FREIN A. AIR COMPRIME A COURSE VARIABLEo
La présente invention est relative aux freins à air comprimé dont le cylindre de freinage comporte une course utile variable. Cette course utile variable se présente par exemple dans le cas d'un freinage variable mécaniquement en fonction de la charge. Dans ce cas le rapport de transmission des bras du levier à l'aide duquel le piston du cylindre de frein attaque la timonerie est variable. Comme la course des sabots de freins reste constante, le chemin parcouru par le piston du cylindre de frein et donc sa course utile doivent varier pour s'adapter au rapport de transmission modifié. Comme toutefois les temps de freinage doivent également rester constants, on a fait précéder jusqu'à présent-=. la course utile diminuée par une course à vide donnant lieu avec la course utile toujours à la même course totale du pistone
La course à vide du piston de frein entraine cependant une perte d'air. Conformément à la présente invention cet inconvénient est évité par le. fait que les variations de pression dans le cylindre de frein sont .rendues fonction
de la pression d'un réservoir de contrôle à volume constant qui-est, rempli
et vidé par l'intermédiaire d'un organe d'étranglement qui détermine les variations en fonction du temps de la pression dans ce réservoir. En même temps le cylindre de frein se vide ou se remplit de cette façon indépendamment du volume correspondant à sa courseo Comme les organes d'étranglement à travers lesquels le réservoir de contrôle se remplit et se vide sont dimensionnés de façon que le remplissage et la vidange s'étendent sur un intervalle
de temps correspondant aux durées prescrites pour le serrage et le desserrage, le remplissage et la vidange du cylindre de frein ne peuvent se produire
-que dans des intervalles de temps correspondant aux susdites prescriptions.
A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé plusieurs formes de réalisation de l'invention : La figure 1 représente schématiquement un frein à air comprimé à commande mécanique de la variation du freinage en fonction de la charge. La figure 2 représente un frein à commande pneumatique du freinage en fonction de la charge. La figure 3 représente une autre forme de réalisation d'un frein à commande mécanique du freinage en fonction de la charge.
Dans le frein représenté en fig. 1 la diminution de la pression
dans la.conduite générale 1 agit sur la soupape de commande 2 réalisée sous forme de triple valve pour obtenir le desserrage modérable et qui permet à 3'air de s'écouler du réservoir de réserve 4 dans un réservoir de contrôle 5 par l'intermédiaire d'une tuyère d'étranglement 3. La pression qui se développe dans le réservoir de contrôle 5 agit sur le piston de commande d'un transformateur de pression 6 qui se trouve dans la conduite reliant le réservoir de réserve 4 et le cylindre de frein 7. Par suite de l'augmentation de pression dans le réservoir de contrôle 5, le transformateur de pression 6 ouvre la communication entre le réservoir de réserve 4 et le cylindre de frein 7 qu'il isole en meme temps de l'atmosphère.
Aussitôt que l'égalisation des pressions entre le cylindre de frein et le réservoir de contrôle 5 est atteinte, le transformateur de pression coupe l'amenée d'air ultérieure vers le cylindre
de frein et la rétablit de nouveau lors d'une nouvelle augmentation de la pression dans le réservoir de contrôle, de sorte que les variations de pression dans le cylindre de frein ont lieu en fonction des variations de pression dans le réservoir de contrôle 5. Les variations de pression dans le cylindre de frein ont donc lieu dans un intervalle de temps indépendant du rapport de transmission déterminé par la charge du véhicule sur le levier 8, et donc indépendant aussi du volume correspondant à la course du cylindre de frein 7,
cet intervalle de temps étant constant et égal à celui dans lequel s'accomplit la variation de pression dans le réservoir de contrôle 5 dont le volume est constant. Le point de pivotement-9 du levier de frein 8 peut donc être déplacé sous l'action de la charge du véhicule de façon que l'extrémité 10 de ce levier qui attaque la timonerie parcourt toujours le même chemin, tandis que
le point d'articulation 12 de ce levier sur la tige 11 du piston de cylindre
de frein parcourt un chemin variable correspondant à la position du point de pivotement 9, sans que les durées de remplissage et de desserrage s'en trouvent modifiées.
L'invention présente une grande importance non seulement pour les freins à air comprimé à commande mécanique du freinage en fonction de la charge, mais également dans le cas des freins à commande pneumatique du freinage
en fonction de la charge. Dans ce dernier cas, le rapport de transmission
des bras de levier n'est pas modifié et la variation de la pression d'application des sabots de frein est provoquée par une variation de la pression dans le cylindre de frein. Toutefois, dans le cas d'une pression élevée dans le cylindre de frein la flexibilité de la timonerie est plus grande que dans le cas d'une basse pression. Par conséquent la course de travail du piston du cylindre de frein est plus grande dans le cas d'un véhicule chargé que dans
le cas d'un véhicule vide. La différence entre les courses de piston utiles pour un véhicule chargé et pour un véhicule vide augmente encore lorsque le frein est équipé d'un cylindre d'application spécial pour amener les sabots
au contact, de sorte que, dans les deux cas, la course constante nécessaire pour la mise au contact des sabots n'est pas effectuée par le piston du cylindre de serrage qui doit effectuer seulement une course correspondant à l'élasticité de la timonerie. Dans ce cas, la'différence relative des courses utiles du piston du cylindre de serrage pour un véhicule chargé et pour un véhicule vide est encore sensiblement plus grande. L'application de l'invention
au cas de la commande pneumatique du freinage en fonction de la charge est
donc d'une grande importance pour l'obtention de temps de serrage et de desserrage constants.
La fige 2 montre schématiquement un tel frein à commande pneumatique en fonction de la charge, équipé avec un cylindre d'application en
plus d'un cylindre de freinage. Dans cette figure les mêmes pièces sont désignées par les mêmes chiffres de référence qu'en figo 1. Le transformateur
de pression 6 qui possède dans la fige 1 un rapport de transformation 1 : 1, est réalisé dans le dispositif de la fig. 2 de façon que son piston 13; soumis à la pression du réservoir de contrôle 5, et son piston 14, soumis à la pression du cylindre de serrage 7, sont reliés par un levier à deux bras 15 dont le rapport peut être modifié par déplacement de son point de pivotement 16.
Le déplacement du point de pivotement 16 a lieu en fonction de là charge du
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périeure dans le cylindre de serrage 7 que pour un véhicule vide afin d'équilibrer le piston sur lequel agit la pression du réservoir de contrôle 5 et
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En amont de la tuyère d'étranglement 3 conduisant au réservoir de contrôle 5, la canalisation d'air de freinage est dérivée vers une valve de remplissage 17 qui est montée dans la conduite allant du réservoir de réserve 4 au cylindre d'application 18 et dont le piston de commande, soumis à la pression de l'air de freinage, actionne une soupape qui isole de l'atmosphère le cylindre d'application 18 lorsque la valve de remplissage est alimentée en reliant ce cylindre au réservoir de réserve 4, et, inversement, interrompt cette liaison lorsqu'elle est vidée, en rétablissant là communication
du cylindre 18 avec l'atmosphère. Ce dispositif a pour effet que lors d'une chute de pression dans la conduite générale et d'une liaison consécutive du réservoir de réserve 4 avec le réservoir de contrôle 5, la valve de remplissage 17 établit la liaison entre le réservoir de réserve 4 et le cylindre d'application 18 qui est donc actionné par la pression totale du réservoir-avant que l'alimentation du cylindre de serrage 7 puisse s'effectuer par suite de l'augmentation de la pression dans le réservoir de contrôle 5o Le cylindre
de serrage 7 est relié au levier de frein 8 par une tige de piston dans laquelle est monté un dispositif de verrouillage 19 qui a pour effet, d'une manière connue en soi, de permettre à la tige de piston de s'allonger ou de se raccourcir lorsque le cylindre de serrage est vide, mais d'être rigide lorsque le cylindre de serrage est alimenté et de transmettre ainsi la pression exercée sur le piston de serrage aux sabots du frein. Le cylindre de serrage est donc alimenté lorsque les sabots sont déjà mis au contact par le cylindre d'application 18 et doit donc effectuer une course qui est rendue nécessaire par la flexibilité de la timonerie pour obtenir la pression d'application désirée des sabots
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te un frein à commande mécanique du freinage en fonction de la charge et comportant un cylindre d'application et un cylindre de freinage séparés. La variation de la pression sur les sabots est obtenue comme dans la fige 1 par dé-
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nage 7 est alimenté par une pression indépendante de la position du point de pivotement 9 du levier. De ce fait, le transformateur de pression 6 est réalisé comme dans le cas de la fige 1 de façon à présenter un rapport de trans-
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variations de: la course du piston du cylindre de serrage 7, qui sont rendues nécessaires par les modifications des efforts et des flexions dans la timonerie par suite du déplacement du point de pivotement 9 du levier 8, restent dans ce dispositif toujours sans influence sur les temps de serrage et de desserrage du cylindre de freinageo
La suppression, conformément à l'invention, d'un gaspillage d'air dû à une course à vide du cylindre de freinage est particulièrement importante pour les freins à desserrage modérable. Ces freins présentent par rap-
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sont toujours prêts pour un nouveau freinage après chaque desserrage, mais ils exigent pendant le desserrage de grosses quantités d'air car les freins ne peuvent être complètement desserrés que lorsque tous les appareils de freinage sont de nouveau remplis à la pression de la conduite générale. L'utilisation du frein à desserrage modérable est donc limité par la quantité d'air qui peut être refoulée pendant le desserrage à travers la conduite générale. L'économie d'air réalisée par la présente invention est donc particulièrement importante pour les freins à desserrage modérable dont elle permet l'application à des trains de longueur plus grande que cela n'était possible jusqu'à présent.
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ploi d'une valve de contrôle du genre schématiquement représenté dans les figs. 1 à 3; l'invention peut au contraire être également appliquée aux freins à air comprimé comportant une valve de contrôle auxiliaire, qui est commandée par deux pressions et contrôle une valve-de contrôle principale commandée par trois pressions et contrôlant le cylindre de frein, et une chambre de contrôle auxiliaire montée entre ces deux valves, lorsque le remplissage et le vidage de la dite chambre de contrôle ont lieu par l'intermédiaire d'organes d'étranglement qui règlent les variations en fonction du temps de la pression dans la chambre de contrôle auxiliaire de fagon qu'elles correspondent aux temps de freinage et de desserrage prescrits.
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1. - Frein à air comprimé, notamment à desserrage modérable, comportant une course utile variable du piston du cylindre de frein, caractérisé par le fait que les variations de la pression dans le cylindre de frein sont rendues fonction des variations de pression dans un réservoir de contrôle de volume constant qui est rempli et vidé par l'intermédiaire d'un organe d'étranglement déterminant les variations en fonction du temps de la pression dans ce réservoir.