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Dispositif de réglage automatique pour freins.
La présente invention concerne un dispositif pour freins de véhicules, spécialement de wagons de chemins de fer, du type dans lequel un régulateur automa- tique des jeux entre les sabots et les roues du type dit à double action est monté en position appropriée dans,la tringlerie entre la source de force de freinage et les sabots, ce dispositif servant à compenser les variations,, des jeux entre les sabots de freins et les roues, dues à l'usure des dits sabots, aux variations de charge du wagon etc. de manière à maintenir les dits jeux à une valeur constante par raccourcissement ou allongement de la tige de la tringlerie, dans laquelle le régulateur automatique est monté.
Le type de régulateur a double action susnommé
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peut être caractérisé sommairement comme suit: Tandis que le dispositif pour la diminution des jeux peut être de l'une quelconque des constructions connues et en usage dans le même but, l'appareil est aussi muni d'un dispo- sitif pour l'augmentation des jeux, fonctionnant essen- tiellement comme suit: Si les jeux sont trop petits, la tringlerie est soumise h des efforts de tension avant que le piston ait parcouru sa course normale correspon- dant l'absorption des jeux.
Le régulateur est arrangé de manière à céder à de telles tensions lorsque celles-ci ont atteint une certaine valeur ; longueur effective du régulateur est ainsi augmentée automatiquement et permet au piston de parfaire sa course normale sans augmenter les dites tensions et sans production de freinage proprement dit. Lorsque le piston atteint le point correspondant à l'application normale des sabots contre les roues, un dispositif de verrouillage est mis en action, empêche le régulateur de céder ultérieurement, et permet ainsi 1 l'effet de freinage d'entrer en action. Il ressort de ce qui précède, que le régulateur en cédant de la manière décrite, sera ajusté en longueur d'une quantité correspondant exactement à celle nécessaire à ramener les jeux trop petits à leur valeur normale.
Ceci permet d'éviter les ajustages à main nécessaires chaque fois que lès sabots usés sont remplacés par des neufs. De tels régulateurs automatiques à double action sont connus et ne forment pas la nouveauté de l'invention,
La pratique a cependant montré gue des tensions peuvent aussi se produire dans la tringlerie sous l'in- fluence de l'inertie, p.ex. lors du triage de wagons munis de régulateurs de l'espèce susnommée, lorsque les wagons sont heurtés violemment l'un contre l'autre ou contre un
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butoir. De telles tensions peuvent produire un fonction- nement involontaire des régulateurs qui augmente les jeux lorsque cela n'est pas nécessaire.
L'invention a pour objet d'éliminer cet incon- vénient en opérant un vérrouillage du régulateur des jeux lorsque le frein est désserré; le dispositif de verrouillage utilise a cet effet est disposé de manière 1 être mis hors fonction sous l'influence de la pression d'air admise dans le cylindre ou des variations de pression dans celui-ci, permettant ainsi au régulateur de fonctionner normalement.
Une forme d'exécution de l'invention appliquée à un régulateur automatique des jeux entre les sabots et les roues et actionné par un fluide sous pression est représentée schématiquement sur la planche de dessins annexée.
La fig. 1 représente, en plan, le frein à fluide sous pression équipé selon l'invention.
La fig. 2 est une section longitudinale du régu- lateur des jeux approprié, représenté à une plus grande échelle que dans la fig. 1.
La fig. 3 est une section transversale suivant la ligne a-b de la fig. 2,
Dans la planche, 1 représente le cylindre de frein et 2 le régulateur de jeux automatique à double action, qui de manière connue est monté dans la tringlerie de frein portant la désignation générale 3. Cette tringlerie est prévue four transmettre, de manière habituelle, le mouvement de freinage depuis la source de force jusqu' aux sabots de freins (ces derniers n'étant pas représentés sur le dessin). Le régulateur de jeux est disposé de manière à ajuster, de façon connue, les jeux qui existent entre les roues du wagon et les sabots sous l'influence
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partielle ou totale des tensions surgissant dans la tringlerie, et il peut être d'une construction appropriée quelconque et indépendante de l'invention.
Il peut aussi être monté dans une position quelconque dans la tringlerie ou dans n'importe quelle tige de celle-ci, l'invention étant donc indépendante du type de tringlerie employé.
Il est donc évident, que l'invention n'est limitée ni à un type ou construction déterminé de régulateur, ni à un type ou construction déterminé de tringlerie,
Dans la forme d'exécution du régulateur représen- tée sur les dessins à titre d'exemple, il est du type com- prenant une tige filetée 4 à pas suffisamment grand pour être réversible, cette tige coopérant avec le filetage intérieur 5 d'une douille-écrou tournante 6 déplaçable axialement dans un carter 7, Dans la forme d'exécution représentée ce carter 7 est fixé par sa base à l'une des extrémités du cylindre de frein 1, et un levier qui fait partie de la tringlerie 3 servant la transmission de l'effort de freinage du piston aux sabots est articulé sur l'extrémité libre de la tige filetée 4.
Une embase 8 de la douille-écrou 6 et une bague turnante 9, tous deux 1 l'intérieur du carter 7, forment les deux parties d'un accouplement. L'embase 8 est sous l'action constante d'un ressort 11 qui tend à l'appliquer contre la bague 9, un certain jeu étant ménagé entre l'autre face de l'embase 8 et une surface d'appui correspon- dante 7a de l'intérieur de l'enveloppe 7, La bague d'accouple- ment 9 appuie contre le carter au moyen d'une butée à billes 9a. Cette butée sert à diminuer la résistance de frottement qui s'oppose à la rotation de la bague dans l'un des sens de rotation, lorsqu'un jeu trop grand doit
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être réduit. L'extrémité opposée du ressort 11 appuie sur le fond du carter 7, au moyen d'une roue à rochet 14' et d'une butée à billes 10.
La roue à rochet est clavetée sur la douille 6 de manière à permettre un déplacement axial de cette douille 6 correspondant au jeu entre 1'embase 8 et la surface d'appui 7a lorsque la force du ressort 11 est surmontée, mais à empêcher une rotation de la roue 14 par rapport à la douille. La bague 9 d'accouple- ment peut tourner dans le carter 7 dans une direction seulement, sa rotation dans l'autre direction étant empêchée par un dispositif d'arrêt désigné en principe par 12, sa construction n'étant pas représentée en détail. Ce dispositif d'arrêt à sens unique peut être construit de manière quelconque, comme tout technicien pourra facilement comprendre; dans la forme d'exécution représentée sur le dessin ce dispositif est supposé constitué par un ressort de torsion à fil à section rectangulaire.
Conformément aux dessins le régulateur est supposé être du type pneumatique et son dispositif de commande se compose d'un cylindre 21 muni d'un piston 22 mobile dans ce cylindre-ci ; ce piston est soumis d'un coté à l'effort d'un ressort 25 et supporte un cliquet 23 qui s'engage dans la roue 14 nommée plus haut. Le cylindre 21 est relié par une conduite 24 au cylindre de frein 1 en un point approprié de sa longueur, et de préférence en un point correspondant à la course du piston de frein qui correspond aux jeux normaux. Lorsque le piston, lors d'un freinage, dépasse le point de liaison du tuyau 24, la pression qui règne dans le cylindre de frein est transmise au cylindre 21 agit sur le piston 22, qui en se déplacant vers l'intérieur comprime le ressort 25,
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le cliquet 23 étant ainsi engagé avec la roue à rochet 14.
Si les jeux sont trop grands, les sabots ne sont pas mis en contact avec les roues et le piston 22 continue alors sa course et effectue par l'intermédiaire de la roue à rochet 23,14 une rotation de la douille 6 et par consé- quent une réduction des jeux.
La rotation de la douille 6 par rapport au carter 7 dans la direction d'une augmentation des jeux est empêchée par la friction des parties de l'accouple- ment 8,9, et le dispositif d'arrêt à sens unique 12 jusqu' à ce que les tensions qui se forment dans la tringlerie 3 lors d'un freinage aient atteint une valeur suffisante pour surmonter la force du ressort 11. Lorsque ce ressort est comprimé sous l'influence des dites tensions de manière à ce que l'embase 8 se dégage de la bague 9 et per- mette une rotation de la douille 6 par rapport au carter 7 et à la tige filetée 4, le filetage réversible de celle- ci provoque une rotation des parties 6,8 et 14 jusqu' ce que le cliquet 23 ou un autre cliquet 15 décrit plus loin, s'engage dans la roue dentée correspondante, ou que . les dits cliquets s'engagent et empêchent une rotation.
Lorsque la rotation est empêchée, le ressort 11 est ultérieurement comprimé jusqu'à ce que l'embase 8 entre en contact avec la surface d'appui 7a, qui dorénavant supportera la tension de freinage développée. Si le piston 22 entre en action avant que la tension de freinage se produise dans la tringlerie, les organes 18,8 et 6 tournent en direction opposée de manière à diminuer les jeux. La bague d'accouplement pourra alors facilement tourner grace à la butée 1 billes 9a, et le dispositif d'arrêt 12 n'empêche pas la rotation de la bague dans cette direction.
Lorsque se produit la tension de freinage
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les organes sont déjà verouillés et ne peuvent tourner, la force de freinage peut alors se développer de la manière décrite ci-dessus, Il est facile 1 comprendre pour tout technicien que la manoeuvre pneumatique décrite ci-dessus peut être remplacée par n'importe quel autre moyen approprié, p.ex. par un dispositif agissant mécani- quement de manière connue depuis longtemps.
Il a été remarqué plus haut que des tensions involontaires peuvent se produire dans la tringlerie lorsque le frein est desserré, p.ex. lors du triage des wagons, et que de telles tensions peuvent faire fonctionner le ré- gulateur dans le sens d'une augmentation des jeux à un moment ou un tel réglage n'est pas nécessaire. Pour éliminer cet inconvénient le régulateur est muni d.'un dispositif de verrouillage empêchant normalement une augmentation des jeux, ce dispositif étant relâche sous l'influence de la pression admise dans le cylindre de frein ou de la pression reignant dans celui-ci, lors d'un freinage. Ce dispositif de verrouillage peut être construit de beaucoup de manières différentes, entrant toutes dans le cadre de l'invention.
Selon la forme d'exécution représentée sur le dessin le dispositif de verrouillage est supposé coopérer avec la roue rochet 14 et consiste en un cliquet 15 éga- lement nommé précédemment. Le cliquet 15 est monté sur une tige reliée 1 un piston 17 soumis à l'influence d'un ressort et se déplaçant dans un petit cylindre 18, relié au cylindre de frein 1 au moyen d'un tuyau 19.
1 l'état normal le cliquet 15 est engagé dans la roue dentée 14 et empêche la rotation de la douille 6, verrouillant ainsi le régulateur contre toute augmentation des jeux. Lorsque la pression est admise'dans le cylindre 1
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pour effectuer un freinage, cette pression est instantané- ment transmise au cylindre 18, dans lequel le piston 17 est refoulé en surmontant la force du ressort 20, dégageant le cliquet 15 de la roue dentée 14 et libérant ainsi le régulateur.
Afin de permettre au cliquet 15 d'assister le cliquet 23 pour empêcher une rotation involontaire de la douille 6 lorsque la pression du cylindre de frein, lors d'un freinage, est admise dans le cylindre 21, le cliquet est monté au moyen d'un axe 16, sur un levier 27, qui lui-même est articulé sur un axe 26 du carter 7. Ce levier est à son extrémité libre relié au piston 22 ou à la tige de ce piston, de manière à être entrainé par le mouvement du dit piston, Ainsi, lorsque le piston 22 est poussé vers le bas, contre l'action du ressort 25, le levier 27 est basculé, amenant ainsi le cliquet 15 en action avec la roue dentée 14, malgré que le piston 17 soit aussi relié à ce cliquet et soit forcé dans sa position inférieure contre l'action du ressort 20.
Le régulateur peut être construit de n'importe quelle manière connue ou appropriée de façon à être adapté autant à l'augmentation de jeux trop petits qu à la diminution de jeux trop grands. Dans la forme de réali- sation représentée sur les dessins, la tige filetée 4 formant partie du régulateur est supposée être placée dans la tringlerie de telle façon, qu'elle soit soumise à un effort de compression lors du freinage, mais il est évident et compréhensible pour tout technicien, que le régulateur peut aussi être placé de manière différente, p.ex, de façon à ce que la tige filetée, lors d'un freinage, soit soumise à un effort de traction. Dans les deux cas, le
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régulateur, formant objet de l'invention, fonctionnera de la même manière.
En outre le régulateur n'a pas besoin d'être relié rigidement au cylindre de freinage, comme indiqué dans le dessin, mais peut aussi être placé à peu prés n'importe où dans la tringlerie, les tuyaux 19 et 24 le reliant au cylindre 1 étant constitués alors par des tuyaux flexibles de construction appropriée.