Appareil de commande pour régler l'admission de fluide sous pression à un réceptacle à desservir et l'échappement de ce fluide. L'invention se rapporte à un appareil de commande pour régler l'admission de fluide sous pression à un réceptacle à desservir et l'échappement de ce fluide.
Le réceptacle à desservir peut être par exemple un cylindre de frein et, dans ce cas, le but de l'appareil est de régler la pression dans le ou les cylindres de frein suivant des conditions variables requises par exemple en rapport avec la. charge ou la vitesse du véhi cule à freiner.
L'appareil suivant l'invention comprend des valves d'admission et d'échappement sus ceptibles d'être commandées par un organe de commande mobile destiné à être soumis aux actions opposées d'une pression de com mande principale et de la pression du récep tacle. Suivant l'invention, cet appareil de commande est caractérisé en ce que le fonc tionnement de l'organe de commande mobile est mis sous la dépendance d'une pression de commande auxiliaire dépendant, à son tour, de la pression de commande principale, mais modifiée en rapport avec une condition de service.
Cette condition de #jervïce pourrait être, par exemple, la charge ou la vitesse du véhicule, quand l'invention est appliquée à des, freins à fluide sous pression.
Plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exem ple, au dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 est un schéma d'un appareil de commande connu du genre précité, appliqué à un frein à fluide sous pression.
La fig. 2 est un schéma analogue à celui de la fig. 1, montrant un appareil de com mande comportant des moyens pour faire in tervenir la vitesse du véhicule dans le réglage de la pression du cylindre de frein.
La fig. 3, analogue à la fig. 2, montre une . autre forme d'exécution utilisant une valve- relais.
Les fig. 4 et 5, analogues à la fig. 2, montrent des moyens grâce auxquels on peut faire intervenir la charge du véhicule pour le réglage de la, pression dit cylindre de frein.
Les fig. 6 et 7 montrent deux formes d'exécution permettant (le faire intervenir à la fois la. charge et la vitesse du véhicule dans le réglage de la pression (l'un ou (le deux cylindres de frein.
L'appareil de commande représenta Sur la fi-. 1 comprend une valve (le commande li pour régler l'admission du fluide sous pres sion d'un réservoir 4 au cylindre de frein<B>15</B> d'un équipement de frein @à fluide sous pres sion et l'échappement du fluide du cylindre de frein. en dépendance de la. pression admise d'un réservoir 1 par un distributeur '2.
Sur la figure, on a. représenté le distributeur sous la forme de la triple valve d'un équipe ment de frein automatique. mais on pourrait utiliser dans ce but tout autre genre (le dis tributeur. par exemple le robinet du mécani cien dans le cas d'un équipement de frein à. freinage direct.
La. valve de commande 6 comprend un corps divisé en trois compartiments au moyen de diaphragmes flexibles <B>10,</B> l I qui comman- dent de la. manière connue un clapet d'échap pement 13 et un clapet d'admission 14.
Le compartiment -upérieur 7 est maintenu à la pression de commande par le fluide qui est admis à ce compartiment par la triple valve 2: le compartiment du milieu 16 est en coin- inunication constante avec l'atmosphèr(, par les trous 12: le compartiment inférieur 17 est en communication constante avec. le cylin dre de frein 15.
Dans le fonctionnement, la pression de commande dans le compartiment. 7 s'exerçant sur la face supérieure du diaphragme l(1 in fléchit vers le bas les diaphragmes 111 et 11 qui occupent la. position montrée sur la fig. 1 dans laquelle le clapet d'échappement 13 est fermé et le clapet. d'admission 14 ouvert. Dans ces conditions, le fluide sous pression est admis du réservoir 4 au cylindre rte frein 15 en passant par l'ouverture du clapet 14 et le compartiment 17.
Dès que la pression dit cylindre de frein 15 a atteint la pression correspondant à celle du compartiment 7, la pression dit cylindre de frein s'exerçant sous le diaphragme 11 infléchit vers le haut. les diaphragmes 1.11 et 11, le clapet 14 se ferme et interrompt l'admission du fluide au cylin dre de frein. Dans le cas où la pression de commande dans le compartiment 7 est ré duite, la pression du cylindre de frein dans le compartiment 17 infléchit encore plus vers le haut les diaphragmes 10 et 11.
Ce dernier se décolle du clapet d'échappement 13 et laisse échapper l'air jusqu'à ce (lue l'équili- bre de pression soit établi entre les compar- timents 7 et 17.
Il est évident qu'en proportionnant conve- ita.blement. les surfaces efficaces des dia phragmes 1(1, 11, la pression à maintenir dans le cylindre de frein 15 petit être dans un rap port désiré avec la pression de commande du compartiment 7 et cet expédient permet d'ob- lenir un rapport désiré de transformation de pression.
Dans l'appareil montré sur la fig. 1. la pression maintenue dans le cylindre de frein 15 (oit dans un autre appareil à desservir) est toujours égale à la pression de commande (laits le compartiment 7 ou bien en apportant une modification à l'appareil à une fraction en plus oit en moins de cette pression.
1l s'en suit que la pression du cylindre de frein<B>15</B> est toujours entièrement sous la dépendance (le la pression admise par la triple valve 2 dans le compartiment 7.
Dans certains cas. il est désirable (le faire intervenir un(, seconde pression de commande dont l'action vient se combiner avec la pre- iniére pression fournie par la triple valve 2.
Ce cas se présente dans le cas oit la. pression du cylindre (le frein doit dépendre non seu lement (le la. pression qui est admise à la valve de coinniandc 6 par la triple valve 2, mais en core (le certaines conditions (lui affectent le serrage (les freins.
1'e résultat peut être obtenu au moyen d'une modification apportée à la valve de commande que l'on vient de décrire.
Sur la. fi". 2, on voit que la valve de coin- mande 6 comporte en plus un diaphragme flexible 9 dont la. surface efficace est moindre que celle des diaphragmes 10 et 1.1. Le dia- phragme supplémentaire 9 -sépare la chambre 7 de la chambre auxiliaire 29, comme on le voit sur la figure. La chambre 7 est alimen tée de fluide à la pression fournie par la triple valve 2, comme dans le dispositif de la fig. 1 et, en même temps, la triple valve 2 alimente de fluide sous pression la chambre auxiliaire 29 par un régulateur de pression 33 actionné en rapport avec la vitesse du véhi cule.
On voit alors que, tandis que la pres sion dans le compartiment 7 dépend de l'ac tion de la triple valve 2, la pression dans le compartiment auxiliaire 29 correspond à la pression du compartiment 7 modifiée par le régulateur 33. La pression du compartiment \?9 sera alors maxima et égale à la pression du compartiment 7 lorsque la vitesse du véhi cule atteint une haute valeur déterminée, tandis que la pression du compartiment 29 sera à sa valeur minima, c'est-à-dire à la pression atmosphérique, lorsque la vitesse du véhicule sera zéro.
Dans le fonctionnement, on comprend que la pression infléchissant les diaphragmes vers le bas, qui ouvre le clapet d'admission 14 et maintient le clapet d'échappement 13 fermé, est la somme, d'une part, de la pression du compartiment 7 exercée sur une surface effec tive qui est la différence entre les surfaces des diaphragmes 9 et 10 et, d'autre part, de la pression du compartiment 29 s'exerçant sur la surface effective du diaphragme 9; en conséquence, la pression établie et maintenue dans le cylindre de frein 15 correspondra à la pression du compartiment 7 déterminée par l'action de la triple valve 2 modifiée par une pression additionnelle due à une pres sion auxiliaire de commande dans le compar timent 29 qui varie d'un minima à un maxima, suivant la. vitesse du véhicule.
La fig. 3 montre une variante dans la quelle le régulateur de pression 33 comprend un mécanisme centrifuge 5 commandé par l'essieu du véhicule. Ce mécanisme exerce au moyen .d'une tige 21 une poussée proportion nelle à la vitesse du véhicule sur le piston 20 d'un relai 37 qui commande la pression dans le compartiment auxiliaire 29 de l'ap- pareil de commande 6. Le relais 37 est destiné à commander l'admission du fluide sous Ares= sien de la triple valve 2 au compartiment 29 et l'échappement du fluide de ce comparti ment dans l'atmosphère en rapport avec la vitesse du véhicule.
L'appareil fonctionne comme celui décrit avec référence à la fig. 2 et il est inutile de répéter sa description.
On comprend que l'appareil de commande de la pression indiqué en 33 sur les fig. 2 et 3 peut être remplacé par un appareil de commande dont le fonctionnement est réglé en rapport avec des conditions autres que la vitesse du véhicule et la fig. 4 montre une disposition de réglage 33' en rapport avec la charge du véhicule.
Sur la fig. 4, on voit que l'appareil de commande 33' comprend un. piston 20' sou mis à l'action d'un ressort 34 dont la com pression est réglée par une vis 35 manoeu- vrable par une poignée 36. Le piston 20' actionne la valve-relais 37 de la manière indi quée avec référence à la fig. 3. En tournant convenablement la poignée 36 suivant la charge du véhicule, on comprime convenable ment le ressort 34 et, au moyen de cette com pression, le relais 37 établit une pression de commande auxiliaire dans le compartiment 29.
Ainsi, le fonctionnement de l'appareil de commande 6 est sous la dépendance du ré glage de la poignée 36 et, par suite, de la charge du véhicule. Pour le reste, le fonction nement est le même que celui décrit avec ré férence à la fig. 2.
La fig. 5 montre l'application de l'inven tion à un véhicule chargé de liquide, par exemple, le tender d'une locomotive. L'appa reil de commande 33' comprend un dia phragme flexible 35' qui actionne un piston 20 et un mécanisme de valve-relais 37 de la manière déjà décrite avec référence à la fig. 4.
Le diaphragme 35' est soumis sur sa face supérieure à la pression hydrostatique H d'une colonne de liquide qui dépend de la quantité. de liquide contenu dans le véhicule. On comprend que la pression hydrostatique exercée sur le diaphragme 35' et le piston 20 agit sur le mécanisme de valve-relais<B>37</B> (lui établit une pression de commande dans le compartiment 29 de l'appareil 6 en rapport avec la charge de liquide du véhicule.
La fig. 6 montre un dispositif d'applica tion de l'invention à un cylindre de frein 15 dans lequel la pression établie dans le cylin dre pendant un serrage des freins dépend < i la. fois de la. vitesse du véhicule et de sa charge. L'appareil est une combinaison des dispositifs des fig. 3 et 5.
Pour régler le freinage en rapport avec la. vitesse du véhicule. on utilise un appareil de commande 6 combiné avec un appareil auxi liaire de commande 33, tandis que pour régler le freinage en rapport avec la charge du vélii- cule. on utilise un appareil de commande 6' combiné avec l'appareil auxiliaire de com mande 33'.
Dans le fonctionnement, on com prend que le fluide sous pression est admis du réservoir 4 au cylindre de frein 15 par l'appareil de commande 6 dont la<B>,</B> chambre 7 est alimentée sous une pression qui dépend de la pression fournie par l'appareil 6' de telle façon que la pression du cylindre de frein 15, en outre du réglage de la pression d'ali mentation par la triple valve 2. reçoit des réglages supplémentaires en rapport avec la. charge et la. vitesse du véhicule.
On comprend que l'ordre des réglages sup plémentaires par les appareils de commande 6 et 6' peut être interehangé sans affecter le fonctionnement de l'appareil.
Sur la fig. 7, on a. montré une forme d'exé cution de l'invention qui s'applique à deux cylindres de frein 15 et 15'. L'admission du fluide sous pression au cylindre de frein 15 est réglée par l'appareil 6' en fonction de la. charge du véhicule sous la commande de l'ap pareil 33', tandis que le cylindre de frein 15' est alimenté avec le fluide sous pression qui alimente le cylindre 15 et qui passe par le dispositif de réglage 38 en fonction de la vitesse semblable à celui indiqué en 33 sur la. fig. 3.
Dans le fonctionnement, on comprend que la pression dans le cylindre de frein 15 dépend de la pression qui lui est amenée par la triple valve 2 et cette pression est modi- fiée par l'appareil de commande 6' suivant la charge du véhicule, tandis que la pression dans le cylindre de frein 15' correspond la pression du cylindre de frein 15. mais mo difiée par l'appareil de commande 38 suivant la vitesse du véhicule.
D'après la description précédente. on voit (tue l'invention permet un réglage supplémen taire de la pression admise ou à maintenir dans un appareil à desservir pour répondre à certaines exigences. ce que l'on peut réaliser par diverses combinaisons.