Brevet FR2319519A1 — publié le 19770225

L'invention a pour objet un dispositif de freinage à air comprime, en particulier pour véhicules routiers de fort tonnage tirant une remorque, muni d'un servo-obturage de sécurité qui permet d'assurer le freinage de la remorque même en cas d'incident dans l'attelage. On connait des dispositifs de freinage à air comprimé comprenant, pour le freinage de la remorque, une valve de commande ayant deux entrées respectivement reliées aux circuits de commande des freins avant et arrière du tracteur, une troisième entrée reliée à un réservoir d'air comprimé et une valve relais montée sur la remorque et reliee à la sortie de la valve de commande par une première conduite de liaison flexible. La valve relais est reliée à un reservoir d'air comprimé et commande les freins de la remor qùe. Elle est normalement pilotée par la valve de commande et comporte une entrée complémentaire, elle-même reliee par une seconde conduite flexible à la canalisation de liaison entre le robinet du circuit de commande des freins avant du tracteur et le réservoir d'air comprimé qui alimente ledit robinet de commande. Lorsqu'il se produit une rupture de l'attelage entre le tracteur et la remorque, ce pilotage ne peut intervenir et la valve relais est alors déclenchée par la rupture de cette seconde conduite et par la dépression qui en résulte à l'entrée complémen- taire. Un inconvénient important de ces dispositifs connus se présente en cas de fuite dans la première conduite flexible ou de rupture de celle-ci, la seconde conduite restant en service ; la valve relais n'est pas alors déclenchée et la remorque ne dispose plus d'aucun freinage. On a proposé de remédier à cet inconvénient au moyen d'une valve de sécurité insérée sur le trajet de la seconde conduite et mettant celle-ci à l'échappement sous la commande conjointe d'une chute de pression dans la première conduite et de la pedale de freinage La valve relais se trouve bien ainsi déclenchée par la dépression produite dans la seconde conduite, mais il subsiste cependant l'inconvénient suivant Si, dans le cas précité d'une fuite dans la première conduite, le freinage se prolonge ou se répète suffisamment, le réservoir d'alimentation de la valve de commande se vide complete- ment et le compresseur ne reussit plus à établir une pression d' air comprimé suffisante dans les différents réservoirs du dispositif de freinage. L'invention propose de supprimer ce dernier risque, en faisant comporter, à un dispositif de freinage du type susvisé, un servo-obturateur de sécurité à travers lequel s'effectue normalement la communication entre la sortie de la valve de commande et la première conduite susvisée, ce servo-obturateur étant agencé pour supprimer cette communication en cas de rupture de la première conduite. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement à l'aide de la description ci-après. Au dessin annexé La figure 1 est un schéma de principe d'un dispositif de freinage pneumatique conforme à l'invention et les figures 2 et 3 représentent, en coupe axiale, le servo-obturateur de securité qui équipe un tel dispositif, le piston qu'il comporte occupant respectivement sa position de freinage normal et sa position de freinage de sécurité. A la figure 1, on a représente un dispositif de freinage comportant, de manière connue en soi, deux robinets de commande la et lb actionnés par une pédale 2, des réservoirs 9,10,11,12 d' air comprimé, une valve de commande 5 et une vanne relais d'urgen ce 4. Ce dispositif est destiné à commander les freins avant 6 et les freins arrière 8 du tracteur, ainsi que les freins 7 de la remorque. Le servo-obturateur 3 (ou vanne de sécurite) qui fait l'objet de l'invention a été représenté en détail à la figure 2. Il comprend essentiellement un piston 41 logé dans un corps creux et prolongé, à une extrémité, par une tige creuse 410 apte à coo pérer en appui avec un clapet 38. Un ressort 46 exerce une force de rappel contre le clapet 38 et prend appui sur un épaulement que presente une pièce terminale 47 du corps creux. A son autre extrémité, le piston 41 est rappelé par un ressort 40, lui-même en appui sur une piece terminale 48 du corps creux. Le clapet 38 commande la communication entre un orifice d'entrée 22 et un orifice de sortie 19 disposes latéralement, comme le montre la figure 1, la pression constante d'alimentation provenant du réservoir 9 est transmise à l'orifice 22 par une canalisation 27, elle-même branchée sur la canalisation 25 qui relie le réservoir 9 au robinet la, tandis que l'orifice 19 est raccordé à l'entrée complémentaire de la valve relais 4 par une canalisation flexible 24. Le piston 41 est soumis à la pression regnant à l'in térieur de deux chambres 33 et 34 disposées de part et d'autre et respectivement en communication avec deux orifices d'entree 20 et 18 disposés latéralement. La chambre 33 est en communication avec la sortie 21, disposée axialement, par l'intermédiaire d'un canal 32 ménagé dans l'extrémité pleine correspondante de la tige du piston, et, dans la position représentée à la figure 2, par l'espace annulaire entre l'extrémité de cette tige et son logement ; lequel est prolongé par l'orifice 21. On voit, à la figure 1, que l'orifice 20 est relié à la sortie de la valve de commande 5 par une conduite 30, tandis que l'orifice 18 est connecté à une canalisation 16-17 elle-même branchée sur la conduite 15 qui relie le robinet lb à la valve de commande 5. La sortie 21 est reliée à l'entrée de la valve relais 4 par une conduite flexible 23. La figure2 représente le piston 41 en position de fonctionnement normal du dispositif de freinage. Le ressort 40 a une force suffisante pour que le piston 41 soit maintenu en butee contre le clapet 38, ainsi ouvert, ce qui permet le passage de la pression d'alimentation de l'entrée 22 vers 'a sortie 19. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale 2, les pressions des réservoirs 9 et 10, transformees en pressions de commande par les robinets la et lb, sont respectivement acheminees aux freins avant 6 (conduites 13-28) et aux freins arrière 8 (conduites 15-16) pour assurer le freinage du tracteur. En même temps, ces deux pressions de commande sont transmises aux entres respectives de la vanne 5 par les canalisations 14 et 15. L'entrée 18 du servo-obturateur est mise à la pression de commande (conduites 16-17), ainsi que l'entrée 20 (reliée à la sortie de la valve 5, cette dernière recevant une pression d'alimentation du réservoir 11). Dans la position de la figure 2, on voit que l'entrée 20 communique avec la chambre 33 par l'espace annulaire déjà men tionné , lequel transmet rapidement la pression de commande. Comme par ailleurs, l'entrée 18 communique avec la chambre 34, les pressions d'air comprimé s'équilibrent sur les deux faces du piston, qui conserve ainsi sa position, déterminée par la force du ressort 40. Dans la position de la figure 2, l'orifice 20 communi que également avec la sortie 21, si bien que la pression de com mande est transmise par la canalisation 23 à la valve 4, ce qui a pour effet de piloter celle-ci et d'assurer la mise en service des freins 7 de la remorque. Le reservoir d'alimentation 12 est lui-même alimenté par le réservoir 9, à travers les orifices 22 et 19 du servo-obtu rateur, (qui sont alors en communication, comme on l'a expliqué ci-dessus), la canalisation 24 et la valve 4. En cas de rupture de la seule conduite flexible 23 ou de fuite, la pression qui s'exerce au moment du freinage dans la chambre 33 diminue rapidement, puisque cette chambre est alors en communication avec l'orifice 21 par l'espace annulaire déjà men tionne. Lorsque cette pression atteint par exemple la moitié de celle qui règne alors dans la chambre 34, le piston est refoulé dans le sens de la flèche F (figure 3) ce qui a pour effet de li bérer le clapet 38. Celui-ci est alors fermé sur son siège par le ressort 46, si bien que la pression appliquee à l'entrée 22 n'est plus transmise à l'orifice 19.Par contre, la presssion qui règne dans la conduite 24, appliquee à l'orifice 19 qui joue alors le râle d'une entrée, est transmise à la chambre 44, alors en communication avec la tige creuse 410 du piston puisque celle-ci n' est plus en-appui sur le clapet. Des crifices 36, ménagés dans cette tige creuse , mettent cette pression à l'atmosphère par 1' intermédiaire de canaux 37. La dépression ainsi produite dans la conduite 24 a pour effet de déclencher, de façon connue en soi, la valve relais 4, qui provoque ainsi la mise en service du frein 7, lequel reçoit la pression du reservoir d'alimention 12. On voit, à la figure 3, que dans cette position du pis- ton 35, l'entrée 20 n'est plus en communication avec la sortie 21 (des joints toriques 42, 43, assurant l'étanchéité du passage annulaire entre le corps creux et l'extrémité de la tige du piston). Seule , la pression résiduelle qui regne dans la chambre 33 s' échappe à l'atmosphère par la sortie 21, à travers le canal 32. Il résulte de cette particularité du servo-obturateur décrit que la pression fournie par le réservoir 11 ne peut pas s' échapper à l'atmosphère en cas de rupture de la conduite 23. Il -ne se produit donc aucune chute de pression dans les réservoirs 9,10,11, même en cas de freinage prolonge ou répété. Lorsqu'on lâche la pédale 2, la chambre 34 se vidange par l'échappement du robinet lb et de la valve 5, tandis que la chambre 33 se vidange, à travers l'orifice 21, soit par la fuite de la canalisation 23 soit, dans le cas de fonctionnement normal, par l'échappement de la valve 4. Le ressort 40 peut alors refouler le piston dans sa position initiale de la figure I et le dispositif est prêt à fonctionnement de nouveau. Les détails purement constructifs du servo-obturateur décrit et représente peuvent faire l'objet de modifications et leur conception est à la portée de l'homme du métier. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de freinage pneumatique pour véhicule à remorque comportant pour le freinage de la remorque, une valve de commande ayant deux entrées respectivement reliées aux circuits de commande des freins avant et arrière du tracteur, une troisième entrée reliée à un réservoir d'air comprime, et une valve relais montee sur la remorque et reliée à la sortie de la valve de commande par une première conduite de liaison flexible, ladite valve relais, reliée à un réservoir d'air comprimé et commandant les freins de la remorque, comportant une entrée complémentaire ellemême reliée, par l'intermédiaire d'une seconde conduite flexible, à une seconde conduite de liaison entre le robinet de commande des freins avant du véhicule et le reservoir d'air comprime qui alimente ledit robinet de commande, caractérisé par un servo-obturateur de sécurité comportant une premiere entre et une première sortie normalement reliées entre elles par un premier passage libre d'air comprimé inséré sur le trajet de la seconde conduite de liaison , une deuxième entrée et une deuxieme sortie normalement reliées entre elles par un second passage libre d'air comprimé inséré sur le trajet de la première conduite de liaison, et des moyens mis en oeuvre sous l'effet de la chute de pression résultant d'une fuite ou d'une rupture au niveau dela première conduite de liaison, d'obturer le premier et le second passages et de met tre 'a premier sortie an communication avec l'échappement afin de créer une dépression au niveau de l'entrée complémentaire de la valve relais. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé, en ce que lesdits moyens comportent un piston dont la tige est creuse à une première extrémité et forme ainsi une tubulure reliée à des orifices d'échappement et est munie, à sa seconde extrémité qui traverse le corps du piston, d'un canal mettant en relation ladite seconde sortie avec une premiere chambre, ménagée dans le corps du servo-obturateur et dont une paroi est constituée par une première face du corps du piston, un premier ressort exerçant une force de rappel sur ladite première face, une troisième entrée reliant le circuit de commande des freins arriere du véhicule à une seconde chambre, menagee dans le corps du servo-obturateur et dont une paroi est constituée par une seconde face du corps du piston, obturant normalement l'extrémité de ladite tubulure et un clapet laissant alors libre le premier passage, dans une première position du piston dans laquelle, les pressions règnant dans les deux chambres s'équilibrant, le premier ressort exerce une force de rappel supérieure à celle exercée par un second ressort sur la face du clapet opposée à celle qui coopère avec ladite tubulure, ladite chute de pression ayant pour effet de réduire la pression dans1 premiere chambre, suffisamment pour que le piston soit rappelé par le second ressort dans une seconde position dans laquelle le clapet, cessant d'être maintenu par l'extrémité de la tubulure, vient,sous l'action du second ressort, obturer le premier passage, la première sortie étant alors mise en communication avec la tubulure et dans laquelle la seconde extrémité de la tige vient obturer le second passage.