Installation de frein à fluide sous pression. La présente invention concerne une ins tallation de frein à fluide sous pression du genre de celle caractérisée par la revendica tion du brevet principal n 145 021, compre nant des moyens soumis à la pression de la conduite de frein principale et disposés de façon â rendre automatiquement plus rapide l'augmentation de la pression dans la con duite de frein principale lors du desserrage des freins pour accélérer le desserrage des freins tout le long d'un train de véhicules, son objet étant une variante particulière de cette installation.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé, qui en montre une coupe schématique.
Comme représenté au dessin, l'installation de frein comporte un cylindre de frein 1, une valve de serrage de service 2, une valve de serrage rapide 3, une valve de serrage d'urgence 4, une valve de commande de desserrage rapide 5, une valve de desserrage rapide 6, un réservoir de desserrage rapide 7 et une soupape à haute pression 8.
La valve de serrage de service 2 com porte une boîte ayant une chambre à piston 9 reliée à une conduite de frein 10 par les canaux 52 et 54 et contenant un piston 11, un tiroir principal 12 et un tiroir auxiliaire 13 actionnés par le piston 11 et enfermés dans une chambre à tiroir 14 qui est reliée par un conduit 15 au réservoir auxiliaire 16 solidaire de ladite boîte. Dans ladite boîte est également formée une chambre à service rapide 17.
La valve de serrage rapide 3 comporte une boîte ayant une chambre à piston 18, contenant un piston à action rapide 19, et ayant également une chambre à soupape 20 contenant une soupape 21, coopérant avec le piston 19, la chambre 20 étant ouverte vers la conduite de frein 10. Dans la boîte de la valve de serrage rapide est également placé un robinet à main 22, qui commande la communication des passages par lesquels le fluide sous pression est amené à la cham bre à piston 18, et également aux valves de serrage de service et d'urgence 2 et 4 res pectivement.
La valve de serrage d'urgence 4 comporte une enveloppe ayant une chambre à piston 23, reliée à la conduite de frein 10 par les canaux â2 et 64, et contenant un piston 24, disposé pour actionner un tiroir principal 25 et un tiroir auxiliaire 26, enfermés dans la chambre à tiroir 27, reliée par un conduit 28 à une chambre à action rapide 29. Une butée à ressort 30 est prévue dans l'enve loppe pour déterminer la position de service du piston 24.
La valve de commande de desserrage rapide 5 comporte une enveloppe dans la quelle est montée une membrane flexible 31. Cette membrane est serrée entre deux pièces 32 et 33, la pièce 32 étant située dans une chambre 34 qui est reliée à la chambre à tiroir 27 de la valve de serrage d'urgence par un conduit 35, et la pièce 33 est située dans une chambre à tiroir 36, qui est reliée à la conduite de frein 10. Dans la chambre 36 est placé un tiroir 37, actionné par la membrane 31 et la pièce 33. Un ressort à boudin 38 situé dans la chambre 34 exerce une pression vers le bas sur la pièce 32 qui, avec la pièce 33, enserre la membrane.
La valve de desserrage rapide 6 comporte une enveloppe dans laquelle est montée une membrane flexible 39, qui est serrée entre deux pièces 40 et 41, la pièce 40 étant située dans une chambre 42, qui est reliée à l'atmosphère par un conduit 43, tandis que la pièce 4.1 est logée dans une chambre à tiroir 44 et disposée pour actionner un tiroir 45 également placé dans cette cham bre. Dans la chambre 42 est enfermé un ressort à boudin 46 qui exerce une pression vers le bas sur la pièce d'enserrage 40 de la membrane 39.
La soupape à haute pression 8 comporte un piston formant soupape 47 soumis d'un côté à la pression d'un ressort à boudin 48, et de l'autre côté, à l'aire extérieure au siège à la pression de fluide régnant dans un ré servoir à fluide d'urgence 49 et s'exerçant par un conduit 50 et à l'aire de siège inté rieure à la pression de fluide régnant dans le cylindre de frein 1 et s'exerçant par le tuyau 511, et le conduit 51.
En fonctionnement, du fluide sous pres sion de la conduite de frein 10 passe par un conduit 52, une lumière 53, le robinet à main 22, des conduits avec tuyau 54 à la chambre à piston 9 de la valve de serrage de service 2, en déplaçant le piston 11 vers sa position intérieure extrême, comme repré senté au dessin. De la chambre à piston 9, le fluide passe par un conduit 55 à la cham bre à tiroir 14, et de celle-ci par un con duit 15, au réservoir auxiliaire 16 pour le remplir. Du fluide passe également de la chambre à piston 9 par le conduit 55, une soupape de retenue à bille 56, ensuite par un conduit 57, un tuyau 58 et le conduit 50, au réservoir à fluide d'urgence 40 pour le remplir.
Le fluide sous pression passant par les conduits 15 au réservoir auxiliaire 16, passe également au réservoir à desserrage rapide 7, par un conduit et tuyau 60, une soupape de retenue à bille 61 appartenant à un dispo sitif à soupape de retenue 62, et ensuite par le tuyau 63 pour remplir le réservoir 7.
Du fluide sous pression venant de la con duite de frein 10 est également amené par le passage 52, le canal 53 du robinet à main 22, le conduit et tuyau 64 à la cham bre à piston 23 de la valve de serrage d'ur gence 4, oû il déplace le piston 24 à sa position inférieure extrême, comme représenté au dessin.
Du tuyau 64, le fluide sous pression est amené par le tuyau et conduit 65 à la chambre à tiroir 36 de la valve de com mande de desserrage rapide 5 et passe alors de là par une lumière 66 du tiroir 37, un conduit étranglé 67, des lumières 68 et 69 prévues dans les tiroirs 25 et 26 respective ment de la valve de serrage d'urgence à la chambre à tiroir 27. De la chambre à tiroir 27, du fluide sous pression passe par le conduit 35 à la chambre 34 de la valve de commande de desserrage rapide 5, èt comme les pressions des deux côtés de la membrane 31 sont égales, la pression du ressort 38 maintient la membrane avec ses pièces de serrage et le tiroir 37 dans leur position in térieure extrême, représentée au dessin.
De la chambre à tiroir 27, du fluide sous pression passe également par le conduit 28 à la chambre à serrage rapide 29 pour la remplir.
Du fluide venant du réservoir à fluide d'urgence 49 est amené par un conduit 50 à l'aire extérieure au siège du piston 47 de la soupape à haute pression et ensuite, lors que le piston à commande d'urgence 24 et le tiroir 25 sont à la position de desserrage, comme représenté au dessin, au côté infé rieur du piston 47 par un conduit 70, une cavité 71 du tiroir 25 et un conduit 72, la pression du fluide agissant ainsi ensemble avec le ressort 48 de façon à appliquer le piston-soupape 47 sur son siège.
Lorsqu'on veut effectuer un serrage de service, la pression du . fluide dans la con duite de frein 10, et par conséquent dans la chambre à piston 9 de la valve de serrage de service 2, est réduite de la manière usuelle de façon que le piston 11 et les ti roirs 12 et 13 peuvent être déplacés, par suite de la pression du fluide dans la cham bre à tiroir 27, à la position de service.
Avec la valve 2 en position de serrage de service, le canal à serrage de service usuel 73 est dégagé et se trouve en face d'un conduit 74 de façon à ce que du fluide sous pression du réservoir auxiliaire 16 soit amené au cylindre de frein 1, par le con duit 15, la chambre à tiroir 14, le canal 73 du tiroir, le conduit 74, et un conduit et tuyau 75.
Lorsque le tiroir 12 est à la position de serrage de service, du fluide sous pression de la chambre à piston 9 et de la conduite de frein 10 est refoulé à la chambre à ser rage rapide 17, par un conduit 76, en pas- saut par une soupape de retenue à bille 77, par un conduit 78, une cavité 79 du tiroir 12 et un conduit 80, de façon à effectuer une réduction locale rapide de la pression de la conduite de frein et à provoquer la propagation rapide de l'action de serrage rapide tout le long du train.
La réduction de la pression de la con duite de frein dans la mesure d'un serrage de service permet au piston 24 de la valve de serrage d'urgence de se déplacer jusqu'à ce qu'il vienne buter contre la butée à res sort 30. Par suite de ce mouvement du pis ton 24, le tiroir 25 est déplacé vers sa po sition de serrage de service, dans laquelle du fluide sous pression dans la chambre à tiroir 27, de même que du fluide sous pres sion dans la chambre à action rapide 29, reliée à celle-ci peut s'échapper à l'atmos phère par la lumière 81 du tiroir 26, une lumière 82 du tiroir 25 et un conduit at mosphérique 83.
Lorsqu'alors la pression du fluide dans la chambre à tiroir 27 et dans la chambre à action rapide 29 a été réduite légèrement au-dessous de la pression du fluide régant dans la conduite de frein 10 et dans la chambre à piston 23, la pression plus élevée dans la chambre 23 agissant sur le piston 24 ramènera ce piston et le tiroir 26 de nouveau à leur position de desserrage de façon que, après qu'on a effectué une réduction de la pression de la conduite de frein dans la mesure d'un serrage de service, la valve de serrage d'urgence ne fonction nera pas pour effectuer un freinage d'ur gence.
Lorsqu'on veut desserrer les freins, on provoque de la manière usuelle une augmen tation de la pression de la conduite de frein, de façon que la pression du fluide dans la chambre à piston 9 de la valve de serrage de service soit augmentée de façon corres pondante, obligeant le piston I1 et les ti roirs 12 et 13 à se déplacer vers leur posi tion de desserrage, dans laquelle le fluide sous pression contenu dans le cylindre de frein 1 s'échappe à l'atmosphère par l'inter médiaire du tuyau et conduit 75, du conduit 74, d'une cavité 89 du tiroir 12 et du con duit et tuyau 90.
Lorsque la pression de la conduite de frein a été augmentée de cette façon, la pression du fluide dans la chambre à tiroir 36 de la valve 5 sera augmentée par suite du fait que du fluide sous pression de la conduite .de frein 10 y est amené par le conduit 52, la lumière 53 du robinet à main 22, le conduit et tuyau 64, et le tuyau et conduit 65.
. Comme il a été décrit précédemment, -pour le chargement de l'installation, du fluide sous pression introduit ,dans la chambre à tiroir 36 de la valve de commande sera amené dans la chambre 34 de celle-ci par l'intermédiaire de la lumière 66 du tiroir 37, du conduit 67, des lumières 68 et 69 de la valve de serrage d'urgence 4, de la chambre à tiroir 27 et du conduit 35. Comme le conduit 67 est rétréci, l'écoulement de fluide sous pression à la chambre 34 aura lieu dans une plus petite mesure que l'écoulement à la chambre à tiroir 36, de sorte qu'une pression plus élevée s'établit plus rapide ment dans la chambre à tiroir 36 que dans la chambre 34.
Cette pression plus élevée dans la, chambre à tiroir 36, régnant d'un côté de la membrane 31, à l'encontre de la pression de fluide et du ressort 38 dans la chambre 34, agissant de l'autre côté de la membrane; obligera celle-ci à se déplacer vers l'extérieur en entraînant la pièce 33 et le tiroir 37 à leur position extérieure ou de desserrage.
Lorsque le tiroir 37 est dans cette posi tion, l'alimentation de la chambre 34 en fluide sous pression à partir de la chambre à tiroir 36 continue de la manière sus- décrite.
De plus, le tiroir 37 étant dans cette position, du fluide sous pression de la cham bre à tiroir 36 est amené par un conduit étranglé 84 à la chambre à tiroir 44 de la valve de desserrage rapide 6. Le fluide sous pression qui ainsi amené dans la chambre 44 agit d'un côté de la membrane flexible 39 et oblige celle-ci à se déplacer vers l'exté- rieur, à l'encontre de la pression du ressort 46, en entraînant avec elle le tiroir 45 à sa position extérieure ou de desserrage.
Le ti roir 45 étant dans cette position, du fluide sous pression du réservoir à desserrage ra pide 7 est amené à la conduite de frein 10 par un tuyau et conduit 85, une cavité 86 du tiroir 45 de la valve de desserrage ra pide 6, un conduit 87, un conduit et tuyau 65, un tuyau et conduit 64, une lumière 53 du robinet à main 22 et un conduit 52, de sorte qu'il se produit une augmentation ra pide de la pression de la conduite de frein, qui agit de façon à accélérer le fonctionne ment en desserrage de la valve de serrage sur le véhicule suivant, aussi bien qu'à accé lérer le fonctionnement des valves à serrage rapide 5 et 6 sur ce véhicule suivant, pour faire amener ultérieurement du fluide sous pression de son réservoir 7 à la conduite de frein 10.
On voit donc que, comme chaque réser.. voir 7 se décharge dans la conduite de frein, la pression de la conduite de frein augmen tera rapidement sur tout le train, de sorte que lu valves de serrage seront prompte ment amenées à leur position de desserrage, effectuant par là un desserrage rapide des freins du train. Lorsque la pression de fluide dans la chambre 34 de la valve de commande de desserrage rapide 5 devient sensiblement égale à la pression de fluide dans la charn- bre à tiroir 36, la pression du ressort 38 provoque un mouvement tel de la membrane 31 que celle-ci déplace la pièce 33 et le tiroir 37 à leur position normale ou inté rieure extrême, comme représenté au dessin.
Le tiroir 37 étant dans cette position, du fluide sous pression continuera à s'intro duire dans la chambre à tiroir 27 de la valve de serrage d'urgence 4 et à la, cham bre 34, comme précédemment décrit. En outre, le tiroir 37 étant dans sa position normale, la chambre à tiroir 44 de la valve de desserrage rapide 6 sera reliée à l'atmos phère par l'intermédiaire du conduit 84, d'une cavité $3 dans le tiroir 37 de la valve 5, et d'un conduit atmosphérique<B>89.</B>
Lorsque la chambre à tiroir 44 de la valve 6 s'est ainsi vidée, la pression du res sort 46 provoque un mouvement de la mem brane 39, de façon que celle-ci déplace la pièce do serrage 41 et le tiroir 45 à leur position normale, ou intérieure extrême, dans laquelle le conduit 85 est recouvert, obturant ainsi le chemin d'alimentation en fluide sous pression depuis le réservoir à desserrage ra pide 7 à la conduite de frein 10.
Lorsqu'on desserre les freins après un serrage d'urgence, la valve de commande de desserrage rapide 5. et la valve de desserrage rapide 6 entreront en fonction pour propager le desserrage rapide de tous les freins sur toute la longueur du train, sensiblement de la même manière qu'il a été décrit pour le desserrage des freins après un serrage de service.
Comme la valve de commande de des serrage rapide 5 est soumise à la pression de fluide dans la conduite de frein 10 et à la pression opposée du fluide dans la cham bre à action rapide alimentée par la valve de freinage d'urgence 4 et comme le fonc tionnement de la valve de desserrage 6 est commandé par le fonctionnement de la valve 5, des fuites de fluide sous pression depuis le réservoir auxiliaire 16, qui peuvent être assez grandes pour permettre à la valve de serrage de service de se déplacer à la posi tion de desserrage et de vider le cylindre de frein 1 à l'atmosphère, ne pourront pas provoquer le fonctionnement des valves 5 et 6 de façon à amener du fluide sous pression du réservoir à freinage rapide 7 à la con duite de frein 10, empêchant ainsi la propa gation d'un desserrage non intentionnel le long du train.