Brevet FR2494654A2 — publié le 19820528

FR 2494654 A2 19820528 FR 8115755 A 19810814 La présente invention a trait au matériel rou- lant ferroviaire. Elle concerne en particulier des bogies de wagon équipés d'un guidage radial automatique. Le bogie du type connu sous la dénomination DR-1 s'est avéré réduire sensiblement la force latérale exercée sur le rail dans les courbes et améliorer sen- siblement la stabilité de l'action latérale lors de la circulation à grande vitesse sur voie tangentielle; il existe cependant une autre cause d'obliquité du bogie et d'usure des roues qui doit être éliminée, à savoir la force de rotation du bogie engendrée par le mécanisme de manoeuvre du frein monté sur un élément ancré sur la traverse dansante du bogie. Cette force de rotation est le résultat d'un couple produit par la tige supérieure du frein en tirant sur l'extrémité supérieure du levier actif qui est situé à une certaine distance latérale du centre de rotation du bogie, à savoir la plaque centrale, et qui produit une réaction sur la traverse dansante par l'intermédiaire du pivot du levier passif, également écarté latéralement du centre de rotation. Un ensemble de frein monté sur le bogie, qui utilise des tiges de poussée doubles traversant la tra- verse dansante est conçu de telle sorte que la totalité des forces de freinage sont compensées à l'intérieur du mécanisme de manoeuvre du frein et des châssis latéraux de sorte qu'aucune force de rotation du bogie n'est en- gendrée; cependant, cet ensemble de frein nécessite l'utilisation des deux trous de passage de tige de frein à travers la traverse dansante du bogie et puisque les bras de direction ou de guidage radial du bogie radial DR-1 exigent également l'utilisation d'un des deux trous, les deux dispositifs sont incompatibles selon la concep- tion courante. La présente invention a notamment pour buts: - de rendre l'ensemble de frein pneumatique du type à deux tiges le noussée traversant la traverse dan- sante et le bogie DR-I compatible de façon qu'ils puissent 9tre utilisés conjointement et d'optimaliser l'efficacité du guidage latéral de l'ensemble de bogie résultant, en particulier durant une opération de frei- nage; - de réaliser un alignement latéral des sabots de frein sur les surfaces de roulement des roues pour enmicher une usure inégale des boudins de roue oui est courante avec les bogies classiques qui utilisent un mécanisme de frein comprenant l'ensemble du type à deux tiges de poussée traversant la traverse dansante; - de réaliser un alignement latéral des sa- bots de frein avec les surfaces de roulement des roues en utilisant les bras de direction pour glider latêra- lement les entretoises de frein grâce à l'utilisation de pattes s'interpénètrant; - d'obtenir une compatibilité de l'ensemble de frein du type à deux tiges de poussée traversant la tra- verse dansante avec le système de bogie DR-1, tout en changeant le moins possible les constituants fondamentaux du bogie et sans modification des bras de direction ra- diale de la configuration initiale du bogie DR-1; - d'obtenir une telle compatibilité uniquement au moyen d'une modification de la traverse dansante et de l'ensemble d'entretoise de frein du type à deux tiges de poussée traversant la traverse dansante; - de réaliser une patte d'intercalation s'éten- dant vers le haut qui peutt tre montée en rattrapage sur des bogies radiaux existants avec un type quelconque d'en- semble de frein pneumatique; D'autres caractéristiques de l'ensemble appa- raltront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan partielle d'un bogie avec le bras de direction et l'ensemble de frein du type à deux tiges de poussée traversant la traverse dansante dans leurs positions de fonctionnement respec- tives; la figure 2 est une élévation en bout partielle du bogie de la figure 1 montrant la relation entre le bras de direction et l'ensemble de frein; la figure 3 est une vue en élévation selon les lignes 3-3 de la figure 1 indiquant l'intervalle mini- mum entre le bras de direction et le vérin de frein; la figure 4 est une vue en élévation, partiel- lement en coupe, selon les lignes 4-4 de la figure 1 et représentant les organes d'alignement des sabots de frein; la figure 5 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle, montrant la relation qui existe entre le bras de direction et l'ensemble de frein muni d'une patte montée en rattrapage; la figure 6 est une vue de face en élévation de la configuration représentée sur la figure 5. Selon la présente invention, il est prévu un bogie de wagon ferroviaire comportant au moins une paire de trains de roues longitudinalement espacés composés d'essieux sur chacun desquels sont montées des roues écartées l'une de l'autre. Egalement, il est prévu une paire de bras de direction ou de guidage, un pour chaque essieu, possédant des organes permettant leur montage à rotation sur lesdits essieux. Chaque bras de direction s'étend depuis son essieu jusqu'en un point situé approximativement à mi-distance entre les essieux ou lesbras sont articulés par une bielle de liaison mon- tée pivotante sur chaque bras. Il est prévu également un ensemble de frein qui comporte des entretoises de frein, des vérins de manoeuvre et des tiges de poussée. La tra- verse dansante, qui est supportée élastiquement par des groupes de ressorts dans des châssis latéraux, comporte deux ouvertures latérales disposées centralement dont l'une est utilisée pour permettre le passage de la bielle de liaison des bras de direction. Un organe s'é- tendant vers le haut est prévu sur chacune des entre- toises de frein et un organe s'étendant vers le bas est prévu sur chacune des poutres transversales des bras de direction pour que les bras de direction viennent en butée contre le mécanisme de manoeuvre des freins en vue de limiter le mouvement latéral des entretoises de frein par rapport aux bras de direction. On se référera à présent en détail aux figures 1 à 4, sur lesquelles des références identiques dési- g-ent des Dièces identicues; le bogie de wagon de marchandises auquel a trait la présente invention est fondamentalement un bogie classique en trois éléments équipé( de bras de direction ou de guidage, tel qu'illus- tré dans les demandes de brevet américain NI 907 460 et 908 875 au nom de l'inventeur de la présente demande et ainsi converti en ce oui est connu sous le nom de bogie radial, plus particulièrement le bogie DR-1, tel que couvert par le brevet américain nO 3.789.770 au nom de List. Les châssis latéraux 2 du bogie sont de concep- tion classique et reçoivent la traverse dansante 3 dans l'ouverture normale,dans laquelle elle est supportée par un groupe de ressorts normaux et équipée d'amortisseurs à friction connus installés sur les extrémités de la tra- verse dansante et venant en contact de friction avec les plaques d'usure de la colonne de ch4ssis latéral. La traverse dansante 3 est équipée des ouvertures classiques 4 de passage des tringles de tirage du frein, dont une est utilisée pour la bielle de liaison centrale 6 des bras de direction 5. Deux trous traversants supplé- mentaires 7 sont prévus équidistants et plus éloignés de l'axe longitudinal central du bogie pour loger les tiges de poussée 8 de l'ensemble de frein 9 du type à deux tiges de poussée traversant la traverse dansante. Pour maintenir le module de section voulu de la traverse dan- sante au niveau des trous 7, la paroi inférieure 17 et les parois latérales 18 sont ajustées en conséquence, Le bras de direction 5 est identique à celui cou- vert par la demande de brevet américain précitée NO 907 460 à l'exception des pattes 10 qui s'étendent vers le bas à partir de la poutre transversale 11 pour emprisonner latéralement la patte 12 s'étendant vers le haut formée sur l'entretoise de frein 13, mais pour permettre le mouvement longitudinal et vertical néces- saire au fonctionnement. L'ensemble de frein 9 est fondamentalement si- milaire à la conception courante et le vérin de manoeuvre 14 ainsi que les points 15 de raccordement des tiges sont espacés de façon à faire passer les tiges 8 à tra- vers les trous 7 de la traverse dansante pour se ratta- cher à la moitié en regard de l'ensemble (non représentée) située de l'autre c8té de la traverse dansante 3. La patte 12 s'étendant vers le haut est coulée ou réalisée différemment ou fait corps avec l'entretoise 13 de frein pour coopérer avec les pattes 10 afin d'assurer le guidage latéral. La partie 16 profilée en A de l'entretoise 13 de frein 9 est profilée pour passer sous la colonne d'assemblage 6 du bras de direction 5 avec l'intervalle de fonctionnement nécessaire. Les têtes de frein 19 et les nattes de gui- dage -0 de l'ensemble sont identiques à la pratique cou- rante pour coopérer avec les éléments de guidage nor- maux (non représentés) prévus sur les châssis latéraux et dans lesquels sont portées les entretoises 15. Réalisés tel que décrit et représenté ci-dessus, la traverse dansante modifiée, l'ensemble de frein et les bras de direction radiale de la préseUte invention Deuvent être facilement montés pour fonctionner con- jointement et, ce faisant, ils accroissent les per- formarces d'un bogie classique pour permettre une inscription en courbes grandement améliorée, une sta- bilité latérale à vitesse élevée conjointement avec un freinage n'engendrant pas de force de rotation et un alignement des sabots de frein positif. En dépit de ses possibilités, il sera évident que la totalité du montage est simple et de structure robuste et ne détruit en rien l'intégrité de la réali- sation du bogie en trois Éléments qui a fait ses preuves sur les voies. Un autre aspect de l'invention a été repré- senté sur les figures 5 et 6. Cette construction est utilisée pour permettre un montage en rattrapage sur des bogies radiaux existants quel que soit le type de frein pneumatioue utilisé. Dans ce mode de réalisations un adaptateur 30 de centrage d'entretoise de frein est monté par dessus la poutre 32 d'entretoise de frein et le raccordement de la jambe 34 et se verrouille avec le sommet de la poutre pour empêcher tout mouvement latéral ou longitudi- nal. L'adaptateur 30 comporte deux branches 36 dirigées vers le bas qui chevauchent la jambe 34 et il est tra- versé par un boulon 38 qui sert à rapprocher les bran- ches 36 l'une de l'autre afin de serrer et de fixer l'adantateur à la jambe 34. La Datte en fourche dirigée vers le haut de l'adaptateur chevauche une patte 40 di- rigée vers le bas formée au centre du bras de direction pour limiter le mouvement latéral de l'entretoise de frein. On comprendra que les modes de réalisation dé- crits et divulgués constituent simplement des exemples de l'invention et -ue toutes les modifications qui ne s'é- cartent pas de l'esprit de l'invention et des revendicabons annexées doivent être considérées comme couvertes. REVENDI AT 0ItS 1 - Bogie de wagon ferroviaire comprenant une traverse dansante (3) comportant une paire d'ouvertures latérales (4) situées centralement et supportée dans des chtssis latéraux (2) entre des colonnes verticale- ment espacées de ceux-ci, un train de roues longitudina- lement esDacé constitué par un essieu sur lequel des roues écartées l'une de l'autre sont montées, un bras de direction (5) en forme de "C"I muni de deux branches latérales, d'une poutre transversale, d'une bielle de liaison (6) déportée vers le bas et de moyens d'assem- blage à l'extrémité de la bielle, le bras comportant des moyens permettant son montage rotatif sur ledit essieu, le bras de direction s'étendant depuis l'essieu jusqu'à la traverse dansante o il est articulé aux moyens d'as- semblage pivotants, un ensemble de frein comprenant une entretoise de frein (16, 32) un vérin de commande (14) et des tiges de poussée (8), caractérisé en ce que l'en- tretoise de frein (16, 32) comporte des moyens (12, 30) s'étendant vers le haut et en ce que la traverse (16, 32) du bras de direction (5) comporte des moyens (10, 40) s'étendant vers le bas pour que le bras de direction puisse venir en appui contre l'ensemble de frein afin de limiter le mouvement latéral de l'entretoise de frein par rapport au bras de direction. 2 - Bogie selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les moyens s'étendant vers le haut et vers le bas sont des pattes s'interpénétrant (30, 40). 3 - Bogie selon la revendication 1, caractérisé en ce nue les entretoises (16, 32) de frein du mécanisme de manoeuvre de frein comportent une partie à section en a qui est profilée pour passer sous la bielle de liaison (6) du bras de direction (5) adjacent. 4 - Bogie selon la revendication 1, caractérisé en ce cue l'ensemble de frein est un ensemble de frein à deux tiges de poussée (8) traversant la poutre dan- sante. - Bogie selon la revendication 4, caractérisé en ce que la poutre dansante comporte au moins deux ouvertures latérales supplémentaires (7) qui sont à peu Drôs équidistantes de l'axe central de la poutre dansante et sont situées au voisinage de ses extrémités pour per- mettre le passage des tiges de poussée (8) de l'ensemble de frein. 6 - Bogie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la patte (30) s'étendant vers le haut est en fourche et est fixée de manière amovible à l'entretoise (32) de frein.