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MEMOIRE DESCRIPTIF à l'appui d'une demande de BREVET D' I N V E N T I O N "Dispositif de commande des freins pour véhicules tracteurs et remorqués" la Société dite: CLAYTON DEWANDRE COMPANY LIMITED, Titanic Works, LINCOLN (Angleterre).
Cette invention a pour objet un dispositif pour commander le fonctionnement des freins sur les véhicules remorqués et les parties arrière de véhicules articulés à partir du tracteur ou de la partie menante d'un véhicule et se propose de fournir une construction ou disposition mécanique perfectionnée obviant aux difficultés qui se présentent oommunément quand un véhicule remorqué muni d'un certain type de système de freinage doit être attelé à un véhicule tracteur équipé d'un système de freinage différent.
L'invention a été conçue plus particulièrement pour permettre à uh véhicule tracteur comportant un système de freinage fonctionnant par l'air comprimé d'être accouplé à un véhicule remorqué ou équivalent muni d'un mécanisme de freinage commandé par le vide et pour donner au transporteur l'assurance que, par une simple opération d'accouplement, les freins de la remorque seront placés sous la commande du système de freinage du tracteur afin d'agir en synchronisme avec eux.
L'invention est matérialisée dans une installation de freinage selon laquelle le véhicule tracteur'pourvu d'un système de freinage à air comprimé est muni également d'une équipement pour actionner les freins du véhicule remorqué en synchronisme avec
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ceux du véhicule tracteur, cet équipement comprenant un appareil pour créer et maintenir un certain vide, et un distributeur à réaction dont le fonctionnement est assuré par le système de freinage à air comprimé et qui possède également un raccordement avec l'appareil de maintien du vide et un raccordement par lequel le vide se propage dans le système de freinage de la remorque.
Dans le dessin annexé:-
La fig. 1 est une vue schématique montrant un système de freinage pour véhicules tracteurs et remorqués établi suivant l'invention.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale d'une construction convenable d'obturateur à réaction utilisable dans le système représenté dans la fig. 1.
La fig. 3 est une vue schématique montrant une variante de la disposition représentée en fig. 1.
Comme le montre tout d'abord la fig. l, le véhicule tracteur est muni d'un compresseur d'air 1 et d'un réservoir d'air 2 réunis par un tuyau 3. Ce réservoir d'air 2 est relié par un tuyau 4 et par l'intermédiaire d'un distributeur 5 de commande du serrage des freins à des servo-cylindres 6 destinés à faire fonctionner les freins de ce véhicule tracteur.
Un tuyau 7 met en communication le tuyau 4 avec les servocylindres 6 et comporte un branchement 8 aboutissant au carter d'un distributeur à réaction 9 relié par un tuyau 10 à un réservoir à vide 11 relié à son tout à un exhausteur 12. Le distributeur à réaction & est également relié par un tuyau 13 à un dispositif d'accouplement 14 permettant de raccorder le système de freinage du véhicule tracteur avec celui du véhicule remorqué.
Une construction à donner de préférence au distributeur à réaction désigné dans son ensemble par 9 dans le système représenté en fig. 1 est celle que montre la fig. 2. Comme on le voit, ce distributeur à réaction comprend essentiellement deux cylindres coaxiaux 15 et 16 de dimensions inégales le plus petit cylindre 15
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communiquant par un orifice 17 avec le tuyau de branchement 8 faisant partie du système à air comprimé.
A l'intérieur du petit cylindre 15 se trouve un piston 18 monté sur une tige 19 reliée directement par un accouplement 20 à la tige 21 d'un piston 22 mobile dans le grand cylindre 16. A son extrémité la plus éloignée du petit cylindre, ce grand cylin- dre 16 comporte un raccord 23 auquel est accouplé le tuyau 10 aboutissant au réservoir à vide 11 et un deuxième raccord 24 auquel est accouplé le tuyau 13 aboutissant à l'accouplement 14 desservant la remorque. Un orifice 25 pratiqué dans le carter du distributeur à réaction qui communique avec le réservoir à vide 11 est normalement,fermé par un clapet 6 en forme de disque qui porte contre l'extrémité interne d'un siège tubulaire 27 entou- rant cet orifice, ce clapet étant poussé normalement vers sa position de fermeture par un ressort 28 (Fig. 2).
Le clapet 26 est supporté par un disque 29 monté mobile à l'intérieur d'une chambre 30 ménagée au centre d'un prolongement 31 du piston 22, ce prolongement entourant le siège tubulaire 27 et se terminant par une bride annulaire 32 dirigée vers l'intérieur et constituant un organe de commande du clapet 26 en ce sens qu'elle est étudiée pour venir en prise avec lui. Le piston 22 est poussé normalement par un ressort 33 vers la position représentée en fig. 2, c'est-à- dire vers la position pour laquelle le clapet 26 porte contre son siège pour intercepter la communication avec la source de vide.
Le piston 22 est muni d'un orifice 34 le traversant de part en part et grâce auquel la communication entre la remorque et le système de freinage à vide communique normalement avec l'atmosphè- re par un orifice 35 du carter du distributeur et par un raccorde- /placé/ ment 36 formant tube de respiration /du côté du cylindre 16 le plus éloigné du clapet 26.
Le fonctionnement s'opère comme suit :- pression d'air qui fait fonctionner le système de freinage du véhicule tracteur
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s'exerce sur le piston 18 dans une direction propre à déplacer le piston 22 malgré l'antagonisme de son ressort 33 de façon que. la bride 32 vienne porter contre le clapet 26 pour écarter celuici de son siège et isoler le système de freinage de la remorque de l'atmosphère en interceptant la communica,tion entre la chambre 30 et l'intérieur du cylindre 16. Le vide qui s'exerce à travers le siège tubulaire 27 peut ensuite se propager par le tuyau 13 aboutissant au système de freinage de la remorque, la force exercée étant proportionnelle à l'effort appliqué par le distributeur sur le système de freinage à air comprimé du tracteur.
Un véhicule ainsi équipé peut également être muni d'un accouplement supplémentaire pour permettre au système de freinage fonctionnant par l'air comprimé du véhicule tracteur d'être accouplé directement au système de freinage du véhicule remorqué, quand ce système de freinage est étudié en vue de son fonctionnement par l'air comprimé.
Une construction permettant ce résultat est représentée en fig. 3 qui, à.,de nombreux égards, est semblable à celle que montre la fig. 1, les mêmes organes étant désignés par les mêmes numéros de référence. Dans cette variante de construction, l'appareil comprend toutefois un tuyau auxiliaire 37 se terminant par un accouplement 38 desservant la remorque pour permettre au réservoir d'air d'être relié au système de freinage à air comprimé du véhicule remorqué. L'appareil comprend également un raccordement 39 pour le tuyau 7 qui alimente les servo-cylindres commandant les freins du véhicules tracteur, ce raccordement 39 se terminant par un accouplement 40 desservant le véhicule remorqué.
Cette construction est étudiée de manière à être applicable à un système à double canalisation monté sur le véhicule remorqué, à un système à canalisation unique monté sur ce véhicule, ou encore à un système à dépression et à simple effet monté sur lui. Les trois tuyaux d'a.ccouplement 13,37 et 39 desservant le véhicule remorqué sont
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munis de chapeaux ou obturateurs de barrage permettant de n'utiliser, selon les besoins, que le raccordement approprié dans chaque cas.
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DESCRIPTIVE MEMORY in support of an application for a PATENT OF I N V E N T I O N "Brake control device for towing and towed vehicles" the Company known as: CLAYTON DEWANDRE COMPANY LIMITED, Titanic Works, LINCOLN (England).
This invention relates to a device for controlling the operation of the brakes on towed vehicles and the rear parts of articulated vehicles from the tractor or the driving part of a vehicle and proposes to provide an improved mechanical construction or arrangement obviating the requirements of the invention. Difficulties which commonly arise when a towed vehicle fitted with some type of braking system has to be coupled to a towing vehicle fitted with a different braking system.
The invention has been designed more particularly to allow a towing vehicle comprising a braking system operating by compressed air to be coupled to a towed vehicle or equivalent provided with a vacuum-controlled braking mechanism and to give the transporter the assurance that, by a simple coupling operation, the brakes of the trailer will be placed under the control of the braking system of the tractor in order to act in synchronism with them.
The invention is embodied in a braking installation according to which the tractor vehicle provided with a compressed air braking system is also provided with equipment for actuating the brakes of the towed vehicle in synchronism with
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those of the towing vehicle, this equipment comprising an apparatus for creating and maintaining a certain vacuum, and a reaction valve whose operation is ensured by the compressed air braking system and which also has a connection with the vacuum maintaining apparatus and a connection through which the vacuum propagates in the brake system of the trailer.
In the attached drawing: -
Fig. 1 is a schematic view showing a braking system for towing and towed vehicles established according to the invention.
Fig. 2 is a vertical sectional view of a suitable reaction shutter construction for use in the system shown in FIG. 1.
Fig. 3 is a schematic view showing a variant of the arrangement shown in FIG. 1.
As shown first of all in fig. l, the towing vehicle is provided with an air compressor 1 and an air tank 2 joined by a pipe 3. This air tank 2 is connected by a pipe 4 and via a distributor 5 for controlling the application of the brakes to the servo-cylinders 6 intended to operate the brakes of this towing vehicle.
A pipe 7 puts the pipe 4 in communication with the servocylinders 6 and comprises a connection 8 leading to the housing of a reaction distributor 9 connected by a pipe 10 to a vacuum tank 11 connected to its whole to an exhauster 12. The distributor reaction & is also connected by a pipe 13 to a coupling device 14 for connecting the braking system of the towing vehicle with that of the towed vehicle.
A construction to be given preferably to the reaction distributor designated as a whole by 9 in the system shown in FIG. 1 is that shown in FIG. 2. As can be seen, this reaction distributor essentially comprises two coaxial cylinders 15 and 16 of unequal dimensions the smaller cylinder 15
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communicating through an orifice 17 with the connection pipe 8 forming part of the compressed air system.
Inside the small cylinder 15 is a piston 18 mounted on a rod 19 connected directly by a coupling 20 to the rod 21 of a piston 22 movable in the large cylinder 16. At its end furthest from the small cylinder, this large cylinder 16 comprises a fitting 23 to which is coupled the pipe 10 leading to the vacuum tank 11 and a second fitting 24 to which is coupled the pipe 13 leading to the coupling 14 serving the trailer. An orifice 25 made in the casing of the reaction distributor which communicates with the vacuum reservoir 11 is normally closed by a disc-shaped valve 6 which bears against the internal end of a tubular seat 27 surrounding this orifice, this valve being pushed normally towards its closed position by a spring 28 (Fig. 2).
The valve 26 is supported by a disc 29 movably mounted inside a chamber 30 formed at the center of an extension 31 of the piston 22, this extension surrounding the tubular seat 27 and terminating in an annular flange 32 directed towards the 'inside and constituting a control member of the valve 26 in that it is designed to engage with it. The piston 22 is pushed normally by a spring 33 towards the position shown in FIG. 2, that is to say towards the position for which the valve 26 bears against its seat in order to intercept communication with the vacuum source.
The piston 22 is provided with an orifice 34 passing right through it and through which the communication between the trailer and the vacuum braking system normally communicates with the atmosphere through an orifice 35 in the distributor housing and through a connection- / placed / ment 36 forming a breathing tube / on the side of cylinder 16 furthest from valve 26.
Operation is as follows: - air pressure which operates the braking system of the towing vehicle
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is exerted on the piston 18 in a direction suitable for moving the piston 22 despite the antagonism of its spring 33 so that. the flange 32 comes to bear against the valve 26 to move the latter away from its seat and isolate the braking system of the trailer from the atmosphere by intercepting the communication between the chamber 30 and the interior of the cylinder 16. The vacuum which s 'exerted through the tubular seat 27 can then propagate through the pipe 13 leading to the brake system of the trailer, the force exerted being proportional to the force applied by the distributor on the compressed air brake system of the tractor.
A vehicle thus equipped may also be provided with an additional coupling to allow the braking system operating by compressed air of the towing vehicle to be coupled directly to the braking system of the towed vehicle, when this braking system is designed for of its operation by compressed air.
A construction allowing this result is shown in fig. 3 which, in., In many respects, is similar to that shown in fig. 1, the same members being designated by the same reference numbers. In this variant construction, however, the apparatus comprises an auxiliary pipe 37 terminating in a coupling 38 serving the trailer to allow the air reservoir to be connected to the compressed air braking system of the towed vehicle. The apparatus also comprises a connection 39 for the pipe 7 which supplies the servo-cylinders controlling the brakes of the towing vehicle, this connection 39 terminating in a coupling 40 serving the towed vehicle.
This construction is designed so as to be applicable to a double-pipe system mounted on the towed vehicle, to a single-pipe system mounted on this vehicle, or even to a vacuum and single-acting system mounted on it. The three coupling pipes 13, 37 and 39 serving the towed vehicle are
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fitted with barring caps or plugs allowing only the appropriate connection to be used, as required, in each case.