Dispositif pour faire varier Faction des appareils de freinage pneumatiques des véhicules de chemin de fer et autres suivant leur charge. La présente invention se rapporte- à un dispositif pour faire varier l'action des ap pareils de freinage pneumatique des véhicules de chemins de fer et autres suivant la charge des véhicules, -de façon à obtenir automati quement une variation de l'effort de freinage suivant la charge des véhicules.
Conformément à l'invention, le dispositif de réglage est établi de façon ,que son action s'exerce automatiquement seulement dans des conditions déterminées qui dépendent de la pression établie volontairement dans une par tie de l'appareil de freinage -et, de préfé rence, sous l'effet d'une réduction .de pression déterminée qui a été effectuée dans la con duite générale, et les dispositions prévues pour atteindre ce but sont de préférence telles qu'elles sont rendues automatiquement ino pérantes lorsque l'appareil de freinage est complètement chargé ou ramené à sa pression normale.
Par exemple, le dispositif peut être mis en action par le fléchissement des ressorts du véhicule -qui est fonction de la charge de ce dernier, de façon à utiliser un ou plusieurs cylindres auxiliaires de frein pour un véhi cule chargé, le ou lesdits cylindres étant en même temps alimentés de fluide à la pression de la conduite générale et rendues inopérants dans les -cas où la pression de la conduite gé nérale dépasse une valeur déterminée.
Toutefois, l'invention n'est pas limitée dans son application aux appareils de frei nage qui utilisent des .cylindres de frein sup plémentaires .quand les véhicules sont char- g6s, car -on peut encore avoir recours à tout autre dispositif approprié pour obtenir un ac croissement de l'effort de freinage sur un véhicule chargé.
Le dessin annexé représente, à titre -d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention. La, fig. 1 est une vue en coupe montrant l'application du dispositif à un appareil de frein pneumatique comportant un cylindre de frein supplémentaire pour obtenir un accrois sement de l'effort de freinage sur un véhi cule chargé et dans lequel le dispositif de ré glage automatique est prévu pour faire va rier le fonctionnement de )'appareil suivant la charge du véhicule, l'appareil étant sur le dessin dans la position qu'il occupe pour le freinage d'un véhicule non chargé;
La fig. 2 ,est une vue semblable à la fig. 1 avec le dispositif de réglage automatique de l'appareil de frein dans la position qu'il oc cupe pour le freinage d'un véhicule chargé; La fig. 3 est une vue montrant la posi tion du dispositif de réglage automatique pendant la marche, c'est-à-dire les freins étant desserrés; La fig. 4 est une coupe d'un tiroir prévu pour mettre en action le cylindre supplémen taire de frein .quand le véhicule -est chargé. cette disposition étant appliquée à une triple valve du type bien connu.
En se référant d'abord aux fig. 1, 2 et 3 on voit ,que l'appareil de freinage comporte un distributeur dont le corps 1 renferme le piston 2 soumis sur un côté dans la chambre 3 à la pression de la conduite générale 4 et sur l'autre côté dans la chambre 5 du tiroir à la pression du réservoir auxiliaire ordinaire 6.
Le piston 2 commande le tiroir 7 et le cla pet de graduation 8 qui s'ouvre sous une ré- duction de pression dans la conduite générale pour envoyer l'air comprimé du réservoir auxiliaire 6 au cylindre principal de frein (non montré sur le dessin) par le parcours suivant: conduit 9 -du tiroir 7, conduit 10 dans la partie inférieure 11 -du corps 1, cla pet ouvert 12 et conduit 13. Dans la partie inférieure 1.1 du corps 1 du .distributeur se trouve un tiroir 15 commandé par un piston 14.
Une cavité 16 du tiroir met dans une de ses positions en communication le conduit 18 débouchant dans l'atmosphère avec le conduit 17 allant au cylindre de frein auxiliaire et une cavité 61 du tiroir met dans une autre de ses positions en communication le conduit 17 avec le conduit 19 débouchant dans la cham bre 20 au-dessus de la surface externe du piston 21 quand il est appliqué sur son siège, piston qui commande le clapet 12. Le piston 14 est soumis sur sa face -de gauche à l'ac tion d'un ressort 22 et à la pression de l'air de la chambre 23 et sur sa face de droite à la pression @de l'air :dans la chambre 24 qui est en communication par un conduit 25 avec la chambre 5 du distributeur.
La chambre 23 à gauche -du piston 1.4 est en communication par une conduite 26 avec la valve de commande 27 qui est actionnée automatiquement suivant la charge du v6hi- cule pour .commander le tiroir 15 qui se trouve dans la partie inférieure -du corps 1 du distributeur comme on va le décrire plus loin.
La valve de commande 27 comprend les pistons différentiels 28 et 29 connectés en semble et qui actionnent un tiroir de gradua tion 30 et un tiroir principal 31. La chambre 32 entre les pistons différentiels 28 et 29 est alimentée par le branchement 33 avec le fluide comprimé de la. conduite générale 4.
Le fluide comprimé est aussi admis de la conduite générale -sur la droite du piston 28 par un conduit 35 ,et par l'ouverture de la soupape 36 qui est maintenue fermée par un ressort 37 jusqu'à ce que la pression de la conduite générale ait atteint une valeur dé terminée, par exemple deux kilogrammes. Le côté gauche du piston 29 est soumis à la pres sion atmosphérique. Les deux pistons diffé rentiels 28 et 29 sont connectés par une tige 38 et une biellette 39 au plus petit bras 40 d'un levier coudé dont le plus grand bras 41 est actionné par la boîte d'essieu 42, tandis que l'axe 44 d'articulation -du levier coudé est monté dans un support 45 fixé au corps 46 du véhicule.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant: En supposant que la conduite générale 4 est alimentée -de fluide sous pression, de fa çon à charger l'appareil -et que le véhicule sur lequel est installé l'appareil est légère- ment chargé, le plus grand bras 41 du le vier coudé se trouvera dans -sa position la plus basse (fig. 1) en contact avec la boîte d'essieu 42 et les pistons différentiels 28 et 29 seront dans leurs positions extrêmes de droite, position dans laquelle la communica tion est établie entre la conduite générale 4 et la chambre 28 située dans le bas du corps 1 du distributeur par le branchement 33, la chambre 32 du tiroir et le conduit 26.
Dans ces conditions, le piston 14 est dé placé vers la droite et. établit la communica tion entre le conduit 17 allant au cylindre de frein auxiliaire et le conduit 18 débou chant dans l'atmosphère, de telle façon que le cylindre de frein auxiliaire est mis hors d'action.
Tant que le fluide comprimé est admis dans la conduite générale 4, le piston 2 du distributeur se trouve à gauche ou dans la position de desserrage dans laquelle la com munication est établie entre le cylindre de frein principal et l'atmosphère par les con duits 13 -et 47, la cavité 48 du tiroir, le Qon- duit 49 et les conduits 50 débouchant .dans l'atmosphère. De plus, quand le piston est dans sa position de gauche, la roche à double chambre 51 est en communication avec le conduit 52 débouchant dans l'atmosphère par un conduit 53 et une cavité 54 du tiroir 7.
En outre, le fluide comprimé est envoyé au réservoir auxiliaire 6 par urne rainure ordi naire 55 et par la chambre 5 -du tiroir -d'où le fluide est aussi admis par le conduit 25 dans la chambre 24 sur la droite du piston 14.
Les pressions sur les côtés opposés du pis ton 14 étant sensiblement égales, le piston et son tiroir 15 sont maintenus dans la position de droite par le ressort 22.
Lorsque la pression de la conduite géné rale .dépasse une valeur déterminée, par exemple 2 kg, la .soupape 36 est soulevée de son siège,et le fluide comprimé est admis de la conduite générale dans la chambre 34 de la valve .de commande, de telle façon que les deux pistons -différentiels 28 et 29 solidaires l'un de l'autre sont rapidement déplacés à gauche; le piston 29 .s'applique alors sur -son siège 56 disposé dans le corps de la valve de commande, ce qui empêche les fuites -d'air de la conduite générale dans l'atmosphère.
Le déplacement. à gauche des pistons dif férentiels 28 et 29 fait tourner le levier coudé dans la direction du mouvement des aiguill?s d'une montre et supprime le contact du plus grand bras de ce levier avec la boîte d'essieu 42 et il -en résulte que -ce bras n'est pas in fluencé plus longtemps par les flexions du ressort 43 du véhicule dues aux variations de sa charge ou à toutes autres causes (fig. 3).
Dans cette position .du levier coudé, le tiroir de graduation 30 :de la valve de commande, comme montré sur la fig. 3, isole la chambre 23 de la partie inférieure 11 du distributeur, le conduit 60 du tiroir 31 qui est connecté au conduit 26 étant recouvert par le tiroir 30 et, en conséquence, le tiroir 15 est maintenu par le ressort 22 dans sa position de droite.
position dans laquelle le cylindre auxiliaire de frein communique d'une façon permanente avec l'atmosphère par le conduit 17 et la ca vité 16 4u tiroir; il en résulte que si les freins sont serrés par une réduction de pres sion de la conduite générale, le fluide com primé est seulement admis au cylindre princi pal de frein par la. rainure 63 ménagée autour du piston 14. Quand on désire -serrer les freins, la pres sion de la conduite générale est réduite de la manière ordinaire et il en résulte que le pis ton 2 -du -distributeur est déplacé à droite par la pression .du réservoir auxiliaire.
Dans .cette position du piston 2 (position (le serrage), l'air -du réservoir auxiliaire 6 est admis au cylindre principal -de frein par les. conduits 9 et 10, le clapet ouvert 12 et le conduit 13, tandis que la communication entre le cylindre de frein et les conduits débouchant dans l'at mosphère est coupée par le tiroir 7 .qui com porte une cavité 54 pour établir une commu nication par le conduit 53 entre la conduite générale 4 et la poche à double chambre 51 du distributeur, la communication entre cette poche et le conduit 52 débouchant dans l'at mosphère étant coupée par le tiroir 15,
Aussitôt .que la pression dans le cylindre principal de frein atteint une valeur .déter minée, le piston 21 descend, le clapet 12 est appliqué sur son siège et l'air est alors admis au cylindre principal de frein seulement par le conduit étranglé 62. Pendant la serrage des freins, le plus grand bras 41 du levier coudé est maintenu hors de contact avec la boîte d'essieu 42 (comme montré sur la fig. 3) et comme le piston 14 .est dans sa position à droite (fi-. 1) le cylindre auxiliaire de frein n'est pas alimenté d'air comprimé par le par cours suivant: conduit 9 -et 10, chambre 20 correspondant à la .surface externe du piston 21 appliqué sur son siège et conduits 19 et 17, car le conduit 19 est recouvert par le ti roir 15.
Lorsque. le véhicule à freiner est chargé comme montré sur la fig. 2 et que le fluide comprimé est admis dans la conduite générale initialement vide pour charger l'appareil de frein, les pistons 28 et 29 sont déplacés à droite -et entraînent le grand bras 41 du le vier coudé nu contact de la boîte d'essieu 42, les tiroirs 30 et 31 sont amenés dans les posi tions indiquées fig. 2, le tiroir 31 étant .dis posé pour être influencé par une bille 57 soumise à l'action d'un ressort.
Dans les po sitions de droite des pistons différentiels 28 et 29, la chambre 23 dans la partie infé rieure 11 du distributeur est en communica tion avec l'atmosphère par l'intermédiaire de la conduite 26, du conduit 58 du tiroir 31, de la cavité 59 dans le tiroir :de graduation 30 et: du conduit 60 -du tiroir 31.
Lorsque la pression de la conduite géné rale a été élevée pour charger l'appareil d-3 freinage, l'air comprimé admis à la chambre 3 du -distributeur et de là à la chambre 24 par la chambre 5 du tiroir et le conduit 25 provoque le -déplacement :du piston 14 vers la gauche contre l'action .du ressort 22, .de façon à couper la communication entre le cylindre auxiliaire de frein et le conduit 18 débou chant dans l'atmosphère et établir la commu nication entre le cylindre auxiliaire de frein et le conduit 19 par le conduit 17 et la ca- vité 61 du tiroir 15.
Dès que la pression (le la conduite générale dépasse une valeur dé terminée, par :exemple 2 kg, les pistons -dif férentiels 28, 29 sont amenés dans leurs posi tions extrêmes de gauche, positions dans les quelles le plus long bras de levier 41 du le vier coudé n'est plus en contact avec la boîte d'essieu 42, comme montré -sur la fig. 3.
Dans cette position, des pistons différen tiels 28 et 29, le tiroir 30 recouvre le con duit 60 du tiroir 31 de telle façon que le pis ton 14 dans la position -de gauche est main tenu sur son siège 64 par la pression du ré servoir auxiliaire s'exerçant dans la chambre 24, la rainure d'alimentation 63 autour du piston 14 étant interceptée dans cette posi tion du piston.
Dans ce cas, lorsque la pres sion de la conduite générale est réduite pour effectuer de la manière ordinaire un serrage des freins, le fluide est admis au cylindre principal -de frein par le conduit 9, le conduit 10, le clapet ouvert 12 et par le conduit 13 et dès que la pression dans le cylindre prin cipal de frein a atteint une valeur détermi née, le piston 21 s'abaisse en restreignant l'admission de fluide au cylindre de frein et en permettant l'admission de fluide comprimé au cylindre auxiliaire -de frein par le conduit 19, la cavité 61 du tiroir 15 :et le conduit 17.
Il est évident que les fonctions de l'appa reil (dans l'exemple donné la position -du ti roir 15 suivant la charge du véhicule) ne va rient pas avec les conditions -de marche, mais peuvent seulement varier pendant le charge ment de l'appareil jusqu'à ce que la pression dans une partie de l'appareil (dans l'exemple présent la pression de la conduite générale.) ait atteint une valeur déterminée.
On peut signaler le fait qu'avec l'appa reil du type particulier décrit, il est .désirab"e de permettre pendant le second temps de frei nage une admission moins restreinte d'air au cylindre principal -de frein pour un véhicula chargé que pour un véhicule non chargé, après que le clapet 12 a été fermé et c'est pour cette raison que la cavité 16 du tiroir 15 met en communication le conduit 10 avec le conduit 13 par le conduit étranglé 65 pendant le second temps de freinage d'un véhicule chargé.
Il est évident qu'aussi longtemps que la conduite générale n'aura pas été .complète ment vidée, la valve de commande restera inopérante, le levier coudé étant maintenu hors .de contact avec la boîte d'essieu 42 par la pression -de la conduite générale s'exerçant dans la chambre 34 sur le piston 28.
Il est dont évident que le mode d'action de l'appareil -de freinage variera d'après la charge du véhicule chaque fois que la -con duite générale aura été complètement vidée, puis rechargée jusqu'à l'obtention d'une pres sion déterminée (légèrement au-dessus de 2 kg) qui dépend de la tension .du ressort 37 de la soupape 36 :de la valve de commande 27, comme cela est expliqué dans la -descrip tion précédente.
En se référant à la fig. 4 dans laquelle les organes des fig. 1 à 3 sont indiqués par les mêmes numéros .de référence, on verra que le piston 14 et le tiroir 15 qu'il commande sont logés dans un corps en forme de clé de robinet pour la réalisation .d'un distributeur d'un type bien -connu, dans lequel en tournant la clé on met en action un certain nombre de cylindres de frein en rapport avec la charge et ce dispositif peut être combiné avec la valve automatique décommande 27 en exi geant un minimum de changements dans la construction.
Le fonctionnement du dispositif décrit avec référence à la fig. 4, n'a pas besoin d'une description spéciale, car il se comprend facilement en se reportant à la description des fig. 1, 2 et 3.