, une sortie reliée au cylindre de freinage et une entrée de commande reliée au circuit de commande directe du véhicule tracteur, est caractérisé en ce qu::il comporte une valve à une voie dont l'entrée est reliée au circuit automatique et la sortie à ltentrée d'alimentation normale de la valve-relais urgence et qui, lorsque la différence entre les pressions dans le circuit automatique et dans le circuit cirect tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée, occupe la position d'obturation de sorte que la valve-relais urgence est isolée du circuit automatique. On comprend qu'unie défaillance dans le système de freinage n'aura pas de répercussions sur le freinage du véhicule tracteur puisque la valve à une voie empechera toute communication entre le circuit automatique et le réservoir auxiliaire qui s'est plus ou moins vidé. De préférence, le cylindre de freinage pouvant être alimenté par un circuit de freinage principal ou par un circuit de freinage de secours, le système de freinage comporte une valve de sécurité montée dans le circuit de freinage de secours et agencée pour alimenter le cylindre en air comprimé en cas de défaillance du circuit de freinage principal. La sécurité est ainsi assurée pour le freinage de la remorque ou semi-remorque. D'autres particularités de l'invention résulteront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs la figure I est un schéma d'ensemble des circuits de freinage d'un véhicule tracteur et du système de freinage selon l'invention pour remorque ou semi-remorque ; la figure 2 représente le système de freinage en cours de freinage normal la figure 3 représente le système de freinage dans le cas d'une rupture dans son circuit de freinage principal les figures 4 et 5 sont des vues en coupe de la valve à une voie du système de freinage dans ses deux positions de fonctionnement. On a représenté à la figure 1 les circuits de freinage qui équipent un véhicule tracteur dans une réalisation usuelle, ainsi que le système de freinage de la remorque ou semi-remorque. Le cylindre de freinage 1 actionnant les freins des roues avant du véhicule tracteur est alimenté par un réservoir 2 et une conduite 3, par l'intermédiaire d'un robinet de commande classique 4 contrôlé par la pédale de frein 5. Le réservoir 2 est lui-même alimenté par une conduite 6 reliée à un compresseur d'air non représenté. Le cylindre 7 qui actionne les freins des roues arrière est alimenté par un second réservoir 8 et des conduites 9, 10, par l'intermédiaire du robinet de commande 4. Le réservoir 8 est aussi alimenté en air comprimé par la conduite 6. Ces circuits destiné au freinage normal du véhicule tracteur sont complétés par un circuit de commande directe pour le système de freinage de la remorque ou semi-remorque. Ce circuit direct 11 partant comprend une conduite/du robinet de commande 4 et aboutissant à une double valve d'arrêt 12 qui est reliée à un premier raccord d'attelage 13. Le véhicule tracteur comporte aussi un circuit d'alimentation en air comprimé,ou circuit automatique, pour le système de freinage de la remorque ou semi-remorque. Ce circuit comprend une conduite 14 alimentée par le réservoir 2 et la conduite 3 et aboutissant à un deuxième raccord d'attelage 15. il est enfin prévu un circuit de secours comprenant un réservoir de secours 16 relié par une conduite 17 à un robinet de commande manuelle 18, pour diriger de l'air comprimé vers la double valve d'arrêt 12 par une conduite 19 en cas de défaillance du circuit de freinage normal. Dans ce cas, la double valve d'arrêt fonctionne pour mettre la conduite 19 en communication avec le premier raccord 13, tandis qu'elle isole la conduite 11. Le système de freinage de la remorque ou semi-remorque comprend un cylindre de freinage 20 pouvant être alimenté pour un freinage principal ou un freinage de secours ; ce cylindre est par exemple d'un type connu à double piston. L'orifice d'admission d'air pour le freinage principal est relié par un tuyau flexible 21 et une conduite 22 à la sortie 24 d'une valve-relais d'urgence classique 23 Cette valvenrelais d'urgence comporte une entrée d'alimentation normale 25 reliée par une conduite 26 à la sortie 28 d;un-e va, 1 -e a une voie 27 dont l'entrée 29 est reliée au second raccord 5 et donc au circuit;; automatiue, pa une conduite 30. La valve-relais d'urgence 23 comporte encore une entrée d'alimentation auxiliaire 31 reliée par une conduite 32 à un réservoir auxiliaire 33 porté par la remorque, et une entrée de commande 34 reliée par une conduite 35 au premier raccord 13, et donc au circuit direct du véhicule tracteur. On rappelle que lorsque l'entrée de commande 34 de la valverelais d'urgence est sous pression, la sortie 24 communique avec l'entrée d'alimentation auxiliaire 31. il en est de même si l'en- trée de commande 34 et l'entrée d'alimentation normale 25 sont toutes deux à une pression nulle, ctest-à-dire en cas de rupture d'attelage ou lors d'un dételage. Par contre, lorsque entrée de commande 34 est à une pression nulle alors que l'entrée d'alimentation normale 25 est sous pression, cette dernière communique avec entrée d'alimentation auxiliaire 31. La valve à une voie 27 comporte une entrée de commande 36 reliée à la conduite 35, et donc soumise à la pression du circuit direct du véhicule tracteur. Les conduites 22 et 32 font partie, avec le réservoir auxiliaire 33, du circuit de freinage principal de la remorque ou semi-remorque. Le circuit de freinage de secours comprend une conduite 37 reliée par un tuyau flexible 38 à l'orifice d'admission d'air du cylindre 20 destiné au freinage de secours, une conduite 39 reliée à un réservoir de secours 40, et une valve de sécurité 41 agencée pour établir la communication entre les deux conduites 37, 39 en cas de défaillance du circuit de freinage principal. Cette valve de sécurité est du type décrit dans le brevet français n 1 591 595 du 12 juillet 1968 aux noms des Demandeurs. Elle comprend deux entrées de commande, l'une 42 reliée à la conduite 35, et donc soumise à la pression du circuit direct du véhicule tracteur, llautre 43 raccordée à la conduite 22 et donc à la sortie 24 de la valve-relais d'urgence. On rappelle que cette valve de sécurité comporte un piston de commande sur lequel agissent en sens inverse les deux pressions transmises par les conduites 22 et 35, et un clapet actionné par ce piston et faisant communiquer les conduites 37 et 39. Dans la réalisation considérée, quand les deux entrées de commande 42 et 43 sont sous pression, la valve de sécurité 41 coupe la communication entre les conduites 37 et 39. Inversement, quand aucune pression n'est transmise à l'entrée de commande 43 alors que l'autre entrée 42 reçoit la pression du circuit direct, les conduites 37 et 39 communiquent et le réservoir de secours 40 alimente le tuyau 38 et l'orifice d'admission correspondant du cylindre de freinage 20. Le réservoir de secours 40 est monté en parallèle avec le réservoir auxiliaire 33, mais il est précédé d'une valve de retenue 44 qui permet le passage de l'air vers le réservoir 40, mais non son écoulement du réservoir 40 vers la conduite 32. On décrira maintenant en détail la valve à une voie 27, en référence aux figures 4 et 5. Cette valve comprend un corps cylindrique 50 fermé à ses extrémités par deux bouchons 51, 52 vissés avec interposition de joints d'étanchéité et percés chacun d'un orifice fileté 53, 54. Dans le corps 50 sont formées deux chambres 55, 56 séparées par une cloison 57. Dans l'une des chambres 56 est monté un piston 58 muni d'une tige 59 qui traverse la cloison 57 de façon étanche et pénètre dans l'autre chambre 55. L'extrémité de la tige 59 porte un clapet double 60 qui coopère d'un coté avec un siège 61 formé par le bouchon 51 autour de l'orifice 53 et de l'autre côté avec un siège 62 formé par la cloison 57. Un orifice fileté 63 débouchant dans la chambre 55 constitue la sortie 28 de la valve, dont l'entrée d'alimentation 29 est formée l'orifice fileté 53. Le piston 58 est sollicité par un ressort de rappel 64 vers la position d'ouverture (figure 4), dans laquelle le clapet 60 s'applique sur le siège 62. L'orifice 54 définit l'entrée de commande 36 de la valve, par laquelle la pression du circuit direct du véhicule tracteur s'exerce sur le piston 58. Le siège 62 est destiné à éviter la transmission de la pression du circuit automatique vers les joints d'étanchéité montés dans la cloison 57. Les sections du piston 58 et du clapet 60 et le tarage du ressort 64 sont choisis de telle manière que la valve 27 occupe la position d' obturation quand la différence entre les pressions dans le circuit automatique et le circuit direct tombe à une valeur prédéterminée relativement élevée, dans un but que l'on précisera plus loin. Le fonctionnement du système de freinage est le suivant. En position de marche normale (figure 1), sans freinage, aucune pression ntest appliquée à l'entrée de commande 36 de la valve à une voie 27, de sorte que cette valve est en position d'ouverture et l'air comprimé du circuit automatique parvient à l'entrée 25 de la valve-relais d'urgence 23 dont l'entrée de commande 34 n'est pas sous pression. Dans ces conditions, l'entrée d'alimentation auxiliaire 31 de la valve-relais d'urgence 23 est en communication avec son entrée d'alimentation normale 25, de sorte que le réservoir 33 communique avec le circuit automatique. Le réservoir de secours 40 reçoit aussi l'air comprimé provenant de ce circuit automatique. Lors d'un freinage normal (figure 2), les entrées de commande 34, 36 de la valve-relais d'urgence 23 et de la valve à une voie 27 respectivement sont soumises à la pression du circuit direct du véhicule tracteur. il en résulte que la valve à une voie 27 passe en position d' obturation et que l'entrée dsalimen- tation auxiliaire 31 de la valve-relais d'urgence 23 est mise en communication avec la sortie 24, de sorte que le cylindre de freinage 20 est alimenté par le réservoir auxiliaire 33 pour le freinage principal. La valve de sécurité 41,dont les entrées de commande 42, 43 sont toutes deux sous pression, ne fonctionne pas. Si une défaillance se produit dans le circuit principal du système de freinage, par exemple une rupture du tuyau flexible 21 (figure 3), l'air du réservoir auxiliaire 33 va s'échapper dans l'atmosphère lors d'un freinage. Mais l'entrée de commande 43 de la valve de sécurité 41 sera à une pression très faible, alors que son entrée de commande 42 sera toujours sous pression, de sorte que cette valve va fonctionner pour établir la communication entre les conduites 37, 39 pour un freinage de secours. A la fin du freinage, aucune pression n'est appliquée à l'entrée de commande 36 de la valve à une voie 27 et cette valve a tendance à s'ouvrir. Les sections du piston 58 et du clapet 60 et la force du ressort de rappel 64 sont choisies de telle manière que l'obturation se produise dès que la différence des pressions régnant aux entrées 29 et 36 atteint une valeur prédéterminée relativement élevée. On limite ainsi l'échappement d'air comprimé du circuit automatique vers le réservoir 33 qui stest vidé, et donc la baisse de pression dans le réservoir 2 du véhicule tracteur. On notera que si, en cours de marche normale, le conducteur appuie légèrement sur la pédale de frein 5, l'entrée de commande 36 de la valve 27 est soumise à-une pression faible mais suffisante pour provoquer l'obturation de cette valve. En conséquence, lorsque l'ensemble véhicule tracteur-remorque se trouve par exemple dans une descente, le conducteur donnera une série de coups de frein séparés par des intervalles pendant lesquels le réservoir auxiliaire 33 est rechargé par le circuit automatique. Dans le cas d'une rupture d'attelage, la valve-relais d'urgence 23 fonctionne évidemment de la manière usuelle pour alimenter le cylindre de freinage 20 à partir du réservoir auxiliaire 33. REYENDICATIONS 1. Système de freinage pour remorque ou sem -remorque tracté par un vehicule equipé d un circuit de commande directe -ou ci-- cuit direct- et dlun circuit dalimentation en air comprimé -ou circuit automatique- reliés respectivement au système de freinage, système comprenant au moins un cylindre de freinage, un réservoir auxiliaire d'air comprimé et une valve-relais d'urgence ayant une entrée d'alimentation normale, une entrée d'alimentation auxiliaire reliée au réservoir auxiliaire, une sortie reliée au cylindre de freinage et une entrée de commande reliée au circuit de commande direz du véhicule tracteur, caractérisé en ce qutil comporte une valve- à une voie dont l'entrée est reliée au circuit automatique et la sortie à l'entrée d'alimentation normale de la valve-relais d'urgence et qui, lorsque la différence entre les pressions dans le circuit automatique et dans le circuit direct tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée occupe la position d'obturation de sorte que la valverelais d'urgence est isolée du circuit automatique. 2. Système de freinage conforme à la revendication 1, dans lequel le cylindre de freinage peut être alimenté par un circuit de freinage principal ou par un circuit de freinage de secours, caractérisé en ce qu'il comporte une valve de sécurité montée dans le circuit de freinage de secours et agencée pour alimenter le cylindre en air comprimé en cas de défaillance du circuit de freinage principal. 3. Système de freinage conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la valve de sécurité est reliée à un réservoir de secours monté en parallèle avec le réservoir auxiliaire et précédé d'une valve de retenue. 4. Système de freinage conforme à la reve4dication 1, caractérisé en ce que la valve à une voie comporte hn miston sur lequel s'exerce la pression du circuit direct et ii-i clapet double d'obturation de l'entrée de la valve qui est porté par une tige solidaire du piston et sur lequel s'exerce en sens inverse la pression du circuit automatique. 5. Système de freinage conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que le piston est sollicité vers la position d'ouverture de la valve par un ressort de rappel, les sections du piston et du clapet et la force du ressort étant choisies de manière à définir ladite valeur prédéterminée de la différence entre les pressions des circuits automatique et direct.