Robinet de commande pour installation de freinage<B>à</B> fluide sous pression La présente invention a pour objet un ro binet de commande pour installation de frei nage<B>à</B> fluide sous pression.
Ce robinet est du type<B>à</B> pilote et relais et est caractérisé par le fait que le relais com porte un premier clapet permettant d'alimen ter la conduite générale par un orifice de large section, compris entre ledit clapet et son siège, lors du desserrage et un second clapet permet tant d'alimenter cette conduite générale par des orifices de section réduite, le premier cla pet ne pouvant s'ouvrir que lorsque le robinet est dans la position de desserrage.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exem ple, une forme d'exécution du robinet objet de la présente invention.
Les fig. <B>1 à</B> 4 sont des coupes schématiques du robinet, respectivement dans la position de desserrage, dans celle de marche, dans celle de serrage et desserrage gradués, et dans celle d7urgence.
Le robinet représenté comprend un corps <B>1</B> dans lequel sont disposés un pilote 2 et un relais<B>3,</B> et dans lequel est monté pivotant un cylindre 4 portant des cames de commande et susceptible d'être déplacé par une poignée<B>5.</B>
Le pilote 2 comprend un piston<B>6</B> mobile dans une chambre<B>7</B> qui est reliée<B>à</B> l'atmo sphère d'une part, par un conduit<B>8</B> comportant un orifice calibré<B>9</B> et, d'autre part, par un conduit<B>10</B> sur lequel est interposé un tiroir <B>11 ;</B> ce dernier est sollicité par un ressort 12 dans sa position d'ouverture et est susceptible d'être amené dans sa position de fermeture par une came<B>13</B> lorsque la poignée<B>5</B> est dans la position de marche (fig. 2).
Un manchon 14 est monté coulissant dans l'axe du piston<B>6</B> et son espace intérieur est relié par un conduit<B>15,</B> sur lequel est inter posé un clapet<B>16,</B> au réservoir principal<B>17.</B> Le clapet<B>16</B> est sollicité par un ressort<B>18</B> vers sa position de fermeture et est susceptible d'être maintenu dans sa position d#ouverture d'une part, par un organe de commande ma nuel<B>19</B> et, d'autre part, par une came 20 pour toutes les positions de la poignée<B>5</B> autres que celle de serrage et desserrage gradués.
Le man chon 14 est solidaire d'une traverse 21 dont les extrémités portent des galets 22 venant au contact d'une came annulaire<B>23,</B> le pivotement de la poignée<B>5</B> dans le sens position de des serrage<B>-</B> position de serrage d'urgence ayant ainsi pour effet de déplacer le manchon 14 vers le haut (cas des fig. <B>1 à 3).</B>
L'espace intérieur du manchon 14 commu nique par un orifice 24 avec une chambre<B>25</B> reliée par une conduite<B>27</B> au réservoir de contrôle<B>26,</B> ainsi que, par un orifice de dimen sions réduites,<B>à</B> l'espace<B>28</B> surmontant le piston<B>6.</B> Celui-ci porte une tige<B>29</B> dans la- quelle est percé un conduit<B>30</B> mettant en communication les chambres<B>7</B> et<B>25.</B> Deux clapets<B>31</B> et<B>32</B> placés dans le même sens et reliés par une tige<B>33</B> sont susceptibles d'ob turer respectivement l'orifice 24 et le conduit <B>30,</B> un ressort 34 tendant<B>à</B> déplacer le piston <B>6</B> dans le sens correspondant<B>à</B> la fermeture du conduit<B>30</B> par le clapet<B>32.</B> Une pièce<B>35</B> forme <B>à</B> la fois appui pour le ressort 34 et butée pour le piston<B>6</B> en limitant sa course vers le bas.
Dans ces conditions, l'air du réservoir principal peut passer par l'orifice 24 dans le réservoir de contrôle en<B>y</B> établissant une pres sion qui est d'autant plus grande que le man chon 14 se trouve plus bas et est déterminée par la compression du ressort 34. En effet, la pression du réservoir principal tend<B>à</B> ap pliquer le clapet<B>31</B> sur son siège<B>;</B> le ressort 34 agit de même sur le clapet<B>32.</B> Si la pression dans le réservoir de contrôle baisse, le piston<B>6</B> se déplace vers le haut, ce qui ouvre le clapet <B>31 ;</B> l'air du réservoir principal pénètre dans la chambre<B>25</B> et rétablit la pression d'équili bre. Au contraire, si la pression s'élève, le pis ton<B>6</B> se déplace vers le bas et le clapet<B>32</B> s'ouvre en mettant la chambre<B>25</B> en commu nication avec l'atmosphère.
La chambre<B>25</B> est également reliée<B>à</B> un réservoir supplémentaire<B>36</B> par un conduit<B>37</B> sur lequel est interposé un clapet<B>38.</B> Celui-ci est actionné en même temps que le tiroir<B>11</B> de manière<B>à</B> n'être ouvert que dans la position de marche.
Le relais<B>3</B> comprend un piston<B>39</B> mobile dans un alésage aux parois duquel il est relié par une membrane 40. L'espace 41 situé au- dessus du piston est relié en 42<B>à</B> la conduite générale alors que l'espace 43 situé au-dessous est relié au réservoir de contrôle par le con duit<B>27.</B> Le piston<B>39</B> est solidaire d'une tige 44 percée d'un conduit axial 45 qui est sus ceptible de mettre<B>à</B> l'atmosphère une chambre 46 reliée par un conduit 47<B>à</B> la conduite<B>gé-</B> nérale. Un clapet 48 soumis<B>à</B> l'action d'un ressort 49 obture ce conduit 45 lorsque le piston<B>39</B> se déplace vers le haut.
Une butée<B>50</B> limite le déplacement vers le bas du clapet 48 lorsque le piston<B>39</B> se déplace lui aussi vers le bas, ce qui assure la mise en communication de la chambre 46 avec l'atmosphère.
Le ressort 49 prend appui sur un clapet <B>51</B> dont on voit le siège en<B>52</B> et qui, dans la position d'ouverture, permet<B>à</B> la chambre 46 de communiquer par.un orifice de large sec tion avec un conduit<B>53</B> relié au réservoir principal.<B>A</B> l'intérieur du clapet<B>51</B> est dispo sé un deuxième clapet 54 dont le siège est<B>dé-</B> signé par la référence<B>55</B> qui est susceptible de mettre la chambre 46 en communication avec le réservoir principal par des orifices de di mensions réduites<B>56</B> et<B>57.</B> Ce clapet est sou mis<B>à</B> l'action d'un ressort<B>58</B> et est comman <B>dé</B> par une tige<B>59</B> fixée au clapet 48.
Le relais qui vient d'être décrit établit l'éga lité entre les pressions agissant sur les deux côtés du piston et de la membrane, c'est-à-dire entre la pression dans la conduite générale et celle du réservoir de contrôle. En effet, si la pression dans la conduite générale baisse, le piston<B>39</B> monte, ce qui ouvre le clapet<B>51</B> et éventuellement le clapet 54<B>;</B> cette conduite<B>gé-</B> nérale est ainsi mise en communication avec le réservoir principal. Inversement, si cette pres sion devient supérieure<B>à</B> celle du réservoir de contrôle, le piston<B>39</B> descend et la conduite générale est mise<B>à</B> l'atmosphère par le con duit 45.
La tige 44 du piston<B>39</B> est montée coulis sante dans un piston<B>60</B> et porte<B>à</B> son extré mité un élargissement<B>61</B> de sorte que le pis ton<B>60</B> limite le déplacement vers le haut du piston<B>39.</B> Le piston<B>60</B> est mobile dans une chambre<B>62</B> (fig. 2) susceptible d'être mise en communication par un conduit<B>63</B> et par une valve 64 commandée par une came<B>65</B> (fig. 2) et soumise<B>à</B> l'action d'un ressort<B>76,</B> soit avec le conduit<B>53</B> relié au réservoir principal<B>17</B> pour la position de marche soit avec l'atmo sphère pour les autres positions. Un ressort<B>66</B> sollicite le piston<B>60</B> vers sa position haute.
Ce piston<B>60</B> constitue ainsi une butée comman dée pneumatiquement pour limiter la course du piston<B>39.</B>
La conduite générale est susceptible d'être mise en communication avec l'atmosphère, pour le serrage d'urgence, au moyen d'un orifice de large section par ouverture du clapet<B>67</B> sou mis<B>à</B> l'action d'un ressort<B>68</B> et commandé par une came<B>69.</B>
Lorsque, après un serrage, on amène la poignée<B>5</B> dans la position de desserrage (fig. <B>1),</B> le clapet<B>31</B> s'ouvre, car l'équipage mobile du pilote 2 vient rencontrer la butée<B>35</B> et la chambre<B>7</B> est mise en communication avec l'atmosphère par l'intermédiaire du conduit<B>10</B> et du tiroir<B>11.</B> Le réservoir de contrôle<B>26</B> est donc mis en communication avec le réservoir principal et se remplit d'air<B>à</B> la pression de ce réservoir principal. D'autre part, en passant de la position de marche (fig. 2)<B>à</B> la position de desserrage (fig. <B>1)</B> la valve 64 met la cham bre<B>62</B> en communication avec l'atmosphère de sorte que le piston<B>60</B> remonte et permet l'ouverture des clapets<B>51</B> et 54.
La conduite générale est donc alimentée par un orifice de large section par l'air provenant du réservoir principal. Lorsque la pression dans cette con duite reliée en 42 s'élève, le piston<B>39</B> se<B>dé-</B> place vers le bas et le clapet<B>51</B> se ferme lors que la différence de pression entre la conduite générale et le réservoir principal est devenue très faible<B>;</B> l'alimentation de la conduite géné rale ne se fait plus<B>à</B> ce moment que par les orifices de dimension réduite<B>56</B> et<B>57.</B>
On voit donc que, dans la position de des serrage, l'air de la conduite générale et celui du réservoir de contrôle se trouvent<B>à</B> la même pression que l'air contenu dans le réservoir principal, par exemple<B>7 kg.</B> Lorsqu'on déplace la poignée<B>5 à</B> partir de la position de desser rage, le manchon 14 remonte, ce qui met le clapet<B>31</B> dans la position de fermeture<B>; à</B> partir de ce moment, le déplacement de la poi gnée<B>5</B> entraîne une baisse rapide de pression dans la conduite générale jusqu'à ce que la came<B>13</B> déplace le tiroir<B>11</B> en interrompant la communication entre le conduit<B>10</B> et l'atmo sphère, ce qui correspond<B>à</B> la position de mar che (fig. 2).
Lorsque la poignée<B>5</B> se trouve dans la position de marche, l'air du réservoir de con trôle<B>26</B> ne peut s'échapper<B>à</B> l'atmosphère que par l'orifice calibré<B>9. Il</B> se crée dans la cham bre<B>7</B> une contre-pression qui ralentit encore <B>1</B> l'échappement puisque cette contre-pression agit sur la face inférieure du piston<B>6.</B> De plus, le réservoir supplémentaire<B>36</B> est mis en com munication par le conduit<B>37</B> et le clapet<B>38</B> avec la chambre<B>25,</B> ce qui augmente encore le volume de l'air devant passer par l'orifice ca libré<B>9.</B> Par suite, la pression du réservoir de contrôle baisse lentement jusqu'à atteindre la valeur de régime,
par exemple<B>5 kg.</B> Elle ne peut descendre au-dessous de cette valeur car le piston<B>6</B> en remontant ouvrirait le clapet<B>31,</B> ce qui mettrait le réservoir de contrôle en com munication avec le réservoir principal 17.-La baisse de pression dans le réservoir de con trôle entraîne, comme on l'a expliqué précé demment, une baisse équivalente de la pression de la conduite générale, par l'intermédiaire du relais<B>3.</B>
D'autre part, la valve 64 met le réservoir principal en communication avec la chambre <B>62,</B> ce qui fait déplacer le piston<B>60</B> vers le bas.
Lorsque la pression dans la conduite<B>gé-</B> nérale est tombée<B>à</B> sa valeur de régime, toute fuite éventuelle est compensée par l'ouverture du clapet 54, cette ouverture étant comman <B>dée</B> par le piston<B>39</B> sous la face inférieure du quel agit une pression constante (pression du réservoir de contrôle).
Par contre, s'il se produit une fuite impor tante dans la conduite générale, les orifices<B>56</B> et<B>57</B> n'ont pas des dimensions suffisamment importantes pour la compenser. Comme le pis ton<B>60</B> empêche le piston<B>39</B> de se déplacer suffisamment pour ouvrir le clapet<B>51,</B> la pression dans la conduite générale baisse, ce qui entrdme automatiquement un freinage.
Lorsqu'on quitte la position de marche pour la position de serrage et desserrage gra dués (fig. <B>3),</B> le clapet<B>38</B> se ferme et le tiroir <B>11</B> se place dans la position pour laquelle la chambre<B>7</B> communique avec l'atmosphère par un orifice de large section<B>77.</B> De plus, la valve 64 revient<B>à</B> sa position normale dans laquelle la chambre<B>62</B> est mise en communication avec l'atmosphère<B>;</B> le piston<B>60</B> reprend ainsi sa po sition primitive sous l'action du ressort<B>66.</B>
Dans ces conditions, la pression dans la conduite générale est fonction, comme on l'a vu précédemment, de la position du manchon 14, c'est-à-dire de l'écart angulaire de la poi gnée<B>à</B> partir de la position de marche. On peut donc réaliser un serrage et un desserrage gradués,<B>à</B> condition toutefois que le clapet<B>16</B> soit maintenu fermé.
Pour les wagons comportant une triple valve<B>à</B> desserrage gradué, ce desserrage est réalisé par la triple valve elle-même<B>-</B> par con séquent, le clapet<B>16</B> n'a pas besoin d'être fermé. On le maintiendra donc ouvert en ma- n#uvrant l'organe de commande manuelle<B>19.</B>
Les fuites se produisant dans la conduite générale sont automatiquement compensées car le relais<B>3</B> assure le maintien dans la conduite générale d'une pression égale<B>à</B> celle du réser voir de contrôle qui est maintenue constante par le pilote 2.
Dans le cas de trains dont les wagons sont munis d'une triple valve sans desserrage gra dué on man#uvre l'organe<B>19</B> de façon<B>à</B> fer mer le clapet<B>16.</B> Ceci a pour effet de couper la communication entre l'intérieur du man chon 14 et la chambre 43, c'est-à-dire la com munication entre le réservoir principal<B>17</B> et ladite chambre. Le piston<B>39</B> remontant alors, ferme la réalimentation de la conduite générale par ledit réservoir principal par l'intermédiaire du clapet<B>51</B> qui se ferme.
En outre, le dispo sitif de compensation de fuites, formé par le relais<B>3,</B> est isolé par la fermeture du clapet<B>51.</B> On évite ainsi un desserrage intempestif des freins qui risquerait autrement de se produire lors d'une augmentation de pression dans la conduite générale.
Dans la position de serrage d'urgence (fig. 4), la came<B>69</B> ouvre le clapet<B>67,</B> de sorte que la conduite générale est nÉse en commum- cation <B>à</B> l'atmosphère par un orifice de large section. D'autre part, le clapet<B>32</B> s'ouvre car le piston<B>6</B> ne peut remonter suffisamment pour suivre ce clapet. Le réservoir de contrôle <B>26</B> est donc également mis<B>à</B> l'atmosphère par un orifice de large section, par l'intermédiaire des conduits<B>30</B> et<B>10.</B>
Comme on le voit d'après la description qui précède, le robinet de commande ci-dessus décrit est organisé de manière<B>à</B> pouvoir être utilisé dans les trains<B>à</B> triple valve non mo- dérable. <B>Il</B> permet d'assurer un freinage au tomatique en cas de fuites importantes dans la conduite générale relative<B>à</B> la position de marche, et d'assurer une réduction de surcharge avec une baisse de pression<B>à</B> vitesse limitée.