CA2875269A1 - Rail braking system and braking method for a rail vehicle including such a system - Google Patents
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Abstract
Description
SYSTEME DE FREINAGE FERROVIAIRE ET PROCÉDÉ DE FREINAGE D'UN VÉHICULE
FERROVIAIRE
COMPORTANT UN TEL SYSTEME
L'invention concerne le domaine du freinage des véhicules ferroviaires.
Elle concerne plus particulièrement les systèmes de freinage ferroviaires pour véhicule ferroviaire pourvus d'un frein de service et d'un frein de parking configurés pour agir sur une timonerie de freinage.
Elle concerne également les procédés de freinage de véhicules ferroviaires comportant de tels systèmes de freinage.
Les véhicules ferroviaires sont généralement équipés de cylindres de frein de service comportant un piston mobile sous l'effet d'un fluide sous pression, le déplacement de ce piston entraînant une action de freinage telle que le serrage d'un disque de frein entre deux garnitures, ou la pression directe d'une semelle contre une roue du véhicule.
Ces cylindres de frein comportent également généralement un actionneur de parking ou de secours qui est activé en cas de perte de pression du fluide sous pression et/ou en cas de vidange volontaire ou de fuite du système pneumatique. Cet actionneur, appelé aussi frein de parking, permet d'assurer le freinage grâce à la force d'un ressort se substituant à la force du fluide. Une fois ce frein de parking activé, le frein reste serré en permanence.
On connaît de la demande de brevet européen EP 2 154 040 un système de freinage ferroviaire pourvu d'un actionneur de frein de parking accouplé à un cylindre de frein de service ferroviaire. Ce cylindre de frein comporte un corps et un piston mobile par rapport au corps pour agir sur la timonerie de freinage par l'intermédiaire d'une tige de poussée.
Le cylindre de frein comporte également une chambre de pression délimitée par le piston et par le corps et qui est raccordée par un conduit à
une source d'agent de pression pneumatique pour mettre le piston dans une position de freinage de service. RAIL BRAKING SYSTEM AND METHOD OF BRAKING A VEHICLE
RAIL
COMPRISING SUCH A SYSTEM
The invention relates to the field of vehicle braking rail.
It relates more particularly to the braking systems railway vehicle with a service brake and a brake configured to act on a braking linkage.
It also relates to vehicle braking processes with such braking systems.
Railway vehicles are generally equipped with service brake having a piston movable under the effect of a fluid under pressure, the displacement of this piston causing a braking action such as that the tightening of a brake disc between two linings, or the pressure direct a sole against a wheel of the vehicle.
These brake cylinders also generally include a parking or emergency actuator that is activated in case of loss of pressure fluid under pressure and / or in case of voluntary emptying or leakage of pneumatic system. This actuator, also called parking brake, allows to ensure braking through the force of a spring replacing the force of fluid. Once this parking brake is activated, the brake remains tight in permanently.
European patent application EP 2 154 040 is known from rail braking system provided with a parking brake actuator coupled to a rail service brake cylinder. This brake cylinder has a body and a piston movable relative to the body to act on the braking linkage via a push rod.
The brake cylinder also has a pressure chamber delimited by the piston and by the body and which is connected by a conduit to a source of pneumatic pressure agent to put the piston in a service braking position.
2 Le frein de parking comporte quant à lui un corps distinct du corps du cylindre de frein. Le corps du frein de parking présente une ouverture en vis-à-vis du piston du cylindre de frein de service, laquelle ouverture reçoit à
coulissement un manchon de poussée s'ajustant dans cette ouverture de manière étanche.
Le frein de parking comporte également un piston monté mobile dans un cylindre solidaire du corps et délimitant avec le corps une chambre de pression de frein de parking. Cette chambre de pression de frein de parking est raccordée à une autre source d'agent de pression pneumatique via un conduit.
Le piston comporte en son centre un orifice traversé par le manchon de poussée.
Le frein de parking comporte en outre des ressorts qui sollicitent en permanence le piston de ce frein de parking vers une position dite basse où le frein de parking est considéré comme étant dans une configuration de travail.
Pour actionner le frein de parking lorsque le piston du cylindre de frein de service est en position de freinage de service, la chambre de pression du frein de parking (préalablement remplie avec l'agent de pression pneumatique) est vidangée et les ressorts du frein de parking agissent alors sur le piston du frein de parking, lequel entraîne le manchon jusqu'à ce que ce dernier vienne en appui contre le piston du cylindre de frein de service.
La chambre de pression du cylindre de frein de service peut alors être vidangée puisque le frein de parking est actionné.
La force appliquée par le frein de parking sur le piston de frein de service est directement fonction de la force développée par les ressorts.
Cette force est fonction bien entendu de la raideur et de l'allongement de ces ressorts.
Avec ce système de freinage, l'effort appliqué par le piston du cylindre de frein de service lorsque le frein de parking est actionné et le cylindre de frein de service est vidangé sur la timonerie de freinage est souvent inférieur à l'effort appliqué par ce même piston lorsqu'il est en position de freinage de service. 2 The parking brake comprises a body that is distinct from the body of the brake cylinder. The body of the parking brake has an opening in at-piston screw of the service brake cylinder, which opening receives at sliding a thrust sleeve adjusting in this opening of waterproof way.
The parking brake also includes a movably mounted piston in a cylinder secured to the body and delimiting with the body a chamber of parking brake pressure. This parking brake pressure chamber is connected to another source of pneumatic pressure medium via a conduit.
The piston has in its center an orifice through which the sleeve of thrust.
The parking brake further includes springs which the piston of this parking brake to a so-called low position where the parking brake is considered to be in a working configuration.
To actuate the parking brake when the cylinder piston the service brake is in the service braking position, the pressure the parking brake (previously filled with the pressure agent pneumatic) is drained and the springs of the parking brake act then sure the piston of the parking brake, which drives the sleeve until it last comes to bear against the piston of the service brake cylinder.
The pressure chamber of the service brake cylinder can then be drained since the parking brake is activated.
The force applied by the parking brake on the brake piston of service is a direct function of the force developed by the springs.
This strength is of course the function of the stiffness and lengthening of these springs.
With this braking system, the force applied by the piston of the service brake cylinder when the parking brake is activated and the cylinder service brake is drained on the braking linkage is often inferior the force applied by the same piston when it is in the braking position of service.
3 L'invention concerne un système de freinage pour véhicule ferroviaire, présentant des performances améliorées par rapport aux systèmes de freinage de l'art antérieur susmentionnés, tout en étant simple, commode et économique.
L'invention a ainsi pour objet, sous un premier aspect, un système de freinage ferroviaire pour véhicule ferroviaire à freins à au moins une garniture ou à au moins une semelle, comportant :
- un corps ;
- une timonerie de freinage configurée pour agir sur au moins un dit frein à au moins une garniture ou à au moins une semelle ;
- un frein de service comportant un piston de freinage mobile par rapport audit corps pour agir sur ladite timonerie de freinage et délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de service configurée pour être alimentée par une première source d'agent de pression pneumatique pour mettre ledit piston de freinage dans une position de freinage de service ; et - un frein de parking configuré pour agir sur ledit piston de freinage dudit frein de service et admettant une configuration de travail et une configuration de repos ;
ledit système de freinage ferroviaire étant caractérisé en ce que:
- ledit piston de freinage est disposé dans ledit corps et présente deux côtés, respectivement un premier côté configuré pour agir sur ladite timonerie de freinage et un second côté opposé audit premier côté et tourné
vers la dite chambre de pression de frein de service ;
- ledit frein de service comporte en outre une tige de piston disposée dans ladite chambre de pression de frein de service et fixée sur ledit second côté dudit piston de freinage ;
- ledit frein de parking est disposé dans ledit corps et comporte un dispositif de blocage disposé dans ladite chambre de pression de frein de service, mobile par rapport audit corps pour agir sur ladite tige de piston et admettant une première position et une seconde position, ainsi qu'un dispositif de commande mobile par rapport audit corps, délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de parking configurée pour être alimentée par une 3 The invention relates to a vehicle braking system with improved performance compared to braking apparatus of the prior art mentioned above, while being simple, convenient and economic.
The object of the invention is therefore, in a first aspect, a system of railway braking for a railway vehicle with brakes to at least garnish or at least one sole, comprising:
- a body ;
- a brake linkage configured to act on at least one said brake to at least one trim or at least one sole;
- a service brake having a movable brake piston report to said body to act on said braking link and delimiting with said body a service brake pressure chamber configured to be powered by a first source of pneumatic pressure agent for placing said brake piston in a service braking position; and - a parking brake configured to act on said brake piston said service brake and admitting a working configuration and a rest configuration;
said railway braking system being characterized in that:
said piston braking is disposed in said body and presents two sides, respectively a first side configured to act on said braking linkage and a second side opposite to said first side and turned towards said service brake pressure chamber;
- said service brake further comprises a piston rod arranged in said service brake pressure chamber and fixed on said second side of said brake piston;
- said parking brake is disposed in said body and comprises a locking device disposed in said brake pressure chamber of service, movable relative to said body to act on said piston rod and admitting a first position and a second position, as well as a device movable control relative to said body, delimiting with said body a parking brake pressure chamber configured to be powered by a
4 deuxième source d'agent de pression pneumatique, et admettant une position stable ;
avec ledit dispositif de blocage et ledit dispositif de commande qui sont configurés pour que :
- lorsque ledit piston de freinage est dans sa position de freinage de service et que ledit frein de parking est en configuration de travail, ledit dispositif de commande agit sur ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce dernier immobilise ladite tige de piston de sorte à bloquer ledit piston de freinage dans sa position de freinage de service, ledit dispositif de blocage étant alors dans sa seconde position et ledit dispositif de commande dans sa positon stable ; et - lorsque ledit frein de parking est en configuration de repos, ledit dispositif de commande agit sur ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce dernier libère ladite tige de piston de sorte à débloquer ledit piston de freinage de sa position de freinage de service, ledit dispositif de blocage étant ainsi dans sa première position ;
grâce à quoi l'effort de freinage appliqué sur ladite timonerie de freinage lorsque ledit frein de parking est en configuration de travail est directement fonction de l'effort de freinage appliqué sur ladite timonerie de freinage par ledit frein de service dans sa position de freinage de service, indépendamment de l'effort appliqué par ledit dispositif de blocage sur ladite tige de piston.
Dans le système de freinage selon l'invention, le piston de freinage est immobilisé en position de freinage de service par le frein de parking et en particulier par son dispositif de blocage. Cela signifie que le piston de freinage peut être immobilisé dans n'importe quelle position, laquelle position est liée à
la course que ce piston a parcourue et cette course dépend de l'effort appliqué
lors de la phase de freinage de service.
On entend par le terme immobiliser le fait que l'effort appliqué par le piston de freinage sur la timonerie de freinage dans la configuration de travail du frein de parking ne diminue pas, ou presque pas.
On admet tout de même une certaine perte liée au recul du piston de freinage, en particulier au léger déplacement du piston par rapport au dispositif de blocage, au moment où la chambre de pression de frein de service est vidangée. Cette perte est maîtrisée et se définit par une très légère diminution 4 second source of pneumatic pressure agent, and admitting a position stable;
with said blocking device and said control device which are configured so that:
when said piston braking is in its braking position of service and that said parking brake is in working configuration, said control device acts on said locking device until this last immobilizes said piston rod so as to lock said piston of braking in its service braking position, said locking device being then in its second position and said control device in its stable positron; and - when said parking brake is in rest configuration, said control device acts on said locking device until this last releases said piston rod so as to unlock said piston of braking of its service braking position, said locking device thus being in his first position;
whereby the braking force applied to said wheelhouse of braking when said parking brake is in working configuration is directly as a function of the braking force applied to the said wheelhouse braking by said service brake in its service braking position, regardless of the force applied by said locking device on said piston rod.
In the braking system according to the invention, the braking piston is immobilized in the service braking position by the parking brake and in particular by its blocking device. This means that the piston of braking can be immobilized in any position, which position is linked to the race that this piston has traveled and this race depends on the effort applied during the service braking phase.
The term immobilize means that the effort applied by the brake piston on the braking linkage in the configuration of job parking brake does not decrease, or almost no.
We admit, however, some loss related to the recoil of the piston of braking, in particular the slight displacement of the piston relative to the device when the service brake pressure chamber is drained. This loss is controlled and is defined by a very slight decrease
5 de l'effort appliqué qui est due notamment aux tolérances de fabrication à la fois du dispositif de blocage et du piston de freinage. Cette diminution de l'effort appliqué sur la timonerie de freinage est ici appelée pertes au recul. Une valeur acceptable de ces pertes au recul est au maximum de l'ordre de 10% de l'effort appliqué par le frein de service à l'instant où le frein de parking est actionné
pour être en configuration de travail.
Grâce à l'invention et en particulier à la configuration du piston de freinage et du frein de parking, on s'affranchit notamment des ressorts des systèmes de freinage connus décrits ci-dessus qui permettent d'appliquer l'effort de frein de parking sur la timonerie de freinage par l'intermédiaire du piston du cylindre de frein de service. Ainsi, pour un même effort appliqué
sur la timonerie de freinage lorsque le frein de parking est en configuration de travail, le système de freinage selon l'invention est plus compact que les systèmes de freinage de l'art antérieur susmentionnés, et également plus léger.
On notera que la timonerie de freinage présente avantageusement des bras déformables dont l'élasticité peut se substituer à celle des ressorts des systèmes de freinage connus décrits ci-dessus.
On notera que la configuration du frein de parking est choisie de telle sorte que la force appliquée directement par le dispositif de blocage pour immobiliser le piston de freinage n'est pas supérieure à la force appliquée par les ressorts sur le piston des systèmes de freinage de l'art antérieur susmentionnés ; alors que l'effort appliqué sur la timonerie de freinage lorsque le frein de parking du système selon l'invention est en configuration de travail est au moins égal voire supérieur à celui procuré par les systèmes de freinage de l'art antérieur susmentionnés.
On notera également que l'agencement du frein dans le corps du système, et en particulier l'agencement du dispositif de blocage dans la 5 of the applied force due in particular to manufacturing tolerances at a time locking device and brake piston. This decrease in effort applied on the braking linkage here is called recoil losses. A
value acceptable of these losses at the recoil is at the maximum of the order of 10% of the effort applied by the service brake at the moment the parking brake is actuated to be in working configuration.
Thanks to the invention and in particular to the configuration of the piston of braking and the parking brake, we are notably free from the springs known braking systems described above which make it possible to apply the parking brake force on the braking linkage via of piston of the service brake cylinder. So, for the same applied effort on the brake linkage when the parking brake is in the job, the braking system according to the invention is more compact than the braking of the aforementioned prior art, and also lighter.
It should be noted that the braking linkage has advantageously deformable arms whose elasticity can replace that of the springs of the known braking systems described above.
Note that the configuration of the parking brake is chosen such so that the force applied directly by the blocking device for immobilize the brake piston is not greater than the applied force by the springs on the piston of the braking systems of the prior art aforementioned; while the stress applied to the braking linkage when the parking brake of the system according to the invention is in the configuration of job is at least equal to or greater than that provided by the braking systems of the aforementioned prior art.
It will also be noted that the arrangement of the brake in the body of the system, and in particular the arrangement of the locking device in the
6 chambre de pression de frein de service, permet de le protéger de l'environnement du corps et une lubrification simple et commode.
Selon des caractéristiques préférées, simples,- commodes et économiques du système selon l'invention :
- ledit dispositif de blocage est disposé au moins partiellement dans ladite chambre de pression de frein de parking ;
- ledit dispositif de blocage est disposé dans une cavité dudit corps distincte de ladite chambre de pression de frein de parking ;
- ledit dispositif de blocage est formé par un doigt de blocage et ledit dispositif de commande est formé par un piston de maintien mobile par rapport audit corps et délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de parking et par un élément ressort ; avec ledit piston de maintien qui est configuré pour maintenir ledit doigt de blocage dans sa première position lorsque ladite chambre de pression de frein de parking est alimentée et sous pression, première position dans laquelle ledit doigt de blocage est à
distance de ladite tige de piston ; et avec ledit élément ressort qui est configuré
pour maintenir ledit doigt de blocage dans sa seconde position lorsque ladite chambre de pression de frein de parking est vidangée, deuxième position dans laquelle ledit doigt de blocage immobilise ladite tige de piston ;
- ledit élément ressort est disposé dans ladite chambre de pression de frein de parking ;
- ledit élément ressort est disposé dans une cavité dudit corps distincte de ladite chambre de pression de frein de parking ;
- ledit dispositif de blocage comporte deux éléments ressort, l'un disposé dans ladite chambre de pression de frein de parking et l'autre disposé
dans une cavité dudit corps distincte de ladite chambre de pression de frein de parking ;
- ledit frein de parking comporte en outre un levier intermédiaire de commande attaché à la fois audit dispositif de blocage et audit dispositif de commande et configuré pour actionner ledit dispositif de blocage en réponse au déplacement dudit dispositif de commande ; 6 service brake pressure chamber, helps protect it from the body environment and a simple and convenient lubrication.
According to preferred features, simple, - convenient and of the system according to the invention:
- said locking device is arranged at least partially in said parking brake pressure chamber;
said locking device is disposed in a cavity of said body separate from said parking brake pressure chamber;
said locking device is formed by a locking pin and said control device is formed by a movable holding piston by said body and delimiting with said body a pressure chamber of parking brake and a spring element; with said holding piston which is configured to hold said blocking finger in its first position when said parking brake pressure chamber is energized and under pressure, first position in which said locking finger is at distance said piston rod; and with said spring element being configured for maintain said locking finger in its second position when said parking brake pressure chamber is drained, second position in which locking pin immobilizes said piston rod;
said spring element is disposed in said pressure chamber parking brake;
said spring element is disposed in a cavity of said body separate from said parking brake pressure chamber;
said locking device comprises two spring elements, one disposed in said parking brake pressure chamber and the other arranged in a cavity of said body separate from said brake pressure chamber of car park ;
said parking brake further comprises an intermediate lever of control attached to both said blocking device and said device command and configured to actuate said blocking device in response to the moving said control device;
7 - ledit dispositif de blocage présente à son extrémité distale une dent à au moins un bord incliné configurée pour coopérer de manière complémentaire avec une denture complémentaire à au moins un bord incliné
de ladite tige de piston ou d'une pièce intermédiaire disposée entre ladite tige de piston et ledit dispositif de blocage ;
- ledit dispositif de blocage présente à son extrémité distale une dent à bords droits configurée pour coopérer de manière complémentaire avec une denture complémentaire à bords droits de ladite tige de piston ou d'une pièce intermédiaire disposée entre ladite tige de piston et ledit dispositif de blocage ;
- ledit frein de service comporte en outre une roue à rochet montée sur ladite tige de piston et configurée pour engrener avec ledit dispositif de blocage lorsque ce dernier est dans sa seconde position, afin d'immobiliser ladite tige de piston ; et/ou - ledit frein de parking comporte en outre une pièce de déverrouillage manuel dudit frein de parking lorsque ce dernier est en configuration de travail, laquelle pièce de déverrouillage est configurée pour agir sur ledit dispositif de blocage.
L'invention a aussi pour objet, sous un deuxième aspect, un procédé
de freinage d'un véhicule ferroviaire comportant un système de freinage ferroviaire tel que décrit ci-dessus, comportant :
- l'étape d'alimenter la chambre de pression de frein de parking dudit système avec une deuxième source d'agent de pression pneumatique pour déplacer le dispositif de commande dudit système pour qu'il agisse sur le dispositif de blocage dudit système jusqu'à ce que ce dernier laisse libre le piston de freinage dudit système, le frein de parking dudit système étant alors en configuration de repos ;
- l'étape d'alimenter la chambre de pression de frein de service dudit système avec une première source d'agent de pression pneumatique de sorte à mettre ledit piston de freinage en position de freinage de service ;
- l'étape de commander la vidange de la chambre de pression de frein de parking pour déplacer ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce 7 said blocking device has at its distal end a at least one inclined edge configured to cooperate in a manner complementary with a toothing complementary to at least one inclined edge of said piston rod or an intermediate piece disposed between said stem piston and said locking device;
said blocking device has at its distal end a tooth with straight edges configured to cooperate in a complementary manner with complementary teeth with straight edges of said piston rod or a intermediate piece disposed between said piston rod and said device of blocking;
said service brake further comprises a mounted ratchet wheel on said piston rod and configured to mesh with said when the latter is in its second position, in order to immobilize said piston rod; and or - said parking brake further comprises a piece of manual unlocking of said parking brake when the latter is in work configuration, which unlock part is configured to act on said blocking device.
The subject of the invention is also, in a second aspect, a method braking of a railway vehicle comprising a braking system railway as described above, comprising:
- the step of supplying the parking brake pressure chamber of said system with a second source of pneumatic pressure agent to move the control device of said system to act on the blocking device of said system until the latter leaves free the braking piston of said system, the parking brake of said system being so in rest configuration;
- the step of supplying the service brake pressure chamber of said system with a first source of pneumatic pressure agent so as to put said brake piston in the service braking position;
- the step of controlling the emptying of the pressure chamber of parking brake for moving said blocking device until
8 dernier vienne immobiliser ledit piston de freinage dans sa position de freinage de service, ledit frein de parking étant alors en configuration de travail ;
et - l'étape de commander la vidange de ladite chambre de pression de frein de service.
Le procédé de freinage selon l'invention est particulièrement simple et commode à mettre en uvre.
On va maintenant poursuivre l'exposé de l'invention par la description d'exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- les figures 1 à 5 illustrent schématiquement le fonctionnement d'un système de freinage ferroviaire conforme à l'invention, lequel système est pourvu d'un distributeur pneumatique et est connecté à différentes sources d'agent de pression pneumatique du véhicule, ce système étant respectivement dans différentes configurations ;
- la figure 6 est une vue en perspective éclatée d'une première variante de réalisation du système de freinage ferroviaire ;
- la figure 7 est une vue schématique, en coupe, du système de freinage ferroviaire illustré sur la figure 6, ici assemblé ;
- les figures 8 et 9 sont des vues partielles du système de freinage ferroviaire illustré sur les figures 6 et 7, respectivement dans une configuration de travail et dans une configuration de réarmement et/ou de déverrouillage d'un frein de parking de ce système, avec en outre un agrandissement d'un détail en bas à droite de chaque figure ;
- les figures 10 et 11 illustrent de manière schématique respectivement des deuxième et troisième variantes de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré sur les figures 1 à 5, dans la configuration de travail du frein de parking que ce système comporte ; et - les figures 12 à 15 sont des vues partielles et schématiques d'une quatrième variante de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré
sur les figures 1 à 5, dans différentes configurations.
La figure 1 représente schématiquement un système de freinage ferroviaire 1 pour un véhicule ferroviaire à frein à garnitures ou à semelles. 8 last come immobilize said brake piston in its position of braking of service, said parking brake then being in working configuration;
and - the stage to control the emptying of said pressure chamber service brake.
The braking method according to the invention is particularly simple and convenient to implement.
We will now continue the presentation of the invention by the description of exemplary embodiments, given below for illustrative purposes and no limiting, with reference to the accompanying drawings in which:
- Figures 1 to 5 schematically illustrate the operation of a rail braking system according to the invention, which system is equipped with a pneumatic distributor and is connected to different sources pneumatic pressure agent of the vehicle, this system being respectively in different configurations;
FIG. 6 is an exploded perspective view of a first alternative embodiment of the rail braking system;
FIG. 7 is a diagrammatic sectional view of the system of rail braking illustrated in Figure 6, here assembled;
- Figures 8 and 9 are partial views of the braking system illustrated in Figures 6 and 7, respectively in a configuration working and in a configuration of rearming and / or unlocking a parking brake of this system, with in addition an enlargement of a detail in bottom right of each figure;
- Figures 10 and 11 illustrate schematically respectively second and third embodiments of the system rail braking illustrated in FIGS. 1 to 5, in the configuration of work of the parking brake that this system comprises; and - the Figures 12 to 15 are partial and schematic views of a fourth variant embodiment of the illustrated rail braking system sure Figures 1 to 5, in different configurations.
FIG. 1 schematically represents a braking system railway 1 for a railway vehicle with brake with linings or soles.
9 Le système de freinage ferroviaire 1 comporte un corps 2 formant ici un cylindre à la fois de frein de service 6 et de frein de parking 7, un réseau de cheminement de conduites pneumatiques 3 connecté au corps 2, une timonerie de freinage 4 reliée mécaniquement au corps 2 ainsi qu'un frein 5 à garnitures sur lequel la timonerie de freinage 4 est configurée pour agir.
Le corps 2 présente ici la forme d'une enveloppe globalement fermée.
Le frein de service 6 comporte un piston de frein de service 8 mobile par rapport au corps 2 selon une première direction axiale, une tige de poussée 9 mobile également par rapport au corps 2 suivant une deuxième direction axiale perpendiculaire à la première direction axiale.
Le piston de freinage 8 délimite avec le corps 2 une chambre de pression de frein de service 13.
Le piston de freinage 8 présente deux côtés respectivement un premier côté 17 configuré pour agir sur la timonerie de freinage 4 par l'intermédiaire de la tige de poussée 9 et un second côté 18 opposé au premier côté 17 et tourné vers la chambre de pression de frein de service 13.
Le frein de service 6 comporte en outre une tige crantée 21 fixée sur le deuxième côté 18 du piston de freinage 8. Cette tige crantée 21 s'étend longitudinalement selon la première direction axiale.
Le piston de freinage 8 est configuré pour se déplacer dans le corps 2 tout en maintenant la chambre de pression de frein de service 13 relativement étanche grâce à une membrane 14 disposée entre ce piston de freinage 8 et des bords intérieurs du corps 2.
Le frein de service 6 comporte en outre une pièce de coin 10 fixée sur le premier côté 17 du piston de freinage 8.
Cette pièce de coin 10 présente une section triangulaire et est configurée pour coopérer avec un jeu de butées à roulements 11, dont l'une des butées à roulements est reliée au corps 2 tandis que l'autre des butées à
roulements est reliée à la tige de poussée 9.
Cette tige de poussé 9 est pourvue d'un régleur d'usure configuré
pour compenser l'usure des garnitures du frein 5 afin d'éviter qu'un jeu trop important (consécutif à l'usure des garnitures) ne réduise l'effort de freinage.
Le frein de service 6 comporte en outre un ressort 12 ici disposé
5 autour de la tige de poussée 9, entre la butée à roulements qui est reliée à cette dernière et le bord intérieur du corps 2. Ce ressort 12 est configuré pour rappeler la butée qui est reliée à la tige de poussée 9 contre la pièce de coin 9 The rail braking system 1 comprises a body 2 forming here one cylinder at a time of service brake 6 and parking brake 7, a network of pneumatic line 3 connected to the body 2, a wheelhouse brake 4 mechanically connected to the body 2 and a brake 5 to fittings on which the brake linkage 4 is configured to act.
The body 2 here has the shape of an envelope globally closed.
The service brake 6 comprises a mobile service brake piston 8 relative to the body 2 in a first axial direction, a rod of thrust 9 movable also with respect to the body 2 in a second direction axial axis perpendicular to the first axial direction.
The braking piston 8 delimits with the body 2 a chamber of service brake pressure 13.
The brake piston 8 has two sides respectively a first side 17 configured to act on the braking linkage 4 by through the push rod 9 and a second side 18 opposite the first side 17 and facing the service brake pressure chamber 13.
The service brake 6 further comprises a toothed rod 21 fixed on the second side 18 of the brake piston 8. This notched rod 21 extends longitudinally in the first axial direction.
The brake piston 8 is configured to move in the body 2 while maintaining the service brake pressure chamber 13 relatively tight thanks to a membrane 14 disposed between this braking piston 8 and inner edges of the body 2.
The service brake 6 further comprises a fixed corner piece 10 on the first side 17 of the braking piston 8.
This corner piece 10 has a triangular section and is configured to cooperate with a set of thrust bearings 11, one of which bearing stops is connected to the body 2 while the other stops to bearings is connected to the push rod 9.
This push rod 9 is provided with a configured wear regulator to compensate for the wear of the brake linings 5 to prevent a game too much important (due to the wear of the packing) does not reduce the effort of braking.
The service brake 6 further comprises a spring 12 disposed here 5 around the thrust rod 9, between the thrust bearing which is connected to this last and the inner edge of the body 2. This spring 12 is configured to remember the stop that is connected to the push rod 9 against the piece of corner
10.
Le frein de service 6 comporte en outre un premier orifice 15 ménagé
10 dans le corps 2 et configuré pour autoriser le déplacement de la tige de poussée 9 au travers de ce premier orifice 15.
Le frein de service 6 comporte en outre un deuxième orifice 16 ménagé dans le corps 2 et débouchant dans la chambre de pression de frein de service 13.
Cette chambre de pression de frein de service 13 est raccordée par une conduite de frein principale 53, dite aussi conduite de frein de service, connectée au niveau de ce deuxième orifice 16 à une source de fluide sous pression tel que, par exemple, un circuit pneumatique.
Le corps 2 comporte une cavité 27 accolée à la chambre de pression de frein de service 13 et dans laquelle est disposé le frein de parking 7.
Le frein de parking 7 comporte un dispositif de blocage formé ici par un doigt de blocage 20 mobile par rapport au corps 2 et s'étendant suivant la deuxième direction axiale.
Le frein de parking 7 comporte en outre un piston de maintien 23 mobile par rapport au corps 2 et délimite avec ce dernier une chambre de pression de frein de parking 25.
Ce piston de maintien 23 présente deux côtés, respectivement un premier côté 31 sur lequel est attaché le doigt de blocage 20 et un second côté
32 opposé au premier côté 31 et tourné vers la chambre de pression de frein de parking 25.
Le frein de parking 7 comporte en outre un élément ressort 24 disposé entre le corps 2 et le deuxième côté 32 du piston de maintien 23. Cet , 10.
The service brake 6 further comprises a first orifice 15 arranged 10 in the body 2 and configured to allow movement of the rod of thrust 9 through this first orifice 15.
The service brake 6 further comprises a second orifice 16 formed in the body 2 and opening into the brake pressure chamber of service 13.
This service brake pressure chamber 13 is connected by a main brake pipe 53, also known as a service brake pipe, connected at this second port 16 to a source of fluid under pressure such as, for example, a pneumatic circuit.
The body 2 has a cavity 27 contiguous to the pressure chamber of the service brake 13 and in which the parking brake 7 is arranged.
The parking brake 7 comprises a locking device formed here by a locking finger 20 movable relative to the body 2 and extending according to the second axial direction.
The parking brake 7 further comprises a holding piston 23 movable relative to the body 2 and delimits with the latter a chamber of parking brake pressure 25.
This holding piston 23 has two sides, respectively a first side 31 on which is attached the locking finger 20 and a second side 32 opposite the first side 31 and facing the brake pressure chamber of parking 25.
The parking brake 7 further comprises a spring element 24 disposed between the body 2 and the second side 32 of the holding piston 23.
,
11 élément ressort 24 est configuré pour agir sur ce piston de maintien 23 et par conséquent sur le doigt de blocage 20.
On notera que le piston de maintien 23 et que l'élément ressort 24 forment un dispositif de commande mobile du frein de parking 7.
Le piston de maintien 23 est configuré pour se déplacer dans le corps 2 tout en maintenant la chambre de pression de frein de parking 25 relativement étanche grâce à une membrane (non représentée) disposée entre ce piston de maintien 23 et des bords intérieurs du corps 2.
Le frein de parking 7 comporte un troisième orifice (non représenté) ménagé dans le corps 2 et débouchant à la fois dans la chambre de pression de frein de parking 25 et dans la chambre de pression de frein de service 13, lequel troisième orifice est configuré pour autoriser le déplacement du doigt de blocage 20 à travers ce troisième orifice.
On notera que l'étanchéité relative entre la chambre de pression de frein de parking 25 et la chambre de pression de frein de service 13 est assurée par la présence d'un joint d'étanchéité 33 disposé à l'interface entre ce troisième orifice et le doigt de blocage 20.
Le frein de parking 7 comporte en outre un quatrième orifice 28 ménagé dans le corps 2 et débouchant dans la chambre de pression de frein de parking 25.
On notera d'ailleurs que cette chambre de pression de frein de parking 25 est raccordée par une conduite de frein de parking 58 connectée au niveau de ce quatrième orifice 28 à une source de fluide sous pression, tel que par exemple un circuit pneumatique.
Le frein de parking 7 comporte en outre une pièce de déverrouillage 29 rattachée sur le deuxième côté 32 du piston de maintien 23 et débouchant à
l'extérieur du corps 2 au travers d'un cinquième orifice (non représenté) ménagé dans ce corps 2 et débouchant dans la cavité 27; de sorte que cette pièce de déverrouillage 29 est accessible pour être manipulée depuis l'extérieur du corps 2.
Le frein de service 6 est disposé dans le corps 2 et est configuré
pour agir sur le frein 5 par l'intermédiaire de la timonerie de freinage 4. 11 spring element 24 is configured to act on this holding piston 23 and by consequently on the locking finger 20.
It will be noted that the holding piston 23 and the spring element 24 form a mobile control device of the parking brake 7.
The holding piston 23 is configured to move in the body 2 while maintaining the parking brake pressure chamber 25 relatively tight thanks to a membrane (not shown) arranged between this holding piston 23 and the inner edges of the body 2.
The parking brake 7 comprises a third orifice (not shown) formed in the body 2 and opening into both the pressure chamber parking brake 25 and in the service brake pressure chamber 13, which third port is configured to allow movement of the finger of blocking through this third port.
It will be noted that the relative sealing between the pressure chamber of parking brake 25 and the service brake pressure chamber 13 is provided by the presence of a seal 33 disposed at the interface between this third port and the locking finger 20.
The parking brake 7 further comprises a fourth port 28 formed in the body 2 and opening into the brake pressure chamber of parking 25.
It should be noted that this brake pressure chamber parking 25 is connected by a parking brake line 58 connected to the level of this fourth orifice 28 to a source of fluid under pressure, such than for example a pneumatic circuit.
The parking brake 7 further comprises an unlocking piece 29 attached to the second side 32 of the holding piston 23 and opening to the outside of the body 2 through a fifth orifice (not shown) formed in this body 2 and opening into the cavity 27; so this unlocking piece 29 is accessible for manipulation from outdoors of the body 2.
The service brake 6 is disposed in the body 2 and is configured to act on the brake 5 via the brake linkage 4.
12 Ce frein 5 comporte un disque de frein 35 (ici vu de dessus) monté
par exemple sur un essieu 36 de véhicule ferroviaire, ou directement sur la roue à freiner.
Ce frein 5 comporte en outre deux patins 37 pourvus chacun d'une garniture 38 configurées pour être appliquée au contact du disque 35 pour réduire sa vitesse de rotation et par conséquent celle de la roue à freiner, ainsi que d'un oeillet de fixation 39 ménagé à l'opposé de la surface de la garniture 38 configurée pour venir s'appliquer sur le disque de frein 35.
La timonerie de freinage 4 comporte deux leviers déformables 40 pourvus chacun d'un bras supérieur et d'un bras inférieur qui sont solidaires.
Chaque bras des leviers 40 est articulé sur un connecteur central 41 par l'intermédiaire de deux pivots 42.
Le bras inférieur de chaque levier déformable 40 est relié à l'un des patins 37 par l'intermédiaire de son oeillet de fixation 39.
Le bras supérieur de chaque levier déformable 40 est quant à lui relié à une articulation respective 44, 45.
La timonerie de freinage 4 reçoit le corps 2 entre les bras supérieurs des leviers déformables 40, au niveau des articulations 45 et 46.
Le corps 2 est monté à rotation sur l'articulation 44 qui est solidaire d'une extrémité de la tige de poussée 9 tandis qu'il est monté fixe sur l'articulation 45, laquelle est directement solidaire de ce corps 2.
La timonerie de freinage 4 comporte également une patte de fixation 43 solidaire du connecteur central 41 pour le montage de cette timonerie de freinage 4 sur le véhicule ferroviaire ; afin que les patins de freinage 37 soient situés de part et d'autre du disque de frein 35 (ou de la roue du véhicule ferroviaire).
On notera que le rapprochement des articulations 44 et 45 permet d'écarter les patins 37 l'un de l'autre et qu'à l'inverse, l'éloignement de ces articulations 44 et 45 permet de serrer les patins 37 sur le disque de frein (ou sur la roue du véhicule ferroviaire). 12 This brake 5 comprises a brake disc 35 (seen from above) mounted for example on an axle 36 of a railway vehicle, or directly on the wheel to brake.
This brake 5 further comprises two pads 37 each provided with a packing 38 configured to be applied to the contact of the disc 35 for reduce its speed of rotation and consequently that of the wheel to be braked, so than a fixing eyelet 39 formed opposite the surface of the garnish 38 configured to apply to the brake disc 35.
The braking linkage 4 comprises two deformable levers 40 each provided with an upper arm and a lower arm that are integral.
Each arm of the levers 40 is articulated on a central connector 41 via two pivots 42.
The lower arm of each deformable lever 40 is connected to one of the skates 37 via its fixing eyelet 39.
The upper arm of each deformable lever 40 is meanwhile connected to a respective hinge 44, 45.
The braking link 4 receives the body 2 between the upper arms deformable levers 40, at the joints 45 and 46.
The body 2 is rotatably mounted on the hinge 44 which is secured to one end of the push rod 9 while it is fixedly mounted on the articulation 45, which is directly integral with this body 2.
The braking link 4 also includes a bracket 43 secured to the central connector 41 for mounting this wheelhouse of braking 4 on the railway vehicle; so that the brake pads 37 are located on either side of the brake disk 35 (or the wheel of the vehicle Rail).
Note that the approximation of the joints 44 and 45 allows to move the pads 37 away from each other and that conversely, the distance of these joints 44 and 45 makes it possible to tighten the pads 37 on the brake disc (or on the wheel of the railway vehicle).
13 Le réseau de cheminement de conduites pneumatiques 3 comporte un circuit pneumatique principal formée d'une conduite principale 50 qui est configurée pour cheminer le long du véhicule ferroviaire.
Ce réseau 3 comporte en outre un réservoir auxiliaire 51 connecté à
la conduite principale 50.
On notera qu'un tel réservoir auxiliaire 51 est généralement présent sur chaque bogie du véhicule ferroviaire.
La conduite principale 50 est configurée pour acheminer un fluide sous une première pression prédéterminée, par exemple sensiblement égale à
environ 5,5bars. Le réservoir auxiliaire 51 comporte donc un fluide à une telle première pression prédéterminée.
Le réseau 3 comporte, en sortie du réservoir auxiliaire 51 (la conduite principale 50 étant connectée en entrée de ce réservoir auxiliaire 51), deux circuits pneumatiques distincts appelés aussi première source d'agent de pression pneumatique et deuxième source d'agent de pression pneumatique, chacune étant configurée pour alimenter le frein de service 6 et/ou le frein de parking 7.
La première source d'agent de pression pneumatique est formée par un régulateur de pression 52 (ici un détendeur) disposé en sortie du réservoir auxiliaire 51 et configuré pour limiter la pression du fluide circulant dans cette première source d'agent de pression pneumatique à une seconde pression déterminée, par exemple sensiblement égale à environ 3,8bars.
Cette première source d'agent de pression pneumatique comporte en outre la conduite de frein principale 53 (mentionnée plus haut) connectée au limiteur de pression 52 et configurée pour acheminer du fluide sous la deuxième pression prédéterminée, laquelle conduite est connectée au deuxième orifice 16 du frein de service 6 pour alimenter la chambre de pression de frein de service 13.
La deuxième source d'agent de pression pneumatique est formée quant à elle d'une conduite de frein secondaire 54 connectée directement en sortie du réservoir auxiliaire 51, d'une conduite de frein de parking 58 connectée au quatrième orifice 28 du frein de parking 7 qui débouche dans la 13 The pneumatic pipe routing network 3 comprises a main pneumatic circuit formed of a main pipe 50 which is configured to travel along the railway vehicle.
This network 3 further comprises an auxiliary tank 51 connected to the main pipe 50.
It will be noted that such an auxiliary reservoir 51 is generally present on each bogie of the railway vehicle.
The main pipe 50 is configured to convey a fluid under a first predetermined pressure, for example substantially equal to about 5.5bars. The auxiliary reservoir 51 thus comprises a fluid at a such first predetermined pressure.
The network 3 comprises, at the outlet of the auxiliary tank 51 (the main pipe 50 being connected to the inlet of this auxiliary tank 51) two separate pneumatic circuits also called first source of agent of pneumatic pressure and second source of pneumatic pressure agent, each being configured to supply the service brake 6 and / or the brake of parking 7.
The first source of pneumatic pressure agent is formed by a pressure regulator 52 (herein a pressure regulator) disposed at the outlet of the reservoir auxiliary 51 and configured to limit the pressure of the fluid flowing in this first source of pneumatic pressure agent at a second pressure determined, for example substantially equal to about 3.8 bar.
This first source of pneumatic pressure agent comprises in addition the main brake line 53 (mentioned above) connected at pressure limiter 52 and configured to convey fluid under the second predetermined pressure, which line is connected to the second port 16 of the service brake 6 to feed the chamber of pressure service brake 13.
The second source of pneumatic pressure agent is formed as for it a secondary brake line 54 connected directly in output of the auxiliary tank 51, a parking brake line 58 connected to the fourth port 28 of the parking brake 7 which opens into the
14 chambre de pression de frein de parking 25 pour alimenter pneumatiquement cette dernière.
Le réseau 3 comporte également un distributeur 55 ici à trois orifices et deux positions, et monostable, lequel est interposé entre la conduite de frein secondaire 54 et la conduite de frein de parking 58, avec chacune de ses conduites 54, 58 qui est connectée à ce distributeur 55.
Ce distributeur 55 comporte un tiroir 60 mobile et un actionneur 63 qui est configuré pour déplacer ce tiroir 60.
Cet actionneur 63 est configuré pour recevoir un signal de commande 67, par exemple pneumatique.
Ce distributeur 55 comporte également un ressort de rappel 64 configuré pour déplacer le tiroir 60 d'une première position vers une deuxième position.
On notera que sur les figures 1 et 2, le distributeur 55 est représenté
dans sa première position, laquelle première position n'est pas sa position par défaut.
Autrement dit, l'actionneur 63 du distributeur 55 est configuré pour recevoir un signal pneumatique non nul ou au moins suffisant pour déplacer le tiroir 60 entre sa deuxième position (position par défaut appelée aussi normalement fermée illustrée sur les figures 3 et 4) et sa première position (illustrée sur les figures 1 et 2).
On notera que le tiroir 60 comporte une première chambre 61 pourvue de trois entrées/sorties 61a-c et d'une deuxième chambre 62 pourvue également de quatre entrées/sorties 62a-c.
Dans chacune des première et deuxième positions du tiroir 60, la conduite de frein secondaire 54 et la conduite de frein de parking 58 sont chacune reliées à une des trois entrées/sorties 61a-c et 62a-c.
On va maintenant décrire le fonctionnement du système de freinage ferroviaire 1 en référence aux figures 1 à 5, qui illustrent schématiquement différentes configurations de ce système 1.
Sur la figure 1, le système de freinage ferroviaire 1 est dans une configuration de réarmement.
Dans cette configuration de réarmement, la chambre de pression de frein de service 13 n'est pas alimentée (elle est vidangée) de sorte que le piston de freinage 8 est dans une position de repos, dans laquelle il n'applique pas d'effort de freinage sur la tige de poussée 9.
5 Par conséquent, les articulations 44 et 45 de la timonerie de freinage 4 sont à une distance l'une de l'autre qui permet de maintenir à distance les patins 37 du disque de frein 35.
La chambre de pression de frein de parking 25 est quant à elle alimentée par la conduite de frein de parking 58, laquelle est connectée via le 10 distributeur 55 à la conduite secondaire de frein 54, elle-même étant directement connectée au réservoir auxiliaire 51.
La chambre de pression de frein de parking 25 est donc sous pression de sorte que le piston de maintien 23 se trouve dans une première position dans laquelle l'élément ressort 24 est comprimé et le doigt de blocage 14 parking brake pressure chamber 25 for pneumatically feeding the latter.
The network 3 also comprises a distributor 55 here with three orifices and two positions, and monostable, which is interposed between the conduct of brake 54 and the parking brake line 58, with each of its conduits 54, 58 which is connected to this distributor 55.
This distributor 55 comprises a movable slide 60 and an actuator 63 which is configured to move this drawer 60.
This actuator 63 is configured to receive a signal from control 67, for example pneumatic.
This distributor 55 also comprises a return spring 64 configured to move the drawer 60 from one position to a second position position.
It will be noted that in FIGS. 1 and 2, the distributor 55 is represented in his first position, which first position is not his position by default.
In other words, the actuator 63 of the distributor 55 is configured to receive a non-zero pneumatic signal or at least sufficient to move the drawer 60 between its second position (default position also called normally closed illustrated in Figures 3 and 4) and its first position (illustrated in Figures 1 and 2).
Note that the drawer 60 has a first chamber 61 provided with three inputs / outputs 61a-c and a second chamber 62 provided also four inputs / outputs 62a-c.
In each of the first and second positions of the drawer 60, the secondary brake line 54 and the parking brake line 58 are each connected to one of the three inputs / outputs 61a-c and 62a-c.
We will now describe the operation of the braking system 1 with reference to FIGS. 1 to 5, which schematically illustrate different configurations of this system 1.
In FIG. 1, the rail braking system 1 is in a reset configuration.
In this reset configuration, the pressure chamber of service brake 13 is not powered (it is drained) so that the piston 8 is in a rest position, in which it does not apply braking force on the push rod 9.
5 By therefore, joints 44 and 45 of the braking 4 are at a distance from one another to keep shoes 37 of the brake disc 35.
The parking brake pressure chamber 25 is itself powered by the parking brake line 58, which is connected via the Distributor 55 to the secondary brake line 54, itself being directly connected to the auxiliary tank 51.
The parking brake pressure chamber 25 is therefore under pressure so that the holding piston 23 is in a first position in which the spring element 24 is compressed and the finger of blocking
15 20 dans une première position à distance de la tige crantée 21 du frein de service 6.
Dans cette configuration de réarmement du système 1, le frein de parking 7 est dans une configuration réarmée tandis que le frein de service 6 est dans une configuration de repos.
En outre, le tiroir 60 du distributeur 55 se trouve dans sa première position qui indique que l'actionneur 63 a reçu un signal de commande 67 (non nul) et donc que le tiroir 60 a été déplacé de sa deuxième position (position par défaut) à sa première position à l'encontre du ressort de rappel 64, lequel est comprimé.
Dans cette première position du tiroir 60, la première chambre 61 présente une première entrée d'alimentation 61b connectée au réservoir auxiliaire 51 par l'intermédiaire de la conduite de frein secondaire 54, une première sortie de frein de parking 61c en communication fluidique avec la première entrée d'alimentation 61b et connectée à la chambre de pression de frein de parking 25 par l'intermédiaire de la conduite de frein de parking 58. 15 20 in a first position remote from the notched pin 21 of the brake of service 6.
In this system reset configuration 1, the brake of parking 7 is in a rearmed configuration while the service brake 6 is in a rest configuration.
In addition, the drawer 60 of the dispenser 55 is in its first position indicating that the actuator 63 has received a command signal 67 (no zero) and therefore that the drawer 60 has been moved from its second position (position by defect) in its first position against the return spring 64, which is compressed.
In this first position of the drawer 60, the first chamber 61 has a first power input 61b connected to the reservoir 51 via the secondary brake line 54, a first parking brake output 61c in fluid communication with the first power input 61b and connected to the pressure chamber of parking brake 25 via the parking brake line 58.
16 En outre, la première chambre 61 présente un premier orifice bloqué
61a non connecté et configuré pour interdire le passage de fluide si la conduite de frein secondaire 54 y était raccordée.
Aucune des entrée et sortie de la deuxième chambre 62 du tiroir 60 n'est connectée.
On notera que le frein de parking 7 est dimensionné et configuré de sorte que la pression de réarment du frein de parking 7 est relativement faible, par exemple de l'ordre de 2bar à 6bars.
Sur la figure 2, le système de freinage ferroviaire 1 est représenté
dans une configuration d'application du frein de service 6.
Dans cette configuration d'application du frein de service 6, la chambre de pression de frein de service 13 est alimentée par la conduite de frein principale 53.
La chambre de pression de frein de service 13 est donc sous pression et le piston de freinage 8 a été déplacé dans la première direction axiale de sa première position vers une deuxième position dans laquelle la pièce de coin 10 a écarté le jeu de butées à roulements 11, déplaçant ainsi la tige de poussée 9 et l'articulation 44.
Par conséquent, les articulations 44 et 45 s'éloignent l'une de l'autre et provoquent le rapprochement des patins 37 et donc l'application des garnitures 38 contre le disque de frein 35.
On notera que dans la configuration d'application du frein de service 6 du système 1, les leviers 40 sont déformés (élastiquement).
On notera également que dans cette configuration illustrée sur la figure 2, la chambre de pression de frein de parking 25 est toujours sous pression comme mentionné en référence à la figure 1.
Dans cette configuration d'application du frein de service 6 du système 1, le frein de parking 7 est toujours dans sa configuration réarmée tandis que le frein de service 6 est dans une configuration de travail.
La position du tiroir 60 des distributeurs 55 est donc similaire à celle illustrée sur la figure 1. 16 In addition, the first chamber 61 has a first blocked orifice 61a not connected and configured to prohibit the passage of fluid if the conduct secondary brake 54 was connected to it.
None of the entry and exit of the second chamber 62 of the drawer 60 is not connected.
It will be noted that the parking brake 7 is sized and configured to so that the rearming pressure of the parking brake 7 is relatively low, for example of the order of 2bar to 6bar.
In FIG. 2, the rail braking system 1 is represented in an application configuration of the service brake 6.
In this application configuration of the service brake 6, the service brake pressure chamber 13 is powered by the conduct of main brake 53.
The service brake pressure chamber 13 is therefore under pressure and the brake piston 8 was moved in the first direction axis from its first position to a second position in which the corner piece 10 spaced the set of thrust bearings 11, thus displacing the push rod 9 and the hinge 44.
As a result, the joints 44 and 45 move away from each other and cause the approach of the pads 37 and thus the application of the packings 38 against the brake disc 35.
It will be noted that in the application configuration of the service brake 6 of the system 1, the levers 40 are deformed (elastically).
It will also be noted that in this configuration illustrated on the 2, the parking brake pressure chamber 25 is still under pressure as mentioned with reference to FIG.
In this application configuration of the service brake 6 of the system 1, the parking brake 7 is still in its rearmed configuration while the service brake 6 is in a working configuration.
The position of the drawer 60 of the distributors 55 is therefore similar to that illustrated in Figure 1.
17 On notera également que dans la configuration illustrée sur la figure 2, la première pression prédéterminée du fluide injecté dans la chambre de pression de frein de service 13 déplace le piston de freinage 8 d'une course prédéterminée afin d'agir sur la timonerie de freinage 4 avec une première force prédéterminée et par conséquent appliquer un premier effort prédéterminé sur le disque de frein 35.
Sur la figure 3, le système de freinage ferroviaire 2 est représenté
dans une configuration de verrouillage dans laquelle le piston de freinage 8 du frein de service 6 est immobilisé dans sa deuxième position illustrée sur la figure 2.
On notera que la timonerie de freinage 4 est ici dans la même position que celle illustré dans la figure 2.
La chambre de pression de frein de service 13 est quant à elle toujours sous pression tandis que la chambre de pression de frein de parking 25 est vidangée.
La vidange de la chambre de pression de frein de parking 25 libère l'élément ressort 24, qui déplace le piston de maintien 23 de sa première position vers une deuxième position dite position stable et ainsi déplace le doigt de blocage 20 de sa première position à une deuxième position dans laquelle il vient immobiliser la tige crantée 21 par engrainement de l'extrémité distale de ce doigt de blocage 20 avec des crans ménagés sur la tige crantée 21.
Pour effectuer la vidange de la chambre de pression de frein de parking 25, l'actionneur 63 du distributeur 55 a reçu un signal de commande 67 différent, ici par exemple nul, de sorte que le tiroir 60 est passé de sa première position à sa deuxième position sous l'action du ressort de rappel 64.
Dans cette deuxième position du tiroir 60, la deuxième chambre 62 de ce tiroir 60 présente une deuxième sortie de frein de parking 62c connectée à la chambre de pression de frein de parking 25 par l'intermédiaire de la conduite de frein de parking 58 et une première sortie d'échappement 62a en communication fluidique avec la deuxième sortie de frein de parking 62c et débouchant à l'atmosphère. 17 It will also be noted that in the configuration illustrated in the figure 2, the first predetermined pressure of the fluid injected into the chamber of service brake pressure 13 moves the brake piston 8 of a stroke predetermined to act on the braking linkage 4 with a first strength predetermined and therefore apply a first predetermined effort on the brake disc 35.
In FIG. 3, the rail braking system 2 is represented in a lock configuration in which the brake piston 8 of the service brake 6 is immobilized in its second position illustrated on the figure 2.
Note that the braking link 4 is here in the same position as shown in Figure 2.
The service brake pressure chamber 13 is itself still under pressure while the parking brake pressure chamber 25 is drained.
The emptying of the parking brake pressure chamber 25 releases the spring member 24, which moves the holding piston 23 of its first position to a second position called stable position and so moves the finger blocking 20 from its first position to a second position in which it comes to immobilize the notched stem 21 by debridement of the distal end of this locking pin 20 with notches formed on the toothed rod 21.
To empty the brake pressure chamber of parking 25, the actuator 63 of the distributor 55 has received a control signal 67 different, here for example zero, so that the drawer 60 has gone from its first position at its second position under the action of the return spring 64.
In this second position of the drawer 60, the second chamber 62 of this drawer 60 has a second parking brake output 62c connected at the parking brake pressure chamber 25 via the parking brake line 58 and a first exhaust outlet 62a in fluidic communication with the second parking brake output 62c and leading to the atmosphere.
18 En outre, la deuxième chambre 62 présente un deuxième orifice bloqué 62b non connecté.
Dans cette configuration de verrouillage du système1, le frein de parking 7 et le frein de service 6 sont chacun dans une configuration de travail.
Sur la figure 4, le système de freinage ferroviaire 2 est représenté
dans une configuration de vidange du frein de service 6.
La vidange de la chambre de pression de frein de service 13 s'effectue par l'intermédiaire des fuites dans le réseau 3. Autrement dit, ni la chambre de pression de service 13, ni la conduite de frein secondaire 54 et ni la conduite de frein principale 53 ne sont directement mises à l'atmosphère.
On notera que le fluide sous pression présent dans la chambre de pression de frein de service 13 s'échappe de cette dernière notamment depuis la conduite de frein principale 53.
On notera que dans cette configuration de vidange du frein de service 7 du système 1, le distributeur 55 a son tiroir 60 dans sa deuxième position.
On notera également que, grâce au frein de parking 6 et en particulier à l'ensemble doigt de blocage 20 ¨ piston de maintien 23 - élément ressort 24, en combinaison avec la tige crantée 21 fixée au piston de freinage du frein de service 6, ce piston de freinage 8 reste dans sa deuxième position où il agit sur la timonerie de freinage 4 pour appliquer l'effort prédéterminé
sur le disque de frein 35 par l'intermédiaire des patins 37, malgré la vidange de la chambre de pression de frein de service 13.
Dans cette configuration de vidange du frein de service 6, le frein de parking 7 est dans une configuration de travail tandis que le frein de service est bloqué dans sa configuration de travail, malgré la vidange de la chambre de pression de frein de service 13.
Sur la figure 5, le système de freinage ferroviaire 1 est représenté
dans une configuration de déverrouillage.
Dans cette configuration de déverrouillage, un effort a été appliqué
sur la pièce de déverrouillage 29 du frein de parking 6 de sorte à tirer cette pièce déverrouillage 29 vers l'extérieur du corps 2. 18 In addition, the second chamber 62 has a second orifice blocked 62b not connected.
In this system lock configuration1, the brake of parking 7 and the service brake 6 are each in a configuration of job.
In FIG. 4, the rail braking system 2 is represented in a service brake drain configuration 6.
Draining the service brake pressure chamber 13 leakage in the network 3. In other words, neither the service pressure chamber 13, nor the secondary brake line 54 and the main brake line 53 are not vented directly.
It will be noted that the fluid under pressure present in the chamber of service brake pressure 13 escapes from the latter in particular since the main brake line 53.
It should be noted that in this brake drain configuration of service 7 of the system 1, the distributor 55 has its drawer 60 in its second position.
It will also be noted that, thanks to the parking brake 6 and particular to the locking finger assembly 20 ¨ holding piston 23 - element spring 24, in combination with the toothed rod 21 attached to the brake piston of the service brake 6, this brake piston 8 remains in its second position where it acts on the braking link 4 to apply the predetermined effort sure the brake disc 35 via the pads 37, despite the emptying of the service brake pressure chamber 13.
In this configuration of draining the service brake 6, the brake of parking 7 is in a working configuration while the service brake is stuck in its working configuration, despite emptying the chamber of service brake pressure 13.
In FIG. 5, the rail braking system 1 is represented in an unlock configuration.
In this unlock configuration, an effort was applied on the unlocking part 29 of the parking brake 6 so as to pull this unlocking piece 29 towards the outside of the body 2.
19 Le déplacement de cette pièce de déverrouillage 29 entraine le piston de maintien 23 et par conséquent le doigt de blocage 20 à l'encontre de l'élément ressort 24 qui se trouve ainsi comprimé.
Lorsque le doigt de blocage 20 atteint sa deuxième position, ce dernier ne coopère plus avec la tige crantée 21, qui est ainsi libre.
Par conséquent, le ressort 12 disposé autour de la tige de poussée 9 et entre le bord intérieur du corps 2 et la butée à roulements fixée sur la tige de poussée 9 retrouve sa position initiale.
Ce ressort 12 entraine donc la butée à roulements 11 disposée entre la tige de poussée 9 et la pièce de coin 10 selon la deuxième direction axiale, entrainant ainsi le retour du piston de freinage 8 selon la première direction axiale, jusqu'à sa position de repos.
Les articulations 44 et 45 de la timonerie de freinage sont rapprochées l'une de l'autre de sorte que les leviers déformables 40 retrouvent leurs positions initiales illustrées sur la figure 1 et les patins 37 se retrouvent à
distance du disque de frein 35, lequel est ainsi libre en rotation (le disque de frein 35 n'est plus freiné).
Dans cette configuration de déverrouillage, le frein de parking 7 est dans une configuration de déverrouillage tandis que le frein de service 6 est dans une configuration de repos.
Dans la configuration de déverrouillage du système 1, on notera que le distributeur 55 est par exemple dans la même configuration que celle illustrée sur la figure 4, avec les chambres de frein de service 13 et de parking 25 qui sont vidangées.
On notera que le frein de parking 6 est configuré de sorte que l'effort à appliquer pour le déverrouillage, par l'intermédiaire de la pièce de déverrouillage 29, soit relativement faible pour être effectué manuellement par un utilisateur tel que le conducteur du véhicule ferroviaire. Par exemple cet effort est de l'ordre d'environ 10 à 50 daN.
Les figures 6 à 9 illustrent schématiquement et partiellement une première variante de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré
sur les figures 1 à 5, et en particulier l'ensemble formée du corps et des freins de parking et de service montés dans ce corps.
D'une manière générale on a employé pour les éléments similaires les mêmes références mais additionnées du nombre 100.
5 Le corps 102 présente ici la forme d'une enveloppe globalement parallélépipédique et fermée, pourvue d'une cavité centrale cylindrique divisée en deux espaces formant respectivement la chambre de pression de frein de service 113 et une cavité secondaire 134, et d'une cavité latérale cylindrique où
est formée la chambre de pression de frein de parking 125.
10 Le frein de service comporte ici un piston de frein de service 108 mobile par rapport au corps 102 formé par exemple d'un seul tenant à la fois avec la pièce de coin 110 qui saille du premier côté 131 de ce piston 108 et avec la tige de piston 121 qui saille du second côté 132 de ce piston 108 en direction de la cavité secondaire 134.
15 La tige de piston 121 est ici pourvue d'une surface externe filetée 178.
Le corps 102 comporte en outre un flasque 171 fixé dans le corps 102 et configuré pour séparer la chambre de pression de frein de service 113 et la cavité secondaire 134. Ce flasque 171 est appliqué contre le deuxième côté 19 The movement of this unlocking piece 29 causes the holding piston 23 and therefore the locking finger 20 against the spring element 24 which is thus compressed.
When the locking finger 20 reaches its second position, this last no longer cooperates with the toothed rod 21, which is free.
Therefore, the spring 12 disposed around the push rod 9 and between the inner edge of the body 2 and the thrust bearing fixed on the rod of thrust 9 returns to its original position.
This spring 12 therefore drives the thrust bearing 11 disposed between the push rod 9 and the corner piece 10 in the second direction axial, thus causing the return of the brake piston 8 in the first direction axial, to its rest position.
Joints 44 and 45 of the braking linkage are close to each other so that the deformable levers 40 found their initial positions illustrated in Figure 1 and the pads 37 is find at distance of the brake disk 35, which is thus free to rotate (the disk of brake 35 is no longer braked).
In this unlocking configuration, the parking brake 7 is in an unlocking configuration while the service brake 6 is in a rest configuration.
In the system unlock configuration 1, it will be noted that the distributor 55 is for example in the same configuration as that illustrated in Figure 4, with the service brake chambers 13 and parking 25 which are drained.
Note that the parking brake 6 is configured so that the effort to be applied for the unlocking, via the piece of unlocking 29, relatively small to be done manually by a user such as the driver of the railway vehicle. For example this effort is of the order of about 10 to 50 daN.
Figures 6 to 9 illustrate schematically and partially a first variant embodiment of the illustrated rail braking system sure Figures 1 to 5, and in particular the body and brake assembly of parking and service mounted in this body.
Generally speaking we used for similar elements the same references but added the number 100.
5 The body 102 here presents the shape of an envelope globally parallelepipedic and closed, provided with a cylindrical central cavity divided in two spaces respectively forming the brake pressure chamber of 113 and a secondary cavity 134, and a cylindrical lateral cavity or the parking brake pressure chamber 125 is formed.
10 The brake of service here includes a service brake piston 108 mobile relative to the body 102 formed for example in one piece at a time with the corner piece 110 which protrudes from the first side 131 of this piston 108 and with the piston rod 121 which projects from the second side 132 of this piston 108 in direction of the secondary cavity 134.
15 The stem of piston 121 is here provided with a threaded external surface 178.
The body 102 further comprises a flange 171 fixed in the body 102 and configured to separate the service brake pressure chamber 113 and the secondary cavity 134. This flange 171 is applied against the second side
20 132 du piston de freinage 108.
Le corps 102 comporte en outre une bague annulaire d'étanchéité
170 disposée dans un orifice annulaire 179 du flasque 171 et au travers de laquelle la tige de piston 121 peut se déplacer en translation. Cette bague annulaire d'étanchéité 170 est appliquée contre le deuxième côté 132 du piston de freinage 108.
Le frein de parking comporte ici un piston de maintien 123 et un élément ressort 124 (figures 8 et 9) disposés dans la cavité latérale cylindrique dans laquelle est ménagée la chambre de pression de frein de parking 125. On observera que le piston de maintien 123 débouche dans la cavité secondaire 134. L'élément ressort 124 est configuré pour agir sur ce piston de maintien 123. 132 of the brake piston 108.
The body 102 further comprises an annular sealing ring 170 disposed in an annular orifice 179 of the flange 171 and through which the piston rod 121 can move in translation. This ring sealing ring 170 is applied against the second side 132 of the piston braking 108.
The parking brake here comprises a holding piston 123 and a spring element 124 (FIGS. 8 and 9) arranged in the lateral cavity cylindrical in which is formed the parking brake pressure chamber 125.
observe that the holding piston 123 opens into the secondary cavity 134. The spring element 124 is configured to act on this holding piston 123.
21 Le frein de parking comporte en outre un levier intermédiaire de commande 147 disposé dans la cavité secondaire 134, fixé d'une part au piston de maintien 123 par une encoche d'extrémité 149 et d'autre part au corps 102 par une liaison pivot 148 configurée pour permettre le déplacement en rotation du levier intermédiaire de commande 147 en réponse au déplacement en translation du piston de maintien 123.
L'ensemble comportant l'élément ressort 124, le piston de maintien 123 et le levier intermédiaire de commande 147 forme le dispositif de commande.
Le frein de parking 7 comporte un doigt de blocage 120 disposé dans la cavité secondaire 134 du corps 102.
Ce doigt de blocage 120, aussi appelé loquet de blocage, présente à
une extrémité distale une dent 175 ayant un bord droit et un bord incliné, ainsi qu'un rebord 173 ménagé à l'opposé de son extrémité distale et configuré pour coopérer avec le levier intermédiaire de commande 147 pour déplacer en translation (soulever/relâcher) le doigt de blocage 120 en réponse au déplacement en rotation de ce levier intermédiaire de commande 147, et par conséquent en réponse au déplacement en translation du piston de maintien 123.
Le frein de parking comporte en outre un ressort de rappel 180 logé
entre le corps 102 et le doigt de blocage 120 dans la cavité secondaire 134.
Ce ressort de rappel 180 est configuré pour agir sur le doigt de blocage 120 pour le maintenir dans sa seconde position lorsque la chambre de pression de frein de parking 125 est vidangée.
Le frein de parking comporte en outre une roue à rochet 146 montée sur la tige de piston 121. Cette roue à rochet 146 présente une surface interne filetée 176 configurée pour coopérer avec la surface externe filetée 178 de la tige de piston 121 pour permettre le déplacement en translation de la tige de piston 121 en même temps que la rotation de la roue à rochet 146. En d'autres termes, la translation de la tige de piston 121 entraîne la roue à rochet 146 en rotation. 21 The parking brake further comprises an intermediate lever of control 147 disposed in the secondary cavity 134, fixed on the one hand to the piston 123 by an end notch 149 and secondly to the body 102 by a pivot link 148 configured to allow rotational movement of the intermediate control lever 147 in response to the displacement in translation of the holding piston 123.
The assembly comprising the spring element 124, the holding piston 123 and the intermediate control lever 147 forms the device for ordered.
The parking brake 7 comprises a locking pin 120 disposed in the secondary cavity 134 of the body 102.
This locking pin 120, also called locking latch, presents a distal end a tooth 175 having a straight edge and an inclined edge, so that a flange 173 formed opposite its distal end and configured to cooperate with the intermediate control lever 147 to move in translation (raising / releasing) the locking pin 120 in response to the displacement in rotation of this intermediate control lever 147, and by consequently in response to the translational movement of the holding piston 123.
The parking brake further comprises a return spring 180 housed between the body 102 and the locking pin 120 in the secondary cavity 134.
This return spring 180 is configured to act on the locking pin 120 for the maintain in its second position when the brake pressure chamber of parking 125 is drained.
The parking brake further comprises a ratchet wheel 146 mounted on the piston rod 121. This ratchet wheel 146 has a surface internal threaded 176 configured to cooperate with the threaded outer surface 178 of the piston rod 121 to allow the translational movement of the rod of piston 121 at the same time as the rotation of the ratchet wheel 146. In other In other words, the translation of the piston rod 121 drives the ratchet wheel 146 in rotation.
22 La roue à rochet 146 présente en outre une surface externe sur laquelle est ménagée une denture 177 dont les dents présentent chacune un bord droit et un bord incliné agencés pour coopérer avec les bords de la dent 175 du doigt de blocage 120.
On notera que le frein de parking comporte en outre une pièce de déverrouillage manuel (non représentée) configurée pour agir sur le piston de maintien 123 à l'encontre de l'élément ressort 124 afin de relever le doigt de blocage 120 et ainsi laisser la roue à rochet 146 libre en rotation.
Sur la figure 8, le système de freinage ferroviaire est dans sa configuration de verrouillage dans laquelle le doigt de blocage 120 immobilise la tige de piston 108 et par conséquent le piston de freinage 108 est dans sa deuxième position dite position de freinage de service.
La chambre de pression de frein de service 113 est sous pression tandis que la chambre de pression de frein de parking 125 est vidangée.
La vidange de la chambre de pression de frein de de parking 125 libère l'élément ressort 124, qui déplace le piston de maintien 123 de sa première position vers une deuxième position dite position stable et ainsi déplace le levier intermédiaire de commande 147 vers la roue à rochet 146 (vers le bas).
Le doigt de blocage 120 est ainsi libéré du levier 147, le ressort de rappel 180 se détend et déplace ce doigt de blocage 120 de sa première position vers sa deuxième position dans laquelle de la roue à rochet 146 immobiliser la roue à rochet 146 (c'est-à-dire ici interdire la rotation dans un sens). La dent 175 du doigt de blocage 120 vient coopérer avec une dent de la denture 176 de la roue à rochet 146.
L'immobilisation de la roue à rochet 146 permet de bloquer le déplacement de la tige de piston 121 dans une direction inverse à la direction de freinage. En d'autres termes, la roue à rochet empêche la tige de piston de reculer en direction de la cavité secondaire 134 à l'opposé de la chambre de pression de frein de service 113.
Dans cette configuration de verrouillage du frein de service, le frein de parking et le frein de service sont chacun dans une configuration de travail. 22 The ratchet wheel 146 further has an outer surface on which is provided a gear 177 whose teeth each have a straight edge and inclined edge arranged to cooperate with the edges of the tooth 175 of the locking finger 120.
It will be noted that the parking brake also comprises a piece of manual unlocking (not shown) configured to act on the piston of holding 123 against the spring element 124 in order to raise the finger of blocking 120 and thus let the ratchet wheel 146 free in rotation.
In FIG. 8, the rail braking system is in its locking configuration in which the blocking finger 120 immobilizes the piston rod 108 and therefore the brake piston 108 is in its second position called service braking position.
The service brake pressure chamber 113 is under pressure while the parking brake pressure chamber 125 is drained.
The emptying of the parking brake pressure chamber 125 releases the spring element 124, which moves the holding piston 123 of its first position to a second position called stable position and so moves the intermediate control lever 147 towards the ratchet wheel 146 (down).
The locking pin 120 is thus released from the lever 147, the spring of reminder 180 relaxes and moves this blocking finger 120 of its first position towards its second position in which of the ratchet wheel 146 immobilize the ratchet wheel 146 (that is to say here prohibit the rotation in a meaning). The tooth 175 of the locking pin 120 comes to cooperate with a tooth of the tooth 176 of the ratchet wheel 146.
The immobilization of the ratchet wheel 146 makes it possible to block the displacement of the piston rod 121 in a direction opposite to the direction braking. In other words, the ratchet wheel prevents the piston rod from back towards the secondary cavity 134 opposite the chamber of service brake pressure 113.
In this service brake lock configuration, the brake parking and the service brake are each in a configuration of job.
23 La chambre de pression de frein de service 113 peut ensuite être vidangée pour amener le frein de service en configuration de repos, le piston de freinage 108 étant bloqué dans sa deuxième position.
Sur la figure 9, le système de freinage ferroviaire est dans sa configuration de déverrouillage et/ou de réarmement dans laquelle le doigt de blocage 120 et le reste du dispositif de blocage n'immobilise pas la tige de piston 121 et par conséquent le piston de freinage 108 revient dans sa première position dite position de repos si la chambre de pression de frein de service n'est pas sous pression.
Dans la configuration de réarmement et/ou de déverrouillage, la chambre de pression de frein de service 113 n'est pas alimentée (elle est vidangée) de sorte que le piston de freinage 108 est dans une position de repos.
Dans la configuration de réarmement, la chambre de pression de frein de parking 125 est sous pression de sorte que le piston de maintien 123 se trouve dans sa première position dans laquelle l'élément ressort 124 est comprimé, le levier intermédiaire d'actionnement 147 en position haute et le doigt de blocage 120 dans sa première position à distance de la roue à rochet 146.
Dans la configuration de déverrouillage, un effort a été appliqué sur la pièce de déverrouillage du frein de parking de sorte à tirer cette pièce déverrouillage vers l'extérieur du corps.
Le déplacement de cette pièce de déverrouillage entraine le piston de maintien 123 et par conséquent le levier 147, qui vient au contact du rebord 173 du doigt de blocage 120 pour le soulever à l'encontre du ressort de rappel 180 et ainsi l'amener à distance de la roue à rochet. Quand le doigt de blocage 20 atteint sa deuxième position, ce dernier ne coopère plus avec la roue à
rochet 146, qui est ainsi libre (tout comme la tige de piston 121).
La figure 10 illustre schématiquement et partiellement une autre variante de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré sur les figures 1 à 5 et de celui illustré sur les figures 6 à 9. 23 The service brake pressure chamber 113 can then be drained to bring the service brake into the rest configuration, the piston of braking 108 being locked in its second position.
In FIG. 9, the rail braking system is in its unlocking and / or reset configuration in which the finger of blocking 120 and the rest of the locking device does not immobilize the stem of piston 121 and therefore the brake piston 108 returns in its first position called rest position if the service brake pressure chamber is not under pressure.
In the reset and / or unlock configuration, the service brake pressure chamber 113 is not powered (it is drained) so that the brake piston 108 is in a position of rest.
In the reset configuration, the pressure chamber of parking brake 125 is under pressure so that the holding piston 123 is in its first position in which the spring element 124 is compressed, the intermediate actuating lever 147 in the up position and the locking finger 120 in its first position away from the ratchet wheel 146.
In the unlock configuration, an effort was applied on the unlocking part of the parking brake so as to pull this piece unlocking to the outside of the body.
The displacement of this unlocking part causes the piston 123 and consequently the lever 147, which comes into contact with the flange 173 of the locking pin 120 to raise it against the return spring 180 and thus bring it away from the ratchet wheel. When the finger of blocking 20 reaches its second position, the latter no longer cooperates with the wheel ratchet 146, which is thus free (just like the piston rod 121).
Figure 10 schematically and partially illustrates another variant embodiment of the rail braking system illustrated on the figures 1 to 5 and that illustrated in Figures 6 to 9.
24 D'une manière générale on a employé pour les éléments similaires les mêmes références mais additionnées du nombre 200 par rapport au système illustré sur les figures 1 à 5 et additionnées du nombre 100 par rapport au système illustré sur les figures 6 à 9.
Le frein de service présente ici une roue à rochet 246 sur la tige de piston. Cette roue à rochet 246 présente sur sa surface externe une denture 276 ayant des dents à bords opposés inclinés.
Le frein de parking comporte ici un piston de maintien 223 disposé
dans la chambre de pression de frein de parking 225 et un élément ressort 224 disposé aussi dans cette chambre 225.
Le frein de parking comporte en outre un dispositif de blocage 220 formé ici de deux pièces, respectivement une pièce de poussée 290 disposée dans la cavité secondaire 234 et fixée au piston de maintien 223 et une pièce de butée 291 libre dans la cavité secondaire 234.
La pièce de poussée 290 et la pièce de butée 291 présentent chacune un bord d'attaque respectif 292, 293 tandis que la pièce de butée 291 présente, à son extrémité distale opposée au bord d'attaque 293, une dent à
bords opposés inclinés 275 et configurée pour être complémentaire de la denture 276 de la roue à rochet 246.
Sur la figure 10, le système de freinage ferroviaire est dans sa configuration de verrouillage.
La chambre de pression de frein de parking 225 est vidangée et l'élément ressort 224 se détend et déplace le piston de maintien 223 qui pousse selon une première direction la pièce de poussée 290 pour que cette dernière vienne en appui par son bord d'attaque 292 contre le bord d'attaque 293 de la pièce de butée 291. La pièce de butée 291 est alors déplacée selon une deuxième direction perpendiculaire à la première direction jusqu'à ce que sa dent 275 engrène avec une dent de la denture 276 de la roue à rochet 246 pour immobiliser cette dernière.
On notera que dès lors que la chambre de pression de frein de parking 225 est alimentée et sous pression, le piston de maintien 223 se déplace à l'encontre de l'élément ressort 224 et entraîne la pièce de poussée 290 jusqu'à libérer la pièce de butée 291 qui n'engrène plus avec la roue à
rochet 246, laquelle est libre en rotation.
La figure 11 illustre schématiquement et partiellement une autre variante de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré sur les figures 5 1 à 5, de celui illustré sur les figures 6 à 9 et de celui illustré sur la figure 10.
D'une manière générale on a employé pour les éléments similaires les mêmes références mais additionnées du nombre 300 par rapport au système illustré sur les figures 1 à 5, additionnées du nombre 200 par rapport au système illustré sur les figures 6 à 9 et additionnées du nombre 100 par 10 rapport au système illustré sur la figure 10.
Le frein de service est pourvu d'une roue à rochet 346 sur sa tige de piston. Cette roue à rochet 346 présente sur sa surface externe une denture 376 ayant des dents à bords opposés droits.
Le frein de parking comporte ici un piston de maintien 323 disposé
15 dans la chambre de pression de frein de parking 225 et est dépourvu d'élément ressort dans cette chambre.
Le frein de parking comporte un autre élément ressort, appelé aussi ressort de rappel 380, disposé dans la cavité secondaire 334 et configuré pour agir directement sur le doigt de blocage 320.
20 Ce doigt de blocage 320 est pourvu à son extrémité distale d'une dent 375 dont les bords opposés sont droits pour être complémentaire de la denture 376 de la roue à rochet 346.
On observera que piston de maintien 323 est ici directement relié au doigt de blocage 320, sans levier intermédiaire de commande. 24 Generally speaking we used for similar elements the same references but added to the number 200 in relation to system illustrated in Figures 1 to 5 and added the number 100 by report to the system illustrated in Figures 6 to 9.
The service brake here has a ratchet wheel 246 on the rod of piston. This ratchet wheel 246 has on its external surface a toothing 276 having teeth with opposite inclined edges.
The parking brake here comprises a holding piston 223 disposed in the parking brake pressure chamber 225 and a spring element 224 also disposed in this room 225.
The parking brake further comprises a blocking device 220 formed here of two pieces, respectively a thrust piece 290 arranged in the secondary cavity 234 and attached to the holding piston 223 and a workpiece stopper 291 free in the secondary cavity 234.
The thrust piece 290 and the stop piece 291 present each a respective leading edge 292, 293 while the abutment piece 291 has, at its distal end opposite to the leading edge 293, a tooth at inclined opposite edges 275 and configured to be complementary to the toothing 276 of the ratchet wheel 246.
In FIG. 10, the rail braking system is in its lock configuration.
The parking brake pressure chamber 225 is drained and the spring element 224 relaxes and displaces the holding piston 223 which shoot in a first direction the thrust piece 290 for the latter come to bear by its leading edge 292 against the leading edge 293 of the stop piece 291. The stop piece 291 is then moved according to a second direction perpendicular to the first direction until its tooth 275 meshes with a tooth of the toothing 276 of the ratchet wheel 246 for immobilize the latter.
It will be noted that since the brake pressure chamber of parking 225 is powered and under pressure, the holding piston 223 is moves against the spring element 224 and drives the thrust piece 290 to release the stop piece 291 which no longer meshes with the wheel to ratchet 246, which is free to rotate.
Figure 11 schematically and partially illustrates another variant embodiment of the rail braking system illustrated on the figures 5 1 to 5, the one shown in FIGS. 6 to 9 and the one illustrated in FIGS.
Figure 10.
Generally speaking we used for similar elements the same references but added to the number 300 in relation to system illustrated in FIGS. 1 to 5, plus the number 200 in relation to to the system illustrated in Figures 6 to 9 and added to the number 100 by 10 to the system shown in Figure 10.
The service brake is provided with a ratchet wheel 346 on its stem.
piston. This ratchet wheel 346 has on its external surface a toothing 376 having teeth with opposite straight edges.
The parking brake here comprises a holding piston 323 arranged 15 in the parking brake pressure chamber 225 and is lacking element spring in this room.
The parking brake comprises another spring element, also called return spring 380, disposed in the secondary cavity 334 and configured to act directly on the locking pin 320.
This locking pin 320 is provided at its distal end with a tooth 375 whose opposite edges are straight to be complementary to the toothing 376 of the ratchet wheel 346.
It will be observed that holding piston 323 is here directly connected to the blocking finger 320, without intermediate control lever.
25 Sur la figure 11, le système de freinage ferroviaire est dans sa configuration de verrouillage.
Ainsi, le doigt de blocage 320 immobilise la roue à rochet 346. On notera que du fait de la forme de la dent 375 du doigt de blocage 320 et de la denture 376 de la roue à rochet 346, cette dernière est bloquée en rotation dans les deux sens de rotation. In FIG. 11, the rail braking system is in its lock configuration.
Thus, the locking pin 320 immobilizes the ratchet wheel 346. On note that due to the shape of the tooth 375 of the locking pin 320 and the tooth 376 of the ratchet wheel 346, the latter is locked in rotation in both directions of rotation.
26 Les figures 12 à 15 représentent schématiquement et partiellement une autre variante de réalisation du système de freinage ferroviaire illustré
sur les figures 1 à 5, et de ceux illustrés sur les figures 6 à 9, 10 et 11.
D'une manière générale on a employé pour les éléments similaires les mêmes références mais additionnées du nombre 400 par rapport au système illustré sur les figures 1 à 5, additionnées du nombre 300 par rapport au système illustré sur les figures 6 à 9, additionnées du nombre 200 par rapport au système illustré sur la figure 10 et additionnées du nombre 100 par rapport au système illustré sur la figure 11.
Le corps 402 présente ici la forme d'une enveloppe globalement parallélépipédique et fermée, pourvue d'une cavité centrale divisée en deux espaces formant respectivement la chambre de pression de frein de service 413 et une cavité secondaire 434, et d'une cavité latérale où est formée la chambre de pression de frein de parking 425.
Le frein de service comporte ici un piston de frein de service 408 mobile par rapport au corps 402 et une tige de piston 421 qui saille du second côté 432 du piston 408 en direction de la cavité secondaire 434.
La tige de piston 421 est ici pourvue d'une surface externe filetée 478.
Le frein de parking comporte ici un piston de maintien 423 et un premier élément ressort 424 disposés dans la cavité latérale dans laquelle est ménagée la chambre de pression de frein de parking 425. On observera que le piston de maintien 423 débouche dans la cavité secondaire 434. Le premier élément ressort 424 est en appui contre une patte interne 482 ménagée dans le corps 402 et est configuré pour agir sur ce piston de maintien 423.
Le piston de maintien 423 comporte une extension 487 s'étendant dans la cavité secondaire 434 jusqu'à venir en contact à la fois avec un dispositif intermédiaire 486 et avec une pièce de blocage 420.
On notera que l'ensemble comportant le premier élément ressort 424 et le piston de maintien 423 forme le dispositif de commande. 26 Figures 12 to 15 show schematically and partially another embodiment of the illustrated rail braking system sure Figures 1 to 5, and those shown in Figures 6 to 9, 10 and 11.
Generally speaking we used for similar elements the same references but added to the number 400 in relation to the system illustrated in Figures 1 to 5, plus the number 300 in relation to to the system illustrated in Figures 6 to 9, plus the number 200 per compared to the system illustrated in Figure 10 and added the number 100 by compared to the system shown in Figure 11.
The body 402 here has the shape of an envelope globally parallelepipedic and closed, provided with a central cavity divided in two spaces respectively forming the service brake pressure chamber 413 and a secondary cavity 434, and a lateral cavity where the parking brake pressure chamber 425.
The service brake here comprises a service brake piston 408 movable relative to the body 402 and a piston rod 421 which is the second 432 side of the piston 408 towards the secondary cavity 434.
The piston rod 421 is here provided with a threaded external surface 478.
The parking brake here comprises a holding piston 423 and a first spring element 424 disposed in the lateral cavity in which is arranged the parking brake pressure chamber 425. It will be observed that the holding piston 423 opens into the secondary cavity 434. The first spring member 424 is in abutment against an inner leg 482 formed in the body 402 and is configured to act on this holding piston 423.
The holding piston 423 has an extension 487 extending in the secondary cavity 434 until coming into contact with both a intermediate device 486 and with a locking piece 420.
It will be noted that the assembly comprising the first spring element 424 and the holding piston 423 forms the control device.
27 Le frein de parking comporte en outre un deuxième élément ressort 480 qui est en appui contre une butée interne 483 ménagée dans le corps 402 et est configuré pour agir sur cette pièce de blocage 420.
Cette pièce de blocage 420 est pourvue d'une paroi inclinée sur laquelle est ménagée une denture 175 ayant des dents avec au moins un bord incliné.
On notera que le deuxième élément ressort 480 est configuré pour agir sur la pièce de blocage 420 pour la maintenir dans sa seconde position lorsque la chambre de pression de frein de service 425 est vidangée.
Le frein de parking comporte en outre une roue à rochet 446 montée sur la tige de piston 421. Cette roue à rochet 446 présente une surface interne filetée 476 configurée pour coopérer avec la surface externe filetée 478 de la tige de piston 421 pour permettre le déplacement en translation de la tige de piston 421 en même temps que la rotation de la roue à rochet 446.
La roue à rochet 446 présente en outre une surface externe sur laquelle est ménagée une denture 477 dont les dents présentent chacune au moins un bord incliné agencé pour coopérer avec la denture 475 de la pièce de blocage 420.
Le frein de parking comporte en outre un troisième élément ressort 481 qui est en appui contre la butée interne 483 et est configuré pour agir sur la roue à rochet 446.
On notera que le frein de parking comporte en outre une pièce de déverrouillage manuel 429 configurée pour agir sur la pièce de blocage 420 et ainsi laisser la roue à rochet 446 libre en rotation.
Sur la figure 12, le système est dans sa configuration de réarmement.
Dans cette configuration de réarmement, la chambre de pression de frein de service 413 n'est pas alimentée (elle est vidangée) de sorte que le piston de freinage 408 est dans sa position de repos.
La chambre de pression de frein de parking 425 est quant à elle alimentée et sous pression de sorte que le piston de maintien 423 se trouve dans une première position dans laquelle le premier élément ressort 424 est 27 The parking brake further comprises a second spring element 480 which bears against an internal abutment 483 formed in the body 402 and is configured to act on this blocking piece 420.
This blocking piece 420 is provided with a wall inclined on which is provided a gear 175 having teeth with at least one edge inclined.
Note that the second spring element 480 is configured to act on the locking piece 420 to maintain it in its second position when the service brake pressure chamber 425 is drained.
The parking brake further includes a ratchet wheel 446 mounted on the piston rod 421. This ratchet wheel 446 has a surface internal threaded 476 configured to cooperate with the threaded outer surface 478 of the piston rod 421 to allow the translational movement of the rod of piston 421 at the same time as the rotation of the ratchet wheel 446.
The ratchet wheel 446 further has an outer surface on which is formed a toothing 477 whose teeth each have less an inclined edge arranged to cooperate with the toothing 475 of the piece of blocking 420.
The parking brake further comprises a third spring element 481 which bears against the internal stop 483 and is configured to act on the ratchet wheel 446.
It will be noted that the parking brake also comprises a piece of manual release 429 configured to act on the blocking piece 420 and thus leave the ratchet wheel 446 free to rotate.
In FIG. 12, the system is in its configuration of reset.
In this reset configuration, the pressure chamber of service brake 413 is not powered (it is drained) so that the braking piston 408 is in its rest position.
The 425 parking brake pressure chamber is itself fed and pressurized so that the holding piston 423 is located in a first position in which the first spring element 424 is
28 comprimé et la pièce de blocage 420 est dans une première position où sa paroi inclinée pourvue de la denture 175 est à distance de la roue à rochet et en particulier de sa denture externe 477. Les deuxième et troisième éléments ressorts 480 et 481 sont ici comprimés.
Dans cette configuration de réarmement du système, le frein de parking est dans une configuration réarmée tandis que le frein de service est dans une configuration de repos.
Sur la figure 13, le système est représenté dans sa configuration d'application du frein de service.
Dans cette configuration d'application du frein de service, la chambre de pression de frein de service 413 est alimentée et sous pression et le piston de freinage 408 a été déplacé de sa première position vers une deuxième position dite position de freinage de service.
On notera que la tige de piston 421 s'est déplacée en translation au travers de la roue à rochet 446 en générant la rotation de cette dernière, qui est libre en rotation.
On notera également que dans cette configuration illustrée sur la figure 13, la chambre de pression de frein de parking 425 est toujours sous pression comme mentionné en référence à la figure 12.
Dans cette configuration d'application du frein de service du système, le frein de parking est donc toujours dans sa configuration réarmée tandis que le frein de service est dans une configuration de travail.
Sur la figure 14, le système est représenté dans une configuration de verrouillage dans laquelle le piston de freinage 408 du frein de service est immobilisé dans sa deuxième position illustrée sur la figure 13.
La chambre de pression de frein de service 413 est toujours sous pression tandis que la chambre de pression de frein de parking 425 est vidangée.
La vidange de la chambre de pression de frein de parking 425 libère le premier élément ressort 424, qui déplace le piston de maintien 423 de sa première position vers une deuxième position dite position stable. 28 compressed and the blocking piece 420 is in a first position where its inclined wall with teeth 175 is at a distance from the ratchet wheel and in particular of its external toothing 477. The second and third items springs 480 and 481 are here compressed.
In this system reset configuration, the brake of parking is in a rearmed configuration while the service brake is in a rest configuration.
In FIG. 13, the system is represented in its configuration application of the service brake.
In this application configuration of the service brake, the chamber service brake pressure 413 is supplied and under pressure and the piston braking 408 has been moved from its first position to a second position called service braking position.
Note that the piston rod 421 has moved in translation at the through the ratchet wheel 446 by generating the rotation of the latter, which is free in rotation.
It will also be noted that in this configuration illustrated on the Figure 13, the 425 parking brake pressure chamber is still under pressure as mentioned with reference to FIG.
In this application configuration of the service brake of the system, the parking brake is always in its rearmed configuration while the service brake is in a working configuration.
In FIG. 14, the system is represented in a configuration of lock in which the brake piston 408 of the service brake is immobilized in its second position illustrated in Figure 13.
The service brake pressure chamber 413 is still under pressure while the 425 parking brake pressure chamber is drained.
The emptying of the parking brake pressure chamber 425 releases the first spring member 424, which moves the holding piston 423 of its first position to a second position called stable position.
29 Ainsi, l'extension 487 du piston de maintien 423 n'est plus en appui contre le dispositif intermédiaire 486, lequel est alors libre en translation.
Le troisième élément ressort 481 se détend et entraîne la roue à
rochet 446 en rotation pour la déplacer vers l'extension 487 jusqu'à venir en butée contre la denture 475 de la pièce de blocage 420 avec laquelle la denture 477 de cette roue à rochet 446 coopère.
Le dispositif intermédiaire 486 est quant à lui poussé en translation par la roue à rochet 446 vers l'extension 487.
La roue à rochet 446 vient donc s'immobiliser contre la pièce de blocage 420 et par conséquent, la tige de piston 421 est elle aussi immobilisée en translation.
Dans cette configuration de verrouillage du frein de service, le frein de parking et le frein de service sont chacun dans une configuration de travail.
Sur la figure 15, le système est représenté dans une configuration de vidange du frein de service et de déverrouillage.
La vidange de la chambre de pression de frein de service 413 s'effectue par l'intermédiaire des fuites dans le réseau, ou en variante de manière volontaire.
On notera que grâce au frein de parking et en particulier à
l'ensemble pièce de blocage 420 ¨ roue à rochet 446 ¨ piston de maintien 423 -élément ressort 424, en combinaison avec la tige de piston 421 fixée au piston de freinage 408 du frein de service, ce piston de freinage 408 reste dans sa deuxième position, malgré la vidange de la chambre de pression de frein de service 413.
Dans cette configuration de vidange du frein de service, le frein de parking est dans une configuration de travail tandis que le frein de service est bloqué dans sa configuration de travail.
Dans la configuration de déverrouillage, un effort a été appliqué sur la pièce de déverrouillage 429 du frein de parking de sorte à tirer cette pièce de déverrouillage 429 vers l'extérieur du corps 402.
Le déplacement de cette pièce de déverrouillage 429 entraine le déblocage de la pièce de blocage 420 et le deuxième élément ressort 480 se détend et déplace en translation le dispositif de blocage 420 vers sa deuxième position.
Lorsque la pièce de blocage 420 atteint sa deuxième position, ce dernier ne coopère plus avec la roue à rochet 446, laquelle est alors libre en 5 rotation. Par conséquent, la tige de piston 421 est à nouveau libre en translation.
Dans cette configuration de déverrouillage, le frein de parking est dans une configuration de déverrouillage tandis que le frein de service est dans une configuration de repos.
10 Dans une variante non illustrée, le distributeur n'est pas commandé
pneumatiquement mais plutôt électriquement ou de manière hydraulique ; et/ou il comporte en outre une valve de seuil configurée pour contrôler et commander le passage du tiroir du distributeur d'un premier état de ce dernier à un second état. Ici, le premier état correspond à la première position du tiroir et le 15 deuxième état correspond à la deuxième position du tiroir.
La valve de seuil est ainsi configurée pour faire passer le tiroir de sa première position à sa deuxième position lorsque la valeur de pression du fluide sous pression dans la chambre de pression du frein de parking est inférieure à
une valeur de seuil de pression prédéterminé. En effet, le déclenchement de la 20 valve de seuil permet la vidange de la chambre de pression du frein de parking et ainsi le passage de ce dernier en configuration de travail pour bloquer le piston de freinage du frein de service.
On notera que l'on détecte ici une chute de pression dans la chambre de pression du frein de parking car on considère qu'une telle chute de 25 pression est significative d'une chute de pression dans la chambre de pression du frein de service. En effet, s'il y a des fuites au niveau de la chambre de pression du frein de parking, il y en a aussi dans la chambre de pression du frein de service.
L'utilisation d'une telle valve de seuil est particulièrement 29 Thus, the extension 487 of the holding piston 423 is no longer supported against the intermediate device 486, which is then free in translation.
The third spring element 481 relaxes and drives the wheel to ratchet 446 in rotation to move it to the 487 extension until coming into stop against the toothing 475 of the locking piece 420 with which the set of teeth 477 of this ratchet wheel 446 cooperates.
The intermediate device 486 is in turn pushed in translation by the ratchet wheel 446 to the extension 487.
The ratchet wheel 446 thus comes to rest against the piece of 420 lock and therefore the piston rod 421 is also immobilized in translation.
In this service brake lock configuration, the brake parking and the service brake are each in a configuration of job.
In FIG. 15, the system is represented in a configuration of draining the service and unlocking brake.
The emptying of the service brake pressure chamber 413 through network leaks, or alternatively voluntary way.
It will be noted that thanks to the parking brake and in particular blocking piece 420 ¨ ratchet wheel 446 ¨ holding piston 423 -spring element 424, in combination with the piston rod 421 attached to the piston brake 408 of the service brake, this brake piston 408 remains in its second position despite emptying the brake pressure chamber of service 413.
In this configuration of draining the service brake, the brake of parking is in a working configuration while the service brake is blocked in its working configuration.
In the unlock configuration, an effort was applied on the unlocking part 429 of the parking brake so as to pull this piece of unlocking 429 to the outside of the body 402.
The movement of this unlocking piece 429 causes the unlocking the locking piece 420 and the second spring element 480 is relaxes and translates the blocking device 420 towards its second position.
When the locking piece 420 reaches its second position, this the last does not cooperate with the ratchet wheel 446, which is then free in 5 rotation. Therefore, the piston rod 421 is again free in translation.
In this unlocking configuration, the parking brake is in an unlocking configuration while the service brake is in a rest configuration.
In a variant not shown, the dispenser is not controlled pneumatically but rather electrically or hydraulically; and or it further comprises a threshold valve configured to control and control the passage of the dispenser drawer from a first state of the latter to a second state. Here, the first state corresponds to the first position of the drawer and the Second state corresponds to the second position of the drawer.
The threshold valve is thus configured to pass the drawer of its first position to its second position when the pressure value of the fluid under pressure in the pressure chamber of the parking brake is less than a predetermined pressure threshold value. Indeed, the triggering of the 20 threshold valve allows the emptying of the brake pressure chamber of car park and so the passage of the latter in working configuration to block the brake piston of the service brake.
It will be noted that a pressure drop is detected here in the pressure chamber of the parking brake because it is considered that such a fall of Pressure is significant of a pressure drop in the chamber of pressure the service brake. Indeed, if there are leaks in the chamber of parking brake pressure, there are also in the pressure chamber of the service brake.
The use of such a threshold valve is particularly
30 avantageuse car, après l'application du frein de service (comme décrit en référence à la figure 2) des fuites pourraient lentement vidanger la chambre de Advantageous because, after the application of the service brake (as described in reference to Figure 2) leaks could slowly drain the chamber of
31 pression de frein de service et la chambre de pression du frein de parking, sans que le frein de parking ne soit appliqué.
Ainsi, la valve de seuil permet d'éviter cette situation puisque le basculement du tiroir permet l'application du frein de parking dès lors que la pression du fluide dans la chambre de pression de frein de parking est inférieure à la valeur de seuil de pression prédéterminé (et donc dès lors que la pression du fluide dans la chambre de pression de frein de service a baissé
significativement).
On observera que l'actionneur du distributeur est dans ce cas connecté à la conduite de frein secondaire par l'intermédiaire d'une conduite de commande, pour le déplacement du tiroir au déclenchement de la valve de seuil.
Dans d'autres variantes non illustrées :
- dans la configuration de réarmement du système de freinage ferroviaire, l'opération de réarmer est effectuée de manière électrique ou mécanique ou encore hydraulique plutôt que pneumatique ;
- dans la configuration de déverrouillage du système de freinage ferroviaire, la pièce de déverrouillage est maintenue dans une position de déverrouillage du frein de parking par un verrou pneumatique ou électrique ou encore mécanique ;
- dans la configuration de déverrouillage du système de freinage ferroviaire, la commande de déverrouillage est effectuée de manière manuelle par l'utilisation d'au moins un câble, ou de manière pneumatique ou électrique ou encore hydraulique ;
- la configuration de déverrouillage du système de freinage ferroviaire est obtenue en alimentant la chambre de pression de frein de parking, comme pour la configuration de réarmement plutôt que par l'actionnement d'une pièce de déverrouillage ;
- la chambre de pression de frein de service peut être vidangée volontairement plutôt que par les fuites du système ;
- les dispositifs de blocage et roues à rochet et/ou tiges de piston des systèmes illustrés sur les figures 1 à 5 et 6 à 9 peuvent présenter des 31 service brake pressure and the parking brake pressure chamber, without that the parking brake is applied.
Thus, the threshold valve makes it possible to avoid this situation since the tilting of the drawer allows the application of the parking brake when the fluid pressure in the parking brake pressure chamber is less than the predetermined pressure threshold value (and therefore when the fluid pressure in the service brake pressure chamber has dropped significantly).
It will be observed that the actuator of the dispenser is in this case connected to the secondary brake line via a pipe of control, for the movement of the drawer at the triggering of the threshold.
In other non-illustrated variants:
- in the braking system rearming configuration railway, the resetting operation is carried out electrically or mechanical or hydraulic rather than pneumatic;
- in the unlocking configuration of the braking system rail, the unlocking part is kept in a position of unlocking the parking brake by a pneumatic or electric lock or still mechanical;
- in the unlocking configuration of the braking system rail, the unlocking control is carried out manually by the use of at least one cable, or pneumatically or electrically or else hydraulic;
- the release configuration of the braking system rail is obtained by feeding the brake pressure chamber of parking, as for rearming configuration rather than by actuating an unlocking part;
- the service brake pressure chamber can be drained voluntarily rather than by system leaks;
- locking devices and ratchet wheels and / or piston rods systems illustrated in Figures 1 to 5 and 6 to 9 may have
32 dentures comme celles illustrées sur les dispositifs de blocage et roues à
rochet illustrés sur les figures 10 et 11 ;
- dans la configuration de verrouillage, l'actionnement du dispositif de blocage peut être effectué par un actionneur électrique plutôt que par la mise sous pression d'une chambre de pression alimentée via un distributeur ;
- le système de freinage ferroviaire est dépourvu d'un régulateur entre le réservoir auxiliaire et la chambre de pression de frein de service et/ou est dépourvu d'un réservoir auxiliaire et/ou les première et deuxième sources d'agent de pression pneumatique sont totalement distinctes plutôt que de venir d'une même conduite principale ;
- le système de freinage ferroviaire comporte un frein de service dépourvu de pièce de coin attachée au piston de freinage, de sorte que ce piston agit directement sur la tige de poussée, lequel agit sur les leviers déformables ; et dans ce cas, le piston de freinage ensemble avec sa tige crantée et la tige de poussée sont mobiles dans la deuxième direction axiale tandis que le frein de parking est configuré de sorte que le doigt de blocage et le piston de maintien sont mobiles dans la première direction axiale ;
- le système de freinage ferroviaire présente une timonerie de freinage différente de celle illustrée sur les figures, en particulier, la timonerie de freinage comporte une semelle configurée pour agir directement sur une roue du véhicule ferroviaire, cette semelle étant directement articulée par une articulation du type pivot fixée à la tige de poussée, un levier rigide fixé
au corps du système ainsi qu'un levier déformable fixé à la fois au levier rigide et à
l'articulation sur la semelle ; et/ou - le système de freinage ferroviaire comporte une timonerie de freinage configurée pour agir sur un frein à semelles comme décrit ci-dessus et est pourvu d'un frein de service avec ou sans pièce de coin attachée au piston de freinage.
On rappelle plus généralement que l'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés. 32 teeth like those shown on the locking devices and wheels ratchet illustrated in Figures 10 and 11;
in the locking configuration, the actuation of the device blocking can be done by an electric actuator rather than by the pressurizing a pressure chamber supplied via a distributor;
- the rail braking system is devoid of a regulator between the auxiliary tank and the service brake pressure chamber and or does not have an auxiliary reservoir and / or the first and second sources of pneumatic pressure agent are totally distinct rather than coming the same main pipe;
- the rail braking system has a service brake corner piece attached to the brake piston, so that this piston acts directly on the push rod, which acts on the levers deformable; and in this case, the brake piston together with its rod notched and the push rod are movable in the second axial direction while the parking brake is configured so that the blocking finger and the holding piston is movable in the first axial direction;
- the railway braking system has a wheelhouse of braking system different from that illustrated in the figures, in particular the wheelhouse of braking comprises a sole configured to act directly on a wheel of the railway vehicle, this sole being directly articulated by a Pivot type joint attached to the push rod, rigid lever attached to the body of the system as well as a deformable lever attached to both the rigid lever and the articulation on the sole; and or - the railway braking system comprises a wheelhouse of braking configured to act on a shoe brake as described above and is provided with a service brake with or without a corner piece attached to the piston braking.
It is recalled more generally that the invention is not limited to examples described and represented.
Claims (13)
au moins une garniture ou à au moins une semelle (5), comportant :
- un corps (2 ; 102 ; 202 ; 302 ; 402) ;
- une timonerie de freinage (4) configurée pour agir sur au moins un dit frein à au moins une garniture ou à au moins une semelle (5) ;
- un frein de service (6) comportant un piston de freinage (8 ; 108 ;
408) mobile par rapport audit corps pour agir sur ladite timonerie de freinage (4) et délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de service (13 ;
113 ; 413) configurée pour être alimentée par une première source d'agent de pression pneumatique (50, 51, 53) pour mettre ledit piston de freinage dans une position de freinage de service ; et - un frein de parking (7) configure pour agir sur ledit piston de freinage dudit frein de service et admettant une configuration de travail et une configuration de repos ;
ledit système de freinage ferroviaire (1) étant caractérisé en ce que :
- ledit piston de freinage est disposé dans ledit corps et présente deux côtés, respectivement un premier côté (17 ; 117) configuré pour agir sur ladite timonerie de freinage (4) et un second côté (18 ; 118) opposé audit premier côté et tourné vers la dite chambre de pression de frein de service ;
- ledit frein de service comporte en outre une tige de piston (21 ;
121 ; 221 ; 321 ; 421) disposée dans ladite chambre de pression de frein de service et fixée sur ledit second côté dudit piston de freinage ;
- ledit frein de parking est disposé dans ledit corps et comporte un dispositif de blocage (20 ; 120 ; 220 ; 320 ; 420) disposé dans ladite chambre de pression de frein de service, mobile par rapport audit corps pour agir sur ladite tige de piston et admettant une première position et une seconde position, ainsi qu'un dispositif de commande (23, 24 ; 123, 124, 180 ; 223, 280 ;
323, 380 ; 423, 424) mobile par rapport audit corps, délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de parking (25 ; 125 ; 225 ; 325 ; 425) configurée pour être alimentée par une deuxième source d'agent de pression pneumatique (50, 51, 54, 58), et admettant une position stable ;
avec ledit dispositif de blocage et ledit dispositif de commande qui sont configurés pour que :
- lorsque ledit piston de freinage est dans sa position de freinage de service et que ledit frein de parking est en configuration de travail, ledit dispositif de commande agit sur ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce dernier immobilise ladite tige de piston de sorte à bloquer ledit piston de freinage dans sa position de freinage de service, ledit dispositif de blocage étant alors dans sa seconde position et ledit dispositif de commande dans sa positon stable ; et - lorsque ledit frein de parking est en configuration de repos, ledit dispositif de commande agit sur ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce dernier libère ladite tige de piston de sorte à débloquer ledit piston de freinage de sa position de freinage de service, ledit dispositif de blocage étant ainsi dans sa première position ;
grâce à quoi l'effort de freinage appliqué sur ladite timonerie de freinage lorsque ledit frein de parking est en configuration de travail est directement fonction de l'effort de freinage appliqué sur ladite timonerie de freinage par ledit frein de service dans sa position de freinage de service, indépendamment de l'effort appliqué par ledit dispositif de blocage sur ladite tige de piston. 1. Railway braking system for a railway vehicle with brakes at least one pad or at least one pad (5), comprising:
a body (2; 102; 202; 302; 402);
- a braking link (4) configured to act on at least a said brake to at least one lining or at least one sole (5);
- a service brake (6) having a brake piston (8;
;
408) movable relative to said body to act on said braking linkage (4) and delimiting with said body a service brake pressure chamber (13 ;
113; 413) configured to be powered by a first source of agent of pneumatic pressure (50, 51, 53) for bringing said brake piston into a service braking position; and a parking brake (7) configured to act on said piston of braking said service brake and admitting a working configuration and a rest configuration;
said rail braking system (1) being characterized in that:
said braking piston is disposed in said body and presents two sides, respectively a first side (17; 117) configured to act on said brake linkage (4) and a second side (18; 118) opposite said first side and facing said service brake pressure chamber;
said service brake further comprises a piston rod (21;
121; 221; 321; 421) disposed in said brake pressure chamber of service and fixed on said second side of said brake piston;
said parking brake is disposed in said body and comprises a locking device (20; 120; 220; 320; 420) disposed in said chamber service brake pressure, movable relative to said body to act on said piston rod and admitting a first position and a second position and a control device (23, 24, 123, 124, 180, 223, 280;
323, 380; 423, 424) movable relative to said body, delimiting with said body a parking brake pressure chamber (25; 125; 225; 325; 425);
configured to be powered by a second source of pressure agent pneumatic (50, 51, 54, 58), and assuming a stable position;
with said blocking device and said control device which are configured so that:
when said braking piston is in its braking position of service and that said parking brake is in working configuration, said control device acts on said locking device until this last immobilizes said piston rod so as to lock said piston of braking in its service braking position, said locking device being then in its second position and said control device in its stable positron; and when said parking brake is in the rest configuration, said control device acts on said locking device until this last releases said piston rod so as to unlock said piston of braking of its service braking position, said locking device thus being in his first position;
whereby the braking force applied to said wheelhouse of braking when said parking brake is in working configuration is directly as a function of the braking force applied to the said wheelhouse braking by said service brake in its service braking position, regardless of the force applied by said locking device on said piston rod.
234 ; 334 ; 434) dudit corps (102 ; 202 ; 302 ; 402) distincte de ladite chambre de pression de frein de parking (125 ; 225 ; 325 ; 425). 3. System according to claim 1, characterized in that said blocking device (120; 220; 320; 420) is arranged in a cavity (134;
;
234; 334; 434) of said body (102; 202; 302; 402) separate from said bedroom parking brake pressure (125; 225; 325; 425).
par un piston de maintien (23 ; 123 ; 223 ; 323 ; 423) mobile par rapport audit corps et délimitant avec ledit corps une chambre de pression de frein de parking et par un élément ressort (24 ; 124, 180 ; 280 ; 380 ; 424) ; avec ledit piston de maintien qui est configuré pour maintenir ledit doigt de blocage dans sa première position lorsque ladite chambre de pression de frein de parking est alimentée et sous pression, première position dans laquelle ledit doigt de blocage est à distance de ladite tige de piston ; et avec ledit élément ressort qui est configuré pour maintenir ledit doigt de blocage dans sa seconde position lorsque ladite chambre de pression de frein de parking est vidangée, deuxième position dans laquelle ledit doigt de blocage immobilise ladite tige de piston. 4. System according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said locking device is formed by a finger of blocking (20; 120; 220; 320; 420) and said control device is formed by a holding piston (23; 123; 223; 323; 423) movable relative audit body and delimiting with said body a brake pressure chamber of parking and by a spring element (24; 124, 180; 280; 380; 424); with said holding piston which is configured to hold said locking finger in its first position when said parking brake pressure chamber is fed and pressurized, the first position in which said finger of blocking is remote from said piston rod; and with said element spring that is configured to hold said blocking finger in its second position when said parking brake pressure chamber is drained, second position in which said locking pin immobilizes said rod of piston.
334) dudit corps (102 ; 202 ; 302) distincte de ladite chambre de pression de frein de parking. 6. System according to claim 4, characterized in that said spring element (180; 280; 380) is disposed in a cavity (134; 234;
334) said body (102; 202; 302) separate from said brake pressure chamber of car park.
pour actionner ledit dispositif de blocage en réponse au déplacement dudit dispositif de commande. 8. System according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said parking brake further comprises a lever control intermediate (147; 247) attached to both of said blocking (120; 220) and said control device (123; 223) and configured to actuate said blocking device in response to movement of said control device.
son extrémité distale une dent à au moins un bord incliné (175 ; 275) configurée pour coopérer de manière complémentaire avec une denture complémentaire à
au moins un bord incliné (76 ; 176 ; 276 ; 476) de ladite tige de piston (21 ;
221) ou d'une pièce intermédiaire (146 ; 446) disposée entre ladite tige de piston (21 ; 221) et ledit dispositif de blocage (20 ; 120 ; 220). 9. System according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said blocking device (20; 120; 220) exhibits his end distal a tooth with at least one inclined edge (175; 275) configured to cooperate in a complementary manner with a complementary toothing to at least one inclined edge (76; 176; 276; 476) of said piston rod (21;
221) or an intermediate piece (146; 446) disposed between said piston rod (21; 221) and said blocking device (20; 120; 220).
distale une dent à bords droits (375) configurée pour coopérer de manière complémentaire avec une denture complémentaire à bords droits (376) de ladite tige de piston ou d'une pièce intermédiaire (346) disposée entre ladite tige de piston et ledit dispositif de blocage (320). 10. System according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said blocking device (320) presents to its end distal a straight-edged tooth (375) configured to co-operate with complementary teeth with straight edges (376) of said piston rod or an intermediate piece (346) disposed between said piston rod and said locking device (320).
rochet (146 ; 246 ; 346 ; 446) montée sur ladite tige de piston (121 ; 421) et configurée pour engrener avec ledit dispositif de blocage (120 ; 220 ; 320 ; 420) lorsque ce dernier est dans sa seconde position, afin d'immobiliser ladite tige de piston. 11. System according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said service brake further comprises a wheel ratchet (146; 246; 346; 446) mounted on said piston rod (121; 421) and configured to mesh with said blocking device (120; 220; 320; 420) when this last is in its second position, in order to immobilize said rod of piston.
- l'étape d'alimenter la chambre de pression de frein de parking (25 ; 125 ; 225 ; 325 ; 425) dudit système (1) avec une deuxième source d'agent de pression pneumatique (50, 51, 54, 58) pour déplacer le dispositif de commande (23, 24 ; 123, 124, 180 ; 223, 280 ; 323, 380 ; 423, 424) dudit système pour qu'il agisse sur le dispositif de blocage (20 ; 120 ; 220 ; 320 ;
420) dudit système jusqu'à ce que ce dernier laisse libre le piston de freinage (8 ;
108 ; 408) dudit système, le frein de parking (7) dudit système étant alors en configuration de repos ;
- l'étape d'alimenter la chambre de pression de frein de service (13 ; 113 ; 413) dudit système avec une première source d'agent de pression pneumatique (50, 51, 53) de sorte à mettre ledit piston de freinage en position de freinage de service ;
- l'étape de commander la vidange de la chambre de pression de frein de parking pour déplacer ledit dispositif de blocage jusqu'à ce que ce dernier vienne immobiliser ledit piston de freinage dans sa position de freinage de service, ledit frein de parking étant alors en configuration de travail ;
et - l'étape de commander la vidange de ladite chambre de pression de frein de service. 13. Braking process of a railway vehicle comprising a rail braking system (1) according to one of the claims 1 to 9, comprising:
- the stage to feed the parking brake pressure chamber (25; 125; 225; 325; 425) of said system (1) with a second source pneumatic pressure agent (50, 51, 54, 58) for moving the device of control (23, 24; 123, 124, 180; 223, 280; 323, 380; 423, 424) of said system for acting on the blocking device (20; 120; 220; 320;
420) of said system until the latter leaves the braking piston free (8 ;
108; 408) of said system, the parking brake (7) of said system being then in rest configuration;
- the step of supplying the service brake pressure chamber (13; 113; 413) of said system with a first source of pressure agent pneumatic device (50, 51, 53) so as to put said brake piston into position service braking;
- the step of controlling the emptying of the pressure chamber of parking brake for moving said blocking device until last come immobilize said brake piston in its position of braking of service, said parking brake then being in working configuration;
and the step of controlling the emptying of said pressure chamber service brake.
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- 2014-12-16 CA CA2875269A patent/CA2875269C/en active Active
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