Brevet FR2515598A1 — publié le 19830506

La présente invention concerne le transport ferroviaire et a notamment pour objet un attelage automatique pour un moyen de transport ferroviaire de type non rigide. A l'heure actuelle on observe dans le domaine des transports ferroviaires une tendance à l'accroissement de la vitesse de mouvement et à la création de convois dont ltempattement et la partie en console sont augmentés, d'où la nécessité de créer des attelages pouvant assurer un accouplement fiable des unités des convois et améliorer la sécurité. On connatt unattelageaukmadquede tpe non rigide, qui comprend une partie de tette et une queue articulée au châssis d'une unité de convoi (moyen de transport) et supporté par des suspensions pendulaires. La partie de tête de cet attelage comporte une petite dent et une grande dent formant par leurs contours horizontaux un contour bidenté d'engrenage. L'un des plus importants paramètres techniques de cet attelage ainsi que des autres attelages est la zone dite "zone des prises horizontale et verticale". Cette zone détermine leslimites de l'écart relatif des attelages automatiques, dans des limites qui assurent le centrage et l'accrochage automatiques des attelages automatiques (cf., par exemple, l'ouvrage de V.V.Kolomieitchenko et V.G.Golovanov "Attelage automatique des convois", Transport, Moscou 1973, page 20, figure 14, page 31, figure 31). Le déplacement des attelages l'un par rapport à l'autre a lieu dans le plan horizontal, par exemple dans le cas de l'attelage d'unités de convois suivant des courbes de faible rayon ou sur des parties en S de la voie. Dans l'attelage connu, la zone de prise horizontale est déterminée par les contours en plan de la petite dent et de la grande dent et est imposée par le contour d'accrochage adopté. D'autre part, l'apparition, ces derniers temps, de wagons à empattement accru et à châssis muni d'une partie en console, entrain un accroissement correspondant des déplacements horizontaux des attelages automatiques sur les secteurs courbés de la voie, nécessite une augmen tation de la zone de prise horizontale, ce qui ne peut être réalise du c8té de la petite dent, dont les dimensions ne peuvent pas être modifiées en fonction des conditions d'accrochage. Pendant l'utilisation, dans le cas d'une disposition mutuelle défavorable des unités à atteler d'un convoi, une zone de prise insuffisante aboutit à ce que les attelages n'entrent pas en liaison, ne réussissent pas à s'accrocher et provoquent des endommagements des poutres extrêmes du châssis.Le même phénomène a lieu lors du débarquement des wagons, lorsque les attelages automatiques, pour les mêmes causes ou pour d'autres raisons, ne reprennent pas, après le culbutement d'un wagon, leur position initiale et restent écartés vers un côté, alors que lors de l'accouplement ultérieur les attelages ne coSncident pas et provoquent un endommagement de châssis du wagon. Les attelages automatiques connus de type non rigide utilisés sur un convoi constitué par des unités à long empattement et munies d'une partie en console augmentée peuvent, en glissant, se désaccrocher par suite de conditions défavorables d'utilisation, par exemple au moment où les wagons passent sur le sommet d'une bosse de classement par gravité. On connaît aussi des attelages automatiques à contour bidenté de prise de type rigide, autrement dit, des attelages qui ne permettent pas les mouvements verticaux de l'attelage par rapport à l'attelage voisin,et doeslesels, au-dessous de la petite dent,est est disposée et est reliée rigidement à celle-ci une corne de guidage faisant saillie en avant et de c8té et comportant des surfaces inclinées et une surface d'appui horizontale supérieure sur laquelle vient prendre appui, au moment de l'accouplement, la surface horizontale inférieure, se trouvant au meme niveau qu'elle, de la grande dent de l'attelage voisin. Ce sont ces surfaces qui assurent une liaison rigide des deux attelages associés (cf., par exemple, le brevet d'invention RFA, nO 1455282 délivré en RFA). La corne de guidage mentionnée, présentant à sa partie avant une paroi verticale orientée sous un angle par rapport à son axe longitudinal, permet d'élargir la zone de prise horizontale et nécessite, pour le centrage des attelages lors de leur accouplement, la présence d'une autre paroi de guidage verticale disposée au-dessous de la tête de l'attelage automatique, dans la zone de sa grande dent. Cet attelage automatique élimine totalement le risque de dételages spontani mentionnés plus haut. Toutefois, les forces de compression longitudinales engendrées pendant l'utilisation au moment où les unités du convoi se trouvent à des niveaux différents peuvent créer une composante verticale capable de modifier la pression des roues sur les rails et provoquer un déraillement sur une courbe. Il faut pour cela prévoir une articulation stabilisatrice notablement plus compliquée pour relier l'attelage automatique au chassies du wagon et une suspension élastique soutenant la partie de tête de l'attelage automatique, ce qui complique et augmente le coût de la construction. On connaît également un attelage automatique non rigide dans lequel, pour assurer le centrage de l'attelage automatique de type rigide à lui relier, est prévue une paroi verticale de déviation se trouvant sous la partie de tête de l'attelage automatique, dans la zone de sa grande dent, et coopérant, lors du raccordement, avec la corne de guidage de l'attelage automatique rigide (cf., par exemple, le brevet d'invention nO 2182292 délivré en France). On s'est donc proposé de mettre au point un attelage automatique pour un moyen de transport ferroviaire, dont la construction permettrait de limiter le déplacement vertical relatif des deux attelages automatiques accouplés et d'élargir la zone de prise horizontale. Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un attelage automatique du type dont la partie de tête comprend une grande dent et une petite dent formant par leurs contours horizontaux un contour de prise bidenté, caractérisé, suivant l'invention, en ce qu'il comporte une saillie de centrage, disposée plus bas que ladite petite dent, décalée par rapport à celle-ci vers l'extérieur et présentant une surface horizontale supérieure se trouvant plus bas que la surface horizontale inférieure de la grande dent, à une distance de cette dernière égale au déplacement vertical relatif admissible, lors de l'utilisation, des attelages accouplés, en vue de limiter leur déplacement, et reliée par un plan incliné à une paroi de guidage verticale destinée à augmenter la zone de prise horizontale et dispaséeparanèlfment à la surface de choc dela petite dent, ladite paroi verticale faisant saillie encavant parnppoIt à ladite surface de choc et étant décalée vers l'extérieursu-deà des limites delastrfaoeoecbe'r:ieuie latérale de la petite dent pour permettre aux bords supérieurs des petites dents de passer librement au cours de l'accouplement. L'attelage automatique pour convoi ferroviaire,réisé suivant la présente invention, tout éi:aib de conception relativement simple, assure un accouplement fiabledes attelages automatiques et permet d'augmenter la zone de prise horizontale quand ils sont utilisés sur un convoi ayant un empattement allongé et une partie en console accrue. DepBs, l'attelage automatique proposé assure une liaison fiable tant avec des attelages rigides qu'avec des attelages non rigides ayant un contour d'accrochage bidenté. L'invention sera mieux comprise et d-'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références au dessin unique non limitatif annexé dans lequel - la figure 1 représente une vue de côté d'un attelage automatique conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en plan du même attelage; - la figure 3 est une vue en plan des attelages automatiques décalés - la figure 4 est une vue de côté suivant la flèche A de la figure précédente. L'attelage automatique proposé, représenté sur les figures 1 et 2, comporte une partie de tête B et une queue C, qui ne sont montrées dans les dessins que partiellement. Sur la partie de tête "B" sont prévues une grande dent 1 et une petite dent 2 pourvue d'une surface de choc 3 (figure 2), lesdites dents formant par leurs contours horizontaux un contour bidenté d'accrochage ou de prise de l'attelage automatique. A la partie inférieure de la petite dent 2 se trouve une saillie de centrage 4 dont la surface horizontale "a" est disposée à une certaine distance plus bas que la surface horizontale "b" définissant la tranche inférieure de la grande dent 1, la valeur "h" de ladite distance étant déterminée par la distance admissible de décalage vertical relatif, au cours de leur fonctionnement, des attelages automatiques accouplés. La paroi verticale avant 5 de la saillie de centrage 4 sert à augmenter la zone de prise horizontale, à assurer le glissement suivant la surface de choc 3 de la petite dent 2, est orientée parallèlement à cette surface de choc et dépasse cette dernière vers l'avant d'une valeur "c". Cette disposition de la paroi verticale 5 permet d'obtenir un encombrement minimal de la saillie de centrage 4 en plan et garantit un accouplement fiable des attelages automatiques, car l'angle de heurt correspond à l'angle de heurt de la surface de choc 3, tandis que la paroi verticale 5 ne fait saillie au-delà du plan de la surface de choc 3 que d'une valeur "c" assurant un accouplement fiable des attelages automatiques inclinés. Le bord supérieur de la paroi verticale 5 de la saillie de centrage 4 se trouve plus bas que la surface horizontale "a" et est reliée à cette surface par des plans inclinés "d" suivant lesquels glisse le bord inférieur "e" de la grande dent 1 dans le cas où la position des attelages automatiques à accoupler est, avant l'attelage, supérieure à la valeur "h". Le montage de l'attelage automatique proposé sur une unité de convoi ferroviaire est identique à celui des attelages automatiques de type non rigide connus et ne sera par conséquent pas exposé dans la présente description de l'invention. L'attelage automatique, objet de l'invention, fonctionne de la manière suivante. Lors de l'attelage de deux unités du convoi sur une partie droide de la voie et dans le cas d'un faible décalage vertical de leurs axes longitudinaux 7, 7a (figure 3), le centrage dans la direction horizontale, dans les limites du contour de prise, et l'accrochage suivant la verticale se font d'une façon connue, la petite dent 2 de l'un des attelages s'engage dans le contour de l'autre attelage automatique et est bloquée par les verrous 8 avancés (figure 3). Les attelages automatiques reliés peuvent, dans ce cas, se déplacer librement suivant le contour dans les limites de la hauteur "h" depuis la surface "b" de la tranche inférieure de la grande dent 1 de l'un des attelages automatiques jusqu'à la surface horizontale "a" de la saillie de centrage 4 de l'autre attelage automatique. Dans le cas où les unités du convoi doivent être attelées sur une partie droite de la voie et pour un grand décalage vertical (supérieur à "h") de leurs axes longitudinaux 7, 7a, la grande dent I de l'attelage automatique inférieur glisse par son bord inférieur "e" suivant l'un des plans inclinés "d" de la saillie de centrage 4 de l'attelage automatique supérieur, en centrant ainsi en hauteur lesdits attélages jusqu'à ce que la surface inférieure "b" de la grande dent 1 de l'attelage automatique inférieur atteigne le niveau de la surface horizontale "a" de la saillie de centrage 4 de l'attelage automatique supérieur.Après leur accouplement, les attelages automatiques prennent appui l'un sur l'autre par leun surfaces horizontales "a" et "b" d'une manière analogue aux attelages automatiques de type rigide, et ne peuvent se déplacer verticalement que dans une direction. Dans le cas où l'écartement des axes 7, 7a des attelages automatiques dépasse les limites de la zone de prise horizontale du contour de prise des attelages automatiques, la paroi verticale 5 de la saillie de centrage 4 entre en action. Lors des chocs entre les attelages automatiques, la surface de choc 3 de la petite dent 2 de l'attelage automatique inférieur entre en contact avec la paroi verticale 5 de la saillie de centrage 4, comme montré sur les figures 3, 4, et, en glissant sur celle-ci, se trouve dévié vers l'ouverture de l'attelage automatique, en assurant ainsi le centrage dans le plan horizontal et un accouplement normal. En ce cas de décalage des attelages automatiques au-delà des limites de la prise horizontale établie par suite d'une usure admissible pour l'utilisation des pièces de la suspension des attelages automatiques, la paroi verticale 5 de la saillie de centrage 4, située en avant (d'une valeur "c") de la surface de choc 3, vient prendre appui contre la surface de choc 3 de la petite dent 2 de l'attelage automatique opposé, en créant ainsi un jeu "f" (figure 4) entre les bords supérieurs des petites dents 2 passant vers l'attelage. Au moment où la petite dent 2 de l'attelage automatique supérieur entre dans l'ouverture de l'attelage automatique à accoupler avec celui-ci, le bord "i" de la paroi verticale 5 décalé de coté au-delà de la surface extérieure de la petite dent 2 passe sans toucher le bord incliné inférieur (non représenté) de la surface de choc 6 de l'ouverture de l'attelage automatique et permet à la dent 2 d'entrer dans ladite ouverture sans obstacle. Pour dételer les attelages automatiques on se sert de la commande 9 (figures 1, 2). Le dételage se fait d'une manière analogue aux attelages automatiques connus. Des modèles expérimentaux des attelages automatiques réalisés suivant la présente invention ont été montés sur des unités mobiles de transport ferroviaire. REVENDICATION Attelage automatique pour un moyen de transport ferroviaire, du type dont la partie de tête (B) comporte une grande dent (1) et une petite dent (2) formant par leurs contours horizontaux un contour bidenté, caractérisé en ce qu'il comporte une saillie de centrage (4) disposée plus bas que la petite dent (2), décalée vers l'extérieur par rapport à celle-ci et ayant une surface horizontale supérieure (a) disposée à une certaine distance (h) plus bas que la surface horizontale inférieure (b) de la grande dent (1), ladite distance étant égale au décalage vertical relatif, admissible lors de leur fonctionnement, des attelages automatiques accouplés, en vue de limiter leur déplacement, et reliée par un plan incliné (d) à une paroi de guidage verticale (5) destinée à augmenter la zone de prise horizontale et disposée parallèlement à la surface de choc (3) de la petite dent (2), ladite paroi verticale faisant saillie en avant d'une valeur (c) par rapport à ladite sarface de choc et étant décalée vers l'extérieur au-delà des limites de la surface extérieure latérale de la petite dent (2) pour permettre aux bords supérieurs des petites dents (2) de passer librement au cours de l'accrochage.