Brevet FR2493781A1 — publié le 19820514

Maître-cylindre tandem pour dispositif de freinage à deux circuits alimentés sélectivement. L'invention concerne un maître-cylindre tandem pour dispositif de freinage à deux circuits notamment pour véhicules agraires à deux freins indépendants l'un de l'autre et pouvant être actionnés sélectivement ou simultanément, du type comportant dans un alésage un piston de commande conçu pour être associé à une pédale de frein et un piston flottant, une première chambre de pression à volume variable définie entre les deux pistons dans laquelle débouche la canalisation d'alimentation d'un frein , une deuxième chambre de pression à volume variable dans laquelle débouche la canalisation d'alimentation d'un circuit auxiliaire , une réserve de fluide connectée auxdites chambres de pression. L'association de deux maîtres-cylindres permet la conception d'instal lationsdefreinage à deux circuits qui peuvent être utilisés simultanément pour obtenir le ralentissement et l'arrêt normal du tracteur, ou indépendamment,pour obtenir le freinage sélectif d'une roue lors des manoeuvres directionnelles. L'invention a pour objet un maître-cylindre dont la seconde chambre de pression à volume variable assure la mise en pression du circuit auxiliaire lors d'une panne du circuit d'alimentation d'un frein. Par contre, la commande d'un seul frein devra également assurer la mise hors pression du circuit auxiliaire dans le but de permettre tout changement de direction au tracteur. Un tel mode de fonctionnement est particulièrement souhaité lorsque le circuit auxiliaire assure la commande de freinage d'une remorque agraire ou des roues avant du tracteur. L'invention a également pour objet la combinaison de deux maitres- cylindres dont la commande simultanée assure aussi la mise en pression du circuit auxiliaire. Selon l'invention le piston de commande possède un moyen d'actionnement d'un clapet situé entre la réserve de fluide et la deuxième chambre, qui est déplacé dans le sens de sa fermeture lors d'une réduction de volume de la première chambre de pression sous l'action de la pédale de frein, de sorte que l'on réalise l'alimentation du circuit auxiliaire raccordé à la deuxième chambre lors de la réduction de volume de la première chambre. Le dispositif ainsi réalisé assure également la mise en pression du circuit auxiliaire lors d'une panne du circuit de freinage principal. D'autres caractéristiques et avantages du dispositif ressortiront de la description d'un exemple de réalisation de celui-ci en référence au dessin annexé dont la figure 1 représente le schéma de branchement du dispositif en référence d'un tracteur et de sa remorque. La figure 2 est une vue en coupe du dispositif. La figure 1 représente schématiquement une remorque R attelée à son tracteur T. Ce dernier est muni d'un circuit de freinage qui alimente par exemple les freins 1 de ses roues arrière et les freins 2 des roues de la remorque R. Les freins i sont commandés de manière connue en soi au moyen de deux pédales indépendantes 3, 4 susceptibles d'actionner séparément le frein 1 correspondant lors des manoeuvres de direction du tracteur, ou simultanément l'ensemble des freins 1 lorsque ces pédales sont accouplées entr'elles, lors des déplacements routiers du tracteur. Chaque pédale 3 ou 4 commande un maitre-cylindre défini par son corps 5 que nous décrivons plus en détail en référence à la figure 2. La figure 2 représente donc l'un des deux maitres-cylindres d'une installation de freinage du tracteur. Le maître-cylindre possède un piston de commande 6 mobile axialement dans un alésage 7 du corps51un piston flottant 8 qui peut être au besoin étagé ainsi que le montre la figure et dont les portées 81, 82 coulissent axialement dans l'alésage 7 et dans un alésage 71 coaxial. Le piston de commande 6 et le piston flottant 8 délimitent avec l'alésage 7 une première chambre de pression 9 à volume variable qui renferme un ressort 10 qui prend appui sur le piston 6 et sur l'extrémité 81 du piston 8 dans l'alésage 7. Le piston flottant 8 et le fond de l'alésage71 délimitent une deuxième chambre de pression 91. Le piston flottant 8 est normalement en appui sur une butée 12 constituée par un anneau élastique immobilisé axialement dans l'alésage 7, sous l'action d'un ressort 11 en appui sur le fond de l'alésage 71. Il en est de même de la butée 12' dans l'alésage 7 sur laquelle repose le piston de commande 6, sous l'action du ressort 10 en appui sur le pis- ton 8. If est à noter que selon le cas, le piston 8 peut être étagé ou cylin dorique. Un clapet 14 à ressort 15 est situé dans une chambre de passage 16 fermée par un bouchon 17 et est actionné par une tige de poussée 18 dans le sens de son ouverture au travers d'un canal 19. Le canal 19 débouche respectivement dans la chambre de passage 16 et dans le canal de liaison/d'une réserve de fluide 20 avec la première chambre de pression 9. Un canal 21 débouche respectivement dans la chambre de passage 16 et dans la deuxième chambre de pression 91 à volume variable délimitée par le fond de l'alésage 71, ledit alésage et par la portée 82 du piston 8. Une conduite 22 relie la première chambre de pression 9 au cylindre d'un frein 1. Un drain 27 relie la chambre 93 située entre les portées 81, 82 du piston flottant à la réserve 20. Une canalisation 24 relie la deuxième chambre de pression 91 au circuit auxiliaire 30 tel qu'un dispositif de freinage complémentaire pouvant être celui des roues avant du tracteur ou celui d'une remorque agraire. Ce dispositif est matérialisé au dessin par un cylindre de commande 31. La tige de poussée 18 coulissant dans le canal 19 se prolonge jusqu'au piston de commande 6 et constitue une entretoise entre une surface de came 25 et le clapet 14 qu'elle maintient ouvert tant que le piston 6 reste au repos. L'agencement de la tige 18 permet également le déplacement dudit clapet par suite de l'avance du piston de commande 6 sous l'action d'une tige de commande 26 liée en translation au piston 6 et articulée sur la pédale 3. La pédale 3 peut être liée à la pédale 4 qui commande de manière analogue un autre maître-cylindre 51 identique au précédent, au moyen d'une broche 31. Le fonctionnement du dispositif sera maintenant décrit en référence à la figure 2 en supposant que 10) On actionne le maître-cylindre 5 au moyen de la seule pédale 3, les pédales 3, 4 n'étant pas liées entr'elles. Le maître-cylindre 51 qui doit être actionné par la pédale 4 conserve dans ce cas la position de repos illustrée à la figure 2. Si l'on convient de désigner les éléments de ce maître-cylindre sous la forme de repères d'éléments appartenant au maître-cylindre 5, on constate que le piston de commande 6 est en appui sur la butée 12' et que le ressort Il maintient le piston 8 en appui sur la butée 12 o Le clapet 14 est ouvert par suite du contact de la tige de manoeuvre 18 avec la surface de came 25 du piston 6. La pédale 3 actionne la tige de commande 26 et déplace le piston de commande 6.La tige de poussée 18 cesse d'être bloquée par la surface de came 25 et peut être repoussée axialement par le clapet 14 repoussé par le ressort 15 contre son siège. La chambre de passage 16 est alors isolée de la réserve de fluide 20 et est soumise à la pression qui règne dans la deuxième chambre 91. La pression de la première chambre 9 est transmise par la conduite 22 au cylindre du frein 1. Le piston flottant 8 est soumis à la pression de la chambre 9, à la force du ressort 10 et se déplace à l'encontre de la force du ressort Il et d'une pression résiduelle faible du fait que la chambre 91 et par voie de conséquence, le circuit auxiliaire 30 sont en communication avec le réservoir par l'intermédiaire du clapet resté ouvert du maître-cylindre 51 non actionné par la pédale 4. Lorsque le piston 8 parvient en butée sur le fond de la chambre 91, la pression continue à augmenter dans la chambre 9 et dans le cylindre du frein 1 relié au maître-cylindre 5. Le dispositif assure donc le freinage isolé d'une roue du tracteur tandis que l'autre frein et le circuit auxiliaire sont hors pression. 20) Commande simultanée des maîtres-cylindres 5-51 au moyen des deux pédales 3, 4 solidarisées entr'elles. Les clapets correspondants 14 se ferment ainsi qu'il a été dit précédemment pour le maître-cylindre 5. Les deux chambres 91 sont de ce fait isolées du réservoir et il en est de même des chambres 9 par suite des déplacements des pistons 6 consécutifs à l'enfon cement des pédales 3, 4. Les pistons 6 assurent la montée en pression des freins 1. Chaque piston 8 soumis à la pression dans la chambre 9 et à l'effort différentiel des ressorts 10, 11 se déplace vers le fond de la chambre 91 et assure la montée en pression dans cette chambre et dans le circuit auxiliaire 30. Le dispositif assure donc le freinage simultané des roues du trac teur et celui des freins de remorque commandés par le circuit auxiliaire 30. On prévoit par construction une chambre d'expansion 13 qui peut être intégrée au circuit auxiliaire dont l'accroissement de volume compense la différence de course entre les pistons des maitres-cylindres, la mise en pression des chambres 91 étantpré cédée d'un déplacement initial des pistons 8 quittant leurs butées 12. L'effort différentiel des ressorts 10, il étant réduit par rap port à l'effort de pression sur le piston 8, les pressions dans les chambres 91 sont équilibrées ainsi que celles des chambres 9. 30) Défaillance du circuit lié au frein 1 relié au maître-cylindre 51 lors de la commande simultanée des maîtres-cylindres 5 et 51. Les clapets correspondants 14 se ferment ainsi qu'il a été dit précé demment. Le piston 6 assure la montée en pression du frein 1 lié au maitre cylindre 5 jusqu'à l'obtention d'une pression dans la chambre 9. On suppose que la chambre correspondante du maître-cylindre 51 ne peut être en pression par suite de la défaillance envisagée. Sous l'action du piston 6, la pression dans la chambre 9 et l'ef- fort différentiel des ressorts 10, Il déplacent le piston flottant 8 et ce dernier assure la mise en pression du circuit auxiliaire 30. Par contre le piston flottant du maître-cylindre 51 reste sur sa butée 12 sous l'action de son ressort Il et de la pression dans le circuit auxiliaire. Le clapet 14 du maître-cylindre 51 étant fermé, le circuit auxiliaire 30 est isolé du réservoir 20 La mise en pression du frein 1 assure donc également la mise en pression du circuit auxiliaire 30. 40) Défaillance des circuits de freinage liés aux freins 1 reliés aux maîtres-cylindres 5, 51. Le déplacement des pistons 6 assure la fermeture des clapets 14. Les pistons 6 se déplacent librement dans leur chambre 9 jusqu'à l'obtention d'un contact avec les pistons flottants 8 Ces derniers établissent alors la pression dans le circuit auxi liaire 30 qui commande les freins de la remorque. Sans sortir du cadre de l'invention il est bien évident que les maîtres-cylindres 5, 51 pourront être accolés l'un à l'autre ou bien réalisés avec un corps commun. REVENDICATIONS 1. Maître-cylindre tandem pour dispositif de freinage à deux circuits alimentés sélectivement, notamment pour véhicules agraires à deux fréins indépendants l'un de l'autre pouvant être actionnés sélectivement ou simultanément, du type comportant dans un alésage (7) un piston de commande (6) conçu pour être associé à une pédale de frein et un piston flottant (8), une première chambre de pression (9) à volume variable définie entre les deux pistons (6, 8) dans laquelle débouche la canalisation d'alimentation d'un frein (1), une deuxième chambre de pression (91) à volume variable dans laquelle débauche la canalisation d'alimentation (24) d'un circuit auxiliaire, une réserve de fluide (20) connectée auxdites chambres de pression (9, 91), caractérisé par le fait que le piston de commande (6) possède un moyen d'actionnement d'un clapet (14) situé entre la réserve de fluide (20) et la deuxième chambre (91), qui est actionné dans le sens de sa fermeture lors d'une réduction de volume de la première chambre (9) sous l'action de la pedale de frein, de sorte que l'on réalise l'alimentation du circuit auxiliaire (30) raccordé à la deuxième chambre lors de la réduction de volume de la première chambre. 2. Maître-cylindre selon la revendication l, caractérisé par le fait que le piston de commande (6) possède une surface de came (25) sur laquelle repose une tige de manoeuvre (18) du clapet (i4). 3. Dispositif de freinage à deux maîtres-cylindres selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'ils sont commandés simultanément ou sélectivement par deux pédales de freinage (3, 4) et que la deuxième chambre (91) d'un maître-cylindre est reliée simultanément à la chambre correspondante de l'autre et au circuit auxiliaire (30) par l'intermédiaire d'une chambre d'expansion (13) qui peut être intégrée au dispositif circuit auxiliaire (30).