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PERFECTIONNEMENTS AUX INSTALLATIONS DE FREINAGE, A FLUIDE SOUS PRESSION.
La présente invention concerne les installations de freinage à flui- de sous pression.
Les installations de freinage à fluide sous pression pour trains de chemin de fer et véhicules analogues comprennent ordinairement sur chaque véhicule un cylindre de frein alimenté en fluide sous.pression par un réser- voir auxiliaire sous le contrôle dune valve de distribution et conformément aux variations de pression dans une conduite générale s'étendant sur toute la longueur du train. Chaque véhicule comporte également une chambre de commande qui se charge en fluide sous pression pendant que les freins sont desserrés et à partir de la conduite générale ou du réservoir auxiliaire.
La chambre de commande doit être maintenue à une pression constante pendant l'applica- tion des freins de façon à fournir une charge constante pour équilibrer la pression du cylindre de frein et la pression de la conduite générale ou du réservoir auxiliaire et permettre ainsi de graduer Inapplication ou le des- serrage des freins. Pour cette raison, lensemble de la valve de distribu- tion comprend une valve de charge de la chambre de commande ; la valve de distribution est en position de desserrage, cette valve de charge fait communiquer la chambre de commande avec la conduite générale ou le réservoir auxiliaire de manière à remplacer toute perte de fluide sous pression qui aurait pu se produire pendant le freinage précédent et à maintenir ainsi dans la chambre de commande une pression aussi constante que possible.
L'ensemble de la valve de distribution comprend ordinairement, en outre, une boîte de réglage disposée pour assurer un passage relativement libre et sans étranglement à l'écoulement du fluide vers le cylindre de frein pendant le stade initial du freinage afin d'appliquer les sabots de frein sur les roues du véhicule; après ce premier stade, la boîte de réglage lais- se la pression du cylindre de frein monter plus lentement à travers un pas- sage relativement étranglé de façon à éviter'tout choc ou détérioration du
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véhicule.
La présente invention a pour objet une installation de freina- ge à fluide sous pression du type mentionné plus haut dans laquelle la cham- bre de commande comporte une soupape commandée par une butée mobile qui peut occuper une position d'ouverture, dans laquelle la soupape est mainte- rluet ouverte, et une position de fermeture, dans laquelle la soupape est maintenue fermée et interrompt l'écoulement du fluide vers la chambre de commande, la butée mobile étant maintenue en position de fermeture pendant toute la durée d'un freinage par du fluide à la pression du réservoir auxi- liaire et n'étant ramenée à sa position d'ouverture que lorsque les freins ont été suffisamment desserrés pour ouvrir la boîte de réglage.
Le fluide qui se trouve à la pression du réservoir auxiliaire et qui maintient la butée mobile en position de fermeture se détend de préférence tout d'un coup dans le cylindre de frein ou dans l'atmosphère sous l'action de l'ouverture de la boîte de réglage.
La pression de ce fluide peut être maintenue, malgré les fuites, par un écoulement restreint de fluide à travers un étranglement qui est fermé quand la valve de charge de la chambre de commande est en position . de desserrage.
L'invention est représentée, à titre d'exemple, sur le dessin annexé dans lequel : la figure 1 représente schématiquement les différentes parties constitutives d'un ensemble de valve de distribution comprenant un mode de réalisation particulier de l'invention.
La figure 2 représente une variante d'une partie de la valve de charge de la chambre de commande de la figure 1, cette variante permet- tant de commander la détente de la poche accélératrice de l'ensemble de la valve de distribution.
Si l'on se réfère maintenant au dessin, on voit que l'ensemble de la valve de distribution comprend une valve de charge du réservoir de commande consistant en un piston supérieur 1 relié par une tige 2 à un piston inférieur 3 d'un diamètre relativement réduit, la chambre 4 formée entre les deux pistons étant alimentée en air comprimé, soit par le réser- voir auxiliaire, soit par la conduite générale (non représentée),,par l'in- termédiaire des canaux 5 et 6, une soupape 7 capable, quand les freins sont desserrés, d'être maintenue éloignée de son siège par un prolongement 7a reposant sur la face supérieure du piston inférieur, étant prévue pour com- mander l'écoulement de l'air comprimé venant de la chambre 4 et s'écoulant à travers le canal 8 dans la chambre de commande 9.
La chambre 4 est reliée, -par l'intermédiaire d'un passage étranglé 10 du piston supérieur, à une chambre supérieur 11 formée par la face supérieure du piston et le carter, ce passage étant fermée, dans la position de desserrage représentée, par une nervure annulaire saillante 12 formée sur le carter de la valve et en- , gagée au contact d'un Joint 13 encastré dans la face supérieure du piston , supérieur.
La boîte de réglage prévue comprend un cylindre 41 formé dans le corps de l'ensemble de distribution, et un piston 14 en forme de cuvette dont l'extrémité supérieure fermée est munie d'un joint susceptible de s'en- gager au contact d'une nervure saillante 16 qui entoure le bord inférieur d'une,partie du cylindre dont le diamètre est plus faible que. celui du res- te du cylindre ; lasurface supérieure du piston est ainsi divisée en une surface intérieure 17 et une surface extérieure 18 avec une chambre annu- laire 19 disposée au-dessus de la surface extérieure et isolée quand le piston est dans sa position supérieure, c'est-à-dire dans sa position de desserrage.
Le piston est poussé vers sa position supérieure par un res- sort de commando 20; dans cette position, il éloigne de leurs.sièges les deux soupapes 21 et 25; la soupape 21 est disposée de manière à commander le passage de l'air comprimé à travers les conduits 22 et 23 vers le cylin-
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dre de frein 24 quand la pression dans celui-ci atteint une valeur süffi- sante pour déplacer le piston jusque sa position inférieure; la deuxième soupape 25 est disposée pour empêcher l'écoulement de l'air comprimé venant de la chambre supérieure 11 de la valve de charge pendant une application des freins.
La première soupape 21 est court-circuitée par un canal étroit 29 à travers lequel l'air comprimé est fourni au cylindre de frein 24 avec un débit réduit dès qu'une certaine pression prédéterminée a été atteinte dans celui-ci.
Dans la position de desserrage représentée sur le dessin le ti- roir de distribution est disposé de manière à relier le cylindre de frein 24 et la chambre supérieure de la valve de charge 11 avec l'atmosphère par l'in- termédiaire de la première et de la seconde soupapes de la boîte de réglage et par le canal 22, l'orifice 30, la cavité 31, l'orifice 32, et enfin le ca- nal 33. Le piston double de la valve de charge est alors maintenu dans sa position supérieure par un ressort 34 disposé dans la chambre inférieure 35, qui communique avec l'atmosphère par le canal 36 et par l'action de la pres- sion du réservoir auxiliaire ou de la conduite générale agissant dans la chambre 4 sur les pistons supérieur et inférieur ; enmême temps, la soupape 7 est maintenue ouverte et permet le rechargement de la chambre de comman- de 9.
Quand on produit une réduction de pression dans la conduite gé- nérale dans le but de serrer les freins, le tiroir de distribution relie directement le réservoir auxiliaire à la chambre supérieure 11 de la valve de charge par le canal 26, et au cylindre de frein 24 par l'intermédiaire d'un orifice 37 du tiroir de distribution, du canal 22, de la soupape ouver- te 21 et du canal 23.
La pression de l'air dans la chambre supérieure 11 déplace le piston double vers le bas de manière à fermer la soupape 7 et à isoler ainsi la chambre de commande 9, avant qu'une réduction de pression ait pu se produire dans le réservoir auxiliaire par suite de la décharge dans le cylindre de freino , Dès que la pression du cylindre de frein est montée jusqu9à une valeur prédéterminée, le piston 14 de la boîte de réglage descend en surmon- tant l'action opposée du ressort de commande 20 et permet aux soupapes 21 et 25 de s'appliquer sur leurs sièges, le cylindre de frein étant alors chargé avec un débit réduit à travers l'orifice 37, le canal 22, et le canal étroit 29.
Dès qu'une augmentation de pression se produit dans la conduite générale, augmentation correspondant à un desserrage gradué des freins, le tiroir de distribution se place de manière à faire tomber la pression dans le cylindre' de frein à travers les conduits 23 et 22, l'orifice 30, la ca- vité 31,l'orifice 32 et le conduit 33,et à relier la chambre supérieure
11 de la valve de charge à la soupape fermée 25 à travers le canal 26, la cavité 26'et le canal 280 Le piston double de la valve de charge est alors maintenu dans sa position inférieure par la pression de l'air qui règle déjà dans les conduits fermés 28 et 26 associés à la chambre supérieure, cette pression étant maintenue constante, malgré les fuites.,
par l'écoule- ment de l'air venant de la conduite générale ou du réservoir auxiliaire à travers le passage étranglé 10 du piston supérieur 1.
Quand la pression dans le cylindre de frein 24 a été suffisam- ment diminuée pour que les freins soient à peu près complètement desserrés, le piston 14 de la boîte de réglage revient à sa position supérieure sous l'action de son ressort de commande 20 et ouvre par conséquent les soupa- pes 21 et 25.
La chambre supérieure 11 de la valve de charge est alors re- liée au cylindre de frein par le canal 26, la cavité 27 du tiroir de distri- bution, le canal 28, les deux soupapes 21 et 25 et enfin le canal 23; puis- que la pression dans cette chambre diminue avec un débit nettement supérieur à celui avec lequel elle est alimentée par le réservoir auxiliaire et la conduite générale à travers le passage étranglé 10 du piston supérieur 1 de la valve de charge, le piston double monte sous l'action de son ressort 34 et de la pression agissant dans la chambre 4 sur les pistons supérieur et inférieur, comme on l'a expliqué précédemment et provoque l'ouverture de
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la soupape 7,
en permettant ainsi aux pressions du réservoir de commande et du réservoir auxiliaire ou de la conduite générale de s'égaliser.
Les groupes de distribution du type décrit ici comprennent é- galement une poche accélératrice se présentant sous la forme d'une cham- bre qui, quand commence une application des freins, est mise en communica- tion des freins, est mise en communication avec la conduite générale pour produire dans celle-ci une réduction locale et brusque de la pression.
Quand le tiroir de distribution revient de nouveau à sa position de des- serrage, la poche accélératrice est mise généralement en communication avec l'atmosphère ou avec le cylindre de frein qui est éventuellement relié à l'atmosphère.
La chambre inférieure 35 de la valve de charge peut par consé- quent comporter un orifice supplémentaire 38 (figure 2) relié à cette poche accélératrice (non représentée), cet orifice étant fermé par une nervure saillante et coaxiale 39 qui est formée dans le carter et vient en contact avec un joint 40, encastré dans le piston inférieur, quand celui-ci se trou- ve dans sa position inférieure d'application des freinso La poche accéléra- trice n'est donc mise en communication avec 'atmosphère qu'après le des- serrage des freins et la mise en communication de la chambre de commande avec le réservoir auxiliaire ou la conduite générale.
REVENDICATIONS.
1 ) Installation de freinage à fluide sous pression caractéri- sé par le fait qu'elle comprend une valve de charge de la chambre de comman- de comportant une soupape commandée par une butée mobile, cette butée pou- vant prendre une première position pour laquelle la soupape est maintenue ouverte et une deuxième position pour laquelle la soupape est fermée et in- terrompt l'écoulement du fluide sous pression vers la chambre de commande, la butée mobile étant maintenue en position de fermeture,pendant toute la durée d'une application des freins, sous l'action du fluide à la pression du réservoir auxiliaire, et ne revenant à sa position d'ouverture que lors- que les freins ont été suffisamment desserrés pour permettre l'ouverture de la boîte de réglage.