FR2606721A1 - Valve de commande de freinage pour vehicule ferroviaire marchandise, apte a realiser l'application acceleree du frein - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF DE VALVE DE COMMANDE EST DESTINE A ETRE UTILISE SUR CHAQUE VEHICULE D'UN TRAIN FERROVIAIRE COMPORTANT UNE CONDUITE GENERALE DE FREINAGE RELIEE A LA CONDUITE GENERALE DE FREINAGE DU VEHICULE VOISIN ET FONCTIONNANT EN REPONSE A DES TAUX SELECTIONNES DE SERVICE ET D'URGENCE DE REDUCTION DE LA PRESSION. LE DISPOSITIF DE VALVE COMPORTE UN PISTON D'URGENCE 2 QUI ENTRAINE UNE VALVE A TIROIR 3 MONTEE AVEC JEU DANS UN LOGEMENT 13 ET UNE VALVE A TIROIR DITE DE PROGRESSIVITE 3A MONTEE AJUSTEE DANS CE PISTON ET LE DEPLACEMENT DE CES VALVES A TIROIR PERMET D'ETABLIR QUATRE CIRCUITS DE FLUIDE DIFFERENTS. APPLICATION A UNE VALVE DE COMMANDE DE LA PRESSION DE FREINAGE COMPORTANT UN PISTON DE FREINAGE D'URGENCE.

Description

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VALVE DE COMMANDE DE FREINAGE POUR VEHICULE FERROVIAIRE

MARCHANDISE, APTE A REALISER L'APPLICATION ACCELEREE DU FREIN

L'actuelle valve standard ABDW de commande de frein pour véhicule ferroviaire marchandise, agréé par l'Association des Chemins de Fer Américains et fabriquée par Westinghouse Air Brake Company comporte une partie de valve d'application accélérée qui est montée sur la partie de valve d'urgence et qui fonctionne en réponse à la pression de "respiration" de la chambre d'action rapide, développée par le piston d'urgence au cours des applications du frein de service. La "respiration" de la chambre d'action rapide est nécessaire au cours des applications du frein de service afin de stabiliser le piston d'urgence à l'encontre des actionnements intempestifs de l'urgence. Cette pression de "respiration" de la chambre

d'action rapide est utilisée pour piloter la valve d'applica-

tion accélérée qui, en retour, fonctionne pour effectuer une

réduction locale de service rapide de la pression de la con-

duite générale d'une manière cyclique au cours des applica-

tions du frein de service, de façon à augmenter la réduction de la pression de la conduite générale de freinage le long du

train, sur chaque véhicule de ce train.

On doit noter que le fonctionnement de la valve d'appli-

cation accélérée se produit au cours du déplacement du piston d'urgence vers une position pour laquelle la pression de la chambre d'action rapide sur l'une des faces du piston est déchargée à l'atmosphère et ainsi réduite jusqu'à un taux correspondant à un taux de service de la réduction de la pression de la conduite générale de freinage effective sur

l'autre côté du piston, de manière à empêcher le piston d'ur-

gence de se déplacer plus loin vers une position d'urgence.

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On notera, en outre, que ce piston d'urgence comporte une valve à tiroir, grâce à laquelle on établit la liaison de

purge ou de "respiration" de la pression de la chambre d'ac-

tion rapide. En outre, pour réaliser la fonction de "respira-

tion" de la chambre d'action rapide, la valve à tiroir du piston d'urgence permet, également, le pilotage de la valve

d'échappement pour obtenir une urgence à actionnement rapide.

Il est bien connu que la structure de valve à tiroir, tout en permettant de plus longues durées de service sans entretien, est sensiblement plus onéreuse que les autres structures de valve. Cependant, on peut incorporer des fonctions multiples

de commande de valve dans un dispositif de valve de relative-

ment faibles dimensions afin de compenser la dépense initiale

de réalisation de telles valves.

Dans la demande de brevet français 87 005 506 de la requérante, on décrit un agencement de valve à tiroir destiné à inclure la fonction de valve d'application accélérée du frein dans le piston d'urgence. On appréciera, cependant, que l'une des caractéristiques du fonctionnement d'une valve à tiroir réside dans le fait que la première fonction qui se produit dans une direction de déplacement est la fonction qui

se produit en dernier au cours du déplacement dans la direc-

tion opposée. Ainsi, afin que la purge d'application accélérée

de la pression de la conduite générale de freinage soit termi-

née avant l'achèvement de la purge de la pression de la cham-

bre d'action rapide, afin d'être certain que l'application

accélérée ne se perpétue pas, la purge de l'application accé-

lérée de la pression de la conduite générale de freinage est

déclenchée après la purge de la pression de la chambre d'ac-

tion rapide. Il s'ensuit que la fonction d'application accélé-

rée n'est pas réalisée de fa;on positive, du fait que des réductions de pression de la conduite générale relativement faibles peuvent être annihilées par la purge de la pression de la chambre d'action rapide avant que le piston d'urgence se

soit déplacé suffisamment pour effectuer la fonction d'appli-

cation accélérée.

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L'un des buts de la présente invention est, en consé-

quence, de réaliser un dispositif simplifié de valve de com-

mande de frein pour matériel marchandise dans lequel la fonc-

tion de valve d'application accélérée est incorporée dans la valve à tiroir à piston d'urgence existante. Un autre objet de l'invention est de réaliser une commande plus positive du déplacement du piston d'urgence afin d'assurer l'achèvement de la fonction d'application accélérée

après une application du frein de service, sans réduire l'ef-

ficacité de la fonction d'application accélérée. Un autre objet encore de l'invention est d'éliminer la partie de valve d'application accélérée du dispositif de valve de commande pour matériel marchandise standard ABDW afin d'obtenir une

réduction de coût et de poids.

Brièvement, ces objectifs sont réalisés en modifiant la partie d'urgence de la valve de commande de freinage pour matériel voyageur de type ABD en prévoyant, dans la face de la

valve à tiroir du piston d'urgence, une rainure grâce à la-

quelle des orifices additionnels prévus dans le siège de valve à tiroir sont interconnectés au cours de l'action normale de

"respiration" du piston d'urgence. Cette action de "respira-

tion" du piston d'urgence se produit en réponse au déplacement du piston vers une position o la pression de la chambre d'action rapide, agissant sur l'une de ses faces, est purgée à l'atmosphère à un débit qui empêche qu'une réduction de la

pression de la conduite générale à un débit de service, effec-

tive sur l'autre côté, ne crée un différentiel de pression

suffisant pour déplacer le piston vers une position d'applica-

tion d'urgence, en stabilisant ainsi le piston d'urgence pour éviter un déclenchement d'urgence intempestif au cours des

applications du frein de service.

Les ouvertures additionnelles dans le siège de valve à tiroir, lorsqu'elles sont reliées via la rainure mentionnée précédemment dans la valve à tiroir, établissent une purge locale de la pression de la conduite générale de freinage au niveau de chaque véhicule d'un train, afin d'augmenter la réduction de pression de la conduite générale de freinage et d'accélérer, ainsi, la propagation de la réduction de pression

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de cette conduite générale tout le long du train.

Une valve à tiroir de progressivité est associée à la

valve à tiroir de piston d'urgence afin de réaliser une opéra-

tion à séquence dans laquelle l'instant normal d'ouverture et de fermeture des orifices respectifs est inversé dans le cas

du déplacement du piston d'urgence entre les positions d'ap-

plication accélérée et de desserrage, en assurant ainsi une

commande plus positive de la fonction d'application accélérée.

En incorporant cette fonction d'application accélérée dans la valve à tiroir du piston d'urgence déjà existante, la partie de valve d'application accélérée qui est séparée et qui

est utilisée actuellement sur les valves de commande de frei-

nage de véhicule marchandise du type ABDW peut être supprimée et sa fonction peut être réalisée par le piston d'urgence,

moyennant uniquement des modifications mineures de celui-ci.

En conséquence, on peut obtenir une réduction de poids ainsi

qu'une économie des frais d'exploitation.

D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaî-

tront à la lecture de la description d'un mode de réalisation

de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexe, ou: - la figure 1 est une vue schématique, en coupe, montrant le piston d'urgence d'un dispositif de valve de commande de freinage marchandise du type ABD dans sa position de desserrage

et de recharge et la valve à tiroir princi-

pale de piston d'urgence disposée de maniè-

re à coopérer avec une valve à tiroir de progressivité; - la figure 2 est une vue fragmentaire à plus échelle de la valve à tiroir principale de piston

d'urgence et de la valve à tiroir de pro-

gressivité selon la présente invention, représentées dans une position de service préliminaire;

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- la figure 3 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du piston d'urgence, la valve à tiroir principale et la valve à tiroir de progressivité selon la présente invention étant représentées en position de service intermédiaire; - la figure 4 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du piston d'urgence, la valve à tiroir principale et la valve à tiroir de progressivité selon la présente invention étant représentées dans une position de service maximum; - la figure 5 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du piston d'urgence, la valve à tiroir principale et la valve à tiroir de progressivité selon la présente invention étant représentées dans une position de desserrage préliminaire; et - la figure 6 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du piston d'urgence, la valve à tiroir principale et la valve à tiroir de progressivité selon la présente invention

étant représentées en position d'urgence.

Si l'on se réfère à la figure 1 du dessin, on a repré-

senté, incorporé dans la partie d'urgence 1 du dispositif de

valve de commande de freinage de matériel marchandise classi-

que, tel que la valve de commande de freinage de matériel marchandise ABD fabriquée par Westinghouse air Brake Company,

un piston d'urgence 2 comportant une valve à tiroir princi-

pale 3 dont une face plane vient en contact avec le siège de forme correspondante 4a d'un manchon de valve à tiroir S. Un diaphragme 6 du piston 2 forme, d'un côté avec le corps de valve, une chambre 7 à laquelle l'air comprimé de la conduite

générale de freinage (non représentée) est relié via un pas-

sage de dérivation 8 de la conduite générale de freinage, sur la face opposée, et une chambre 9 soumise à la pression d'air

comprimé régnant dans une chambre d'action rapide (non repré-

sentée). La pression de la chambre d'action rapide se transmet

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depuis le passage 8 de dérivation de la conduite générale de

freinage, via un étranglement 10, la chambre 9 et un passa-

ge 8a, de telle façon que, au cours du rechargement de la conduite générale de freinage, la pression régnant dans la chambre 7 soit supérieure à la pression régnant dans la cham-

bre 9, et que la force résultante due à cette pression diffé-

rentielle et agissant sur la surface du piston repousse celui-

ci vers sa position de desserrage la plus basse (non repré-

sentée) et l'y maintienne jusqu'à ce que la pression de la conduite générale de freinage est réduite. Cette position de desserrage est déterminée par le contact de la queue du piston

d'urgence 11 avec une valve à tiroir 12, sollicitée par res-

sort, qui réalise la fonction de desserrage accéléré d'urgence bien connue, et qui ne constitué pas une partie de la présente

invention.

La valve à tiroir principale 3 du piston d'urgence est logée dans une cavité 13 du piston.d'urgence, la dimension axiale de cette cavité 13 étant supérieure à celle de la valve à tiroir principale, ce qui fait que cette valve à tiroir principale peut être entraînée par le piston 2 avec un certain

jeu entre les deux éléments. Une valve à tiroir de progressi-

vité 3a est montée ajustée dans une autre cavité 13a du pis-

ton 2, de telle façon que la face plane 3b de la valve de progressivité vienne en contact avec une face conjuguée 3c de la valve à tiroir principale 3. Les faces respectives de la valve à tiroir principale, le siège de valve à tiroir et la valve à tiroir de progressivité viennent en contact glissant de façon à assurer entre eux une étanchéité effective métal sur métal. Un ressort 14, prévu dans la cavité 13a entre le corps du piston 2 et la valve à tiroir de progressivité 3a, repousse les faces adjacentes de la valve à tiroir principale, du siège de valve à tiroir et de la valve de progressivité, les unes sur les autres avec une force suffisante pour que les interfaces en contact assurent une étanchéité à la pression

entre les passages qui débouchent sur ces interfaces.

Il est prévu quatre passages de ce type 15, 16, 17 et 18 dans le manchon 5, et trois passages 19, 19a et 19b dans la valve à tiroir principale, en plus d'une rainure 21 qui est

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formée dans la face 4 de la valve à tiroir 3 et d'une rai-

nure 21a qui est formée dans la face 3b de la valve à tiroir de progressivité 3a. Un passage 22 prévu dans le piston 2

relie la chambre d'action rapide dans la chambre 9 aux cavi-

tés 13, 13a, d'o la chambre à action rapide est reliée à l'interface entre le siège et la valve à tiroir principale, via le passage 19, et également via un passage en rainure 22a formé le long d'une face de la cavité 13 adjacente à la face de la valve à tiroir principale 3. Le passage 15 contient un

étranglement 23 de "respiration" de la chambre d'action ra-

pide, et le passage 17 contient un étranglement d'application accéléré 24, ce dernier présentant une dimension plus faible que le premier dans un but qui sera explicité ci-après. Les passages 15 et 16 sont interconnectés dans le corps de valve à un passage 25 qui est relié à l'atmosphère. Le passage 17 est relié au passage 8, tandis que le passage 18 est relié à des

dispositifs de valve auxiliaire (non représentés) qui déclen-

chent et propagent l'application d'urgence sur les dispositifs

de freinage du train.

Dans la position de desserrage représentée à la figu-

re 1, l'ouverture du passage 19 l'interface entre le siège et la valve à tiroir est disposée entre les passages 15 et 17, de

telle façon que la valve à tiroir interrompt la communication-

de pression de fluide entre ces passages. De la même façon, la rainure 21 prévue dans la valve à tiroir principale 3 recouvre le débouché du passage 16 sur le manchon 5, de telle façon que l'interface entre le siège et la valve à tiroir principale

interrompt la communication de pression fluide entre le passa-

ge 16 et chacun des passages adjacents 17 et 18. L'ouverture du passage 18 est également recouverte par la face 4 de la valve à tiroir, de façon à isoler le passage 18 de la liaison de pression de fluide avec les cavités 13, 13a. Le passage 19 de valve à tiroir est également ouvert sur la face 3c vers la cavité 13, tandis que le passage 19a est obturé par la valve de progressivité 3a à l'interface entre la valve à tiroir

principale et la valve à tiroir de progressivité, et le passa-

ge 19b est obturé par la rainure de valve de progressivité 21a.

- 8 2606721

Au cours du taux de réduction de pression de service sélectif réalisé dans la conduite générale de freinage courant le long du train, de façon bien connue, la partie de service (non représentée) du dispositif de valve de commande ABD effectue une application du frein de service, tandis que

parallèlement, la réduction de pression de la conduite géné-

rale de freinage est transmise à la chambre 7, via le passa-

ge 8. Du fait que l'étranglement 10 empêche la pression de la

chambre d'action rapide régnant dans la chambre 9 de se ré-

duire au même taux que la réduction de pression effective dans la chambre 7, un différentiel de pression s'établit à travers le piston 2 pour repousser le piston d'urgence vers le haut à

partir de la position de desserrage vers une position d'appli-

cation d'urgence.

Une fonction bien connue du piston d'urgence au cours des applications du frein de service est d'établir une purge ou une "respiration" de la pression de la chambre d'action rapide en réponse au déplacement du piston d'urgence 2, vers

la position d'application d'urgence. Il s'ensuit que la pres-

sion effective dans la chambre 9 est réduite à un taux suf-

fisant pour s'opposer à ce qu'un taux de service de la réduc-

tion de la pression de la conduite générale de freinage ne soit effectif dans la chambre 7, ce qui stabilise le piston

d'urgence et l'empêche de se déplacer plus loin vers la posi-

tion d'application d'urgence. Selon la présente invention, une fonction supplémentaire du piston d'urgence est de réaliser

une application accélérée des freins, en réponse à ce déplace-

ment contrôlé du piston d'urgence au cours d'une application

du frein de service.

Le déplacement initial vers le haut du piston 2 à partir de la position de desserrage représentée à la figure 1, vers la position de service préliminaire représentée à la figure 2, en réponse à un taux de service sélectif de la réduction de la pression de la conduite générale de freinage, se produit sans que le piston 2 ne déplace la valve à tiroir principale 3, du fait de l'espace initial existant entre la cavité du piston 13 et la valve à tiroir principale. Ce déplacement avec jeu entre le piston 2 et la valve à tiroir principale 3 permet à la

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valve de progressivité 3a d'être déplacée vers le haut par le piston 2 par rapport à la valve à tiroir principale 3, ce qui

permet à la rainure 21a d'établir un premier circuit de pres-

sion de fluide dans lequel les passages de valve à tiroir 19a et 19b sont reliés. Il s'ensuit que la conduite générale de freinage dans le passage 8 est mise à l'échappement, via l'étranglement 24, le passage du siège 17, le passage 19a, la rainure 21a, le passage 19b, la rainure 21, le passage 16 et le passage 25. Ceci déclenche une réduction locale de la pression de la conduite générale de freinage pour augmenter la réduction de la pression de la conduite générale de freinage avant que la fonction de "respiration" de la chambre d'action rapide ne se produise, du fait que le passage 19 reste isolé du passage 15 conduisant au passage de purge 25 jusqu'à ce que la valve à tiroir 3 soit déplacée de sa position représentée aux figures 1 et 2. Le but de ce déclenchement d'une réduction locale de la pression de la conduite générale de freinage, avant que ne se produise la fonction de "respiration" de la

chambre d'action rapide mentionnée précédemment, est d'effec-

tuer un déplacement positif du piston d'urgence vers le haut en direction de la position d'application d'urgence en réponse à des réductions même faibles de la pression de la conduite générale de freinage, ce qui garantit que l'on a bien obtenu

une application accélérée du frein.

Lorsque cette réduction locale de la pression de la

conduite générale de freinage se produit, la pression diffé-

rentielle entre les chambres 7 et 9 agissant sur le piston 2, tend ainsi à augmenter, renforçant le déplacement continu vers

le haut du piston 2, à partir de la position de service préli-

minaire représentée à la figure 2, jusqu'à une position de service intermédiaire représentée à la figure 3. Dans cette position, il existe une étape intermédiaire de l'application accélérée pour laquelle le passage 15 prévu dans le manchon 5

débouche sur le passage 19, lorsque la valve à tiroir princi-

pale 3 est déplacée vers le haut par le piston 2 en même temps que la valve à tiroir de progressivité 3a, en déclenchant ainsi la purge de la pression de la chambre d'action rapide régnant dans la chambre 9, via le passage 22, la cavité 13,

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les passages 19 et 15, l'étranglement 23 et le passage 25. Il se produit en ce point une purge maximale de la pression de la conduite générale de freinage, via l'étranglement 24, et via le circuit établi par la valve à tiroir principale 3 et la valve à tiroir de progressivité 3a, tandis que la purge de la pression de la chambre d'action rapide est minimale par suite

de la liaison à débit réduit permise par l'ouverture débou-

chant en biais entre les passages 19 et 15. I1 s'ensuit qu'un différentiel de pression agissant vers le haut continue à se développer sur le piston 2 pour provoquer le déplacement

continu vers le haut de ce piston.

Comme représenté à la figure 4, le déplacement de la

valve à tiroir principale 3 et de la valve à tiroir de pro-

gressivité 3a, avec le piston 2, offre un second circuit d'écoulement de fluide entre les passages des sièges 16 et 17, via la rainure de valve à tiroir 21, en court-circuitant la rainure 21a, dans un but qui sera expliqué ci-après, tandis que les passages 15 et 19 sont amenés parallèlement en pleine' communication, cette mise en correspondance constituant un troisième circuit d'écoulement de fluide. Dans cette position d'application accélérée maximale, une communication à plein débit est établie via les ouvertures respectives des passages reliés du troisième circuit de fluide. L'étranglement 24 dans le passage 8 est ainsi employé pour faire en sorte qu'une quantité maximale de fluide sous pression de la conduite générale soit mise à l'échappement localement pour augmenter

la réduction de la pression de la conduite générale de frei-

nage, tandis que l'étranglement 23 prévu dans le passage 25 établit la purge ou la "respiration" de la pression de la chambre d'action rapide à un niveau maximal. L'étranglement 23 est choisi de telle façon que cette "respiration" maximale de la pression de la chambre d'action rapide provoque dans la chambre 9 une diminution de la pression qui soit plus rapide que la pression effective dans la chambre 7, ce qui inverse le

différentiel de pression entre les chambres 7 et 9.

Il s'ensuit que le déplacement continu vers le haut du piston 2 s'arrête avant d'atteindre la position d'application l 2606721

d'urgence représentée à la figure 6, pour assurer une stabi-

lité de fonctionnement. De plus, l'inversion du différentiel de pression entre les chambres 7 et 9 déclenche un déplacement vers le bas du piston 2 qui se produit initialement sans provoquer de déplacement de la valve à tiroir 3, par suite de l'espace existant entre la valve à tiroir principale et le piston 2 sur la face supérieure de la cavité 13. Du fait que la valve de progressivité 3a est juste au niveau de la cavité de piston 13a, la valve de progressivité est déplacée vers le bas par rapport à la valve à tiroir, de telle façon que la rainure 21a interrompt la communication entre les orifices de

valve à tiroir 19a et 19b, comme représenté à la figure 5.

Ceci établit une coupure préliminaire de la purge de la condui-

te générale de freinage locale, en laissant ainsi la rainure de valve à tiroir 21 constituer la seule liaison de circuit d'écoulement par laquelle on contrôle la purge locale de la pression de la conduite générale de freinage. Par contact du piston 2 avec la valve à tiroir 3, comme représenté à la figure 5, une descente ultérieure vers le bas du piston 2

provoque une réduction de la section d'écoulement de la liai-

son entre la rainure 21 et le passage de siège 17, ce qui fait que la purge locale de la pression de la conduite générale de freinage est réduite en conséquence. Parallèlement, la section d'écoulement de la liaison entre les passages 19 et 15 sur l'interface entre le siège et la valve à tiroir est également réduite jusqu'à ce que le piston trouve une position stable, au cours de son déplacement vers le bas, entre la position de coupure préliminaire (figure 5) et la position de desserrage

(figure 1) pour laquelle la pression effective dans la cham-

bre 7 et résultant de la purge locale continue de la pression de la conduite générale de freinage est équilibrée par la réduction effective de la pression de la chambre d'action rapide régnant dans la chambre 9. Ceci établit localement la quantité de purge continue de la pression de la conduite

générale de freinage, c'est-à-dire celle qui vient en supplé-

ment de la réduction sélective de la pression de la conduite

générale de freinage, à un taux donné de réduction de la pres-

sion de la conduite générale de freinage au cours du freinage

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de service, en produisant ainsi une application accélérée du frein. Cette action continue aussi longtemps que la réduction sélective de la pression de la conduite générale de freinage continue. Le taux de réduction de la pression de la conduite générale de freinage qui peut normalement se produire au cours d'une application du frein de service, varie dans une gamme relativement large, en fonction par exemple de la longueur du train, de la position d'un véhicule donné dans le train et du niveau des fuites de la conduite générale de freinage s'il s'en produit. Cette gamme de taux de service est prise en compte par le piston d'urgence assumant différentes positions "d'état stable" pour lesquelles la dimension de l'ouverture entre les passages 15 et 19 à l'interface entre le siège et la valve à tiroir varie pour établir un taux de "respiration" de la pression de la chambre d'action rapide qui corresponde ou

qui équilibre la réduction de pression existante de la pres-

sion de la conduite générale de freinage.

La taille de l'étranglement 24, à travers lequel se produit l'échappement local de la pression de la conduite générale de freinage, est choisie de telle façon que lorsque

la réduction de la pression de la conduite générale de frei-

nage le long du train est achevée, la purge locale de la pression de la conduite générale de freinage régnant dans la chambre 7 soit insuffisante pour équilibrer la réduction continue de la pression de la chambre d'action rapide régnant dans la chambre 9. Le différentiel de pression qui s'ensuit sur le piston 2 oblige ce piston à se déplacer vers le bas à

partir de sa position d'état stable en direction d'une posi-

tion de purge. On appréciera qu'au cours de ce déplacement supplémentaire vers le bas du piston 2, la rainure 21 de la valve à tiroir reliant les passages 16 et 17 se déplace pour cesser d'être en communication avant que la liaison entre les passages 15 et 19 ne soit coupée sur l'interface entre le

siège et la valve à tiroir principale. Du fait que la rainu-

re 21a de la valve de progressivité a déjà interrompu la

liaison de fluide, via les passages 19a et 19b, comme repré-

senté dans la position de coupure préliminaire de la figure 5,

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la pression locale de la conduite générale de freinage est isolée par rapport à l'échappement avant que l'échappement de la pression de la chambre d'action rapide ne soit achevé. Cet échappement final de la pression.de la chambre d'action rapide renforce le différentiel de pression agissant vers le bas sur le piston 2, ce qui assure un déplacement positif et complet du piston 2 vers la position de desserrage, comme représenté à

la figure 1, pour achever la fonction d'application accélérée.

Si l'on revient à la figure 4, montrant le piston d'ur-

gence 2 dans sa position d'application accélérée maximale, pour laquelle on établit une purge maximale de la pression de la conduite générale de freinage et de la chambre d'action rapide, on comprend que lorsque la réduction de la pression de la conduite générale de freinage dépasse un taux de service, la "respiration" ou la purge de la pression de la chambred'action rapide via l'étranglement 23 n'est pas suffisante pour inverser le différentiel de pression agissant vers le

haut sur le piston 2. Ainsi, au lieu que le piston 2 se dé-

place en retour vers une position stable, tel que représenté à la figure 5, et comme exposé précédemment en relation avec une application du frein de service, le différentiel de pression effectif maintient un déplacement continu vers le haut du piston vers la position d'urgence, tel que représenté à la figure 6. Dans cette position, le passage 19 est isolé du passage 15 à l'interface entre le siège et la valve à tiroir principale afin d'achever la fonction de "respiration" de la chambre d'action rapide, tandis que l'extrémité inférieure de la valve à tiroir 3 découvre parallèlement le passage 18 pour relier la pression de la chambre d'action rapide régnant dans les cavités 13, 13a à un dispositif de valve de purge (non représenté) pour piloter une application du frein d'urgence

d'une manière bien connue.

En accord avec ce qui précède, on comprend également que la fonction d'application accélérée du frein est réalisée de façon plus fiable qu'auparavant, du fait que le fonctionnement positif du piston d'urgence est encouragé dans les directions d'application et de desserrage. L'agencement de valve de progressivité et de valve à tiroir principale à l'aide d'une

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liaison avec jeu entre les deux permet de réaliser des fonc-

tions de commande linéaires dans une séquence différente de la séquence normale. Habituellement, la première fonction de commande à se réaliser au cours d'un déplacement dans une direction est la dernière fonction de commande à se réaliser au cours du déplacement dans la direction opposée, et vice versa. Selon la présente invention, cette séquence de commande est inversée, c'est-à-dire que la pression de la conduite

générale de freinage est mise à l'échappement avant l'échappe-

ment de la pression de la chambre d'action rapide au cours du déplacement du piston vers la position d'application, mais au cours du déplacement du piston dans la direction opposée, en direction de la position d'échappement, l'échappement de la pression de la conduite générale de freinage s'achève avant l'achèvement de la purge de la pression de la chambre d'action rapide. Ainsi, l'échappement initial de la pression de la

conduite générale de freinage avant l'échappement de la pres-

sion de la chambre d'action rapide tend à augmenter le diffé-

rentiel de pression agissant sur le piston 2 dans la direction de déplacement vers la position d'application en réalisant, ainsi, un fonctionnement positif du piston sans qu'il n'existe une probabilité que le piston ne ralentisse pour réaliser la

fonction d'application accélérée. De plus, au cours du dépla-

cement du piston vers la position de desserrage, la purge de la pression de la conduite générale de freinage s'achève avant l'achèvement de la purge de la pression de la chambre d'action rapide, ce qui tend à augmenter le différentiel de pression agissant sur le piston 2 dans la direction de déplacement de celui-ci, c'est-à-dire vers la position de desserrage. Ceci a à nouveau pour effet de réaliser un déplacement plus positif du piston pour garantir l'achèvement de la réduction locale de la pression de la conduite générale et d'empêcher, ainsi, toute possibilité de réduction locale de la pression de la conduite générale de freinage qui continuerait l'application du frein après l'achèvement de la réduction sélective de la

pression de la conduite générale du frein.

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Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de

l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention.

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Claims (10)

REVENDICATIONS

1.- Dispositif de valve de commande destiné à être utilisé sur chaque véhicule d'un train ferroviaire comportant

une conduite générale de freinage reliée à la conduite géné-

rale de freinage du véhicule voisin, et fonctionnant en ré- ponse à des taux sélectionnés de service et d'urgence de

réduction de la pression, réalisés dans ladite conduite géné-

rale de freinage pour effectuer une application du frein de service ou d'urgence, caractérisé en ce qu'il comporte: un

corps (1) muni d'une cavité intérieure; un piston d'urgen-

ce (2) dans ladite cavité pour y délimiter des première (7) et

seconde (9) chambres de pression; des moyens de passage inter-

posés entre ladite conduite générale (8) et lesdites première et seconde chambres (7, 9), via lesquels ces chambres sont chargées en fluide sous pression amené par ladite conduite générale (8); des premiers moyens d'étranglement (10) pour réduire le débit de fluide sous pression entre ladite conduite générale (8) et ladite seconde chambre (9) et des moyens de valve à tiroir (3) portés dans ladite cavité pour effectuer une réduction supplémentaire de ladite pression de la conduite générale de freinage en plus de ladite réduction sélective de

la pression de la conduite générale de freinage par déplace-

ment dudit piston (2) dans une direction lorsque le différen-

tiel de pression est établi entre ladite première (7) et ladite seconde chambre (9) en réponse à ladite réduction sélective de la pression de la conduite générale de freinage et après avoir réalisé une réduction de la pression de fluide régnant dans ladite seconde chambre (9) en dérivation desdits premiers moyens d'étranglement (10) à un niveau suffisant pour équilibrer la réduction de pression de fluide dans ladite première chambre (7) lorsque ladite réduction sélective de la

pression de la conduite générale de freinage (8) est infé-

rieure à un taux prédéterminé, en empêchant ainsi tout dépla-

cement ultérieur dudit piston (2) dans ladite direction et pour achever ladite réduction supplémentaire de pression de

fluide dans ladite seconde chambre (9) uniquement par déplace-

ment dudit piston dans une direction opposée à ladite direc-

tion après achèvement de ladite réduction sélective de la

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pression de fluide régnant dans la conduite générale de frei-

nage.

2.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre: une cavi-

té (13) dans ledit piston (2) et en ce qule lesdits moyens de valve à tiroir (3) comportent une première valve à tiroir (3) montée à l'intérieur de ladite cavité, ladite première valve à

tiroir présentant une dimension axiale inférieure à la dimen-

sion axiale de ladite cavité (13) de telle façon qu'au cours

du déplacement initial dudit piston, il se produise une liai-

son avec jeu entre ledit piston (2) et ladite première valve à tiroir (3) et que celle-ci soit ensuite déplacée par l'édit piston; et une seconde valve à tiroir (3a) montée de façon ajustée dans ladite cavité (13a) pour réaliser un déplacement continu, le déplacement relatif se produisant entre ladite première (3) et ladite seconde valve à tiroir (3a) au cours du déplacement dudit piston, lesdites première et seconde valves

à tiroir étant disposées pour coopérer afin d'ouvrir un pre-

mier passage de fluide entre elles, via lequel s'établit la

réduction supplémentaire de la pression de la conduite géné-

rale au cours du déplacement initial dudit piston (2) dans

ladite direction, cette réduction supplémentaire étant inter-

rompue par suite du déplacement initial dudit piston (2) dans

ladite direction opposée.

3.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un manchon dans ladite cavité (13) réalisant un siège de valve avec lequel ladite première valve à tiroir (3) coopère pour établir un second circuit de fluide (16, 17, 21) entre ces

valves à tiroir, via lequel est réalisée la réduction supplé-

mentaire de pression de la conduite générale de freinage,

après le déplacement initial dudit piston dans ladite direc-

tion et grâce auquel ladite réduction supplémentaire de la

pression de la conduite générale de freinage (8) est interrom-

pue après le déplacement initial dudit piston (2) dans ladite

direction opposée.

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4.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 3, caractérisé en ce que ladite première valve à ti-

roir (3) et ledit manchon (5) constituent un troisième circuit

d'écoulement de fluide (15, 19) établissant la mise à l'échap-

pement de ladite seconde chambre (9) après le déplacement initial dudit piston (2) dans ladite direction et interrompant la purge après le déplacement initial dudit piston (2) dans

ladite direction opposée.

5.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 4, caractérisé en ce que, après le déplacement initial dudit piston (2) dans la direction opposée, l'interruption de la réduction supplémentaire de la pression de la conduite générale de freinage (8), via le second circuit de fluide, se produit avant l'interruption de la purge de ladite seconde

chambre (9), via ledit troisième circuit de fluide.

6.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 5, caractérisé en ce que le déplacement dudit piston (2) dans ladite direction opposée se produit en réponse à la réduction sélective de la pression de la conduite générale de

freinage (8) et à ladite réduction subséquente.

7.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 5, caractérisé en ce que le déplacement dudit piston (2) dans ladite direction opposée se produit en réponse à une

augmentation de la pression de la conduite générale de frei-

nage (8).

8.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 6, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un second moyen d'étranglement (24) destiné à établir un taux maximum de ladite réduction supplémentaire de la pression de la conduite

générale de freinage (8) et des troisième moyens d'étrangle-

ment (23) destinés à établir un taux maximum de réduction de la pression de fluide dans ladite seconde chambre (9) en fonction du taux prédéterminé de réduction de la pression de la conduite générale de freinage (8) effectif dans ladite première chambre (7), la relation entre lesdits second (24) et

troisième (23) moyens d'étranglement étant tels qu'à l'achève-

ment de ladite réduction sélective de la pression de la con-

duite générale de freinage (8), il s'établisse un différentiel

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de pression entre lesdites première (7) et seconde chambre (9) afin d'effectuer le déplacement dudit piston (2) dans ladite

direction opposée.

9.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 8, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un passage via lequel la liaison de pression de fluide est établie entre ladite cavité (13) et ladite seconde chambre (9), ladite cavité dudit piston étant en communication avec ladite cavité; ladite première valve à tiroir (13) coopérant, en outre, avec ledit siège de valve dans ledit manchon (5) pour établir un

quatrième passage de fluide uniquement en réponse audit dépla-

cement dudit piston dans ladite direction après son déplace-

ment initial lorsque ladite réduction de la pression de la

conduite générale de freinage (8) dépasse un taux correspon-

dant audit taux de service prédéterminé.

10.- Dispositif de valve de commande selon la revendica-

tion 9, caractérisé en ce que l'écoulement de fluide, via les premier, second et troisième circuits de fluide est interrompu

lorsque ledit quatrième circuit de fluide est établi.