Brevet FR2142870A1 — publié le 19730202

La présente invention concerne les véhicules, notamment ferroviaires et a pour objet un dispositif permettant, au moyen de profilés, de préférence filés, ltassemblage, dtune part, des membru- res longitudinales formant le longeron extérieur du châssis, et d'autre part, ies traverses du châssis. Dans les véhicules ferrovìaires, les longerons lires extérieurs du châssis sont réalisés tzar un profilé composite, dont les pièces élémentaires sont assemi)lées bord = bord.Un tel as-e- blage présente l'inconvénient, d'une part, de nécessiter un pari- lélisme parfait des surfaces de contact des pièces à assembler et, d'autre part, de ne pas présenter de liaisons mécaniques er.ettant un positionnement correct, sans mannequin ni outillage, des pièces à assembler, ni des liaisons mécaniques qui permettent de réduire Aes contraintes dans les soudures d'assemblage lorsque les membrures intéressées sont soumises à la torsion, à la flexion ou à ces deux types de contraintes combinées. On connait aussi d'autres réalisations ou les longerons extérieurs du châssis sont réalisés par un profilé tubulaire monolithique, mais qui, souvent, présentent l'ìnconvénient de ne pouvoir être réalisés que dans des dimensions non compatibles avec les conditions de charge du véhicule et dont la mise en oeuvre est souvent difficile au stade de la fabrication. Par ailleurs, dans les réalisations connues, les traverses de châssis sont assemblées bord à bord avec le longeron, ce qui nécessite, pour assurer un positionnement correct en hauteur, au stade de la fabrication, l'utilisation de mannesuins. Le dispositif d'assemblage suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénientse Celui-ci permet, en effet, d'emboîter mécaniquement avant soudage, l'un dans l'autre les profilés devant constituer après solidarisation le longeron tubulaire extérieur du châssis, ce qui permet de positionner correctement les deux éléments sans utilisation de mannequin, et de réduire l'importance des cordons de soudure. Une tolérance assez large sur la rectitude de ces profiles peut être acceFtée, d'où suppression de tout usinage complémentaire e De plus, la section de l'un des deux profilés élémentalres est conçue de manière telle que ce même profilé peut également être utilisé en tant que longeron intérieur du châssis en donnant des facilités de positionnement, avant soudage, des traverses du châssis. Le dispositif d'assemblage, objet de l'invention, comprend pour la constitution du longeron extérieur, deux profilés, de préférence filés, dont l'un comporte perpendiculairement à son aile horizontale supérieure et à son extrémité, un nez avec sur toute sa longueur un pan incliné qui s'emboîte dans un logement femelle d'un oe solidaire de la partie supérieure du deuxième profilé qui possède, en plus à sa partie inférieure une aile horizontale. Ce bossage et cette aile servent de support aux ailes supérieure et inférieure des profilés en U constituant les traverses du châssis. Selon une autre réalisation de l'invention, l'aile supérieure du profilé extérieur comporte un bossage vertical avec un nez horizontal, sur toute la longueur, qui s'emboîte dans un logement femelle du deuxième profilé. Le premier profilé comporte à sa partie Inférieure, sur toute sa longueur, un logement en équerre dans lequel s'emboîte l'angle inférieur du deuxième profilé. Selon une troisième réalisation de l'invention, l'aile horizontale supérieure du nremier profilé comporte, comme dans le cas de la première réalisation, à son extrémité et sur toute sa longueur un tissage vertical qui s'emboîte dans un logement de forme appropriée du deuxième prodilé.A la partie inférieure, 11aile horizontale du premier profiLé comporte un bossage en forme de crochet qui s'emboîte dans un logement en U de meme section pratiqué dans la partie inférieure du deuxième profilé. Après assemblage des deux profilés, l'ensemble est bloqué par une cale continue disposée dans l'espace subsistant entre l'aile inférieure du premier profilé et l'aile inférieure du deuxième profilé et par des cordons de soudure. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins joints qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, en vues en coupe partielle, trois modes de réalisatim du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté, dans la figure I, le dispositif comporte un profilé filé 1 avec, à l'extrémité de son aile supérieure 2 et sur Joute sa longueur un appendice ~ avec une face verticale et une face inclinée. Cet appendice 3 s'engage dans le logement femelle 4, de même section que celle de l'appendice 3, pratiqué dans l'appendice 5 solidaire sur toute sa longueur de la partie supérieure du profilé 66 L'assemblage des profilés 1 et 6 est complété par des cordons de soudure 7. Le profilé 6 comporte en plus dans sa partie inférieure une aile horizontale 8 sur laquelle vient s'appliquer l'aile horizontale 9 de la traverse en U 10. Sur le longeron central Il de section identique à celle du profilé 6 est positionnée sur l'appendice 12, identique à ltappendice 5, la traverse 12 grâce à la découpe 14 prévue dans son âme. Le dispositif suivant la figure II, comporte tel qu'il est représenté, un profilé filé 15 avec à l'extrémité de son aile supérieure 16 et sur toute sa longueur un appendice 17 avec une face verticale et une face inclinée et un nez horizontal 18e Cet appendice 17 avec son nez 18 51 engage dans le logement femelle 19 pratiqué dans l'appendice 20 solidaire sur toute sa longueur de la partie supérieure du profilé 21. Le profilé 15 comporte à l'extrémité de son aile inférieure un logement en équerre 29 dans lequel se place l'angle inférieur 30 du profilé 21. L'assemblage des deux profilés est bloqué par des cordons de soudure 31 et 32. Le profilé 21 comporte en plus dans sa partie inférieure une aile horizontale 22 sur laquelle vient s'appliquer l'aile horizontale J2 de la traverse 24. Sur le longeron central 25 de section identique à celle du profilé 21 est positionnée sur l'appendice 26, identique à l'appendice 20, la traverse 27 grâce à la. découpe 28 prévue dans son âme. Le dispositif suivant la figure III comporte, tel qu'il est représenté, un profilé filé 33 avec à 11 extrémité de son aile supérieure 34 et sur toute sa longueur un appendice o Cet appendice 35 s' engage dans le logement femelle 36 pratiqué dans ltappendice 37 solidaire sur toute sa longueur de la partie supérieure du profilé 38. Le profilé 33 comporte en plus, à 11 extrémité de son aile inférieure 39 un crochet 40 engagé dans un logement 41 pratiqué dans la partie inférieure du profilé 380 Le blocage en position assemblée des deux profilés est assuré sur toute la longueur par une cale 42 et par des cordons de soudure 42 et 44. De même que pour les solutions suivant les figures I et II, les appendices 37 et 45 servent au positionnement des traverses. Dans une réalisation avantageuse de 11 invention, les profilés filés sont constitués en alliage d'aluminium0 Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé dans la fabrication de tous les véhicules, notamment ferroviaires réalisés à base de profilés filés. -REVENDICATIONS- 1. Dispositif d'assemblage des longerons extérieurs de châssis, notamment pour véhicules ferroviaires, caractériQé par le fait qu'il comporte deux profilés, un profilé extérieur et un profilé intérieur, de préférence filés, dont la solidarisation est essentiellement obtenue par un montage à encastrement ou emboitage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé extérieur comporte à l'extrémité de son aile supérieure et sur toute sa longueur un appendice dont une face est verticale et l'autre inclinée0 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé extérieur comporte à l'extrémité de son aile supérieure et sur toute sa longueur un appendice avec une face verticale, une face inclinée et un nez horizontal, appendice s'engageant dans un logement femelle prévu dans l'appendice solidaire de la partie supérieure du profilé intérieur. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé intérieur comporte à sa partie supérieure et sur toute la longueur un appendice avec un évidement vers le haut, dont la section est identique à celle de l'appendice solidaire du profilé extérieur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4, caractérisé par le fait que le profilé intérieur comporte dans sa partie inférieure une aile horizontale, ce profilé pouvant être utilisé comme longeron central0 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le profilé intérieur comporte à l'ex- trémité de son aile inférieure un logement en équerre, 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le profilé extérieur comporte à 11 extrémité de son aile inférieure un crochet coopérant avec un logement prévu dans l & partie inférieure du profilé intérieur, le blocage des deux profilés entre eux étant assuré par une cale et/ou des cordons de soudure. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la solidarisation par emboîtage est complétéepar des cordons de soudure, de faible longueur et espacés. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'appendice et l'aile solidaires du profilé intérieur servent de supports et de positionneurs en hauteur des traverses du châssis.