Brevet FR2232478A1 — publié le 19750103

I1 n1 est pas facile d'amortir hydrauliquement avec efficacité le roulis d'un véhicule ferroviaire sans interférer de façon négative avec le mouvement vertical de la caisse et donc, en dernière analyse, avec le confort des passagers. En outre, dans la plupart des cas, ltoscillation de roulis se produit avec une fréquence très base et avec des déplacements relatifs limités entre les chassis de boggies et le chassis de la caisse. Néanmoins, il faudrait des amortisseurs relativement très rigides pour réaliser un amortissement efficace,- mais ensuite ils auraient une action amortissante excessive et nuisible au confort désiré de la suspension verticale. En règle générale, confier aux mêmes amortisseurs, comme d'ordinaire, l'amortissement des mouvements verticaux et ceux de roulis peut être inopportun, les caractéristiques (amplitude et fréquence) des deux mouvements étant différentes. Le dispositif selon l'invention permet d'amortir le roulis avec un amortisseur normal, mais disposé de façon à agir seulement sur le mouvement de roulis,sans influencer les autres mouvements. Essentiellement, l'amortisseur anti-roulis pour vé hui cules comportant une partie munie de dispositifs élastiques et une partie portante totalement dépourvue ou seulement partiellement munie de ces dispositifs, comprend, pour atteindre le but énoncé ci-dessus, une barre de torsion portée par une de ces deux parties et pourvue à ses extrémités de deux articulations pour le raccordement à l'autre de ces deux parties, une de ces articulations au moins étant associée à un amortisseur qui intervient pour empecher les différences entre la position d'une des articulations et celle de l'autre. Pratiquement, chacune de ces articulations peut comprendre un bras solidaire de la barre de torsion portée par une de ces parties, et une bielle articulée entre ce bras et l'autre de ces parties; au moins une des bielles est reliée à l'autre partie avec interposition d'un amortisseur. L'amortisseur est de préférence de type hydraulique, et s'il est unique, il doit être à double effet. Avec ce dispositif, on contrôle facilement le seul mouvement de roulis de manière indépendante des organes de contrôle des autres mouvenents. Selon une première forme possible de réalisation de l'invention, la barre de torsion est raccordée au chassis d'un bog gie au moyen de deux supports qui permettent la libre rotation de la barre autour de son axe; un bras de cette barre est relié à la poutre oscillante par l'intermédiaire d'une bielle articule (avec joints à rotule) et l'autre bras est raccordé à la poutre oscillante toujours au moyen d'une biellearticulée mais avec, in terjosé, un amortisseur hydraulique à double effet. Le dispositif permet n'importe quel mouvement relatif, tant vertical que transversal, entre le chassis du boggie et la poutre oscillants, à l'exception de celui de roulis. Selon une autre forme possible de réalisation de l'invention, les supports de la barre de torsion peuvent être fixés à la caisse de la voiture, et l'extrémité des bielles articulées au chassis dtun boggie, une de ces bielles au moins étant munie d'un amortisseur. Selon encore une autre forme d'exécution,de l'inven- tion,les bielles articulées peuvent être munies chacune d'un amortisseur. Le syst e me peut être aussi utilisé dns une voiture à deux essieux (ferroviaire ou routière); dans ce cas, les extrémités des bielles articulées peuvent faire face directement aux supports des roues (boites d'essieux, coussinets, ou autres.) L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé, qui représente en perspective très schématique un exemple non limitatif de réalisation. Sur le dessin, on voit en 1 la partie munie de dispositifs élastiques, c'est-à-dire qui est supportée au moyen d'une suspension élastique non représentée de type traditionnel, et en 3 la partie non munie de dispositifs élastiques et portante, sur laquelle prend appui la suspension élastique. La partie 1 peut être la caisse et la partie 3 peut être un boggie d'un véhicule ferroviaire. Le dispositif suivant l'invention, quiet interposé entre les deux parties 1 et 3, comprend une barre de torsion 5 montée par l'intermédiaire de supports de rotation 7 sur la structure 1; les supports 7 peuvent être montés par exemple sous la caisse du véhicule.La barre 5 est mobile librement en rotation dans les supports 7, et elle est solidaire de bras 9 et 11 qui s'étendent radialement depuis l'axe de la barre 5 et sont de pré sérance parallvles entre eux, dans la région de qéch?rge plastique de la barre 5.Le bras il porte, arbiclAée en 13 son extrémité libre, une bielle 15 qui se trouve dans une position angulaire par rapport à lui et qui, à son extrémité opposite à l'articulation 13, est articulée en 17 à la partie 3; les articulations 13 et 17 doivent etre à rotule. Â l'autre bras, 9, est & ticu1e's en 19 une bielle complexe 21, articulée à son tour en 23 àla structure 3 de façon analogue à l'articulation 17.L'ensemble 21 corstitue une bielle dont la distance entre les articulations 19 et 23 est susceptible de variations, empêchées par un amortisseur hydraulique à double effet Dans ce but, la bielle complexe 21 est constituée, à titre d'exemple, par les éléments 21 À (cylindre) et 21 B (piston) d'un ensemble à double effet. Quand la caisse 1 a tendance à subir une os cilla- tion de roulis selon la flèche double f3 et autour de l'axe longi tudinal fictif A-A, cette oscillation tend à déformer par torsion la barre 5 et à faire augmenter ou diminuer la distance entre les articulations t9 et 23, mais cette variation est amortie rar la bielle complexe 21.Ce système n'empêche ni les mouvements verticaux relatifs entre les parties 1 et 3, ni les mouvements transversaux, et il ne rigidifie même pas en pratique la liaison des parties 1 et 3 dans le cas d'un mouvement d'inclinaison relatif autour d'un axe longitudinal; il amortit au contraire rapidement les déplacements qui pourraient se produire de façon répétée en sens inverse autour de cet axe longitudinal, c'est-a-dire qu'il amortit le roulis. Les supports de la barre de torsion peuvent aussi être portés par la partie 3; les bielles 15 et 21 sont alors ar- ticulées à la-eaisse 1. Le système amortisseur anti-roulis peut encore être interposé entre d'autres organes fonctionnels correspondant à 1 et 3 mais de structures différentes. Le système peut aussi être prévu pour un véhicule à deux essieux; dans ce cas les bielles peuvent être articulées sur les supports des roues (boi- tes d'essieux, coussinets ou autres). La disposition peut en outre être modifi(e dans le sens qu'une bielle complexe-telle que 21 peut etre prévue également en remplacement de la bielle 15. il doit être bien entendu que le dessin ne montre qu'un eseqple de réalisation pratique de l'invention mais que d'autres formes peuvent être utilises sans cependant sortir du cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS i - Àmortisseur anti-roulis pour véhicules ferroviaires et routiers comportant une partie munie de disrositifs élastiques et une partie portante entierel:lent dépourvue ou seulement partiellement munie de tels dispositifs,et et caractérisé en ce qu'il comprend une barre- de torsion portée par une de ces deux parties et pourvue à ses deux extrémités de deux articulations pour le raccordement à l'autre de ces deux parties; une de ces articulations au moins étant associée à un amortisseur qui eFpeche les différences entre la position d'une des articlllations et celle de l'autre. 2 - Amortisseur anti-roulis suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chacune de ces articulations comprend un bras solidaire de la barre de torsion portée par une de ces parties, et une bielle articulée entre ce bras et l'autre de ces parties, une au moins de ces bielles étant secordée à l'autre partie avec interposition d'un amortisseur. 3 - Amortisseur anti-roulis suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'amortisseur est de type hydraulique et à double effet. 4 - Amortisseur anti-roulis suivant l'une des revendications i et 2, caractérisé en e que la barre de torsion est raccordée au chassis d'un boggie au moyen de deux supports, qui permettent la libre rotation de la barre autour de son axe, un bras solidaire de l'extrémité de cette barre étant raccordé à la poutre oscillante au moyen d'une bielle articulée, et l'autre bras solidaire de l'autre extréité -de cette barre étant raccordé à la poutre oscillante toujours par une bielle articulée mais avec interposition d'un amortisseur hydraulique à double effet. 5 amortisseur anti-roulis suivant l'une des revendications i à 3, caractérisé en ce que les supports de la barre de torsion sont fixés a la caisse de la voiture et l'extré- mité des bielles articulées au chassis d'un boggie ou aux supports de roues s'il s'agit l'un véhicule ne comportant pas de boggie, une des bielles au moins étant associée à un amortisseur. 6 - Amortisseur anti-roulis suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les bielles articulées sont munies chacune d'un amortissèur.