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La présente invention concerne les équipements de freina.ge à fluide sous pression et plus particulièrement l'équipement de freinage du type à desserrage gradué, qui a été décrit dans le brevet belge N 506. 993 du 8 Novembre 1951 et qui est destiné aux chemins de fer Européens.
Le but principal de la présente invention est de réaliser un équipement de freinage appartenant au type ci-dessus et susceptible d'être actionné à la pression complète de desserrage, c'est-à-dire à la pression du réservoir principal, sans produire une surcharge dans la conduite géné- rale; pendant une période plus longue qu'il n'était possible de le faire , dans le passé.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront dans la description plus détaillée qui va suivre.
La figure unique du dessin annexé est une vue schématique d' un équipement de freinage conforme à l'invention.
DESCRIPTION.-
Comme on le voit sur le dess, l'équipement conforme à l'invention comprend un dispositif de commande de freinage à valve 1 susceptible de fonctionner, en réponse à une réduction de pression dans une conduite générale 2, pour commander l'alimentation en fluide d'un cylindre de frein 4 à partir d'un réservoir d'alimentation 3, en vue de serrer les freins sur un wagon de chemin de fer, et susceptible également, en réponse à la charge de la conduite générale par du fluide sous pression, de charger le réservoir d'alimentation et d'évacuer le fluide du cylindre de frein.
Le dispositif 1 comprend un support de conduites 5, sur lequel peuvent être connectés la conduite générale 2, le réservoir d'alimentation 3 au réservoir auxiliaire et le cylindre de frein 4; sur une face de ce support 5 est monté un carter divisé comprenant un dispositif de commande graduée à valve 6, un dispositif à valve 7 pour le réglage d'admission dam le cylindre de frein, un dispositif de serrage rapide 8 à valve, un dispositif de charge 9 à valve, un dispositif de coupure de charge 10 à valve, un dispositif 11 à clapet de retenue pour la charge du réservoir de commande, un dispositif 12 à clapet de retenue pour la surcharge du réservoir de commande, un dispositif 13 à clapet de retenue pour la surcharge du réservoir auxiliaire, et un dispositif 14 à clapet de retenue pour la charge du réservoir auxiliaire.
Un réservoir de commande 16, disposé à l'extérieur du dispositif 1, est également connecté au support 5 et une chambre ou capacité de serrage rapide 15 est venue de moulage avec une partie du carter divisé.
Le dispositif 6 de commande graduée comprend une soupape 16a d'évacuation du cylindre de frein, qui est guidée sur son bord extérieur périphérique par les parois d'un alésage 17 de manière à pouvoir coulisser dans celui-ci et qui est poussée par un léger ressort 18 disposé dans cet alésage par l'intermédiaire d'un élément d'entraînement 19 dans la direction d'une chambre 20 de pression du cylindre de frein, dans laquelle débouche une extrémité de cet alésage.Le mouvement de la soupape 16a dans la direction de la chambre 20, sous l'action du ressort 18, est limité par 1' engagement de cette soupape, sur son bord extérieur périphérique, avec un épaulement annulaire 21 formé dans le carter à l'extrémité ouverte de l'alésage 17.
Un élément 22 porteur d'un siège de soupape et constitué par une tige cylindrique est guidé dans un alésage 23 de manière à pouvoir coulisser dans celui-ci; cet alésage 23 débouche dans la chambre 20, en alignement coaxial avec l'alésage 17. L'élément 22 comporte un canal 24, qui débouche dans la chambre 20 et qui est entouré, à une extrémité, par un siège annulaire 25. Le canal 24 se prolonge axialement à l'intérieur de 1' élément 22 jusqu'à une communication ouverte sur une gorge annulaire 26 formée à la périphérie extérieure de cet élément.
Un canal 27 d'évacua-
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tion dans l'atmosphère est prévu aans le carter et s'ouvre constamment à l' air libre à l'une de ses extrémités par un orifice calibré 28 de commande d'évacuation du cylindre de frein, tandis qu'il débouche à son autre extrémité dans la paroi de l'alésage 23 à un emplacement tel, par rapport à la gorge 26 de l'élément 22, que cette extrémité du canal 27 communique avec cette gorge quand le siège annulaire 25 de l'élément 22 est écarté de la soupape 16a d'évacuation du cylindre de frein.
L'élément 22 porteur du siège de la soupape d'évacuation est relié à un diaphragme 29 par l'intermédiaire d'un organe 30 faisant partie intégrante de l'élément 22 et d'un organe 31 serré sur l'organe 30 par un écrou 32. Le diaphragme 29 est soumis d'un côté à la pression régnant dans une chambre 33 de pression du cylindre ds frein, et de l'autre côté à la pression atmosphérique régnant dans une chambre 34.
La chambre de pression 33 communique constamment avec le cylindre de frein 4 par un orifice calibré stabilisateur 35 et une branche du canal 36, qui est ouvert constamment, d'une part sur la chambre 20, et d'autre part sur le cylindre de frein 4 par une chambre 37 du dispositif d'admission 7, un canal 38, un orifice calibré 39 prévu dans le support de conduites 5, une chambre de tête 40, un canal 41 et une conduite 42. La chambre 34 se trouvant de 1' autre côté du diaphragme 29 est constamment à l'air libre par un canal 43.
Un léger ressort 44 disposé dans la chambre 33, autour de 1' élément 22, coopère avec le carter et avec l'organe 31 d'appui de diaphragme pour pousser l'assemblage des diaphragmes, y compris le diaphragme 29, dans la direction de la chambre 34, vers une tige 45 susceptible d'exécu- ter un mouvement alternatif, pour des raisons qui apparaîtront un peu plus loin.
Le dispositif 6 de commande graduée comporte en outre une valve à piston 46 pour commander l'admission du fluide dans le cylindre de frein à partir du réservoir auxiliaire 3 , et pour commander l'admission du fluide, à partir de la conduite générale, dans le réservoir auxiliaire 3 et dans le réservoir de commande 16, dans certaines conditions de fonctionnement qui seront définies ultérieurement. La valve 46 est disposée dans un alésage 47, dans lequel elle peut coulisser en étant guidée d'une manière étanche par les parois de cet alésage. Celui-ci est aligné coaxialement avec les alésages 17 et 23; l'extrémité supérieure de la valve 46 bute contre l'extrémi- té correspondante de la tige 45, en contact, d'autre part, avec l'organe d'appui de diaphragme 30 associé au diaphragme 29.
L'extrémité opposée de la valve 46 est reliée à un diaphragme élastique 4S par l'intermédiaire d' un organe 49, qui fait partie intégrante de la valve, et d'un organe 50 serré sur l'organe 49 au moyen d'un goujon et d'un écrou 51. Le diaphragme 48 est soumis d'un côté à la pression de la conduite générale régnant dans une chambre 52 et de l'autre côté à la pression du réservoir de commande régnant dans une chambre 53.
Une gorge annulaire 54 est formée à la périphérie extérieure de la valve 46 de manière à pouvoir se mettre en regard des orifices supérieur et inférieur 36b et 36a d'une branche correspondante du canal 36 et de l'orifice d'extrémité d'un canal 55 de réservoir auxiliaire pour faire communiquer ce canal avec le canal 36; les orifices 36b, 36a et l'orifice d'extrémité du canal 55 débouchent radialement dans la paroi de l'alésage 47 dans lequel la valve 46 peut coulisser.
Le canal 55 de réservoir auxiliaire communique constamment avec le réservoir auxiliaire 3 par des branches de ce canal et par une conduite correspondante 55 connectée à ce réservoir; le canal 36 du cylin- dre de frein communique constamment, comme on l'a déjà indiqué, avec le cylindre de frein 4.
Une extrémité de l'alésage 47 est fermée par une paroi 56, qui sépare de la chambre 34 mise à l'atmosphère l'intérieur de cette ex- trémité de l'alésage 47, tandis que l'autre extrémité de l'alésage 47 dé-
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bouche au centre de la chambre 52, sur une face du diaphragme 48. Un canal central 57 traverse la valve 46 depuis l'extrémité libre de celle-ci jusqu' en un point voisin de l'organe 49; une extrémité du canal 57 débouche à 1' intérieur de l'alésage 47, près de la paroi 56, tandis que son extrémité op- posée communique constamment par un orifice radial 58 avec la chambre 52 à la pression de conduite générale. L'égalisation des pressions aux extrémités opposées de la valve 46 est ainsi réalisée.
Une gorge 59 de charge des réservoirs est également formée dans la valve 46 et peut se mettre en regard de l'orifice d'extrémité d'un canal
60 de charge des réservoirs qui débouche radialement dans l'alésage 47. La gorge de charge 59 communique constamment avec le canal central 57 s'éten- dant à travers la valve 46 et elle se trouve par conséquent en communica- tion constante avec la chambre 52.
Une gorge 61 de charge de chambre à la pression de la conduite générale est également prévue dans la périphérie extérieure de la valve 46, de manière à pouvoir se trouver en regard de l'orifice d'extrémité d'un canal 62 reliée à la conduite générale, dau@ le but de permettre au fluide de ce canal de s'écouler dans la chambre 52.
Le mouvement alternatif de la valve 46, sous l'influence du diaphragme 48 et/ou du diaphragme 29, commande la coïncidence des gorges 54,59 et 61 avec les canaux 36, 55,60 et 62, d'une manière qui sera décrite ultérieurement.
Le dispositif de commande graduée 6 comprend également un ressort 63 de commande de recharge retardée; ce ressort consiste en un ressort de compression disposé dans la chambre 53 à la pression du réservoir de commande, de manière à pouvoir pousser une butée circulaire et mobile 64 dans la direction de la chambre 52, vers une position d'arrêt représentée sur le dessin et définie par l'engagement d'un épaulement annulaire 65 de cette butée avec un épaulement correspondant prévu dans une butée annulaire et fixe formée dans le carter; cette butée mobile 64 peut ainsi s'engager contre l'organe 50 dans certaines positions de l'assemblage de diaphragmes, pour des raisons que l'on exposera un peu plus loin.
La chambre 53 du dispositif 6 communique constamment avec le réservoir de commande 16 par un canal 67, par les dérivations de celui-ci et une conduite correspondante 67 connectée au réservoir de commande.
Pendant le fonctionnement du dispositif 6, la valve coulissante 46 peut prendre en réalité un nombre infini de positions par rapport au carter; cependant, pour simplifier, on considèrera dans ce qui va suivre que cette valve peut occuper des positions de serrage, de desserrage, de recharge retardée, de maintien de la pression dans le cylindre de frein, et enfin le recouvrement, suivant la position des gorges 54,59 .et 61 par rapport aux canaux avec lesquels ces gorges peuvent communiquer.
La position de desserrage du dispositif 6 est définie ici comme la position de l'assemblage des diaphragmes 29 et 48 dans laquelle le siège de soupape 25 de l'élément 22 est éloigné de la soupape d'évacuation 16a, la gorge 54 de la valve 46 n'est pas en regard du canal 36 du cylindre de frein, la gorge de charge 59 se trouve en face du canal 60 de charge des réservoirs et la gorge 61 de charge de la chambre à la pression de conduite générale est en face du canal 62 relié à la conduite générale, tandis que l'organe 50 peut buter ou ne pas buter contre la butée mobile 64 qui reste en contact avec la butée fixe 66.
La position de serrage du dispositif 6 est définie ici comme la position de l'assemblage des diaphragmes pour laquelle le siège 25 est appliqué sur la soupape 16a, la gorge 54 est en face du canal 55 du réservoir auxiliaire et des deux orifices supérieur et inférieur 36a, 36b du canal 36 du cylindre de frein, la gorge 59 n'est plus en regard du canal 60, et enfin la gorge 61 communique avec le canal 62.
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La position dite "de nain bien du cylindre de frein" du dispositif 6 est définie ici comeéntal position de l'assemblage des diaphragmes pour laquelle le siège 25 est appliqué sur la soupape 16a et dans la valve coulissante 46, la gorge 54 est en face du canal 55 du réservoir auxiliaire et de l'orifice inférieur et étranglé 36a du canal 36 du cylindre de frein, la gorge 59 est en communication avec le canal 60 de charge des réservoirs, et enfin la gorge 61 communique avec le canal 62 relié à la conduite générale.
La position de recouvrement du dispositif 6 est définie par la position de l'assemblage des diaphragmes pour laquelle le siège 25 est engagé avec la soupape 16a et dans la valve coulissante 46, la gorge 54 est en regard du canal 55 relié au réservoir 3 mais ne communique avec aucun des orifices 36a, 36b, la gorge 59 communique avec le canal 60 de charge des réservoirs, et enfin la gorge 61 est en communication avec le canal 62 relié à la conduite générale.
La position de recharge retardée du dispositif 6 est définie par la position de l'assemblage des disphr@@es pour laquelle le siège 25 est éloigné de la soupape 16a et dans la valve coulissante 46, la gorge 54 ne communique avec aucun des orifices 36a, 36b du canal 36 de cylindre de frein, la gorge 59 est en regard du canal 60 de charge des réservoirs, la gorge 61 ne communique pas ou ne communique que partiellement avec 1' orifice d'extrémité du canal 62 relié à la conduite générale, tandis que l'organe 50 d'appui de diaphragme bute contre l'élément mobile 64 en surmontant la force opposée du ressort 63.
Le dispositif de réglage d'admission à valve 7 comprend une soupape 68, qui est guidée sur son bord extérieur périphérique par les parois d'un alésage 69 et qui peut coulisser dans celui-ci; cette soupape peut coopérer avec un siège annulaire 70 pour commander la communication entre une chambre 37 à la pression du cylindre de frein et une chambre 71 également à la pression du cylindre de f@ein, par l'intermédiaire d'une ouverture centrale 72 s'étendant entre ces deux chambres.
Un ressort 73 pousse la soupape 68 dans la direction de son siège 70, tandis qu'une tige de commande 74 s'étendant à travers la chambre 71 et l'ouverture 72 jusque dans la chambre 37 peut effectuer l'ouverture de la soupape 68 malgré la force opposée par le ressort 73. La tige de commande 74 peut coulisser à travers un alésage 75 prévu dans une cloison 76, qui sépare la chambre 71 d'une chambre 77, dans laquelle fait saillie l'extrémité correspondante de la tige 74. L'extrémité inférieure de la tige 74 (en regardant le dessin) est connectée à un diaphragme 78 par l'intermédiaire d'une soupape 79 de modification du fonctionnement du diaphragme et d'un organe 7% d' appui du diaphragme 78.
Cette connexion entre la tige 74 et le diaphragme 78 est maintenue par un ressort de compression 80 dusposé dans la chambre 77 de manière à pousser l'extrémité inférieure de la tige 74 jusqu'à la faire buter contre la partie centrale de la soupape 79, par l'intermédiai- re d'un élément annulaire et élastique 81 entourant la tige 74 et butant contre un épaulement annulaire de celle-ci.
L'organe 79a est muni d'une partie annulaire 82 en forme de manchon, qui fait saillie dans une chambre 83 autour d'un siège annulaire 84 prévu sur l'ouverture par laquelle la chambre 77 communique avec la chambre 83 Le siège annulaire 84 peut recevoir la soupape 79 qui s'y applique, tandis que le manchon 82 maintient la soupape 79 de manière qu' elle se trouve correctement en regard du siège 84 pendant son mouvement automatique d'alignement. Une partie 85 faisant saillie au centre de l'orgare d'appui de diaphragme 7% s'étend à l'intérieur du manchon 82, de manière à buter contre la face inférieure de la soupape 79; celle-ci est poussée contre la partie 85 par le ressort 80 et par l'intermédiaire de la tige de commande 74.
L'organe 79a est serré convenablement, de manière à se déplacer
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en même temps que le diaphragme 78, à l'aide d'un organe correspondant 86 d'appui de diaphragme maintenu en place par un écrou 87 vissé sur un gou- jon faisant partie de l'organe 79a.
Une face du diaphragme 78 est soumise à la pression régnant dans la chambre 83, tandis que son autre face est exposée à la pression atmosphérique régnant dans une chambre 88, qui s'ouvre constamment à l'air libre par un orifice 89. Un ressort de commande 90 est disposé dans la chambre 88 de manière à pousser l'assemblage comprenant le diaphragme 78, par l'intermédiaire de 2'organe 86, dans la direction de la chambre
83 et vers la position dans laquelle cet assemblage est représenté sur le dessin; dans cette position, la soupape 79 est fermée en s'appliquant sur son siège 84 et la soupape 68 est maintenue éloignée de son siège 70 par suite de la position de la tige 74.
Une valve à piston 91 est également connectée au diaphragme
78; cette valve peut se déplacer avec le diaphragme 78, puisqu'elle fait partie intégrante d'une partie centrale faisant saillie sur l'organe d' appui de diaphragme 79a. La valve à pistor @@ comporte un canal longitudinal qui communique constamment à son extrémité supérieure (en regardant le dessin) avec la chambre 83 et qui est muni d'un orifice radial susceptible de se mettre en regard d'un orifice 93 s'ouvrant dans la chambre sans pression 88 quand le diaphragme 78 est dans la position représentas sur le dessin, et de se mettre en face de l'orifice d'extrémité d'un canal 94 quand le diaphragme 78 se trouve dans une position opposée qui sera définie plus loin.
Une gorge annulaire 95 formée à la périphérie extérieure de la valve 91 est également prévue pour établir la communication entre la chambre 15 de serrage rapide par un canal 96 et le canal 94 quand la valve 91 se trouve dans la position représentée sur le dessin, et pour supprimer cette communication quand cette valve passe à une autre position qui sera décrite ultérieurement.
Dans le dispositif de réglage d'admission à valve 7, la chambre 71 à la pression du cylindre de frein est en communication constante avec le cylindre de frein 4 par un canal 97, la chambre de tête 40, le canal 41 et la conduite 42, tandis que la chambre 77 de ce dispositif 7 communique aussi constamment avec le cylindre de frein 4 par un canal 98, un orifice calibré 99 et la chambre 40.
Pendant le fonctionnement du dispositif 7, quand la pression du cylindre de frein se faisant sentir dans la chambre 77 est inférieure par exemple à 0,42 kg/cm2, le dispositif 7 occupe la position représentée sur le dessin; dans cette position, la soupape 68 est maintenue éloignée de son siège 70 pour établir la communication entre les chambres 37 et 71, la soupape 79 est fermée et coupe la communication entre la chambre 77 et la chambre 83, et la valve à piston 91 est placée de manière à faire communiquer la chambre 83 avec l'atmosphère par l'intermédiaire du canal 92 Et de la chambre sans pression 88, tandis que la gorge 95 est en regard des canaux 94 et 96 afin d'établir la communication entre ces canaux pour des raisons qui seront exposées un peu plus loin.
Inversement, quand la pression du cylindre de frein régnant dans la chambra 77 augmente jusqu'au-dessus de 0,7 kg/cm2, cette pression s'exerçant sur la soupape 79, à l'intérieur des limites de son siège annulaire 74, est suffisante pour surmonter l'opposition du ressort de commande 90 et pour entraîner l'assemblage comprenant la valve 91 dans la direction qui l'éloigne du siège 84, en établissant ainsi la communication entre la chambre 77 et la chambre 83 et en permettant au fluide sous-pression de passer de celle-là dans celle-ci par l'intermédiaire de la soupape 79 ouverte.
A la suite de cet écoulement du fluide sous pression dans la chambre 83, la surface tout entière de l'assemblage du diaphragme, y compris
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le diaphragme 73, se trouve exposée à la pression de ce fluide et cet assemblage poursuit son mouvement dans :La direction de la chambre 88 avec une vitesse plus grande jusqu'à une position normele d'alimentation du cylindre de frein, position définie par l'engagement de l'extrémité inférieure de la valve 91 avec un épaulement annulaire 91a forme'dans le carter;
dans cette position, la soupape 68 est fermée et coupe la corna- nication entre la chambre 37 et la chambre 71, tandis que l'orifice 93 de la valve 91 se trouve en face du canal 94 pour établir la communication entre la chambre 77 et le canal 94 par l'intermédiaire de la chambre 83 et du canal 92; quant à la gorge 95, elle ne coïncide pas avec le canal 94.
Une réduction de la pression dans le cylindre de frein, pression s'exerçant dans la chambre 77, depuis une valeur dépassant 0,7 kg/cm2 jusqu'à une valeur inférieure à 0,42 kg/cm2, permet à l'assemblage du diaphragme, comprenant le diaphragme 78, de se déplacer dans la direction de la chambre 77 et d'ouvrir de nouveau, à l'aide de la tige 74, la soupape 68;
quand les chambres 37 et 71 sont reliées de nouveau par l'ouverture 72, la soupape 79 s'applique de nouveau sur ?on siège 84, en coupant la communication de la chambre 77 avec la @@@@re 33, et la valve 91 se place de nouveau dans la position voulue pour mettre en coïncidence le canal 92 et l'orifice 93, ainsi que la gorge 95 avec le canal 96 et le canal 94.
Le dispositif de serrage rapide 8 comprend une valve coulissante à piston 100, qui est connectée à un diaphragme 101 soumis, d'un côté à la pression de la conduite générale régnant dans une chambre 102, et de l'autre côtéà la pression du réservoir auxiliaire régnant dans une chambre 103. Cette valve 100 est guidée et peut coulisser dans un contrealésage 104, qui débouche dans la chambre 102, et une gorge annulaire 105 est formée à la périphérie extérieure de la valve 100.
Un orifice radial 106 percé dans le carter fait communiquer constamment la gorge 105 avec la chambre 102, et cette gorge 105 est calculée et disposée par rapport à un canal 107 d'alimentation de la chambra de service rapide, de manière à se trouver en regard de celui-ci quand .la valve 100 occupe une position de serrage rapide définie par l'engagement de son extrémité avec la paroi d'extrémité du contre-alésage 104. La valve 100 peut comporter un organe d'appui de diaphragme 108 pris dans la masse et serré convenablement sur le diaphragme 101, au moyen d'un organe correspondant 109 maintenu en place à l'aide d'un écrou 110 fixé sur un goujon prolongeant l'organe 108.
Un léger ressort 111 est disposé dans la chambre 102 de manière à coopérer avec l'organe 108 pour pousser le diaphragme 101 dans la direction de la chambre 103 jusqu'à une position de coupure de serrage rapide, pour laquelle l'assemblage comprenant la valve 100 occupe la position représentée sur le dessin; cette position est définie par l'engagement de l'organe 109 avec un épaulement annulaire de butée 112 formé dans le carter.
Dans le dispositif de serrage rapide 8, la chambre 103 communique constamment avec le réservoir auxiliaire 3 par une branche correspondante du canal 55 et par la conduite 55 du réservoir auxiliaire, tandis que la chambre 102 est en communication constante avec la conduite générale 2 par les branches correspondantes du canal 62 relié à la conduite générale.
Pendant le fonctionnement du dispositif 8, quand la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 102 dépasse ou égale sensiblement la pression du réservoir auxiliaire régnant dans la chambre 103, le dispositif 8 occupe la position de coupure de serrage rapide représentée sur le dessin et pour laquelle la valve coulissante 100 est disposée de manière que la gorge 105 ne soit pas en regard du canal 107 d'alimentation de la capacité de serrage rapide; ainsi, ce canal est coupé de la chambre 102.
Quand la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 102 diminue légèrement, par exemple jusqu'à 0,1 kg/cm2 en-dessous de la pression du réservoir auxiliaire régnant dans la chambre 103, par exemple pendant le début d'une application des freins, la prépondérance de pression qui en résulte dans la chambre 103 et qui agit sur le diaphragme 101 en-
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traîne celui-ci dans la direction de la chambre 102; la valve 100 se dé- place donc jusqu'à sa position de serrage rapide, pour laquelle la gorge
105 se trouve en regard du canal 107 et établit par conséquent la communi- cation entre ce canal et la chambre 102 pour des raisons qui seront expo- sées plus loin.
Le dispositif de charge à valve 9 comprend un diaphragme 113 soumis, d'un côté, à la pression dans une chambre 114 de commande et de l'autre côté à la pression atmosphérique régnant dans une chambre 115. Le diaphragme 113 est serré sur un organe d'appui de diaphragme 116; qui est fixé lui-même à une extrémité d'une valve à piston 117 avec laquelle il fait corps; cette valve traverse la chambre 115 et pénètre dans un contre- alésage 118, dont la paroi périphérique guide le mouvement coulissant et alternatif de cette valve.
Un léger ressort 119 est disposé dans la chambre 115 et agit sur l'organe !16 pour pousser le diaphragme et la valve 117 dans la direction de la chambre de commande 114, jusqu'à une position de charge définie par l'engagement du diaphragme avec un @@@@ement de butée 120 formé dans le carter.
Une gorge 121 est formée à la périphérie extérieure de la valve 117; elle est calculée et disposée, par rapport à une branche du canal 67 débouchant dans l'alésage 118 et par rapport à un canal 122 de charge du réservoir de commande débouchant également dans cet alésage, de telle manière que les canaux 67 et 122 se trouvent en communication par l'intermédiaire de cette gorge quand la valve 117 se trouve dans la position de charge représentée sur le dessin.
Un canal 123 de charge du réservoir auxiliaire débouche aussi radialement dans la paroi cylindrique du contrealésage 118 en un point tel que, quand la valve 117 se trouve dans sa position de charge représentée sur le dessin, l'orifice de ce canal est découvert à l'intérieur de ce contre-alésage, dans l'espace compris entre l'extrémité libre de la valve et la paroi d'extrémité du contre-alésage; cet espace sera désigné dans ce qui va suivre sous le nom de "chambre 124 à la pression du réservoir auxiliaire"; cette chambre communique constamment avec le réservoir auxiliaire 3 par une branche correspondante du ca- nal 55 du réservoir auxiliaire.
La disposition de l'orifice d'extrémité du canal 23 par rapport à l'extrémité de la valve 117, et la disposition des orifices des canaux 67 et 122 par rapport à la gorge 121, de même que la valeur du ressort 119, sont déterminées de telle manière que, pendant le fonctionnement du dispositif de charge 9, quand la pression dans la chambre 114 est sensiblement égale à la pression atmosphérique, le ressort 119 entraine le dispositif 9 jusqu'à la position représentée sur le dessin, et désignée précédemment comme étant la position de charge de ce dispositif; dans cette position, la gorge 121 est en communication avec les canaux 67 et 122, et 1' orifice d'extrémité du canal 123 est découvert dans la chambre 124.
Quand la pression augmente dans la chambre 114 jusqu'à une valeur dépassant légèrement la pression atsmosphérique, cette pression dans la chambre 114, agissant sur le diaphragme 113, est suffisante pour infléchir celui-ci dans la direction de la chambre 115 et pour provoquer, par l'intermédiaire du mouvement résultant de l'organe 116 dans la direction de cette chambra; le déplacement de la valve 117 jusqu'à une position de coupure de charge définie par l'engagement de l'extrémité de la valve 117 avec la paroi d'extrémité du contre-alésage 118; dans cette position, la gorge 121 n'est pas en face du canal 67 du réservoir de commande et la valve 117 recouvre l'orifi- ce d'extrémité du canal 123, qui ne communique pas par conséquent avec la chambre 124.
Une réduction ultérieure de la pression dans la chambre 114, jusqu'à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique, permet aux différents éléments du dispositif 9, y compris la valve 117, d'occuper la position de charge définie précédemment et représentée sur le dessin.
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Le dispositif de coupure de charge 10 comprend un diaphragme élastique 125 soumis, d'un côté à la pression dans une chambre 126 recevant la pression du réservoir de commande, et de l'autre côté à la pression atmosphérique régnant dans une chambre 127. Le diaphragme '25 est reliée par l'intermédiaire d'unorgane 128 suiveur de diaphragme, à une extrémité d'une valve coulissante à piston 129, qui s'étend à travers la chambre 127 et pénètre dans un contre-alésage 130.
Un ressort de commande 131 est dis- posé dans la chambre 127 et s'appuie contre l'organe 128 à une extrémité de manière à pousser le diaphragme 125 et la valve à piston 129 jusqu'aux positions représentées sur le dessin et définies par l'engagement de ce dia- phragme avec un épaulement de butée 132 formé dans le carter. La surface d'extrémité de la valve 129, la paroi périphérique du contre-alésage 130 et la paroi d'extrémité de celui-ci définissent dans le contre-alésage une chambre 133 de charge du réservoir de commander cette chambre 133 communi- que constamment avec le canal 122 de charge du réservoir de commande.
Deux canaux 134 et 135 de charge du réservoir de commande dé- bouchent radialement à l'intérieur de la paroi périphérique du contre-alé- sage 130, près de la paroi inférieure d'@@@émité de celui-ci. La disposi- tion des canaux 134 et 135, par rapport à la paroi d'extrémité du contre- alésage 130 et par rapport à la longueur de la valve 129, est telle que, quand cette valve se trouve dans la position représentée sur le dessin, ces deux canaux s'ouvrent sur la chambre 133, et quand la valve 129 occupe une position opposée, par suite de l'inflexion du diaphragme 126 dans la direction de la chambre 127, position définie par l'engagement de l'organe
128 avec un épaulement annulaire de butée 136 formé dans le carter,
la val- ve 129 coupe la communication entre le canal 134 et la chambre 133, tandis que le canal 135 reste ouvert sur la chambre 133.
Le dispositif 11 à clapet de retenue de charge du réservoir de commande comprend un clapet de retenue 137 pour commander la communica- . tion entre une chambre 138 se trouvant d'un côté du clapet et une chambre
139 à la pression de la conduite générale se trouvant de l'autre côté. La chambre 138 communique constamment avec le canal 134 de charge du réservoir de commande par l'intermédiaire d'un orifice calibré 140, tandis que la chambre 139 communique constamment avec une branche du canal 62 relié à la conduite générale.
Le clapet de retenue 137 est constamment sollicité vers sa position de fermeture représentée sur le dessin par un léger ressort
141 disposé dans la chambre 138; ce clapet 137 est disposé de manière à empêcher le fluide de s'écouler de la chambre 138 dans la chambre 139 et à lui permettre de s'écouler dans le sens inverse, c'est-à-dire de la chambre
139 dans la chambre 138.
Le dispositif 12 de surcharge du réservoir de commande comprend un clapet de retenue 142 soumis, d'un côté à la pression dans une chambre
143a de dissipation de surcharge du réservoir de commande, et de l'autre côté à la pression dans la chambre 143 de charge du réservoir de commanda.
La chambre 143a communique constamment avec une branche correspondante du canal 60 par un orifice calibré 144 de dissipation de surcharge tandis que la chambre 143 communique constamment avec une autre branche du canal 60 par un orifice calibré 145 de limitation du taux de charge et avec le canal
135 sans aucune restriction. Le clapet de retenue 142 est disposé par rap- port à son siège 146 de manière à empêcher le fluide de s'écouler de la chambre 143a dans la chambre opposée 143, tout en lui permettant de s' écou- ler dans le sens inverse.
Le dispositif 13 à clapet de retenue de surcharge de réservoir auxiliaire comprend un clapet de retenue 147 coopérant avec un siège 148 pour empêcher le fluide de s'écouler d'une chambre 149, à la pression de la conduite générale, se trouvant d'un côté, dans une chambre 150 de sur- charge du réservoir auxiliaire se trouvant de l'autre côté du clapet. Le clapet de retenue 147 permet au contraire au fluide de s'écouler dans le sens opposé entre ces deux chambres.
La chambre 149 communique constamment
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avec la conduite générale 2 par un canal 151, un orifice calibré 152 de diss ipation de surcharge et une branche du canal 62 de conduite générale, tan- dis que la chambre 150 communique constamment sans restriction avec le ca- nal 123 de charge du réservoir auxiliaire et est également connectée par un orifice calibré 153 à une branche correspondante du canal 60.
Le dispositif 14 de charge du réservoir auxiliaire comprend un clapet de retenue 154 sollicité par un ressort 155 vers une position de fer- meture pour empêcher le fluide de s'écouler d'une chambre 156 à la pressicn du réservoir auxiliaire dans une chambre 157 de charge de ce réservoir; ce clapet de retenue 154 permet au contraire au fluide de s'écouler de la chambre 157 dans la chambre 156, quand la pression dans celle-là est plus grande que la pression dans celle-ci et la dépasse d'une certaine valeur qui sera indiquée un peu plus loin.
La chambre 156 du dispositif 14 communique constamment avec le réservoir auxiliaire 3 par une branche correspondante du canal 55 du réservoir auxiliaire, tandis que la chambre 157 est en communication constante avec la branche correspondante du @@@@ 60 de charge du réservoir.
Fonctionnement.
L'équipement de freinage étant vide de fluide sous pression, toutes les parties de cet équipement occupent les positions représentées sur le dessin.
CHARGE INITIALE DE L'EQUIPEMENT DE FREINAGE.
Pour charger initialement l'équipement de freinage sur un train, de même que pour le recharger pendant le desserrage des freins, on déplace d'abord ordinairement le robinet de mécanicien, prévu à cet effet sur la locomotive et non représenté, jusqu'à une position de desserrage pour fournir du fluide à une pression relativement élevée à la conduite générale 2 de la locomotive, directement à partir du réservoir principal habituel de la locomotive, puis, après un certain laps de temps, déterminé par l'opérateur en fonction des conditions d'utilisation, on déplace ce robinet jusqu'à une position dite "de marche" pour diminuer la pression d' alimentation en fluide de la conduite générale jusqu'à une valeur normale dans le but de charger d'une manière continue la conduite générale tout le long du train jusqu'à sa pression normale.
La pression dans la conduite générale sur les premiers wagons du train, par exemple sur les quinze premiers wagons, augmente par conséquent initialement jusqu'à une valeur supérieure à la valeur normale. Le degré de cette surcharge de la conduite générale est plus élevé sur le wagon accouplé directement à la locomotive et diminue de wagon en wagon en s'éloignant de celle-ci; le temps mentionné plus haut pendant lequel on laisse le robinet de mécanicien dans la position de desserrage, de même que le nombre des wagons et l'équipement de ces wagona, déterminent le nombre des wagons sur lesquels se produit une surcharge de la conduite générale et la durée de cette surcharge.
Après l'alimentation en fluide de la conduite générale 2, effectuée comme on vient de l'expliquer, dans le but de charger les réservoirs de commande et auxiliaire 16 et 3 sur chaque wagon utilisant l'équipement de freinage considéré, le fluide s'écoule de la conduite générale 2 d'un wagon particulier quelconque, par l'intermédiaire du canal 62 et de la gorge 61 du dispositif 6, dans la chambre de pression 52 de ce dispositif; ce fluide de la conduite générale s'écoule également, par d'autres branches du canal 62, dans la chambre 102 du dispositif 8 de serrage rapide et dans la chambre 139 du dispositif 11 à valve pour la charge du réservoir de commande.
Le fluide sous-pression alimentant la chambre 139 du dispositif 11 à partir du canal 62 et agissant sur le clapet de retenue 137 de charge du réservoir de commande ouvre le dit clapet malgré l'opposition du ressort 141, et s'ocoule à travers la chambre 138, l'orifice calibré 140, le canal
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134, la chambre 133 du dispositif 10, le canal 122, la gorge de charge du réservoir de commande prévue dans la valve il? du dispositif 9, et enfin les branches correspondantes du canal et de la conduite 67, pour arriver dans le réservoir de commande 16 qui se charge ainsi avec un débit relativement rapide.
La pression du réservoir de commande, qui s'exerce. aussi en même temps dans la chambre 53 du dispositif de service 6 à valve, permet à la valve 46 de ce dispositif de @ester dans la position voulue, par rapport à l'orifice d'extrémité du canal 62, pour que le fluide de la conduite générale puisse être admis dans la chambre 52 avec un débit rapide correspondant en passant par la gorge 61.
En même temps, le fluide de la conduite générale admis dans la chambre 52 du dispositif de service 6 à valve s'écoule par l'orifice 58, l'ouverture centrale 57 de la valve 46 du dispositif 6 et la gorge 59 de cette valve, dans le canal 60 de charge du réservoir; de là, ce fluide passant par le clapet de retenue 154 et par les chambres 157 et 156,malgré l'opposition du ressort 155 du dispositif 14 de charge du réservoir auxiliaire, s'écoule dans le réservoir auxiliaire 3, par l'intermédiaire du canal et de la conduite 55, @@@ de charger le réservoir auxiliaire avec un débit relativement ra@ide.
En plus de cet écoulement du fluide dans le réservoir de commande 16 et le réservoir auxiliaire 3, comme on vient de l'expliquer, le fluide sous pression admis dans le canal 60 à partir de la chambre 52 du dispositif à valve 6,comme il a été expliqué plus haut, s'écoule également avec un débit plus faible dans le réservoir de commande 16 en passant par l'orifice calibré 145, la chambre 143 du dispositif 11 de charge du réservoir de commande, le canal 135, la chambre 133 du dispositif 10 à valve de coupure, ainsi que dans le réservoir auxiliaire 3 en passant par l'orifice calibré 153, la chambre 150 du dispositif 13 de surcharge du réservoir auxiliaire, le canal 123, la chambre 124 du dispositif de charge 9 et enfin la conduite et le canal! 55.
Il faut remarquer que, pendant que le fluide de la conduite générale s'écoule du canal 62 dans la chambre 52 du dispositif de service 6 en passant par la gorge 61 de la valve 46, même si la conduite générale se trouve à la pression du réservoir principal et par conséquent à une pression considérablement supérieure à sa pression normale, la pression dans la chambre 52 est maintenue à une valeur qui ne dépasse pas de plus de 0,049 kg/cm2 la pression augmentant progressivement dans la chambre 53, sur la face opposée du diaphragme 48.
Si la pression dans la chambre 52 a tendance à dépasser la pression du réservoir de commande, régnant dans la chambre 53, de plus de 0,049 kg/cm2, le diaphragme 48, sous l'influence de la prépondérance de pression dans la chambre 52 par rapport à la chambre 53, s'infléchit dans la direction de celle-ci et entraine la butée mobile 64 en l'éloignant de la butée fixe 66 malgré l'opposition du ressort 63.
Cette inflexion du diaphragme 48 dans la direction de la chambre 53 entraîne la valve 46 dans la même direction et amène l'extrémi- té supérieure de la gorge 61 (en regardant le dessin) en coïncidence par- tielle seulement avec l'orifice d'extrémité du canal 62, de manière à restreindre l'admission du fluide dans la chambre 52 à partir du canal 62, à rétablir l'équilibre des pressions sur les deux faces du diaphragme et à limiter par conséquent la pression dans la chambre 52 à une valeur ne dépassant pas de plus de 0,049 kg/cm2 la pression dans la chambre 53.
Conformément à une caractéristique principale de l'invention, quand la pression du réservoir de commande atteint une valeur égale par exemple à 4,55 kg/cm2, inférieure de 0,42 kg/cm2 à la valeur normale désirée, cette pression se faisant sentir dans la chambre 126 du dispositif 10 déforme le diaphragme 125 dans la direction de la chambre 127, malgré 1' opposition du ressort 131, jusqu'au moment où l'organe 128 vient s'appuyer sur l'épaulement de butée 136.
La valve 129 est ainsi entraînée jusqu'à
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sa position pour laquelle le canal 134 est coupé de la chambre 133 et par conséquent du réservoir de commande, tandis que se poursuit l'ali- mentation du réservoir de commande, en vue d'élever sa pression de 4,55 kg/cm2 à la valeur normale désirée de 4,97 kg/c, avec un débit faible d'infiltration, à partir du ca.nal 60 et en passant par l'orifice calibré 145, la chambre 143 du dispositif 12, le canal 135 , la chambre
133 du dispositif 10, le canal 122, la gorge 121 de la valve 117 du dispositif 9, et enfin le canal et la conduite 67 comme on l'a expliqué précédemment.
On voit, d'après ce qui précède, que pendant que la pression du réservoir de commande est inférieure à 4,55 kg/cm2 et que le disposi- tif de coupure de charge 10 se trouve par conséquent dans sa position la plus haute, le fluide venant de la conduite générale surchargée 2 s'é- coule, comme on l'a déjà expliqué, par l'orifice calibré 140 et la cham- bre 133 du dispositif 10 pour arriver avec un débit relativement rapide dans le réservoir de commande; celui-ci peut ainsi être chargé initiale- ment jusqu'à 4,55 kg/cm2 en moins d'une minute par exemple;
quand la pression du réservoir de commande a atteint 4,55 kg/cm2 et que la valve 129 du dispositif 10 s'est par conséquent déplacée jusqu'à sa position la plus basse pour couper cette alimentation rapide du réservoir de com- mande par le canal 134, le courant d'infiltration qui en résulte et passe par le canal 135 et la chambre 133 du dispositif 10, en se produisant avec un faible débit par suite de la restriction imposée par l'orifice calibré 145 pour élever la pression du réservoir de commande de 4,55 kg/ cm2 à sa valeur normale 4,97 kg/cm2, prolonge la période pendant laquelle aucune surcharge ne se produit dans le réservoir de commande.
Il faut remarquer également que, pendant la charge du réser- voir de commande ,jusqu'$. 4,55 kg/cm2, la pression fournie par la conduite générale surchargée et s'exerçant à l'entrée de l'orifice calibré 140 dé- passe considérablement la pression régnait dans le canal 134, à la sortie de cet orifice calibré; l'écoulement du fluide avec un débit rapide est ainsi favorisé à travers l'orifice calibré 140; d'autre part, par suite de l'action du dispositif 6 limitant la pression dans la chambre 52 et par conséquent dans le canal 60 à une valeur dépassant de moins de 0,049 kg/cm2 la pression du réservoir de commande, la différence des pressions de part et d'autre de l'orifice calibré 145 ne dépasse pas 0,049 kg/cm2;
par conséquent, cette faible différence de pression et la restriction im- posée par l'orifice calibré 145 s'opposent à un écoulement rapide du flui- de dans le réservoir de commande, en passant par cet orifice calibré et le canal 135, quand le dispositif de coupure 10 se ferme.
Au moment où la pression du fluide dans le réservoir auxiliai- re, alimenté à partir du canal 60 par le dispositif 14 de charge du réser- voir auxiliaire, atteint une valeur différant de moins de 1,19 kg/cm2 de la pression dans le canal 60, le ressort 155 du dispositif 14 provoque la fermeture du clapet de retenue 154.
Après la fermeture de ce clapet, quand le réservoir auxiliaire 3 a été chargé à. une pression différant de moins de 1,19 kg/cm2 de la pres- sion dans le canal 60, le stade final de la charge initiale du réservoir auxiliaire 3, en vue d'élever sa pression de 4,85 kg/cm2 par exemple à sa valeur normale de 4,97 kg/cm2, se produit avec un débit limité par l'inter- médiaire d'une branche correspondante du canal 60, de l'orifice calibré 153, de la chambre 150 du dispositif 13 à valve de retenue, du canal de charge du réservoir auxiliaire 123 , de la chambre 124 du dispositif de charge 9, et enfin du canal et de la conduite 55.
Ce stade final de la charge initiale du réservoir auxiliaire 3 par l'intermédiaire de l'orifice calibré 153, en vue d'atteindre la pression normale de 4,97 kg/cm2, dure environ 20 secondes.
Si pendant cette charge des réservoirs auxiliaire et de com -
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mande 3 et 16 la conduite générale 2 reste surchargée pendant un certain temps après que ces deux réservoirs ont été chargés à leur pression normale de 4,97 kg/cm2, ces réservoirs tendent à devenir surchargés avec un débit limité par l'intermédiaire respectivement des orifices calibrés 153 et 145, comme on l'a déjà expliqué, l'écoulement de charge suivant le chemin déjà indiqué précsdemment.
Si le réservoir de commande 10 devient surchargé, sa surcharge, après le rétablissement de la pression de la conduite générale 2 à sa valeur normale de 4,97 kg/cm2 par exemple, se dissipe avec un débit relativement rapide mais commandé grâce à un écoulement de fluide se produisant à partir du réservoir de commande et passant par la conduite et le canal 67, la gorge 321 du dispositif 9, le canal 122, la chambre 133 du dispositif 10, le canal 135 , la chambre 143 du dispositif 12, l'orifice calibré 145, puis l'orifice calibré 144 par l'intermédiaire du clapet de retenue 142 ouvert, les branches correspondantes du canal 60, la gorge 59, le canal central 57 et l'orifice 58 de la valve 46, la chambre 52, la gorge 61 de la valve 46,
et enfin le canal 62 de copule générale.
Il faut remarquer aussi que, pendant la durée de l'établissement de la surcharge dans le réservoir de commande 16, le courant de surcharge passe par le seul orifice calibré 145 du dispositif 12 avec une faible pression différentielle commandée par le dispositif de service 6, tandis que pendant la dissipation de la surcharge par un courant de fluide partant du réservoir de commande 16, l'orifice calibré supplémentaire 144 du dispositif 12 de surcharge du réservoir de commande entre enaction grâce au clapet de retenue 142, de sorte que la surcharge se dissipe avec un débit plus grand que celui de l'admission de la charge dans le réservoir de commande, dans le but de diminuer la tendance de ce réservoir à se surcharger au moment où on peut avoir besoin de serrer de nouveau les freins.
De même, quand, après la production d'une surcharge dans le réservoir auxiliaire 3 , la pressiondans la conduite générale 2 est réduite à sa valeur normale égale par exemple à 4,97 kg/cm2, cette surcharge du réservoir auxiliaire se dissipe avec un débit relativement rapide mais contrôlé par un écoulement partant de ce réservoir et passant par la conduite et le canal 55, la chambre 124 du dispositif 9, le canal 123, la chambre 150 du dispositif de surcharge 13, puis directement par le clapet de retenue 147 du dispositif 13, le canal 151, l'orifice calibré 152, le canal 62, et indirectement à partir de la chambre 150, par l'orifice calibré 153, le canal 60 de charge du réservoir, et enfin le trajet défini précédemment à travers le dispositif de service 6,
pour arriver dans le canal 62 relié à la conduite générale. Comme dans le cas de l'écoulement de charge finale du réservoir de commande 16 et de la dissipation de toute surcharge dans ce réservoir, on voit que l'orifice calibré 153 s'oppose à la création d'une surcharge dans le réservoir auxiliaire 3, tandis que la combinaison automatique du débit de cet orifice avec celui de l'orifice calibré 152 réalise une dissipation relativement rapide de la surcharge du réservoir auxiliaire 3, dans le but de réduire la tendance de celui-ci à se surcharger au moment où on peut avoir besoin de serrer les freins.
SERRAGE DES FREINS.
Quand on désire serrer les freins, on amorce une réduction de pression dans la conduite générale à l'aide du robinet de mécanicien prévu sur la locomotive et bien connu. Quand la pression de la conduite gén@@ale a été ainsi diminuée dans l'équipement d'un wagon particulier quelconque, le clapet de retenue 154 empêche un écoulement appréciable quelconque de se produire à partir du réservoir auxiliaire 3 vers la conduite générale par le canal 60, tandis que le dispositif de charge 10 à valve de coupure se trouvant dans sa position la plus basse (en regardant le dessin) empêche un écoulement appréciable de fluide de se produire à partir du réservoir de commande 16 vers la conduite générale en passant par le canal 60. Cepen-
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dant,
il se produit momentanément une légère infiltration de fluide à par- tir du réservoir auxiliaire 3 vers la conduite générale, en passant par le canal 60, l'orifice calibre 153 et le dispositif de service 6, et aussi à partir du réservoir de commande 16 par l'intermédiaire du dispositif de charge 9, du canal 122, de la chambre 133 du dispositif 10, du canal 135, de la chambre 143 du dispositif 11 et enfin de l'orifice calibré 145. Ce léger écoulement momentané de retour à partir des réservoirs 3 et 16, en passant respectivement par les orifices calibrés 153 et 145,n'entraine ce- pendant aucune conséquence pendant le fonctionnement considéré ici.
Par suite de la réduction initiale de pression effectuée dans la conduite générale en manoeuvrant le robinet de mécanicien, la pression dans la conduite générale du premier wagon du train diminue rapidement jusqu'à la valeur de la pression dans la cunduite générale de la locomotive, quand elle a diminué par exemple de 0,028 kg/cm2, cette diminution se fai- sant sentir dans la chambre 102 du dispositif 8, par rapport à la pression dans la chambre 103 située sur l'autre face du diaphragme 101, produit une différence de pression suffisante sur les @aces opposées de ce diaphragme pour déformer celui-ci, malgré l'opposition du ressort 111, et.elle entraî- ne ainsi la valve 100 jusqu'à sa position de serrage rapide;
la chambre 102 s'ouvre alors sur la capacité de serrage rapide 15 par l'intermédiaire de l'orifice 106, de la gorge 105 de la valve 100, et enfin du canal 107.
Après l'établissement de la connexion entre la chambre 102, à la pression de la conduite générale du dispositif de serrage rapide 8 et le canal 107, le fluide sous pression s'écoule à partir de cette chambre dans la capacité correspondante 15, en passant par ce canal, puis dans la gorge 95 de la valve 91 du dispositif 7 en passant par le canal 96, et enfin dans la chambre (le commande 114 du dispositif de charge 9 en passant par le canal 94. Il en résulte que la pression de la conduite générale, s'exerçant dans la chambre 102 du dispositif 8, s'égalise rapidement dans la chambre 15 de serrage rapide et dans la. chambre 114 du dispositif 9.
Cet.te pression dans la chambre 114 agit sur le diaphragme 113 avec une force suffisante pour vaincre l'opposition du ressort 119 et pour déplacer ce diaphragme dans la direction de ce ressort, en entraînant ainsi la valve 117 jusqu'à sa position de recouvrement, pour laquelle le canal 122 ne communique plus avec le canal 67 du réservoir de commande par la gorge 121 et le canal 123 de charge du réservoir auxiliaire ne communique plus avec le canal 55 du réservoir auxiliaire par l'intermédiaire de la chambre 124.
On voit que dans cette position de recouvrement ou coupure de la valve 117, le réservoir auxiliaire 3 et le réservoir de commande 16 sont coupés tous les deux de la conduite générale 2.
Grâce à la connexion établie entre la conduite générale 2 et la capacité de serrage rapide 15 pendant le fonctionnement du dispositif 8, en vue de déplacer la valve 100 de celui-ci- jusqu'à sa position de serrage rapide, comme on l'a expliqué ci-dessus, le fluide sous pression venant de la conduite générale s'écoule par le canal 62, la chambre 102, l'orifice 106 et la gorge 105 dans le canal 107, et se rend de là dans la chambre 15 comme il a été expliqué plus haut.
Il résulte de cet écoulement une diminution locale et rapide de la pression dans la conduite générale du wagon particulier considéré; cette réduction de pression accélère la réduction de pression dans la conduite générale du wagon suivante cette réduction de pression dans la conduite générale du wagon suivant, dans le cas où ce wagon comporte l'équipement de freinage considéré, est suffisante pour actionner sur ce wagon le dispositif de serrage rapide 8 et pour effectuer une réduction locale analogue de la pression dans la conduite générale de ce wagon, et ainsi de suite de wagon en wagon tout le long du train.
Cependant, le fluide de la conduite générale ainsi admis dans la chambre 15 de serrage rapide s'échappe en même temps dans l'atmosphère avec un débit commandé en passant par le canal 96, la gorge 95 de'la valve 91 du dispositif 7, le canal 94, l'orifice calibré 160, le canal 36
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du cylindre de frein mis à !-'air libre par la chambre 20,le canal 24 et la gorge 26 de la valve 22-du dispositif de service 6, .Le canal 27 et enfin l'orifice calibre 28.
Cet écoulement de fluide dans l'@@mophère à partir de la chambre 15 réalise une évacuation locale continue du fluide de la conduite générale surn wagon comespondant équipé de freins et cette évacuation permet de réaliser dans -La conduire générale de plusieurs wagons suivants pouvant ne pas être équipés de freins, une réduction de pression suffisante pour provoquer le fonctionnement du dispositif de serrage rapide 8 sur les wagons suivants équipés de freins.
Puisque les dispositifs de commande de freinage utilisés en Europe n'ont pas à distinguer différents taux de service et d'urgence Four la réduction de pression dans la conduite générale, comme les dispositifs utilisés aux Etats-Unis d'Amérique, la réduction de serrage rapide effectuée par le dispositif 8 dans la pression de la conduite générale peut être aussi rapide qu'on le désirer de ce fait, et en raison de la très faible différence de pression nécessaire pour actionner un dispositif de serrage rapide 8, on peut réaliser une vitesse dà@@e quelconque du fonctionnement en série des dispositifs de serrai rapide des différents wagons d'un train.
Quand la pression dans la conduite générale 2 a été diminuée, comme on vient de l'expliquer, par le fonctionnement du dispositif 8 de serrage rapide, une réduction correspondante de pression se produit dans la chambre 52 du dispositif de service 6, et quand la pression a ainsi suffisamment diminué dans cette chambre, la pression accumulée par le réservoir de commande dans la chambre 53 du dispositif 6 entraine l'assemblage de diaphragmes vers le haut (en regardant le dessin), en surmontant la pression réduite régnant dans la chambre 52 et malgré l'opposition du ressort 44 disposé dans la chambre 33 à la pression du cylindre de frein.
On désire que les diaphragmes 48 et 29 se déplacent vers le haut, comme on vient de l'expliquer, quand la pression dans la chambre 52 a diminué par exemple jusqu'à 0,14 ou 0,21 kg/cm2 en-dessous de la pression du réservoir de commande dans la chambre 53.
Cependant, si l'assemblage de diaphragmes ne se déplace pas vers le haut après une telle réduction de pression dans la conduite générale, la pression dans la conduite générale 2 et dans la chambre 52 continue à diminuer par rapport à la pression dans la chambre 53, grâce au fonctionnement du dispositif de serrage rapide 8 et par l'intermédiaire de la gorge 61 et de la valve 46 du dispositif 6, du canal 62, de la chambre 102 du dispositif 8, de l'orifice 106 et de la gorge 105 de ce dispositif, du canal 107, de la chambre de serrage rapide 15, du canal 96, de la gorge 95 de la valve 91 du dispositif 7, du canal 94, de l'orifice calibré 160, de la conduite 36 du cylindre de frein, du canal 24 et de la gorge 26 de la valve 22 du dispositif de service, du canal 27 et de l'orifice calibré 28,
jusqu'au moment où s'établit entre les pressions opposées s'exerçant sur l'assemblage de diaphragmes du dispositif 6 une différence suffisante pour assurer le mouvement désiré. Il est ainsi évident que l'échappement local et positif du fluide de la conduite générale, réalisé par le fonctionnement du dispositif de serrage rapide 8 en vue d'obtenir un serrage rapide, assure un déplacement de l'assemblage correspondant de diaphragmes sur un wagon équipé de freins, même si ce wagon est disposé à l'arrière de deux ou plusieurs wagons non équipés de freins ou équipés de freins ne fonctionnant pas.
Puisque le dispositif de serrage rapide 8 fonctionne si.'.bernent pour établir la communication entre la conduite générale 2 et la chambre de serrage rapide 15, la valve 100 peut être relativement petite et le dispositif 8 peut être conçu pour fonctionner d'une manière sure à la suite d'une très légère réduction de pression dans la conduite générale, telle que la réduction mentionnée précédemment, en vue d'assurer tout le long du train une réduction suffisante de la pression dans la conduite générale pour
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provoquer un fonctionnement rapide ce tous les dispositifs 8 du train, et de faire passer positivement chaque dispositif de service 6 de sa position de desserrage représentée sur le dessin à une position de serrage définie précédemment,
même si ce dispositif est paresseux pour une raison quelcon- que, en réponse à la réduction de pression dans la conduite générale.
Quand l'assemblage de diaphragmes du dispositif de service 6 se déplace ainsi vers le haut, en réponse à une réduction de pression dars la chambre 52, pour passer de sa position de desserrage représentée sur le dessin à sa position de serrage définie précédemment, le déplacement de la valve 46 vers le haut, par l'intermédiaire de la tige 45, fait monter 1' élément 22 de manière à engager d'abord son siège avec la soupape d'échap- pement 16a, en coupant ainsi la communication qui reliait le cylindre de frein 4 à l'atmosphère par la chambre 20 et l'ouverture 24 du dispositif 6;
le mouvement de montée de la valve 46 se poursuivant amène ensuite sa gorge
54 en coïncidence avec les orifices supérieur et inférieur du canal 36 en même temps qu'avec le canal 55.Le fluide sous pression venant du réservoir auxiliaire 3 s'écoule alors dans le cylindre de frein 4 par la conduite et le canal 55, la gorge 54, les deux orifices du canal 36, le canal 36, la chambre 37 du dispositif 7; de 1à, il passe par le canal 38 ainsi que par le canal 97, par l'intermédiaire de la soupape ouverte 68, de l'ouverture
72 et de la chambre 71, pour arriver dans la chambre 40; à partir de là, le fluide passant par le canal 41 et la conduite 42, arrive dans le cylindre de frein;
l'écoulement dans la chambre 40 par l'intermédiaire du canal 38 est commandé par l'orifice calibré 39, tandis que l'écoulement dans cette chambre par l'intermédiaire du canal 97 se produit sans aucune restriction avec un débit plus rapide. Cet écoulement rapide arrivant à ce moment dans le cylindre de frein en passant par les deux chambres 37 et 71 du dispositif 7 permet au cylindre de frein d'être suffisamment pressurisé pour rattraper le jeu de la timonerie de frein du véhicule et pour faire avancer le patin de freinage de manière à l'engager le plus vite possible avec la roue.
Quand la pression dans le cylindre de frein 4 atteint ainsi une valeur égale par exemple à 0,42 kg/cm2, valeur correspondant à l'engagement du patin avec la roue sans exercer une force appréciable sur celle-ci, la pression du cylindre de frein s'exerçant dans la chambre 77 du dispositif 7, parl'intermédiaire du canal 98 et de l'orifice calibré 99, à l'intérieur des limites du siège 84, provoque l'ouverture de la soupape 79 et fait ainsi communiquer la chambre 77 avec la chambre 83.
Le dispositif 7 vient alors occuper sa position normale d'alimentation du cylindre de frein, position qui a été définie précédemment et pour laquelle la soupape 68 est fermée et coupe la communication entre la chambre 37 et la chambre 71, l'orifice et le canal 92 de la valve 91 se trouvant en regard du canal 94, tandis que la gorge 95 ne communique pas avec ce canal.
Quand la soupape 68 du dispositif 7 a été ainsi fermée, l'alimentation en fluide du cylindre de frein 4 à partir du réservoir auxiliaire 3 par l'intermédiaire du dispositif 6 et du canal 36, s'effectue exclusivement par la chambre 37, le canal 38, l'orifice calibré 39, la chambre de tête 40, le canal 41 et la conduite 42; l'orifice calibré 39 commande alors le débit d'admission du fluide dans le cylindre de frein 4 de manière que l'augmentation résultante du serrage se produise suivant un taux commandé, en rapport avec la douceur que l'on désire réaliser dans la décélération du véhicule considéré.
En même temps, la suppression de la coïncidence de la gorge 95 de la valve 91 avec le canal 94 accumule le fluide sous pression dans la chambre 15, tandis que la coincidence entre l'orifice d'extrémité du canal 92 dans la dite valve 91 et le canal 94 permet au fluide sous pression venant de la chambre 77 de s'écouler à travers la chambre 83 par l'intermédiaire de la soupape ouverte 79, et ensuite à travers le canal 92, puis dans la chambre 114 du dispositif 9 par l'intermédiaire du canal 94, afin
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de maintenir cette chambre pressurisée pendant un serrage des freins quand le cylindre de frein 4 est lui-même pressurisé. A ce moment, la pression du fluide est égale des deux côtés de l'orifice calibré 160 et aucun écoulement ne se produit à travers celui-ci.
Sur un wagon particulier quelconque, quand le fluide arrive dans le cylindre de frein 4 comme on l'a expliqué ci-dessus, la pression de ce fluide s'établit dans la chambre 33 du dispositif de service 6 pour agir sur l'assemblage de diaphragmes, dans le même sens que la pression de la chambre 52 et en opposition à la pression dans la chambre 53.
En supposant que la réduction de pression effectuée dans la conduite générale à l'aide du robinet de mécanicien est limitée à une valeur choisie, quand la pression obtenue dans le cylindre de frein 4 et réalisée dans la chambre 33 du dispositif de service 6, augmente jusqu'à une valeur choisie en rapport avec le degré de réduction de pression dans la chambre 52, cette pression croissante du cylindre de :frein agit dans la chambre 33, et en coopération avec la pression de conduite générale régnant dans la chambre 52, déplace l'assemblage de diaphragmes et l'élément 22 dans la direction de la chambre 53 jusqu'à la position de recouvrement déjà définie de la valve 46, pendant que la soupape d'échappement 16a reste fermée.
Dans cette position de recouvrement de la valve 46 du dispositif de service 6, la gorge 54 de cette valve ne coincide avec aucun des orifices du canal 36 et puisque la soupape d'échappement 16a est fermée à ce moment, on comprend que la pression, quelle qu'elle soit, réalisée dans le cylindre de frein 4 par le fonctionnement du dispositif 6 est maintenue dans le cylindre de frein. A ce moment, les diaphragmes sont en équilibre et la pression particulière réalisée dans la chambre 33 du dispositif 6 est proportionnée à la pression de conduite générale régnant dans la chambre 52, en opposition à la pression du réservoir de commande régnant dans la chambre 53.
Par suite de la conception du dispositif de service 6, la différence entre les surfaces du diaphragme 29 et du diaphragme 48 est telle qu'une certaine réduction de la pression de la conduite générale dans la chambre 52 exige d'établir dans la chambre 33 une augmentation de pression de 0,175 kg/cm2 pour chaque fraction de réduction de pression de 0,07 kg/cm2 établie dans la chambre 53 en-dessous de la pression du réservoir de commande, pour que l'assemblage de diaphragmes occupe la position dans laquelle la valve 46 ferme la communication entre le canal 36 et le canal 55 du réservoir auxiliaire pendant que la soupape d'échappement 16a reste fermée pour empêcher l'évacuation du fluide en dehors du cylindre de frein.
En même temps que le dispositif de service 6 occupe sa position de recouvrement pour maintenir la pression désirée dans le cylindre de frein 4, la gorge 59 est amenée en coincidence avec le canal 60; le fluide venant de la conduite générale s'écoule alors par le canal 62, la gorge 61 de la valve 46, la chambre 52 à la pression de la conduite générale, l'orifice 58, l'ouverture 57, la gorge 59, le dispositif 14 de charge du réservoir auxiliaire et le canal 60 pour arriver dans le réservoir auxiliaire 3, si la pression dans ce réservoir a baissé jusqu'au point d'être inférieure de plus de 1,19 kg/cm2 par rapport à la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 52.
Au contraire, si la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 52 du dispositif de service 6 n'est pas supérieure à la pression du réservoir auxiliaire 3 au moment où le dispositif 6 occupe sa position de recouvrement, comme on vient de l'expliquer, cette pression de la conduite générale régnant dans le canal 60 est insuffisante pour ouvrir le clapet de retenue 154 du dispositif 14 en surmontant la force opposée du ressort 155. Cette recharge du réservoir auxiliaire 3 se produit dans les conditions précédentes, chaque fois que le dispositif 6 occupe sa position de recouvrement.
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Si le mécanicien de la locomotive désire augmenter le serrage des freins, il effectue une nouvelle réduction de pression dans la conduite générale 2, tout le long du train, conformément à l'augmentation de serrage qu'il désire. Cette nouvelle réduction de pression dans la conduite géné- rale 2 d'un wagon particulier se fait sentir dans la chambre 52 du disposi- tif de service 6 et déséquilibre les forces de pression agissant sur l'as- semblage de diaphragmes de ce dispositif en faveur d'une prépondérance de la pression dans la chambre 53;
il en résulte que l'assemblage de diaphrag- mes se déplace dans la direction de la chambre 52, en entrainant la valve coulissante 46 en dehors de sa position de recouvrement jusqu'à sa position de serrage, pour laquelle la gorge 54 est ouverte de nouveau sur le canal
36, afin de permettre au fluide du réservoir auxiliaire 3 d'être admis dans le cylindre de frein 4, comme on l'a expliqué en détail précédemment.
En réponse à la pressurisation de la chambre 33 du dispositif 6, conformé- ment au degré de la réduction de pression de la conduite générale, réduc- tion se faisant sentir dans la chambre 52, l'assemblage de diaphragmes du dispositif 6 se déplace dans la direction de la chambre 53 pour entraîner la valve 46 comme précédemment jusqu'à sa position de recouvrement, et pour maintenir dans le cylindre de frein 4 la pression particulière désirée correspondant à la réduction de pression dans la chambre 52.
En réduisant la pression dans la conduite générale par plusieurs paliers,'comme on le désire, on réalise dans le cylindre de frein 4 des augmentations proportionnelles de pression et on obtient un degré choisi quelconque de freinage; on peut aussi, si on le désire, réduire la pression dans la conduite générale en une seule opération continue, et on obtient alors une augmentation proportionnelle et continue du degré de freinage.
Pendant le fonctionnement du dispositif de service 6, en vue d'augmenter le degré de freinage comme on l'a expliqué, quand, par suite du passage de la valve 46 à sa position de serrage, la. pression dans le cylindre de frein atteint la même valeur que dans le réservoir'auxiliaire 3, des réductions ultérieures ou réductions exagérées de la pression de la conduite générale dans la chambre 52 maintiennent l'assemblage de diaphragmes dans la position voulue pour que la valve 46 reste dans sa position de serrage, mais aucune augmentation nouvelle de pression du cylindre de frein ne se produit dans la chambre 33, de sorte que l'assemblage de diaphragmes reste en position de serrage pendant la durée de cette réduction exagérée de pression dans la conduite générale.
On voit, d'après la description précédente, qu'on peut graduer un serrage des freins en autant d'opérations successives qu'on le désire Et qu'on peut également l'obtenir en une seule opération continue. Il faut remarquer aussi que la fermeture de la soupape 68 du dispositif 7 pendant un serrage des freins diminue le taux d'alimentation en fluide du cylindre de frein 4 correspondant, conformément au débit de l'orifice calibré 39. La soupape 68 du dispositif 7 se ferme pour une pression du cylindre de frein juste suffisante pour que le piston de ce cylindre occupe sa position de serrage, mais insuffisante pour produire un freinage effectif de manière à empêcher les détériorations que pourrait entrainer le jeu dans les attelages.
L'orifice calibré 39 entrant ensuite en action commande le taux d' augmentation du serrage effectif des freins et fournit un taux d'augmentation suffisamment uniforme du degré de freinage pour ralentir le train et l'arrêter sans aucun choc nuisible.
Pendant que le dispositif de service 6 sè trouve en position de recouvrement, s'il se produit une fuite dans le cylindre de frein 4 de telle sorte que la pression dans le cylindre tombe en-dessous de la valeur commandée par la pression de conduite génrale existant dans la chambre 52 du dispositif 6, cette baisse de pression dans le cylindre de frein se faisant sentir dans la chambre 33 du dispositif 6 permet à la pression régnant dans la chambre 53 de déplacer progressivement l'assemblage de diaphragmes vers le haut, de manière que la valve 46 découvre l'on-
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fice le plus bas du canal 36 et permette au fluide du réservoir auxiliaire de passer du canal 55 dans le canal 36, par l'intermédiaire de la gorge 54, et de là dans le cylindre de frein en passant par la chambre 37 du dispositif 7, le canal 38,
l'orifice calibré 39, la chambre 40, le canal 41 et la conduite 42, afin de compenser la baisse de pression dans le cylindre de frein et de maintenir la pression dans ce cylindre en accord avec le degré de réduction de pression dans la conduite générale. Ensuite, le rétablissement dans le cylindre de frein et dans la chambre 33 d'une pression correspondant à la pression de conduite générale régnant dans la chambre 52
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permet à cette première pression de ramener l'assemblage êè diaphragmes et la valve 46 à la position de recouvrement comme on l'a déjà expliqué.
Si une fuite se produit dans le cylindre de frein, pendant le serrage, avec un débit tel que la pression dans le réservoir auxiliaire a tendance à s'épuiser par suite de la compensation automatique effectuée sur la pression du cylindre de frein par le fonctionnement du dispositif de service 6, cet épuisement de la pression du réservoir auxiliaire est compensé par l'écoulement de fluide qui se produit à partir de la conduite générale, par la chambre 52, à la pression de la conduite générale, du dispositif 6, l'orifice 58, le canal 57, la gorge 59 de la valve 46 du dispositif 6, le canal 60, le clapet de retenue 154 du dispositif 14 de charge du réservoir auxiliaire et enfin le canal et la conduite 55.
Ce maintien de la pression dans le réservoir auxiliaire par l'intermédiaire du dispositif 14 porte cette pression à une valeur approchée à moins de 1,19 kg/cm2 par exemple de la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 52 du dispositif 6, suivant la force du ressort 155 du dispositif 14. Cette compensation réalisée en faisant arriver du fluide dans le réservoir auxiliaire 3, à partir de la conduite générale 2, pendant l'existence de fuites modérées dans le cylindre de frein, se produit chaque fois que la pression du réservoir auxiliaire s'exerçant à la sortie du clapet de retenue 154 du dispositif 14 est inférieure de plus de 1,19 kg/cm2 à la pression de la conduite générale régnant dans la chambre 52 du dispositif 6, à l'entrée de ce clapet de retenue.
Si, au moment où le dispositif 6 est en position de maintien de la pression du cylindre de frein, les fuites du cylindre de frezn sont excessives, au point que la pression du cylindre de frein régnant dans la chambre 33 diminue avec un débit plus grand que le débit de compensation fourni par l'orifice calibré de maintien du cylindre de frein, c'est-à-dire par l'orifice inférieur 36a du canal 36, relié du cylindre de frein, à partir du réservoir auxiliaire et par l'intermédiaire de la gorge 54 de la valve 46 du dispositif de service, l'assemblage de diaphragmes se déplace alors pour occuper sa position de serrage définie précédemment, pour laquelle la gorge 54 est en regard également de l'orifice supérieur du canal 36,
afin de permettre au réservoir auxiliaire 3 d'alimenter le cylindre de frein par le canal 36 avec un débit plus grand, dans le but de compenser le débit excessif des fuites du cylindre de frein. Si pendant cet écoulement de maintien du cylindre de frein, se produisant à partir du réservoir auxiliaire 3 vers le cylindre de frein en passant par la gorge 54 de la valve 46 en position de serrage et par les orifices supérieur et inférieur du canal 36, la compensation des fuites excessives du cylindre de frein peut être effectuée, l'augmentation résultante de la pression du cy- lindre de frein. telle au'elle se fait sentir dans la chambre 33, ramène la val-
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ve 46, soit à sa posië-on 3IIHintia1d1 :linre#fteinaità sap:>siiimde1e,suira.tt le taux et2e degré d'::n-gmertm d9 pression dans la. chambre 33.
Au contraire, si l' écou- lement de maintien du cylindre de frein, s'effectuant à partir du réservoir auxiliaire 3 vers le canal 36, en passant par les orifices supérieur et inférieur de ce canal dans la valve 46 en position de serrage, ne peut pas compenser les pertes de fluide dans le cylindre de frein pendant les fuites excessives, la valve 46 reste alors dans sa position de serrage pendant la durée d'un freinage donné et jusqu'à ce que la pression dans la chambre 52 605 été rétablie à sa valeur normale complète.
A ce moment, la pression de
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la conduite générale dans la chambre 52 est suffisante pour ramener la valve
46 à sa position de desserrage représentie sur le dessin, sans l'aide de la pression du cylindre de frein régnant dans la chambre 33 et réduite sensi- blement à la pression atmosphérique dans le cas supposé ou se produisent des fuites excessives. 0-lest alors seulement que le réservoir auxiliaire
3 est rechargé en fluide sous pression à partir de la conduite générale et en passant par la valve 46 et le canal 60, comme on l'a déjà expliqué.
Si des fuites se produisent dans le cylindre de frein, pendant un freinage, avec un débit tel que la pression dans le réservoir auxiliaire
3 a tendance à s'épuiser par suite de la compensation normale automatique effectuée sur la pression du cylindre de frein par le fonctionnement du dispositif 6, cet épuisement est compensé par le fluide venant de la con- duite générale et passant par le canal 62, la chambre 52 du dispositif 6, quand celui-ci se trouve en position de maintien, l'oririce 58, l'ouvertu- re 57 et la gorge 59 de la valve 46, le canal 60 de charge du réservoir, le clapet de retenue 154 du dispositif 14 de charge du réservoir auxiliai- re,
et enfin le canal et la conduite 55. Ce courant de maintien arrivant au réservoir auxiliaire en passant par le dispositif 14 porte la pression dans ce réservoir à une valeur approchée à moins de 1,19 kg/cm2 par exemple de la pression de conduite générale régnant dans la chambre 52 du disposi- tif de service 6, suivant la force du ressort 155 du dispositif 14.
Cette compensation s'effectuant dans le réservoir auxiliaire
3, à partir de la conduite générale 2, pendant l'existence de. fuites modé- rées dans le cylindre de frein, se produit chaque fois que la pression dans le réservoir auxiliaire, se faisant sentir à la sortie du dispositif à val- ve de retenue 14, s'abaisse à plus de 1,19 kg/cm2 en-dessous de la pression dans la chambre 52 du dispositif de service 6, à l'entrée du dispositif 14.
A ce moment, la prépondérance de pression dans le canal 60, à l'entrée du clapet de retenue 154 du dispositif 14, est suffisante pour surmonter 1' action exercée par le ressort 155 sur le clapet 154 et pour permettre ain- si la compensation de pression effectuée en faveur du réservoir auxiliaire à partir de la conduite générale et par l'intermédiaire du dispositif 6.
Sauf dans le cas d'épuisement dû au maintien de la pression dans le cylindre de frein malgré les fuites de celui-ci, la pression dans le réservoir auxiliaire 3 et par conséquent dans la chambre 103 du dispo- sitif de serrage rapide 8 dépasse toujours la pression dans la chambre 102 à la pression de la conduite générale d'une valeur suffisante pour maintenir les éléments du dispositif 8 dans leur position de serrage rapide pendant que les freins sont serrés.
Dans le cas oû la pression dans le réservoir auxiliaire tombe en-dessous de la pression dans la conduite générale 2, le ressort 111 du dispositif 8 ramène cependant les éléments du dispositif 8 dans leurs positions normales représentées sur le dessin et pour lesquelles la valve 100 recouvre le canal 107 de la capacité de serrage rapide 15 et le coupe par conséquent de la chambre 102 ; ceci n' exerce aucun effet à ce moment sur le reste de l'équipement.
- DESSERRAGE DES FREINS¯ -.
Pour desserrer les freins et recharger l'équipement en fluide sous pression, on envoie du fluide sous pression dans la conduite générale 2, d'oû le fluide passant par le canal 62 arrive dans la chambre 52, à la pression de la conduite générale, du dispositif de service 6 par l'intermédiaire de la gorge 61 de la valve 46; cette gorge 61 se trouve en regard de l'extrémité ouverte correspondante de la branche correspondante du canal 62 quand le dispositif 6 est en position de recouvrement ou de serrage.
Quand la pression dans la chambre 52 est ainsi augmentée suffisamment, cette pression, agissant en coopération avec le ressort 44 de la chambre 33 à la pression du cylindre de frein et la pression dans cette chambre, crée sur l'assemblage de diaphragmes, en opposition à la force produite par la pression du réservoir de commande dans la chambre 53 et
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agissant sur l'assemblage de diaphragmes, une force suffisante pour déplacer cet assemblage vers le bas (en regardait le dessin) jusqu'à sa position de desserrage représentée sur le dessin et définis par l'engagement de l'organe 50 avec la butée mobile 64 somme on l'a déjà exoliqué.
Ensuite, le fluide du cylindre de frein 4 s'échappe dans 1' atmosphère en passant par la conduite 42,le canal 41, la chambre de tête 40,l'orifice calibré 39, le canal 38 relié au cylindre de frein, la chambre 37 du dispositif 7, le canal 36, la chambre 20 du dispositif de service 6, la soupape d'échappement ouverte 16a, le canal 24 et la gorge 26 de la valve 22 du dispositif 6, le canal 27 et enfin l'orifice calibré 28 débouchant à l'air libre. La pression diminue ainsi dans le cylindre de frein 4.
En même temps, après qu'une augmentation de pression a été ainsi effectuée dans la chambre 52 pour réaliser un desserrage des freins ou une diminution du degré de serrage, si cette augmentation de pression produit, par l'intermédiaire du canal 60, à l'entrée du dispositif 14, une prépondérance de pression dépassant- @@@19 kg/cm2, ce fluide sous pression s'écoule en dehors du canal 60 , par l'intermédiaire du dispositif 14 de charge du réservoir auxiliaire, dans le réservoir auxiliaire 3 pour pressuriser celui-ci jusqu'à la valeur de 1,19 kg/cm2 de la pression dans la chambre 52 du dispositif 6, comme on le comprend d'après la description précédente.
Pendant que le fluide s'échappe du cylindre de frein 4 par l'orifice calibré 39, le canal associé 38 et l'orifice calibré 28 associé au canal 27, cet échappement se produit avec un débit commandé par ces deux orifices calibrés, de sorte que la réduction de pression dans le cylindre de frein et par conséquent le desserrage des freins se produisent à un taux commandé pour assurer un déplacement du train sans à-coup. Cette pression réalisée dans la chambre 33, à la pression du cylindre de frein, du dispositif de service 6 comman@e également le taux d'admission, dans la chambre 52, du fluide venant de la conduite générale 2, par un réglage automatique de la position de la valve 46, y compris sa gorge 61,
de manière à régler le taux de recharge du réservoir auxiliaire 3 à partir de la chambre 52.
Cette réduction de pression dans le cylindre de frein, obtenue par l'échappement du fluide en dehors du cylindre de frein 4 suivant un débit commandé par l'intermédiaire du dispositif de service 6 en position de desserrage produit une réduction graduelle de pression dans le cylindre de frein en rapport avec le rétablissement de la pression de conduite générale dans la chambre 52 du dispositif 6. Cette réduction de pression du cylindre de frein est réalisée également dans la chambre 33, à la pression du cylindre de frein, du dispositif 6.
Si le rétablissement de la pression dans la conduite générale est limité à une valeur inférieure à la pression normale dans cette conduite, cette réduction de pression dans la chambre 33 provoque un déséquilibre progressif de l'assemblage des diaphragmes du dispositif 6 en faveur de la pression dans la chambre 53; il en résulte que l'assemblage de diaphragmes se déplace dans la direction de la chambre 33 et permet à l'élément 22 d'engager de nouveau la soupape d'échappement 16a et de couper la chambre 20 du canal 24 et de l'élément 22; le dispositif 6 vient alors occuper sa position de recouvrement définie précédemment et met fin à l'échappement du fluide sous pression en dehors du cylindre de frein 4.
Au moment o@ la dispositif 6 répond à la diminution de pression dans la chambre 33 en venant occuper sa position de recouvrement., la pression établie dans cette chambre et due à la différence entre les surfaces des diaphragmes 29 et 48, comme on l'a expliqué plus haut à propos du serrage des freins, est proportionnelle à la pression de conduite générale existant dans la chambre 52 dans le rapport 2,5;
autrement dit, chaque kg par cm2 d'augmentation de pression dans la chambre 52, par rapport à la
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pression existant précédemment pendant un serrage des freins d'un degré particulier, demande une réduction de 2,5 kg/cm2 dans la pression de la chambre 33 pour réaliser le retour de l'assemblage de diaphragmes à sa position de recouvrement.
Il faut remarquer que si le taux d'augmentation de pression dans la conduite générale tend à devenir excessif sur un wagon particulier quelconque comportant l'équipement de freinage considéré, par exemple sur les wagons voisins de la locomotive, cette tendance se traduit par une tendance correspondante à une pressurisation exagérée de la chambre 52 à la pression de la conduite générale, du dispositif de service 6.
L'assemblage de diaphragmes de ce dispositif répond à cette tendance en se déplagant dans la direction de la chambre 53 à la pression du réservoir de commande, malgré l'opposition de la butée 64 chargée par un ressort et entrainée ainsi à une certaine distance de la butée fixe 66;
cet assemblage de diaphragmes vient ainsi occuper sa position de rechargé retardée, qui a été définie précédemment, et pour laquelle l'extrémité supérieure de la gorge 61 de la valve 46 est disposée, par rapport à l'orifice d'extrémité du canal 62 relié à la conduite générale, de manière à restreindre 1-'admis- sion du fluide dans la chambre 52 à partir du canal 62 et à maintenir un équilibre entre le taux d'augmentation de la pression dans la chambre 52 et le taux résultant et commandé de diminution de la pression dans la chambre 33.
Ce contrôle du taux d'augmentation de pression dans la chambre 52 du dispositif 6, au moyen d'un réglage automatique de la position de la valve 46, comme on vient de l'expliquer, règle d'autre part le taux d'admission du fluide sous pression s'écoulant de la chambre 52 dans le réservoir auxiliaire 3 par l'intermédiaire du dispositif 14 à valve de retenue, par exemple sur les wagons voisins de la locomotive, grâce à la commande exercée sur l'admission du fluide dans la chambre 52 du dispositif 6. Ainsi, du fluide ne sera pas utilisé à partir de la conduite générale, sur ces wagons, pour recharger le réservoir auxiliaire avec un débit qui retarderait exagérément la propagation de la pressurisation de la conduite générale le long du train.
On est sûr ainsi que le dispositif 6 suivant sera mis rapidement
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en action :our eff'ectuer mdessanLged3o f#!b:J sr ces vag:n1S, en même temps qu'une recharge effective des réservoirs auxiliaires correspondants.
Dans le cas où la pression dans la conduite générale 2 d'un wagon particulier quelconque augmente jusqu'à une valeur supérieure à la pression du réservoir de commande régnant dans la chambre 53 du dispositif de service 6 correspondant, et si cette pression excessive dans la conduite générale-persiste assez longtemps pour permettre à la pression du cylindre de frein de diminuer jusqu'à la pression atmosphérique, par l'intermédiaire de l'élément 22 du dispositif 6, l'assemblage de diaphragmes, quand son équilibre déterminé par la pression dans la chambre 52 et dans la chambre 53 a été rétabli, occupe éventuellement une position pour laquelle la valve 46 est disposée de telle manière par rapport au carter que sa gorge 61 n' est pas en regard de l'orifice d'extrémité du canal 64,
dans le but d'empêcher la pression dans la chambre 52 de monter au-delà de 0,049 kg/cm2 audessus de la pression régnant dans la chambre 53 et déterminée par la valeur du ressort 63. L'assemblage de diaphragmes du dispositif 6 reste dans cette position de recharge retardée, malgré l'opposition du ressort 63, avec la pression du cylindre de frein réduite à la pression atmosphérique et le réservoir auxiliaire 3 chargé jusqu'à une valeur approchée à moins de 1,19 kg/cm2 de la pression régnant dans la chambre 52, tant que persiste la pres- surisation excessive de la conduite générale sur ce wagon particulier.
On peut donc diminuer progressivement la pression dans le cylindre de frein 4, de la manière exposée dans les paragraphes précédents, en autant d'opérations successives qu'on le déisre, au moyen d'augmentations appropriées et successives dans la pression de la conduite générale 2. On peut également augmenter à cet effet d'une manière continue sans aucune interruption la pression dans la conduite générale.
Quand la pression dans cette conduite
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et par conséquent dans la chambre 52 a augmenté finalement jusqu'à moins de 0,14 kg/cm2 ou 0,21 kg/cm2 de la pression normale de la conduite générale, cette pression s'exerçant effectivement dans le :réservoir de commande 16 et agissant dans la chambre 53 du dispositif de service 6, l'équilibre de l'assemblage de diaphragmes ainsi établi maintient @elui-ci dans sa position de desserrage représentée sur le dessin, comme on l'a déjà expliqué.
Quand la pression dans le cylindre de frein 4 et la chambre 33 a diminué finalement jusqu'à la pression atmosphérique, la recharge du réservoir auxiliaire 3, jusqu'à moins de 1,19 kg/cm2 de la pression dans la conduite générale, s'effectue par l'intermédiaire du dispositif 14.
Quand la pression dans le cylindre de frein 4 diminue sensiblement jusqu'à une valeur qui n'agit plus d'une manière effective, par exemple jusqu'à 0,42 kg/cm2, pendant le desserrage des freins, la force du ressort 90 du dispositif 7 déplace l'assemblage du diaphragme en dehors de sa position normale d'alimentation du cylindre de frein, position définie précédemment, et dans la direction de la chambre 37, de manière à éloigner la soupape 68 de son siège 70, tout en refermant en même temps la soupape 79 et en déplaçant la valve coulissante 91 jusqu'à sa position supérieure représentée sur le dessin, cette position rétablissant la communica- tion entre les canaux 94 et 96 par l'intermédiaire de la gorge 95.
L'ouverture de la soupape 68 permet au fluide sous pression du cylindre de frein 4 de s'échapper avec un débit plus rapide que dans le cas où cette soupape est fermée, en passant par l'orifice calibré 39 et le canal 38, aussi bien que par le canal 97 et par les deux chambres 37 et 71 du dispositif 7. En même temps, le fluide sortant de la chambre 15 de serrage rapide s'écoule par le canal 96, la gorge 95, la valve 91 du dispositif 7, le canal 94, dans la chambre 114 du dispositif de charge 9 pour maintenir dans cette chambre une pression capable de maintenir le dispositif 9 dans sa position de coupure, pendant que la pression du cylindre de frein diminue jusqu'à la pression atmosphérique par suite de la vidange du cylindre de frein 4.
Ce maintien du dispositif 9 en position de coupure, grâce à l'admission de fluide à partir de la chambre 15, au moment où les freins sont à peu près complètement desserrés, empêche l'amorçage indésirable, dans la conduite générale, d'une réduction de serrage rapide, qui produirait un serrage brutal si, tout en desserrant les freins, l'opérateur vidangeait brusquement la conduite générale pour appliquer de nouveau les freins, et si le dispositif de serrage rapide 8 occupait sa position de serrage rapide, dans laquelle il relie la chambre 15 à la conduite générale, en réponse à la réduction de pression provoquée dans la conduite générale à ce moment dans le but de serrer de nouveau les freins.
Dans ces conditions, c'est-à-dire quand on désire appliquer de nouveau les freins, la capacité de serrage rapide 15 étant encore chargée de fluide sous pression avant le fonctionnement du dispositif 7, comme on l'a expliqué ci-dessus, empêche une vidange de serrage rapide de la conduite générale.
Pendant le desserrage des freins, après que le dispositif 7 est passé à sa position la plus haute en réponse à une réduction de la pression dans le cylindre de frein jusqu'à 0,42 kg/cm2, quand cette pression régnant dans la chambre 114 du dispositif de charge 9 diminue encore davantage en passant par le canal 94, l'orifice calibré 160 et le canal 36 relié au cylindre de frein, le dispositif 9 vient occuper, sous l'action du ressort 119, sa position de charge, pour laquelle la valve 117 établit de nouveau la communication entre le canal 123 de charge du réservoir auxiliaire et la chambre 124, et la gorge 121 de la valve 117 occupe alors la position représentée sur le dessin pour connecter le canal 67 au canal 122 de charge du réservoir de commande.
Au moment où le dispositif de charge 9 occupe sa position de charge comme on vient de l'expliquer, le fluide s'échappant de la chambre 52 du dispositif de commande graduée @ s'écoule alors avec un débit restreint par la conduite générale, le canal 60 de charge du réservoir, l'orifice ca-
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libre 153, la chambre 150 du dispositif 13 de surcharge du réservoir auxi- liaire, le canal 123, la chambre 124 du dispositif 9, et enfin le canal et la. conduite 55 pour arriver dans le réservoir auxilioire 3, de manière à charger celui-ci, en portant sa pression précédente, qui était inférieu- re de 1,19 kg/cm2 à sa valeur normale, à cette valeur normale intégrale de
4,97 kg/cm2, cette recharge s'effectuant approximativement en 20 secondes.
On remarquera que, conformément à une caractéristique de l' invention, quand le dispositif 9 vient occuper sa position de charge comme on l'a expliqué plus haut, les réservoirs de commande et auxiliaire restent isolés l'un de l'autre, tandis que le dispositif 10 de charge à valve de coupure reste dans sa position de coupure grâce à la valeur sensiblement normale de la pression existant dans le réservoir de commande au moment du desserrage des freins; il en résulte qu'au moment où le dispositif de charge 9 vient occuper sa position de charge, le réservoir de commande ne s'égalise pas au point de vue pression avec le réservoir auxiliaire, dans lequel la pression peut être inférieure à ce moment de plus de 1 kg à la pression dans le réservoir de commande.
La pression dans le réservoir de commande 16 s'égalise par contre avec la pression dans la chambre 52, à la pression de la conduite générale, du dispositif de service 6 en passant par la conduite et le canal 67, la gorge 121 de la valve 117 du dispositif 9, le canal 122, la chambre 133 du dispositif 10, le canal 135, la chambre 143 du dispositif 12, l'orifice calibré 145, l'orifice calibré 144, le canal 60, la gorge 59, l'ouverture 57 et l'orifice 58 de la valve 46 du dispositif 6, le fluide passant ensuite dans la chambre 52.
Par suite du retard de l'ouverture du dispositif 9, retard du à l'évacuation du fluide de la chambre 15 dans la chambre 114 au moment où la pression dans le cylindre de frein a été à peu près totalement évacuée, la pression dans le canal 62 relié à la conduite générale et par conséquent dans la chambre 52 à la pression de la conduite générale, du dispositif de service 6 se trouve sensiblement à sa valeur normale de charge.
Par conséquent, quand ce dispositif 9 passe à sa position de charge pour connecter le réservoir de commande 16 à la chambre 52 par l'intermédiaire du canal 60, l'égalisa- tion de pression qui en résulte à partir du réservoir de commande et vers la chambre 52 ne produit à ce moment qu'une perte de pression très faible ou même nulle dans le réservoir de commande 16 et par conséquent dans la chambre 53, à la pression du réservoir de commande, du dispositif 6.
En même temps, le dispositif de charge 10 à valve de coupure peut empêcher un échappement rapide quelconque du fluide du réservoir de commande vers la conduite générale en passant par les canaux 62 et 134, et les orifices calibrés 144 et 145 associés au dispositif 11 de surcharge du réservoir de commande empêchent un échappement rapide du fluide à partir du réservoir de commande 16 vers le canal 60 de charge du réservoir si la pression de conduite générale régnant dans le canal 60 tend à produire une fuite quelconque du fluide du réservoir de commande.
Ainsi, la pressurisation du réservoir de commande 16 est assurée au moment du desserrage des freins, de sorte qu'après le début d'un serrage des freins on peut compter sur la pression du réservoir de commande, telle qu'elle se fait sentir dans la chambre 53 du dispositif de service 6, pour effectuer le degré désiré de serrage correspondant à la réduction de pression produite dans la chambre 52.
Si cependant, au moment où le réservoir de commande 16 est relié au canal 60 de charge du réservoir après que le dispositif de charge 9 a occupé sa position de charge, la pression du réservoir de commande est inférieure à la pression régnant dans la chambre 52, à la pression de la conduite générale, du dispositif 6, par exemple à cause de fuites dans le réservoir de commande, la pression normale dans celui-ci est rétablie par un courant de fluide allant de la chambre 52, à la pression de la conduite générale, au réservoir de commande 16 et par conséquent à la chambre 53, en passant par la chambre 52, l'orifice 58, l'ouverture 57 et la gorge 59 de la valve 46, le canal 60, l'orifi-
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ce calibré 145 associé au dispositif 12 de surcharge du réservoir de ce+ mande,
le canal 135, la chambre 133 du dispositif de charge 10 à valve de coupure, le canal 122, la gorge 121 de la valve 117 du dispositif de charge 9, et enfin le canal et la conduite 67.
Après la charge initiale de l'équipement de freinage particulier considéré, le dispositif de charge 10 à valve de coupure reste dans sa position de coupure définie précédemment et opposée à celle représentée sur le dessin, tant que la pression dans le réservoir de commande 16 dépasse par exemple 4,55 kg/cm2, pression approchée à moins de 0,42 kg/cm2 de sa valeur normale.
Si la pression du réservoir de commande diminue en-dessous de 4,55 kg/cm2, par exemple par suite d'une fuite excessive, le dispositif 10 occupe sa position la plus haute pour permettre une recharge du réservoir de commande avec un débit plus rapide en passant également par le canal 134, l'orifice calibré 140, le clapet de retenue 137 de charge du réservoir de commande dans le dispositif 11, et enfin le canal 62, comme on l'a déjà expliqué.
Comme on l'a déjà fait remar @@@ à propos de la charge initiale de l'équipement, au moment où le dispositif de charge 9 retourne à sa position de charge, si le réservoir de commande 16 a tendance à se surcharger à partir d'une conduite générale elle-même surchargée et par l'intermédiaire de l'orifice calibré 145 du dispositif 12 à valve de retenue, après le rétablissement de la pression normale dans la conduite générale, cette surcharge du réservoir de commande 16 se dissipe rapidement au moyen du débit combiné de l'orifice calibré 145 et de l'orifice calibré 144 mis automatiquement en action par la position du clapet de retenue 142, et en passant par la chambre 52 du dispositif 6.
De même, comme on l'a déjà expliqué à propos de la charge initiale du réservoir auxiliaire 3, si au moment où le dispositif de charge 9 retourne à sa position de charge le réservoir auxiliaire a tendance à être surchargé par un courant venant d'une conduite générale elle-même surchargée et passant par l'orifice calibré de limitation 153, le canal 123 et la chambre 124 du dispositif 9, cette surcharge du réservoir auxiliaire se dissipe rapidement par les débits combinés des orifices calibrés 153 et 152, grâce à la disposition du clapet de retenue 147 du dispositif 13, de sorte que la surcharge du réservoir auxiliaire 3 ne persiste pas pendant un laps de temps important.
Il faut remarquer également que, puisque le réservoir auxiliaire 3 et le réservoir de commande 16 sont chargés par l'intermédiaire du canal 60 et que celui-ci est chargé par le canal 62 relié à la conduite générale et par l'intermédiaire de la chambre 52 du dispositif de service 6, le taux d'augmentation de pression dans la chambre 53 détermine le taux d'augmentation de pression dans la chambre 52 par suite du réglage automatique de la valve 46 en vue d'empêcher la surcharge de passer du canal 62 dans la chambre 52;
d'autre part, puisque l'orifice calibré 145 associé au canal 60 relié au réservoir restreint l'admission du fluide dans le réservoir de commande par l'intermédiaire du dispositif de charge 9, l'augmen- tation de la pression du réservoir de commande, telle qu'elle se fait sentir dans la chambre 53, se produit avec un débit qui s'oppose à l'établissement d'une pressurisation exagérée de la chambre 52, en tendant ainsi à s'opposer également à la surcharge des réservoirs de commande et auxiliai- re 16 et 3 par le canal 60 de charge du réservoir.
On voit maintenant que l'invention réalise un équipement de freinage du type à desserrage gradué, qui permet une charge initiale rapide des réservoirs auxiliaire et de commande sur chaque équipement tout le long d'un train et qui répond automatiquement, quand la charge de ces réservoirs est à peu près complète, pour restreindre ensuite leur charge de manière à ne pas les surcharger quand leur pression normale a été atteinte.
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D'autre part, conformément au but principal de l'invention, 1' équipement de freinage conforme à celle-ci peut supporter une surcharge dans la conduite générale pendant un temps plus long qu'il n'était possible jusqu'à présent avec les équipements de types analogues, sans surcharger les réservoirs auxiliaire et de commande associés à cet équipement. Ce ré- sultat est obtenu par exemple dans l'équipement conforme à l'invention grâ- ce à l'orifice calibré 39 associé au canal 27; grâce à. cet orifice calibré, il faut par exemple cinquante secondes pour que la pression du cylindre de frein correspondant à un freinage complet diminue jusqu'à 0,42 kg/cm2, pression pour laquelle le dispositif 7 de réglage d'admission au cylindre de frein connecte la chambre 15 à la chambre 114 du dispositif de charge
9.
Ensuite, grâce à la pressurisation de la chambre 114 du dispositif 9 avec du fluide sous pression venant de la chambre 15 de serrage rapide et grâce au débit commandé suivant lequel cette pression de la chambre 114 s'échappe dans le canal 36 du cylindre de frein en passant par l'orifice calibré 160, le dispositif 9 reste dans sa position de coupure pendant une période supplémentaire de vingt cinq secondes par exemple avant d'occuper sa position de charge pour laquelle les réservoirs de commande et auxiliaire 16 et 3 sont connectés au canal 60 de charge du réservoir.
D'autre part, du fait de la caractéristique de recharge retardée du dispositif de service 6, la pression dans le canal 60 est limitée à une valeur ne dépassant pas de plus de 0,049 kg/cm2 la pression dans la chambre 53 du dispositif 6 qui, coopérant avec l'orifice calibré 145 de limitation de charge, règle l'admission du fluide dans le réservoir de commande, à partir du canal 60 et par l'intermédiaire du dispositif 9, de telle manière que plusieurs minutes sont nécessaires pour surcharger le réservoir de commande même jusqu'à une pression faible de 1 ou 2 kgs;
le dispositif de charge 10 à valve de coupure reste à ce moment dans sa position la plus basse, opposée à celle représentée sur le dessin, pour empecher l'établissement d'une surcharge dans le réservoir de commande par l'intermédiaire du dispositif 11 de charge du réservoir de commande et de l'orifice calibré 140. En même temps, quand le dispositif 9 est passé en position de charge, il faut encore une période supplémentaire de vingt-cinq secondes pour élever la pression dans le réservoir auxiliaire 3 à partir d'une valeur égale par exemple à 4,85 kg/cm2, pression à laquelle ce réservoir peut être chargé par l'intermédiaire du dispositif de charge du réservoir auxiliaire 14, jusqu'à sa pression normale finale égale à 4,97 kg/cm2,
au moyen d'un courant de fluide passant par l'orifice calibré 153, la chambre 150 du dispositif 13, le canal 123 et la chambre 124 du dispositif 9. Ainsi, on voit qu'en effectuant :Le desserrage complet des freins, la conduite générale peut être surchargée pendant une période d'environ cent secondes avant que les réservoirs de commande et auxiliaire soient susceptibles d'être eux-mêmes surchargés, même avec le débit réduit déterminé par les orifices calibrés 153 et 145.
REVENDICATIONS.
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