Brevet FR2572042A1 — publié le 19860425

DISPOSITIF DE GUIDAGE ANTI-USURE POUR DES SUSPENSIONS PRIMAIRES DE BOGIES DE CHEMIN DE FER La présente invention concerne un dispositif de guidage anti-usure pour des suspensions primaires de bogies de chemin de fer. On sait que l'un des problèmes les plus importants dans les véhicules ferroviaires est celui d'améliorer le plus possible la qualité de roulement. La méthode communément adoptée pour obtenir ce résultat consiste à effectuer un bon entretien de la voie et à réaliser des bogies à suspensions primaires et secondaires présentant des caractéristiques convenables. Malgré l'adoption de ces dispositifs concernant l'entretien ou la conception des bogies, le niveau de la qualité de roulement, spécialement sur des voies de classe plus médiocre, n'est pas toujours satisfaisant et surtout il ne peut être que rarement amélioré, bien que les suspen- sions soient munies de dispositifs et/ou de systèmes intrin- sèques et/ou complémentaires très compliqués. Ces disposi- tifs ou systèmes sont en outre coûteux et ne sont pas toujours fiables. Le but de la présente invention consiste à réaliser un dispositif de guidage anti-usure pour des suspensions primaires de bogies de chemin de fer qui soit de conception et d'applications simples, et qui puisse être installé directement entre la voie, point d'origine de toutes les perturbations, et la suspension primaire du bogie, de façon à améliorer la qualité de roulement du véhicule ferroviaire. Ce but est réalisé, selon l'invention, par un disposi- tif de guidage anti-usure pour les suspensions primaires de bogies de chemin de fer comprenant une boite de support pour chaque roue, la boite étant reliée au chassis du bogie au moyen de ladite suspension primaire, caractérisé par le fait qu'il comprend entre ladite boite et une partie solidaire du chassis du bogie, au moins un corps de guidage disposé de manière amovible, de façon à laisser un jeu longitudinal et transversal entre ladite boîte et ladite partie. Un dispositif selon l'invention augmente, dans le plan horizontal, la valeur du facteur d'atténuation, et par conséquent, la valeur de la qualité de roulement d'une façon très efficace, puisqu'il- agit directement sur la source de la perturbation ainsi que sur les accélérations qui sont les plus fatigantes pour les passagers. De plus, un dispositif selon l'invention permet d'obtenir une qualité de roulement optimale au moyen de modifications successives faciles et appropriées d'optimisation. Celles-ci peuvent être effectuées de façon avantageuse sur des bogies prototypes, sans qu'il soit nécessaire de suspendre la production en série, en mesurant les accélérations dans le plan horizontal dans des courses d'essai sur place et par conséquent en fonction des caractéristiques réelles de la voie. L'invention va maintenant être décrite plus en détail grâce à un mode de réalisation préféré, en référence au dessin annexé, qui représente à titre d'exemple la partie d'un bogie de chemin de fer comprenant la suspension primaire vis-à-vis de laquelle est installé le dispositif objet de la présente invention. Sur ces dessins: la figure 1 représente une vue en élévation de ladite partie, et la figure 2 représente une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La partie illustrée du bogie est constituée essentiel- lement par le ressort 2, la boîte 3, les coussinets 4, la roue 5, et le longeron du châssis 6. Le ressort 2, indiqué sur le dessin, est d'un type connu, en caoutchouc. Il exerce toutes les fonctions exigées: celle de suspendre élastiquement la charge verticale et celle de transmettre élastiquement toutes les forces agissant dans le plan horizontal entre la boite 3 et le châssis 6 du bogie. Le ressort 2 en caoutchouc peut être d'un type à bague tronconique, appuyé sur les sièges métalliques 7 et 8 dans lesquels il roule, ou du type à bague conique vulcanisé dans lesdites parties métalliques. Le ressort peut être également d'un autre type connu, non représenté, dans lequel sont séparées les fonctions de suspension élastique de la charge verticale et de transmission élastique des forces dans le plan horizontal. Dans ce cas, la charge verticale est suspendue élastique- ment au moyen d'un ressort en caoutchouc à un ou plusieurs disques, ou au moyen d'un ressort à boudin en acier, tandis que les forces agissant dans le plan horizontal sont transmises par une bague de caoutchouc roulant librement dans un siège métallique à surfaces cylindriques. Dans toutes ces applications typiques, on peut noter que le degré de liberté de la suspension primaire dans le plan horizontal est contrôlé par la caractéristique élastique dans ledit plan de la bague de caoutchouc. Cette caractéristique, une fois le projet terminé, ne peut cependant pas être modifiée selon les besoins, ni adaptée, ni optimisée dans les bogies connus, en fonction du type de la voie et du véhicule. Pour éviter cet inconvénient, selon l'invention, il est proposé le dispositif désigné sur le dessin par le numéro de référence 1. Ledit dispositif est constitué par un corps de guidage 1, réalisé en matériau anti-usure d'une résilience conve- nable et disposé de façon amovible entre la boite 3 et l'élément métallique 8 (contenant le ressort 2) solidaire d'un longeron 6 du chassis du bogie. Le corps de guidage 1 présente des surfaces verticales anti-usure dans des plans longitudinaux et transversaux dans la zone de contact entre la boite 3 et l'élément 8. Il agit ainsi comme un élément de guidage transversal et longitudinal entrela boite 3 (et par consequent la roue 5) et la partie 8 (et par conséquent le longeron 6 du châssis du bogie). Il est prévu de façon avantageuse deux corps 1 disposés symétriquement dans des parties opposées de l'essieu de la roue 5. En faisant varier opportunément l'épaisseur du corps ou des corps 1, on peut faire varier l'importance du jeu entre la boîte 3 et le longeron 6 du châssis, dans le sens longitudinal comme dans le sens transversal, dans une mesure égale ou différente et sur la base des relevés mentionnés des accélérations. La variation du jeu produit une variation de la réponse en fréquence et en amplitude de la suspension primaire sur le plan horizontal. Il est donc possible de déterminer, pendant les essais sur ligne, la valeur optimale dudit jeu pour laquelle se produisent, dans le phénomène dynamique complexe avec plusieurs masses en jeu, en fonction des irrégularités de la voie et des vitesses de roulement du véhicule, les valeurs minimales des accélérations et par conséquent il est possible d'adapter le dispositif 1 de la façon la plus appropriée et obtenir ainsi un compor- tement et un confort de roulement optimal du véhicule sur tout le parcours. Le corps 1, qui présente avantageusement une coupe transversale en U, peut être fixé sur la boite 3, comme indiqué sur le dessin, ou sur l'élément 8 solidaire du chassis du bogie. Comme on le comprendra d'après la description qui précède, le dispositif selon l'invention peut être facilement installé sur tout type de suspension primaire d'un type existant connu ou d'un type nouveau, à ressorts en acier et/ou en caoutchouc. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de guidage anti-usure pour des suspensions primaires de bogies de chemin de fer comprenant une boite de support (3) pour chaque roue (5), la boite étant reliée au châssis (6) du bogie au moyen de ladite suspension primaire, caractérisé par le fait qu'il comprend, entre ladite boîte (3) et une partie(8) solidaire du châssis du bogie, au moins un corps de guidage (1) disposé de façon amovible de manière à laisser un jeu longitudinal et transversal entre ladite boîte (3) et ladite partie. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit corps (1) présente une section transversale en U et des surfaces verticales anti-usure dans des plans longitudinaux et transversaux dans la zone de contact entre ladite botte (3) et ladite partie (8) solidaire du châssis du bogie. 3.- Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit corps (1) est fixé de façon amovible à ladite boîte (3). 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend deux corps de guidage (1) disposés symétriquement en des parties opposées de l'essieu d'une roue (5).