Brevet FR2439118A1 — publié le 19800516

La présente invention concerne une suspension' 7de 'v4- hicules sur rails comportant des bogies où entre chaque longeron de bogie et le chassis est prévu un amortisseur pneumatique servant de ressort complémentaire. Le but de cette invention consiste à augmenter l'amplitude du pivotement des bogies comportant des amortisseurs pneumatiques sous le chassis de wagons, dans les courbes, et en plus de diminuer les contraintes lors du mouvement de rappel, tout en protégeant le soufflet de ces amortisseurs. Ce but est atteint grâce à l'invention en ce que la jante extérieure de l'amortisseur pneumatique s'appuie soit sur le chassis, soit sur. le longeron du bogie, et en ce que la jante intérieure est en contact, par l'intermédiaire de roulements, avec le longeron ou le chassis, et en ce que cette jante intérieure comporte d'autre part des guides et un tampon supplémentaires de secours en cas de défaillance. Grâce à cette solution, il devient possible à des bogies comportant des amortisseurs pneumatiques d'aborder prati quemént n'importe quelle courbe, sans que leur soufflet, en raison d'une déformation dépassant les limites admissibles, puisse être détérioré. Jusqu'à présent, il n'était possible d'aborder des courbes de faible rayon de courbure qu'avec des bogies à berceau Cependant les bogies modernes sont conçus selon un type différent.Si ces bogies comportent des amortisseurs pneumatiques leur servant de suspension secondaire, les problèmes qui se posent lors du passage de véhicules dans les courbes à faible rayon ne peuvent être résolus que par l'objet de la présente invention. Du fait que l'amortisseur pneumatique n'offre selon une direction horizontale qu'une faible force de rappel, on prévoit avantageusement que le moyen de guidage complémentaire soit une tige équarrie disposée coaxialement par rapport au soufflet de l'amortisseur, cette tige étant logée dans un fourreau également équarri et fixé au chassis ou au longeron du bogie du véhicule et pouvant se déplacer verticalement, mais sans pouvoir tourner. Le roulement est constitué par un galet cylindrique qui est monté fou sur un axe entre des flasques, ces flasques étant fixés sur la jante intérieure de l'amortisseur pneumatique et porteur de la tige équarrie. Le galet cylindrique peut se déplacer le long d'un chemin de roulement faisant partie intégrante du longeron du chassis. Le tampon supplémentaire est constitué par une rondelle flexible montée sur la jante intérieure. Cette disposition assure un guidage précis dans le sens horizontal du soufflet de l'amortisseur souple. Celui-ci ne subit pas de déplacement longitudinal, ni de torsion, et n'est entraîné que dans une direction verticale. Dans ces conditions, un soufflet simple peut être utilisé pour la réalisation d'un amortisseur pneumatique. I1 en est de même pour le choix des galets, d'où prix de revient avantageux. Une forme particulièrement avantageuse de l'invention consiste à adapter au moins deux galets de guidage troncor.iques qui sont montés sur des axes supportés par des flasques latéraux reliés à la jante intérieure de I'amortisseur pneumatique, et des moyens de guidage supplé;nentaires consistant en un patin disposé concentriquement par rapport à un pivot, ce patin étant en contact avec les parties latérales extérieures des galets opposées audit pivot et faisant partie intégrante avec le chemin de roulement et le longeron du bogie, respectivement le chassis et le tampon de secours constitué par une pièce combinée de caoutchouc et de métal reliée à la jante extérieure.Une réalisation comprenant deux galets coniques a l'avantage d'éviter une pression trop forte sur le chemin de roulement et sur les galets et la forme conique des galets assure un roulement sans glissement sur le côté intérieur,la trajectoire étant moins étendue à cet endroit que sur la partie extérieure. En outre, il subsiste dans le sens de l'axe de l'amortisseur pneumatique un espace suffisant pour y placer un ressort constitué par des disques métalliques et des plaques de caoutchouc superposés et reliés entre eux. Le guidage dans le sens transversal se fait accessoirement par des patins concentriques au pivot contre lesquels les galets de guidage tronconiques sont appuyés. Ces galets assurent à la fois le roulement et le guidage des soufflets des amortisseurs pneumatiques. Une autre caractéristique de l'invention est que le roulement comporte un seul galet de guidage tronconique relié par son axe à des flasques latéraux et fixés par l'intermédiaire de ces flasques à la jante intérieure de l'amortisseur pneumatique, et que le guidage supplémentaire dans le sens transversal est assuré par un patin arqué, deux éléments de guidage complémentaires étant prévus, ces éléments s'épaulant au chemin de roulement pour empêcher le basculement de la jante intérieure. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et aux dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention: la figure 1 montre en coupe une première forme de réalisation d'un amortisseur pneumatique, la figure 2 en est une coupe suivant la ligne II-II, transversalement par rapport à la direction de marche, la figure 3 concerne une coupe parallèle au sens de marche d'une deuxième forme d'exécution, la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3 transversalement au sens de marche, la figure 5 représente une vue de dessus des galets des figures 3 et 4, la figure 6 illustre une troisième forme d'exécution vue en coupe transversale par rapport au sens de la marche, et la figure 7 représente une vue de dessus de la réalisation selon la figure 6. La suspension représentée par la figure 1 sert de ressort secondaire entre le longeron du bogie 1 et du chassis 2 d'un wagon. Ce ressort secondaire est un amortisseur pneumatique 3 se composant d'un soufflet et de jantes intérieure 5 et extérieure 6. La jante extérieure 6 est reliée au chassis 2 alors que la jante intérieure 5 porte, en guise de guidage 7, une tige équarrie 8, agencée pour pouvoir coulisser dans un fourreau 9 vertical, mais sans pouvoir pivoter. Le fourreau 9 est relié de façon fixe au chassis. Le galet cylindrique 10 sur lequel se déplace l'amortisseur par rapport au bogie est monté sur un axe supporté par les flasques latéraux 11 de façon à pouvoir tourner sans cependant glisser grâce à son assemblage fixe à la partie inférieure de la jante intérieure 5.Le galet cylindrique 10 peut, lors du mouvement de rotation du bogie, se déplacer le long du chemin de roulement 13 situé symétriquement par rapport au plan transversal médian du longeron 1, tout en formant une partie intégrante dudit longeron. Pour le cas d'une défectuosité du système pneumatique, il est prévu sur la jante intérieure 5, et concentriquement à l'axe de celle-ci, une rondelle en caoutchouc 14 de façon à constituer un tampon de secours lorsque la soufflet 4 de l'amortisseur pneumatique est sujet à une fuite. Bien entendu, l'ensemble de la suspension peut être conçu inversement, c'est-à-dire que la jante extérieure 6 pourrait être reliée au longeron 1 du bogie et que le galet cylindrique 10 pourrait être monté sur la jante intérieure 5, et se déplacerait sur un chemin de roulement 13 prévu sur le chassis2 de la caisse du véhicule. La figure 2 illustre la suspension selon une vue en coupe dans le sens transversal par rapport à la direction de marche. Le galet cylindrique 10 n' a qu'une faible largeur pour éviter des glissements pendant la rotation susceptibles de se produire en raison de la différence de parcours des flancs du galet. Le guidage dans le sens longitudinal et transversal entre bogie et chassis est assuré par un pivot non représenté. Les figures 3, 4 et 5 se rapportent à une forme d' exécution comportant deux galets tronconiques 16 dont les axes 17 et 18 et la conicité sont orientés vers le centre de rotation 19, afin d'empêcher le glissement pendant le mouvement effectué par le bogie. S'il était fait usage de galets cylindriques, il se produirait, lors des mouvements du bogie dans les courbes de la voie, inévitablement des glissements par suite de l'inégalité des longueurs de courbes parcourues par les flancs des galets, d'où usure prématurée et perturbation du fonctionnement. La figure 3 montre le tampon 20 qui est une combinaison de plaques en caoutchouc et métal, disposé concentriquement par rapport au soufflet 4 de l'amortisseur pneumatique 5. I1 intervient en cas de défail de l'amortisseur pneumatique et selt d'appui de secours 15. La figure 4 se rapporte à une coupe à travers la suspension selon la section médiane du bogie. On remarquera la conicité des galets 16, orientée vers le centre de rotation 19. Pour simplifier la figure, le tampon de secours n'a pas été représenté. Un guidage supplémentaire de l'amortisseur est obtenu par un patin 21 fixé sur le longeron 1 du bogie par des boulons 22 à travers le chemin de roulement 13. La figure 5 correspond à une vue de dessus des chemins de roulement 13 montrant les galets de guidage 16 et le patin Zl dont l'arête de guidage est incurvée en arc de cercle de centre 19. L'amortisseur est de nouveau mené par un pivot non représenté. Les figures 6 et 7 illustrent une réalisation ne comportant qu'un seul galet conique 23. Deux éléments de guidage 24, disposés symétriquement par rapport à l'axe du galet dans le sens de la marche, empêchent le basculement pendant le mouvement. Ces éléments sont reliés à la jante intérieure 5 de l'amortisseur pneumatique et s'appuyent d'une manière glissante sur le chemin de roulement 13. Le guidage dans le sens longitudinal et transversal est de nouveau assuré par un pivot non représenté. La conicité du galet a pour effet d'assurer un roulement sans glissement. Un guidage supplémentaire pendant la rotation est obtenu par un patin arqué 25 fixé au longeron du bogie. REVENDICATIONS 1. Suspension de véhicules sur rails comportant des bogies dans laquelle est prévu entre un longeron de bogie et le chassis du véhicule un amortisseur pneumatique en guise de ressort secondaire, caractérisée.en ce que dans cet amortisseur, la jante extérieure s'appuie soit contre le chassis du véhicule, soit contre le longeron du bogie, la jante-intérieure s' appuyant sur des roulements susceptibles de se déplacer soit sur un chemin de roulement relié au longeron soit au chassis,la jante intérieure étant d'autre part reliée à des éléments de guidage supplémentaires et portant un tampon de secours. 2. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de guidage supplémentaire est constitué par une tige équarrie montée coaxialement par rapport au soufflet de l'amortisseur pneumatique, cette tige pouvant coulisser dans un fourreau également équarri et monté vertilement dans le chassis, mais ne pouvant subir de rotation ni dans le chassis, ni dans le longeron du bogie, le roulement étant un galet cylindrique monté fou sur un axe reposant dans des flasques latéraux fixés sur la tige équarrie de la jante intérieure de l'amortisseur pneumatique portant la tige équarrie, ce galet se déplaçant le long d'un chemin de roulement faisant partie intégrante soit du longeron du bogie, soit du chassis du wagon, le tampon de sécurité étant constitué par une rondelle en caoutchouc sur la face interne de la jante intérieure. 3. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que le roulement est constitué par au moins deux galets de guidage tronconiques montés sur des axes reposant sur des flasques latéraux, ces flasques étant fixés à la jante intérieure de l'amortisseur, le moyen de guidage complémentaire consistant en un patin arqué concentriquement par rapport à un pivot, ce patin étant en contact avec le côté extérieur des galets opposé au pivot, ce patin faisant partie intégrante du chemin de roulement monté soit sur le longeron du bogie, soit sur le chassis du wagon, avec en plus un tampon de secours relié à la jante intérieure de l'amortisseur pneumatique constitué par un ressort en caoutchouc et métal liés entre eux. 4. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que le roulement comprend un seul galet tronconique monté sur un axe reposant dans des flasques latéraux fixés contre la jante intérieure de l'amortisseur pneumatique,que le guidage complémentaire en direction transversale est constitué par un patin arqué et qu'en plus sont prévus deux éléments de guidage s'appuyant sur le chemin de roulement, empêchant le basculement de la jante in extérieure de l'amortisseur pneumatique.