Brevet FR2539371A1 — publié le 19840720

La présente invention concerne des surfaces d'impact de tampons non tournants pour wagons de marchandises, notamment des wagons ayant une grande longueur hors tampons et/ou un faible poids mort, ainsi que pour des unités de véhicules accouplés de façon permanente présentant une différence de hauteur de tampons entre les extrémités et le milieu de l'unité. A l'heure actuelle, les tampons utilisés sur des véhicules verroviaires sont pourvus d'une surface d'impact de courbure sphérique. Le rayon de la sphère s'élève à 1500 mm. Les particularités techniques de cet agencement ont consisté à pourvoir le tampon de gauche d'une surface d'impact de courbure sphérique correspondant à un rayon de sphère de 600 à 700 nm et à réaliser la surface d'impact du tampon de droite avec un profil plan.Cette conception présentait l'avantage d'un appui indifférent des surfaces d'impact des tampons de deux véhicules -adjacents, Ainsi, lors d'un décalage des centres des tampons de deux véhicules adjacents, il ne pou vait se produire, lorsqu'apparaissaient des forces de compression longitudinale entre les surfaces d'impact quand un train était formé, aucune force de dérive et des transmissions de forces transversales ne pouvaient se produire que par frottement. On rencontrait cependant l'inconvénient de l'utilisation de deux tampons différents, ce qui augmentait notamment les frais d'entretien des wagons. Cet inconvénient a été éliminé par utilisation d'un plateau de tampon unifié présentant une courbure correspondant à un rayon de sphère de 1500 mm. Cependant, on a alors enregistré un appui instable des surfaces d'impact de tampons coopérant, et par conséquent la génération de forces de dérive et de plus grandes forces transversales. Ces forces de dérive et ces forces transversales se sont cependant révélées de plus en plus, au fur et à mesure de l'augmentation de la longueur des wagons et des forces de compression longitudinales ainsi que de la réduction du poids mort des wagons de marchandises, comme des causes de délestage de roue, de déraillement, de chevauchement de tampons et d'endommagement des supports d'essieux. On a déjà essayé de réduire les forces transversales par lubrification des plateaux de tampons. Cependant, lorsqu'un wagon vide, et par conséquent rele vé, coopère avec un wagon chargé, il se produit, du fait de la réduction du frottement entre les surfaces d'impact dans le cas de forces de compression longitudinale, une augmentation des forces de dérive, ce qui augmente le risque d'un chevauchement de tampon. A cause de ces pro- blèmes influençant la sécurité de service, on a enregistré des tendances à augmenter le poids mort minimal des wagons de marchandises, ce qui s'oppose cependant au pro- grès technique et ce qui crée des inconvénients économi- ques pour les constructeurs et les utilisateurs. t''invention a pour but de garantir la sécurité de service pour les wagons de marchandises précités tout en conservant un tampon unifié, et d'augmenter cette sécu- rité pour les wagons de marchandises qui ne sont pas expou sés au risque de déraillement afin de créer des conditions techniques de sécurité essentielles pour une réduction com plémentaire du poids mort des wagons de marchandises et pour augmenter les forces de compression longitudinale admissibles. L'invention a pour but de réduire, par un agencement spécifique des surfaces d'impact des plateaux de tampons, les forces transversales et les forces de dérive résultant des forces de compression longitudinale s 'exer- çant sur les plateaux de tampons. Selon l'invention, le problème est resolu en ce que la surface d'impact du plateau de tampon présente plu- sieurs modes d'incurvation différents à partir de l'axe du tampon, en ce que la surface d'impact située au-dessus de la ligne horizontale moyenne est conformée symétriquement par rapport à la surface d'impact située en dessous de la ligne horizontale moyenne et en ce que le mode d'incurvation bl à partir de la ligne verticale moyenne et vers le bord extérieur du wagon possède la courbure maximale.Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, la surface d'impact se décompose selon trois modes d'incurvation, à savoir, un mode d'incurvation b1 à partir de la ligne verticale moyenne et vers le bord extérieur du wagon, un mode d'incurvation b2 à partir de la ligne verticale moyenne et vers le milieu du wagon et un mode d'incurvation b3 audessus et en dessous de la ligne horizontale moyenne. Le mode d'incurvation b possède une courbe qui correspond au rayon de sphère de 1500 mm classiquement utilisé tandis que les modes d.incurvation b2 et b3 possèdent une courbure plus faible que celle du mode d'incurvation bl. L'incurvation des zones b1 à b3 correspond alors à des portions de cônes, qui peuvent être combinées entre elles et avec des droites. Egalement, selon une autre caractéristique de l'invention, le mode d'incurvation b2 peut former une droite orientée- parallèlement à la traverse de tête. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels La Figure 1 est une vue de face d'une partie de la traverse de tête d'un wagon, sur laquelle est monté un tampon La Figure 2 est une vue en plan de dessus d'une partie de la traverse de tête du wagon, sur-laquelle est monté un tampon La Figure 3 est une vue de face de la surface d'impact du plateau de tampon La Figure 4 est une coupe horizontale, faite suivant la ligne A-A, de la surface d'impact du plateau de tampons La Figure 5 est une coupe verticale, faite suivant la ligne B-B, de la surface d'impact du plateau de tampons ; et La Figure 6 montre le décalage horizontal entre les axes des plateaux de tampons de wagons adjacents. L'exemple de réalisation représenté sur les Figures 1 et 2 montre la disposition connue du tampon 1 avec le plateau 2 et la surface d'impact 3 sur la traverse de tête 4 du wagon de marchandises 5. Conformément aux Figures 3 à 6, la surface d'impact 3 du plateau de tampon 2 se subdivise selon trois modes d'incurvation différents qui colncident dans l'axe de tampon 6. Le mode d'incurvation bl s'étend à partir de la ligne verticale moyenne y vers le bord extérieur 7 du wagon. Le mode d'incurvation b2 s'étend à partir de la ligne ver- ticale moyenne y vers le milieu de wagon 8, le mode d'incurvation b3 s'étend au-dessus et en dessous de la ligne horizontale moyenne x. Le mode d'incurvation bl est le mode présentant la plus grande courbure. Il a un rayon de courbure qui est par exemple de 1500 mm alors que, par contre, le mode d'incurvation b2 constitue une droite orientée parallèlement à la traverse de tête 4. Dans le mode d'incurvation b3, le rayon de courbure s'élève par exemple à 2750 mm. Dans l'exemple considéré, la surface d'impact 3 possède, selon le mode d'incurvation b3, une courbure de profil cylindrique, l'axe du cylindre étant situé dans la zone correspondant au mode d'incurvation b2 parallèlement à la traverse de tête 4 et se prolongeant dans la zone correspondant au mode d'incurvation bl par une partie incurvée. Le mode d'incurvation b2 peut par exemple coïncider approximativement ou complètement avec la courbure du mode d'incurvation b3, de manière que la surface d'impact 3 ne comporte que deux modes d'incurvation différents. Les zones correspondant aux différents modes d'incurvation ne sont ainsi pas délimitées l'une par rapport à l'autre par des bords nets mais elles présentent des transitions harmonieuses. L'objectif de l'invention est cependant atteint non seulement lors de la coopération de deux surfaces d'impact 3 profilées conformément à l'invention. La Figure 6 montre le décalage 9 des axes 6 de tampons de wagons adjacents lors de la sortie d'une courbe de voie ou lors de la rentrée dans une courbe de voie, le wagon de marchandises 5 étant équipé des plateaux de tampons 2 agencés conformément à l'invention, et le wagon de marchandises 50 étant équipé de plateaux de tampons 2' correspondant à l'art antérieur. Par la coopération des plateaux de tampons 2 et 2' on peut voir quel dans le plan horizontal, il existe un appui indifférent entre les surfaces d'impact 3 et 3', de sorte que les forces de dérive latérale ne peuvent pas se produire.Par réduction de la courbure du mode d'incurvation b3, on réduit également les forces verticales transversales et de dérive. Ainsi, avec les plateaux de tampons 2 profilés conformément à l'invention et utilisés dans des wagons de marchandises 5 qui présentaient jusqu'à maintenant un risque de déraillement, on évite des délestages de roues, des chevauchements de tampons et des endommagements des supports d'essieux, et dans le cas de wagons de marchandises qui ne sont pas exposés au risque de déraillement, la sécurité de service est encore augmentée. En outre, grâce à l'invention, on dispose de place grâce à la diminution complémentaire du poids mort de wagon de marchandises et grâce à l'augmentation des'forces de compression longitudinale admissibles. Un autre avantage de la surface d'impact 3 profilée conformément à l'invention consiste en ce que la surface de contact des plateaux de tampons 2 de wagons adjacents est augmentée de sorte que l'usure des plateaux de tampons 2 est diminuée. REVENDICATIONS 1.- Surface d'impact de tampon non tournant pour wagons de marchandises, notamment des wagons ayant une grande longueur hors-tampons et/ou un faible poids mort ainsi que pour des unités de wagons accouplés de façon permanente présentant une différence de hauteur de tampons entre les extrémités et le milieu de l'unité, caractérisée en ce que la surface d'impact (3) du plateau de tampon-(2) présente plusieurs modes d'incurvation différents à partir de l'axe (6) du tampon, en ce que la surface d'impact (3) placée au-dessus de la ligne horizontale moyenne (x) a un profil symétrique de celui de la surface d'impact (3) placée en dessous de la ligne horizontale moyenne (x) et en ce que le mode d'incurvation (bl) à partir de la ligne verticale moyenne (y) et vers le bord extérieur (7) du véhicule possède la courbure maximale. 2.- Surface d'impact de tampon non tournant selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface d'impact (3) du plateau de tampon (2) se décompose selon trois modes d'incurvation différents, à savoir un mode d'incurvation (bl) à partir de la ligne verticale moyenne (y) et vers le bord extérieur (7) du wagon, un mode d'incurvation (b2) à partir de la ligne verticale moyenne (y) et vers le milieu (8) du wagon, et un mode d'incurvation (b3) au-dessus et en dessous de la ligne horizontale moyenne (x), le mode d'incurvation (bol) possédant une courbure qui correspond au rayon de sphère de 1500 mm classiquement utilisé jusqu'à maintenant tandis que les modes d'incurvation (b2 et b3) possèdent une courbure plus faible. 3.- Surface d'impact de tampon non tournant selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la surface d'impact (3) forme, selon le mode d'incurvation (b3r une droite orientée parallèlement à la traverse de tête (4). 4.- Surface d'impact de tampon non tournant selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le profil de courbure des modes d'incurvation (bl à b3) correspond à des parties de cônes. 5.- Surface d'impact de tampon non tournant selon l'une des revendications 1, 2 et 4, caractérisée en ce que les parties de cônes sont combinées entre elles et avec des droites.