FR2611248A1 - PRESSURE AND / OR SAFETY BALANCING DEVICE FOR FLUID CIRCUITS, PARTICULARLY FOR TIRES OF MOTOR VEHICLES - Google Patents
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Abstract
CE DISPOSITIF COMPREND UN CORPS 2 QUI PRESENTE AU MOINS DEUX RACCORDS 3, 4 RELIES A DEUX OU PLUS DE DEUX CHAMBRES D'UN CIRCUIT DE FLUIDE, PAR EXEMPLE A DEUX PNEUMATIQUES DE ROUES JUMELEES D'UN VEHICULE INDUSTRIEL. LES RACCORDS DEBOUCHENT PAR DES BRANCHES 5 DANS UN SEGMENT (CHAMBRE 6) DU CONDUIT 5, 6 QUI RELIE LES DEUX RACCORDS. UN PISTON 7 MUNI D'UNE MEMBRANE 7, ET POUSSE PAR UN RESSORT 8 QU'ON REGLE PAR UNE VIS 9, LAISSE LES DEUX CHAMBRES 3, 4 EN COMMUNICATION LORSQUE LA PRESSION DANS LE SEGMENT 6 EST SUPERIEURE A UN SEUIL D'INTERVENTION, POUR EQUILIBRER AINSI LES PRESSIONS. AU CONTRAIRE, EN REPONSE A UNE CHUTE DE PRESSION AU-DESSOUS DU SEUIL (PAR EXEMPLE DUE A LA CREVAISON D'UN PNEUMATIQUE), IL ISOLE LES DEUX CHAMBRES L'UNE DE L'AUTRE POUR MAINTENIR LA PRESSION DANS LA CHAMBRE INTACTE.THIS DEVICE INCLUDES A BODY 2 WHICH PRESENTS AT LEAST TWO CONNECTIONS 3, 4 CONNECTED TO TWO OR MORE THAN TWO CHAMBERS OF A FLUID CIRCUIT, FOR EXAMPLE TO TWO TWIN WHEEL TIRES OF AN INDUSTRIAL VEHICLE. THE FITTINGS OPEN THROUGH BRANCHES 5 IN A SEGMENT (CHAMBER 6) OF THE DUCT 5, 6 WHICH CONNECTS THE TWO FITTINGS. A PISTON 7 EQUIPPED WITH A DIAPHRAGM 7, AND PUSHED BY A SPRING 8 ADJUSTED BY A SCREW 9, LEAVES THE TWO CHAMBERS 3, 4 IN COMMUNICATION WHEN THE PRESSURE IN SEGMENT 6 IS GREATER THAN AN INTERVENTION THRESHOLD, SO TO BALANCE THE PRESSURES. ON THE CONTRARY, IN RESPONSE TO A PRESSURE DROP BELOW THE THRESHOLD (FOR EXAMPLE DUE TO A PNEUMATIC PUNCTURE), IT ISOLATES THE TWO CHAMBERS FROM ONE ANOTHER TO KEEP THE PRESSURE IN THE CHAMBER INTACT.
Description
La présente invention se rapporte à un disDosi-The present invention relates to a disDosi-
tif destiné à être utilisé dans un circuit de fluide qui comprend des chambres pouvant contenir un fluide sous pression. L'invention a été mise au point avec pour objec- tif particulier son utilisation en qualité de dispositif tif intended for use in a fluid circuit which comprises chambers which can contain a fluid under pressure. The invention was developed with the specific objective of using it as a device
d'équilibrage de pression et/ou de sécurité pour pneuma- pressure balancing and / or safety for tires
tiques ou groupes de pneumatiques de véhicules au- ticks or groups of tires for vehicles
tomobiles, en particulier, de véhicules automobiles in- tomobiles, in particular, of motor vehicles
dustriels. Toutefois, elle peut être utilisée avec la mê- industrialists. However, it can be used with the same
me aptitude à remplir sa fonction et la même efficacité d'application et d'utilisation dans d'autres circuits de ability to fulfill its function and the same efficiency of application and use in other circuits of
fluide tels que, par exemple, dans des groupes de bou- fluid such as, for example, in groups of bou-
teilles de gaz liquéfiés, etc..liquefied gas scraps, etc.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend: The device according to the invention is characterized in that it comprises:
- un corps muni d'au moins deux raccords pou- - a body provided with at least two fittings for
vant être reliés. respectivement auxdites chambres et un conduit qui relie l'un à l'autre les deux ou plus de deux raccords précités, et - des moyens obturateurs interposés dans ledit before being linked. respectively to said chambers and a conduit which connects to one another the two or more of the above-mentioned two couplings, and - shutter means interposed in said
conduit et sensibles à la pression intérieure du con- duct and sensitive to the internal pressure of the con-
duit, lesdits moyens obturateurs présentant un seuil d,û pression d'intervention donné et pouvant être déterminé, said, said shutter means having a threshold d, û given intervention pressure and which can be determined,
qui est tel que ces moyens obturateurs ferment ledit con- which is such that these shutter means close said
duit lorsque la pression intérieure du conduit atteint reduces when the internal pressure of the duct reaches
en descendant ledit seuil de pression d'intervention. by lowering said intervention pressure threshold.
D'autres caractéristiques et avantages de l'in- Other features and advantages of the
vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- vention will be better understood on reading the description
tion qui va suivre, d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexes, sur lesquels, tion which will follow, of an exemplary embodiment and with reference to the accompanying drawings, in which,
la figure 1 représente en coupe médiane un dis- FIG. 1 represents in median section a dis-
positif selon l'invention; et les figures 2 à 4 représentent schématiquement des configurations d'utilisation du dispositif selon l'invention. Le dispositif selon l'invention, indiqué dans son ensemble par 1, est sensiblement constitué par un corps en matière métallique ou en matière plastique dure 2, obtenu à partir d'une pièce ou de plusieurs pièces qui a ou ont subi un usinage mécanique de façon à former deux ou plus de deux raccords (3 et 4 dans la forme de positive according to the invention; and FIGS. 2 to 4 schematically represent configurations of use of the device according to the invention. The device according to the invention, indicated as a whole by 1, is substantially constituted by a body made of metallic material or of hard plastic material 2, obtained from a part or from several parts which has or have undergone mechanical machining of so as to form two or more than two fittings (3 and 4 in the form of
réalisation de la figure 1), lesquels permettent d'inter- Figure 1), which allow inter-
caler le dispositif 1 dans un circuit de fluide compre- wedge the device 1 in a compressed fluid circuit
nant deux ou plus de deux chambres CI, C2, C3 destinées from two or more of two chambers CI, C2, C3 intended
à contenir un fluide sous pression. contain a pressurized fluid.
On reviendra de façon plus détaillée dans la suite sur la nature et sur les caractéristiques de ces We will return in more detail below to the nature and characteristics of these
deux chambres.two rooms.
En 5, on a indiqué sur la figure 1 les deux branches d'un conduit de forme générale recourbée, qui s'étend entre les raccords 3 et 4 en communication entre eux à travers une chambre 6, habituellement cylindrique, dans laquelle un piston 7 est mobile en translation axiale. In 5, we have indicated in Figure 1 the two branches of a generally curved conduit, which extends between the connections 3 and 4 in communication with each other through a chamber 6, usually cylindrical, in which a piston 7 is movable in axial translation.
Plus précisément, les deux branches 5 du con- More specifically, the two branches 5 of the
duit s'ouvrent sur la paroi de fond de la chambre 6 qui est dirigée vers les raccords 3 et 4. Sur cette paroi de duit open on the bottom wall of the chamber 6 which is directed towards the fittings 3 and 4. On this wall of
fond, est appliquée une membrane déformable 7', habituel- bottom, is applied a deformable membrane 7 ', usual-
lement en caoutchouc, destinée à assurer l'étanchéité aux fluides de la partie de la chambre 6 dans laquelle Lement rubber, intended to seal the fluids of the part of the chamber 6 in which
débouchent les branches 5 du conduit. open the branches 5 of the conduit.
Lorsque le piston 7 est appliqué à force contre When the piston 7 is applied by force against
la paroi de fond de la chambre 6, dans laquelle débou- the bottom wall of chamber 6, into which
chent les branches 5 du conduit, la membrane 7' est ap- chent the branches 5 of the conduit, the membrane 7 'is ap-
pliquée à force contre les extrémités de ces branches 5, en isolant hermétiquement l'un de l'autre les raccords 3 forcibly bent against the ends of these branches 5, hermetically insulating the connections 3 from each other
et 4 et, par conséquent, les chambres reliées à ces rac- and 4 and, therefore, the chambers connected to these
cords. Au contraire, lorsque le piston 7 s'éloigne de cords. On the contrary, when the piston 7 moves away from
ladite paroi de fond, la membrane 7' est libre de s'al- said bottom wall, the membrane 7 'is free to go
longer à l'intérieur de la chambre 6, en permettant au fluide sous pression de s'écouler entre les raccords 3 go along inside the chamber 6, allowing the pressurized fluid to flow between the fittings 3
et 4 et entre les chambres reliées à ces raccords. and 4 and between the chambers connected to these fittings.
Le mouvement du piston 7 à l'intérieur de la chambre 6 est commandé par un ressort hélicoïdal 8 qui agit sur le piston 7, en le pressant dans sa position d'obturation des branches 5 avec une force que l'on peut régler sélectivement en agissant sur une vis de réglage 9. En d'autres termes, la vis 9 permet de régler le seuil de pression d'intervention du piston 7, lequel se comporte à tous égards comme l'élément obturateur d'une soupape. Lorsque la pression du fluide régnant dans les branches 5 du conduit est supérieure à ce seuil d'interventioni, le piston est refoulé par la pression dans le sens qui l'éloigne des raccords 3 et 4, de sorte The movement of the piston 7 inside the chamber 6 is controlled by a helical spring 8 which acts on the piston 7, by pressing it in its closed position of the branches 5 with a force which can be adjusted selectively by acting on an adjusting screw 9. In other words, the screw 9 makes it possible to adjust the intervention pressure threshold of the piston 7, which behaves in all respects like the shutter element of a valve. When the pressure of the fluid prevailing in the branches 5 of the conduit is greater than this intervention threshold, the piston is driven back by the pressure in the direction which moves it away from the fittings 3 and 4, so
que les raccords, et les chambres qui leur correspon- that the fittings, and the chambers that correspond to them
dent, communiquent entre eux. Au contraire, lorsque la pression régnant dans les branches 5 du conduit descend au-dessous du seuil d'intervention qui a été déterminé tooth, communicate with each other. On the contrary, when the pressure prevailing in the branches 5 of the conduit drops below the intervention threshold which has been determined
au moyen de la vis 9 (normalement sous l'effet de la chu- by means of screw 9 (normally due to the fall
te de la pression dans l'une des chambres), le Diston- pressure in one of the chambers), the Diston-
obturateur 7 vient fermer les branches 5, en isolant ain- shutter 7 closes the branches 5, thereby insulating
si les chambres l'une de l'autre.if the rooms of each other.
Selon une caractéristique avantageuse, un cap- According to an advantageous characteristic, a cap-
teur d'alarme de n'importe quel type connu (non représen- alarm of any known type (not shown
té), permet de déceler la chute de pression qui détermi- tee), detects the pressure drop which determines
ne le déplacement du piston obturateur 7 vers la posi- does the displacement of the shutter piston 7 towards the posi-
tion d'obturation du conduit 5, en émettant un signal d'alarme correspondant destiné, par exemple, à être obstruction of the duct 5, by emitting a corresponding alarm signal intended, for example, to be
transmis à une centrale de contrôle. transmitted to a control center.
Dans l'exemple d'utilisation auquel la figure 1 se rapporte, les chambres C1, C2 sont constituées par deux pneumatiques d'un véhicule automobile. Il peut In the example of use to which FIG. 1 relates, the chambers C1, C2 are constituted by two tires of a motor vehicle. he can
s'agir, par exemple, des deux pneumatiques jumelés mon- for example, the two twin tires mon-
tés sur un demi-essieu d'un véhicule industriel. tees on a half-axle of an industrial vehicle.
Dans ce cas, le seuil de pression d'interven- In this case, the intervention pressure threshold
tion du piston-obturateur 7 peut être fixé à une valeur de pression (par exemple en atmosphères), qui correspond à la valeur minimum à la pression de gonflage que l'on veut voir conservée dans tous les cas par au moins l'un des pneumatiques C1, C2. Dans ces conditions, aussi longtemps que la tion of the piston-valve 7 can be fixed to a pressure value (for example in atmospheres), which corresponds to the minimum value at the inflation pressure which one wants to see preserved in all cases by at least one of tires C1, C2. Under these conditions, as long as the
pression régnant dans les deux pneumatiques reste au-des- pressure in both tires remains below
sus du seuil d'intervention, les deux pneumatiques sont mis en communication entre eux à travers les branches 5 du conduit. Le piston obturateur 7 est en effet maintenu above the intervention threshold, the two tires are placed in communication with one another through the branches 5 of the conduit. The shutter piston 7 is indeed maintained
dans la position éloignée de la paroi de fond de la cham- in the position remote from the back wall of the cham-
bre 6 sous l'effet de la pression pneumatique qui agit bre 6 under the effect of the pneumatic pressure which acts
contre la membrane 7'. La pression reste donc au même ni- against the membrane 7 '. The pressure therefore remains at the same level.
veau dans les deux pneumatiques, ce qui est avantageux Dour assurer une marche équilibrée. Si, par exemple, calf in both tires, which is advantageous To ensure a balanced walk. If, for example,
sous l'effet d'une crevaison ou d'un éclatement, la Dres- due to a puncture or a burst, the Dres-
sion régnant dans l'un des pneumatiques tombe au-dessous du seuil d'intervention, la pression intérieure de la branche correspondante 5 du conduit et de la chambre 6 décroît, de sorte que le piston-obturateur 7, Dressé par le ressort 8, vient fermer la communication entre les deux raccords 3 et 4. Les deux pneumatiques sont ainsi isolés l'un de l'autre, de sorte que, même si l'un des Zion prevailing in one of the tires falls below the intervention threshold, the internal pressure of the corresponding branch 5 of the conduit and of the chamber 6 decreases, so that the piston-obturator 7, drawn up by the spring 8, closes the communication between the two connections 3 and 4. The two tires are thus isolated from each other, so that, even if one of the
deux pneumatiques se dégonfle sous l'effet de l'éclate- two tires deflate under the effect of the burst
ment ou de la crevaison, l'autre conserve en toute sécu- or puncture, the other keeps securely
rité le niveau de pression minimum qui a été fixé en agissant sur la vis 9. Entre temps, le capteur d'alarme associé au dispositif permet de signaler au conducteur rity the minimum pressure level which has been fixed by acting on the screw 9. In the meantime, the alarm sensor associated with the device makes it possible to signal to the driver
du véhicule la chute de pression de l'un des pneumati- the pressure drop of one of the tires
ques. Le dispositif selon l'invention permet donc d'uti- ques. The device according to the invention therefore makes it possible to use
liser un unique capteur d'alarme (et un seul émetteur éventuellement associé à ce capteur) pour signaler une anomalie de l'un de deux pneumatiques, sans qu'il soit read a single alarm sensor (and a single transmitter possibly associated with this sensor) to signal an anomaly of one of two tires, without it being
nécessaire de devoir disposer à cet effet de deux cap- necessary for this purpose to have two cap-
teurs (et de deux émetteurs associés à ces capteurs). sensors (and two transmitters associated with these sensors).
Dans l'exemple d'utilisation auquel la figure 3 se rapporte, la chambre C2 est constituée, ici aussi, par un pneumatique appartenant à un véhicule automobile, tandis que la chambre C1 est constituée par un conduit qui permet d'effectuer le gonflage du pneumatique C2 à distance, à travers une valve A. Dans une configuration d'utilisation que l'on peut facilement rencontrer dans In the example of use to which FIG. 3 relates, the chamber C2 is constituted, here too, by a tire belonging to a motor vehicle, while the chamber C1 is constituted by a duct which makes it possible to inflate the pneumatic C2 at a distance, through a valve A. In a configuration of use that can easily be encountered in
les véhicules automobiles industriels, le conduit C1 pas- industrial motor vehicles, the C1 conduit does not
se dans le pneumatique jumelé (représenté en traits in- in the twin tire (shown in broken lines)
terrompus et indiqué par P). Dans certaines situations d'utilisation, il peut se produire que le conduit C1 soit coupé sous l'effet de mouvements relatifs entre les terrompus and indicated by P). In certain situations of use, it may happen that the C1 conduit is cut under the effect of relative movements between the
deux pneumatiques jumelés.two twin tires.
Dans ce cas, le dispositif 1, interposé entre le conduit CI et le pneumatique C2 permet d'effectuer In this case, the device 1, interposed between the conduit CI and the tire C2 makes it possible to carry out
librement le gonflage du pneumatique: en effet, la pres- inflation of the tire freely: the pressure
sion de gonflage est de nature à vaincre la résistance inflation pressure is likely to overcome resistance
du piston-obturateur 7, de sorte que l'air Deut libre- of the piston-valve 7, so that the air Deut free-
ment affluer à l'intérieur du pneumatique C2. Dans l'uti- flow into the tire C2. In use
lisation normale, le conduit de gonflage C1 et le pneuma- normal inflation, the C1 inflation duct and the pneumatic
tique C2 se trouvent au même niveau de pression, lequel C2 tick are at the same pressure level, which
est le niveau de la pression de gonflage du pneumatique. is the tire inflation pressure level.
Si le conduit C1 est accidentellement coupé ou crevé, il If the C1 line is accidentally cut or punctured, it
se produit une chute de pression à l'intérieur du con- a pressure drop occurs inside the
duit C1. Selon un mécanisme entièrement analogue à celui qui a été décrit plus haut en regard de la figure 2, ce fait entratne une chute de pression dans la branche 5 duit C1. According to a mechanism entirely similar to that which has been described above with regard to FIG. 2, this fact causes a pressure drop in the branch 5
qui correspond à la chambre 6. Le piston obturateur 7 in- which corresponds to chamber 6. The shutter piston 7 in-
tervient pour isoler le pneumatique C2 de l'extérieur, en faisant ainsi en sorte que ce pneumatique conserve un niveau minimum de pression de gonflage, niveau qui a été is used to isolate the tire C2 from the outside, thereby ensuring that this tire retains a minimum level of inflation pressure, a level which has been
sélectionné en agissant sur la vis 9. selected by acting on screw 9.
La solution représentée sur la figure 4 consti- The solution shown in Figure 4 is
tue une combinaison des solutions représentées sur les kills a combination of the solutions shown on the
figures 2 et 3.Figures 2 and 3.
Dans ce cas, le dispositif 1 comprend trois raccords 3, 4 et 34, qui s'étendent en étoile à travers le corps.2, selon une disposition sensiblement analogue à celle qui est représentée sur la figure 1 à propos de In this case, the device 1 comprises three connections 3, 4 and 34, which extend in a star shape through the body. 2, in an arrangement substantially similar to that which is shown in FIG. 1 in connection with
seulement deux raccords. Les raccords 3 et 4 sont connec- only two fittings. Connections 3 and 4 are connected
tés aux deux pneumatiques jumelés C1 et C2 tandis que le raccord 34 est relié à un conduit de gonflage commun C3 (qui joue le r8le de troisième chambre du circuit). Dans ce cas également, le dispositif 1 permet de réaliser le gonflage des deux pneumatiques C1, C2 à travers la valve A associée au conduit C3 en assurant en outre que, dans tees to the two twin tires C1 and C2 while the connector 34 is connected to a common inflation conduit C3 (which plays the role of the third chamber of the circuit). In this case also, the device 1 makes it possible to inflate the two tires C1, C2 through the valve A associated with the conduit C3 while further ensuring that, in
les conditions normales d'utilisation, il régnera le mê- under normal conditions of use, it will prevail the same
me niveau de oression dans les deux pneumatiques C1, C2; dans ces conditions, les deux pneumatiques C1, C2 communiquent en effet entre eux et avec le conduit de me level of oression in the two tires C1, C2; under these conditions, the two tires C1, C2 indeed communicate with each other and with the
gonflage commun C3.common inflation C3.
En présence d'une anomalie qui détermine: - la chute de pression dans l'un ou l'autre des deux pneumatiques C1, C2, ou - la rupture du conduit de gonflage C3 et la In the presence of an anomaly which determines: - the pressure drop in one or the other of the two tires C1, C2, or - the rupture of the inflation duct C3 and the
chute consécutive de la pression dans ce conduit, le dis- consecutive drop in pressure in this duct, the
positif 1 intervient (fermeture de l'obturateur 7), en isolant les uns des autres les raccords 3, 4 et 34 et en isolant donc le pneumatique ou les pneumatiques resté(s) intact(s) du pneumatique endommagé ou du conduit crevé, et en assurant que, dans chaque cas, au moins l'un des pneumatiques C1, C2 conservera une pression de gonflage suffisante. positive 1 intervenes (closing of the shutter 7), by isolating from one another the fittings 3, 4 and 34 and therefore by isolating the tire or tires remaining intact from the damaged tire or the punctured conduit, and ensuring that, in each case, at least one of the tires C1, C2 will maintain a sufficient inflation pressure.
Naturellement, les effets de l'invention s'éten- Naturally, the effects of the invention extend
dent également aux versions qui permettent de réaliser une fonction analogue en utilisant le même principe, et en particulier aux versions dans lesquelles - le dispositif présente une forme différente de la forme générale en T représentée sur la figure 1, par exemple, une forme en Y ou une forme inclinée, et Tooth also to the versions which make it possible to carry out a similar function using the same principle, and in particular to the versions in which - the device presents a shape different from the general shape in T represented on FIG. 1, for example, a shape in Y or an inclined shape, and
- les dispositifs dans lesquels le piston obtu- - the devices in which the piston obturates
rateur 7 est commandé, non pas par un ressort d'un type quelconque mais d'une façon différente, par exemple par une électrovalve actionnée par un capteur de pression rator 7 is controlled, not by a spring of any type but in a different way, for example by a solenoid valve actuated by a pressure sensor
qui est sensible au niveau de pression présent dans cha- which is sensitive to the pressure level present in each
cune des branches 5 du conduit.one of the branches 5 of the conduit.
Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui Of course, various modifications may be made by those skilled in the art to the device which
vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- has just been described only by way of non-binding example
mitatif sans sortir du cadre de l'invention. mitative without departing from the scope of the invention.
Claims (4)
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