Brevet FR2537526A1 — publié le 19840615

Châssis de véhicule ferroviaire de largeur réglable par emboitement La présente invention concerne un châssis de véhicule ferroviaire de largeur réglable. On sait que le châssis ou plancher d'un véhicule ferroviaire, voiture, locomotive ou wagon est constitué de profilés A, B, C, A', B', C' représentés en vue transversale sur la figure 1, dont les faces de dessus et de dessous sont généralement planes et sont délimitées par une longueur qui est celle de la voiture, une largeur mesurée selon un côté qui est parallèle aux essieux et des croisillons réunissan les deux faces de dessus et des dessous délimitant l'épaisseur du profilé. La largeur totale des profilés A, B, C, A', B', C' qui peut être de 2,300 mètres, comporte par rapport à un plan médian 4 perpendiculaire aux essieux, dans l'ordre, de part et d'autre de ce plan, un profilé central de plancher A ou A' pouvant être de 55 centimètres de largeur, un profilé intermédiaire de plancher B ou B' et un profilé longeron de chassis C ou C'. Ces différents profilés sont soudés entre eux dans le sens de la longueur du véhicule. Jusqu'à présent, les deux profilés centraux de plancher A et A' étaient soudes entre eux en D soit selon une solution sans.réglage, la largeur du chassis pouvant fluctuer, soit selon une solution avec réglage, la largeur du chassis pouvant alors être rendue constante. Dans le premier cas, les profilés centraux mis côte à côte sont identiques mais la largeur du chassies varie de tordre de + à - 4 millimètres pour les constructions en alliage d'aluminium et de + à - 2,5 millimètres pour les constructions en acier étant donné que les cotes présentent des tolérances à la fabrication. Dans le deuxième cas, les deux profilés centraux sont différents. En effet, pour obtenir une largeur constante, les deux profilés centraux différents comportent l'un, deux prolongements des faces de dessus et de dessous et l'autre, deux épaulements s'emboitant intérieurement dans les deux prolongements et permettant la mise à largeur correcte du châssis par suite d'un emboitement partiel. La deuxième solution postérieure à la première solution et ayant sur cette dernière l'avantage d'un réglage possible, présente cependant l'inconvénient de nécessiter en tout quatre profilés différents puisque les profilés centraux doivent être réalisés selon deux filières différentes. Le dispositif selon la présente invention remédie à ces inconvénients. En effet, dans celui-ci il est possible de réduire le nombre de profilés différents donc le nombre d'outillages de filage puisque les profilés centraux sont identiques et de plus les cotes des châssis des voitures peuvent être réalisées selon une largeur rigoureusement constante. La présente invention a pour objet un châssis de véhicule ferroviaire de largeur réglable comportant de part et d'autre du plan longitudinal médian du véhicule, deux profilés centraux de plancher à face de dessus et face de dessous, deux profilés intermédiaires de plancher identiques et deux profilés longerons de châssis identiques, les deux derniers groupes de profilés étant symétriques par rapport audit plan longitudinal médian, dispositif caractérisé par le fait que lesdits deux profilés centraux de plancher sont identiques et disposés par rotation de 1800 de l'un des profilés par rapport à l'autre effectuant un retournement tel qu'à la face de dessus corresponde la face te dessous et permettant un emboitement coulissant entre lesdits deux profilés centraux de plancher afin que le réglage en largeur du chassies soit effectué au moyen de deux profilés centraux de plancher identiques ne nécessitant à la fabrication qu'une seule filière pour les deux profilés. Selon une particularité de l'invention ledit profilé central de plancher comporte à son extrémité, côté plan longitudinal médian, du côté de l'une des faces de dessus ou de dessous, deux épaulements parallèles à ces faces formant un logement entre eux apte à recevoir une languette du profilé en regard et du côté de l'autre face de dessus ou de dessous, une languette parallèle à ces faces et apte à coulisser dans le logement formé par les deux épaulements du profilé en regard. Selon une autre particularité de l'invention l'un desdits deux épaulements disposé à l'extérieur du profilé central de plancher a une longueur plus courte que l'autre desdits épaulements disposé à l'intérieur du même profilé. Selon une autre particularité de l'invention l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré par une soudure disposée sensiblement au niveau de la face de dessus et de la face de dessous dans l'espace formé par la longueur plus courte dudit épaulement extérieur. Selon une autre particularité de l'invention ladite languette comporte une pluralité d'évidements sensiblement parallèles audit plan longitudinal médian dans le but d'alléger ledit dispositif. Selon une autre particularité de l'invention l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré par un rivetage traversant lesdits deux épaulements et ladite languette. Selon une autre particularité de l'invention l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré par un collage des parois desdits épaulement; et de ladite languette. Selon une autre particularité de l'invention l'assemblage desdits profilés profilés centraux de plancher est assuré par embottement à force appelé clipage de la languette, munie de premières aspérités, dans le logement desdits épaulements, munis de secondes aspérités, coopérant avec les premières. En se référant aux figures schématiques 1 à 3 ci-jointes, on va décrire ci après un exemple de mise en oeuvre de la présente invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitatif. Les mêmes éléments portent sur toutes ces figures les mêmes références. La figure 1 représente une vue transversale schématique d'un plancher de véhicule ferroviaire selon l'art antérieur. La figure 2 représente une vue transversale schématique d'un plan- cher de véhicule ferroviaire selon l'invention. La figure 3 représente un détail II agrandi de la figure 2 portant sur l'assemblage de deux profilés centraux de plancher et présentant des tolérances maximales en largeur. La figure 4 représente le meme détail Il de la figure 2, l'assemblage des profilés présentant des tolérances minimales en largeur. La figure 5 représente un assemblage des extrémités des profilés des figures 3 et 4 par soudage. La figure 6 représente un assemblage des extrémités des profilés des figures 3 et 4 par rivetage. La figure 7 représente un assemblage des extrémités des profilés des figures 3 et 4 par collage. La figure 8 représente des extrémités des profilés des figures 3 et 4 pouvant être assemblés par clipage. Sur la figure 2 est représentée une vue latérale du plancher d'un véhicule ferroviaire constitué de trois groupes de profilés 1 et 11, 2 et 21, 3 et 31. Les profilés 1 et 11 sont les profilés centraux de plancher. Les profilés 2 et 21 sont les profilés intermédiaires de plancher. Les profilés 3 et 31 sont lès profilés longerons de châssis. Les six profilés sont assemblés entre eux bord à bord. Les trois groupes de profilés sont disposés de part et d'autre du plan longitudinal-médian dont on voit la trace 4 perpendiculaire aux essieux, non représentés, du véhicule. Les trois groupes de profilés s'étendent perpendiculairement au dessin sur une longueur qui est celle du véhicule ferroviaire. La largeur du chassis dont il faut réaliser une cote exacte est comprise entre les extrémités des longerons de châssis 3 et 31. Les profiles 2 et 21 ainsi que 3 et 31 sont non seulement identi- ques mais symétriques par rapport au plan longitudinal médian 4. Les profilés centraux du plancher 1 et 11 sont, selon l'invention identiques et réglables en largeur. Ils comportent une face de dessus plane 5 et une face de dessous plane 6, également, les deux faces étant réunies par des croisillons 7 disposés selon l'épaisseur du profilé. Afin d'embotter les profilés 1 et 11 lvun dans l'autre, il est nécessaire d'opérer une rotation de 180 autour d'un point milieu 8 du plan médian 4 et par un retournement du profilé 11 par rapport au profilé 1 de faire correspondre à une face de dessous 51 du profilé il semblable à la face de dessus 5 du profilé 1, la face de dessous 6 du profilé. De même une face de dessus 61 du profilé 11 est obtenue par retournement de la face de dessous 6 du profilé 1. La figure 3 illustre un exemple de mode de réalisation de l'emboî- tement des deux profilés 1 et 11. A l'extrémité du profilé 1, du côté du plan médian 4 il existe deux épaulements 9 et 9' parallèles aux faces de dessus et de dessous 5 et 6, l'épaulement 9 étant dans le prolongement de la face de dessus 5. Entre les épaulements 9 et 9' est disposé un logement. L'épaulement extérieur 9 est plus court que l'épaulement 99. Près de la face de dessous 6 est disposée une languette 10 sensiblement parallèle à la face 6 et suffi- samment en retrait par rapport à eelle-ci, d'une épaisseur égale à l'épaulement 9 pour pouvoir pénétrer dans un logement correspondant du profilé 11 qui est en regard. le logement du profilé 11 est délimité par des épaulements 91 et 91' identiques aux épaulements 9 et 9'. De même une languette 101 du profilé 11 s'emboite en coulissant entre les épaulements 9 et 9'. Selon un mode préférentiel de l'invention les languettes 10 et 101 comportent des évidements tels que 12 et 121 dans le but d'alléger le dispositif et effectuer des économies de matière. Le profilé central de plancher tel que 1 peut être réalisé en un alliage d'aluminium comportant du magnésium et du silicium connu sous la référence AFNOR 6005 A Cet alliage a l'avantage de se souder aisément, d'entre filé facilement à la fabrication et de résister correctement aux agents atmosphériques. Le dispositif de mise à largeur par emboitement peut être également envisagé à partir d'éléments en acier Dans la position des tolérances maximales en largeur de la figure 3, l'épaulement 9' et l'épaulement 94' butent contre les croisil Ions des profilés il et 1. Il existe dans cette position un Jeu résiduel 13 pouvant être de 1 à 2 millimètres entre la languette 10 ou 101 et le croisillon en regard. Dans la position des toléranees minimales en largeur telle que représentée en figure 4 le jeu 13 entre la languette 10 ou 101 et le croisillon en regard peut Entre de 8 millimètres t ce jeu peut entre plus ou moins important si nécessaire D'après ces exemples de tolérances maximale et minimale, le réglage en largeur du chassis peut hêtre de 1,2 centimètre tout en assurant la liaison des profilés 1 et 11. L'assemblage des profilés 1 et 11 entre eux peut se faire par soudage, dans quel cas une soudure 14 peut être disposée au niveau des faces de dessus 5, 61 et de dessous 6 et 51 dans l'espace formé par la longueur plus courte de l'épaulement 9 ou 91 entre cet épaulement et la face du profilé en regard (figure 5). Selon une variante l'assemblage des profilés 1 et li entre eux peut être obtenu par rivetage, un rivet 15 traversant par exemple l'épaule- ment 9 ou 91, la languette 101 ou 10 et l'épaulement 9' ou 91' (figure 6). Selon une autre variante l'assemblage des profilés 1 et 11 est assuré par collage, une colle 16 appropriée étant enduite sur les parois des épaulements 9, 9', 91, 91' et celles des languettes 10 et 101 (figure 7). Selon une autre variante l'assemblage des profilés 1 et 11 entre eux est assuré par un emboitement à force appelé clipage (figure 8). Dans ce cas, les languettes 10 et 101 et les épaulements 9, 9, 91, 91' comportent des aspérités 17 sur leurs faces en regard permettant un emboitement à force. Le dispositif selon la présente invention présente de nombreux avantages. Il permet d'abord de réduire le nombre de profilés différents puisque les profilés centraux sont identiques. Le coût des outillages de filage se trouve réduit. La fabrication du chassies nécessite moins de filières par exemple 3 filières au lieu de 4 filières auparavant. le dispositif permet ensuite d'obtenir une cote de largeur rigoureuse tenant compte des diverses tolérances sur la largeur des divers profilés constituant le châssis et des retraits de soudure lorsque les profilés sont assemblés par soudage. Il s'en suit que la largeur constante du châssis permet d'obtenir une bonne rectitude de la charpente des faces après pose. Elle contribue de plus à diminuer le temps de planage des tôles effectué- sur le chaudron nu. Elle favorise également le montage des planchers ou autres éléments de garnissage en partie basse du fait qu'il n'est plus nécessaire d'ajuster les éléments en fonction de la largeur du châssis. Les applications -de- la présente invention sont du domaine des transports ferroviaires, trains ou métros. REVENDICATIONS 1/ Châssis de véhicule ferroviaire de largeur réglable comportant de part et d'autre du plan longitudinal médian (1') du véhicule, deux profilés (1, 11) centraux de plancher à face de dessus (5) et face de dessous (6) deux profilés (2, 21) intermédiaires de plancher identiques et deux profilés (3, 31) longerons de châssis identiques, les deux derniers groues de profilés (2, 21, 3, 31) étant symétriques par rapport audit plan longitudinal médian (4), dispositif caractérisé par le fait que lesdits deux profilés (1, 11) centraux de plancher sont identiques et disposés par rotation de 1800 de l'un des profilés par rapport à l'autre effectuant un retournement tel qu'à la face de dessus (5) corresponde la face de dessous (6) et permettant un embottement coulissant entre lesdits deux profilés (1, 11) centraux de plancher afin que le réglage en largeur du châssis soit effectué au moyen de deux profilés (1, 11) centraux de plancher identiques ne nécessitant à la fabrication qu'une seule filière pour les deux profilés. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit profilé (1) central de plancher comporte à son extrémité, cote plan longitudinal médian (4), du eôté de l'une des faees de dessus (5) ou de dessous (6) deux épaulements (9, 9') parallèles à ces faces (5, 6) formant un logement entre eux apte à recevoir une languette (101) du profilé (11) en regard et du côté de l'autre face de dessus-(5) ou de dessous (6), une languette (10) parallèle å ces faces (52 6) et apte à coulisser dans le logement formé par les deux épaulements (91, 91') du profilé (11) en regard. 3/ Dispositif selon la revendication 2, earactérisé par le fait que l'un (9) desdits deux épaulements (9, 9') disposé à l'extérieur du profilé (1) central de plancher a une longueur plus courte que l'autre (9t) desdits épaulements (9, 9') disposé à l'intérieur du même profilé (1). 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'assemblage desdits profilés centraux (1, 11) de plancher est assuré par une soudure (14) disposée sensiblement au niveau de la face de dessus (5) et de la face de dessous (6) dans l'espace formé par la longueur plus courte dudit épaulement extérieur (9). 5/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite languette (10) comporte une pluralité d'évidements (12) sensible- ment parallèles audit plan longitudinal médian (4) dans le but d'alléger ledit dispositif. 6/ Dispositif selon la revendication 2, par le fait que l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré paP un rivetage (15) traversant lesdits deux épaulements (9, 9') et ladite languette (101). 7/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré par un collage (16) des parois desdits épaulements (9, 9') et de ladite lan- guette (101). 8/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'assemblage desdits profilés centraux de plancher est assuré par embottement à force, appelé clipage, de la languette (101), munie des premières aspérités (17) dans le logement desdits épaulement (9, 9'), munis de secondes aspérités (17), coopérant avec les premières.