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La présente invention concerne les équipements de freinage à fluide sous pression, et plus particulièrement ceux du type dans lequel les degrês de serrage et de desserrage des freins sont commandés respectivement conformément à l'amplitude de la réduction et du rétablissement de la pression du fluide dans une conduite générale, par rapport a une pression de référence régant dans un réservoir de commande.
En Europe, il est courant de n'équiper aucune partie des wagors d'un train avec un équipement de freinage du type ci-dessus et d'actionner les freins des aons ainsi équipés en couvandant à partir de la locomotive la nression du fluide dans une conduite générale s'égandant à travers tous les wagons
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du train.
Dans ce cas, il est désirable de prévoir sur chaque -wagon équipé de freins un dispositif de serrage rapide à valve, qui peut répondre à une légère réduction (égale par exemple à 0,049 kg/cm2) dans la pression de la conduite générale, par rapport à la pressfon dans un réservoir auxiliaire, en passant à une position de serrage rapide, pour laauelle la conduite géné- rale est ouverte sur une capacité de serrage rapide pr@@demment à l'air libre,qui s'ouvre ensuite sur une communication étranglée de réduction "de serrage rapide".
Le but de cette communication étranglée est de garantir qu'une réduction "de serrage rapide" dans la pression de conduite générale se maintient un certain temps, après la charge initiale de la capacité de serrage rapide, quel que soit le nombre .des wagons non équipés de freins, 'qui se trouvent entre le wagon équipé particulier considéré et le wagon équipé suivant se trouvant en arrière, et dans lesquels la pression de conduite générale doit être également réduite;
ce maintien de la réduction "de serrage rapide" doit durer jus- qu'au moment où la pression de conduite générale sur le wagon particulier considéré a été réduite d'une valeur choisie (égale par exemple à 0,28 kg/cm2), de manière à permettre à un dispo- sitif de serrage à valve correspondant, se trouvant sur le wagon considéré, de répondre à ce degré choisi de réduction de la pression de conduite générale, en fournissant à un cylindre de frein correspondant du fluide à une pression (égale nar exemple à 0,7 kg/cm2) correspondant à celle donnant une application minime des freins; ce dispositif de serrage à valve fournit toujours au cylindre de frein une pression proportionnelle à la valeur de la réductionde la uression de conduite générale.
Si la vitess de récution de la pression de conduite générale pendant cette action continue de serrage rapide est inférieure à la vitesse avec laquelle la pression du réservoir auxiliaire diminue celle-même par l'écoulement,. par exemple, du fluide dans le cylindre de frein, on comurend oue le dispositif
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de serrage rapide à valve puisse se déplacer de sa position de serrage rapide vers ou jusqu'à une position normale et couper ainsi prématurément cette action continue de serrage rapide s'effectuant par l'intermédiaire de la communication étranglée, avant aue la pression de conduite générale-ait été diminuée de la valeur choisie mentionnée précédemment;
si ceci se produit, les dispositifs de serrage à valve montés sur les différents wagons limitent en conséquence la pression du cylindre de frein, et l'application minima désirée des freins n'est pas réalisée, ce qui est naturellement indésirable.
Le but principal de la présente invention est donc de réaliser un équipement de freinage perfectionné du type précédent, qui comporte un nouveau dispositif pour éviter une coupure prématurée de l'action continue de serrage rapide.
Un autre but de l'invention est de réaliser un -équipe- ment de freinage pour wagons de chemin de fer, qui commande l'action continue de serrage rapide, de manière à produire une réduction "de serrage rapide" d'un degré choisi dans la pression, de conduite générale sur un wagon donnée quel que soit le volume de la conduite générale dans les wagons adjacents situés en arrière et non équipés de freins cevolume variant suivant le nombre de ces wagons.
L'invention se propose aussi de réaliser pour les équipements de freinage du type indiqué ci-dessus un nouveau dispositif de serrage rapide à valve.
Pour atteindre les buts précédents, l'invention utilise un dispositif de serrage rapide à valve qui commande le fonction- ne.ment d'un nouveau dispositif comprenant un. clapet de retenue intercalé entre un canal du réservoir auxiliaire et une capacité définie par une chambre élargie se trouvant d'un côté du dia- phoragme du dispositif de serrage rapide à valve;
ce diaphragme est soumis s sur son autre face à la pression de conduite générale régnant dans une autre chambre. la nouveau dispositif de serrage
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rapide à valve est étudie de manière, quand il se trouve en position normale, à maintenir ouvert le clapet de retenue malgré l'opposition d'un ressort de rappel, dans le but de per- mettre l'égalisation des pressions dans le réservoir auxiliaire et la capacité;
quand le dispositif de serrage rapide à valve passe dans sa position de serrage rapide, en réponse à une ré- duction de la pression de conduite générale, le ressort de rappel applique le clapet de retenue sur son siège pour diminuer le débit du courant de fluide sous pression, revenant de ladite capacité dans le canal de réservoir auxiliaire, conformément au débit choisi d'un orifice calibré (qui peut être prévu dans le clapet de retenue); il en résulte que le dispositif de serrage rapide à valve est maintenu en position de serrage rapide jusqu'au moment où l'action continue de serrage rapide est terminée.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description plus détaillée qui va suivre et sur le dessin annexé. Celui-ci ne comporte qu'une seule figure, qui représente schématiquement une partie de l'équipement de freinage conforme à l'invention.
DESCRIPTION
Puisque la plupart des éléments de l'équipement de freinage comforme à l'invention peuvent être similaires géné- ralement, au point de vue structure et fonctionnement, aux éléments de l'équipement représenté et décrit dans la demande de brevet déposée en France le 14 juin 1954, pour "Equipement de freinage à fluide sous pression", on a limité la description de ces éléments aux caractéristiques de structure et de fonc- tionnement que l'on a estimées essentielles pour la compréhension de l'invention ou qui diffèretdes caractéristioues précises exposées dans cette demande de brevet.
Cependant, la structure a été simplifiée, sur un ou deux points qui seront notés plus loin, car la simplification effectuée ne couvait affecter en aucune manière le but ou le rôle de la présente invention.
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Comme on.le voit sur le dessin, l'équipement de frei- nage conforme à l'invention comprend la conduite générale habi- tuelle 1, qui s'étend. tout le long du train et dans laquelle le mécanicien peut faire varier la pression du fluide d'une manière bien connue, en manoeuvrant à la main un robinet (non représenté) prévu sur la locomotive.
Un dispositif de commande de freinage à valve 2 est prévu sur chaque wagon équipé de freins. Chaque dispositif 2 peut répondre à une réduction choisie de la pression dans la conduite générale 1, par rapport à la pression dans un réservoir de commande 3, en fais ent arriver du fluide à une pression correspondante à partir d'un réservoir auxiliaire 4 dans un cylindre de frein 5, dans le but d'effectuer sur le wagon particulier considéré un degré correspondant d'application des freins.
Chaque dispositif 2 peut également répondre à un degré quelconque d'augmentation de la pression dans la conduite générale 1, par rapport à la pression dans le réservoir de commande 3, en évacuant du cylindre de frein 5 le fluide sous pression dans une mesure proportionnée, et en ouvrant à un certain moment (non important pour, la présente invention), quand le cylindre de frein a été vidé de son fluide, le réservoir auxiliaire 4 et le réservoir de commande 3 sur la conduite géné- rale pour permettre à la pression de s'égaliser de la manière habituelle dans ces deux réservoirs et dans la conduite générale.
le dispositif de commande de freinage à valve 2 com- prend un support de conduites 6, auquel sont connectés la con- duite générale 1, le réservoir de commande 3, le réservoir auxiliaire 4 et le cylindre de frein 5; sur une face de ce support est monté un carter 7 compartimenté.
Un dispositif de serrage à valve 8, un dispositif de réglage d'admission à valve 9, un dispositif de charge à valve 10 et un dispositjf de serrage rapide à valve 11 sont formés dans les différents compartiments du carter 7 et sont définis en partie par ces derniors
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Le dispositif de serrage à valve 8 peut être par exemple du type comprenant essentiellement deux diaphragmes flexibles 12, 13, annulairs, coaxiaux et écartés l'un de l'autre; ces deux diaphragmes sont reliés l'un à l'autre, bien que d'une manière non positive, de manière à coopérer et à constituer ce que l'on appelera une "série" de diaphragmes.
Les diaphragmes 12, 13, sont serrés d'une manière appropriée, près de leurs bords périphériques extérieurs entre des sections du carter 7,et près de leurs bords intérieurs périphériques entre des. assemblages respectifs 14, 15 solidaires des dia- phragmes. Le diaphragme 12 .est soumis, sur sa face inférieure (en regardant le dessin), à la pression de fluide régnant dans une chambre 16, qui est ouverte par un canal.17 sur le réservoir de commande 3; ce diaphragme est soumis, sur sa face opposée, à la pression régnant dans une chambre 18, qui est normalement ouverte, par l'intermédiaire d'une gorge 19 pr6vue dans un tiroir coulissant cylindrique 20, sur un canal 21 aboutissant dans la conduite générale 1.
Le tiroir 20, qui est disposé coaxialement par rapport à l'assemblage 14 et qui fait de préférence partie intégrante de celui-ci, est engagé d'une manière étanche dans un.alésage aligné 22 et peut coulisser dans cet alésage dont les.parois guident son mouvement. Cet alésage 22 est ouvert à une extré- mité sur la chambre 18 et se termine à son extrémité opposée par une cloison 23 du carter; cette cloison sépare l'alésage 22 d'une chambre atmosphérique 24 se trouvant sur le côté adjacent du diaphragme 13.
Le diaphragen est soumis, du coté opposé à la chambre 24 , à la pession régnant dans une chambre 25, oui est constamment ouverte sur le cvlindre de frein 5 par l'intermédiaire d'un canal 26, de l'orifice calibré habituel 27, d'une chambre 28, d'un canal 29, d'un orifice calibré 30 d'appli- cation du frein et enfin d'air¯ canal 31.
Un Doussoir 32, disposé coaxialement par rapport au tiroir 20, bute à une extrémité contre
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l'extrémité saillante du tiroir et à l'extrémité opposée contre la face adjacente de l'assemblage 15 solidaire du diaphragme 13; ce poussoir est engagé, entre ses extrémités, dans un alésage aligné traversant la cloison 23 du carter; il peut coulisser d'un manière étanche dans cet alésage, dont les parois guident son mouvement.
Quand la pression de conduite générale régnant dans la chambre 18 est sensiblement égale à la pression du réservoir de commande régnant dans la chambre 16,, le tiroir 20 occupe une position normale ou position de desserrage des freins, dans laquelle il est représenté sur le dessin, du fait que la série de diaphragmes 12, 13 est soumise à l'action d'un ressort hélicoïdal 33 disposé dans la chambre 25 ; ce ressort agit 'en effet par l'intermédiaire de l'assemblage 15 de diaphragme, du poussoir 32 et du tiroir 20, pour appliquer l'assembla.gè de diaphragme 14 contre un ressort hélicoïdal 34, mais sans comprimer celui-ci, qui est "retenu dans un support 35 prévu dans ,la chambre 16.
Le tiroir 20 étant dans sa position do desserrage des freins, une cavité annulaire allongée 36 formée dans ce tiroir relie un canal 37 à l'orifice calibré habituel 38 d'éva- cua.tion du cylindre de frein; ce canal 37 est constamment ouvert sur le cylindre de frein 5 par l'intermédiaire d'une communication que l'on décrira un peu plus loin.
A la suite d'une réduction de la pression de conduite. générale, se faisant sentir dans le canal 21 et par conséquent dans la chambre 18, la série de diaphragmes 12, 13 se déplace dans la direction de la chambre 25 pour entraîner le tiroir 20 jusqu'àune position de serrage des freins; dans cette position, la cavité 36 est disposée de manière à couper la communication entre le canal 37 du cylindre de frein et l'orifice calibré 38 d'évacuation du cylindre de frein, et à relier le canal 37 ä un canal 39 constamment ouvert sur le réservoir auxiliaire 4;
il en résulte que le fluide sous pression du réservoir auxiliaire
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peut s'écouler dans le cylindre de frein 5 par les canaux 39 et 37, puis par des communications alternatives commandées par le dispositif de réglage d'admission à valve 9 (qui seront décrites plus loin), en vue d'appliquer les freins à un degré correspondant à la réduction choisie de la pression de conduite générale.
Le dispositif de réglage d'admission à valve 9 com- prend un diaphragme flexible 40, qui est serré d'une manière appropriée, près de sa périphérie extérieure, entre des sections du carter 7, et qui est relié, par l'intermédiaire d'un assemblage d'appui 41, à un tiroir cylindrique 42;,ce tiroir peut coulisser d'une manière étanche dans un alésage aligné 43 du carter.
Du côté du diaphragme 40 adjacent au tiroir 42 se trouve une chambre 44 ouverte à l'air libre par un orifice 45; de l'autre coté de ce diaphragme se trouve une chambre 46 qui, dans une certaine -: condition décrite plus loir- ., peut être reliée à une chambre 47, communiquant elle-même avec¯le cylindre de frein 5 par un canal 48, l'orifice calibré habituel 49 et une dérivation du. canal 31.
Pour commander la communication entre les chambres 46 et 47, on a prévu une valve 50, de préférence en forme de disque, qui peut s'appliquer contre un siège annulaire 51 constitué par une partie saillante du carter entourant la chambre 47. Une tige de confonde 52 est maintenue en position de butée contre la face inférieure de la valve 50, comme on le voit sur le dessin, par l'intermédiaire d'un ressort hélicoï- dal 53, qui est disposé dans la chambre 47 et s'appuie sur un siège annulaire de ressort 54 porté par la tige 52. Entre ses extrémités, la tige 52 peut coulisser d'une manière étanche dans un alésage dont les parois guident son mouvement; cet alésage traverse une cloison 55 du carter, cloison qui sépare la chambre 47 d'une chambre 56 constamment ouverte sur le cylindre de frein 5 nar une branche du canal 31.
La tige 52
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s'étend dans la chambre 56 et peut s'appliquer par son extré- mité inférieure contre une valve de réglage d'admission 57, de préférence en forme de disaue, de manière à ouvrir cette valve en l'éloignant de son siège annulaire 58 malgré la résis- tance d'un ressort hélicoïdal de rappel 59 prévu dans une chambre
60; cette chambre 60 relie le canal 37 à une branche du canal
29. La valve de réglage d'admission 57 est prévue pour commander le mouvement du fluide sous pression entre les chambres 60 et
56.
Un ressort hélicoïdal de réglage 61, disposé dans la chambre atmosphérique 44, agit sur l'assemblage de diaphragme 41 pour appliquer celui-ci contre la face supérieure (en regar- dant le dessin) de la, valve 50, en vue de maintenir normalement cette valve fermée et de maintenir ainsi ouverte la valve de réglage d'admission 57 par l'intermédiaire de la valve 50 et de la tige 52, malgré la résistance d'un ressort de rappel 59. Par suite de cette action du ressort 61 sur l'assemblage de diaphragme 41, le tiroir 42 porté par cet assemblabe se- trouve dans une position normale représentée sur le dessin.
Le tiroir 42 étant dans cette position normale, une cavité annulaire 62 de ce tiroir relie une capacité de temporisation 63 à un canal 64, dont une branche aboutit à une chambre de pression 65 du dispositif de charge à valve 10, et dont une autre branche s'ouvre sur la chambre 28 par l'intermédiaire d'un orifice calibré 66 de retardement de la valve de charge; d'autre part, une cavité annulaire 67 du tiroir 42 fait commu- niquer un canal 68, aboutissant à une capacité 69 de serrage rapide, avec un canal 70 qui est ouvert sur la chambre 28 par l'orifice calibré habituel 71 de réduction continue "de serrage rapide";
par ailleurs, une cavité annulaire 72 durcir 42 fait comunicuer la chambre atmopshérique 44 avec un canal in-' térieur 73, qui aboutit dans la chambre 46 par l'intermédiaire du tiroir 42 et de l'assemblage de diaphragme 41, de façon
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à ouvrir la chambre 46 à l'air libre par l'intermédiaire de la chambre atmosphérique 44.
Ainsi, la valve 57 de réglage d'admission est ouverte et le tiroir 42 se trouve dans sa position normale pour établir les connexions due l'on vient de décrire, chaque fois que la valve 50 à déclic .es.t fermée, comme cela se produit quand la pression du cylindre de frein régnant dans la chambre 47 est inférieure à une valeur choisie, telle que 0,7 kg/cm2, qui est déterminée sensiblement par la force choisie du ressort régulateur 61.
Le dispositif de charge à valve 10 comprend essen- tiellement un diaphragme flexible 74, qui est serré d'une manière appropriée le long de son bord extérieur périphériques entre des sections du carter 7 et qui sépare la chambre de pression 65 d'une chambre 75 ouverte à l'air libre par un orifice 76,, Le diaphragme 74 est relié, par l'intermédiaire d'un organe solidaire d'appui 77, à un tiroir cylindrique 78; celui-ci fait de préférence partie intégrante de l'organe d'appui de diaphrag- me 77 et peut coulisser avec étanchéité dans un alésage 79 ouvert à une extrémité sur la. chambre 75.
Un ressort hélicoïdal de rappel 80 disposé dans la chambre 75 pousse le tiroir 78 vers une position de charge représentée sur'le dessin ; cette position est occupée par le tiroir 78 quand la chambre 65 est sensiblement vide de fluide sous pression-
Le tiroir 78 étant en position de charge, une cavité annulaire 82 de ce .tiroir relie une branche du canal 17 du réservoir de commande à une communication de charge de ce réservoir;
cette communication peut comprendre par exemple . un canal 82¯ouvert par un orifice calibré 83 sur une branche du canal 21 de conduite générale, -cour permettre à la pression du réservoir de commande 3 et à la pression de la conduite géné- rale 1:
. de s'égaliser avec un débit commandé par- l'orifice calibré 83. D'autre part, le tiroir 78 étant en rosition de
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charge,l'extrémité libre de ce tiroir découvre une branche
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du canal 39 de réservoir auxiliaire pour la faire coumuniauer avec une comnunication de charge du réservoir auxiliaire,qui peut comprendre par exemple un canal 84 débouchant par un orifice calibré 85 sur une autre brarche du canal 21 de conduite générale, pour permettre âu réservoir auxiliaire 4 de se charger de fluide sous pression à partir de la conduite générale 1 avec le débit commandé par l'orifice 85.
Quand le fluide sous pression arrive dans la chambre 65 du dispositif de charge 10 à valve, le diaphragme 74 peut fléchir, en surmontent la résistance du ressort 80, pour faire passer le tiroir 78 à une position de coupure; dans cette position,le tiroir 78 sépare respectivement les canaux 17., 39 des canpux 82, 84, pour empêcher le retour du fluide sous pression des réservoirs 3, 6 dans la conduite générale 1.
Le dispositif 11 de serrage rapide à valve comprend de préférence un diaphragme 86 annulaire et flexible, qui est serré d'une manière appropriée, près de son bord extérieur périphérique entre des sections dn carter 7, et près de son bord intérieur entre des parties d'un assemblage 87 d'appui de diaphragme; cet assemblage porte un tiroir cylindrique 88 qui est guidé et peut coulisser d'une manière étanche dans un
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alésage aligné 89 du carter.
Le d1aDhrgMe 86 est soumis, du côté adjacent au tiroir 88, à la pression régnant dans une
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chç1!TJbr 90, qui est constamment ouverte sur la conduite générale 1 par une branche du canal 21 de confluite n8rle; ce diaphragme 86 est soumis, eir sa face opposée, à la pression régnant dans une chambre 91, qui cOl11ID1.mi aue normalement avec le réservoir auxiliaire 4 par une cO!r.:""1.m:!.cation nue l'on décrira. plus loin.
Un ressort hplic0ï21 ne rannel 92 disposé dans la chp1"lH' 90 ,,Fit l1r 1'assAmhlaQe 87 rie t11.?nhT'})p'YTle pour pousser 1e tiroir 88 vers on position normale renr8qentle rm le c1f:>Gf'in; le tire3x ? nerlinct ctte position cuqnd la pr'p53ieM d#n5 'La
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chambre 90 est sensiblement égale à la pression opposée régnant dans la chambre 91. Le ,tiroir 88 étant en position normale, une cavité annulaire 88a de ce tiroir, cavité constamment ouverte sur la chancre 90, ne coïncide pas avec une banche du canal 68; l'extrémité saillante de ce tiroir n'est pas appliquée contre un poussoir 93, qui est guidé et peut coulisser,d'une manière étanche, entre ses deux extrémités, dans un alésage traversant une cloison du carter;
cette cloison sépare l'extrémité intérieure de l'alésage 89 d'une chambre 94, qui communique constamment avec :La capacité de temporisation 63 par l'intermédiaire d'un - canal 95.
Le poussoir 93 bute, à son extrémité faisant saillie dans la chambre 94, contre .un clapet de retenue coàxial 96 ayant de préférence la forme d'un disque; ce clapet est prévu pour commander la communication entre la Chambre 94 et une branche du canal de réservoir auxiliaire, 39. Un ressort 97 pousse le clapet de retenue 96, de manière l'appliquer contre un siège annulaire de valve formé par une partie saillante du carter entourant la chambre 94, dans lebut de supprimée . la communication entre le canal 39 et la chambre 94 quand le tiroir 88 se trouve dans sa position normale.
Au moment \ ou une réduction de pression se produit dans la chambre 90. par rapport à la pression opposé réant dans la chambre 91, le\diaphragme 86 se déforme en surmontant la résistance du ressort 92, de manière à faire passer le tiroir 88 à une position de serrage rapide; ;dans cette position, la chambre 90 s'ouvre par l'intermédiaire de la cavité 88a sur le canal 68 et le clapet de retenue 96 est ouvert par l'inter- médiaire du tiroir et du poussoir 93 pour des raisons que l'on expliquera ultérieurement.
Avec l'équipement tel qu'on l'a décrit jusqu'à présent, on suppose que la conduite générale 1 est chargée jusqu'à la pression normale de fonctionnement. Dans ces candi- tions la pression de conduite générale, régnant dans la chambre
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18, et le ressort 33, disposé dans la chambre 25e agissent sur la série de diaphragmes 12, 13 du dispositif de serrage à valve 8, en opposition à la pression du réservoir de commande régnant dans la chambre 16, etmaintiennent le tiroir 20 dans sa position précédemment définie de desserrage des freins, pour laquelle le cylindre de frein 5 est ouvert à l'air libre.
Le cylindre de frein 5 étant vide de fluide sous pression, la valve de réglage d'admission 57 est ouverte et le tiroir de réglage d'admission 42 se trouve dans sa position normale définie précédemment; dans cette position, la capacité de tempo- risation 63 et la capacité 69 de serrage rapide sont ouvertes sur le cylindre de frein 5 par l'intermédiaire respectivement des cavités 62, 67 du tiroir 42 et des orifices calibrés 66, 71.
Le cylindre de frein 5 et la capacité de temporisation 63 étant ainsi à l'air libre, la chambre 65 du dispositif de charge ] valve 10 est aussi mise à l'air libre par l'orifice calibré 66; il en résulte que le tiroir 78 se trouve dans sa position de charge définie précédemment, pour laquelle le réservoir de commande 3 et le réservoir auxiliaire 4 communiquent avec la conduite générale 1 par les communications décrites précédemment, de sorte que la pression dans ces réservoirs s'égalise avec la pression de conduite générale.
Le tiroir 88 du dispositif 11 de serrage rapide à valve se trouve dans sa position normale définie précédemnent, parce que l'effet combiné de la pression de conduite générale régnant dans la chambre 90 et de l'action du ressort de rappel 92 surmonte l'effet opposé exercé sur le diaphragme 86 par la pression régnant dans la chambre 91; d'autre part, le tiroir 88 'tant en position normale, la conduite générale 1 ne communique pas avec la capacité 69 de serrée rapide.
On suppose maintenant aue le mécanicien, en manipu- lant le robinet prévu à cet effet sur la locomotive, diminue légèrement, par exemple de 0,049 kg/cm2 par vapport à la pression
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opposée régnant dans la chambre 91, la pression du fluide dans la conduite générale 1 cI-,Un 'wagon particulier équipé de freins,
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et par conséquent dans le canal 21 et la cha."I1lbre 90 du dispositif de serrage rapide à valve 11 de ce 1'ê..on.
Par suite de cette réduction de la pression de conduite générale, le diaphragme 86 du dispositif 11 fléchit, malgré la résistance opposée par le ressort de rappel 92, pour faire passer le tiroir 88 à. sa position de serrage rapide, en vue de faire échapper localement le fluide sous pression de la conduite générale dans la capacité de serrage rapide 69 à l'air libre, et afin de permettre ensuite, à cette réduction **de serrage rapide dans la pression de conduite géné- rale, quand cette capacité 69 a été chargée, de se poursuivre
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grâce à l'écoule..m.e...T1t du fluide passant dans le cylindre de frein 5 par intermédiaire du canal 68, de la cavité 67 du tiroir .z de réglage d'admission, du canal 70,
de l'orifice calibré 71 de réduction de serrage rapide", et enfin du canal 29, avec un débit commandé par l'orifice 71. D'autre part, quand le tiroir 88 de serrage rapide se trouve dans sa position de
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serrage rapide, il agit, par 1 intermédiaire du poussoir 93,, pour ouvrir la valve 96, malgré la. résistance opposée par la pression du réservoir auxiliaire et par le ressort de rappel 97, en vue de fournir du fluide sous pression à la
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capacité de temporisation 63 par 1 -1 intenn-édi aire du canal 39 du réservoir auxiliaire et du canai 95;
de là, le fluide s'éco1.1le, re.r la cavité 62 du tiroir f. de -réglage d'admission et par le canal 64., dans la chambre de pression 65 du dispositif 10 de charge à valve, de manière à faire passer le tiroir
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de charge 78 à sa Dosition de coupure définie récédesEienty dans cette position, les réservoirs 3, 4 ont leur comnunica.- tion coupée avec la conduite générale 1, de manière à empêcher
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la pression dans ces réservoirs de s'4saliser avec la pression réduite régnant dans la conduite générale
La série de diaphragmes.12, 13 du dispositif 8 de
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serrage à valve répond à cette réduction de la pression de conduite générale,
telle que celle-ciese fait senti? dans la chambre 18, en entrdhant le tiroir 20 de sa position de desserrage des freins à sa position de freinage définie précédemment, de manière à couper la communication qui s'ef- featuait entre le cylindre de frein 5 et l'atmosphère par l'orifice calibré d'évacuation 38, et à relier le canal de réservoir auxiliaire 39 au canal 37 par l'intermédiaire de la cavité 36 du tiroir 20.
Dans ces conditions,le fluide sous pression s'écoule en dehors du réservoir auxiliaire 4 par le canal 37, la chambre 60, puis franchit la valve de réglage d'admission 57, qui est ouverte, pour pénétrer dans la chambre 56, d'ou il s'écoule avec un débit non restreint par le canal 31 dans le cylindre de frein 5 pour-rattraper rapidement le jeu dans les timoneries de frein.
Quand la. pression du cylindre de frein, telle quelle s'établit par l'orifice calibre 49 et le canal 48 dans la chambre 47 du dispositif 9 de réglage d'admission à valve,, dépasse la valeur choisie déjà mentionnée, la valve 50 s'ouvre avec déclic; le diaphragme 40 peut alors se déformer vers le haut et faire passer ainsi le tiroir 42 de réglage d'admission de sa position normale à une position supérieure; il en résulte que la poussée exercée précédemment vers le bas par le poussoir '52 sur la valve 57 de réglage d'admission disparaît et permet au ressort 59 de fermer cette valve.
Dans ces conditions, le fluide sous pression, qui arrive désormais dans le cylindre de frein 5, s'écoule par le canal 37, la chambre 60, le canal 29 et l'orifice calibré 38 d'alimentation du cylindre de frein dans le canal 31., avec un débit restreint commandé par l'orifice 30.
Le tiroir 42 se trouvant dans sa position supérieure, la canacité 63 de temposisation ne communique plus avec le canal 64 et avec la chambre'de pression 65 du dispositif de charge à valve 10; la canal de serrage rapide 68 et la capacité de serrage rapide
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69 ne communiquent plus avec l'orifice calibré 71 de réduction "de serrage rapiude" et l'action continue nde serrage rapide" est ainsi terminée; d'autre part, la cavité 72 du tiroir 42 de réglage d'admission est disposée de manière à couder la communication entre la chambre atmosphérique 44 et la chambre 46.
Pendant ce temps, la pression du cylindre de frein, telle qu'elle se fait sentir nar l'orifice calibré 27 et le canal 26 dans la chambre 25 du dispositif 8 de serrage à. valve, augmente sensiblement de telle manière que, quand la pression dans le cylindre de frein atteint une valeur correspondant au degré choisi de réduction de la pression de conduite générale, telle que cette réduction se fait sentir dans la chambre 18, la série de diaphragmes 12, 13 se déplace vers le bas (en regar- dant le dessin) jusou'à une position de recouvrement;
dans cette position, la cavité 36 du tiroir 20 est disposée de manière à séparer le canal 37 à la fois du canal 39 du réservoir auxiliaire et de l'orifice calibré 38 d'évacuation du cylindre de frein, -afin d'entasser le fluide dans le cylindre de frein 5 à la pression désirée et de produire par conséquent un degré correspondant d'application des freins.
Si, comme on l'a noté précédemment, la chambre 91 du dispositif de serrage rapide à valve 11 est constamment ouverte sur le réservoir auxiliaire 4. il est possible que la pression dans la chambre 91 puisse diminuer, quand le tiroir de serrage rapide 88 est passé en position de serrage . rapide, avec un. débit plus rapide que la pression de conduite générale régnant dans la chambre 90 ;
dans ce cas, le diaphragme
86 peut se déformer dans la direction de la chambre 91 et ramener prématurémen et d'une manière indésirable le tiroir 88 vers sa position normale ou jusou'à cette position
Cette condition risque principale-ment de se produire quand le mécanicien effectue à l'aida du robinet approprié un légère réduction, égale par exemple à 0,049 kg/cm2 dans la
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pression de conduite générale du wagon équipé de freins, le plus rapproche de la locmotive, et Quand il compte sur l'action continue de serrage rapide (c'est-à-dire sur l'échap- pement continu de la pression de conduite générale par.
l'ori- fice calibré 71 de réduction "de serrage rapide" après la charge initiale de la capacité 69 de serrage rapide) pour assurer, sur le wagon considéré, une réduction locale de la pression de conduite générale suivant un degré choisi, cette réduction ayant été supposée précédemment égale à 0,028 kg/cm? et fournissant, dans le cylindre de frein, une pression égale par exemple à 0,7 kg/cm2 qui correspond à une application minima des freins; cette réduction locale doit également amorcer le fonctionnement en série des dispositifs de serrage rapide à valve des différents wagons équipés de frein et situés en arrière du-wagon considéré;
ce fonctionnement doit être tel que chaque dispositif à valve passe dans sa position de serrage rapide,puis effectue dans la pression de conduite générale une réduction "de serrage rapide" du degré choisi pour réaliser sur le wagon correspondant l'application minima des freins. Si le tiroir 88 d'un dispositif particulier 11 de serrage rapide revient vers sa position normale ou jusqu'à cette position de la manière que l'on vient d'expliqueret coure ainsi prématurément l'action continue de serrage rapide -avant que le degré choiside réduction de pression ait été obtenu dans la conduite générale, la pression dans cette conduite, telle au'elle se fait sentir dans la chambre 18 du dispositif de serrage à valve 8, ne diminue pas suffisamment,
par l'intermédiaire de l'orifice calibré 71 de réduction "de serrage rapide", pour réaliser la pression désirée dans le cylindre de freina il faut se rappeler en effet que le dispositif de serrage à valve 8 fournit une nression propor- tionnée à l'amplitude de la réduction de pression dans la conduite générale. Cette coupure prématurée de l'action continue
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de serrage rapide peut se produire par exemple comme conséquence de l'une ou de plusieurs des conditions suivantes :
1 ) réduction de pression dans le réservoir auxiliaire par suite d'un écoulement passant bar le tiroir 20 et arrivant dans le cylindre de frein 5;
2 ) épuisement de la pression du réservoir auxiliaire à la suite d'un écoulement de fluide arrivant dans la capacité de temporisation 63 et dans la chambre de Dression 65 du dispositif de charge à valve 10 par l'intermédiaire de la valve ouverte 96, dont le fonctionnement est commandé parle tiroir 88 de serrage rapide;
3 ) retard dans la réduction "de serrage rapide", tel qu'il peut se produire quand le dispositif 11 de serrage rapide d'un wagon particulier doit réduire la pression dans le volume mort de conduite générale sur un grand nombre de -wagons non équipés de freins et intercalés entre le wagon particulier considéré et le premier wagon suivant équipé de freins.
Il est donc-désirable de réaliser un équipement de freinage perfectionné comportant. un dispositif chargé d'empecher une coupure prématurée de l'action continue de serrage rapide; et de garantir ainsi d'une manière positive que le degré choisi de réduction "de serrage rapide" dans la conduite générale est obtenu Quand le mécanicien amorce une légère réduction de pression dans la conduite générale, sur la locomotive.
A cet effet et conformément à l'invention, le dispositif perfectionné 11 de serrage rapide à valve comporte une chambre 91,dont le volume est de préférebce sensiblement plus grand que celui utilisé jusqu'à présent et un clapet de retenue 98 intercalé entre la chambre 91 et une branche du canal de réservoir auxiliaire 39. La nosition normale du tiroir 88 du dispositif 11 est défine par la butée de l'assemblage de diaphragme 87 contre une surface formée de préférence sur une partie 99 du carter 7, cette nartie faisant saillie latéralement
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dans la chambre 91 mais ne cloisonnant pas cette chambre.
Un poussoir 100, qui est aligné coaxialement avec l'assemblage 87 et le clapet de retenue 98, est guidé et peut coulisser dans un alésage- traversant la partex 99 du caiter
Le tiroir 88 de serrage rapide se trouvant en position normale, l'assemblage de diaphragme 87 bute non seulement centre la surface de butée de la partie 99, mais aussi, contre la poussoir 100, dé manière à ouvrir, par l'intermédiaire de celui-ci, le clapet de retenue 98, malgré la résistance d'un ressort hélicoïdal 101, et à permettre ainsi un écoulement sans restriction du fluide entre le canal de réservoir auxiliaire 39 et la chambre 91 ; la pression dans cette chambre s'égalise donc avec la pression du réservoir auxiliaire;
cette dernière pres- sion est elle-même égale à la pression de conduite générale si, dans les conditions décrites précédemment, la conduite générale 1 s'ouvre sur le réservoir auxiliaire 4 par l'intermédiaire du tiroir 78 du dispositif de charge à valve 10 ; la pression dans la chambre 91 étant ainsi sensiblement égale à la pression de conduite générale régnant dans la chambre 90, une légère réduction de cette dernière pression, réduction supposée par exemple égale à 0,049 kg/cm2, produit entre les faces du dia- phragme 86 une pression différentielle suffisante pour faire passer is tiroir 88 en position -de serrage rapide..
Le tiroir 88 du dispositif de serrage rapide 11 nassant en position de serrage rapide, le canal 21 de conduite générale s'ouvre sur le canal 68, par l'intermédiaire de la cavité 88a de ce tiroir, et le clapet de retenue 96 s'ouvre par l'inter- médiaire du tiroir et du poussoir 93 ; d'autre Dart, le diaphragme 86, et par conséquent l'assemblage de diaphragme 87, sont dispo- sés de telle manier? nue ce dernier n'exerce plus une poussée vers 1 bas sus le poussoir 100;
le ressort 101 peut par consé- quant fermer le clepet de retenue 98 en l'appliouant contre un siège annulaire 102, ou'!, entoure avec un jeu radial appréciable
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une partie du poussoir. Le clapet de retenue 98 étant fermé, un écoulement libredu fluide sous pression entre la chambre 91 et le canal de réservoir auxiliaire 39 ne peut se produire.
Le poussoir 100 a une longueur telle qu'il peut maintenir ouvert le clapet 98 jusqu'au moment où le tiroir 88 relie le canal de conduite générale 21 au canal 68 par l'inter- médiaire de la cavité 88a; le fluide sous pression peut donc s'écouler dans la chambre 91, en.passant par le clapet de retenue 98 ouvert, pendant que le diaphragme 86 s'infléchit vers le haut, ,de manière à empêcher la réduction de pression que tendrait produire dans la chambre 91 la dilatation de cette . chambre pendant cette déformation du diaphragme.
Il est préférable que le poussoir 93 ait une longueur telle, par rapport à celle du poussoir 100, que le clapet de retenue 98 se ferme avant que le clapet de retenue 96 s'ouvre, ou tout au moins au moment de l'ouverture de celui-ci, parce qu'une diminutaion de la pression du réservoir auxiliaire se produit, après l'ouverture du clapet 96, par suite de l'écoulement du. fluide s'échappant de ce réservoir par le canal de réservoir auxiliaire 39 et le canal 95 pour arriver dans la capacité de temporisation 63.
En réalité, des résultats satisfaisants ont été obtenus quand le poussoir 100 et le poussoir 93, ainsi que la cavité 88a, ont respectivement les longueurs voulues pour que l'assem- blage de diaphragmes 87 empêche, par l'intermédiaire du poussoir 100, la fermeture du clapet de retenue 98, et que l'extrémité taillante du tiroir 88 se trouve trés prés du poussoir 93 ou mUme N'applique légèrement contre celui-ci, sans ouvrir le clapet de retenue 96, malgré la résistance combinée de la pression du. réservoir auxiliaire et du ressort 97, quand le tiroir 88, en se Déplaçant de sa position normale à sa position de serrage rapide, a atteint une position (apnelée pour plus de commodité "nosition intermédiaire'),
dans laquelle la cavité 88a relie les canaux 21 et 68. Ds que le canal 21 est ainsi ouvert sur le canal 68 et sur
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la capacité de serrage rapide 69, la pression de conduite générale diminue presque instantanément à un degré suffisant pour permettre au diaphragme 86 d'effectuer le léger fléchisse-
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ment supp1'émentaire ,qui est nécessaire pour assurer une .fermeture positive du clapet de retenue 98 et une ouverture positive du clapet de retenue 96.
Comme on 1 la déjà indiqué, la chambre 91 a de préférence un volume supérieur à celui de la chambre correspon- dante des dispositifs de serrage rapide proposés dans le passé; on peut aussi, si on le préfère, prévoir dans le carter 7 une capacité -séparée communiquant constamment avec la chambre 91.
En'tout cas, la chambre agrandie 91, ou la capacité supplémentaire .ajoutée, garantit que toute réduction de pression dans la chambre 91 sera maintenue à une valeur presque négligeable ,. après la fermeture du clapet de retenue 98 et pendant la
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légère déformation supplémentaire déjà mentionnée- dur di-aphragme.
86; puisque la pression de conduite générale diminue, par suite du courant fluide traversant 1-'orifice calibré 71 et pénétrant dans le cylindre de frein 5, cette réduction négligeable de pression dans la chambre 91 n'interrompt en aucun cas le passage du tiroir 88 de sa position intermédiaire déjà mentionnée à. sa position de serrage rapide .défini précédemment et; ne produit aucun mouvement de ce tiroir vers sa position normale.
Dès que le tiroir 88 se trouve dans sa position de serrage rapide, la pression de conduite générale continue à
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diminuer par suite de l'écou1ment s'effectuant dans le cylindre de frein 5 en passant par la cavité 67 du tiroir de réglage d'admission 42 et par l'orifice calibré 71 de réduction "de serrage rapide". comme on l'a dékojà indiqua le clapet de retenue
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96 s'ouvre, par l'inter<6diaire rbi ti-roir 88 et du poussoir 93, pour faire arr5veT le f'l1Jiie sous r:;roc::iOl1 dans la c.a:r.hrp de pression 65 du dispositif de charge a 7,ilv( 10, n:1C'''"'A.YJ.t par le canal 95, Ip c(1pait. de t-;j1DnriA.tioD 63, 1 (':">vi.-J 67 gaz I-:
iroi.r
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de réglage d' admission 42 et le canal 64, en vue de faire passer le tiroir 78 du dispositif 10 dans sa position de coupure définie précédemment; le fluide sous pression arrive également dans le cylindre de frein 5, avec un débit sensiblement sans restriction, en passant par le canal de réservoir auxiliaire 39, la cavité 36 du tiroir 20, le canal 37, les chambres 60, 56 du dispositif de réglage d'admission à valve 9, et enfin le canal 31.
On suppose que, par suite de cet écoulement de fluide sans'restriction du réservoir auxiliaire 4 dans la capacité . de temporisation 63 et dans la chambre 65, ainsi que dans le cylindre de frein 5, la pression du réservoir auxiliaire diminue plus vite que la pression de conduite générale dans la chambre 90 du dispositif de serrage rapide 11;
cela ,peut se produire par exemple quand le mécanicien 'n'effectue qu'une : légère réduction de pression, de 0,049 kg/cm2 par exemple, dans la conduite générale du wagon équipé de freins le plus proche de la locomotive, et quand il compte sur l'action , continue de serrage rapide pour réduire la pression de conduite- ' générale sur ce wagonnet dans le volume mort de conduite générale ' ' d'un grand nombre de wagons, non équipés de freins et se trouvant vers l'arrière du train, d'une valeur choisie de 0,28 kg/cm2 de manière à réaliser l'application minima désirée des freins;
cette application perfectionnée des freins maintient néanmoins le tiroir 88 en position de serrage rapide et garantit ainsi une action continue de serrage rapide, tant que la pression de conduite générale n'a pas été réduite de ladite valeur choisie ; cerésultat est obtenu parce que l'égalisation instantanée de la pression dans la chambre-91 du dispositif 11 de serrage rapide avec la pression réduite du réservoir auxi- liaire est empêchée par la fermeture du clapet de retenue 98, et narce que le fluide est maintenu dans la chambre 91 à une pression suffisante pour maintenir le tiroir 88 dans as position, de serrée rapide.
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Cornue il est bien connu dans la technique actuelle, la pression du réservoir auxiliaire doit surmonter initialement
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l'effet sensiblement constant du dtDlacent du piston (non représente) du cylindre de frein 5; il en résulte que la pression du réservoir auxiliaire dindique, rendant une appli- cation des freins, plus rapidement que la pression de .conduite générale; cette différence,de vitesse de diminution est maxima. pendant une application minima des freins.
En conséquence, la valeur choisie de la force du ressort 101 permet à la pression
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dans la chambre 91 de dépasser la pression du réservoir"auxi.- liaire d'une valeur -suffisante pour compenser la différence maxima entre les vitesses de réduction de pression dans le ,réservoir auxiliaire et dans la conduite générale, cette différence maxima apparaissant pendant une application minima des freins.
Si la pression dans la chambre 91 dépasse davantage la pression du réservoir auxiliaire, après que le tiroir de serrage rapide 88 est passé en position de serrage rapide et que le clapet de retenue 98 s'est pas conséquent fermé, ce clapet s'ouvre pour réduire la différence de pression de manière à maintenir dans la chambre 91 une pression égale à la pression du réservoir auxiliaire ou aussi voisine que possible de cette pression, afin d'être sur que le tiroir 88 revienne en position normale après une augmentation ultérieure de la pression dans la conduite générale.
Puisque l'action continue de serrage rapide est néces- saire pendant ure période ne dépassant nas environ 15 secondes,
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cette valeur correspondant à une nnlication minirra des freins sur un wagon particilier., ouamd. itn no::;11 1'e r-,q:xilU''!, de 12 à 15, de wagons non freinas se trouvent en é'rr1ère du T-rapon considéré et ai1-and une 1^ére réduction Ci 0,09 1-r,/cm2 seulemant a 't' ef'frtú0e dans la conduite ;r'nr:r;Üe ''i9 C'A Vp'7on vazt;i c 1i Fr, il suffit' de T'lpintonir le tiroir 3 n ")ositi.r'r de serrac Tmtdte nandrnt 1me pérlade rnrre?Yion<1>nt=-.
Il est rinrie rési rals3 , bien que
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non nécessaire, de prévoir un orifice calibré 103, par exemple dans le clapet de retenue 98 ou, si on préfère, dans une commu- nication séparée -reliant la chambre 91 au canal de réservoir auxiliaire 39 et court-circuitant le clapet 98. Cet orifice calibré 103 doit avoir un débit choisi permettant de limiter l'écoulement allant de la chambre 91 dans le canal de réservoir auxiliaire 39 dans une mesure suffisante pour garantir Que le tiroir 88 sera maintenu en position de serrage rapide tant que l'action de serrage rapide ne sera pas terminée dans les condi- tions les plus sévères, comme on l'a explioué dans le paragraphe précédent.
Cet orifice calibré 103 permet de préférence aux pressions de la chambre 91 et du réservoir auxiliaire 4*de s'égaliser quand l'action continue de serrage rapide est terminée et il garantit ainsi que le tiroir 88 reviendra plus rapidement en position normale à. la suite d'une augmentation de pression effectuée dans la. conduite générale en vue de desserrer les freins.
Il faut remarquer que le clapet de retenue 98 et le poussoir 100 peuvent être utilisés avec un dispositif de,serrage rapide d'un type déjà connu, qui ne comprend pas le clapet de retenue 96, ni la structure associée permettant de commander la charge d'une capacité de temporisation. Si on les utilise avec un tel dispositif de serrage rapide, on comprend naturellement que le poussoir 100 .doit avoir la longueur voulue pour maintenir ouvert le clapet de retenue 98 jusqu'au moment où le canal 21 de conduite générale est mis en communication avec le canal 68; à cemoment, la réduction résultante "de serrage rapide" dans la pression de conduite générale régnant dans la chambre 91 provoque une légère déformation supplémentaire du diaphragme 86 vers la chambre 91 et assure ainsi une fermeture positive du clapet de retenue 98.
On voit maintenant Que l'équipement de freinage con- forme à l'invention comprend un nouveau dispositif de serrage rapide. 11 soumis d'un côté à la nression de conduite générale et
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de ]'autre côté à la Dression régnant dans une chambre 91 agrandie (ou dans la combinaison de cette chambre et d'une capacité}, qui communiaue avec le réservoir auxiliaire 4, par l'intermédiaire du clapet de retenue 98 ouvert et du canal de réservoir auxiliaire 39, quand le tiroir de serrage rapide 88 est en position normale, afin de permettre à la chambre 91 de se charger jusqu'à la valeur normale de la nression du réservoir auxiliaire 4;
ce clapet de retenue 98 est maintenu ouvert, par l'intermédiaire d'un assemblage de diaphragme 87 et d'un poussoir 100, malgré la résistance d'un ressort 101.
Quand le tiroir 88 est passé au contraire en nosition de serrage rapide, le ressort 101 ferme le clapet de retenue 98, de manière à empêcher dans la chambre agrandie 91 une réduction excessive de pression, qui pourrait provoquer une coupure pré- maturée de l'action continue de serrage rapide; cependant, le fluide sous pression peut s'échapper de la chambre agrandie 91 avec restriction par l'intermédiaire d'un orifice calibré 103, pour que le tiroir 88, après la fin de l'action continue de serrage rapide, puisse revenir plus rapidement à sa position normale, quand une augmentation de la pression de conduite générale a été effectuée dans la chambre 90 dans le but de desserrer les freins.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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The present invention relates to pressurized fluid braking equipment, and more particularly to those of the type in which the degrees of application and release of the brakes are respectively controlled in accordance with the magnitude of the reduction and restoration of the pressure of the fluid in a general pipe, with respect to a reference pressure prevailing in a control tank.
In Europe, it is common practice not to equip any part of the wagors of a train with braking equipment of the above type and to apply the brakes of the aons thus equipped by covering from the locomotive the pressure of the fluid in a brake pipe running through all the wagons
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of the train.
In this case, it is desirable to provide on each -wagon equipped with brakes a valve quick-release device, which can respond to a slight reduction (equal for example to 0.049 kg / cm2) in the pressure of the brake pipe, for example. compared to the pressfon in an auxiliary tank, changing to a quick-clamping position, for the shovel the general pipe is opened on a quick-clamping capacity first in the open air, which then opens on a "quick tightening" reduction throttled communication.
The purpose of this choked communication is to ensure that a "quick-clamp" reduction in brake pipe pressure is maintained for some time after the initial load of the quick-clamp capacity, regardless of the number of non-cars. equipped with brakes, 'which are located between the particular equipped wagon in question and the next equipped wagon behind, and in which the brake pipe pressure must also be reduced;
this maintenance of the "quick-release" reduction must last until the brake pipe pressure on the particular wagon in question has been reduced by a chosen value (equal for example to 0.28 kg / cm2), so as to enable a corresponding valve clamping device on the wagon under consideration to respond to this chosen degree of brake pipe pressure reduction by supplying a corresponding brake cylinder with fluid at a pressure (equal nar example to 0.7 kg / cm2) corresponding to that giving a minimal application of the brakes; this valve clamping device always supplies the brake cylinder with a pressure proportional to the value of the reduction in the brake pipe pressure.
If the rate at which the brake pipe pressure recedes during this continuous rapid tightening action is less than the rate at which the auxiliary tank pressure decreases itself by the flow ,. for example, fluid in the brake cylinder, we comurend the device
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quick-release valve can move from its quick-release position to or to a normal position and thereby prematurely terminate this continuous quick-tightening action taking place through the throttled communication, prior to line pressure general - has been reduced by the chosen value mentioned above;
if this happens, the valve clamps mounted on the different cars consequently limit the pressure of the brake cylinder, and the minimum desired application of the brakes is not achieved, which is naturally undesirable.
The main aim of the present invention is therefore to provide improved braking equipment of the previous type, which includes a new device for preventing premature cutting of the continuous rapid tightening action.
Another object of the invention is to provide a railway car brake system which controls the continuous quick-tightening action, so as to produce a "quick-tight" reduction of a selected degree. in pressure, brake pipe on a given wagon regardless of the volume of the brake pipe in adjacent wagons located behind and not equipped with brakes, volume varying according to the number of these wagons.
The invention also proposes to provide for braking equipment of the type indicated above a new valve quick-release device.
To achieve the foregoing objects, the invention uses a valve quick-clamping device which controls the operation of a new device comprising a. check valve interposed between a channel of the auxiliary reservoir and a capacity defined by an enlarged chamber located on one side of the diaphragm of the valve quick-clamping device;
this diaphragm is subjected s on its other face to the general pipe pressure prevailing in another chamber. the new clamping device
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valve is designed in such a way, when it is in the normal position, to keep the non-return valve open despite the opposition of a return spring, in order to allow the pressure equalization in the auxiliary tank and capacity;
When the valve quick-clamp moves to its quick-clamp position, in response to a reduction in pipe pressure, the return spring applies the check valve to its seat to decrease the flow rate of the fluid stream under pressure, returning from said capacity in the auxiliary tank channel, according to the chosen flow rate from a calibrated orifice (which may be provided in the check valve); as a result, the valve quick-clamping device is held in the quick-clamping position until the continuous quick-clamping action is completed.
Other objects and advantages of the invention will become apparent from the more detailed description which follows and from the appended drawing. This comprises only one figure, which schematically represents part of the braking equipment according to the invention.
DESCRIPTION
Since most of the elements of the braking equipment conforming to the invention can be generally similar, from the point of view of structure and operation, to the elements of the equipment shown and described in the patent application filed in France on 14 June 1954, for "Pressurized Fluid Braking Equipment", the description of these elements was limited to the structural and operating characteristics which were considered essential for the understanding of the invention or which differ from the precise characteristics disclosed in this patent application.
However, the structure has been simplified, in one or two points which will be noted later, since the simplification effected did not in any way affect the purpose or role of the present invention.
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As can be seen in the drawing, the braking equipment according to the invention comprises the usual brake pipe 1, which extends. all along the train and in which the engineer can vary the pressure of the fluid in a well-known manner, by manually operating a valve (not shown) provided on the locomotive.
A valve brake control device 2 is provided on each wagon equipped with brakes. Each device 2 can respond to a chosen reduction of the pressure in the general pipe 1, compared to the pressure in a control tank 3, by bringing in fluid at a corresponding pressure from an auxiliary tank 4 in a brake cylinder 5, with the aim of effecting on the particular wagon considered a corresponding degree of application of the brakes.
Each device 2 can also respond to any degree of increase in the pressure in the brake pipe 1, relative to the pressure in the control reservoir 3, by discharging the pressurized fluid from the brake cylinder 5 to a proportionate extent, and by opening at some point (not important for the present invention), when the brake cylinder has been emptied of its fluid, the auxiliary reservoir 4 and the control reservoir 3 on the general line to allow the pressure to equalize in the usual way in these two tanks and in the general pipe.
the valve brake control device 2 comprises a pipe support 6, to which the general pipe 1, the control reservoir 3, the auxiliary reservoir 4 and the brake cylinder 5 are connected; on one face of this support is mounted a compartmentalized housing 7.
A valve clamp 8, a valve inlet adjuster 9, a valve loader 10, and a valve quick clamp 11 are formed in the different compartments of the housing 7 and are defined in part by these last
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The valve clamping device 8 may for example be of the type comprising essentially two flexible diaphragms 12, 13, annular, coaxial and spaced apart from one another; these two diaphragms are connected to each other, although in a non-positive manner, so as to cooperate and form what will be called a "series" of diaphragms.
The diaphragms 12, 13 are suitably clamped near their outer peripheral edges between sections of the housing 7, and near their peripheral inner edges between. Respective assemblies 14, 15 integral with the diaphragms. The diaphragm 12. Is subjected, on its underside (looking at the drawing), to the fluid pressure prevailing in a chamber 16, which is opened by a channel 17 on the control reservoir 3; this diaphragm is subjected, on its opposite face, to the pressure prevailing in a chamber 18, which is normally open, via a groove 19 provided in a cylindrical sliding drawer 20, on a channel 21 terminating in the general pipe 1.
The drawer 20, which is arranged coaxially with respect to the assembly 14 and which is preferably an integral part thereof, is engaged in a sealed manner in un.aléage aligned 22 and can slide in this bore, the walls of which guide its movement. This bore 22 is open at one end on the chamber 18 and terminates at its opposite end with a partition 23 of the casing; this partition separates the bore 22 from an atmospheric chamber 24 located on the adjacent side of the diaphragm 13.
The diaphragen is subjected, on the side opposite to the chamber 24, to the pressure prevailing in a chamber 25, yes is constantly open on the brake cvlindre 5 via a channel 26, the usual calibrated orifice 27, a chamber 28, a channel 29, a calibrated orifice 30 for applying the brake and finally air ¯ channel 31.
A push button 32, arranged coaxially with respect to the drawer 20, abuts at one end against
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the projecting end of the drawer and at the opposite end against the adjacent face of the assembly 15 integral with the diaphragm 13; this pusher is engaged, between its ends, in an aligned bore passing through the partition 23 of the housing; it can slide in a sealed manner in this bore, the walls of which guide its movement.
When the general pipe pressure prevailing in the chamber 18 is substantially equal to the pressure of the control tank prevailing in the chamber 16, the spool 20 occupies a normal position or the brake release position, in which it is shown in the drawing , because the series of diaphragms 12, 13 is subjected to the action of a helical spring 33 disposed in the chamber 25; this spring acts' in effect through the diaphragm assembly 15, the pusher 32 and the spool 20, to apply the diaphragm assembly 14 against a coil spring 34, but without compressing the latter, which is "retained in a support 35 provided in the chamber 16.
With the spool 20 in its brake release position, an elongated annular cavity 36 formed in this spool connects a channel 37 to the usual calibrated orifice 38 for evacuating the brake cylinder; this channel 37 is constantly open on the brake cylinder 5 by means of a communication which will be described a little later.
As a result of a reduction in line pressure. generally, being felt in channel 21 and therefore in chamber 18, the series of diaphragms 12, 13 move in the direction of chamber 25 to drive spool 20 to a brake engagement position; in this position, the cavity 36 is arranged so as to cut off the communication between the channel 37 of the brake cylinder and the calibrated orifice 38 for discharging the brake cylinder, and to connect the channel 37 to a channel 39 which is constantly open on the auxiliary tank 4;
as a result, the pressurized fluid from the auxiliary tank
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can flow into the brake cylinder 5 through channels 39 and 37, and then through alternate communications controlled by the valve intake adjuster 9 (which will be described later), in order to apply the brakes to a degree corresponding to the chosen reduction in the brake pipe pressure.
The valve intake adjuster 9 comprises a flexible diaphragm 40, which is suitably clamped, near its outer periphery, between sections of the housing 7, and which is connected, through 'a support assembly 41, to a cylindrical drawer 42;, this drawer can slide in a sealed manner in an aligned bore 43 of the housing.
On the side of the diaphragm 40 adjacent to the drawer 42 is a chamber 44 open to the air through an orifice 45; on the other side of this diaphragm is a chamber 46 which, in a certain -: condition described above, can be connected to a chamber 47, itself communicating with the brake cylinder 5 by a channel 48 , the usual calibrated orifice 49 and a bypass of. channel 31.
To control the communication between the chambers 46 and 47, a valve 50 is provided, preferably in the form of a disc, which can be applied against an annular seat 51 constituted by a projecting part of the casing surrounding the chamber 47. A rod of confused 52 is held in the abutment position against the underside of the valve 50, as seen in the drawing, by means of a helical spring 53, which is arranged in the chamber 47 and is supported on an annular spring seat 54 carried by the rod 52. Between its ends, the rod 52 can slide in a sealed manner in a bore whose walls guide its movement; this bore passes through a partition 55 of the casing, which partition separates the chamber 47 from a chamber 56 which is constantly open to the brake cylinder 5 through a branch of the channel 31.
Rod 52
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extends in the chamber 56 and can be applied by its lower end against an inlet regulating valve 57, preferably in the form of a disaue, so as to open this valve away from its annular seat 58 despite the resistance of a coil spring 59 provided in a chamber
60; this chamber 60 connects the channel 37 to a branch of the channel
29. The inlet control valve 57 is provided to control the movement of pressurized fluid between the chambers 60 and
56.
An adjusting coil spring 61, disposed in the atmospheric chamber 44, acts on the diaphragm assembly 41 to press it against the upper face (looking at the drawing) of the valve 50, in order to maintain normally this valve closed and thus maintain open the intake adjustment valve 57 by means of the valve 50 and the rod 52, despite the resistance of a return spring 59. As a result of this action of the spring 61 on the diaphragm assembly 41, the drawer 42 carried by this assembly is in a normal position shown in the drawing.
The spool 42 being in this normal position, an annular cavity 62 of this spool connects a timing capacitor 63 to a channel 64, one branch of which ends in a pressure chamber 65 of the valve charging device 10, and another branch of which opens onto chamber 28 via a calibrated orifice 66 for delaying the charge valve; on the other hand, an annular cavity 67 of the spool 42 communicates a channel 68, resulting in a quick clamping capacity 69, with a channel 70 which is opened on the chamber 28 by the usual calibrated orifice 71 of continuous reduction. "quick release";
furthermore, an annular cavity 72 to harden 42 connects the atmospheric chamber 44 with an interior channel 73, which terminates in the chamber 46 through the spool 42 and the diaphragm assembly 41, so
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in opening the chamber 46 to the open air via the atmospheric chamber 44.
Thus, the intake adjustment valve 57 is open and the spool 42 is in its normal position to establish the connections just described, each time the click valve 50 is closed, like this occurs when the pressure of the brake cylinder prevailing in the chamber 47 is less than a selected value, such as 0.7 kg / cm2, which is determined substantially by the selected force of the regulating spring 61.
The valve charge device 10 essentially comprises a flexible diaphragm 74, which is suitably clamped along its peripheral outer edge between sections of the housing 7 and which separates the pressure chamber 65 from a chamber 75. open to the air through an orifice 76 ,, The diaphragm 74 is connected, via an integral support member 77, to a cylindrical slide 78; the latter preferably forms an integral part of the diaphragm bearing member 77 and can slide sealingly in a bore 79 open at one end on the. room 75.
A coil spring 80 disposed in chamber 75 urges spool 78 to a load position shown in the drawing; this position is occupied by the spool 78 when the chamber 65 is substantially empty of pressurized fluid.
The drawer 78 being in the load position, an annular cavity 82 of this drawer connects a branch of the channel 17 of the control reservoir to a load communication of this reservoir;
this communication can include eg. a channel 82¯ opened by a calibrated orifice 83 on a branch of the channel 21 of the general pipe, -to allow the pressure of the control tank 3 and the pressure of the general pipe 1:
. to equalize itself with a flow rate controlled by the calibrated orifice 83. On the other hand, the spool 78 being in position of
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load, the free end of this drawer uncovers a branch
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of the auxiliary tank channel 39 to connect it with a load communication of the auxiliary tank, which may for example include a channel 84 opening out through a calibrated orifice 85 on another branch of the general pipe channel 21, to allow the auxiliary tank 4 to charge fluid under pressure from the general pipe 1 with the flow rate controlled by the orifice 85.
As the pressurized fluid enters chamber 65 of valve loader 10, diaphragm 74 may flex, overcoming the resistance of spring 80, to move spool 78 to an off position; in this position, the slide 78 respectively separates the channels 17, 39 from the pipes 82, 84, to prevent the return of the pressurized fluid from the reservoirs 3, 6 into the general pipe 1.
The valve quick-clamp 11 preferably comprises an annular and flexible diaphragm 86, which is suitably clamped near its peripheral outer edge between sections of housing 7, and near its inner edge between parts of the housing. a diaphragm bearing assembly 87; this assembly carries a cylindrical drawer 88 which is guided and can slide in a sealed manner in a
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aligned bore 89 of the housing.
The d1aDhrgMe 86 is subjected, on the side adjacent to the spool 88, to the pressure prevailing in a
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chç1! TJbr 90, which is constantly open to the general pipe 1 by a branch of the confluence channel 21 n8rle; this diaphragm 86 is subjected, eir its opposite face, to the pressure prevailing in a chamber 91, which coOl11ID1.mi aue normally with the auxiliary tank 4 by a cO! r.: "" 1.m:!. cation bare the we will describe. further.
A spring hplic0ï21 ne rannel 92 disposed in the chp1 "lH '90 ,, Fit l1r 1'assAmhlaQe 87 rie t11.?nhT' rire)p'YTle to push the drawer 88 towards its normal position rm the c1f:> Gf' in; le tir3x? nerlinct ctte position cuqnd la pr'p53ieM d # n5 'La
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chamber 90 is substantially equal to the opposite pressure prevailing in chamber 91. With the drawer 88 being in the normal position, an annular cavity 88a of this drawer, a cavity constantly open to the chancre 90, does not coincide with a branch of the channel 68; the projecting end of this drawer is not applied against a pusher 93, which is guided and can slide, in a sealed manner, between its two ends, in a bore passing through a wall of the housing;
this partition separates the inner end of the bore 89 from a chamber 94, which constantly communicates with: The timer 63 via a - channel 95.
The pusher 93 abuts, at its end projecting into the chamber 94, against a coaxial check valve 96 preferably having the shape of a disc; this valve is provided to control the communication between the chamber 94 and a branch of the auxiliary reservoir channel, 39. A spring 97 pushes the check valve 96, so as to apply it against an annular valve seat formed by a protruding part of the valve. casing surrounding chamber 94, in the end deleted. communication between channel 39 and chamber 94 when drawer 88 is in its normal position.
As a reduction in pressure occurs in chamber 90 relative to the opposing pressure in chamber 91, diaphragm 86 deforms overcoming the resistance of spring 92, so as to move spool 88 through. a quick clamping position; ; in this position, the chamber 90 opens via the cavity 88a on the channel 68 and the check valve 96 is opened via the spool and the pusher 93 for reasons which may be considered. will explain later.
With the equipment as described so far, it is assumed that the main pipe 1 is loaded up to normal operating pressure. In these candidates the general pipe pressure prevailing in the chamber
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18, and the spring 33, disposed in the chamber 25e, act on the series of diaphragms 12, 13 of the valve clamping device 8, in opposition to the pressure of the control reservoir prevailing in the chamber 16, and hold the drawer 20 in its previously defined brake release position, for which the brake cylinder 5 is open to the air.
The brake cylinder 5 being empty of pressurized fluid, the intake adjustment valve 57 is open and the intake adjustment slide 42 is in its normal position defined above; in this position, the timing capacity 63 and the quick release capacity 69 are opened on the brake cylinder 5 via the cavities 62, 67 of the spool 42 and the calibrated orifices 66, 71 respectively.
The brake cylinder 5 and the timing capacity 63 thus being in the open air, the chamber 65 of the charging device] valve 10 is also vented through the calibrated orifice 66; it follows that the slide 78 is in its load position defined above, for which the control tank 3 and the auxiliary tank 4 communicate with the general pipe 1 by the communications described above, so that the pressure in these tanks s 'equalizes with the main pipe pressure.
The spool 88 of the valve quick-clamping device 11 is in its previously defined normal position, because the combined effect of the main pipe pressure prevailing in the chamber 90 and the action of the return spring 92 overcomes the opposite effect exerted on the diaphragm 86 by the pressure prevailing in the chamber 91; on the other hand, the spool 88 ′ both in the normal position, the main pipe 1 does not communicate with the capacity 69 of rapid tightening.
It is now assumed that the mechanic, by manipulating the valve provided for this purpose on the locomotive, decreases slightly, for example by 0.049 kg / cm2 in relation to the pressure.
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opposite prevailing in the chamber 91, the pressure of the fluid in the general pipe 1 cI-, A 'particular wagon equipped with brakes,
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and therefore in the channel 21 and the chain 90 of the valve quick-release device 11 thereof.
As a result of this reduction in brake pipe pressure, diaphragm 86 of device 11 flexes, despite resistance from return spring 92, to cause spool 88 to pass. its quick clamping position, in order to locally release the pressurized fluid from the main pipe in the quick clamping capacity 69 in the open air, and then to allow this reduction ** of rapid clamping in the pressure of general conduct, when this capacity 69 has been charged, to continue
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thanks to the flow..m.e ... T1t of the fluid passing into the brake cylinder 5 via channel 68, from the cavity 67 of the intake adjustment spool .z, from channel 70,
of the calibrated orifice 71 for the quick-release reduction ", and finally of the channel 29, with a flow rate controlled by the orifice 71. On the other hand, when the quick-release slide 88 is in its position of
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quick tightening, it acts, through 1 through the pusher 93 ,, to open the valve 96, despite the. resistance opposed by the pressure of the auxiliary reservoir and by the return spring 97, in order to supply pressurized fluid to the
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timing capacity 63 by 1 -1 intenn-edi area of channel 39 of the auxiliary reservoir and of channel 95;
from there, the fluid escapes, re.r the cavity 62 of the drawer f. inlet and through channel 64., into the pressure chamber 65 of the valve loading device 10, so as to pass the spool
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load 78 to its receded cut-off position Eienty in this position, the tanks 3, 4 have their comnunica.- tion cut off with the general pipe 1, so as to prevent
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the pressure in these tanks to become soiled with the reduced pressure prevailing in the general pipe
The series of diaphragms. 12, 13 of the device 8 of
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valve tightening responds to this reduction in general pipe pressure,
such as this fact felt? in the chamber 18, by moving the spool 20 from its brake release position to its previously defined braking position, so as to cut off the communication which was lost between the brake cylinder 5 and the atmosphere via the calibrated discharge orifice 38, and to connect the auxiliary reservoir channel 39 to the channel 37 via the cavity 36 of the drawer 20.
Under these conditions, the pressurized fluid flows out of the auxiliary reservoir 4 through the channel 37, the chamber 60, then passes through the intake adjustment valve 57, which is open, to enter the chamber 56, of or it flows with an unrestricted flow through the channel 31 in the brake cylinder 5 to quickly take up the play in the brake linkages.
When the. the pressure of the brake cylinder, as it is established by the gauge orifice 49 and the channel 48 in the chamber 47 of the valve admission adjustment device 9, exceeds the selected value already mentioned, the valve 50 opens with click; the diaphragm 40 can then deform upwards and thus cause the intake adjustment spool 42 to pass from its normal position to a higher position; it follows that the thrust exerted previously downward by the pusher 52 on the intake adjustment valve 57 disappears and allows the spring 59 to close this valve.
Under these conditions, the pressurized fluid, which now arrives in the brake cylinder 5, flows through the channel 37, the chamber 60, the channel 29 and the calibrated orifice 38 for supplying the brake cylinder in the channel. 31., with a restricted flow controlled by port 30.
The spool 42 being in its upper position, the timing duct 63 no longer communicates with the channel 64 and with the pressure chamber 65 of the valve charging device 10; the quick clamping channel 68 and the quick clamping capability
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69 no longer communicate with the calibrated "quick tightening" reduction orifice 71 and the continuous "quick tightening" action is thus terminated; on the other hand, the cavity 72 of the intake adjustment spool 42 is arranged in such a manner. to cut the communication between the atmospheric chamber 44 and the chamber 46.
During this time, the pressure of the brake cylinder, as it is felt by the calibrated orifice 27 and the channel 26 in the chamber 25 of the clamping device 8. valve, increases substantially in such a way that when the pressure in the brake cylinder reaches a value corresponding to the chosen degree of reduction of the brake pipe pressure, such that this reduction is felt in chamber 18, the series of diaphragms 12 , 13 moves down (looking at the drawing) to an overlap position;
in this position, the cavity 36 of the drawer 20 is arranged so as to separate the channel 37 both from the channel 39 of the auxiliary reservoir and from the calibrated orifice 38 for discharging the brake cylinder, in order to accumulate the fluid in the brake cylinder 5 to the desired pressure and therefore produce a corresponding degree of brake application.
If, as noted above, chamber 91 of valve quick-release 11 is constantly open to auxiliary reservoir 4, it is possible that the pressure in chamber 91 may decrease, when quick-release spool 88 has moved into the clamping position. fast, with a. flow faster than the general pipe pressure prevailing in chamber 90;
in this case, the diaphragm
86 may warp in the direction of chamber 91 and prematurely and undesirably return spool 88 to or to its normal position
This condition is mainly likely to occur when the mechanic carries out a slight reduction using the appropriate valve, for example equal to 0.049 kg / cm2 in the
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brake pipe pressure of the wagon fitted with brakes, closest to the locmotive, and When it relies on the continuous action of quick-release (i.e. on the continuous exhaust of brake pipe pressure through.
the calibrated orifice 71 for the "quick-tightening" reduction after the initial load of the quick-tightening capacity 69) to ensure, on the wagon in question, a local reduction of the brake pipe pressure according to a chosen degree, this reduction previously assumed to be 0.028 kg / cm? and providing, in the brake cylinder, a pressure equal for example to 0.7 kg / cm2 which corresponds to a minimum application of the brakes; this local reduction must also initiate the series operation of the valve quick-clamping devices of the various wagons equipped with brakes and located behind the wagon in question;
this operation must be such that each valve device passes into its quick-release position, then performs a "quick-release" reduction in the general pipe pressure by the degree chosen to achieve minimum application of the brakes on the corresponding wagon. If the spool 88 of a particular quick-clamping device 11 returns to its normal position or to this position in the manner just explained and thus starts prematurely the continuous rapid-clamping action - before the degree if the pressure reduction has been obtained in the general pipe, the pressure in this pipe, as it is felt in the chamber 18 of the valve clamping device 8, does not decrease sufficiently,
through the calibrated orifice 71 for "quick release" reduction, in order to achieve the desired pressure in the brake cylinder it must be remembered that the valve clamping device 8 provides a pressure proportional to the pressure. amplitude of the pressure reduction in the brake pipe. This premature cut-off from action continues
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Quick tightening can occur, for example, as a consequence of one or more of the following conditions:
1) pressure reduction in the auxiliary reservoir as a result of a flow passing bar the spool 20 and arriving in the brake cylinder 5;
2) depletion of the pressure of the auxiliary reservoir following a flow of fluid arriving in the timing capacity 63 and in the Dression chamber 65 of the valve charging device 10 via the open valve 96, of which operation is controlled by the quick-release slide 88;
3) delay in "quick clamp" reduction, such as may occur when the quick clamp 11 of a particular wagon has to reduce the pressure in the brake pipe dead space on a large number of non-wagons. equipped with brakes and interposed between the particular wagon in question and the next first wagon equipped with brakes.
It is therefore desirable to provide improved braking equipment comprising. a device responsible for preventing premature shutdown of the continuous rapid tightening action; and thereby positively ensuring that the selected degree of "quick clamp" reduction in the brake pipe is achieved when the locomotive engineer initiates a slight reduction in brake pipe pressure on the locomotive.
For this purpose and in accordance with the invention, the improved device 11 for rapid valve clamping comprises a chamber 91, the volume of which is preferably substantially greater than that used hitherto and a check valve 98 interposed between the chamber. 91 and a branch of the auxiliary reservoir channel 39. The normal nosition of the spool 88 of the device 11 is defined by the stop of the diaphragm assembly 87 against a surface formed preferably on a part 99 of the housing 7, this part projecting. laterally
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in room 91 but not partitioning this room.
A pusher 100, which is aligned coaxially with assembly 87 and check valve 98, is guided and slidable in a bore through partex 99 of the caiter.
With the quick-release spool 88 in the normal position, the diaphragm assembly 87 not only abuts the abutment surface of part 99, but also against the pusher 100, so as to open, through the latter. here, the check valve 98, despite the resistance of a coil spring 101, and thus to allow unrestricted flow of the fluid between the auxiliary reservoir channel 39 and the chamber 91; the pressure in this chamber is therefore equalized with the pressure of the auxiliary reservoir;
this latter pressure is itself equal to the general pipe pressure if, under the conditions described above, the general pipe 1 opens onto the auxiliary tank 4 via the spool 78 of the valve charging device 10 ; the pressure in chamber 91 thus being substantially equal to the general pipe pressure prevailing in chamber 90, a slight reduction in this latter pressure, reduction assumed for example equal to 0.049 kg / cm2, produced between the faces of the diaphragm 86 a differential pressure sufficient to pass is spool 88 in the -quick clamping position.
As the slide 88 of the quick-clamping device 11 is in the quick-clamping position, the general pipe channel 21 opens onto the channel 68, via the cavity 88a of this slide, and the check valve 96 s' opens by means of the drawer and the push-button 93; on the other hand, the diaphragm 86, and therefore the diaphragm assembly 87, are so arranged? naked the latter no longer exerts a downward thrust on the pusher 100;
the spring 101 can therefore close the retaining clepet 98 by pressing it against an annular seat 102, or '!, surrounded with appreciable radial play
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part of the pusher. With the check valve 98 closed, a free flow of pressurized fluid between the chamber 91 and the auxiliary reservoir channel 39 cannot occur.
The pusher 100 has a length such that it can keep the valve 98 open until the moment when the spool 88 connects the general pipe channel 21 to the channel 68 through the cavity 88a; the pressurized fluid can therefore flow into the chamber 91, passing through the open check valve 98, while the diaphragm 86 bends upwards, so as to prevent the reduction in pressure which would tend to produce in the chamber 91 the expansion of this. chamber during this deformation of the diaphragm.
It is preferable that the pusher 93 has such a length, relative to that of the pusher 100, that the check valve 98 closes before the check valve 96 opens, or at least at the time of opening of the valve. the latter, because a decrease in the pressure of the auxiliary tank occurs, after the opening of the valve 96, as a result of the flow of. fluid escaping from this reservoir through the auxiliary reservoir channel 39 and the channel 95 to arrive in the timing capacity 63.
In fact, satisfactory results have been obtained when the pusher 100 and the pusher 93, as well as the cavity 88a, respectively have the desired lengths so that the diaphragm assembly 87 prevents, through the pusher 100, the closing of the check valve 98, and that the cutting end of the spool 88 is very close to the pusher 93 or even presses lightly against it, without opening the check valve 96, despite the combined resistance of the pressure of the . auxiliary reservoir and spring 97, when the spool 88, moving from its normal position to its quick-clamping position, has reached a position (notched for convenience "intermediate nosition"),
in which the cavity 88a connects the channels 21 and 68. As soon as the channel 21 is thus open on the channel 68 and on
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quick-clamping capability 69, the brake pipe pressure drops almost instantly to a sufficient degree to allow diaphragm 86 to flex slightly.
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additionally, which is necessary to ensure positive closing of check valve 98 and positive opening of check valve 96.
As already indicated, chamber 91 preferably has a larger volume than the corresponding chamber of quick-release devices proposed in the past; it is also possible, if preferred, to provide in the casing 7 a separate capacity constantly communicating with the chamber 91.
In any case, the enlarged chamber 91, or the additional capacity added, ensures that any reduction in pressure in the chamber 91 will be kept to an almost negligible value. after closing the check valve 98 and during the
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slight additional deformation already mentioned- hard di-aphragm.
86; since the general pipe pressure decreases, as a result of the fluid stream passing through the calibrated orifice 71 and entering the brake cylinder 5, this negligible reduction in pressure in the chamber 91 in no way interrupts the passage of the spool 88 of its intermediate position already mentioned at. its quick clamping position .defined previously and; does not produce any movement of this drawer towards its normal position.
As soon as the spool 88 is in its quick-release position, the general pipe pressure continues to rise.
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decrease as a result of the flow from the brake cylinder 5 passing through the cavity 67 of the intake adjustment spool 42 and through the calibrated orifice 71 for the "quick release" reduction. as we have already indicated the check valve
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96 opens, via rbi ti-roir 88 and pusher 93, to stop the wire under r:; roc :: iOl1 in the pressure ca: r.hrp 65 of the charging device a 7, ilv (10, n: 1C '' '"' A.YJ.t by channel 95, Ip c (1pait. of t-; j1DnriA.tioD 63, 1 (':"> vi.-J 67 gas I-:
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of admission adjustment 42 and the channel 64, with a view to passing the slide 78 of the device 10 into its cut-off position defined above; the pressurized fluid also enters the brake cylinder 5, with a substantially unrestricted flow rate, passing through the auxiliary reservoir channel 39, the cavity 36 of the spool 20, the channel 37, the chambers 60, 56 of the adjustment device inlet valve 9, and finally the channel 31.
It is assumed that as a result of this flow of fluid without'restriction of the auxiliary tank 4 in the capacity. delay 63 and in the chamber 65, as well as in the brake cylinder 5, the pressure of the auxiliary reservoir decreases faster than the general pipe pressure in the chamber 90 of the quick-release device 11;
this can occur, for example, when the locomotive engineer performs only one: slight pressure reduction, of 0.049 kg / cm2 for example, in the brake pipe of the wagon fitted with brakes closest to the locomotive, and when he relies on action, continuous quick release to reduce pipe pressure - 'overall on this wagon in brake pipe dead space' of a large number of wagons, not fitted with brakes and lying rearward of the train, with a chosen value of 0.28 kg / cm2 so as to achieve the desired minimum application of the brakes;
this improved application of the brakes nevertheless maintains the spool 88 in the quick-tightening position and thus guarantees a continuous rapid-tightening action, as long as the general pipe pressure has not been reduced by said chosen value; This result is obtained because the instantaneous equalization of the pressure in the chamber-91 of the quick-clamping device 11 with the reduced pressure of the auxiliary tank is prevented by the closing of the check valve 98, and because the fluid is maintained. in the chamber 91 at a pressure sufficient to maintain the slide 88 in as position, of rapid tightening.
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Retort it is well known in the present art, the pressure of the auxiliary tank must initially overcome
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the substantially constant effect of the dtDlacent of the piston (not shown) of the brake cylinder 5; as a result, the pressure in the auxiliary reservoir indicates, making application of the brakes, faster than the general line pressure; this difference in speed of decrease is maximum. during minimum brake application.
Accordingly, the chosen value of the spring force 101 allows the pressure
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in chamber 91 to exceed the pressure of the auxiliary tank by a value sufficient to compensate for the maximum difference between the pressure reduction rates in the auxiliary tank and in the general pipe, this maximum difference occurring during a minimum brake application.
If the pressure in chamber 91 further exceeds the pressure in the auxiliary tank, after the quick-release spool 88 has moved to the quick-release position and the check valve 98 has not therefore closed, that valve opens to reduce the pressure difference so as to maintain in the chamber 91 a pressure equal to the pressure of the auxiliary tank or as close as possible to this pressure, in order to be sure that the spool 88 returns to the normal position after a subsequent increase in the pressure. pressure in the brake pipe.
Since the continuous action of rapid tightening is required for a period not exceeding about 15 seconds,
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this value corresponding to a minimum application of the brakes on a private wagon., ouamd. itn no ::; 11 1'e r-, q: xilU '' !, from 12 to 15, unbraked wagons are at the back of the considered T-rapon and al1-and a 1st reduction Ci 0 , 09 1-r, / cm2 only has' t 'ef'frtú0e in the pipe; r'nr: r; Üe' 'i9 C'A Vp'7on vazt; ic 1i Fr, it suffices' to T'lpintonir the drawer 3 n ") ositi.r'r de serrac Tmtdte nandrnt 1me perlade rnrre? Yion <1> nt = -.
It is resi rals3, although
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not necessary, to provide a calibrated orifice 103, for example in the check valve 98 or, if preferred, in a separate communication - connecting the chamber 91 to the auxiliary tank channel 39 and bypassing the valve 98. This Sized orifice 103 should have a flow rate selected to limit the flow from chamber 91 into auxiliary reservoir channel 39 to an extent sufficient to ensure that spool 88 will be held in the quick-clamp position as long as the clamping action fast will not be completed under the most severe conditions, as explained in the previous paragraph.
This calibrated orifice 103 preferably allows the pressures of the chamber 91 and of the auxiliary reservoir 4 * to equalize when the continuous action of rapid tightening is completed and it thus ensures that the spool 88 will return more quickly to its normal position. following an increase in pressure in the. driving in order to release the brakes.
It should be noted that the check valve 98 and the pusher 100 can be used with a quick release device of a type already known, which does not include the check valve 96, nor the associated structure for controlling the load. 'a delay capacity. If they are used with such a quick-clamping device, it will naturally be understood that the pusher 100 must have the desired length to keep the check valve 98 open until the moment when the general pipe channel 21 is placed in communication with the valve. channel 68; At this point, the resulting "quick-fit" reduction in the pipe pressure prevailing in chamber 91 causes a further slight deformation of diaphragm 86 toward chamber 91 and thus ensures positive closure of check valve 98.
It will now be seen that the braking equipment in accordance with the invention comprises a new quick-release device. 11 subject on the one hand to the suppression of general conduct and
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on the other side to the Dression prevailing in an enlarged chamber 91 (or in the combination of this chamber and a capacity}, which communicates with the auxiliary tank 4, by means of the open check valve 98 and of the channel of auxiliary tank 39, when the quick-clamping slide 88 is in the normal position, in order to allow the chamber 91 to be loaded up to the normal value of the pressure of the auxiliary tank 4;
this check valve 98 is kept open, by means of a diaphragm assembly 87 and a pusher 100, despite the resistance of a spring 101.
When the spool 88, on the other hand, is passed into the quick-release mode, the spring 101 closes the check valve 98, so as to prevent in the enlarged chamber 91 an excessive reduction in pressure, which could cause premature shut-off of the valve. continuous fast clamping action; however, the pressurized fluid can escape from the enlarged chamber 91 with restriction through a calibrated orifice 103, so that the spool 88, after the end of the continuous quick-tightening action, can return more quickly to its normal position, when an increase in brake pipe pressure has been made in chamber 90 in order to release the brakes.
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.