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" Perfectionnements aux appareils de freins à fluide sous pres- sion ".
L'invention se rapporte aux appareils de freins automatiques à fluide sous pression comportant des dispositifs pour effectuer un serrage d'urgence des freins à la suite d'une soudaine réduc- tion de pression de la conduite générale.
Comme principale particularité de l'invention, il est fait, dans le but de faciliter le desserrage des freins, usage d'une valve qui relie le ou les cylindres de frein de l'appareil à la conduite générale lorsque la pression est rétablie dans cette conduite après un serrage d'urgence des freins.
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Sur les dessins annexés :
La figure 1 est une coupe d'un appareil distributeur pour la commande des freins comprenant les particularités de l'inven- tion, les organes étant dans la position normale de desserrage; la figure 2 est une vue semblable à la figure 1 montrant les organes dans la position qu'ils occupent au moment où la pression de la conduite générale commence à être rétablie après un serrage d'urgence des freins.
Le corps 1 du distributeur renferme une triple valve ordi- naire, une valve de desserrage d'urgence et une valve à action rapide. La chambre 2 du piston 5 de la triple valve communique par un conduit 3 avec la conduite générale 4 et le piston est soumis aux pressions opposées de la conduite générale et de la chambre 6.
La chambre 6 renferme le tiroir principal 7 et le tiroir de graduation 8 qui sont actionnés par la tige 9 du piston 5. Le réservoir auxiliaire 27 communique avec la chambre 6.
La chambre 10 de la valve de serrage d'urgence communique par les conduits 11 et 12 avec le conduit 3 relié à la conduite générale et renferme un piston 13. Une chambre 14 sur le côté opposé du piston 13 renferme des tiroirs 15 et 16; ces tiroirs sont actionnés par la tige 17 du piston 13 qui peut déplacer le tiroir 16 par rapport au tiroir 15.
Une pièce de butée élastique 18,soumise à la pression d'un ressort 19 arrête le piston 13 après un léger déplacement initial.
En sens opposé le déplacement du piston de sa position nor- male est limité par une butée élastique 20 soumise à la pression d'un ressort 21. La tige 17 du piston attaque cette butée portant un doigt 22 qui attaque le tiroir 15.
La valve à action rapide comprend un piston 23 et sur un côté du piston une chambre 24 communiquant avec un conduit 25 débouchant dans le siège du tiroir 15. Un clapet d'échappement
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26 est monté sur la tige 28 du/piston 23 et ce .clapet commande la communication de la chambre 29 reliée au conduit 12 avec la chambre 30 communiquant avec l'atmosphère par un orifice 31. La chambre 14 des tiroirs de la valve de serrage d'urgence est re- liée à une poche 32 qui augmente le volume de la chambre 14.
Dans le fonctionnement, lorsque le fluide sous pression est admis dans la conduite génerale 4 de la manière ordinaire, le fluide s'écoule par le conduit 3 dans la chambre 2 du piston 5 de la triple valve et lorsque le piston est dans la position de des- serrage comme montré sur la figure 1, le fluide s'écoule de la chambre 2 par la rainure ordinaire d'alimentation 33 dans la cham- bre 6 des tiroirs et alimente en même temps le réservoir auxi- liaire 27.
Dans la position de desserrage de la triple valve, le fluide s'écoule de la chambre 6 des tiroirs dans le réservoir supplémen- taire de serrage d'urgence 37 en passant par le conduit 34 du ti- roir de graduation 8, le conduit 35 du tiroir principal 7 et le conduit 36 et ainsi le réservoir supplémentaire est chargé de fluide à la pression de la conduite principale.
Le cylindre de frein 38 est relié au conduit d'échappement 39 par un conduit 40 et la vavité 41 du tiroir principal 7.
Le fluide sous pression est aussi admis de la conduite géné- rale 4 par les conduits 3,12 et 11 dans la chambre 10 du piston de la valve de serrage d'urgence et de là il s'écoule par un con- duit 42 muni d'un étranglement 43 et en traversant la soupape de retenue 44 dans un conduit 45 qui débouche dans la chambre 14 des tiroirs de la valve de serrage d'urgence. La chambre 14 et la poche 32 sont alors chargées de fluide sous pression.
Lorsque la pression de la conduite générale est réduite pour provoquer un serrage de service, le piston 5 de la triple valve est déplacé à droite dans sa position de serrage de service et le fluide sous pression est admis du réservoir auxiliaire 27 au
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cylindre de frein 38 en passait pas le conduit 34 du tiroir de graduation 8, le conduit 46 du tiroir principal 7. et le conduit 40.
Le piston 13 de la triple valve de serrage d'urgence est aussi déplacé vers le haut lorsqu'une réduction de pression est effectuée dans la conduite générale pour un serrage de service et il se déplace jusqu'à ce que le conduit 47 du tiroir auxiliai re 16 coîncide avec le conduit 48 du tiroir principal 15. puis- que le conduit 48 coïncide avec le conduit 49 débouchant dans l'atmosphère,le fluide sous pression s'échappe de la chambre 14 dans l'atmosphère et la pression de la chambre étant ainsi rédui- te, la continuation du déplacement du piston 13 est arrêtée par la butée élastique 18.
Lorsque la pression de la chambre 14 de la valve de serrage d'urgence et de la poche 32 a été réduite légèrement moins que la pression réduite dans la conduite géné- rale qui s'est communiquée dans la chambre 10 du piston 13, le ressort 19 déplace le piston 13 et le tiroir de graduation 16 qui masque le conduit 48.
Lorsque la pression de la conduite générale est réduite à un degré qui provoque le serrage d'urgence, le piston de la tri- pls valve est déplacé à droite dans sa position de serrage de service, la triple étant du modèle où le piston se déplace com- plètement aussi bien pour effectuer un serrage de service qu'un serrage d'urgence. Comme pour un serrage de service,le fluide sous pression est admis du réservoir auxiliaire 27 au cylindre de frein par lesconduits 34 et 46 et par le conduit 40.
Néanmoins, pour effectuer un serrage d'urgence, la pression de la conduite générale est réduite plus fortement que pour un serrage de service et le piston 13 de la valve de serrage d'ur- gence se déplace en comprimant'le ressort 19 pour prendre sa position de serrage d'urgence.
Le tiroir principal 15 ayant été amené dans sa position
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de serrage d'urgence, sa cavité.60 fait communiquer le conduit
36 avec le conduit 40. Le fluide sous pression est alors admis du réservoir de serrage d'urgence 37 au cylindre de frein 38 et il vient s'ajouter au fluide admis du réservoir auxiliaire et le freinage d'urgence est effectué sous une haute pression .
Lorsque la valve de serrage d'urgence est dans sa position de serrage d'urgence, un conduit 51 est découvert par le tiroir auxiliaire 16 à fin de course de telle façon que le fluide sous pression est admis de la chambre 14 par le prolongement 52 du con- duit 51 et le conduit 25 dans la chambre 24. Le piston 23 de la valve à action rapide est alors actionné par le fluide admis dans la chambre 24; il en résulte que le clapet 26 est décollé de son siège et que le fluide sous pression s'échappe de la con- duite générale 4 par le conduit 12 dans l'atmosphère en provo- quant ainsi une réduction locale de la pression dans la conduite générale.
Le fluide admis dans la chambre 24 se détend en s'écoulant par les trous 53 et lorsque la pression dans la dite chambre ainsi que dans la chambre 14 et dans la poche 32 a été réduite aux environs de la pression atmosphérique, un ressort 54 ramène le clapet 26 sur son siège.
La réduction de la pression dans la chambre 14, sensiblement au degré de la réduction de la pression dans la conduite généra- le permet au ressort 19 de ramener le piston 13 vers sa position normale.
Lorsque la pression de la conduite générale est augmentée pour desserrer les freins après un serrage d'urgence, le piston 13 est ramené sur son siège inférieur avant que la pression de la conduite générale ait été suffisamment augmentée pour décol- ler le piston 5 de la triple valve et l'amener à la position de retenue, puisque la surface du piston à l'intérieur de son siège quand il est appliqué dessus est moindre que la surface totale du
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coté opposé qui est soumise à la pression du réservoir auxiliaire.
Lorsque le piston 13 de la valve de serrage d'urgence est dans sa position inférieure qu'il occupe sur la fig.2, le conduit 40 communique par une cavité 55 avec un conduit 56 qui, par l'in- termédiaire du clapet de retenue 57, communique avec le conduit 11 relié à la conduite générale.
De cette manièreà la fois le cylindre de frein 38 et le ré- servoir auxiliaire 27 sont reliés à la conduite générale et puis- que la pression du cylindre de frein est élevée dans le cas d'un serrage d'urgence des freins parce que la pression de ce cylindre s'est égalisée avec celle du réservoir de serrage d'urgence, le fluide sous pression sera admis du cylindre de frein et du réser- voir auxiliaire dans la conduite générale/ce qui aidera à son rechargement. .En. même temps, la pression du réservoir auxiliaire est réduite parce qu'elle s'est écoulée dans la conduite générale, et ainsi le piston de la triple valve est soumis sur ses côtés à une plus grande différence de pression lorsque la conduite générale est complètement rechargée.
le piston de la triple valve peut ainsi être plus facilement décollé de son siège de droite et dès qu'il est décollé, la tota- lité de sa surface est soumise à la pression de la conduite géné- rale et le retour rapide du piston à la position de desserrage est assuré.
Le clapet de retenue 57 s'oppose au retour du fluide de la conduite générale au cylindre de frein, lorsque la pression de la conduite générale dépasse la pression existante dans le cylindre de frein et dans le réservoir auxiliaire.
Lorsque la pression de la chambre 14 et de la poche 32 s'é- galise sensiblement avec la pression de la conduite générale qui règne dans la chambre 10 par suite de son écoulement par les con- duits 42 et 45, la butée 20 sous l'action du ressort 21 pousse
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la tige 17 et le tiroir 15 qui'est ramené à sa position normale montrée sur la figure 1.
La faoe d'appui du tiroir 15 sur son siège est soumise à la pression du réservoir de serrage d'urgence 37 qui lui est transmise par le conduit 36 et qui tend à soulever le tiroir.
Normalement la pression de la chambre 14 s'exerçant sur la face supérieure du tiroir est suflisante pour maintenir le tiroir xx sur son siège sans que la pression du réservoir 37 nuise à son application correcte.
Toutefois, lorsque la pression de la chambre 14 est rédui- te, par exemple, dans le cas d'un serrage d'urgence des freins, il est possible que le tiroir 15 soit decollé de son siège par la pression du réservoir de serrage d'urgence.
Pour emédier, il est fait usage d'un dispositif d'appui qui peut être réalisé de la façon suivante : une chambre 61 sur un côté du diaphragme flexible 60, communique par un conduit 62 avec le conduit 36 allant au réservoir 37 de serrage d'urgence, tandis que l'autre côté du diaphragme est soumis à la pression de la chambre 14.
Le diaphragme agit sur le tiroir 15 par l'intermédiaire d'une tige 63,dont une extrémité arrondie 64 est engagée dans une cavité du tiroir, tandis que l'autre extrémité de la tige se termine par une tête 65 qui porte sur le diaphragme. La sur- face de la tête est de préference en arc de cercle pour facili- ter le mouvement d'oscillation dp la tête et de la tige ; en ou- tre, le diaphragme 60 peut être muni d'une rotule 66 qui s'en- gage dans une cavité correspondante pratiquée dans la tête 65, ce qui empêche le déplacement de la tige par rapport au diaphxag- me. De l'autre côté, un ressort 68 ex erce une légère pression sur une pièce 67 pour l'appuyer sur le diaphragme.
Normalement la pression de la chambre 14 est égale à la pression de la chambre 61 et la tige 63 appuie sur le tiroir 15 avec la légère pression due au ressort 68. Lorsque la pression
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de la chambre 14 est réduite,, des pressions différentes s'exer- cent sur les côtés respectifs du diaphragme et la face du diaphrag -me du côté de la chambre 61 est soumise à une pression plus élevée.
Il en résulte que la tige 63 exerce une pression sur le ti- roir 15 et aide à le maintenir sur son siège avec une force qui augmente automatiquement avec la diminution de pression dans la chambre 14.
Lorsque le tiroir 15 est déplacé sur son siège, la tige 63 l'accompagne avec un mouvement d'oscillation qui est facilité par la forme arrondie de l'extrémité de la tige engagée dans la cavité du tiroir ainsi que par la forme de la tête 65 qui lui permet d'osciller sur le diaphragme.
Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux détails d'exécution décrits,qui sont susceptibles de modifications sui- vant les circonstances particulières d'application.
REVENDICATIONS.
1./ Appareil de freinage automatique à fluide sous pression du type comportant des dispositifs pour effectuer le serrage d'urgence des freins à la suite d'une brusque diminution de la pression régnant dans la conduite générale, dans lequel une val- ve accélérant le serrage ou l'échappement met en communication le ou les cylindres de frein de l'appareil avec la conduite gé- nérale lorsque l'on augmente la pression pour desserrer les freins après un serrage d'urgence, de manière à faciliter le des- serrage des freins.