Brevet FR2142101A1 — publié le 19730126

L'invention concerne un appareil de traction et de choc pour attelages à tampon central de véhicules sur rails, muni d'un dispositif pour la suppression élastique du jeu d'une articulation de stabilisation ou de redressement disposée entre un bras d'attelage,muni d'une tête creuse d'attelage,et une enveloppe de ressort, un axe d'articulation vertical recevant le bras d'attelage qui swappuie,dans la direction de la traction et du choc,par l'intermédiaire d'une plaque de pression et d'un ensemble de ressorts1 disposé dans l'enveloppe de ressorts, contre le châssis du véhicule. On connaît déjà des dispositifs pour la suppression élastique du jeu dans l'articulation d'un appareil de traction et de choc pour attelage à tampon central de véhicules sur rails. Les dispositifs, connus s'appliquent, en haut et en bas,à l'axe d'articulation vertical sa partie supérieure et à sa partie inférieure,et le poussent vers l'avant Les ressorts du dispositif sont placés en outre,en haut et en bas,dans la tête d'un étrier de traction de l'appareil de traction et de choc.derrière l'axe d'articulation. En raison du canal nécessaire pour l'articulation et des dimensions extérieures, fixées obligatoirement, de l'étrier de traction, il n'est possible déréaliser que des forces élastiques et des rigidités de ressort relativement faibles. En outre, avec ce dispositif, il n'a pas été possible jusqu'a' présent de disposer l'axe d'articulation dans l'appareil de traction et de choc,ainsi que dans l'ouverture d'articulation du bras d'attelaged'une manière complètement exempte de jeu, étant donné1 d'une part, qu'un montage léger ne permet pas une disposition exempte de jeu dans la tête d'enveloppe et que, d'autre part, l'oscillation-verticale du bras d'attelage nécessite un faible jeu entre l'axe d'articulation et la paroi de l'ouyerture pour'l'articulation, de sorte qu'une partie importante du jeu d'articulation demeure soustraite à l'action de ressort. Dans un autre dispositif connu, le ressort pour la suppression élastique du jeu d'articulation est disposé à l'intérieur de la partie antérieure de l'enveloppe de ressort de l'appareil de traction et de choc, entre des cuvettes de ressort, sur une tige. Pour la transmission de la force élastique à l'axe d'articulation, la tige est reliée à une tette en fourche qui. attaque en haut et en bas une plaque de pression et qui reçoit l'axe d'articulation vertical avec lequel le bras d'attelage est articulé. Mais ce dispositif présente l'inconvénient qu'en raison de la constitution et de la disposition de la tette en fourche pour la transmission de la force élastique à l'axe d'articulation, et en raison du mouvement longitudinal de la tête en fourche dans les fentes de guidage de la tête de l'enveloppe de ressort, un espace déterminé est exigé qui, compte tenu des dimensions extérieures fixées pour l'appareil de traction et de choc, limite d'une manière considérable l'espace restant pour l'ensemble de ressorts dans l'enveloppe de ressorts. En d'autres termes, il n'estpas possible d'obtenir,dans le cas de cet appareil de traction et de choc,une disposition optimale de l'ensemble de ressorts, compte tenu des dimensions extérieures imposées. Dans un autre dispositif connu, le ressort pour la suppression élastique du jeu d'articulation est disposé à l'extérieur de l'ensemble de ressorts. Ce ressort est intercalé ici entre la tige d'attelageeavec surface de butée postérieure,et une partie portant une surface antagoniste. Le ressort est soumis à une précontrainte,et il doit écarter la surface de butée du bras d'attelage de la contre-surface. La force élastique du ressort est. transmise à l'axe d'articulation vertical au moyen d'une pièce de pression. Ces dispositifs eux aussi présentent l'inconvénient que espace de montage, dont on dispose pour l'ensemble de ressorts est limité par la disposition du ressort pour la suppression élastique du jeu d'articulation et la pièce de pression à l'extérieur de l'ensemble de ressorts. En outre dans le cas de ces dispositifs, une partie déterminée du jeu d'articulation demeure soustrait à l'action de ressort. En résumé, les défauts communs aux dispositifs de suppression élastique du jeu,dans les articulations de stabilisation ou de redressement des appareils de traction et de choc pour attelages par tampon central, résident en ce qu'avec une utilisation non limitée de l'espace de montage pour l'ensemble de ressorts1 compte tenu des dimensions extérieures imposées de l'appareil de traction et de choc, le dis-. positif supplémentaire de suppression élastique du jeu d'arti culation peut seulement entre disposé, d'une manière telle que les forces élastiques et les rigidités de ressort réalisées soient relativement faibles, tandis que des forces élastiques et des rigidités de ressort suffisamment efficaces conditionnent une exécution et une disposition appropriées du dispositif de suppression élastique du jeu et un espace de montage correspon nanti et par conséquent aboutissent à une diminution importante de l'espace diaponible pour l'ensemble de ressorts de l'appareil de traction et de choc. Toutes les solutions présentées ont un inconvénient qui leur est commun et qui réside en ce qu'une partie du jeu d'articulation demeure soustraite à l'action de ressort. La présente invention a pour but d'obtenir une suppression élastique efficace du jeu dans des articulations de stabilisation et de redressement pour appareils de traction et de choc d'attelages à tampon central, et en particulier d'obtenir une suppression élastique efficace,dans des articula tions connues de stabilisation ou de redressement,des grands jeux d'articulation, qui existent en raison du pivotement du bras d'attelage dans les courbes,en vue d'éviter les efforts longitudinaux importants qui prennent naissance pendant le commencement du démarrage ou pendant le commencement du freinage, en particulier de trains longs. L'invention se propose de créér un dispositif pour la suppression élastique du jeu d'une articulation de stabilisation ou de redressement pour appareils de traction et de choc attelages à tampon central de véhicules sur rails, qui présente des forces élastiques et des rigidités de ressort efficaces, ce dispositif étant placé entre un bras d'attelage entre un bras d'attelage,avec tête d'attelage,et une enveloppe de ressorts,d'une manière telle qu'avec une utilisation non limitée de l'espace de montage pour l'ensemble principal de ressorts, et compte tenu des dimensions extérieures imposées pour l'appareil de traction et de choc, l'ensemblle principal de ressorts puisse être disposé d'une manière optimale, et qu?en outre, m8me dans les types d'articulation sans calotte, le jeu d'articulation subsistant puisse être maintenu à une valeur minimale. Conformément à l'invention, ce problème est résolu du fait qu'un poussoir, soumis à l'action d'un ressort et passant à travers un~alésage sentral de la plaque de pression, présente un collet qui est en contact avec la plaque de pression, l'extrémité antérieure de forme bombée de ce poussoir étant dirigée avec un jeu minimal vers l'extrémité postérieure du bras d'attelage, et étant disposée de manière à se déplacer, dans le cas d'une sollicitation par choc, contre la force antagoniste du ressort, dans l'alésage de la plaque de pression. Suivant une autre forme de l'invention, il est prévu, pour permettre un montage sans visibilité et une utilisation non limitée de l'espace de montage pour l'ensemble principal de ressorts, de disposer, sur la partie antérieure de la tige de précontrainte, le ressort, pour la suppression élastique du jeu d'articulation, à l'intérieur du pot antérieur de précontrainte pour l'ensemble de ressorts, entre un disque de précontrainte, disposé à poste fixe sur une tige commune de précontrainte et un autre pot de précontrainte en contact avec le collet du poussoir, le ressort, l'autre pot de précontrainte, le disque de précontrainte, ainsi que le pot de précontrainte antérieur et le pot de précontrainte postérieur pour le système de ressorts formant avec ce système par l'intermédiaire de la tige de précontrainte, un ensemble de montage. Le collet du poussoir est muni d'un tube de guidage, qui pénètre dans le pot de précontrainte correspondant et entourant le ressort, l'autre pot de précontrainte, et en partie la tige commune de précontrainte avec son écrou, la surface externe du tube de guidage étant guidée contre la surface interne du pot de précontrainte. L'invention permet d'obtenir une suppression élastique efficace du jeu dans les articulations de stabilisation et de redressement, pour appareils de traction et de choc d'attelages à tampon central de véhicules sur rails, et, en particulier, la suppression élastique efficace des grands jeux d'articulation qui se produisent en raison du pivotement du bras d'attelage dans les courbes. On obtient ainsi une diminution des efforts longitudinaux importants qui prennent naissance pendant le démarrage ou pendant le freinage, en particulier pour les trains longs.Le dispositif suivant l'invention présente des forces élastiques et des rigidités de ressort efficaces, et il est avantageusement conçu et disposé d'une manière telle qu'une utilisation non limitée de espace de montage pour ensemble principal de ressorts est rendue possible, compte tenu des dimensions extérieures fixées par l'appareil de traction et de choc. Ainsi, l'ensemble principal de ressorts peut être disposé de manière optimale suivant les conditions de service existant dans chaque cas. En outre1 quand il s'agit de types d'articulations sans calotte, la forme suivant l'invention maintient à une importance minimale le jeu d'articulation résiduel. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après et au dessin annexé dont la figure unique représente un exemple de réalisation de l'invention. Cette figure unique est une coupe longitudinale médiane partielle d'un appareil de traction et de choc avec articulation sans calotte. Le bras d'attelage 2,qui porte à son extrémité antérieure la tête creuse d'attelage, non représentée, est muni son extrémité postérieure.de la surface de butée i qui fait vis-à-vis à la surface antagoniste de la plaque de pression 8. Le bras d'attelage 2 est articulé sans calotte dans la tette 4 de l'enveloppe 19 de ressort.pour la transmission de la force de traction par l'intermédiaire de l'axe d'articulation aplati 3. La surface postérieure de la plaque de pression 8 est en contact avec la pièce de pression 15,présentant un tube de guidage 15' qui fait saillie télescopiquement dans l'enveloppe 19 de ressorts.L'ensemble de ressorts principal 6,qui est mis en précontrainte au moyen de l'écrou 17 de la tige 13 à extrémités filetées est disposé entre le pot antérieur5de précontrainte, avec disque 12 de précontrainte, monté à poste fixe sur la tige 13, et le pot poetérieur 5' de précontrainte. Le dispositif pour la suppression élastique du jeu de l'articulation est disposé entre la surface de butée postérieure 1 du bras d'attelage 2, qui, pour la transmission de la force, dans le cas de la réalisation sans calotte, est relié,par articulation,à la tête 4 de l'enveloppe 19 au moyen de l'axe d'articulation aplati 3, et le pot de précontrainte 5. A travers l'alésage central 14 de la plaque de pression 8, passe le poussoir 7, qui est soumis à l'action du ressort 10,eut qui présente un collet 9, en contact avec la plaque de pression 8. Le poussoir 7 fait saillie à travers la plaque de pression 8.où son extrémité antérieure, de forme bombée,présente pour le pivotement sans résistance du bras d'attelage, en particulier dans les courbes de faible rayon,ainsi que pour faciliter le montage par rapport à la surface de butée 1 du bras d'attelage, un Jeu minimal. Quand il se produit une sollicitation par choc, le poussoir 7 peut se déplacer longitudinalement, contre la force antagoniste du ressort 10, dans l'alésage central 14 de la plaque de pression 8. Le ressort 10, pour que son montage soit facile et puisse être exécuté sans visi bilitéqest disposé sur la partie antérieure de la tige de précontrainte 13,à l'lntérieur du pot 5 de précontrainteepour le système de ressort 6, entre le disque de précontrainte 12,disposé à poste fixe sur la tige commune 13 de précontrainte,et l'autre pot de précontrainte 11, en contact avec le'collet 9 du poussoir 7. Le ressort 10, le pot de précontrainte 11, le disque de précontrainte 12 ainsi que les pots de précontrainte 5 et 5', avec le système de ressorts disposé entre ces derniers, forment.par l'intermédiaire de la tige commune de précontrainte, un ensemble de montage. Le collet 9 du poussoir 7 est muni d'un tube de guidage 18.qui pénètre dans le pot 5 de précontrainte et qui entoure le ressort 10, le pot de précontrainte il et en partie la tige commune 13 de précontrainte, avec l'écrou de précontrainte 16. La surface externe du tube de guidage 18 est guidée contre la surface interne du pot de précontrainte 5. Quand il s'exerce des forces de pression, le poussoir 7 est enfoncé en partie ou en totalité, d'une manière correspondant à la position angulaire du bras d'attelage 2, contre la force antagoniste du ressort 10 (ressort à friction conique) du dispositif de suppression élastique des jeux. En raison de la force d'extrémité relativement élevée du ressort 10, se trouvant dans la zone de précontrainte du système de ressorts 6 (ressort à friction coniques et de la dureté à peu près égale du ressort 10, le jeu longitudinal dans l'articulation se trouve absorbé élastiquement d'une manière efficace, de sorte qu'il ne se produit pas dans l'assemblage de traction des réactions longitudinales favorisant un déraillement. Pendant la durée de la sollicitation à la traction, le dispositif d'absorption élastique demeure dans sa position de repos. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté,à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisatìonssans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Appareil de traction et de choc pour attelages à tampon central de véhicules sur rails ,avec un dispositif pour la suppression élastique du jeu d'une articulation de stabilisation ou de redressement, disposé entre un bras d'attelage avec t8te creuse d'attelage et une enveloppe de ressort, un axe d'articulation vertical recevant le bras d'attelage qui s'appuie,dans la direction de la traction et du choc, contre le châssis du véhicule par l'intermédiaire d'une plaque de pression et d'un premier ensemble de ressorts, disposé dans l'enveloppe de ressorts, appareil de traction et de choc caractérisé en ce qu'un poussoir,soumis à l'action d'un deuxième ressort et passant a' travers un alésage central de la plaque de pression, présente un collet en contact avec la plaque de pression, l'extrémité antérieure de forme bombée de ce poussoir étant diri gée avec un jeu minimel vers la surface de butée postérieure du bras d'attelage et étant disposée de manière à se déplacer, dans le cas d'une sollicitation par choc, contre la force antagoniste du deuxième ressort, dans l'alésage de la plaque de pression. 2) Appareil de traction et de choc suivant la revendication l, caractérisé en ce que, pour pouvoir être monté sans visibilité, le deuxième ressort est disposé,sur la partie antérieure de la tige de mise sous précontrainte, à l'intérieur d'un premier pot de précontrainte pour le premier ensemble de ressorts, entre un disque de précontrainte disposé à poste fixe sur une tige commune de précontrainte et un deuxième pot de précontrainte en contact avec le collet du poussoir, le deuxième ressort, le premier pot de précontrainte, le disque de précontrainte,ainsi que le deuxième pot de précontrainte, formant, avec le premier ensemble de ressorts disposé entre eux, un ensemble de montage, par l'intermédiaire de la tige de précontrainte. 30) Appareil de traction et de choc suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le collet du poussoir présente un tube de guidage,qui pénètre dans le deuxième pot de précontrainte et qui entoure le deuxième ressort, le premier pot de précontrainte, et en partie la tige commune de précontrainte avec son écrou de précontrainte, la surface externe du tube de guidage étant guidée, contre la surface interne du pot de précontrainte.