Installation de distribution d'appareillage de frein à fluide sous pression pour véhicules de chemins de fer et autres véhicules analogues. La présente invention concerne une ins tallation de distribution d'appareillage de frein à fluide sous pression pour véhicules de chemin de fer et autres véhicules analogues, installation servant à, commander le serrage et. le desserrage des freins par modification de la. pression dans une conduite générale et qui comprend des valves commandant. la.
com munication entre le cylindre (le frein et un réservoir auxiliaire ou l'atmosphère, et action nées par des diaphragmes flexibles soumis respectivement aux pressions régnant dans la conduite générale, le cylindre de frein, le réservoir auxiliaire, le réservoir de commande on l'atmosphère,
cette installation de distri bution étant caractérisée par le fait que la charge du réservoir de commande en fluide sous pression est commandée par des dispo sitifs séparés et distincts des valves action nées par les susdits diaphragmes flexibles et qu'elle comporte un robinet de commutation susceptible de permettre à volonté le desser- ra-e gradué ou le desserrage direct des freins.
Dans les appareillages de frein à fluide sous pression, du type auquel se rapporte l'in vention, l'évacuation du fluide sous pression hors du on des cylindres de frein, après une < ipplieation des freins, peut être réalisée soit d'une manière graduée en faisant varier la pression du cylindre de frein en fonction.
de 1 a pression momentanée régnant dans la con duite générale, qui reprend progressivement s < < valeur normale, soit en une seule opération exécutée au moment où la pression dans la conduite générale a été rétablie à une fraction déterminée de sa valeur normale.
On a souvent besoin d'ajouter un véhicule à un train dont les wagons ont leurs freins disposés pour être desserrés suivant l'un des procédés mentionnés ci-dessus, ces deux pro cédés étant généralement et respectivement désignés par les expressions desserrage gra dué et desserrage direct ; il est évidemment désirable dans ce cas de pouvoir adapter l'ins tallation de distribution de l'appareillage de frein du véhicule à ajouter, à l'un ou l'autre de ces deux modes de desserrage.
Deux formes d'exécution de l'objet de l'in vention sont représentées, à, titre d'exemple, dans le dessin annexé.
Les fig. 1 et 2 ci-contre en sont des coupes schématiques.
Si on considère d'abord la fig. 1, on voit que l'installation qu'elle représente comprend les éléments connus suivants: une boîte à dia phragmes 1 contenant une série 17 de dia phragmes flexibles, une valve de recharge re tardée 35, une valve de desserrage 74, une boîte de réglage 106, une valve de charge 140 du réservoir de commande, une valve de ser rage rapide 155 et un robinet de commutation c7,'échappement 166.
A ces éléments connus vient s'ajouter un robinet de commutation de desserrage 213 dont l'élément rotatif peut être placé dans l'une ou l'autre des deux positions angulaires représentées respectivement par D et G, la position G dans laquelle le robinet 213 est représenté en trait plein correspon dant. au desserrage gradué des freins, tandis que la position D correspond au desserrage di rect.
Les canaux 124 et 128 partant respective ment des réservoirs auxiliaires 172 et 175 sont reliés respectivement, à. des orifices 21.4 et 215 du carter du robinet 213, ce carter com portant également un orifice 216 communi quant avec le canal 130. L'organe rotatif du robinet 213 comporte une cavité 217 avec la quelle le robinet 213 supposé en position de desserrage gradué fait communiquer les ori fices 214, 215 et 216. Cependant, quand le robinet 213 est placé en position de desser rage direct, le réservoir auxiliaire 175 est. isolé par la fermeture de l'orifice 215 et le canal 130 est relié par la cavité 217 à un orifice 218 qui le met à. la pression atmosphé rique. Dans ces conditions, des deux réser voirs, seul le réservoir auxiliaire 1.72 est uti lisé et le réservoir de commande 1.71. est.
maintenu à la pression atmosphérique par l'intermédiaire de la valve 140.
Quand le robinet<B>213</B> est placé en position de desserrage direct, le canal d'échappement 160 est. relié, par l'intermédiaire d'une cavité 219 prévue dans le robinet 213, à un canal 220 qui aboutit à un orifice supplémentaire d'échappement. 221 du type labyrinthe , ce qui permet. de diminuer la durée de desser rage et de réaliser le desserrage direct des freins.
Le canal 9 7 qui aboutit à la boîte de ré glage 106, d'une part, et. par le canal<B>98</B> à la valve 155, d'autre part, communique, dans le cas du desserrage gradué, avec l'orifice<B>163</B> du robinet. 166 par l'intermédiaire d'une ca vité 222, de sorte que, quand le robinet 213 a. été placé en position de desserrage direct, l'évacuation du fluide hors de la poche 88 et à travers le canal 98 ne peut. s'effectuer que par la chambre 100 de la. boîte de réglage 106.
Le canal 68 partant de la chambre 27 de la boîte à diaphragmes. 1 est relié, dans le cas du desserrage gradué, par l'intermédiaire d'une cavité 223 dut robinet 213, à. un canal 224 et au canal 70 aboutissant au cylindre de frein 173. Cependant, quand le robinet \?13 est dans la position de desserrage direct, le canal 68 est relié par l'intermédiaire de la cavité ?23 à l'orifice 225 ouvert à la pres sion atmosphérique.
Le canal 41 branché sur la chambre 31 de conduite générale de la boîte à diaphragmes 1 communique avec l'orifice de charge 53 (le cette boîte par l'intermédiaire des clapets de retenue 64 et 226, du canal 227, de la cavité 228 prévue dans le robinet 21.3 et du canal <B>229.</B>
L'orifice 50b prévu dans le tiroir princi pal 8 est. disposé de manière à être obturé dès que le tiroir de graduation 11 commence à se déplacer vers le bas, et communique avec un canal 230 qui aboutit par l'orifice calibré 52 dans un canal 231 en communication avec l'espace compris entre l'orifice calibré 52 et un autre orifice calibré 232. Le canal 230 se prolonge au-delà des orifices calibrés 52 et 232 pour communiquer à travers Lui clapet de retenue 233 avec le canal 62 qui aboutit à la valve de serrage rapide 155.
Le canal 48 qui aboutit à la chambre 14 pour établir la pression du fluide sur le dia phragme 15 est en communication avec l'espace compris entre le clapet de retenue 233 et l'ori- fiee calibré 232.
Un clapet de retenue 234, muni d'un res sort, est prévu dans le Banal 120 aboutissant à la valve de desserrage 7q-, ce clapet. de rete nue permettant l'écoulement du fluide entre le réservoir de commande <B>171</B> et l'atmosphère quand la.
valve de desserrage 74 est ouverte, tout en empêchant l'air du réservoir auxi- i liaire de s'évacuer dans l'atmosphère, quand le robinet 21.\_t est en position de desserrage direct, en passant par le canal 71, le clapet 77 de la, valve de desserra,@e 7-1, le canal 120, le canal. 57, la valve de charge 110, le canal 130, la cavité 217 du robinet 213 et l'ori fice 218.
Quand le robinet de commutation 213 est en position de desserrage direct, la chambre 2 et la chambre 27 de la boîte à diaphragmes 1 < , correspondant respectivement. au réservoir de eôniitiande et au cylindre de frein, sont main tenues à la pression atmosphérique, comme on l'a déjà expliqué, le diaphragme 3 se trou vant dans sa position haute; ce diaphragme et le diaphragme 26 ne jouent alors aucun. rôle. Le mouvement du tiroir principal 8 et celui du tiroir de graduation 17. ne sont, alors commandés que par les diaphragmes 24 et 28.
Le fonctionnement de l'installation dans ces conditions est le suivant: L'air comprimé venant de la conduite gé nérale 17:1 s'écoule dans la canalisation 69, puis dans les canaux 67 et 40, puis traverse la valve de recharge retardée 30 pour s'enga- Icr dans le canal 41..
L'air traverse. ensuite le clapet de retenue 64, l'orifice de charge cali bré 52, le canal 230 et. l'orifice 50b prévu dans le tiroir principal 8, pour arriver dans la chambre 4 correspondant au réservoir auxi liaire; le réservoir auxiliaire 172 est. relié à cette chambre par les canaux 54 et 124, le réservoir auxiliaire 175 étant alors isolé comme on l'a déjà indiqué.
Dans le cas où la pression sous les tiroirs 8 et. Il est supérieure à la pression régnant dans la chambre 4, ces deux tiroirs sont main tenus sur leurs sièges grâce au diaphragme l:ï et. à la chambre 1.1 qui est. reliée au canal 230 par l'intermédiaire du canal 48.
Puisque le canal 53 n'est. relié qu'au canal i4, la communication étant en effet. coupée entre les canaux 229 et 227 par le robinet '?13 en position de desserrage direct, on voit (lite la, charge du réservoir auxiliaire 172 ne peut avoir lieu que si les tiroirs 8 et. 11 se trouvent tous les deux en position de desser- rage et découvrent l'orifice 50b.
Si la. pression de la conduite générale, pression qui règne dans la chambre 31, dé passe la. pression du réservoir auxiliaire qui règne dans la chambre 4 d'une quantité pré déterminée dépendant du ressort 22, les dia- phragmes et la tige 10 se déplacent vers le haut, et permettent ainsi à la valve de re charge retardée 30 de limiter par étrangle ment le taux de charge, de sorte que le réser voir auxiliaire 172 se charge sous l'effet d'une différence de pression constante, quelle que soit la valeur atteinte par l'augmentation de pression dans la conduite générale.
La conduite générale 174 est reliée à la valve de serrage rapide 155.
La rapidité du serrage des freins est obte nue de la même manière dans la position de desserrage rapide que dans la position de des serrage gradué.
Quand la pression de la conduite générale qui règne sous le diaphragme 28 est réduite, la pression du réservoir auxiliaire qui agit au-dessus du diaphragme 24 déplace vers le bas toute la série 17 de diaphragmes avec sa tige 10 en entraînant avec elles le. tiroir de graduation 11.
Le déplacement du tiroir de graduation 11 ferme d'abord l'orifice de charge 50b et, après compression du ressort 5, quand ce dé placement a atteint son amplitude maximum, il provoque le déplacement du tiroir principal 8 qui permet à l'air du réservoir auxiliaire de s'écouler dans le cylindre de frein 173 en passant par la chambre 4, le canal 47, la boîte de réglage 106 et le canal 70.
Cependant, cet écoulement de l'air dans le cylindre de frein 173 continue jusqu'à ce que la pression s'égalise dans le réservoir auxi liaire 172 et dans le cylindre de frein 173, de sorte que l'action du dispositif est. ana logue à celle d'une triple valve normale.
Si la pression dans la. conduite générale n'a subi qu'une réduction partielle, l'air venant du réservoir auxiliaire 172 continue à. s'écouler dans le cylindre de frein 173 jus qu'à ce que la. ,pression dans le réservoir auxi liaire ait été ramenée légèrement en dessous de celle qui règne dans la conduite générale 1.74; à. ce moment-là., les diaphragmes 28 et 24 et la tige 10 se déplacent. vers le haut en entraînant. avec eux le tiroir de graduation 11 qui coupe l'afflux d'air dans le cylindre de frein 173.
Si on réduit de nouveau la pression dans la conduite générale, le tiroir de graduation 11 se déplace de nouveau d'une manière ana logue en provoquant des augmentations gra duées de pression dans le cylindre de frein. Le serrage d'urgence s'effectue de la même manière que le serrage de service à. fond.
Quand la. pression dans la conduite géné rale devient. plus grande que la. pression dans le réservoir auxiliaire 172, la série de dia phragmes se déplace vers le haut jusqu'à la position de desserrage complet. Dans cette position, le canal 47 du cylindre de frein est relié, par l'intermédiaire des tiroirs 8 et 1.1 et du canal 60, au canal d'échappement 160.
L'air du cylindre de frein peut ainsi s'échap per dans l'atmosphère en passant par l'orifice calibré 165 ouvert à l'air libre et, dans le cas où le robinet 166 se trouve dans la posi tion marchandises , également par le canal 160, la cavité 21.9 du robinet 213, le canal 220 et l'orifice 221. 8i le robinet de commu tation 166 se trouve dans la position passa gers ou dans la position desserrage rapide:>, l'air petit également s'échapper dans l'atnro- sphère par l'orifice calibré 169.
La recharge du réservoir auxiliaire 172 est réalisée par l'air venant de -la. chambre 31 et, passant par le canal 41, le clapet de retenue 64, l'orifice calibré 52, l'orifice 50b et la chambre 4 correspondant au réservoir auxi liaire.
Quand la valve de serrage rapide. 1.55 est revenue à sa. position de desserrage libre par suite de l'égalisation des pressions dans la conduite générale et dans le réservoir auxi liaire, les poches accélératrices 88 et 89 sont reliées à la chambre 100 de la boîte de réglage 106, l'autre connexion vers l'orifice l-63 du robinet. 166 se trouvant coupée par le robi net 213.
Ainsi, la valve de serrage rapide 1.55 re vient à sa position normale pendant, une pre mière application gradrlée des freins, mais n'agit plus pendant, les applications graduées suivantes puisque les poches 88 et 89 ne sont pas mises à. l'air libre.
En réalité, la. mise à l'air libre de ces poches ne'se produit que vers la fin du des- serrage, quand la pression dans le cylindre de frein est suffisamment réduite pour per mettre à la boîte de réglage 106 d'ouvrir de nouveau sa valve 101.
Le fonctionnement. de la valve de recliar-,,,e retardée 30 est bien connu.
Si on considère maintenant la fig. 2, on voit que l'installation de distribution qu'elle représente comporte un robinet de commuta tion de desserra-e 213 analogue à, celui repré senté sur la fi-.\1. Le fonctionnement de cette installation, abstraction faite chi robinet 213. est. bien connu.