Brevet FR2515592A1 — publié le 19830506

installation de freinage pour remorque de véhicules automobiles. L'invention se rapporte à une installation de freinage pour remorque de véhicules automobiles avec des raccordements pour l'alimentation et le freinage, susceptibles d'être accouplés avec le véhicule tracteur, du type comportant au moins un réservoir de réserve prévu sur la remorque et capable d'être rempli par l'intermédiaire du raccordement pour l'alimentation, et au moins un robinet de freinage, réalisé, de préférence, sous la forme d' une soupape-relais et d'un régulateur de la force de freinage, alimenté avec de l'air de réserve sous pression, se trouvant sous la commande de la conduite de frein reliée au raccordement de freinage et auquel est ou sont reliés les cylindres de frein de la remorque. Dans des installations de freinage du genre en question, on prévoit, sur une remorque ou sur une semi-remorque susceptible d'être accouplée à un véhicule tracteur, des raccordements d'alimentation et de freinage qui, par l'intermédiaire d'un robinet de frein de remorque, qui est pourvu d'une soupape de desserrage et d'un dispositif de freinage d'ur- gence, sont reliés au réservoir de réserve de la remorque ou avec le robinet de frein proprement dit de la remorque, avec des soupapes-relais ou des soupapes de régulation de la force de freinage.Le robinet de frein de remorque qui, dans la plupart des cas, est intégré, du point de vue de la construction, à la soupape de desserrage et au dispositif de freinage d'urgence, est installé en raison de l'accessibilité, nécessaire, à la soupape de desserrage, dans le voisinage des têtes d'accouplement "réserve" ou "frein", alors que le robinet de frein, tel qu'unie simple soupape de relais ou une soupape de régulation automatique de la force de freinage en fonction de la charge, doit être prévue dans le voisinage des essieux ou des cylindres de frein de la remorque. De telles installations présentent certains inconvénients qui concernent aussi bien la constitution que le fonctionnement: l'effet de relais de la soupape de remorque qui est disposée dans le voisinage de la soupape de desserrage et qui lui est intégré,est épuisé par suite des conduites longues jusqu'au niveau des essieux ou des~cylindres de frein, ce pourquoi on a besoin d'utiliser en plus, dans le cas de la mise en oeuvre de régulateurs de la force de freinage, agissant automatiquement en fonction de la charge, des soupapes de relais pures pour alimenter les cylindres de frein en air comprimé. I1 en résulte la nécessité de disposer des conduites supplémentaires, des liaisons à flasques supplémentaires et autres travaux supplémentaires similaires. Aussi, l'invention a-t-elle pour objet de réaliser une installation de freinage pour remorque du genre en cause de manière que celle-ci puisse être installée avec des moyens aussi faibles que possible à mettre en oeuvre, tout en possédant une capacité de réponse avantageuse. Plus particulièrement, l'installation de freinage selon l'invention doit résoudre les problèmes qui se présentent à I'heu- re actuelle et cela de manière que le fonctionnement, plus particulièrement le comportement à la réponse du robinet de frein proprement dit, ne soit pas influencé, de façon défavorable, de la position, conditionnée par le maniement,de la soupape de desserrage qui est généralement prévue dans des installations de freinage de ce genre. Pour résoudre ce problème, l'installation de freinage pour remorques de véhicules automobiles, du type rappelé en tête du présent mémoire,est, selon la présente invention, essentiellement caractérisée par le fait que le raccordement d'alimentation et le raccordement de freinage de la remorque sont reliés au réservoir de réserve et au robinet de frein de la remorque par l'intermédiaire d'une installation de freinage d'urgence pourvue de préférence d'une soupape de desserrage. Selon l'invention, les problèmes qui concernent un effet de relais suffisant sont résolus par le fait que le couplage de la soupape de desserrage ou du robinet de freinage d'urgence avec le robinet de freinage de remorque, habituel jusqu'ici, n'est pas utilisé, c'est-à-dire que l'on renonce au robinet de frein de la remorque, en sorte que des soupapes à effet de relais, telles que par exemple des soupapes-relais pures ou des régulateurs de la force de freinage du type opérant en fonction de la charge, agissent directement dans le voisinage des essieux ou des cylindres de frein de la remorque, alors que le dispositif de freinage d'urgence seul ou en liaison avec une soupape de desserrage intégréépeut être installé directement dans le voisinage des têtes d'accouplement "réserve" ou "frein". Un positionnement du robinet de frein de la remorque, pourvu d' un effet de relais1 positionnement qui dépend de la manoeuvre qui est dûe à la présence de la soupape de desserrage, est complètement supprimé. De plus, on peut travailler avec des conduites de longueur qui sont de nature à permettre d'économiser les moyens à mettre en oeuvre. On obtient une telle économie en conduites également par rapport à des installations de freinage dans lesquelles un robinet de frein de remorque est pourvu d'un réglage automatique en fonction de la charge. Dans le cas de telles installations une disposition séparée de la soupape de desserrage est, il est vrai possible, toutefois il faut compter, ainsi que celaa été indiqué ci-dessus, dans le cas de tels robinets de frein de remorque à réglage intégré et automatique en fonction de la charge, avec des moyens de construction plus importants, et cela non seulement du point de vue des conduites. La soupape de desserrage-freinage d'urgence selon l'invention est susceptible d'être combinée non seulement avec une soupape-relais ou avec un régulateur de la force de freinage à effet de relais ou similaire, mais également avec plusieurs soupapes de relais de ce genre. Lors de la réponse du frein automatique de la soupape de desserragefreinage d'urgence, la pression qui charge les cylindres de frein est réglée en fonction du rapport de la charge, ce qui représente un avantage notable par rapport aux régulateurs de la force de freinage à soupape-relais dans lesquels est intégré un frein automatique ou un dispositif de freinage d'urgence automatique. A l'aide de la soupape de desserrage-freinage d'urgence, on peut réaliser, en outre, n'importe quelle limitation souhaitée de la pression, afin d'empêcher un freinage excessif de la remorque lorsque le frein automatique opère à nouveau. La sécurité à pression résiduelle qui est réalisée dans des robinets de frein de remorque connus, est également opérante dans le cas de la soupape de desserragefreinage d'urgence conforme à l'invention. Un avantage considérable est obtenu dans la soupape de frein d'urgence conforme à l'invention grâce au fait que ce que l'on désigne par "palier de réaction" de la soupape de freinage de la remorque est supprimé , c'est-à-dire que l'on obtient une réaction plus rapide de l'installation de freinage de la remorque. Etant donné que des exigences particulieres ne sont pas posées à l'installation de freinage d'urgence, du point de vue de son étalement en paliers et du point de vue de hystérèse, l'installation de freinage d'urgence susceptible d'être intégrée à la soupape de desserrage,peut être realisée avec de faibles dimensions, donc à peu de frais. L'installation de freinage d'urgence peut également, dans le cadre de l'idée inventive générale et qui est propre à 1' invention, être utilisée comme soupape séparée, ce qui représente une construction bon marché et malgrè tout se du point de vue du fonctionnement. Un autre avantage notable de l'installation de freinage selon l'invention réside dans le fait que l'on peut monter en aval de la soupape de desserrage- freinage d'urgence des soupapes-relais connues et quelconques, ou des régulateurs de la force de freinage, et un rééquipement à de tels systèmes est par conséquent possible sans aucune difficulté. Dans ce sens, l'installation de freinage est appropriée pour des remorques de construction quelconque ou pour des semi-remorques de construction quelconque. D'autres formes de réalisation de l'installation conformes à l'invention sont caractérisées par le fait que: - l'installation de freinage d'urgence est constituée par un robinet de freinage d'urgence qui forme une unité de construction avec une soupape de desserrage, le réservoir de réserve de la remorque étant alimenté par l'intermédiaire d'un élément d'étanchéité prévu dans le robinet de freinage d'urgence et agissant comme soupape antiretour - que dans la soupape de freinage d'urgence intégrée avec la soupape de desserrage, est prévu un dispositif qui, pour une pression prédéterminée qui règne dans le réservoir de réserve de la remorque,relie directement le raccordement de freinage au robinet de frein (valve-relais; régulateur de la force de freinage à effet de relais) de la remorque; - la soupape de desserrage-freinage d'urgence, constituée par la soupape de desserrage et le robinet de freinage d'urgence, se situe dans le voisinage immédiat des raccordements d'alimentation et de freinage, alors que le robinet de freinage se trouve dans le voisinage immédiat du cylindre de frein ou des groupes de cylindres de frein de la remorque; - qu'à une seule soupape de desserragefreinage d'urgence prévue sur la remorque, sont reliés, en fonction du nombre des essieux de la remorque ou de la semi-remorque, plusieurs robinets de freinage (valves-relais, régulateurs de la force de freinage à effet de relais, etc). - que la soupape de desserrage intégrée au robinet de freinage d'urgence, est susceptible d'être actionnée manuellement. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé différentes formes de réalisation de l'invention. La figure 1 est une vue schématique d'une installation à air comprimé à deux conduites, selon l'état de la technique, et qui est utilisée pour des semi-remorques à trois essieux; la figure 2 est une vue schématique de l r installation de freinage selon l'invention; la figure 3 est une vue en coupe d'une soupape de desserrage- freinage d'urgence conforme à l'invention,constituée par une soupape de desserrage et par une soupape de freinage d'urgence, utilisable dans l'installation de freinage selon la figure 2; les figures 4 et 5 sont des vues schématiques d'installations de freinage selon d'autres formes de réalisation de l'invention;; la figure 6 est une vue en coupe d'une soupape de freinage d'urgence qui est susceptible d'être utilisée, dans le cadre de l'idée inventive générale de l'invention, même sans soupape de desserrage, dans le montage selon les figures 2, 4 et 5; et la figure 7 est une vue en coupe d'une soupape de desserrage- freinage d'urgence avec mise à l'atmosphère séparée de la conduite de freinage. Dans la figure 1 du dessin, on a représenté une installation de freinage de remorque, d'un type connu, dans laquelle un robinet de frein de remorque 1 est en liaison, par l'intermédiaire des conduites 3 et 5 avec la tête d'accouplement "réserve", désignée ci-après par KV, et avec la tête d'accouplement "frein" désignée ci-après par KB. Le robinet de frein de remorque 1 est, dans cette installation, pourvue d'une soupape de desserrage 7 qui lui est soit intégrée ou qui lui est fixée directement par une liaison à flasque. Dans de tels robinets de frein de remorque, connus, l'air comprimé passe du raccordement KV, par l'intermédiaire de la conduite 3 et d'une soupape antiretour qui est prévue dans le robinet de frein de remorque 1, dans le réservoir d'air comprimé 11, par l'intermédiaire de la conduite 9.Le raccordement KB est, à l'état attelé de la remorque, relié à la conduite de freinage du véhicule tracteur, et est, par l'intermédiaire de la conduite 25, en liaison avec le raccordement 13 du robinet de frein de remorque. Le robinet de frein de remorque est, par suite des exigences qui découlent d'une accessibilité facile à la soupape de desserrage 7, prévue assez près des têtes accouplement "réserve" ou "frein", c' est-à-dire assez près des raccordements KV et KB.Le raccordement de freinage 15 du robinet de frein de remorque 1, et qui agit avec un effet de relais, n'est pas en liaison directe avec les cylindres de freins, c' est-à-dire que le raccordement de frein 15 est, par l'intermédiaire d'une conduite 17 relativement longue, en liaison avec un régulateur, connu, de la force de freinage 19 qui agit automatiquement en fonction de la charge.Dans le cas d'une commande mécanique de la grandeur de régulation en fonction de la charge, qui est nécessaire, le régulateur de la force de freinage se trouve en général, dans des installations de ce genre, au milieu de la disposition des essieux, en sorte que la longueur de la conduite 17 est déterminée à l'avance tant par la position de la soupape de freinage de la remorque que par la position du régulateur de la force de freinage 19 qui agit automatiquement en fonction de la charge. L'effet de relais de la soupape de freinage de la remorque 1 est, dans le cas de conduites ayant une longueur pouvant aller jusqu'à 10 mètres, épuisé après la commande du régulateur de la force de freinage 19 au point que dans l'installation représentée dans la figure 1, une seconde soupape de relais 21, distincte du régulateur de la force de freinage 19, est à utiliser.Cette soupape-relais sert, en étant alimentée par le réservoir d'air comprimé 11, à l'alimentation proprement dite des cylindres de frein 23. A la différence de ce qui vient d'être indiqué, on renonce, dans la présente invention, à l'utisation, courante jusqu'ici, du robinet de frein de remorque; un agencement, avantageux du point de vue de sa simplicité et de son fonctionnement, pour une installation de freinage de remorque selon l'invention, est représenté dans la figure 2. Dans cette installation de freinage, on utilise, à la place du robinet de frein de remorque 1 explicité ci-dessus avec référence à la figure 1, et comportant une soupape de desserrage 7, ce que l'on désigne par une soupape de desserrage et de freinage d'urgence 25 dont la constitution ressort de la figure 3 du dessin. la soupape de desserrage et de freinage d'urgence 25 est constituée par la soupape de desserrage proprement dite 27 et par la soupape de freinage d'urgence 29. La soupape de desserrage 27, d'une commande et d'un mode de fonctionnement connus en soi, est reliée, par l'intermédiaire du raccordement 31, à la tête d'accouplement "réserve", donc avec KV de la remorque, alors que le raccordement 33 de la soupape de freinage d'urgence 29 est reliée avec KV de la remorque.Le raccordement 35 de la soupape de freinage d'urgence 29 représentée(figure 3), mène, selon l'agencement de la figure 2, au réservoir de réserve 7 de la remorque, alors que le raccordement 39 de la soupape de freinage d'urgence 29 mène à un régulateur de la force de freinage 41. I1 peut s'agir d'un régulateur de la force de freinage 19 qui est comparable au régulateur de la figure 1, avec effet de re lais; dans le cas de la forme de réalisation selon la figure 4 du dessin, le raccordement 39 est relié à deux régulateurs de la force de freinage 41 de ce genre, un par essieu du véhicule. Le mode de fonctionnement de la soupape de desserrage et de freinage d'urgence selon la figure 3 est le suivant. Lors de l'accouplement de la remorque ou de la semi-remorque, l'air comprimé parvient du raccordement KV au raccordement 31 et, par l'intermédiaire de l'élément d'étanchéité 43 qui agit comme une soupape antiretour, au raccordement 45 qui est relié au réservoir de réserve 37 (figure 2). L'élément d'étanchéité 43 peut par exemple être constitué par une bague rainurée ou par ce que l'on désigne par bague rainurée du type K.Au début du remplissage, le ressort de pression 45 qui est prévu dans la soupape de freinage d'urgence 29, refoule le piston 47 contre la butée inférieure49. De ce fait, il est possible que l'air comprimé s'écoule simultanément, par l'intermédiaire de l'admission ouverte 51, constituée par le siège de soupape et le plateau de soupape, ainsi que par l'intermédiaire du raccordement 39, vers l'appareil monté en aval, donc vers le régulateur de la force de freinage 41 dans le montage représenté dans les figures 2 et 4.Dans la position inférieure, décrite ci-dessus, du piston 47 (selon la figure 3), donc lors de l'admission 51 ouverte, l'évacuation 53 est obturée, évacuation qui est formée entre le plateau de soupape 55 et le siège de soupape 57 qui est solidaire du carter. L'air comprimé parvient de ce fait, par le canal 59 qui est prévu latéralement par rapport à 1' évacuation 53, dans le raccordement 39, comme cela a été indiqué précédemment. Pour une pression qui se situe au-delà de par exemple 3 bars, le piston 47 est déplacé, par suite des conditions différentielles qui existent entre les surfaces, et à l'encontre de la forme du ressort de pression 45, contre la butée supérieure 61, ainsi que cela est représenté dans la figure 3. Llad- mission 51 est donc obturée, alors que l'évacuation 53 est ouverte. La liaison par conduites vers le raccordement, est mise à l'atmosphère par l'intermédiaire du tuyau de freinage, de la tête d'accouplement "frein" et de la soupape de commande de la remorque (non représentée),qui se trouve dans le véhicule tracteur. Les freins de la remorque sont desserrés dans cette position. Lors d'un freinage de service à l'aide de la soupape de commande de remorque (non représentée) qui se trouve dans le véhicule tracteur, l'air comprimé qui provient du raccordement KV s'écoule direc- tement, par l'intermédiaire du raccordement 23, vers le raccordement 39 et, de là, au régulateur de la force de freinage 41 ouvert d'un dispositif de soupape relais de ce genre, qui se trouve près des cylindres de frein qui sont alimentés enair comprimé. Dans le cas de ce freinage de service, on nta pas à surmonter un palier de réponse. Lors du désaccouplement de la remorque ou dans le cas d'une fuite dans la conduite de réserve, le raccordement KV est mis à l'atmosphère; dans ce cas, le freinage automatique intervient. Pour une pression déterminée, qui dépend des caractéristiques du ressort de pression 45 et des conditions correspondantes au niveau du piston 47, le ressort de pression 45 déplace le piston 47 vers le bas; dans la vue selon la figure 3. L'évacuation 53 est obturée, c'est-à-dire que le plateau de soupape 55 s'applique, avec étanchéité contre le siège de soupape 57, alors que l'ad mission 51, qui est formé par le plateau de soupape 53 et par le siège de soupape 55,s'ouvre.La pression de réserve du réservoir de réserve 37, qui agit au niveau du raccordement 35, arrive, par l'intermédiaire de l'admission ouverte et du canal 59, au raccordement 39 et, de là, au régulateur de la force de freinage 41, monté en aval ou à un dispositif de soupape -relais similaire, grâce à quoi la remorque est freinée par suite de la commande de freinage, déclenchée, des cylindres de frein Les diamètres D1, D2 et D3, tels que représentés au niveau des pistons 47, de même que les ressorts de pression 45 peuvent être dimensionnés de telle façon qu'une limitation de la pression intervient, c'est-à-dire que le piston 47 passe, pour la pression souhaitée, c'est-à-dire la pression résiduelle au niveau du raccordement 39, dans la position de fin de freinage, et n'autorise pas le passage de la pression de réserve complète aux appareils qui sont montés en aval du raccordement 39. Dans des cas déterminés on peut renoncer à une soupape de desserrage de construction représentée dans la figure 3 et ayant un mode de fonctionnement correspondant, c'est-à-dire que la soupape de freinage d'urgence 29 peut également être utilisée, selon la figure 6, comme soupape ou robinet séparé, étant noté que le raccordement de soupape au niveau de la soupape de freinage d'urgence 29 est remplacé par le raccordement 69, en liaison avec KV. Pour le reste, le mode de fonctionnement de la soupape de freinage d'urgence 29 est identique à celui de la soupape ou du robinet de frein représenté dans la figure 3. Dans la figure 7, on a représenté une soupape de desserrage à dispositif de freinage d'urgence intégré, désigné ci-après par soupape de desserrage et freinage d'urgence 71, dans laquelle on utilise, en plus, une soupape de mise à l'atmosphère 73. Une telle soupape de mise à l'atmosphère est nécessaire dans le cas où la tête d'accouplement "frein" comporte un dispositif de blocage qui agit automatiquement lorsqu'on détache la tête d'accouplement, c'est-à-dire un dispositif qui ferme automatiquement la tete d accouplement. Pour la soupape de desserrage- freinage d'urgence 71, on peut utiliser une mise à l'atmosphère distincte de la conduite de freinage qui est reliée à KB, lorsque la soupape de desserrage 27 est ac tionnée et que le poussoir 75 de celle-ci soulève, après une course prédéterminée, le plateau de soupape 77, chargé par un ressort, de son siège de soupape, de telle façon qu'une liaison de mise à l'atmosphère du perçage de mise à l'atmosphère 79 soit établie. Dans le cas d'une telle mise à l'atmosphère, il est possible de ranger la remorque (lorsqu'elle est séparée du véhicule tracteur) ,le dispositif de freinage étant desserré. REVENDICATIONS 1. Installation de freinage pour remorques de véhicules automobiles avec des raccordements pour l'alimentatim et le freinage, susceptibles d'être accouplés avec le véhicule tracteur, du type comportant au moins un réservoir de réserve prévu sur la remorque et capable d'être rempli par l'intermédiai-re du raccordement pour l'alimentation, et au moins un robinet de freinage, réalisé, de préférence, sous la forme d'une soupape relais et d'un régulateur de la force de freinage, alimenté avec de l'air de réserve sous pression, se trouvant sous la commande de la conduite de frein reliée au raccordement de freinage et auquel est ou sont reliés les cylindres de frein de la remorque, caractérisée par le fait que le raccordement d'alimentation (KV) et le raccordement de freinage (KB) de la remorque sont reliés au réservoir de réserve et au robinet de frein de la remorque par l'intermédiaire d'une installation de freinage d'urgence pourvue de préférence d'une soupape de desserrage. 2. Installation de freinage selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'installation de freinage d'urgence est constituée par un robinet de freinage d'urgence (29) qui forme une unité de construction. avec une soupape de desserrage (27), le réservoir de réserve (37) de la remorque étant alimenté par l'intermédiaire d'un élément d'étanchéité (43) prévu dans le robinet de freinage d'urgence et agissant comme soupape antiretour. 3. Installation de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que dans la soupape de freinage d'urgence (29) intégrée avec la soupape desserrage (27), est prévu un dispositif qui, pour une pression prédéterminée qui règne dans le réservoir de réserve (37) de la remorque,relie directement le raccordement de freinage (KV)au robinet de frein (valve-relais; régulateur de la force de freinage à effet de relais) de la remorque. 4. Installation de freinage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la soupape de desserrage-freinage d'urgence (25), constituéepar la soupape de desserrage et le robinet de freinage d'urgence, se situe dans le voisinage immédiat des raccordements d' alimentation et de freinage (KV;KB), alors que le robinet de freinage se trouve dans le voisinage immédiat du cylindre de frein ou des groupes de cylindres de frein de la remorque. 5. Installation de freinage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait qu'à une seule soupape de desserragefreinage d'urgence (25) prévue sur la remorque, sont reliés, en fonction du nombre des essieux de la remorque ou de la semi-remorque, plusieurs robinets de freinage (valves-relais, régulateurs de la force de freinage à effet de relais, etc.). 6. Installation de freinage selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la soupape de desserrage (27) intégrée au robinet de freinage d'urgence, est susceptible d'être actionnée manuellement.