Valve de purge pour le desserrage des freins automatiques à fluide sous pression La présente invention a pour objet une valve de purge pour le desserrage des freins automatiques à fluide sous pression.
On connait déjà une valve de purge permettant, entre autres, de vidanger le cylindre de frein lors que la conduite générale est mise à l'atmosphère, ceci par un bref actionnement de ladite valve, l'air contenu dans le réservoir auxiliaire étant main" tenu sous pression. Cette valve permet, en outre, lorsque la pression remonte dans da conduite géné rale d'isoler le cylindre de frein de l'atmosphère, tout en rendant possible la réalimentatiorn du réser voir auxiliaire.
La valve de purge, objet de la présente inven tion, vise à permettre l'élimination d'une surcharge occasionnelle de diverses capacités de l'équipement de freinage ou même éventuellement d'effectuer la vidange totale ou partielle de toutes ces capacités.
En d'autres termes, on a voulu obtenir que, non seulement .la fonction de purge des diverses capa cités de frein puisse être assurée par une seule valve de purge par véhicule équipé du frein à pres sion de fluide, mais encore que ladite valve puisse assurer aussi la fonction de soupape de vidange totale des capacités susdites, qu'il s'agisse d'un frein à pression de fluide dont seul le serrage du frein est gradué ou de ceux dans lesquels aussi bien le desserrage que le serrage sont gradués.
La valve de purge, objet de la présente invention, est caractérisée en ce qu'une tige de piston action nant un clapet susceptible de fermer un passage entre un réservoir auxiliaire et un cylindre de frein est constituée par une pièce creuse formant tiroir qui coulisse dans une douille distributrice et dans laquelle peut coulisser à son tour, une tige cen trale portant un siège supérieur mobile auxiliaire pour le clapet précité, cette tige formant également tiroir et étant actionnée par un organe de com- mande manuelle destiné à opérer une réduction de surcharge ou la vidange totale ou partielle des freins.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la valve de purge faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en coupe, la valve étant représentée en position de repos.
Les fig. 2, 3, 4 et 5 sont des coupes. partielles analogues à la fig. 1, mais 1lepréseatant cette même valve de purge dans diverses positions, respective ment: position de surcharge, position de vidange du cylindre, position de vidange complète, posi tion de début de réalimentation.
Les fig. 6 à 10 représentent le montage de cette valve de purge pour divers équipements de frei nage.
La valve de purge représentée à la fig. 1 com porte un corps de valve comportant une partie tubulaire 1, une partie centrale 2 comportant le mécanisme, et une base 3, ces différents éléments étant assemblés à l'aide de tirants filetés ou de bou lons (non représentés).
La partie tubulaire 1 com porte une cloison interne 4 percée d'un passage 5 délimitant, d'une part, une chambre 6 reliée, par une canalisation (non représentée), au réservoir auxiliaire du dispositif de freinage et, d'autre part, une chambre 7 destinée à être reliée, par une autre canalisation (non représentée), au cylindre de frein, par l'intermédiaire, soit d'un distributeur, soit d'une triple valve, soit de tout autre dispositif équivalent.
La base 3 du corps de la valve supporte une tirette 19 agissant sur une tige 20 de commande du méca nisme placé dans la partie 2 du corps de la valve, tige qui est sollicitée vers le bas par un ressort de rappel 21. Le mécanisme placé dans la partie centrale 2 du corps de valve permet soit d'assurer la réduc tion de toute surcharge, soit de réaliser la vidange, non seulement la vidange du cylindre de frein mais encore la vidange totale des éléments de l'équipe ment de freinage.
Ce mécanisme comporte un piston 23 coulissant dans une douille distributrice 24 montée dans un alésage cylindrique de la partie 2 du corps de valve et un piston 25 monté coulissant dans le piston 23. Ce piston 25 se prolonge par une tige creuse 25a formant tiroir et dans laquelle peut coulisser une tige 26 formant également tiroir, dans sa partie supérieure, et portant un siège supérieur mobile 27 pour un clapet 11 susceptible de venir obturer le passage 5. L'extrémité inférieure de la tige 26 est en contact avec l'extrémité supérieure de la tige de commande 20.
Le piston 23 est soumis à l'action d'un ressort 28 prenant appui, d'une part, sur un épaulement interne de ce piston et, d'autre part, sur une cou pelle 29 rendue solidaire de la tige 26, tandis que le piston 25 est soumis à l'action d'un ressort 28a prenant également appui sur la coupelle 29.
Le clapet 11 est pris normalement entre un siège inférieur 30 (solidaire d'une douille distribu trice 31 dans laquelle peut coulisser la tige creuse du piston 25) et le siège supérieur mobile 27 porté par l'extrémité supérieure de la tige 26, ledit cla pet étant susceptible par ailleurs, de venir égale ment en contact avec un autre siège supérieur fixe 32, disposé dans le passage 5.
La partie centrale 2 du corps de valve comporte un canal 33 susceptible d'être en communication, par un autre canal 34, avec la chambre 7, reliée au cylindre de frein par l'intermédiaire soit d'un distributeur, soit d'une triple valve.
Par ailleurs, cette partie centrale 2 comporte en outre, deux passages ou canaux d'échappement 35 et 36, un canal 37 destiné à être relié à la conduite générale de l'installation de freinage, et un canal 38 susceptible d'être relié au réservoir de com mande de l'installation, lorsqu'on utilise un équipe ment de freinage comportant un distributeur et un réservoir de commande.
Dans les autres cas, c'est-à-dire lorsqu'on utilise le dispositif dans un équipement de freinage à tri ple valve ne comportant pas de réservoir de com mande, ce canal 38 est laissé à l'atmosphère.
Dans la douille distributrice 24 sont ménagées, d'une part, une lumière 39 au niveau du canal 33, et, d'autre part, une lumière 40 disposée en regard du canal d'échappement 36.
Le piston 23 comporte une lumière 41, suscep tible, après déplacement dudit piston, de venir en regard de la lumière 39. De même, lors du dépla cement du piston, la jupe inférieure de celui-ci peut venir dégager la lumière 40 précitée.
La douille distributrice 31 comporte deux lumiè res 42 et 43 : la lumière 42 qui est disposée au niveau du canal 38, est susceptible d'être elle-même reliée au réservoir de commande, cette lumière 42 est susceptible de venir, pour une position déter minée de la tige de piston 25 formant tiroir, en regard d'une lumière 44 ménagée dans la tige creuse 25a.
D'autre part, pour également une posi tion déterminée du piston 25 et de sa tige creuse, la lumière 43 (disposée au niveau du canal d'échap pement 35) peut venir en communication avec l'es pace compris entre cette tige creuse et la partie supérieure de la douille distributrice 31. La tige creuse du piston 2.5 porte, à sa partie supérieure, également deux lumières 45 et 46, débouchant dans l'espace compris entre cette tige creuse et la douille distributrice 31.
Enfin, la tige 26 porte, à sa par tie centrale, une longue lumière 47 qui est en regard de la lumière 44 et qui peut, pour une cer taine position de la tige creuse du piston 25, venir en regard de la lumière 45 précitée.
On va décrire maintenant le fonctionnement de la valve de purge qui vient d'être décrite ci-dessus. Lorsqu'il y a de l'air sous pression dans la con duite générale, une brève poussée sur la tirette 19 fait monter la tige 20 et la tige soupape 26. La pression d'air de la conduite générale agissant, par le canal 37, sur les pistons 25 et 23, empêche leur déplacement vers le haut, malgré l'effort anta goniste de leurs ressorts respectifs 28a et 28, effort accru de la montée de la coupelle d'appui 29 des deux ressorts, coupelle qui est solidaire de la tige de soupape 26.
Le siège mobile 27, solidaire de cette tige 26, se soulève alors et permet la mise à l'atmosphère du réservoir auxiliaire, branché en 6, par la lumière 46, l'espace compris entre la tige creuse du piston 25 et la douille distributrice 31, la lumière 45 et le canal d'échappement 35 (voir fig. 2) de sorte que, dans le cas d'une surcharge, le cylindre de frein n'étant alors pas entièrement desserré l'air du réservoir auxiliaire s'échappe à l'atmosphère. S'il y a un réservoir de commande (cas d'un équipement avec distributeur) ce réser voir de commande, branché en 38, est également mis à l'atmosphère par les lumières 42, 44, 47 et 45.
S'il n'y a pas de réservoir de commande (équi pement avec triple valve) le canal 38 de la valve de purge reste inemployé et est toujours à l'atmos phère, comme on l'a indiqué précédemment.
On obtient ainsi la réduction de toute surcharge occasionnelle indésirable.
En dehors de ce rôle de réduction de surcharge, la valve de purge ci-dessus décrite permet égale ment de réaliser la vidange du cylindre de frein seul (voir fig. 3). En effet, lorsqu'il n'y a plus d'air dans la conduite générale, l'actionnement de la tirette 19 détermine, non seulement la montée de la tige centrale 26, mais encore la montée du piston 23 sous l'effet de son ressort 28. Les lumiè res 41 sont ainsi venues en regard des lumières 39 qui conduisent, par les canaux 33 et 34 au cylindre de frein, par l'intermédiaire du distributeur ou de la triple valve.
L'air du cylindre de frein passant par .lesdites lumières a pour effet de soulever encore plus les pistons 23 et 25, en agissant sur leur face inférieure, jusqu'à ce que le clapet 11 reste appliqué sur le siège supérieur fixe 32.
L'air provenant du réservoir auxiliaire branché en 6 est ainsi isolé du distributeur ou de la triple valve reliée au cylindre de frein et l'air de ce der nier est finalement mis à l'atmosphère par les lumières 39 et 40 et le canal d'échappement 36.
Comme il n'y a pas d'effort provenant d'une pres sion d'air dans la conduite générale (qui est éva cuée) le clapet 11 reste appliqué sur son siège 32, et, par conséquent, seul le cylindre de frein est vidangé, la pression du réservoir auxiliaire (et éven- tuellement celle du réservoir de commande) restant maintenue, puisque ces deux réservoirs ne sont pas en communication avec la conduite d'échappement 35, comme c'était le cas précédemment (voir fig. 2).
Cette vidange du cylindre seul est obtenue, comme on l'a dit précédemment, par une brève impulsion appliquée à la tirette 19.
On va décrire maintenant (en se référant à la fig. 4) la vidange de tout l'équipement de freinage. Pour cela, il suffit de maintenir la tirette 19 dans sa position active, au lieu de lui donner simple ment une brève impulsion.
De cette façon, on maintient comprimé le ressort de rappel 21, de la tige 20, de sorte que le siège mobile 27 du clapet 11, siège mobile disposé à l'extrémité supérieure de la tige centrale 26, reste soulevé. Dans ces conditions, le réservoir auxiliaire est vidangé par la lumière 46, le passage existant entre la tige centrale 26 et la tige creuse du pis ton 25, le passage 5, les canaux 34 et 33, les lu mières 41 et 40 et le canal d'échappement 36.
De même, le réservoir de commande s'il existe, est vidangé également par ces mêmes lumières en partant des lumières 42, 44, 47, 45, etc... (à partir de là, même trajet que pour l'air venant du réser voir auxiliaire).
On va indiquer maintenant de quelle manière le frein est réarmé par introduction d'air sous pres sion dans la conduite générale (position de la fig. 5). Le piston 23 est d'abord repoussé vers le bas du fait de l'accroissement de la pression sur sa face supérieure, ce qui assure d'abord l'isolement du cylindre de frein par rapport à l'atmosphère, puisqu'à ce moment la lumière 40, disposée au ni veau du canal d'échappement 36, est fermée par la jupe inférieure du piston 23.
La pression de fluide s'élevant, un moment arrive où la pression agissant de haut en bas sur le piston 25 devient supérieure à la pression de freinage agissant en sens inverse sur le clapet 11.
Le piston 25 descend à son tour et le clapet 11 qui en est solidaire est ramené sur sbn siège inférieur 30 (sur la fig. 5 on n'a représenté que le début de la réalimenta- tion et le clapet 11 n'est pas encore revenu sur son siège 30) bien entendu, le siège mobile 27 solidaire de la tige 26 est également ramené par les ressorts 28 et 28a agissant sur la coupelle 29 à sa position en contact avec le clapet 11.
Sur les fig.6 à 10, on a représenté ,différents modes de montage de la valve de purge qui vient d'être décrite ci-dessus. Dans le cas de la fig. 6, qui correspond à une installation de freinage comportant un distributeur D et un réservoir de commande RC, la valve de purge V telle que décrite ci-dessus est montée sur un support S supportant le réservoir de commande RC et le distributeur D,
ce support comportant les canalisations nécessaires pour les communications entre la conduite générale CG, le réservoir auxi liaire RA et le cylindre de frein CF. Cette disposi tion est applicable aux installations nouvelles.
Sur la fig. 7, on a représenté un équipement ana logue comportant un réservoir. de commande RC et un distributeur D, mais avec application de la val ve de purge V sur un matériel déjà existant c'est-à-dire comportant, comme on l'a représenté, le distributeur D et le réservoir de commande RC assemblés. Dans ce cas, la valve de purge V est montée séparément et est reliée, par des canalisa tions convenables, visibles sur le dessin,
au réser voir de commande RC, au réservoir auxiliaire RA, au cylindre de frein CF.
Sur la fig. 8, on a montré le montage de la valve de purge sur un wagon comportant l'équipement de freinage, une triple valve TV et muni d'un ré servoir auxiliaire RA et d'un cylindre de frein CF associés ( c'est le type qu'on trouve sur les wagons dits américains ). Dans ce cas, la valve de purge V est montée entre le réservoir auxiliaire RA et la triple valve TV ; les canalisations nécessaires par tant de la triple valve et de la valve de purge vers la conduite générale CG.
Sur 1a fig.9, on a représenté également le cas d'un équipement de freinage comportant une triple valve TV, mais d'ans lequel le réservoir auxiliaire RA est séparé du cylindre de frein CF et dans le quel la triple valve TV est montée sur le fond du cylindre CF.
Dans ce cas, la valve du purge V est montée sé parément et les canalisations nécessaires visibles sur le dessin, sont établies entre cette triple valve TV et la conduite générale CG, le cylindre de frein: CF et le réservoir auxiliaire RA.
La figure 10 représente le cas d'un équipement de freinage comportant également une triple valve TV, mais dans lequel la triple valve TV est séparée du cylindre die frein. CF et montée sur un support spécial. Dans ce cas, comme dans le cas précédent, la valve de purge V est montée séparément et est reliée, par des canalisations convenables (visibles sur le dessin), au réservoir auxiliaire RA, dans la conduite générale CG, et à la triple valve TV.
Comme on le voit, dans tous les cas, la valve de purge V est montée entre le réservoir auxiliaire RA et l'appareil provoquant le serrage et/ou le desser rage : triple valve TV, dans le cas de freins de type gradués au serrage ; ou distributeur D, dans le cas de freins gradués au desserrage et au ser rage.