Brevet FR2319077A1 — publié le 19770218

La présente invention concerne un purgeur (soupape d'évacuation de l'eau) contrôlé pour des installations à air comprimé, plus particulièrement pour des installations de freinage de véhicules automobiles, du type comportant un carter présentant une chambre de condensation en liaison permanente avec une ouverture d'admission et à partir de laquelle mène à llatmosphère une ouverture d'évacuation susceptible d'être obturée par un organe de fermeture sur lequel s'exerce, dans le sens de la fermeture ,une charge préalable, ainsi qu'un piston de contrôle chargé par une pression de contrôle et servant à commander l'organe de fermeture dans le sens de son ouverture. Dans la demande de brevet déposée en République Fédérale d'Allemagne et publiée avant examen sous le numéro 1 675 546, on a déjà décrit un purgeur du type rappelé ci-dessus, dans lequel le piston de contrôle est relié directement à l'organe de fermeture et est traversé par une tuyère qui normalement débouche complètement dans une chambre fermée. Ce purgeur est commandé directement par la pression accumulée entre la chambre chargée par la pression de contrôle et la chambre située au-dessus de la tuyère et séparés de celle-ci.Afin d'obtenir une ouverture sûre et suffisante du purgeur, malgré les nombreux moyens d'étanchéité à friction de son organe de fermeture, il faut, d'une part, que la tuyère ne présente pas une section de passage trop faible car cela constituerait un danger de bouchage de la tuyère et d'autre part que la chambre dont la pression ne peut être contrôlée que par l'intermédiaire de la tuyère, doit posséder un volume important, tenant compte de la section transversale de la tuyère pour permettre la formation d'une pression d'accumulation suffisante. La présente invention a pour objet un purgeur du type rappelé en tête du présent mémoire qui, tout en étant de constitution simple et évitant tout danger de bouchage de la tuyère, ainsi que la présence de chambres de contrôle très volumineuses, assure, au contrôle à l'aide de la pression de contrôle, un dégagement suffisant de l'ouverture d'évacuation. À cet effet, le purgeur selon l'invention, et qui est du type rappelé en tête du présent mémoire est essentiellement caractérisé par le fait que le piston de contrôle et l'organe de fermeture sont reliés entre eux, par l'intermédiaire d'une transmission à came , constituée par un bras à came solidaire du piston de contrôle et par un coulisseau coagissant avec ledit bras et accouplé audit organe de fermeture pour agir dans le sens de l'ouverture de ce dernier, ledit bras à came présentant au moins dans sa partie médiane, une came actionnant 1' organe de fermeture lorsque le coulisseau coagit avec elle. Par une conformation correspondante de la transmission à came on peut obtenir entre le piston de contrôle et l'organe de fermeture une transmission de force adaptée au rapport de sections transversales entre le piston de contrôle et l'organe de fermeture, ainsi qu'aux valeurs de la pression dans l'installation à air comprimé et à la valeur de la pression de contrôle. D'autres caractéristiques avantageuses de l'objet de l'invention sont définies dans les revendications annexées au présent mémoire dont elles font partie mais dans lequel elles n'ont pas été représentées afin d'éviter des répétitions inutiles. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé , en coupe schématique, un purgeur conforme à l'invention. Le purgeur comporte, selon la figure annexée au mémoire, un boiter ou carter 1 qui est pourvu sur sa partie supérieure d'un raccord 2 à l'aide duquel il peut être vissé dans un raccord d'un réservoir, non représenté, que l'on souhaite purger de l'eau qu'il peut contenir. Dans le perçage 3 du raccord 2 est monté, de façon à pouvoir se déplacer verticalement, un coulisseau 4 dont la face inférieure est arrondie. Le coulisseau 4 est pourvu sur l'un de ses côtés, ou suivant une variante de la réalisation représentée à la figure, sur ses deux côtés, de- bras 5 s'étendant vers le bas de façon à réaliser un levier en forme de L ou de U.L'extrémité inférieure du bras 5 (ou les extrémités inférieures des bras 5) est fixée à la face supérieure d'un plateau de soupape horizontal 6 dont la face inférieure porte un corps de soupape étanche 7 ayant sensiblement la forme d'une demisphère. Le corps de soupape 7 représente un organe de fermeture pour une ouverture d'évacuation 8 ménagée dans un couvercle 9 qui ferme, de façon étanche, la partie inférieure du carter 1. Un ressort de pression 10 est monté entre le plateau de soupape 6 et une paroi intermédiaire 11 du carter, et il agit dans le sens de la fermeture de l'ouverture d'évacuation 8. Àu droit de la face inférieure du coulis seau 4 se situe la trajectoire d'une came 12 qui est formée sur la face supérieure étroite d'un bras à came 13 ayant la forme d'une bande de tôle. La came 12 comporte deux sections terminales sensiblement horizontales 14 et 15 qui sont séparées entre elles par une partie saillante- 16 formant la came proprement dite. Seule la partie 16 de la came qui comporte des portions inclinées s'étendant vers le hautàpartir des sections terminales 14 et 15, est susceptible, lors qu'elle se situe sous le coulisseau 4, de soulever ce dernier en entraînant le plateau de soupape 6, à l'encontre de la force exercée par le ressort de pression 10. L'extrémité droite (dans le dessin) du bras 13 est pourvue d'un élément de guidage réalisé de préférence avec une matière plastique et gui dé , à peu près horizontalement dans une chambre 18 du carter 1. Par ailleurs, le bras 13 est fixé à un piston 19 mobile, parallèlement à l'élé- ment de guidage 17, dans le carter 1, ledit piston 19 qui sépare la chambre à condensat 20 qui communique avec la chambre 18 et qui reçoit le coulis seau 4, le bras à came 13 et le plateau de soupape 6, d'une chambre 21 qui, par l'intermédiaire d'un raccord 22, est susceptible d'être chargée avec la pression de contrôle et dans laquelle est monté un ressort de pres sion 23 qui charge le piston de contrôle 19 en direction de la chambre à condensat 20.Le contre appui pour le ressort de pression 23 forme de préférence un raccord fileté vissé, avec interposition d'un anneau d'étan chéité 24, dans le carter 1. Pour relier l'espace intérieur du raccord 2, situé au-dessus du coulisseau 4, avec la chambre à condensat 20, ledit coulisseau 4 est pourvu de part et d'autre du bras 13, d'une ouverture de passage 27 pour l'eau de condensation. La paroi intermédiaire 11 est,dans le voisinage du ou des bras 5, pourvue d'une ouverture 28 permettant le passage du cou lisseau, et le couvercle est maintenu de façon étanche, grâce à une bague d'étanchéité 29 contre le carter 1, à l'aide de vis 30. En position normale et lorsque le purgeur n'est pas en fonction nement, les différents éléments de ce dernier assument les positions telles qu'elles ressortent du dessin : le piston de contrôle 19 et le bras à came 13 se situent dans la position extrême droite, et le corps de soupape 7 obture l'ouverture d'évacuation 8 sous l'action de la force exercée par le ressort 10. Dans ltespace 26 dans l'ouverture 18 et dans la chambre à condensat 20 règne la pression de l'installation à air comprimé à raccor der au raccord 20, ladite pression chargeant le plateau de soupape 6 ainsi que le corps de soupape 7 en direction de la fermeture de l'ouverture d'évacuation 8. Dans la chambre 21 règne une pression de contrôle qui cor respond au moins à la pression qui règne dans l'installation à air comprimé. L'eau de condensation à évacuer s'écoule hors de l'installation à air comprimé, passe par l'espace 26, les ouvertures de passage 27 et l'ou verture 28 pour pénétrer dans la chambre 20 dans laquelle l'eau de conden sation staccumule sur le couvercle 9. Si pour commander le purgeur, on réduit, par l'intermédiaire du raccord 22, la pression qui règne dans la chambre 21, la pression résiduelle de l'installation à air comprimé peut déplacer le piston 19 vers la gauche, à l'encontre de la force exercée par le ressort 23. De ce fait, la came 16 glisse sous le coulisseau 14 qu'elle soulève, le bras 5 soulevant également le plateau de soupape 6, à l'encontre de la force exercée par le ressort 10 ainsi qu'à l'encontre de la charge pneumatique qui s' exerce sur ledit plateau. La pente croissante du flanc latéral de la came 12 est choisie assez plate pour que le piston de contrôle 19 n'ait à exercer qu'une force relativement modeste pour soulever le plateau de soupape 10.Le corps de soupape 7 se soulève avec le plateau de soupape 6 et dégage l'ouverture 8 en sorte que l'eau de condensation qui se trouve sous le couvercle 9 dans la chambre 20 peut être "soufflée" dans l'atmosphère, en passant par l'ouverture 8. Le piston de contrôle 19 se déplace pendant ce temps toujours vers la gauche, en direction de sa position finale gauche, le coulisseau 4 descendant la came 16 et parvenant dans la section terminale 15 de la came 12. Le coulisseau 4 peut à nouveau s'abaisser et le corps de soupape 7 obture à nouveau l'ouverture 8. Lorsque la pression de contrôle est rétablie, le piston de contrôle 19 se déplace sous l'action de la pression à nouveau réglée dans la chambre 21 ainsi que sous l'effet de la force exercée par le ressort 23, à nouveau dans sa position extrême droite, la came 16 provoquant, par un nouveau soulèvement passager du coulisseau 4, un dégagement, limité dans le temps, de l'ouverture d'évacuation 8, et de ce fait un nouveau"soufflage" de l'eau de condensation hors de la chambre 20. Dans l'exemple d'exécution représenté, les directions axiales du plateau de soupape 6 et du corps de soupape 7 ainsi que du piston de contrôle 19 se coupent sous un angle droit g un angle différent d'un angle droit. En outre il peut être avantageux de prévoir dans la conduite d'alimentation de la chambre 21, de préférence dans le raccord vissé 25, une tuyère indiquée par la référence 31; lors d'un changement de la pression qui règne dans la chambre 21, cela conduit à un ralentissement de la vitesse de déplacement du piston de contrôle 19, en sorte que la durée de dégagement de la soupape de purge est prolongée pour chacune des courses du piston. La tuyère 31 peut avoir une section transversale relativement importante afin d'éviter tout bouchage. Il convient enfin de noter que le coulisseau 4 peut être remplacé par un galet tourillonné à l'extrémité du bras 5 sur un axe perpendiculaire aux directions axiales du piston de contrôle 19 et du plateau de soupape 6. On diminue ainsi les frictions qu'il faut surmonter lors de la commande du purgeur ainsi que toute usure éventuelle. R E V E N D I C A 2 I O N S 1. Purgeur contrôlé pour des installations à air comprimé, plus particulièrement pour des installations de freinage de véhicules automobiles, du type comportant un carter présentant une chambre de condensation en liaison permanente avec une ouverture d'admission et à partir de laquelle mène à l'atmosphère une ouverture d'évacuation susceptible d'être obturée par un organe de fermeture sur lequel s'exerce, dans le sens de la fermeture, une charge préalable, ainsi qu'un piston de contrôle chargé par une pression de contrôle et servant à commander l'organe de fermeture dans le sens de son ouverture, caractérisé par le fait que le piston de contrôle (19) et l'organe de fermeture (6, 7) sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une transmission à came , constituée par un bras à came (13) solidaire du piston de contrôle et par un coulis seau (4) coagissant avec ledit bras et accouplé audit organe de fermeture pour agir dans le sens de 1' ouverture de ce dernier, ledit bras à came (3) présentant, au moins dans sa partie médiane, une came (16) actionnant l'organe de fermeture lorsque le coulisseau 8agit avec elle. 2. Purgeur contrôlé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de fermeture (6, 7) et le piston de contrôle (19) sont disposés de façon que leurs directions axiales se coupent suivant un angle (cl ) égal à un angle droit. 3. Purgeur contrôlé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le bras à came (13) comporte de part et d'autre de la came (16) qui se trouve dans sa partie médiane, des sections de commande (14, 15) planes et parallèles à la direction axiale du piston de contrôle et qui, en coopération avec le coulisseau (4) n'exercent aucune action sur l'organe de fermeture (6, 7). 4. Purgeur contrôlé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le bras à came (13) s'étend axialement à partir du piston de contrôle (19) et comporte un élément de guidage dépla çable dans le carter, axialement par rapport au piston de contrôle. 5. Purgeur contrôlé selon la revendicatin 4, caractérisé par le fait que le piston de contrôle (19) est disposé d'une part entre une chambre (21) chargée à la pression de contrôle et dans laquelle est situé un ressort (23) chargeant ledit piston (19) et d'autre part la chambre (20) recevant l'eau de condensation, et que le bras à came (13), le coulisseau (4) et l'élément de guidage (17) sont montés dans la chambre (20) recevant l'eau de condensation et dans la chambre (18) qui est reliée à la précédente. 6. Purgeur contrôlé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'organe de fermeture (6, 7) est pourvu d'un levier (7) s'étendant dans la direction de manoeuvre, possédant une forme en L ou en U, entourant le bras à came (13) et portant le coulisseau (4) dans sa partie qui est éloignée de l'organe de fermeture (6, 7). 7. Purgeur contrôlé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le coulisseau (4) est guidé dans l'ouverture d'admission (3) dans la direction de commande de l'organe de fermeture tout en étant décalé latéralement par rapport au bras à came (13), ledit coulisseau (4) étant pourvu d'ouvertures de passage (27) pour l'eau de condensation. 8. Purgeur contrôlé selon l'une ou l'autre des revendications 6 ou 7, caractérisé par le fait que le bras à came (13) est constitué par un élément en tôle pourvu d'un élément de v me(12) disposé sur le côté étroit de l'élément en tôle, éloigné de l'organe de fermeture.