Brevet FR2545885A1 — publié le 19841116

Pompe pour la protection contre le gel pour des installations de freinage à air comprimé, en particulier pour des véhicules automobiles. L'invention concerne une pompe pour la protection contre le gel pour des installations de freinage à air comprimé, en particulier de véhicules automobiles, comportant un piston qui, agissant de façon automatique, est capable, par déplacement, de refouler une substance antigel dans une conduite alimentée en air comprimé, à partir d'un réservoir. Des pompes pour la protection contre le gel sont de préférence utilisées dans des installations de freinage à air comprimé pour injecter une substance antigel a base de glycol ou d'alcool, lors du fonctionnement pendant la période d'hiver. Grâce à l'injection d'une substance antigel, on empêche la formation de la glace dans l'ensemble du système de freinage contenant de l'air comprimé. Dans le cas de pompes pour la protection contre le gel, qui sont susceptibles d'être commandées manuellement, un poussoir de pompe est susceptible d'être commandé, poussoir de pompe à l'aide duquel on peut injecter dans une conduite a passage d'air comprimé, une substance antigel qui se trouve dans un cylindre. Cette commande est opérée, de préférence, avant le début d'un déplacement. Dans le cas de pompes pour la protection contre le gel et qui agissent automatiquement, il est possible de faire agir sur un système à piston la pression de la conduite & passage d'air comprimé, qui se trouve, par exemple, entre le compresseur et le régulateur de pression, la réalisation étant telle qu'un corps de piston qui sert au pompage de la substance antigel soit susceptible d'être chargé en fonction de la pression qui règne dans la conduite de refoulement. La présente invention a pour objet la réalisation d'une pompe pour la protection contre le gel, à mode de fonctionnement automatique, laquelle pompe est susceptible d'être reglée facilement du point de vue de la quantité de substance antigel à injecter, c'est-à-dire dans laquelle la course du piston qui est prévue pour le pompage de la substance antigel doit pouvoir être réglable, des moyens de construction simple étant seulement à mettre en oeuvre. De plus, il devrait être possible de procéder à une présélection du fonctionnement de la pompe, ou en d'autres termes, il devrait être possible de procéder, pendant le fonctionnement, donc, lorsque de l'air comprimé est envoyé dans ladite conduite, à une commutation sous la forme d'une présélection. Pour résoudre ce problème, la pompe pour la protection contre le gel, et qui est du type rappelé en tête du présent mémoire est, selon l'invention, essentiellement caractérisée par le fait que le piston est guidé dans ses déplacements de pompage par rapport à un élément de butée dont la position est susceptible d'être modifiée à l'aide d'une roue à main. Suivant une variante, la pompe conforme à l'invention est caractérisée par le fait que la course du piston, qui détermine la quantité de substance antigel, est susceptible d'être choisie au moyen de surfaces de butée ménagées sur l'élément de butée, les surfaces de butée qui possèdent des distances- diffé- rentes à l'élément d'extrémité voisin du piston étant susceptibles d'être déplacées au choix et par la rotation de la roue à main, en position de butée par rapport à l'élément d'extrémité. Une autre forme de réalisation de la pompe selon l'invention a pour caractéristique que l'élément de butée est guidé dans une section creuse du carter de la pompe pour la protection contre le gel, laquelle section est constituée par le prolongement d'un alésage longitudinal recevant le piston, alors que l'élément de butée s'étend, par des cames qui sont conformées sur lui, dans des fenetres-qui traversent, en position diamétralement opposée l'une à l'autre, les parois latérales de la section du carter, de manière que l'élément de butée soit susceptible de se déplacer transversalement à l'axe de l'alésage longitudinal qui reçoit le piston, et que la roue à main est guidée rotativement sur la paroi extérieure de la section de carter et comporte des éléments de commande qui agissent7 en fonction de la rotation et en pénétrant dans les fenêtres, par rapport aux cames de l'élément de butée. Suivant une autre variante, il est prévu que les éléments de commande sont constitués par des ressorts à lames encastrés à leurs extrémités et guidés par leur partie médiane au niveau de la roue à main, en coagissant avec les cames. A l'aide de la pompe pour la protection contre le gel, à action automatique, il est possible d'injecter une substance antigel dans la conduite de refoulement toutes les fois qu'un accroissement de pression suffisante est présent dans la conduite de refoulement ; le piston qui est susceptible d'être déplacé automatiquement par la pression qui règne dans la conduite de refoulement, peut être choisi, du point de vue de sa course qui détermine la quantité de substance antigel, à l'aide de l'élément de butée qui peut par exemple être constitué par une matière plastique et qui est susceptible d'être chargé, dans le cadre d'une réalisation constructive simple, par les éléments de commande de la roue à main.Les éléments de commande qui sont réalisés sous la forme de ressorts à lames, sont montés à l'intérieur de la roue à main et agissent de façon absolument sure par rapport aux fenêtres ménagées dans la section creuse du carter et qui guident l'élément de butée mobile latéralement. Un avantage particulier de la disposition réside dans le fait que l'effet de pompage qui est souhaité est susceptible d'être choisi à l'avance, donc même si la pompe antigel est en fonctionnement. A cet effet un élément de commande est amené dans une position de coopération et n'agit que si la pression dans la conduite de refoulement chute au point que le coincement de l'élément de butée, qui est provoqué par le piston, disparait et que Ilélément de butée peut donc se déplacer latéralement dans la nouvelle position. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La figure 1 représente une coupe élévation de la pompe pour la protection contre le gel selon l'invention la figure 2 est une élévation latérale, avec coupe partielle, de la pompe pour la protection contre le gel, au niveau de la roue à main1 étant noté que le couvercle de la roue à main, comportant les repères de réglage, n'est pas reproduit la figure 3 est une vue de détail à plus grande échelle en direction X de la figure 1 ; et la figure 4 est une vue de détail de l'élément de butée avec ses différentes surfaces de butée et cames. Dans le dessin on a représenté une pompe pour la protection contre le gel, pompe qui comporte, selon la vue en coupe de la figure 1, un réservoir 1 destiné à recevoir une substance antigel ; le réservoir 1 est fixé sur un carter 3 dans lequel se trouve une commande manuelle avec une roue à main 5. A partir de l'intérieur du réservoir, un perçage 7 s'étend dans une chambre annulaire 9 qui est prévue en tant qu'élément constitutif d'un perçage longitudinal qui traverse le carter 3. A l'intérieur de la chambre annulaire 9 et de la section d'alésage 11 qui se trouve du côté gauche, est guidé un piston 13 qui est capable de se déplacer longitudinalement. Le piston est susceptible d'être chargé, de la manière qui sera décrite plus loin, en air comprimé qui est capable d'agir sur une section de piston 15 qui se trouve à droite dans la figure 1. La pompe pour la protection contre le gel est montée dans la conduite de refoulement, entre un compresseur et un régulateur de pression. Cette conduite de refoulement traverse, en tant qu'alésage 17, la partie inférieure 19 du carter et elle est en communication, par l'intermédiaire d'une conduite (non représentée), avec un perçage 21 par lequel l'air comprimé arrive au niveau du côté arrière de la section de piston 15 pour déplacer, en agissant sur cette dernière, le piston 13 vers la gauche. En outre, il est prévu une soupape de retenue 23 qui agit dans la liaison qui existe entre la chambre annulaire 9 et le perçage 17 afin de permettre à la substance antigel qui provient du réservoir 1 dans la chambre annulaire 9, de pénétrer dans le perçage 17 et, de ce fait, dans la conduite de refoulement qui se trouve entre le compresseur et le régulateur de pression. A l'intérieur du piston 17 est prévu un ressort 25 qui prend appui aussi bien contre le fond du piston 13 que contre l'extrémité gauche, de la figure 1, du perçage 7, à l'intérieur du carter. De ce fait, le ressort 25 exerce une pression sur le piston 13, en direction de la droite, et à l'encontre de la pression qui agit au niveau du côté droit du piston 13. La roue à main qui est représentée, avec ses éléments constitutifs, dans les figures 2 à 4 du dessin, entoure, avec symétrie de rotation, la section de carter creuse 27, représentée dans la partie gauche du dessin, et elle est susceptible de tourner sur cette section dans les deux sens de rotation. La paroi de la section de carter creuse 27 comporte, dans deux parties diamétralement opposées (figure 2) des ouvertures, la réalisation étant telle que deux fenêtres 29 se trouvent formées. A l'intérieur de la section de boîtier, est guidé un élément de butée constitué, par exemple, avec une matière plastique, lequel élé- ment de butée est susceptible d'être déplacé transversalement par rapport à l'axe longitudinal de la section de carter.L'élément de butée 31 comporte des épaulements, si l'on regarde dans la direction axiale, c'est-à-dire qu'il comporte trois surfaces de butée 33, 35 et 37 qui sont situées dans des positions axiales différentes. L'élément de butée 31, dont la position axiale par rapport au piston 13 est fixe, est déplaçable en direction radiale, et avec guidage par les deux fenêtres 29, de façon que l'une des surfaces de butée 33, 35 ou 37 parvienne dans une position de butée par rapport à l'élément d'extrémité gauche 39 du piston 13. Le piston 13 peut alors être appliqué, sous la charge de la pression qui s'exerce sur la section de piston 15, respectivement contre une position de butée au niveau des surfaces de butée 33, 35, 37.Si le piston 13 parvient, avec son élément d'extrémité 39, en position de butée contre la surface de butée 33, à l'arrêt, alors le piston ne peut pratiquement plus se déplacer, alors qu'il est capable de se déplacer suivant une course maximale si la surface de butée 27 assume sa position de butée contre l'élément d'extrémité 39, selon un déplacement transversal de l'élément de butée 31. La surface de butée 35 fournit donc une position intermédiaire pour le piston 13. Le déplacement radial de l'élément de butée 31 a lieu sous l'effet de la rotation de la roue à main 5 dans laquelle sont encastrés les ressorts à lames 41, 43 et 45. Les ressorts à lames, dont les extrémités sont encastrées, peuvent agir, latéralement sur l'élément de butée 31, par leur partie médiane libre, si, après une rotation correspondante de la roue à main 5, ils pénètrent dans la fenêtre ou dans les deux fenêtres 29. Dans la figure 2 on a représenté la façon dont les ressorts à lames individuels 41 pénètrent dans la fenêtre 29, agissant contre une came 47 saillant radialement et réalisée sur l'élément de butée 31. De ce fait, l'élément de butée 31 est déplacé radialement vers la gauche, dans la figure 2.Dans cette position, le piston 13 vient porter contre la surface de butée 33 (figure 4), étant donné que cette dernière s'est déplacée pour se situer dans la trajectoire du piston. Si, en-partant de la position représentée dans la figure 2, la roue à main est tournée deux fois de 90 vers la droite ou vers la gauche, alors le ressort à lames 41 agit au niveau de la fenêtre 29 qui se prouve à l'opposé, et peut armer l'élément de butée 31 vers la droite selon la figure 2, de façon que la surface de butée 35 parvienne dansa trajectoire du piston ou de l'élément d'extrémité 39 du piston 13.Les deux autres ressorts à lames 43 et 45 sont guidés, avec décalage axial par rapport aux ressorts à lames individuels 41, dans la roue à main 5 de manière qu'ils agissent, lors de la coïncidence avec les fenêtres 29, sur les cames 51 et 53. L'appui des deux lames à ressorts 43 et 45 sur les cames 51 et 53 a lieu lorsque la roue à main 5, en partant de la position selon la figure 2, est tournée dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre ou dans le sens des aiguilles d'une montre. Lors de cette rotation, le ressort à lames 41 se détache de la came 47 (selon la figure 2) et vient porter, selon le sens de la rotation, contre le côté extérieur d'une partie plate 55 ou 57 de la section de carter 27.Le ressort à lames 41 est de cette manière mis hors de fonction, et les deux ressorts à lames 43 et 45 pénètrent dans les fenêtres 29 qui se situent diamétralement à l'opposé l'une de l'autre, et cela de telle façon que lors de l'appli- cation contre les cames 51 et 53, ils maintiennent l'élément de butée 31 dans la position médiane dans laquelle l'élément d'extrémité 39 du piston 13 peut se déplacer dans la position de butée contre la surface de butée 37. Le piston 13 exécute alors sa course la plus grande. Pendant la phase de débranchement du régulateur de pression, il règne dans la conduite de refoulement et, par voie de conséquence, dans le perçage 17, une faible pression d'accumulation seulement. Le ressort 25 maintient le piston 13, à l'encontre de cette pression d'accumulation, dans sa position extrême droite. La soupape de retenue 23 est fermée et la chambre annulaire 9 se remplit, par l'intermédiaire du perçage 7, avec de la substance antigel. Si le régulateur de pression commute dans sa position de remplissage, alors le piston 13 est déplacé vers la gauche par l'accroissement de la pression dans la conduite de refoulement, accroissement de pression qui agit également sur la section de piston 15. Ce faisant, le moyen d'étanchéité 61 (figure 1) qui est prévu sur le piston 13 interrompt d'abord la liaison entre la chambre annulaire 9 et le réservoir 1. Ceci est le cas si le moyen d'étanchéité 61 s'applique contre la paroi intérieure de la section de perçage ou d'alésage 11, lorsque le piston 13 se déplace vers la gauche.Ensuite, le piston 13 refoule la substance antigel hors de la chambre annulaire 9 qui diminue de volume lors du déplacement du piston, et refoule ladite substance, par l'intermédiaire de la soupape de retenue 23, dans le perçage 17, donc dans la conduite de refoulement. La quantité de substance antigel par jeu de commutation est réglée à l'aide de la roue à main 5, étant note que l'élément de butée 31 qui est réalisé avec des épaulements, limite, en fonction de la position de rotation, la course du piston 13, ainsi que cela a été explicité précédemment. Dans la position "0" de la roue à main 5 (figure 3), aucune substance antigel n'est injectée. Le piston 13 exécute toutefois une faible course afin d'éviter un collage des moyens d'étanchéité. Dans la position "1", et en fonction de la course maximale, une grande quantité de substance antigel est injectée cette position est de préférence utilisée dans le cas de basses températures, donc en hiver. Dans la position "1/2" on injecte en conséquence une plus faible quantité, à peu près la demi-quantité correspondante en substance antigel. La construction de la roue à main, décrite précédemment, avec ses ressorts à lames 41, 43 et 45 fournit, de plus, l'avantage suivant I1 est possible de choisir à l'avance une position déterminée si le piston 13 est chargé en air comprimé. Si l'air comprimé agit sur la section de piston 15, alors la partie d'extrémité 39 du piston est appliquée avec une certaine force contre la surface de butée, choisie, de l'élément de butée 31. L'élément de butée ne se laisse pas, pour cette position de fonctionnement, déplacer latéralement, c'est-à-dire radialement. Néanmoins, et en raison de la flexibilité des lames à ressorts 41, 43 et 45, on peut tourner la roue à main 5 dans une autre position et procéder, de ce fait, au processus de la présélection. Si la pression est supprimée au niveau de la section de piston 15, alors le ressort 25 est capable de déplacer à nouveau le piston 13 dans la direction qui est opposée à la surface de butée choisie. L'élément de butée 31 peut donc à nouveau se déplacer librement en position radiale. Etant donné que précédemment, et en raison de la présélection, on a choisi une autre constellation des ressorts à lames, l'élément de butée est déplacé radialement, en fonction de cette constellation, en sorte que lors de la prochaine charge en pression de la section de piston 15, l'élément d'extrémité 39 vient porter contre une autre des surfaces de butée, le piston 13 exécutant alors une autre course. La pompe pour la protection contre le gel qui a été représentée au dessin peut être réalisée avec de faibles modifications du point de vue de la coordination avec le système à air comprimé ou du point de vue de l'influence exercée sur le piston 13. I1 est ainsi possible de prévoir un raccord de commande distinct dans l'élément d'obturation 37 représenté dans la figure 1. Cette disposition est utilisée si la pompe de protection contre le gel est montée dans la conduite, après le régulateur de pression, étant donné que les variations de la pression dans cette conduite ne suffisent pas pour la commande de la pompe pour la protection contre le gel. Des impulsions de commande sont transmises du régulateur de pression et par l'in- termédiaire d'une conduite de commande distincte, au raccord de commande mentionné ci-dessus pour la pompe pour la protection contre le gel. Par contre, si le régulateur de pression ne comporte pas de raccords pour le dispositif de commutation, alors le raccord de commande de la pompe pour la protection contre le gel est relié à la conduite de refoulement, entre le compresseur et le régulateur de pression. Pour le reste, le mode de fonctionnement correspond dans ce cas à celui qui a été décrit pour la pompe pour la protection contre le gel sans raccord de commande. REVENDICATIONS 1. Pompe pour la protection contre le gel pour des installations de freinage à air comprimé, en particulier de véhicules automobiles, comportant un piston qui, agissant de façon automatique, est capable, par déplacement, de refouler à partir d'un réservoir une substance antigel dans une conduite alimentée en air comprimé, caractérisée par le fait que le piston (13) est guidé dans ses déplacements de pompage par rapport à un élément de butée (31) dont la position est susceptible d'être modifiée à l'aide d'une roue à main (5). 2. Pompe pour la protection contre le gel selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la course du piston (13), qui détermine la quantité de substance antigel, est susceptible d'être choisie au moyen de surfaces de butée (33, 35, 37) ménagées sur l'élément de butée (31), les surfaces de butée qui possèdent des distances différentes à l'élément d'ex trémité voisin (39) du piston (13) étant susceptibles d'être déplacées au choix et par la rotation de la roue à main (5), en position de butée par rapport à l'élément d'extrémité (39). 3. Pompe pour la protection contre le gel selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'élément de butée (31) est guidé dans une section creuse (27) du carter de la pompe pour la protection contre le gel, laquelle section est constituée par le prolongement d'un alésage longitudinal recevant le piston, alors que l'élément de butée s'étend, par des cames (47-53) qui sont conformées sur lui, dans des fenêtres (29) qui traversent, en position diamétralement opposée l'une à l'autre, les parois latérales de la section du carter, de manière que l'élément de butée soit susceptible de se déplacer transversalement à l'axe de l'alésage longitudinal qui reçoit le piston, et que la roue à main (5) est guidée rotativement sur la paroi extérieure de la section de carter et comporte des éléments de commande qui agissent, en fonction de la rotation et en pénétrant dans les fenêtres, par rapport aux cames de l'élément de butée. 4. Pompe pour la protection contre le gel selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les éléments de commande sont constitués par des ressorts à lames (41, 43, 45) encastrés à leurs extrémités et guidés par leur partie médiane au niveau de la roue à main, en coagissant avec les cames.