Brevet FR2580572A1 — publié le 19861024

L'invention se rapporte à un système de freinage hydraulique pour véhicule et plus particulièrement pour des véhicules légers sur rails tels que tramways, comprenant au moins un actuateur de frein pour l'application de l'effort de freinage à l'aide d'un groupe de ressorts et le desserrage du frein avec la pression hydraulique, de moyens pour délivrer un fluide hydraulique sous pression et de moyens de contrôle pour relâcher le fluide hydraulique de l'actuateur. Un système de freinage de ce type est décrit dans le brevet européen publié sous le n' 089081. Dans un processus de freinage d'urgence, quand ledit système de freinage est utilisé, le fluide hydraulique reçu par l'actuateur pour desserrer le frein est soudainement évacué de l'actuateur pour serrer le frein. Comme conséquence, le véhicule est freiné brutalement, ce qui n'est peutêtre pas désiré ou même nécessaire dans certaines circonstances. Il est possible de contrôler l'effet de freinage à l'aide d'un micro-calculateur convenable à condition que l'énergie électrique soit disponible pour une telle commande, mais dans beaucoup de cas le freinage d'urgence est réalisé par rupture d'alimentation électrique, la possibilité de contrôle automatique du frein étant ainsi éliminée. Le but de l'invention est de fournir un système de freinage pour des véhicules du type référencé ci-dessus o l'action du frein en freinage d'urgence est contrôlée en fonction de la charge du véhicule, même dans le cas o aucune alimentation électrique n'est disponible pour la commande normale de l'action du frein. Dans ce but, l'invention fournit un système de freinage hydraulique pour les véhicules du type précité qui est caractérisé par un accumulateur de pression connecté audit moyen pour délivrer du fluide hydraulique sous pression et fonction de la charge du véhicule pour maintenir une pression qui, à tout instant, est inversement proportionnelle à ladite charge et des moyens de contrôle de la pression dudit accumulateur pour maintenir dans l'actuateur une pression, qui est égale à ladite pression, quand lesdits moyens de contrôle sont actionnés pour décharger le fluide hydraulique de l'actuateur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé dont la figure unique montre un schéma fonctionnel d'un circuit selon une forme de réalisation d'un système de frein électro-hydraulique objet de l'invention. Dans cette forme de réalisation une unité électro- nique 1 est connectée activement à un moteur électrique 2 qui est connecté à une pompe 3. La pompe transporte du fluide hydraulique au travers d'une conduite 4 à partir d'un réservoir 5 pour un tel fluide vers deux valves à solénoïde 6A et 6B du type valve de régulation de pression ayant une connection de retour 7 vers le réservoir 5. Quand le solénoïde est désexcité, aucun fluide hydraulique n'est délivré à partir de la valve. Cependant, un petit débit de commande est autorisé à passer au travers de la valve vers la conduite 7, quand la valve est désexcitée, un tel débit est nécessaire pour le fonctionnement de la valve. La valve 6A est disposée pour les actuateurs de frein 8A du premier bogie du véhicule, alors que l'autre valve 6B est disposée pour les actuateurs de frein 8B du second bogie du véhicule, lesdits actuateurs comprenant des timoneries de frein à disque du type à application par ressort et desserrage hydraulique, connu en soi, les connexions entre la valve 6A et les actuateurs 8A d'une part et la valve 68 et les actuateurs 88 d'autre part, étant réalisées respectivement par les conduites 9A et 98. Le solénoïde de chaque valve est électriquement connecté à une centrale 10, qui peut être actionnée manuellement par exemple au moyen d'un levier de commande. Une pompe 3 est entrainée par un moteur 2 commandé par une unité électronique 1, pour fournir une pression hydraulique constante. La pression hydraulique délivrée par chaque valve à solénoïde 6A et 6B, est ajustée au moyen d'une centrale 10 qui règle le courant passant dans le solénoïde de la valve considérée, en fonction des demandes de freinage. De la conduite 4 une connexion est établie vers la conduite de retour 7, communiquant avec le réservoir 5 au travers d'un orifice calibré 11 et une valve de sécurité 12 du type à solénoïde, ladite valve étant ouverte quand elle est désexcitée. En conséquence le solénoïde est connecté à la centrale 10 pour être mis sous tension en fonctionnement normal pour la fermeture de la valve. Deux accumulateurs 13A et 138 sont connectés à la conduite 4 et placés respectivement à l'entrée des valves 6A et 6B. Avantageusement ils sont de type hydropneumatique. Chaque conduite de sortie 9A et 9B, comporte un orifice calibré 14A et 14B. Ces conduites 9A et 9B sont connectées à la conduite 7 en aval dudit orifice calibré par un shunt 15A et 15B. Un clapet anti-retour 16A et 16B est placé sur ledit shunt et laisse passer le fluide de la conduite 9A et 9B, vers la conduite 4 mais empêche le mouvement du fluide dans la direction opposée. De plus amples détails dans le système de freinage hydraulique sont décrits dans le brevet européen précité. Les différentes conditions de fonctionnement du système de freinage hydraulique ont été décrites dans ledit brevet. La force de freinage est contrôlée en délivrant du fluide hydraulique sous pression régulée par les valves 6A et 6B. Dans un mode de freinage d'urgence le système de freinage hydraulique est mis hors-tension, la valve de sécurité 12 établit une connexion entre les conduites 4 et 7 (la position de la valve 12 représentée sur le dessin) et les clapets anti-retours 16A et 16B relient les actuateurs au réservoir. Ainsi dans ces conditions la force de freinage maximum est appliquée par les actuateurs 8A et 8B par l'intermédiaire des ressorts, et le véhicule est brutalement freiné, particulièrement si sa charge est faible. La disposition de l'invention élimine cet inconvénient en donnant une force de freinage qui est ajustée à la charge du véhicule. Pour cela, une valve à solénoïde 17, alimentée par la conduite 4 et reliée à la conduite de retour 7. est pilotée par la centrale 10 de manière à maintenir à sa sortie une pression hydraulique qui est inversement proportionnelle à la charge du véhicule. Une valve 18 connecte la sortie de la valve 17 à l'accumulateur 20 au travers de l'orifice calibré 19 lors de la mise sous tension. Elle interrompt la connexion lors de la mise hors-tension afin d'empêcher le débit de fluide de l'accumulateur 20 vers le réservoir 5 au travers de la valve 17. Le but de l'orifice calibré 19 est d'atténuer les oscillations dans le système de freinage hydraulique quand l'accumulateur 20 est rempli et permettre la fermeture de la valve 18 avant qu'une quantité importante de fluide hydraulique ne soit admise à s'évacuer de l'accumulateur en freinage d'urgence. L'accumulateur 20 est relié aux conduites 9A et 9B respectivement par des clapets bidirectionnels 21A et 218. Les clapets bidirectionnels 21A et 21B sont commandés par la pression dominante délivrée soit par les valves 6A et 68, soit par l'accumulateur 20. Lors d'un freinage d'urgence la commande électrique du système de freinage hydraulique est mise hors-tension et la pression délivrée par les valves 6A et 6B chute. La pression régnant dans l'accumulateur 20 maintient alors dans les actuateurs 8A et 8B une force de freinage ajustée à la charge ?5 momentanée du véhicule. Dès l'apparition d'un signal électrique aux valves 6A et 6B, les actuateurs 8A et 8B sont à nouveau alimentés à la pression délivrée par 6A et 6B au travers des clapets bidirectionnels 21A et 21B. Un capteur de pression 22 est connecté à l'accumulateur 20 dans des buts d'indication et de mesure mais peut être aussi utilisé pour contrôler les valves 17 et 18 d'un autre type que celles utilisées dans la version représentée et décrite ci-après. Entre l'accumulateur 20 et la conduite 7, des valves 23A et 23B sont disposées en parallèle avec les valves 6A et 21A et les valves 6B et 218. Ces valves 23A et 23B sont des valves de limitation de pression empêchant la pression de dépasser une valeur maximale prédéterminée au dessus de laquelle les t5 valves sont ouvertes pour relier directement l'accumulateur à la conduite 7 et ainsi vers le réservoir 5. Pour les travaux d'entretien et de réparation il est nécessaire, pour des raisons de sécurité, de relâcher la pression hydraulique du système avant que tout travail ne soit entrepris. Ceci peut être réalisé à l'aide d'une valve 24 reliant l'accumulateur directement avec la conduite 7 et ainsi vers le réservoir. La valve 24 doit être commandée manuellement mais peut comprendre aussi un orifice calibré qui vide automatiquement l'accumulateur 20 après une période prédéterminée par exemple 15 minutes, si aucun fluide hydraulique n'est délivré au travers de la valve 17 vers l'accumulateur. 258057; REVENDICATIONS 1. Système de freinage hydraulique pour véhicule, particulièrement pour véhicules légers sur rails, comprenant au moins un actuateur de frein (8A 88) pour appliquer l'effort de freinage par l'intermédiaire d'un groupe de ressorts et desserrer le frein avec une pression hydraulique, des moyens (2,3) pour délivrer du fluide hydraulique sous pression à l'actuateur et des moyens de contrôle (12,6A,68) de la pression du fluide hydraulique dans l'actuateur, caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, un accumulateur (20) relié, d'une part, auxdits moyens (2,3) pour délivrer du fluide hydraulique sous pression par l'intermédiaire de moyens (17, 18, 19) pour régler la pression dans l'accumulateur à une valeur sensiblement inversement proportionnelle à la charge du véhicule, et d'autre part, auxdits actuateurs (8A,8B) par des moyens (21A,21B) commandés par la pression dudit accumulateur quand lesdits moyens de contrôle (12,6A,6B) sont activés pour relâcher le fluide hydraulique de l'actuateur (8A,8B). 2. Système de freinage hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'accumulateur de pression (20) est relié aux moyens (2,3) pour délivrer du fluide hydraulique sous-pression au travers d'une valve de régulation de pression (17) commandée par une centrale (10) qui émet un signal représentatif de la charge du véhicule. 3. Système de freinage hydraulique selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la valve de régulation (17) est reliée à l'accumulateur (20) par ladite :30 centrale (10), au travers d'une valve deux voies (18) commandée extérieurement. 4. Système de freinage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens (21A,21B) commandés par la pression de l'accumulateur (20) comprennent un clapet bidirectionnel hydraulique. 5. Système de freinage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé par le fait qu'une valve de limitation de la pression maximale (23A, 23B) est reliée à l'accumulateur (20). 6.). Système de freinage hydraulique selon l'une quelconque des revendications i à 5 caractérisé par le fait qu'une valve (24) est reliée à l'accumulateur (20) pour évacuer le fluide hydraulique.