Brevet FR2936993A1 — publié le 20100416

La présente invention concerne le domaine des systèmes d'arrêt d'urgence des véhicules roulants en cas de dépassement d'une vitesse maximum pré-affichée, notamment en cas d'emballement sur un plan incliné. Elle s'adresse aussi bien aux véhicules roulants à moteur qu'aux véhicules tractés, sur route, sur piste ou sur rails dont la pente n'excède pas 25 à 30%. Le principe de cette invention est d'arrêter le véhicule dès le dépassement d'une vitesse maximum affichée, quelle qu'en soit la cause, par transfert progressif de tout ou partie de la charge depuis les roues du véhicule vers le sol via l'affalement d'un ou plusieurs éléments de châssis mobile mis en frottement progressif avec le sol. Des systèmes de freinage de secours nombreux existent pour les véhicules roulants, électriques, hydrauliques ou mécaniques, qui agissent sur les roues ou sur des organes dédiés tels que des rails de freinage par exemple, en appui ou en remplacement des systèmes principaux de freinage en cas de défaillance de ces derniers. Ces systèmes restant tributaires des roues ou des mécanismes de frottement sur les rails dédiés et ne peuvent parfois pas garantir l'arrêt rapide du véhicule. Le dispositif objet de l'invention permet de remédier à cet inconvénient en transférant la plus grande partie de la charge du véhicule au sol, en cas dépassement de la vitesse maximale admise, par affalement d'un ou plusieurs éléments de châssis mobile, avantageusement équipés en partie inférieure de patins de frottement spécifiquement conçus pour, en entrant en contact avec le sol, arrêter le véhicule sur la distance la plus courte possible compatible avec la sécurité des biens et/ou personnes transportés. Le système d'arrêt objet de l'invention intervient en dernier recours quand tous les autres freins de secours -2- n'ont pas permis de stopper le véhicule avant d'atteindre la dite vitesse maximale affichée. Selon le principe de l'invention, le ou les éléments de châssis mobile du véhicule sont reliés au véhicule roulant par l'intermédiaire d'un ou plusieurs systèmes de levage, par exemple des vérins hydrauliques à huile ou à eau, pneumatiques, ou électriques réversibles. Ces vérins de levage, par exemple au nombre de quatre, sont développés pour caler le ou les éléments de châssis mobile en butée haute en position normale de roulage. Le circuit d'alimentation des vérins de levage, normalement fermé, est équipé d'au moins une vanne d'ouverture du circuit, asservie à un organe de contrôle de la vitesse du véhicule. Cet organe de contrôle de la vitesse peut être mécanique (par exemple par masselottes centrifuges de J.Watt), électrique ou électronique notamment. Par sécurité une ou plusieurs vannes supplémentaires peuvent également être installées en parallèle sur le circuit d'alimentation du jeu de vérins de levage, chacune d'entre elles étant asservie à un organe de contrôle de la vitesse, indépendant ou non des autres organes de contrôle. Lorsque la vitesse dépasse la vitesse maximum autorisée, le système de contrôle de la vitesse du véhicule déclenche l'ouverture de la vanne, provoquant la rentrée progressive des vérins de levage et la dépose du châssis mobile sur le sol. La charge supportée par le châssis mobile est ainsi transférée progressivement sur le sol par les patins de frottement fixés sous la partie inférieure du dit châssis mobile entrant en contact avec le sol. Il est à noter que la fermeture d'une vanne est impossible sans réarmement volontaire, pour assurer l'arrêt du véhicule, même après que sa vitesse soit retombée dans la plage des vitesses autorisées. Le dispositif objet de l'invention est plus particulièrement décrit sur la figure 1. Il est constitué: - D'un véhicule roulant (1). - D'un ou plusieurs éléments de châssis mobile (2) supportant la tout ou partie de la charge (3) et reliés au véhicule roulant (1) par l'intermédiaire d'un jeu de vérins de levage (4). - D'un ensemble de patins de frottement (5) conçus pour arrêter l'ensemble aussi rapidement que possible en compatibilité avec la charge transportée, dès que le ou les éléments de châssis mobile entre en contact avec le sol. - D'éléments de poutre (6) du véhicule roulant permettant de soulever l'ensemble du véhicule roulant et du ou des éléments de châssis mobile, en cas de dépannage par un camion-grue par exemple. La figure 2 représente le même ensemble roulant après dépose au sol du ou des éléments de châssis mobile (2) et de la charge (3) suite à la rentrée des vérins (4). Les patins (5) provoquent l'arrêt du véhicule par frottement sur le sol. Les figures 3 à 6 représentent de façon schématique le fonctionnement du circuit d'alimentation de vérins de levage par exemple hydrauliques asservis à un système de contrôle de la vitesse (par exemple dans ce cas un système mécanique centrifuge à masselottes de J.Watt). La figure 3 représente le circuit avant départ: - La vanne d'exhaure (8) a été préalablement fermée par une action volontaire sans laquelle la remontée -4 du ou des éléments de châssis mobile serait impossible. Les vérins de levage (4) sont sortis par l'action de la pompe d'alimentation (7) jusqu'à butée du ou des éléments de châssis mobile (2) en position haute correspondant à la position normale de roulage. La figure 4 représente le circuit jusqu'à la vitesse maximum acceptable: - Tant que la vitesse ne dépasse pas la vitesse maximum acceptable, la tige de commande (9), actionnée par le système à masselottes (10) couplé aux roues (11), n'agit pas sur la vanne d'exhaure(8). La figure 5 représente le circuit au-delà de la vitesse maximum acceptable: - Dès que la vitesse de l'ensemble roulant dépasse la vitesse limite, la tige de commande (9) ouvre la vanne (8), les vérins de levage (4) commencent à se rétracter et le châssis mobile (2) descend progressivement jusqu'à mise en contact avec le sol via les patins (5). La figure 6 représente le circuit lorsque le véhicule est revenu au-dessous de la vitesse maximum acceptable: - Dès que le châssis, affaissé sur ses patins (5), commence à frotter sur le sol, la vitesse du véhicule revient dans la plage des vitesses acceptables. Pour continuer néanmoins le processus conduisant à l'arrêt d'urgence total du véhicule, la lumière (12) de la tige de commande (9) permet de ne pas refermer la vanne (8), bien que la tige de commande (9) soit redescendue sous l'action des masselottes. Pour que le ou les éléments de châssis mobile puissent être ramenés en position normale permettant le roulage de l'ensemble du véhicule (1), une action volontaire de fermeture de la vanne (8) est nécessaire. REVENDICATIONS1) Dispositif d'arrêt d'urgence d'un véhicule roulant (1) dès qu'une vitesse maximale autorisée est dépassée, obtenue par affalement d'un ou de plusieurs éléments de châssis mobile (2) supportant tout ou partie de la charge (3) pour arrêter le véhicule (1) par frottement sur le sol. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments de châssis mobile (2) sont équipés de patins (5) destinés à rendre le frottement sur le sol plus efficace, et assurer la compatibilité de la décélération avec les contraintes des matériels et ou des personnes transportée. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les éléments de châssis mobile (2) sont reliés au véhicule roulant (1) par un jeu de vérins de levage (4), tout dépassement de la vitesse limite conduisant à l'ouverture d'une vanne (8) sur le circuit d'alimentation du jeu de vérins de levage (4), donc à leur rétraction et conséquemment à l'affalement progressif du ou des éléments de châssis mobile (2) qui se pose alors directement sur le sol ou sur une piste conçue pour les recevoir. 4) Dispositif selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le système d'affalement du ou des éléments de châssis mobile (2) est asservi à un ou plusieurs systèmes de contrôle de la vitesse du véhicule, pour un arrêt d'urgence automatique dès dépassement de la vitesse maximale autorisée. 5) Dispositif selon les revendications 4, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation du jeu de vérins de levage est équipé en parallèle de plusieurs vannes-7 (8), chacune étant asservie à un système de contrôle (10) de la vitesse du véhicule.