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" Perfectionnements aux appareils de freins à fluide sous pression ".
, La présente invention est relative à un système de frein à fluide sous pression permettant de réaliser sur un véhicule équipé avec un organe de commande ou robinet de frein,dit à air direct,les mêmes conditions de serrage et de desserrage des freins qu'à l'aide d'un organe de commande ou robinet de frein automatique.
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Le système permet donc de relier un véhicule muni d' une commande à air direct à un autre véhicule équipé avec le frein automatique, tout en rendant possible, comme dans la commande à air direct, un serrage et surtout un desserrage graduel des freins des deux véhicules.
Ces avantages sont surtout appréciables, par exemple, sur les véhicules légers pour chemins de fer ou automotrices, généralement équipés avec des dispositifs de commande de frein à air direct et qui, grâce au dispositif objet de 1' invention,peuvent être accouplés à n'importe quel autre véhicule muni de l'équipement automatique en assurant la possibilité de freiner le convoi ainsi formé.
A cet effet, on a disposé dans un système de commande à air direct une valve relais, sur laquelle agit,lors du serrage ou du desserrage des freins, la pression du réservoir principal et qui lui est transmise par le robinet de commande du frein direct, ceci afin de créer une dépression dans la conduite générale pour agir sur le cylindre de frein à l'aide d'une triple valve et du réservoir auxiliaire de la manière connue. La dépression provoquée par le fonctionnement de la valve relais est telle qu'elle provoque dans le cylindre de frein une pression à toutinstant égale à celle de la pression de commande du freinage.
La value relais se distingue, en plus des caractéristiques générales mentionnées plus haut, en ce qu'elle comporte une série de chambres séparées par des diaphragmes, pistons ou organes'analogues, de diamètres relatifs convenablement calculés; ces organes étant en équilibre lorsque les freins sont complètement desserrés. Mais lors du serrage, ces que la pression du réservoir principal est envoyée dans la valve @ar le robinet du mécanicien, la dite différence des diamètres,agit pour mettre la conduite générale à l'at-
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mosphère en passant par un orifice calibré.
L'une des chambres de la valve relais est soumise normalement à la pression atmosphérique, mais elle peut être également soumise, conformément à l'invention, au contrôle de toute variable indépendante à l'aide d'un appareil approprié enregistrant, par exemple, des variations de vitesse ou de la charge du véhicule.
La dite valve relais est combinée en outre avec une autre valve ou soupape destinée à régler le régime de mise à l'atmosphère de la triple valve lors du desserrage des freins. Cetté valve ou soupape de mise à l'atmosphère de la triple valve est construite de manière à ce que, lors de la manoeuvre du robinet pour opérer le desserrage des freins, la dépression créée dans la conduite reliant le robinet à cette soupape agisse sur l'équipage mobile de cette dernière lequel fait communiquer la triple valve avec l'atmosphère.
Cette valve peut comporter avantageusement à cet effet, un piston commandant une soupape à éléments télescopiques.
Les autres caractéristiques vont ressortir de la des- cription suivante avec référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple, comment l'invention peut être mise à exécution.
Sur les dessins :
La figure 1 est un schéma d'équipement conforme à 1' invention.
La figure 2 un appareil constituant une variante d'un des éléments figuré sur le schéma.
La'figure 3 est un appareil constituant,une autre variante du même élément.
Dans le schéma de la figure 1,on a figuré un réservoir principal 1 relié,d'une part,à l'aide d'une tuyauterie 2,à un dispositif d'alimentation en fluide sous pression, non
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représenté et,d'autre part, à l'aide d'une tuyauterie 3,à une conduite 4,sur le parcours de laquelle est interposée une soupape d'alimentation ou limiteur 5, la dite conduite 4 aboutissant à un robinetCe commande de frein direct 6.
La tuyauterie 3 est également reliée à une conduite 7 qui, par l'intermédiaire d'une soupape d'alimentation 8, est en relation avec la chambre inférieure 9 d'une valve relais 10; la chambre 9 servant de logement à une soupape 11. Une tubu- lure 12 assure la liaison constante entre la chambre supéri- eure 15 de la valve relais 10 et la conduite 7. Dans la valve 10, immédiatement sous la chambre 13 et séparée de celle-ci par un diaphragme ou dispositif ayant un fonctionnement ana- logue, se trouve une chambre 14 pouvant être en liaison con- stante avec l'atmosphère et sous laquelle est encore dispo- sée une chambre 15 séparée de la chambre 14 par un diaphrag- me, la dite chambre 15 étant en relation constante avec le robinet 6 par une tuyauterie 16.
Au lieu d'être soumise à la pression atmosphérique, la pression régnant dans la cham- pression bre 14 peut être contrôlée par toute/variable indépendante à l'aide d'un appareil ou dispositif approprié enregistrant, par exemple, les variations de vitesse ou la charge du véhi- cule.
Entre les chambres 15 et 9 se trouve une chambre 17 sé- parée de la chambre 15 par un diaphragme et pouvant être en communication avec la chambre 9 par la soupape 11, mention- née plus haut. Dans la chambre 17 est situé un tiroir 18 com- mandé par la tige 19 de liaison des diaphragmes et de com- mande de la soupape 11, le dit tiroir pouvant mettre la cham- bre 17 à l'atmosphère par l'orifice 20. La chambre 17 est également en communication constante avec la conduite géné- rale 21 par l'intermédiaire d'un orifice calibré 22 permet- tant d'assurer un desserrage rapide et d'un conduit 23.
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La conduite générale est équipée, à la manière habituelle, de robinets d'isolement 24 et de boyaux d'accouplement 25.
La conduite 21 est reliée,par une tuyauterie 26,à une valve de commande ou triple valve 27 reliée,à la manière habituel- le, à un cylindre de frein 28 et à un réservoir auxiliaire
29 respectivement par les conduits 30 et 31. L'orifice de mise à l'atmosphère de la triple valve 27 est cependant re- lié à un appareil d'échappement ou de retenue 32 par un con- duit 33.
Dans la figure 1, l'appareil 32 est représenté sous la forme d'une valve à piston 34 et tiroir 35,dont le déplace- ment peut ouvrir ou obturer l'orifice d'échappement 36 ; de plus,.la liaison entre 32 et le robinet 6 est assurée par l'intermédiaire des conduits 37 et 16.
L'appareil 32 décrit ci-dessus peut être remplacé sim- plement par le clapet de retenue de la figure 2, la mise à l'atmosphère ayant alors lieu par l'intermédiaire du robinet
6. On peut encore, avantageusement, employer l'appareil de la figure 3 qui permet, au moment du desserrage, de réaliser un échappement looal de l'air du cylindre de frein 28, de telle sorte que la pression retenue dans ce dernier soit égale à celle que maintient automatiquement le robinet 6, c'est-à-dire à la pression régnant dans les conduites 16 et
37. Pour compenser les fuites possibles de fluide du cylin- dre de frein au cours d'un desserrage, on a prévu que le / piston 34 serait constitué de deux éléments télejcopiques; le piston,d'une part/et sa tige formant soupape,d'autre part.
En cas de fuite du cylindre de frein, la pression sous 34 diminue, le piston s'abaisse et démasque une rainure 38 par laquelle le fluide sous pression du conduit 37 viendra com- penser les fuites du cylindre de frein jusqu'à ce que 1' équilibre des pressions 'étant rétabli,le piston remontera
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obturant la rainure 38.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Le robinet de commande 6 reçoit le fluide sous pression du dispositif d'alimentation par le conduit 2, réservoir principal 1, tuyauterie 3, conduite 4, limiteur 5 qui est réglé à la pression la plus élevée qu'est susceptible d'atteindre la pression d'égalisation du frein automatique.
Les chambres 9 et 13 de la valve relais 10 sont alimentées par l'intermédiaire de la soupape 8 réglée à la pression de régime de la conduite du frein automatique.
Four la mise en service du frein,le robinet 6 est placé à la position de desserrage pour laquelle la chambre 15 de la valve 10 est mise à l'atmosphère à travers la tuyauterie 16 et le robinet 6. La chambre 13 étant chargée, cornue il a été dit plus haut, la tige de liaison 19 s'abaisse, ouvrant la soupape 11,et l'air,débité à travers la soupape 8 et la conduite 7/s'écoule,de la chambre 13,à travers 1' orifice calibré 22, le conduit 23,vers la conduite générale 21. La conduite générale, à son tour,alimente,de la manière bien connue,à travers la triple valve 27, le réservoir aux- iliai@e 29, par l'intermédiaire de la tuyauterie 26 et du conduit 31.
Four serrer les freins, on place le robinet 6 en position correspondante, ce qui a pour effet de charger la chambre 15 à une certaine pression. La tige de liaison 19 se soulève et la soupape 11 se ferme. La tige 19 entraîne le tiroir 18 qui dégage l'orifice 20 de mise à l'atmosphère de la chambre 17; la conduite générale 21 se trouve donc également mise à l'atmosphère jusqu'à ce que l'action des différentes pressions antagonistes des chambres de la valve lu provoque l'obturation de 20.
On remarquera que lé dispositif 10 est combiné, de
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préférence, de manière telle que la pression de commande du freinage régnant dans la chambre 15, provoque dans la conduite générale 21 une dépression telle que la pression dans le cylindre de frein 28 soit à tous instants égale à celle de la pression de commande.
Pour réaliser un desserrage et une réalimentation partiels, il suffit de placer le robinet 6 dans la position correspondant à la baisse de pression désirée dans la chambre 15 qui se trouve toujours à la pression régnant dans les conduits 16 et 37. La tige 19 s'abaisse, la soupape 11 s'ouvre jusqu'à l'équilibre des pressions dans les diverses chambres. La triple valve 27 soumise à la pression de la conduite générale s'est mise,de la manière bien connue,,en position de desserrage dans laquelle l'air du cylindre de frein s'écoule, par la tuyauterie 33,vers l'appareil 32.
Sous l'effet de la baisse de pression dans la tuyauterie 37, le piston 34 (figures 1 et 2) se déplaoe et provoque l'échappement à l'atmosphère par l'orifice 36 ; pour le cas de l'équipement avec le clapet de retenue de la figure 3,1'air s'écoule à travers le clapet proprement dit et est évacué à L'atmosphère à travers le robinet 6, oomme il a déjà été dit.
Un desserrage total correspondra à la vidange complète de la chambre 15, des tuyauteries 16 et 37 et du cylindre de frein 28 pour la position correspondante du robinet 6.
On voit qu'on réalise bien à l'aide d'un robinet de frein direct agissant sur un équipement de frein automatique toutes les opérations de serrage et de desserrage graduels grâce aux dispositifs objet de l'invention.
Il est bien entendu d'ailleurs que la description de l'invention,telle qu'on vient de la donner,ne saurait être considérée comme limitative, l'invention pouvant être réalisée différemment suivant les circonstances de la pratique.