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"DISPOSITIF DE FREINTE POUR VEHICULES"
La présente invention est relative à un dispositif de freinage pour véhicules sur rails, comprenant deux balanciers réunis entre eux en différents points de leur longueur par des tringles présentant une certaine course à vide de façon à permettre à volonté, grâce à la. manoeuvre d'une butée mobile, la mise en oeuvre de l'une ou l'autre de ces tringles et, par conséquent, de faire varier le rapport de démultiplication dû aux balanciers.
Les dispositifs de ce genre ont pour but de permettre un changement dans le rapport des leviers de commande par suite d'une différence établie à priori dans la course du piston du cylindre de frein. on connaît notamment un dispositif du genre susdit dans lequel les deux balanciers sont réunis par une tringle à boutonnière, une autre tringle connectée au balancier recevant la poussée du piston plus près des pivots des ba- lanciers pouvant recevoir une pièce mobile qui, lorsqu'elle est entrainés par cette deuxième tringle,bute contre le deu- xième balancier et provoque la mise en oeuvre de la tringle la plus rapprochée des pivots des balanciers après que les sabots de frein commandés,
par le deuxième balancier ont été
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appliquée par celui-ci. contre la roue correspondante.
La présente invention a comme objet un dispositif de freinage simple dans le cas où. il comprend un régleur de la longueur de la timonerie du type connu permettant un allonge- ment de celle-si jusque ce qu'une pièce solidaire de la gaine de ce régleur bute contre une butée.
Lorsqu'un dispositif de freinage connu est équipé d'un régleur de ce genre, la longueur de la course du piston du cylindre de frein est déterminée par le contact qui *'établit, à un point de la course du piston fixé d'avance, entre un des balanciers de frein et une pièce reliée au régleur, cette pièce transmet au régleur une pression résultant du rapproche- ment des balanciers de frein, pression qui a pour effet de bloquer le régleur, de rendre sa longueur fixe de sorte qu'il agit alors comme une tringle ordinaire rigide,
Par conséquent, en faisant Tarier la distance prééta- blie entre la tringle commandant le régleur et le balancier appelé à exercer sur cette tringle la pression nécessaire au blocage du régleur,
on obtient une variation dans la *ourse du piston du cylindre de frein correspondant aux variations apportées dans la distance entre la tringle de commando du ré- gleur et ce balancier.
Le dispositif de freinage suivant l'invention se différencie du dispositif de freinage susdit à Tariation du rapport des leviers de commande. par le fait qu'il comprend en combinaison, d'une part, un régleur de la longueur de la timonerie, du type connu permettant un allongement de celle- si jusqu'à ce qu'une pièce mobile avec la gaine de ce régleur bute contre une butée et, d'autre part, un dispositif de réglage de la course de la pièce solidaire de la gaine du régleur jusqu'à ce que la dite pièce soit arrêtée, de façon à provoquer à volonté une variation de la position angulaire relative des balanciers et, par conséquent, la mise en oeuvre de l'une ou l'autre des tringles susdites,
Suivant une variante,
la pièce mobile avec la saine du régleur est solidaire de cette gaine tandis que la butée destinée à arrêter la dite pièce est montée sur un des balan- ciers de façon à pouvoir être amenée sur le trajet de la dite pièce ou être écartée de ce trajet, la pièce solidaire de la gaine venant alors buter contre le balancier susdit.
Suivant une forme de réalisation particulière de cette variante, ce dispositif se caractérisa en ce qu'il comprend un régleur du type susdit dont la partie centrale est connectée à celui des deux balanciers susdits connecté, d'autre part, à l'organe moteur du frein, ce balancier étant réuni par deux
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tringles à boutonnière à l'autre balancier connecté à un pivot fixe et à la partie de la timonerie sur laquelle le régleur susdit n'est pas monté, en ce que ce dernier balancier porte en outre une butée manoeuvrable à volonté de façon à pouvoir être amenée, soit sur le trajet d'une pièce solidaire de la gatne du régleur, soit en dehors de ce trajet,
en ce que la pièce susdite présente à son tour une boutonnière dans la- quelle est engagée une broche du deuxième balancier et en ce que la longueur de cette boutonnière est telle que lorsque la butée mobile susdite est hors du trajet de la pièce soli- daire de la, gaine du régleur, une de ses extrémités ne rencon- tre la broche susdite qu'après que le premier balancier a commencé à pivoter par rapport à une tringle plus rapprochée des pivots des balanciers que celle par rapport à laquelle ce premier balancier pivotait initialement,
Suivant une autre variante, la pièce mobile avec la gatne du régleur est montée par rapport à cette gatne de façon à pouvoir rencontrer un des balanciers ou une partie de la.
timonerie connectée à ce balancier en l'un ou l'autre des points de la course de la gaine susdite.
Suivant une forme de réalisation particulière de eette variante, le dispositif comprend un régleur du type susdit dont la partie centrale est connectée à celui des deux balanciers susdits connecté d'autre part à l'organe moteur du frein, ce balancier étant réuni par deux tringles à boutonnière à l'au- tre balancier connecté à un pivot fixe et à la partie de la timonerie sur laquelle le régleur susdit n'est pas monté, et en outre la pièce mobile avem la gaine est conformée de façon que, dans une position,
elle ne rencontre le deuxième balancier susdit ou une partie de la timonerie connectée à ee balancier qu'après que le premier balancier a commencé à. pivoter par rapport à une tringle plus rapprochée des pivots des balan.- ciers que celle par rapport à laquelle ce premier balancier pivotait initialement, tandis quedans une autre position, elle rencontre le deuxième balancier ou une partie de la timo- nerie connectée à ce balancier avant que le premier balancier ait cessé de pivoter par rapport à la tringle à l'extrémité de laquelle il pivotait initialement.
Dans ce cas, la pièce mobile par rapport à la gaine du régleur est avantageusement constituée par une pièce pivo- tante.
Cette dernière forme de réalisation peut avantageuse- ment être complétée par un mécanisme qui peut être amené dans une position telle que, après desserrage du frein, la pièce pivotante susdite, change automatiquement de position afin
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d'assurer, à partir du freinage suivant, la mise en oeuvre de telle des tringles entre les balanciers qui n'intervient pas dans le pivotement de ceux-ci pour la position que la dite pièce pivotante occupe avant la manoeuvre de ce mécanisme.
A cet effet, la pièce pivotante est eonneetée par deux ressorts soumis à la même tension à deux bras pivotante solidaires d'un troisième bras dont une partie recourbée peut, après libération de la pièce pivotante susdite, être entraînée par une deuxième pièce pivotante lorsque celle-ci a parcouru une certaine course à vide suffisante pour l'amener dans une position pour laquelle un ressort qui la sollicite a été amené, par rapport à un plan passant par le pivot des bras susdits et par le point de fixation de ce dernier ressort, du coté de ce plan pour lequel la deuxième pièce pivotante susdite con- tinuera à pivoter après libération de la première pièce pivo- tante et provoquera l'entraînement de celle-ci jusque dans sa nouvelle position.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent schématiquement, à titre d'exemple seulement, deux formes de réalisation du dis- positif de freinage suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en perspective d'une première forme de réalisation de ce dispositif, après brisures partiel- les,
La figure 2 est, à plus grande '.halle, une vue en perspective d'une partie du dispositif suivant la figure 1,
Les figurée 3 et 4 sont deux schémas explicatifs du fonctionnement de ce dispositif.
La figure 5 est une vue en perspective d'une partie d'une deuxième forme de réalisation du dispositif suivant l'invention.
Les figures 6 et 7 représentent ce dispositif dans deux positions différentes de certains de ses éléments.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, on a représenté un dispositif de frei- nage comprenant un cylindre de frein 8 contenant un piston dont la tige est représentée en 3. Celle-ci est connectée par un pivot 4 à un balancier 5 réuni par deux tringles 6 et 7 un deuxième balancier a dont le pivot 9 est fixe. Les trin- gles 6 et 7 présentent une boutonnière désignée respectivement par 10 et par 11 et dans lesquelles passent mes broches 12 et 13. ces boutonnières sont dirigées en sens inverse l'une de l'autre par rapport aux pivots 12 et 13. Le balancier 5 est
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eonneeté par un pivot 14 à une tige 15 constituant la partie centrale d'un dispositif régleur de la. longueur de la. timonerie de frein.
En plus de la partie centrale 15, ce dispositif com- prend notamment une gatne 16 solidaire d'une pièce 17 en forme d'étrier. Ce' régleur est du type connu dans lequel une tige 18, en liaison avec les sabots de frein appliqués contre une des roues, peut se déplacer axialement dans le régleur jusqu'au moment où une poussée est exercée dans le sens de la flèche X sur la gaine la.
La pièce 17 est connectée par une fourche 19 pourvue de boutonnières telles que 20 à une broche 21 du balancier 8.
Celui-ci porte une butée 33'pouvant être amenée, comme repré- senté aux figures 1 et 3 t'entre les deux branches de la four- che. Dans ce cas, la distance entre cette butée et le fond 24 de la fourche 19 qui réuni* les deux branches est inférieure à la longueur de la boutonnière 20 comprise entre la. broche 21 et l'extrémité 23 de cette boutonnière. Le balancier 8 est en liaison par'une tige 25 avec les sabots appliqués eon- tre une deuxième roue du véhicule.
La butée 22 contre laquelle le fond 24 de la fourche 19 peut venir buter lorsque cette pièce est dans la position représentée aux figures 1 et 2 peut être éloignée du trajet suivi par ce fond @4 en pivotant autour d'un pivot 26 porté par le balancier 8. A cet effet, la butée 22 est solidaire dtun bras 27 auquel est connectée une bielle 28, connectée d'autre part à un levier coudé 29 pivotant librement autour du pivot 9, Ge levier coud-6 peut être actionné par une tringle 30 d'un endroit du véhicule facilement accessible. un ressort 31 fixé, dtune part, au bras 27 et, dtautre part, en 32 à une saillie du balancier 8, sollicite la butée 22 à rester;
soit dans la position où elle est représentée, soit dans la position pour laquelle elle est hors du trajet suivi par le fond 24 de la fourche 19 et cela gree au fait que l'alignement de ce ressort passe d'un côté à l'autre de l'alignement déterminé par son point de fixation en 32 et par l'axe du pivot 26, lorsque la. butée 22 passe de l'une à l'autre des deux posi- tions susdites.
Si on suppose que les éléments sont dans la position représentée à la figure 3 pour laquelle la butée 22 est sur le trajet suivi par la fond 24 de la fourche 19 solidaire de la gatne 16 du régleur, une poussée exercée dans le sens de la flèche Y par le piston du cylindre 2 a comme effet de faire basculer le balancier 5 autour de la broche 12 qui se trouve à fin de course de la boutonnière 10 dans le sens
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indiqué par ma flèche I.
A.\l cours de ce basculement, la broche 14 à l'extrémité opposée du balancier, se déplace en sens
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opposé à celui désigné par la flèche*r Il en est de même de la pièce 17 et du fond 24 de la fourche 19 solidaires de la gaine 16 du régleur, Ce mouvement se continue jusqu'au moment
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où le fond 24 occupe la position 24' contre la butée 32.
A se moment,le régleur se cale et le balancier 5 occupe une posi- tion telle que celle désignée par 5' et la broche 14 est en 14', Si le piston continue à pousser dans le sens de la flèche Y, la tige le de la timonerie est entrainée avec la broche 14
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au delà de la position 14t, le bal-neier 5 continuant à pivoter autour de la broche 12. ce mouvement de pivotement se continue jusqu'au moment où les sabots de frein, en relation avec la tige le, sont appliqués contre la roue correspondante.
A ce moment, la broche 14 occupe, par exemple, une position telle que celle représentée en 14'' et le balancier 5 est en
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5". $tant donné que la broche 14 ne peut pas dépasser la posi** tion 14", une nouvelle poussée du piston a comme effet de faire pivoter le balancier 5 non plus autour de la broche 12,
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mais autour de la broche 1é en a". Dès lors, la tringle z est entrainée dans le sens de la flèche J par la broche 12 et fait basculer le balancier 8 autour de son pivot 9 dans le sens de la flèche Z. Ce basculement du balancier 8 a lieu jusqu'au. moment où les sabots de frein, en liaison avec la tige 25, sont appliqués contre la roue correspondante, A ce moment, le ba- lancier 5 occupe, par exemple, la position 5'''. le balancier
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8 la position 8t et le pivot 12 la position l2*.
L'effort du piston se transmet donc, dans ces conditions, t la timonerie du frein dans le rapport des bras de levier 1ZI îll"
14"-12" si on suppose, au contraire, que la. butée za a été amenée en dehors du trajet suivi par le fond 24 de la fourche 19, comme représenté à la figure 4, une poussée du piston dans le sens de la flèche Y, a comme effet de faire pivoter le balancier 5 autour de la broche 12 et de déplacer la broche 14 en sens inverse, de même que le fond 24 de la fourche 19.
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Mais, comme ce ton& 2 ne peut plus réncontrer la butée 22, le mouvement de basculement susdit se poursuit.
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Au moment où le sabots, en liaison avec la tige 18, sont amenés contre la roue correspondante, comme le régleur n'est pas encore calé, la timonerie s'allonge par le coulis- sement de la tige 18 dans le régleur. Ce basculement se pour- suit jusqu'au moment où la broche 13 est arrivée, en 13' à fin de course de la boutonnière 11.
Le balancier 5 est alors en
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, la broehe 14 en 14t'r tandis que la broche 12 est restée en place, d partlil de ce moment, sous 1 affat'dune
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poussée supplémentaire du piston, le balancier 5 bascule autour de la broche 13 en 13' et la broche 14 se déplace
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plus rapidement à partir de la position 14' tt jusqu'à ce que la boutonnière 20, solidaire de la pièce 17 et, par conséquent, de la Saine 16 du régleur, vienne buter contre la broche al du balancier 8,A ce moment, le régleur se cale et la broche
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14 est arrêtée dans, une position telle que 14 t , t t tandis que le balancier 5 occupe la position 5 et que la broche 12 est venue en la*,
Une nouvelle poussée du piston du frein amène
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le balancier z' en une position telle que 5, la broche 7.g en 13", la boutonnière 11 en ll.t et le balancier Et en a', Pour cette nouvelle position des éléments, les sabots en liaison avec la tige 25 sont appliqués contre la roue correspondante et l'effort du piston se transmet à la timonerie du. frein dans
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le rapport 13" - 4tttt . ' ' -13
La forme de réalisation qui vient d'être décrite con- vient dans le cas où on veut établir un freinage différent dans le cas d'un wagon chargé et dans le cas d'un wagon vide.
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pour obtenir une autre modification du rapport jhcxac des leviers de commande de la timonerie correspondant à un effort de freinage à exercer dans le cas d'un wagon mi-chargé0, il suffirait de prévoir pour la butée 22 un déplacement et une forme tels qu'ils provoquent une position du balancier 5 correspondant à la mise en tension d'une troisième tringle entre les balanciers 5 et 8, la position, la longueur et la boutonnière de cette tringle étant établies de façon à obte- nir une troisième position d'arrêt dans la course du piston.
Avec le dispositif qui vient d'être décrit, le dé- placement de la butée mobile 22 a comme effet de régler la course que la pièce 17, solidaire de la gaine 16 du régleur,,
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décrit à vide, e'est+à-4ire avant d'être arrêtée par la dite -butée. on peut réaliser la dispositif de réglage de la course à vide de la pièce 17, en montant la butée correspondant à la butée mobile 22 des. figures 1 et 2, non plus sur le balancier 8 mais sur la'pièce 17. Cette butée est montée par rapport
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à la gaine de façon à'pouvoir rencontrer le balancier 8 ou. une partie de la timonerie connectée à ee balancier.
A.la figura 5, on voit mliapositif de freinage sui- vant l'invention dans lequel l'étrier 17 porte une pièce 33 pouvant pivoter par rapport à kui,
Dans la position représentée à la figure 5, la face.
34 de cette pièce pivotante 33 peut venir en contact avec la
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face ttt extrémité 35 de la timonerie S5 connectée au balanciers.
Dans une autre positions, dont il sera question plus
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loin, à propos de la figure 7, c'est la face 36 de la pièce pivotante 35 qui peut venir en contact avec la face 35 de la tige 25.
Lorsque le frein est desserré, la. distance entra les faces en regard 35 et sa est plus grande que la distance entre les faces en regard 35 et 34, ce qui provoque la mise en oeuvre de l'une ou l'autre des deux tringles correspondant aux tringles 7 et 6 des figures 1, 3 et 4:.
La forme de réalisation représentée aux figures 5 à 7 permet, pendant le serrage du frein et, par conséquent, pen- dant l'immobilisation de la pièce pivotante 33 au contact de la tige 25 de la timonerie, d'amener un mécanisme dans,une position telle que dès que le frein sera desserré, ce mécanisme . provoquera automatiquement le déplacement de la dite pièce pivotante 33 jusque dans une position pour laquelle il provo- que, lors du serrage suivant du frein, la mise en oeuvre de celle des tringles 6 et 7 qui n'intervient pas dans le pivote- ment des balanciers 5 et 8 pour la position que la dite pièce pivotante 33 occupe avant la manoeuvre de ce mécanisme.
Si on suppose que le frein est serré pendant que le véhicule est chargé, que la pièce pivotante 33 se trouve, par conséquent, dans la position où elle est représentée à la figure 6, et que, pendant le freinage, le véhicule est déchar- gé, il faut que, lors du freinage suivant, la pièce pivotante
33 soit automatiquement dans son autre position pour laquelle sa face 36 est en regard de la face d'extrémité 35 de la tige
25 (position en trait mixte de la figure 7).
Or, pendant le serrage du frein, il est pratiquement impossible à un ouvrier de déplacer la pièce pivotante 33 par suite du frottement important réalisé entre les faces 34 et 35. pour qu'après desserrage du frein, la pièce pivotante
33 vienne se mettre automatiquement dans la position corres- pondant au véhicule déchargé, on a prévu une deuxième pièce pivotante 37 connectée à une bielle 38 pouvant être actionnée par un ouvrier.
La pièce 37 est montée folle autour d'un pivot 39.
'Elle est connectée en 40 à un ressort 41 connecté d'autre part à un point fixe 42.
La pièce pivotante 33 est connectée en 3 et 44 à deux ressorts désignés respectivement par 45 et 46. Ces deux ressorts sont soumis à la même tension et sont connectés eux- m8me respectivement en 47 et 48 à deux bras 49 et 50 sali-' daires d'un troisième bras 51 dont une partie recourbée 52 est engagée dans une coulisse circulaire 53 ménagée dans la deuxième pièce pivotante 37. Lorsque celle-ci est dans la
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position représentée à la. figure 6, la coulisse 53 peut par- courir une certaine course avant que son extrémité 54. soit arrêtée, par la face 55 de la partie recourbée 52. C'est dans cette nouvelle position que la pièce pivotante 37 a été représentée à la figure 7.
Comme on peut le constater à cette dernière figure, le point 40 par lequel le ressort 41 est connecté à cette pièce 37 se trouve de l'autre côté du plan passant par le point 42 et par l'axe du pivot 39 qui est lui même dans 1 axe de pivotement des bras 49 et 50,
Il en résulte que le ressort 41 qui a été soumis à sa. tension maximum au moment de son passage dans le p,lan 42-39 tend à faire pivoter la deuxième pièce pivotante 37 dans le sens de la flèche y, au delà de la position où cette pièce est représentée en trait plein à la figure 6.
Toutefois, les bras 49, 50 et 51 restent dans la posi- tion où ils sont représentés'en trait plein parce que la. première place pivotante 33 est immobilisée et que les ressorts 45 et 46, dont la tension'est la même, ne sont pas déformés sous l'effet de la tension du ressort 41.
Au moment ou on. desserra le frein, étant donné que la pièce pivotante 33 dovient libre, elle pivote autour de son pivot 56 jusqu'à ce qu'elle occupe la position représentée en trait mixte, pour laquelle sa face 37 bute contre la tige 25. Ce pivotement est effectué sous Inaction du ressort 41 qui fait passer la deuxième pièce pivotante 37 de la position représentée en trait plein à la figure ? à la position repré- sentée en trait mixte à cette- même figure, Ce pivotement secondaire de la deuxième pièce pivotante 37 a provoqué le passage des bras pivotants 49, 50 et 51 dans la position représentée en trait mixte.
Comme on pourrait s'en rendre facilement compte, si la bielle 38 était déplacée par l'ouvrier en sens inverse du sens prévu ci-dessus, de façon à déplacer la pièce pivotante 37 en sens inverse de la flèche Y à partir de la position représentée en trait mixte à la figure 7, pendant que le frein est serré et que la première pièce pivotante 33 est dans la position également représentée en trait mixte, le pivotemant de la deuxième pièce pivotante 37 pourrait avoir lieu jusqu'au moment où l'extrémité 58 de la coulisse 53 serait venue en contact avec la face 59 de la. partis recourbée 52 représentée en trait mixte à la figure 7.
pour cette nou- velle position, le point 40 auquel le ressort 41 est connecté sera églement passe du côté du plan 35-42 opposé à celui où il se trouve lorsque la deuxième pièce pivotante 37 est dans
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la position représentée en trait mixte à la figure 7. Le desserrage du frein aurait comme effet de ramener les divers éléments dans la position représentée à la figure 6.