Brevet FR2678570A1 — publié le 19930108

L'invention se rapporte à un dispositif générant une force de freinage d'un véhicule et plus particulièrement mais non exclusivement d'un véhicule tracté. Elle se rapporte également au système de freinage pourvu d'un tel dispositif ci-aprés dit "générateur". Classiquement, un système de freinage de véhicule comprend: - au moins un organe de freinage, tel un frein à disque ou à tambour, agissant directement ou indirectement sur une des roues du véhicule, - un générateur qui est apte à actionner l'organe de freinage et - un moyen de transmission aux organes de freinage de la force produite par le générateur précité tel un mécanisme de transformation du mouvement créé en sortie de ce générateur et - un moyen de liaison des organes de freinage à ce générateur. Notamment dans le cas de véhicules tractés, la réglementation tend à imposer que ce système de freinage comprenne en outre des moyens induisant automatiquement l'actionnement du frein dès que le véhicule tracté est séparé du véhicule tracteur comme, par exemple, pour le stationnement ou par suite de la rupture de l'attelage. Aussi, dans un tel système de freinage dit de sécurité, les moyens sont également organisés de manière à détecter cette séparation pour aussitôt réagir en commandant le freinage. L'un des générateurs connu à ce jour (FR-A-2.545.053) comprend notamment une butée, telle une face d'un coulisseau, sur laquelle agit dans un sens un ressort et dans le sens opposé un vérin, généralement à simple effet, apte à contrarier l'action du ressort. Par exemple, dans le cas d'un freinage de sécurité du type précité, le ressort développe la force de freinage et le vérin assure le déverrouillage mais le montage inverse est possible. Classiquement, le vérin est composé d'un cylindre dans lequel circule un piston qui forme directement le coulisseau précité et délimite dans le cylindre au moins une chambre dans laquelle l'introduction d'un fluide sous pression permet de déplacer le piston dans un sens opposé à celui de l'action du ressort. Dans cet exemple, au delà de la longueur suffisante pour la course active du vérin, le cylindre est poursuivi pour former un boitier tubulaire de longueur suffisante pour loger, au moins en position comprimée, le ressort qui appuie, d'une part, sur le fond de ce boitier et, d'autre part, sur le piston avec une force suffisante pour chasser le fluide et développer la force requise pour l'action qui lui est demandée. Dans cette solution, le vérin comprend une tige qui, montée coaxialement au cylindre, est solidarisée au piston ou coulisseau. A cette tige, est associée l'une des extrémités d'un cable tendu entre la dite tige et l'organe de transmission de l'effort de freinage, ce cable réalisant le moyen de liaison précité. Pour son alimentation, la chambre du vérin est reliée à une source de fluide sous pression par une conduite de longueur prédéterminée. Sur cette conduite est, par exemple, intercalé un distributeur. Dans le cas d'un système de freinage dit de sécurité, la conduite peut aller du véhicule tracté au véhicule tracteur. Afin que, lors d'une rupture de l'attelage, après que la distance entre les points de fixation sur la remorque et le tracteur devient supérieure à la longueur correspondante de la conduite, celle-ci se rompt ou se déconnecte ce qui dans les deux cas permet au fluide qui était présent dans la chambre du vérin de s'échapper et au ressort de ramener le piston en position de sécurité et donc d'induire le freinage et l'arrêt de la remorque. Pour réaliser le freinage synchronisé de plusieurs roues pourvues d'organes de freinage indépendants, afin d'éviter de multiplier les générateurs, on utilise généralement, pour former au moins une partie du moyen de liaison, un ensemble de tringles et de palonnier. rialheureusement, cette tringlerie est couteuse, complexe et encombrante et doit être spécialement adaptée au type de véhicule sur lequel elle doit être montée. Elle est souvent logée sous le chassis de la remorque où elle est souvent exposée à des chocs qui risquent de provoquer sinon la rupture d'une tringle au moins sa déformation et donc d'entraîner une dissymétrie de l'action de freinage. Ce type de moyen de transmission pose en plus des problèmes d'adaptation pratiquement insolubles lorsque les roues à freiner sont directrices. Pour transmettre un mouvement depuis le générateur jusqu'à un moyen de transmission d'un organe de freinage, il est également connu d'utiliser une commande par cables (FR-A-2.583.696) notamment pour un frein à main actionnant de façon positive deux freins portés par un même essieu. Chaque cable coulisse généralement dans une gaine souple qui est immobilisée en translation à ses extrémités par des arrêts de gaines fixés par rapport à l'organe de freinage et au chassis de la remorque tandis que le cable est quant à lui, à l'une de ses extrémités, fixé sur le moyen de transmission de organe de freinage et, à son autre extrémité, fixé sur le générateur. Dans le cas d'un système pourvu d'un seul générateur pour deux organes de freinage, en plus de ce générateur, il est nécessaire de prévoir sur le cable allant à l'un des organes de freinage une pièce mobile montée de manière à commander un cable allant au deuxième organe de freinage. Ces moyens s'ajoutant au générateur compliquent le montage du système de freinage et majorent son prix de revient. En outre, cela ne convient que pour la commande de deux organes de freinage. Un des résultats que l'invention vise à obtenir est un générateur directement apte à commander une pluralité d'organes de freinage sans nécessiter le montage dans le système de freinage de pièces supplémentaires. A cet effet, elle a pour objet un générateur du type précité notamment caractérisé en ce qu'au coulisseau sont reliés directement autant de cables qu'il y a d'organes de freinage à commander. Elle se rapporte également au système de freinage pourvu d'un tel générateur. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement - figures 1 et 2 : en vue de dessous et en vue de profil, une remorque et un véhicule tracteur pourvu d'un système de freinage, - figure 3 : vue en coupe axiale, une forme préférée de réalisation du générateur, - figure 4 : une coupe selon IV-IV de la figure 3, - figure 5 : une variante de réalisation du générateur. En se reportant au dessin, on voit que la remorque 1 est reliée par un dispositif d'attelage 2 à un véhicule tracteur 3. La remorque est pourvue d'un système de freinage 4 qui comprend - au moins un organe de freinage 5 tel un frein à disque ou à tambour agissant au moins indirectement sur une des roues 6 du véhicule tracté 1, - un dispositif 7 générant une force de freinage F, que 1 'on appelera générateur 7, apte à actionner l'organe de freinage 5, - un moyen 8 de transmission de la force F développée par le générateur 7, aux organes de freinage dont est pourvu le vehicule tracté 1 tel un moyen de transformation du mouvement issu du générateur et/ou un moyen 12 de liaison entre eux. Dans l'exemple représenté en figure 3, le système est du type dit de sécurité c'est à dire induisant automatiquement le freinage de la remorque lorsque la remorque est séparée du véhicule tracteur 3 ainsi, par exemple, que cela se produit lors d'une rupture de l'attelage. Dans la remorque, les roues peuvent être directives ou rigidement associées à leur essieu. Dans ce système de freinage, les différents moyens sont donc organisés de manière à détecter cette séparation et à commander aussitôt le freinage. Dans l'exemple représenté figure 5, les différents moyens sont organisés pour fonctionner à l'inverse du système de freinage que l'on a appelé de sécurité. Le générateur 7 comprend une butée 9, telle une face d'un coulisseau, sur laquelle agit, dans un sens, un ressort 10 et dans le sens opposé un vérin 11, généralement à simple effet, apte à contrarier l'action du ressort 10. L'un des deux moyens d'action que sont le ressort et le vérin, que l'on appellera moyen actif, développe une force F dite de freinage. Classiquement, le vérin 11 est composé d'un cylindre 13 dans lequel circule un piston 14 qui y délimite au moins une chambre 15 dans laquelle l'introduction d'un fluide sous pression permet de déplacer le piston 14 dans un sens opposé à celui d'action du ressort 10. Le générateur 7 comprend en outre un boitier tubulaire 16 de longueur suffisante pour loger le ressort 10 qui appuie, d'une part, sur le fond 17 de ce boîtier 16 et, d'autre part, sur le coulisseau 9. Le piston 14 du vérin 11 se poursuit hors du cylindre 13 pour former une tige 18 coaxiale au cylindre 13 et au boîtier 16. Le moyen 12 de liaison à l'organe de transmission de l'effort de freinage est associé à la butée 9 de ce générateur 7. Dans la solution du système dit de sécurité (figure 3), lorsque le vérin 11 n'est pas alimenté en fluide, la butée et le piston 14 sont par le ressort 10 automatiquement ramenés dans une position dite de sécurité dans laquelle compte tenu du réglage de l-a longueur du moyen de liaison 12, les freins 5 sont alors énergiquement serres. Dans le cas de la figure 5, lorsque le vérin n'est pas alimenté le ressort desserre au contraire les freins. Pour la commande du système de freinage et notamment du générateur 7, on peut prévoir sur le véhicule tracteur un ensemble de commande distribuant par action sur la pédale, une énergie destinée à la remorque. Ainsi, pour son alimentation, la chambre 15 du vérin est reliée à une source 19 de fluide sous pression par une conduite 21 de longueur prédéterminée sur laquelle peut être intercalé un distributeur 20 commandé par la pédale de frein du tracteur. Notamment, dans le cas d'un système de freinage de sécurité, cette conduite 21 de longueur prédéterminée peut aller du véhicule tracté 1 au véhicule tracteur et être fixée à chacun d'eux. Lors d'une rupture de l'attelage 2, dès que la distance séparant les points de fixation de la conduite 21 à la remorque et au tracteur devient supérieure à la longueur de la conduite entre ces points, la conduite 21 se rompt ou se déconnecte ce qui dans les deux cas ne permet plus à la chambre 15 du vérin 11 d'être alimentée en fluide sous pression et permet ainsi au ressort 10 de ramener la butée 9 et le piston en position de sécurité et donc d'induire le freinage et l'arrêt de la remorque. On peut de même prévoir un système de commande de sécurité embarqué sur la remorque et monté en amont du générateur 7. Afin de réaliser, avec un seul générateur, le freinage de plusieurs roues, au lieu de tringles et/ou de palonnier, on utilise un moyen de liaison à cables. Au lieu de relier au coulisseau un seul cable disposé axialement sur lequel, hors du générateur, on raccorde via une pièce mobile au moins un autre cable, selon l'invention, au coulisseau sont reliés directement autant de cables 22 qu'il y a d'organes de freinage à commander. Ces cables formant ensemble le moyen de liaison 12 précité coulissent chacun dans une gaine souple 23, d'une part, immobilisée en translation par des arrêts de gaine 24 et, d'autre part, supportant elle-même un effort axial. Chaque cable 22 est par l'une 25 de ses extrémités dite distale associé à l'organe de freinage 5 tandis que son autre extrémité 26 dite proximale est associée à la butée 9. Selon l'invention, dans leur partie interne au générateur, les extrémités proximales des cables 22 sont excentrées par rapport à l'axe du générateur et sont régulièrement réparties à la périphérie de la butée 9. Avantageusement, à l'extrémité du boitier par laquelle pénètrent les cables, ceux-ci présentent la même répartition. A cet effet, le fond 17 du boitier et la butée 9 se présentent chacun sous la forme d'une platine pourvue à sa périphérie d'orifices 27, 28 régulièrement répartis de préférence à même distance de l'axe. Dans l'exemple représenté figure 3 où c'est le ressort qui développe la force F de freinage, les extrémités des cables sont placées à la périphérie du ressort tandis que dans l'exemple figure 5, les extrémités des cables sont concentriques au vérin. De préférence, afin d'isoler le piston des sollications anormales pouvant être reçues des cables par la butée 9, la dite butée 9 est formée dans une pièce 9 distincte de la tige 18 du vérin 11 et prend appui sur l'extrémité de cette tige 18 sous les actions du ressort 10 et du vérin 11. L'extrémité de la tige 18, venant en contact avec la platine, comporte un pointeau de centrage 30 qui coopère avec un logement 31 de forme complémentaire que présente à cet effet la face de la platine placée en vis à vis et ce afin de contribuer au centrage de la platine dans le boîtier. De préférence, des moyens de fixation des arrêts de gaine 24, situés du côté des extrémités proximales des cables sont solidarisés au boîtier. I1 s'agit par exemple d'une collerette 32 associée au fond du boîtier par une entretoise axiale 33 et présentant des orifices répartis de même manière que sur les platines que constitue le fond 17 du boîtier et la butée 9. De préférence, au moins la platine formant la butée 9 présente un moyen 34 de centrage du ressort 10 tel une portée décolletée. De préférence, la platine formant la butée 9 est immobilisée en rotation dans le boitier 16 pour éviter le vrillage des cables. A cet effet, la section du boitier peut être polygonale. Au lieu que le boitier ne forme que le prolongement du cylindre du vérin, selon l'invention, le boitier loge également le vérin Il qui est fixé et centré dans ce boitier par tout moyen connu tel une collerette 35 ou des entretoises radiales. Cela permet de réserver autour du cylindre une chambre dans laquelle peuvent se déplacer des cables ne serait-ce qu'au montage. Afin de faciliter le montage des cables, les orifices de la platine formant la butée 9 pourront chacun, par une fente 36, par exemple radiale, déboucher à la périphérie de la butée, laquelle fente sera alors fermée par le montage du boltier. Dans le même but, le boîtier pourra être réalisé en deux demi-coquilles, à plan de joint longitudinal, assemblées entre elles par exemple par boulonnage. Sur la face de la platine recevant la poussée du vérin, les orifices présentent de préférence au moins un lamage 37 de réception d'au moins une partie de l'excroissance 38 prévue à l'extrémité de chaque cable pour transmettre au dit cable l'action du ressort 10 ou du vérin. Ce lamage peut avantageusement loger un tube prolongeant hors de la platine, le guidage de cette excroissance 38 dans ses éventuels déplacements à la périphérie du vérin ou du ressort. Le vérin utilisé sera préférentiellement du type appelé couramment "plongeur. REVENDICATIONS 1. Générateur c'est à dire dispositif générant une force de freinage (F) d'un véhicule, lequel générateur comprend - une butée (9), telle une face d'un coulisseau, sur laquelle agit, dans un sens, un ressort (10) et dans le sens opposé un vérin (11), généralement à simple effet, apte à contrarier l'action du ressort (10) et l'un des deux moyens d'action que sont le ressort et le vérin, que l'on appellera moyen actif, développe une force (F) dite de freinage, - un boitier tubulaire (16) de longueur suffisante pour loger le ressort (10) qui appuie, d'une part, sur le fond (17) de ce boîtier (16) et, d'autre part, sur le coulisseau (9), et avec lequel, afin de réaliser le freinage de plusieurs roues, avec un seul générateur du type précité, au lieu de tringles et/ou de palonnier, on utilise entre le générateur et les organes de freinage un moyen de liaison à cables, ce générateur étant CARACTERISE en ce qu'au coulisseau (9) sont reliés directement autant de cables (22) qu'il y a d'organes de freinage à commander. 2. Générateur selon la revendication 1 dont chaque cable (22) est par l'une (25) de ses extrémités dite distale associé à l'organe de freinage (5) tandis que son autre extrémité (26) dite proximale est associée à la butée (9) caractérisé en ce que, dans leur partie interne au générateur, les extrémités proximales des cables (22) sont excentrées par rapport à l'axe de ce générateur sont régulièrement réparties à la périphérie de la butée (9). 3. Générateur selon la revendication 2 caractérisé en ce que le fond (17) du boitier et la butée (9) se présentent chacun sous la forme d'une platine pourvue à sa périphérie d'orifices (27, 28) régulièrement répartis de préférence à même distance de l'axe. 4. Générateur selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'afin d'isoler le piston des sollications anormales pouvant être reçues des cables par la butée (9), la dite butée (9) est formée dans une pièce (9) distincte de la tige (18) du vérin (11) et prend appui sur l'extrémité de cette tige (18) sous les actions du ressort (10) et du vérin (11). 5. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'extrémité de la tige (18), venant en contact avec la platine, comporte un pointeau de centrage (30) qui coopère avec un logement (31) de forme complémentaire que présente à cet effet la face de la platine placée en vis à vis et ce afin de contribuer au centrage de la platine dans le bottier. 6. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de fixation des arrêts de gaine (24), situés du côté des extrémités proximales des cables sont solidarisés au boîtier. 7. Générateur selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce qu'au moins la platine formant la butée (9) présente un moyen (34) de centrage du ressort (10). 8. Générateur selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que la platine formant la butée (9) est immobilisée en rotation dans le boitier (16) pour éviter le vrillage des cabales. 9. Générateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'au lieu que le boitier ne forme que le prolongement du cylindre du vérin, le boitier loge également le vérin (11) qui est fixé et centré dans ce boitier par tout moyen connu. 10. Système de freinage comprenant - au moins un organe de freinage (5) tel un frein à disque ou à tambour agissant au moins indirectement sur une des roues (6) du véhicule tracté (1), - un générateur (7) générant une force de freinage (F) qui est apte à actionner l'organe de freinage (5), - un moyen (8) de transmission de la force (F) développée par le générateur (7), aux organes de freinage dont est pourvu le véhicule tracté (1) tel un moyen de transformation du mouvement issu de ce générateur et/ou un moyen (12) de liaison entre eux, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un générateur selon la revendication 1.