Brevet FR2518467A1 — publié le 19830624

La présente invention concérne d'une manière générale le pont dont il est usuel d'équiper les véhicules industriels, les engins agricoles, ou les engins de travaux publics par exemple, pour la constitution d'un essieu pour les roues ou train de roues correspondant d'un tel véhicule ou engin. I1 s'agit, en pratique, d'un pont moteur. Ainsi qu'on le sait, un tel pont comporte, communément, dans un boîtier central, un différentiel, qui est commandé par l'arbre de transmission, à partir du moteur, et dans des bras latéraux, deux arbres de roue-, qui sont commandés par le dit différentiel, et à chacun desquels il est usuellement associé un frein de roue. Ainsi qu'on le sait également, le différentiel a pour charge de répartir, entre les deux arbres de rouet le couple d'entraînement entrant par l'arbre de transmission, et de moduler ce couple en fonction des vitesses relatives de rotation de ces arbres de roue, notamment en virage. Corollairement, les freins de roue associés aux arbres de roue permettent d'en réduire sur commande la vitesse de rotation, et il est usuel de choisir à cet effet, pour leur équipement, des garnitures de frottement présentant un coefficient de frottement relativement insensible à la température. Un problème survient, sur les véhicules et engins concernés, lorsque les deux roues ou train de roufs de leur pont portent sur le sol suivant des conditions d'adhérence différentes, par suite de verglas ou de boue par exemple. La roue, ou le train de roues, correspondant peut en effet se mettre à patiner. Cette roue ou ce train de roues offrant alors une résistance moindre, le couple d'entraînement a tendance à lui être appliqué en quasi totalité, ce qui en accentue le patinage, au détriment de la mécanique et des pneumatiques. Le couple parvenant à l'autre roue ou à l'autre train de roues étant, corollairement, réduit d'autant, le véhicule ou engin concerné se trouve rapidement immobilisé. Pour éviter une telle difficulté, il est usuellement proposé de doter le pont d'un dispositif de blocage de différentiel apte à soulager un arbre de roue en cas de patinage de la roue ou du train de roues correspondant, pour reporter sur l'autre arbre de roue la majorité du couple d'entrainement, et permettre ainsi au véhicule ou engin concerné de bénéfi- cier des conditions d'adhérence de la roue ou du train de roues concerné par cet autre arbre de roue. Mais, en pratique, les dispositifs de blocage de différentiel ainsi proposés à ce jour sont coûteux, peu efficaces et peu fiables. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant avantageusement de s'en affranchir De manière plus précise, elle a pour objet un pont pour véhicule industriel, engin agricole ou engin de travaux publics, du genre comportant, dans un boîtier central, un différentiel, et, dans des bras latéraux, deux arbres de roue, qui sont commandés par ledit différentiel et à chacun desquels il est associe un frein de roue, ce pont étant caractérisé en ce que, en combinaison, le différentiel est un différentiel simple, c'est-à-dire un différentiel dépourvu de tout dispositif de blocage, d'une part, et les garnitures de frottement dont est équipé chacun des freins de roue sont à coefficient de frottement croissant avec la température, d'autre part. Elles sont en fibre de carbone par exemple, dont le coefficient de frottement est multiplié par quatre entre la température ambiante et environ 3000C, L'originalité de l'invention apparaîtra mieux si lton souligne qu'une telle évolution du coefficient de frottement est usuellement tenue à ce jour pour nuisible pour les garnitures de frottement à mettre en oeuvre dans des -freins. En effet, le couple de freinage que sont alors susceptibles de développer à froid de tels freins est inévitablement réduit. Suivant l'invention, il est au contraire avantageusement tiré parti de cette évolution avec la température du coefficient de frottement des garnitures de frottement mises en oeuvre. En effet, lorsqu'une roue ou un train de roues commence à patiner, le couple-dlentrainement qui lui est appliqué venant à augmenter, la température des garnitures de frottement du frein de roue correspondant s'élève, rapidement si l'on met conjointement en action ce frein de roue et le couple. de freinage alors développé par celui-ci augmentant en conséquence, il finit rapidement par provoquer le blocage de la roue ou du train de roues concerné. Dès lors, tout le couple d'entraînement se retrouve reporté sur l'autre roue ou train de roue. Le résultat obtenu est, de manière très simple, avantageusement équivalent à celui d'un dispositif de blocage de différentiel, sans la présence d'un tel dispositif. Le pont suivant l'invention est de ce fait particulièrement économique vis-à-vis d'un pont à dispositif de blocage de différentiel, tout en étant au moins aussi efficace. I1 est à noter que, lors d'un patinage, l'action à exercer pour se dégager est relativement surprenante, voire paradoxale puisque, suivant l'invention, elle implique un freinage. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un pont suivant l'invention la figure 2 est un bloc diagramme illustrant l'evolu- tion du coefficient de frottement des garnitures de frottement mises en oeuvre dans les freins de roue équipant ce pont. De manière usuelle, et tel qu'illustré à la figure 1, le pont suivant l'invention comporte, dans un boîtier central 10, un pont différentiel, qui est commandé par un arbre de transmission 11, et, dans des bras latéraux 12, deux arbres de roue, qui sont commandés par ledit différentiel, et à chacun desquels il est associé un frein de roue. Ces divers constituants étant bien connus par euxmêmes, et ne faisant pas l'objet en eux-mêmes de la présente invention, ils ne seront pas décrits en détail ici. I1 suffira-de preciser que les freins de roue concernés peuvent par exemple, tel que représenté, être logés à 1' intérieur même des moyeux de roue,13 disposés aux extrémités des bras 12 du pont. En variante, ils peuvent être extérieurs à ces moyeux de roue 13. I1 peut s'agir aussi bien de freins à disque, éventuel- lement multidisques, que de freins à tambour. Suivant l'invention, et en combinaison, le différentiel logé dans le boîtier central 10 est un différentiel simple, c'est-à-dire un différentiel dépourvu de tout dispositif de blocage, d'une part, et les garnitures de frottement dont est équipé chacun des freins de roue asociés sont à coefficient de frottement croissant avec la température, d'autre part. I1 s'agit par exemple de garnitures de frottement en fibres de carbone. Sur le diagramme de la figure 2, on a porté en abscisses la température, et en ordcnnées le coefficient de frottement d'un tel matériau. I1 est de l'ordre de 0,25 à la température ambiante, et de 1 à une température de 3000C environ, pour un contrematériau usuellement en acier. Bien entendu, la présente invention ne se-limite pas à la mise en oeuvre d'un tel matériau, d'autres matériaux à coefficient de frottement croissant avec la temperature pouvant également être envisagés. REVENDICATIONS 1) Pont pour véhicule industriel, engin agricole ou engin de travaux publics, du genre comportant, dans un boîtier central (10), un différentiel et, dans des bras latéraux (12), deux arbres de roue qui sont commandés par ledit différentiel, et à chacun desquels il est associé un frein de roue, carac térisé en ce que, en combinaison, le différentiel est un dif férentiel simple, c'est-à-dire un différentiel dépourvu de tout dispositif de blocage, d'une part, et les garnitures de frottement dont est équipé chacun des freins de roue sont à coefficient de frottement croissant avec la température, d' autre part. 2) Pont suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les garnitures de frottement des freins de roue sont en fibres de carbone.