Valve de réglage à labyrinthe à débit réglable pour frein à air comprimé de chemins de fer. L'invention a pour objet une valve de ré- < Ollage à labyrinthe à débit réglable pbur frein < < air comprimé de chemins de fer. Cette valve est destinée à être appliquée à. des ap pareils tels. due triple-valves ou distributeurs, destinés à régler l'écoulement du fluide sous pression soit au moment du remplissage du cylindre de frein, soit au moment de sa vi dange, pour réaliser les régimes de serrage et de desserrage voulus.
Un frein continu et automatique à air comprimé pour trains de marchandises doit notamment présenter des dispositions telles que 10 La dépression produite clans la con duite générale par le mécanicien puisse se propager, rapidement jusqu'à la queue du train pour assurer, autant qu'il est possible, <B>la</B>. concordance de la. mise en action des divers freins des trains.
\30 La. mise en action de chaque frein, lors d'un serrage, puisse se traduire par l'in troduction rapide d'une certaine quantité de fluide sous pression clans le cylindre de frein (premier temps), pour mettre en mouvement la timonerie et appliquer les sabots sur les roues, puis, par une augmentation lente de pression (deuxième temps), dè manière à ne modifier que graduellement et sans brusque ries le régime des forces auxquelles sont sou ris les véhicules et à éviter des chocs ou réactions dangereux.
30 Le serrage puisse être gradué.
de Le desserrage du frein sur les lignes en palier puisse se faire assez rapidement et en même temps sans brusquerie afin d'éviter des chocs ou réactions dangereux.
50 Le desserrage du frein, sur les lignes en rampe, puisse se faire clans des conditions telles qu'on puisse recharger les réservoirs de freins sans risque d'emballement du train.
La valve à labyrinthe, objet de la pré sente invention, s'applique aux triples valves ou distributeurs remplissant déjà. les condi tions énumérées sous 10, 30, 30 et 40. Elle s'applique aussi à toutes conditions autres que celles mentionnées plus haut, pour per mettre a) Le remplissage lent du cylindre de frein (deuxième temps); b) La vidange du cylindre de frein à la vitesse convenable sur les lignes en palier; c) Le desserrage du frein sur les lignes en rampe, dans les conditions stipulées sous 50.
Combinaison de a et b.
Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple, la fig. 1. montre une forme d'exécution d'une valve à laby rinthe suivant l'invention; La fig. 2 montre un appareillage d'une valve de retenue à labyrinthe, permettant de réaliser à volonté divers modes de vidange; La fil. 3 montre un dispositif d'une valve de desserrage à. labyrinthe qui, ajoutée à. une triple valve, permet d'obtenir un régime de desserrage lent ou rapide par la seule ma, noeuvre du robinet d'alimentation de la loco motive.
Pour réaliser les limitations du débit. au deuxième temps du remplissage du cylindre à freins, on interpose un appareil à. laby rinthe à un endroit convenable clés canaux qui amènent le fluide sous pression, en l'es pèce l'air, au cylindre de frein ou l'évacuent du cylindre à. l'atmosphère.
Cet appareil à labyrinthe peut être cons titué, comme le représente la fig. 1, par un corps a., dont l'intérieur est alésé en forme tronconique contenant un organe b, sorte de soupape multiple de même conicité que le corps a. présentant des cannelures annulaires extérieures c, formant labyrinthe, lequel peut être placé à l'intérieur du corps n avec un jeu plus ou moins grand, de manière à, réali ser la vitesse d'écoulement- désirée.
Ce dispositif peut être complété par 1111 moyen de réglage quelconque, par exemple par un filetage solidaire de la. soupape mul-- tiple b pouvant tourner sur un filetage soli claire du corps a, de manière à modifier le jeu des deux organes.
Cet appareil pourrait encore être c,nrjst.i- tué soit par une série clé rondelles amincie: à leurs bords el ])lus épaisses au centre, su- perposées dans un rorp:s cylindrique avec nu jeu très faible entre leur périphérie et l'inté rieur du corps cylindrique qui les contient, le débit pouvant être réglé en faisant varier le jeu des rondelles ou leur nombre.
L'application de la. valve à labyrinthe (fig. 1) peut être complétée par des disposi tifs réglables arrêtant la soupape b dans une position donnant un jeu déterminé, quand il est pressé dans un sens et lui permettant de prendre une autre position avec un autre ,jeu déterminé, quand il est pressé dans un autre sens, ce qui permet d'utiliser le même organe pour réaliser dans un canal deux régimes d'écoulement différents, suivant que l'écoule ment se fait dans un sens ou dans l,autre; par exemple, remplissage du cylindre dans un sens, vidange dans l'autre sens.
Enfin. il peul; être combiné avec un ou plusieurs robinets ou by-pass de manière à, réaliser des régimes d'écoulement variés, cor respondant par exemple, l'un à l'utilisation du frein dans lea trains de ''rande vitesse sur les ligues en palier, un autre à l'utilisa tion du frein dans les trains de grande vi tesse sur les li-nes en rampe, un troisième à. l'utilisation du frein dans les trains de mar- chandises sur les lignes en palier, un qua trième à.
l'utilisation du frein dans les trains de marchandises sur les li-nes en rampe ete.
Suivant les cas, on peut avoir intérêt<B>il,</B> effectuer le desserrage du frein sur les lignes en rampe soit de façon ia, maintenir une pres sion fixe dans le cylindre de frein pendant:
(011i; le temps du remplissage du réservoir auxiliaire, soit d(@ façon à. ramener d'abord assez rapidement la pression à une valeur donnée et à effeetuer ensuite une vidange très lente. soit enfin de façon à réaliser seulement: une vidange très lente.
Un appareil tel que la valve de retemie à labyrinthe, reprc#sentée schématiquement eri fig. 2 (qui peut être mobile, comme dans le cas clé la figura, ou incorporée d'une m.mi@re fixe à la tri])b@ valve), permet de réaliser à volont.,' l'un de vi,troiinodes de vidan@.t@. Sur le conduit d'échappement d s'applique une soupape obturatrice e (avec. ou sans in terposition d'une substance plastique).
Cette soupape est contenue dans un organe f, fixé au conduit d'échappement d. Elle est appli quée sur son siège par un ressort g qui prend appui sur une pièce la, susceptible d'être dé placée à l'intérieur de f, par exemple par un filetage.
La soupape e est percée intérieurement d'une cavité tronconique i dans laquelle peut se déplacer un organe j à cannelures formant labyrinthe, dont le jeu est réglable par un filetage 1e. La partie supérieure de la cavité i. communique avec le conduit<I>d</I> par une ou verture pratiquée à la partie supérieure de la soupape e. Des dispositifs d'arrêt, en l'es pèce des butées permettent de maintenir jet h, dans les positions correspondant au régime que l'on veut obtenir.
Le fonctionnement de cette valve de re tenue est le suivant: Lorsqu'au moment d'un desserrage, l'air du cylindre de frein vient presser la soupape e, si la pression qu'il exerce est supérieure à la tension du ressort !l, la soupape e s'éloigne de son siège et l'air pénètre dans le corps f.
d'où il peut s'échap per librement dans l'atmosphère, au besoin par un orifice ou un conduit spécial, jusqu'à ce que la pression soit descendue clans le cy lindre à, la valeur qui équilibre la tension du ressort g. A ce moment, la soupape se re ferme et l'air ne peut plus s'échapper que par l'intérieur de la soupape, en traversant le labyrinthe. Cela constitue le second mode de vidange mentionné plus haut.
Pour maintenir une pression détermincce dans le cylindre à frein, il suffit de bloquer l'organe à cannelures j au contact des parois <B>(le</B> la cavité i.
Si 1'o-1 veut au contraire .réaliser une vi dange continue, il suffit de comprimer suffi samment le ressort g, pour qu'y aucun mo ment la pression de l'air du cylindre n'écarte la soupape de son. siège.
Le dispositif qui vient d'être décrit peut être amovible. fixé par exemple au moyen (l'un race.ord à baïonnette et utilisé seulement pendant les parcours sur les lignes en rampe:. Il peut aussi être monté à demeure, sur une triple valve ou un distributeur quelconque, avec un robinet ou by-pass permettant de le mettre hors d'action et de réaliser ainsi soit le régime de vidange correspondant aux lignes en palier, soit le régime de vidange. correspondant aux lignes en rampe.
Il peut enfin être appliqué concurrem ment avec un autre dispositif, par exemple une triple valve donnant un autre régime de desserrage, de manière qu'il soit possible au mécanicien de réaliser, , à volonté, l'un ou l'autre régime de desserrage par la seule ma- n#uvre du robinet d'alimentation de la loco motive, l'un des régimes, celui qui correspond au desserrage le plus lent de préférence, étant obtenu par une admission lente de l'air dans la conduite générale, et l'autre par une ad mission rapide.
La fig. 3 montre schématiquement une valve de desserrage qui, ajoutée à, la triple valve permet d'obtenir ce résultat.
Cette valve est représentée dans la posi tion qu'elle occupe après un serrage, la pres sion de la chambre q, en communication par r avec la conduite générale, étant inférieure à la pression de la chambre s, en communi cation par t avec le réservoir auxiliaire.
Lorsqu'on fait un desserrage avec. admis sion lente, l'air venant du cylindre de frein qui entre par p) dans la partie supérieure du corps du labyrinthe ne peut s'échapper que par la valve à labyrinthe qui fonctionnerait comme la. valve de retenue précédemment décrite, si elle ne comportait pas la chambre inférieure 1.
L'adjonction de la chambre 1 a pour effet de modifier son fonctionnement de la ma- iiière suivante: Lorsque la pression du cylin dre, au début du desserrage, est suffisante pour comprimer le ressort na, l'air qui passe brusquement dans la chambre 1. après affais sement de l'organe à cannelures, y prend une pression d'autant plus grande que l'orifice o est- plus petit. L'organe cannelé reprend par suite sa position d'origine avant chie la pres- lion dans le cylindre soit descendue à, la va- 1f,ur qui correspond à la, tension du ressort or.
Si, à ce moment, le débit. de a est au plus égal à celui de la valve à. labyrinthe, la<B>,</B> vi dange se poursuit d'une manière continue. Sinon, la contre-pression de la chambre 1 di minuant, l'organe cannelé pourra se déplacer à nouveau en comprimant le ressort iii., ce qui produira une nouvelle vidange brusque du cylindre clans 1, et ainsi de suite, jusqu'à ce que la pression dans le cylindre ait, suffi samment baissé.
On pourra donc, avec un tel appareil, sui vant la section de l'organe cannelé et ses dé placements possibles, suivant la tension du re.sort w, la, capacité de la chambre<I>l</I> et la section de l'orifice o, effectuer, lors d'un des serrage avec admission lente, soit une vi- dange brusque suivie d'une vidange lente, soit une vidange lente et continue.
soit une vidange brusque incomplète ou une série de vidanges brusques incomplètes, ,jusqu'à une pression déterminée dans le cylindre de frein, .soit enfin une série de vidanges alternative ment brusques et lentes, jusqu'à la vidange complète.
Lorsqu'on a fait un desserrage avec ad mission brusque, le tiroir ii, repoussé par le piston qui le commande, met en communica tion le cylindre de frein et l'atmosphère par l'intermédiaire de zr, et z#. La. vidange s'effec tue à la fois par la valve à labyrinthe et par v.
Da us ce qui précède, on suppose qu'il s'a git de freins à air comprimé. S'il s'agis- sait d'un frein fonctionnant avec un fluide ii ont la pression de régime serait inférieure à la pression atmosphérique, il suffirait de remplacer partout dans la description 1i> terme ..dépression" par "admission" de flicide et le terme "admission" par "dépression".