Dispositif à. valve de réglage pour appareils de freins à fluide. L'invention se rapporte à un dispositif à valve de réglage pour appareils de freins à. fluide, destiné à être monté entre les valves de distribution de fluide, telles que triple-valve, et les cylindres de frein et qui .ont pour but de régler le serrage des freins suivant les conditions de service requises et au moyen du quel l'écoulement de l'air sous pression au cy lindre de frein pendant le serrage des freins est automatiquement modifié dès qu'une pres sion déterminée a été obtenue dans le cylin dre de frein.
Les triple-valves avec dispositif du genre indiqué sont bien connues; elles comportent une soupape normalement ouverte intercalée dans un conduit destiné à être relié au cylin dre de frein et la fermeture de cette soupape qui restreint l'écoulement de l'air au cylin dre de frein .est opérée par im piston ou autre pièce de commande équivalente disposée pour .être soumise d'un côté à la pression du cylin dre de frein.
Afin d'assurer impérativement le rapide déplacement du piston pour fer mer la soupape. :on a recours de préférence à une disposition telle que la surface efficace de la face du piston destinée à être soumise à la pression du cylindre de frein, lorsque la soupape .est entièrement ouverte, soit sensible ment inférieure à la surface efficace du pis ton destinée à être soumise à la pression du cylindre de frein quand le piston a commencé à se déplacer pour fermer la soupape.
Des essais de freinage effectués sur des véhicules ou convois légers à grande vitesse équipés de freins à fluide à haute pression, essais qui avaient pour objet de déterminer la valeur limite de la pression sabots-bandages des roues sur rail humide non-sablé, ont mon tré, d'une part, qu'en appliquant brusque ment la pression des sabots sur les bandages,
avec toute la rapidité que permettent d'obte nir les relais pneumatiques à grand -débit assurant le remplissage du cylindre de frein en une seconde au plus, il était impossible de dépasser une pression de 110% dit poids de véhicule sans provoquer l'enrayage.
Mais. par contre, si l'on applique pendant un temps très court la, pression jusqu'à cette valeur de 110%, puis on réduit la. rapidité d'application jusqu'à atteindre un temps de l'ordre de 6 à 8 secondes, il est possible, sans provoquer d'en rayage. d'utiliser une pression d'une valeur de l'ordre de 150 à. 160 'r.
L'invention a pour objet un dispositif de réglage du genre mentionné plus haut. qui permet de communiquer, d'abord brusque ment, au cylindre de frein une pression cor respondant à une pression de<B>110%</B> des sabots de frein sur les bandages des roues et de ré duire ensuite la, rapidité de serrage pendant plusieurs secondes. L'invention permet donc d'obtenir le serrage des freins dans les condi tions indiquées par les essais dont on a donné plus haut les résultats.
Une forme d'exécution d'un dispositif de réglage suivant l'invention est montrée, à titre d'exemple, sur le dessin annexé dont la fi,-. 1 la. montre en coupe et établie pour être incorporée à un appareil de frein à fluide sous pression, tandis que la fig. ' montre gra phiquement l'allure du serrage des freins ré glé par le dispositif de réglage.
Sur la fig. 1, on n'a. représenté ni le e.-- lindre de frein, ni les distributeurs ou triple- valves, ces dispositifs étant considérés suffi samment connus pour qu'il soit inutile de les décrire.
On supposera, toutefois, dans l'exemple dé crit, que le dispositif de réglage représenté est appliqué à. une triple-valve.
Ce dispositif comporte un corps 1 com portant une canalisation 9- destinée à, être rac cordée à la, triple-valve et une autre canalisa tion 3 destinée à. être mise en communication avec le cylindre de frein. Un piston 4 se dé plaçant dans un cylindre 5 et sollicité par un ressort taré 6 est solidaire d'une tige 7 com portant une soupape ou clapet 8.
Le fond du piston comporte à sa partie supérieure une surface garnie d'un joint d'étanchéité laquelle s'applique contre un siège annulaire 9. Cette surface est donc divisée ainsi, à l'état soulevé (lu piston 4, en deux sections annulaires 10 et 11 dont la première est soumise à la pres sion de la canalisation 3 et dont l'autre est exposée par la canalisation 12 et la cavité 13 aux conditions d'un conduit 14 mis à l'at mosphère.
La partie inférieure du cylindre 5 comporte une plaque d'obturation 15 compor tant un joint d'étanchéité 16 sur lequel s'ap plique, en sa position basse, la partie infé rieure du piston 4. Dans cette plaque 15 est vissée une pièce 17 supportant le ressort 6 et bloquée par un écrou 18. Cette pièce 17 com porte en 19 un carré qui permet de la visser plus ou moins à l'intérieur de la cavité 13 pour régler la compression du ressort 6, l'é crou 18 permettant la fixation de la pièce 17 dans une position convenable.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant: Lorsqu'on désire obtenir le freinage par une manoeuvre convenable du robinet du mé canicien et par l'intermédiaire de la triple valve, on met brusquement en communica tion un réservoir avec le cylindre de frein par les canalisations 2 et 3.
La pression du fluide agit sur la section de surface 10 du pis ton 4 et le décolle du siège 9, lorsque la pres sion aux sabots de frein sera de l'ordre de 110%.
Dès que le piston 4 est décollé du siège 9, toute sa surface supérieure 10 et 11 est soumise à la pression régnant; dans les canalisations 2 et 3, ce qui accélère brusquement la descente du piston 4, lequel vient obturer le trou 20.
Lorsque le piston 4 est en fin de course. la soupape 8 s'applique complètement sur son siège et la pression de la canalisation 2 ne peut se communiquer à la canalisation 3 et par conséquent au cylindre de frein que par un orifice calibré 21 relativement étroit prévu à. cet effet. Le serrage des freins continue, mais à, allure retardée.
Lors du desserrage des freins, lorsqu'on supprime la pression du fluide dans la, cana lisation 3, le piston 4, sous l'action du ressort 6 revient à sa position initiale. Il s'applique sur le siège 9 et met de nouveau en communi cation avec l'atmosphère la cavité située au- dessus de la section de surface annulaire 11, par la canalisation 12, l'orifice 20, la cavité 13 et le conduit 14.
Il est avantageux, conformément à ce qui a été dit au début, que, dès que la pression de l'ordre de<B>110%</B> est atteinte aux sabots de frein, la vitesse d'application diminue nette ment et monte ensuite lentement. Pour cela, il est nécessaire que le piston 4, dès qu'il a dé collé de son siège 9, descende aussi brusque ment que possible, et pour cela il ne faut pas que le fluide pénétrant par la canalisation 2 dans la canalisation 3, lors d'une descente ini tiale faible de la soupape 8 pour faire dé coller le piston 4 de son siège 9,
subisse un étranglement du fait de la diminution brus que du passage entre la soupape et son siège. Cet espace doit donc être calculé de manière que sa surface extérieure soit sensiblement égale à la section de l'orifice 22 qui communi que la pression de la canalisation 3 à la sec tion de surface annulaire 10 du piston 4.
Il est utile de remarquer que la canalisa tion 12 est prévue pour éviter le décollage du piston 4 de son siège 9 en cas d'une fuite entre ce siège et son joint. En effet, la pres sion qui s'exercerait sur la section de surface 11 est annulée en mettant à l'atmosphère l'es pace situé au-dessus de cette surface. D'au tre part, le conduit 14 doit être de dimensions suffisamment importantes pour permettre <B>l'é-</B> vacuation de l'air emprisonné à l'intérieur du piston 4 lors de sa brusque descente.
On comprend que toutes ces conditions opératoires dépendent essentiellement du choix de la distance entre la tête de la sou pape 8 et son siège, de l'aire de section trans versale de l'ouverture de soupape et de l'aire superficielle active du piston 4, ce choix de vant être fait de façon que le mouvement ini tial du piston de commande et de la valve entraînant l'augmentation de l'aire superfi cielle active du piston de commande n'im plique sensiblement pas d'étranglement du conduit de communication entre le distribu teur de fluide et le cylindre de frein, afin d'assurer le déplacement rapide du piston de commande et une fermeture rapide de la valve.
Le graphique de la fig. 2 montre approxi- inativement l'allure du serrage obtenu à l'aide du dispositif décrit conformément aux essais mentionnés plus haut.
On a porté en ordonnées la valeur du frei nage et en abscisses les temps. La courbe a correspond au commencement brusque du ser rage. Lorsque :celui-ci atteint la valeur d'en viron<B>110%</B> qui correspond au point d'in flexion b,etlorsqu'à ce moment le piston 4 dé colle de son siège 9 et ferme la soupape 8, le serrage ralentit. Il augmente plus lentement en suivant la courbe c jusqu'à une valeur de l'ordre de 150 à 160 % qu'il atteint au point d.
Le dispositif décrit peut trouver son ap plication aussi bien sur les véhicules de che mins de fer que sur les véhicules automobiles routiers à grande vitesse. Un dispositif du genre décrit dans lequel on provoque d'abord un écoulement rapide du fluide sous pression au cylindre de frein en étranglant ensuite brusquement cet écoulement pour ne laisser la pression se communiquer au cylindre de frein. que lentement, peut s'appliquer également à des appareils de frein à fluide gazeux ou à liquide.