Régulateur de pression. Cette invention se rapporte à un régula teur de pression pour le réglage automatique de la pression dans un réservoir alimenté de fluide sous pression à partir d'un compres seur à commande électrique, qui peut s'em ployer, par exemple, dans les freins à fluide sous pression de véhicules de chemins de fer dans le but de maintenir automatiquement la pression du fluide dans le réservoir prin cipal du frein à une valeur sensiblement constante.
Dans certains types de trafics de chemins de fer à freins à fluide sous pression se rap portant en particulier au transport de miné raux, le train comprend un grand nombre de wagons qui sont tous chargés pour un trajet, le trajet de retour se faisant avec tous les wa gons vides, et dans ces circonstances, il est désirable de maintenir la pression du fluide plus élevée pour le trajet se faisant sous charge que pour celui de retour, de façon à faire varier, de façon correspondante l'ef fort exercé.
De même, il est essentiel, dans le cas de trains ordinaires de marchandises, d'avoir du fluide sous pression relativement élevée dans le réservoir principal de l'installation de frein, à disposition immédiate pour effec tuer le desserrage des freins après une opéra tion de serrage, tandis que, pendant la mar che ordinaire du train, la pression du réser voir principal n'a besoin d'être maintenue qu'à une valeur inférieure, du fait que le fluide du réservoir principal n'est requis que pour compenser des fuites de fluide de l'ins tallation.
L'invention a pour but de prévoir un ré gulateur de pression qui se caractérise par des moyens de commande permettant de faire varier, à volonté, la pression automati quement maintenue dans le réservoir par le régulateur, à partir d'un point éloigné sans avoir besoin de changer ou ajuster les parties dont se compose le régulateur.
Une forme d'exécution de l'objet de la présente invention est. représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé qui la représente en coupe, partie en élévation et en applica tion à un frein à fluide sous pression pour véhicules de chemins de fer.
Le régulateur représenté comprend une partie supérieure constituant un interrupteur électrique commandé par du fluide sous pres sion et une partie inférieure constituant le mécanisme régulateur lui-même.
La partie supérieure constituant l'inter rupteur électrique comprend une crosse ou tête transversale mobile 1 portant des con tacts d'interruption 2 disposés pour s'enga ger avec des contacts fixes 3 qui sont inter calés dans le circuit d'un moteur électrique commandant un compresseur de fluide (non représenté). La tête 1 est montée à l'extré mité supérieure de la tige 4 d'un piston 5 disposé pour se déplacer dans un cylindre 6, le piston 5 tendant à prendre sa position infé rieure dans le cylindre 6 comme représenté au dessin sous l'action d'un ressort 7. L'es pace 8 au-dessous du piston 5 communique au moyen d'un conduit 9 avec une lumière 10 dans le siège 12 d'un tiroir coulissant 13 qui est fixé à la tige 14 sur laquelle sont montés un piston plus grand 15 et un piston plus pe tit 16.
Les pistons 15, 16 sont disposés pour se déplacer dans des cylindres correspondants de la partie inférieure du régulateur et l'es pace 17 compris entre les deux pistons com munique avec un conduit 18 destiné à être relié au réservoir à alimenter de fluide sous pression par le compresseur, de façon que l'espace 17 se trouve toujours à la pression du réservoir.
L'espace 19 situé du côté gauche du pis ton 15 communique avec une petite chambre 20 contenant une soupape 21 normalement fermée, commandée par un ressort, de façon que quand la soupape est ouverte, l'espace, 19 est mis à l'atmosphère extérieure.
L'espace 22 du côté droit du piston 16 communique avec une petite chambre 23 con tenant une soupape 24, normalement ouverte, commandée par un ressort, de façon que quand la soupape est ouverte, l'espace 22 est. mis à l'atmosphère extérieure.
La soupape 21 est disposée pour être ou verte par l'action de fluide sous pression dans une chambre 25 sur une membrane 26 à l'en contre de l'action d'un ressort ajustable de commande 27 et la soupape 24 est disposée pour être fermée par l'action de fluide sous pression dans une chambre à membrane 28 à l'encontre de l'action d'un ressort ajustable de commande 29.
La chambre 28 communique par un con duit 30 avec une lumière 31 dans le siège d'un tiroir coulissant 32 qui, en position re présentée, établit une communication entre la lumière 31 et une ouverture d'échappement à l'atmosphère 33 à travers une cavité 34 pra tiquée dans le tiroir coulissant 32. Ce dernier est disposé dans une chambre à tiroir 35 et est commandé par un piston 36 pourvu d'un ressort de commande 37. La chambre 38 si tuée du côté droit du piston 36 communique par un conduit 39 avec une chambre 40 qui est pourvue d'un raccord de conduite 41 par lequel du fluide sous pression peut être amené à la chambre 40 depuis le robinet de ma- nouvre du frein.
La chambre 40 est délimitée par une membrane 42, qui porte, avec une membrane plus petite 43, une soupape 44 commandant la communication entre une chambre 45 et la chambre 25 précitée. La chambre 45 com munique au moyen d'un conduit 46 et d'une lumière 48 avec l'espace 17 entre les pistons 15, 16 et la chambre 25 est aussi en commu nication avec le conduit 42 par une soupape de retenue 47.
La chambre à tiroir 35 est en communi cation avec l'espace 17 au moyen d'un con duit 49, cette communication étant cependant interceptée lorsque les pistons 15, 16 sont dans la position opposée à celle représentée.
Le fonctionnement du régulateur décrit est le suivant: Lorsqu'on désire faire fonctionner le frein du train à une pression. plus élevée, le robinet de manoeuvre du frein est amené à une position dans laquelle du fluide sous pression est fourni par le raccord de conduite 41 à la chambre 40, une soupape d'alimenta tion de fluide disposée pour fonctionner à la pression plus élevée désirée étant en même temps rendue opérative.
Le fluide sous pression dans la chambre 40 tend à maintenir la soupape 44 fermée et sa pression propagée par le conduit 39 à la chambre 38 y agira sur le piston 36, con jointement avec le ressort 37, pour mainte nir le piston 36 et le tiroir 32 dans la posi tion représentée: Le régulateur est représenté avec ses dif férentes parties dans une position correspon dant à une pression de réservoir se trouvant en dessous de la valeur désirée, le piston 5 étant dans sa position inférieure dans le cy lindre 6, de sorte que les contacts mobiles 2 sont en prise avec les contacts fixes 3 et que le circuit du moteur électrique est fermé pour faire fonctionner le compresseur et lui faire amener du fluide comprimé au réser voir à fluide.
La pression du réservoir s'établissant dans l'espace 17 entre les pistons 15, 16 se propage à la chambre à tiroir 35 par le cou- duit 49 et aussitôt que cette pression agis sant sur le côté gauche du piston 36 est suf fisante pour vaincre la pression de fluide dans la chambre 38 et la pression du res sort 37, le piston 36 sera déplacé vers la droite en entraînant le tiroir 32. De cette façon, la communication entre le conduit 30 et la lumière d'échappement 33 sera in terceptée et la lumière 31 sera découverte pour permettre à du fluide à la pression du réservoir de passer de la chambre 35 par le conduit 30 à la chambre 28.
La pression s'é tablissant dans cette chambre en opposition à l'action du ressort 29 produira la ferme ture de la soupape 24 et par suite l'intercep tion de la communication entre l'atmosphère et l'espace 22 du côté droit du piston 16.
Comme la pression dans le réservoir conti nue à augmenter, cette pression se propage par le conduit 46 à la chambre 45 et agissant dans celle-ci sur le diaphragme plus petit 43 surmontera la pression opposée dans la cham- bre 40 agissant sur le diaphragme plus grand 42 avec le résultat que la soupape 44 sera ouverte. Du fluide à la pression du ré servoir passera alors à la chambre 25 et en agissant. sur le diaphragme 26 obligera la soupape 21 à s'ouvrir à l'encontre de l'action du ressort 27.
L'ouverture de la soupape 21 mettra l'espace 19 à l'échappement avec le résultat que la pression de réservoir agis sant sur le piston plus grand 15 obligera les pistons 15, 16 et le tiroir 13 à se dépla- cor vers la gauche, découvrant ainsi la lu mière 10, de sorte que du fluide sous pres sion sera amené de l'espace 17 par la lumière 10 et le conduit 9 à l'espace en dessous du piston 5. Ce dernier sera, par conséquent, mû vers le haut et dégagera les contacts 2 des contacts 3, de façon à interrompre le circuit du moteur et à faire arrêter par là le com presseur.
Le mouvement du tiroir 13 vers la gau che, comme expliqué plus haut, établira une communication entre la lumière 48 et une lu mière d'échappement 50 par la cavité 51 prévue dans le tiroir 13, ce qui a pour effet que la chambre 45 sera mise à l'échappement et que la soupape 44 sera refermée par la pression dans la chambre 40 agissant sur le diaphragme 42. Le fluide dans la chambre 25 s'échappera également à l'atmosphère par la soupape de retenue 47 et la pression agissant sur le diaphragme 26 étant par là relâchée, la soupape 21 sera libre de se re fermer sous l'action du ressort 27.
Les parties resteront dans cette position jusqu'à ce que la pression dans le réservoir ait diminué à tel point que la pression dans la chambre à tiroir 35 soit incapable de sur monter la pression dans la chambre 38 et l'action du ressort 37, après quoi le piston 36 reviendra à la position représentée, met tant la chambre 28 à l'échappement à l'at mosphère par le conduit 30, la lumière 31, la cavité 34 et la lumière d'échappement 33.
La soupape 24 peut ainsi s'ouvrir pour mettre l'espace 22 à l'atmosphère et la sori- pape 21 ayant été :déjà refermée, comme ex pliqué ci-dessus, la pression .dans l'espace 17 fera déplacer les pistons 15, 16 et le tiroir 13 à la position représentée, établissant par là une communication entre la lumière 10 et la lumière d'échappement 50 par la cavité 51. Le fluide sous pression dans l'espace 8 sous le piston 5 peut ainsi s'échapper à l'at mosphère et le piston 5 descendra sous l'ac tion du ressort 7 à la position représentée, de sorte que le compresseur sera remis de nou veau en marche.
On remarquera que les pressions dans les chambres 38 et 40 conjointement avec la pression exercée par le ressort 37 détermi nent la pression qui est automatiquement maintenue dans le réservoir, comme décrit ci-dessus, attendu que ce sont les pressions dans les chambres 38 et 40 en rapport avec la pression de réservoir qui commandent l'a limentation de fluide sous pression aux chambres 25 et 28, les pressions dans ces dernières chambres commandant le fonction nement des soupapes 21, 24.
Lorsque, d'autre part, on désire faire fonc tionner le frein à une pression de régime in férieure, le raccord de conduite 41 est mis en communication avec l'atmosphère par une commande appropriée du robinet de manou- vre du frein ou autrement. Les chambres 38 et 40 sont, par conséquent, noises à la pres sion atmosphérique et la pression dans la chambre à tiroir 35 déplacera par suite le piston 36 à sa position de droite dans laquelle la lumière 31 est découverte. La chambre 17 est ainsi mise en communication avec la chambre 28, de sorte que cette dernière est continuellement à la même pression que le réservoir et que la fermeture de la soupape 24 sera effectuée aussitôt que la pression de réservoir augmente à une valeur correspon dant à la puissance du ressort 29.
La chambre 40 étant à la pression at mosphérique, la pression de réservoir dans la chambre 45 agissant sur le diaphragme 43 maintiendra la soupape 41 continuellement ouverte, de sorte que la chambre 25 sera continuellement à la même pression que le réservoir et que l'ouverture de la soupape 21 sera effectuée aussitôt que la pression de ré- servoir aura augmenté à une valeur corres pondant à la puissance du ressort 27.
On comprend ainsi que lorsque du fluide sous pression n'est plus amené au raccord de conduite 41, le régulateur fonctionnera de la manière bien connue sous la commande des soupapes 21 et 24, de sorte que la pres sion maintenue dans le réservoir correspon dra aux puissances des ressorts 27 et 29.
D'autre part, comme expliqué plus haut, lorsque du fluide sous pression est amené au raccord de conduite 41, l'action des ressorts 27 et 29 est suspendue pour ce qui concerne la commande de la pression de réservoir, cette commande étant alors dépendante des pressions dans les chambres 38, 40 et de la puissance du ressort 37.