Brevet FR2137779A1 — publié le 19721229

i 2137779 L'invention concerne un dispositif indicateur à commande pneumatique pour indiquer l'état d'application de freins à friction de véhicules sur rail,, qui est alimenté avec de l'air comprimé en fonction de 1'actionnèment pneumatique ou mécanique 5 des freins à friction, comportant au moins un cylindre de frein pouvant être chargé par l'air comprimé, et qui comporte des pistons pouvant être chargés par l'air comprimé à 1'encontre de la force d'un ressort, pour actionner des indicateurs optiques. On connaît déjà des dispositifs indicateurs de 10 l'état d'application de freins à friction de véhicules sur rail, qui sont constitués par un petit cylindre actionnant un voyant et qui est monté en parallèle,du point de vue pneumatique,avec le cylindre de frein et est chargé conjointement avec ce dernier. Ces dispositifs indicateurs n'indiquent cependant que la présence 15 éventuelle-d'un fluide comprimé dans le cylindre de frein. C'est pourquoi ils sont seulement appropriés pour indiquer un actionne-ment pneumatique du frein à friction. Dans le cas où le frein à friction du véhicule sur rail comporte pour son actionnement non seulement le cylindre de frein, mais encore un frein à main 20 mécanique, il peut apparaître des indications erronées. On connaît en outre des dispositifs indicateurs dans lesquels la charge en pression de voyants pouvant être actionnésde façon pneumatique,est réalisé par déplacement d'un point d * appui,absorbant l'effort de freinage, pour 25 la timonerie de frein ou en fonction de la position du piston dans le cylindre de frein. Le déplacement du point d'appui, par exemple un point fixe de la timonerie de frein, ou le déplacement du piston du cylindre de frein agit sur une soupape à deux voies ou à trois voies et commande cette dernière de la façon appropriée 30 pour la charge en pression d'un voyant pouvant être actionné de façon pneumatique. Cependant, dans ces dispositifs indicateurs il peut également se produire des indications erronées Dans le cas où un véhicule sur rail comportant un réservoir d'air comprimé et dont le frein à main est serré, est arrêté pendant 35 une longue durée, le voyant est chargé par l'air comprimé par l'intermédiaire de la soupape à deux voies ou à trois voies et indique donc correctement que le frein est à l'état appliqué. Cependant. Dans le cas où, par suite de défaits d ' étan-chéité inévitable^ la réserve d'air comprimé s'épuise au bout 40 de quelques temps, aucune quantité d'air comprimé n'est plus 72 16837 2 2137779 disponible pour charger le voyant et celui-ci est donc commuté sous l'action de son ressort sur l'indication "frein desserré", bien que le frein à main reste serré. Cette indication erronée peut conduire à la remise en service du véhicule sans desserrage 5 préalable du frein à main. Lors d'un déplacement ultérieur du véhicule cela peut conduire par conséquent à la réalisation de parties plates sur les essieux montés du véhicule, à des échauffements anormaux et à des détériorations. L'invention a pour but de créer un dispositif 10 indicateur comportant un voyant optique, pouvant être actionné par air comprimé, et qui, avec une constitution simple, évite la délivrance d'indications erronées du type mentionné plus haut. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait qu'en plus de l'indicateur optique il est prévu 15 pour 1'actionnement du frein à friction,un dispositif indicateur de la pression de réserve actionné par la pression régnant dans un réservoir de réserve. Conformément à l'invention, le dispositif indicateur peut être avantageusement constitué de manière que le dispo-20 sitif indicateur de la pression de réserve comporte un cylindre dans lequel est guidé un piston de réglage accouplé à un voyant et chargé par la pression d'alimentation à 1'encontre de la force d'un ressort et qui est relié à une tige de piston à l'extrémité de laquelle est placé le voyant constitué sous la forme d'une 25 plaque de couverture et recouvrant une ouverture d'observation de l'indicateur optique uniquement lorsque le piston de réglage n'est pas chargé par l'air comprimé, et que la pression de charge prévue pour le piston de réglage et nécessaire pour un actionnement du dispositif indicateur de la pression de réserve est supérieure à 30 la pression de charge du piston de l'indicateur optique et nécessaire pour une commande de ce dernier. Enfin, dans le cas de cfeux indicateurs optiques réglables en fonction de 1'actionnement d'tm frein à friction,associés à chacun des bogies d'un véhicule sur rail à bogies, il peut être 35 approprié, conformément à l'invention, de disposer un voyant constitué sous la forme d'une plaque de couverture entre les deux indicateurs optiques parallèles entre eux, de façon à les recouvrir en commun. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et illustré 40 schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation 72 16837 2137779 du dispositif suivant l'invention. La figure montre de façon schématique le dispositif indicateur conforme à l'invention comportant une installation de freinage d'un véhicule sur rail dans sa constitution d'ensemble, 5 dans son état chargé par l'air comprimé. Un robinet de frein du mécanicien 2, commandé en fonction des conditions de pression dans une conduite d'air principale 1, contrôle par l'intermédiaire d'une conduite 3 la charge des chambres 4 de cylindres de frein 5, 6 et 5', 6', répartis 10 entre deux bogies d'un véhicule sur rail non représenté, à partir d'un réservoir 7 d'air de réserve . Les pistons 8 des cylindres de frein 5, 6 et 5', 6' portent respectivement des tiges de piston 9 et 9' qui sont reliées à la timonerie de frein non représentée en détail des deux bogies. La timonerie de frein accouplée aux 15 tiges de pistons 9' peut être déplacée de façon usuelle pour actionner le frein, non seulement au moyen des cylindres de frein 5' et 6', mais également par un frein à main mécanique et également non représenté. Dans le fond du cylindre de frein 6' est disposée une soupape 10 à deux voies ou à trois voies 20 qui sonde la position du piston 8 du cylindre de frein 6' par l'intermédiaire d'un poussoir 11 qui fait saillie dans la chambre cylindrique 4 dudit cylindre de frein. La soupape 10 est raccordée par l'intermédiaire d'une conduite tubulàire 12 au réservoir d'air de réserve 7 et contrôle la charge en pression d'une 25 conduite 13 partant de ladite soupape: dans le cas où le piston 8 du cylindre de frein 6', comme représenté, se trouve dans une position de freinage, la soupape relie les conduites 12 et 13 entre elles. Dans le cas où le frein du véhicule sur rail est desserré et où le piston 8 du cylindre de frein 6' est par consé-30 quent situé près du fond du cylindre, en repoussant le poussoir 11 à l'intérieur de la soupape 10, cette dernière sépare les deux conduites 12 et 13 et relie la conduite 13 à l'atmosphère. La constitution et la fonction de la soupape 10 n'ont pas besoin d'être ici décrites en détail étant donné qu'il est possible de 35 les trouver dans le brevet français n° 1 534 160. De la conduite 3 part, de préférence à proximité des cylindres de frein 5 et 6, une conduite 14 qui conduit à un cylindre 15 d'un indicateur optique 16.La conduite 13 est reliée à un cylindre 15' d'un indicateur optique 16'. Dans les cylindres 15 et 15' sont prévus respective-40 ment des pistons de réglage 17 et 17\ qui sont chargés par la 72 16837 4 2137779 pression amenée respectivement par les conduites 14 et 13,à l'encon-tre la force de ressorts de pression 18 et 18'. Les pistons 17 et 17* sont reliés respectivement à des tiges de piston 19 et 19' sur les extrémités extérieures desquelles sont prévus respective-5 ment deux voyants 20, 21 et 20', 21', quiportent les indications "frein desserré" et "frein serré" .Ihe eonddte 22 relie le réservoir d'air de réserve 7 à un cylindre 23 d'un dispositif indicateur 24 de la pression de réserve, dans lequel est disposé un piston de réglage 25 qui est chargé par la pression de réserve,à l'encon-10 tre de la force d'un ressort de pression 26. Au piston de réglage 25 est reliée une tige de piston 27 à l'extrémité de laquelle est prévu un voyant 28 qui permet de recouvrir les voyants 21 et 21' portaitl'indication "frein serré". Dans la position représentée, les cylindres de 15 frein 5, 6 et 5', 6' et les cylindres 15 et 15' des indicateurs optiques 16 et 16' sont chargés par l'air comprimé et le cylindre 23 du dispositif indicateur 24 de la pression de réserve est soumis à la pression, suffisante pour son actionnement, du réservoir d'air de réserve 7. Les pistons de réglage 17, 17' munis des 20 voyants 20, 21 et 20', 21' ainsi que le piston de réglage 25 muni du voyant 28 sont situés dans leurs positions hautes. Les voyants 20 et 20' sont visibles dans les fenêtres d'observations 29 et 29' d'une plaque 30 recouvrant par ailleurs les voyants,et indiquent que les cylindres de frein 5 et 25 6 ainsi que les cylindres de frein 5 1 et 6* sont chargés par l'air comprimé et que le piston 8 du cylindre de frein 6' se trouve dans une position correspondant au frein serré. Le voyant 21, indiquant l'état pour lequel aucune pression n'est présente dans les cylindres de frein 5, 6 et 5', 6', et le voyant 30 21', indiquant une position du piston 8 du cylindre de frein 6', correspondant au frein desserré, sont cachés. Le voyant 28 du dispositif indicateur 24 de la pression de réserve est également caché par la plaque 30. On voit donc nettement que les freins du véhicule sur rail sont actionnés et que d'autre part le réservoir 35 7 de pression de réserve est suffisamment rempli par l'air comprimé. Si le frein est desserré, et en supposant que le frein à main se trouve également dans sa position desserrée, la chambre 4 des cylindres de frein 5 ,6 et 5', 6' est 40 désaërée par modification de l'état de pression de la conduite 72 16837 2137779 d'air principale l^par l'intermédiaire du robinet de frein 2, tandis que des ressorts de rappel non représentés repoussent les cylindres de frein 5, 6 et 5', 6' dans leurs positions initiales près des fonds des cylindres. Simultanément le cylindre 15 est vidé 5 par l'intermédiaire de la conduite 14 et le cylindre 15* est vidé par l'intermédiaire de la conduite 13 par suite de l'enfoncement du poussoir 11 dans la soupape 10 et donc commutation de cette dernière. Les ressorts de pression 18 et 18' repoussent les pistons de réglage 17 et 17' dans les positions inférieures opposées et les 10 voyants 20, 21 et 20', 21' sont déplacés par l'intermédiaire des tiges de piston 19 et 19' de telle manière que les voyants 21 et 21' "frein desserré" apparaissent dans les ouvertures d'observation 29 et 29'. De cette façon, le fait que le frein à friction du véhicule sur rail est desserré, est indiqué clairement. 15 Lors d'un freinage ultérieur les processus inverses se déroulent d'une façon cciœqxnfente. Le dispositif indicateur 24 de la pression de réserve n'est pas affecté par les processus de commutation des indicateurs optiques 16 et 16'. Le voyant 28 du dispositif indicateur 24 de la pression de réserve est toujours 20 invisible et indique donc qu'une quantité suffisante d'air comprimé est présente dans le réservoir 7 de pression de réserve. Si à partir d'un état correspondant à celui du dessin, le frein à friction étant actionné, le frein à main devait être serré, l'indicateur optique 16 est commuté lors d'un desserra-25 ge ultérieur avec desaération des cylindres de frein 5 et 6, comme décrit précédemment. Le piston 8 du cylindre de frein 6 reste cependant dans sa position en raison de l'état serré du frein à main, de sorte que malgré le vidage de sa chambre cylindrique 4, le poussoir 11 n'est pas repoussé dans la soupape 10 et celle-ci 30 maintient doncen outre reliées entre elles les conduites 12 et 13. L'indicateur optique 16' conserve donc son indication "frein serré" Il est donc possible de lire sur le dispositif indicateur l'indication "frein desserré"dans l'ouverture d'observation 29 et l'indication "frein serré"dans l'ouverture d'observation 29'. Etant donné 35 que les deux ouvertures 29 et 29' doivent présenter l'indication "frein desserré" avant un déplacement du véhicule sur rail, l'indication est donc fournie que le frein à main doit être desserré avant le déplacement du véhicule sur rail. Dans le cas où le véhicule sur rail est arrêté 40 pendant une longue durée, avec son frein à main actionné, la 72 16837 2137779 réserve d' ar suite de défauts d'étanchéité inévitables, en particulier lorsque le frein à air comprimé du véhicule est également actionné. 5 Lors du vidage du réservoir 7 d'air de réserve le cylindre 15 se vide également par l'intermédiaire de la conduite l4 et de même le cylindre 15' se vide par l'intermédiaire des conduites 11 et 12 et de la soupape 10. Le cylindre 23 du dispositif indicateur Zk de la pression de réserve se vide également 10 par l'intermédiaire de la conduite 22. Dès que, pendant ces processus, la pression du réservoir 7 d'air de réserve tombe ai*-dessous d'une valeur limite déterminée, par exemple 2 atm, le ressort de pression 26 repousse vers le bas le piston de réglage 25 à 1'encontre de la pression résiduelle dans le cylindre 23, le voyant 15 28 étant alors entraîné par l'intermédiaire de la tige de piston 27, et recouvre les ouvertures d'observation 29 et 29', en avant des voyants 20, 21 et 20', 21' des indicateurs optiques 16 et 16'. L'indication est de ce fait donnée que le dispositif indicateur est hors de fonctionnement et que l'état de l'installation de 20 freinage du véhicule sur rail doit être contrôlé d'une autre façon. Lorsque, dans le cas d'une baisse supplémentaire de pression dans le réservoir d'air de réserve 7> les ressorts de pression 18 et 18' peuvent repousser vers le bas les pistons de réglage 17 et 17' et que les voyants 21 et 211 viennent à la 25 place des voyants 20 et 20' en face des ouvertures 29 et 29', cela ne peut conduire à aucune indication erronée par suite du recouvrement desdites ouvertures par le voyant 28. Seul subsiste après comme auparavant le voyant 28 avec l'indication que par manque de pression suffisante dans le réservoir 7 d'air de réser-30 ve, le dispositif indicateur est hors de fonctionnement. Si le réservoir 7 est à nouveau rempli par l'air comprimé, le dispositif indicateur 24 de la pression de réserve revient dans sa position d'indication représentée et son voyant 28 dégage à nouveau les ouvertures 29 et 29'. De ce 35 fait le dispositif indicateur est à nouveau prêt à fonctionner et l'état d'actionnement du frein de friction du véhicule sur rail peut à nouveau être lu à partir des indications situées derrière les ouvertures 29 et 29'. L'alimentation en air comprimé du dispositif kO indicateur 16' er/ou du dispositif indicateur 2k de la pression 72 16837 2137779 de réserve peut être obtenue non pas à partir du réservoir 7 d'air de réserve pour le frein à air comprimé, mais également à partir d'une autre source d'air comprimé, présente sur le véhicule et fournissant en général l'air comprimé, par exemple un réservoir 5 d'air alimentant en air comprimé des dispositifs pneiamatiques de fermeture des portes ou d'autres dispositifs auxiliaires. Il est approprié d'assurer au moyen d'une soupape particulière de trop-plein que le réservoir d'air ne peut être chargé à une pression sensiblement supérieure à celle, du réservoir d'air de réserve. 72 16837 8 2137779 REVENDICATIONS 1. Dispositif indicateur à commande pneumatique prévu pour indiquer l'état d'application de freins à friction de véhicules sur rail, qui est alimenté en air comprimé en fonction de 5 1'actionnement pneumatique ou mécanique, des freins à friction comportant au moins un cylindre de frein pouvant être chargé par l'air comprimé, et qui comporte des pistons, pouvant être chargés par l'air comprimé à 1'encontre de la force de ressorts, pour régler des indicateurs optiques, caractérisé par le fait qu'en plus de 10 l'indicateur optique (16, 16') il est prévu, pour 1'actionnement du frein à friction, un dispositif indicateur (24) de la pression de réserve actionné par la pression régnant dans un réservoir d'air de réserve (7). 2. Dispositif indicateur suivant la revendication 1, 15 caractérisé par le fait que le dispositif indicateur (24) de la pression de réserve comporte un cylindre (23) dans lequel est guidé un piston de réglage (25) accouplé à un voyant (28) et chargé par la pression de réserve à 1'encontre de la force d'un ressort (26) et qui est relié à uretige de piston (27) à l'extrémité de laquelle 20 est placé le voyant (28) constitué sous la forme d'une plaque de couverture recouvrant une ouverture d'observation (29, 29') de l'indicateur optique (16, 16') seulement lorsque le piston de réglage (25) n'est pas chargé par l'air comprimé, et que la pression de charge du piston de réglage (23), nécessaire pour un actionne-25 ment du dispositif indicateur (24) de la pression de réserve, est supérieure à la pression de charge, pour les pistons (17, 17')de l'indicateur optique (16, 16'), qui est nécessaire pour la commande de ce dernier. 3. Dispositif indicateur suivant l'une des revendica-30 tions 1 ou 2, comportant deux indicateurs optiques réglables en fonction de 1'actionnement d'un frein à friction associé à chacun des bogies d'un véhicule sur rail à bogies, caractérisé par le fait qu'un voyant (28), constitué sous la forme d'une plaque de couverture, du dispositif indicateur (24) de la pression de réserve 35 est disposé en avant des deux indicateurs optiques (16, 16') placés l'un à côté de l'autre, pour les recouvrir simultanément.