Brevet FR2094069A1 — publié le 19720204

On connaît différents types de régulateurs automatiques de la pression, de l'agent fluide dans les éléments actifs des freins de véhicules automobiles, en fonction de la charge, insérés dans les dispositifs de freinage, afin de proportionner la force freinante à la charge supportée par les différents essieux des véhicules automobiles, pour éviter le blocage de leurs roues quand la charge est inférieure à la charge maximum permise. Parmi les appareils connus, certains consistent essentiellement en un balancier dont la branche possède un point d'articulation mobile en fonction de la charge agissant sur l'axe du véhicule, tandis qu'à l'extrémité de la branche sont reliés convenablement deux organes soumis respectivement à la pression de commande et à la pression du fluide qui est effectivement envoyé aux éléments actifs des freins. Dans les appareils connus, la pression du fluide de commande, agissant sur l'organe relié à une extrémité de la branche de la balance, fait en sorte que l'organe relié à l'autre extrémité prélève le fluide sous pression à partir d'un réservoir et en module la pression avec des moyens connus, en fonction des longueurs des deux bras de la branche définies par la position du point de pivotement. Les appareils précités présentent quelques irrégularités de fonctionnement. dues à l'insensibilité de l'organe modulateur de la pression, et au fait que tous les éléments mobiles des appareils sont soumis à des mouvements relatifs, et par là, à l'usure, pendant toutes les périodes de marche du véhicule, et non seulement pendant le freinage. Durant le freinage, les mouvements des organes relatifs internes sont soumis à des forces considérables, limitées au moyen de dispositifs amortisseurs spécialement insérés dans les appareils; il est évident que de tels dispositifs entraient des complications constructives et influençent le coût de ces appareils. La présente invention a pour but de remédier à ces irrégularités de fonctionnement et aux complications constructives moyennant l'emploi de la seule pression du fluide de commande envoyé simultanément aux deux organes reliés à l'extrémité de la branche de commande, ltorgane modulateur étant prévu de façon qu'au début de l'envoi du fluide sous pression ce fluide puisse passer vers les éléments agissants des freins, jusqu'à obtention d'une pression pré-établie, correspondant à la pression nécessaire pour rapprocher les mâchoires des tambours, ou les pastilles des disques, et que à partir de cette valeur de la pression commence la modulation de la pression des fluides agissants.L'invention se caractérise également par l'utilisation d'un dispositif qui éloigne le pivot mobile de la branche de la balance, empêchant ainsi le mouvement relatif de la plus grande partie des organes internes de l'appareil et réduisant ainsi notablement l'usure de ces organes. L'appareil selon la présente invention sera maintenant décrit à l'aide de la figure annexée qui représente schématiquement une réalisation possible de l'invention pour des dispositifs pneumatiques de freinage de véhicules industriels moyens et lourds, dans lesquels la différence de charge de l'essieu ou des essieux postérieurs des véhicules tracteurs, et de tous les essieux des véhicules remorqués, est variable entre des limites très étendues. Dans le corps 1 sont pratiquées deux cavités cylindriques de diamètre égal 2 et 3. Dans la cavité 2 est monté, de façon coulissante, un piston 4 muni d'une tige 5 qui est articulée à une extrémité 6a du balancier 6. Dans la cavité 3 est monté, de façon coulissante, le piston 7 solidaire de l'embout creux 8. Sur le.piston 7 est logé un ressort 9 sur lequel est montée la coupelle 10 munie de la tige 11, qui est articulée à l'autre extrémité 6b du balancier 6. Le piston 7, dans la position de repos, représenté dans la figure, s'appuie sur des butées 12 disposées dans la cavité 3, et, dans ces conditions, l'embout creux 8 repousse le groupe de valves 13-14 à l'encontre de l'action du ressort 15 de façon que la valve 13 ferme l'orifice de l'embout 8 et que la valve 14 soit éloignée du siège 16 disposé dans le fond de la cavité 3. La valve 14 se trouve dans une chambre A, disposée également dans le fond de la cavité 3, reliée à la cavité 2 au moyen du canal 17 et au conduit flexible M aboutissant au distributeur principal D du dispositif de freinage, au moyen du raccord 18. Dans la condition de repos, la coupelle 10 a sa partie inférieure éloignée du piston 7 : le ressort 9 possède une flexibilité telle qu'elle permette le contact entre la coupelle 10 et le piston 7 aprè8=us écrasement déterminé du ressort 9. Le balancier 6 présente une zone intermédiaire 19 en arc de cercle, sur laquelle peut rouler le rouleau 20 porté par l'extrémité d'un bras 21 calé sur l'arbre 22 qui peut tourner dans des portées pratiquées dans le couvercle 2). L'arbre 22 émerge à l'extérieur du couvercle 23 et est calé sur un levier 24 de commande de l'appareil. L balancier 6 est muni dans la zone intermédiaire 19 d'une traverse 25 qui peut venir en contact avec les butées 26, disposées dans le corps 1, tandis qu'eLle en est normalement un peu distante. ous la traverse 25 est également prévue une oreille 27 à laquelle est accroché le ressort 28 fixé à l'autre extrémité à l'oreille 29 portée par la partie inférieure du corps 1. La cavité 3 présente, à proximité du fond, le raccord 30 pour la liaison avec les éléments agissants E des freins, et, dans la zone comprise entre le piston 7 et la coupelle 10, une lumière 31 qui met la cavii;é 3 en communication avec l'atmosphère. L'appareil est monté sur la partie suspendue du véhicule, tandis que l'extrémité libre du levier de commande 24 est reliée au moyen d'une biellette, à l'essieu. Dans les conditions de repos, les pistons 4 et 7 font appui respectivement sur le fond de lacavivé 2 et sur les butées 12 de la cavité 3, repoussés par le balancier 6 qui se trouve sous l'action du ressort 28 qui la tire vers le bas. La zone en arc de cercle 19 sur le balancier 6 est éloignée de quelques dixièmes de millimètres du rouleau 20, lequel peut se déplacer, en raison du mouvement du véhicule, pendant la marche, en oscillant librement au-dessus du balancier 6 sans produire aucun déplacement de ce balancier et des organes qui lui sont reliés. La charge du ressort 28 est très faible, à peine suffisante pour empêcher les mouvements du balancier 6 dSs à l'inertie. Quand le véhicule freine,par action du conducteur sur le distributeur D, l'air comprimé, prélevé d'un réservoir non repré senté sur la figure, est envoyé au raccord 18 et de là, passe à travers le canal 17, dans la cavité 2 sous le piston 4, dans la cavité 3 sous le piston 7, et à travers le raccord 30 aux éléments actifs des freins. E. Lacharge du ressort 9 est telle qu'elle permet au piston 7 de se déplacer vers la coupelle 10 et de la rencontrer quand la pression dans les cavités 2 et 3 a atteint une valeur proche d'une atmosphère. Entre temps, la poussée de l'air sous le piston 4 a surmonté la charge du ressort 28 et le balancier 6 est venu en contact dans sa zone 19, avec 'e rouleau 20 qui se trouvera dans un des points compris en-e les positions extrêmes indiquées dans la figure. Si l'essieu contrôlé par l'appareil est chargé au maximum, le rouleau 20 se trouve dans la position centrale du balancier 6, si l'essieu est chargé à la seule tare, le rouleau 20 se trouve dans la position la plus proche de la cavité 2.Pour des valeurs intermédiaires de charge, le rouleau se trouve en contact avec le balancier 6 en un point de la zone 19 dépendant de la valeur de la charge. les bras en lesquels le rouleau 20 divise le balancier ont des longueurs qui sont entre elles dans des rapports variables entre la valeur 1 et la valeur minimum établie en fonction du poids de tare et du poids maximum qui peut agir sur l'essieu (en général, la valeur minimum du rapport est autour de 0,3). Quand sous le piston 7 la pression a rejoint la valeur pré-établie (environ une atmosphère), la valve 14 se ferme sur son siège 16 et seule une augmentation de la pression sous le piston 4 et dans la chambre A peut provoquer une ouverture ultérieure de la valve 14 et par là une augmentation de la pression sous le piston 7 et par conséquent dans les éléments agissants E. La valeur de la pression dans les éléments agissants E est une fraction de la pression sous le piston 4 correspondant au rapport entre les bras établis par Xe rouleau 20 sur le balancier 6. De ce fait, ce rapport établit le coefficient de proportionnalité entre la pression envoyée aux éléments agissants E et la pression existant sous le piston 4 et dans les conduites déformables K. Le coefficient de proportionnalité est évidemment obtenu pour des valeurs de la pression supérieures à environ une atmosphère. En cas de rupture de la biellette qui relie le levier 24 à la partie non suspendue du véhicule, le poids propre du levier fait tourner l'arbre 22 et le bras 21 vers la gauche, de sorte que le rouleau 20 ne peut plus prendre contact avec le balancier 6. Dans ce cas, on n'aura pas de possibilité de freinage du véhicule. L'inconvénient est remédié au moyen de la traverse 25 dont est doté le balancier 6. En fait durant le freinage, la traverse 25, quand le rouleau ne vient pas en contact avec le balancier, vient au contact des butées 26 du couvercle 23, et le balancier prend sa fonction régulière avec articulation fixe. Généralement, la position de la traverse 25 et des butées 26, ne correspond pas aux conditions de charge maximum mais à celles d'une charge intermédiaire proche de la charge moyenne, pour réduire la possibilité de blocage des roues, quand la rupture de la biellette a lieu lorsque le véhicule est vide et non chargé au maximum. L'appareil selon l'invention représente donc un perfectionnement notable constructif et fonctionnel par rapport aux appareils connus. REVENDICÂTI ONS 1. Régulateur automatique de la pression de freinage de véhicules automobiles en fonction de la charge du type pourvu d'un balancier oscillant autour d'un point d'articulation mobile, commandé par un levier (6) sensible aux variations de charge, et aux extrémités (6a, 6b) duquel sont appliquées les charges pneumatiques de deux sections (2 et 3), dont l'une (3) est reliée aux éléments agissants (E) des freins, caractérisé par le fait que durant le freinage, les deux sections sont alimentées par la conduite des déformables (M) provenant du distributeur (D), l'une des sections (2) étant alimentée directement, et l'autre (3), qui est reliée aux éléments agissants (E), par l'intermédiaire d'une valve (14) qui est ouverte initialement jusqu'à une pression de commande ou d'alimentation pré-établie, et qui se ferme successivement, lorsque la valeur de pression dans les éléments agissants dépendant de la posi tion de l'articulation et de la pression de commande, est atteinte. 2. Régulateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le balancier (6) présente deux excroissances latérales symétriques (25) qui peuvent venir en contact avec deux butées fixes (26) pratiquées dans le corps, pour constituer un pivot de secours du balancier dans le cas de non contact du point d'articulation mobile (20). 3. Régulateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le balancier (6) est soumis à l'action d'un ressort de rappel (28) tendant à l'écarter de l'articulation mobile (20) à l'encontre de l'action de la pression des deux sections (2 et 3) agissant sur les extrémités (6a, 6b) du balancier, de façon que le contact entre le point d'articulation mobile et le balancier n' ait lieu que durant le freinage.