Brevet FR2574035A1 — publié le 19860606

La présente invention concerne des bogies de véhi- cules ferroviaires munis d'amortisseurs et plus particulière- ment un logement de mâchoires de frottement servant à recevoir en lui une mâchoire de frottement. Il est de pratique usuelle d'équiper des bo- gies munis d'amortisseurs et comportant des logements pour des mâchoires de frottement, avec des mâchoires de frottement qui sont guidées de manière à venir se coincer contre une surface inclinée desdits logements et à s'appliquer contre une surfa- ce de frottement prévue sur des parois attenantes auxdits lo- gements. Dans un type de tel bogie muni d'amortisseurs, la mâchoire de frottement est repoussée afin d'être coincée contre une surface inclinée du logement de la mâchoire de frottement et afin d'être placCen contact à frottement contre la surface cy- lindrique de frottement par un ressort d'actionnement de la mâchoire, qui est monté dans un châssis latéral et qui sup- porte également la traverse danseuse. Ce type de bogie est connu comme étant un bogie à frottement variable étant donné que la compression du ressort actionnant la mâchoire varie pendant le déplacement relatif vertical entre le châssis la- téral et la traverse danseuse. Il peut apparaître une usure indésirable le long d'une paroi définissant la face extérieure du logement de la mâchoire de frottement, dans un tel bogie, lorsque la mâchoire frotte contre la paroi pendant le déplacement relatif entre le châssis latéral et la traverse danseuse-. Une telle usure peut créer un état tel que la mâchoire reste suspendue ou bloquée, ce qui empêche son retrait dans le logement du fait de l'action de déplacementet des forces associées, entre le châssis latéral et la traverse danseuse. Un tel blocage provoque la transmission de ces forces par la mâchoire à la partie inclinde de cette dernière, ce qui crée des conditions de contrainte excessives pouvant entraîner la formation de fissu- res par fatigue et une éventuelle défaillance de la partie inclinée et de la structure environnante. Un dispositif proposé pour résoudre ce problème utilise une plaque d'usure comportant une paroi appliquée contre la surface inclirnée du logement et comportant deux autres parois appliquées contre les parois intérieure et extérieure du logement et définissant les extrémités des sur- faces inclinées. Il est admis que les plaques d'usure peu- vent se desserrer pendant le fonctionnement, ce qui crée un état qui peut entraîner un défaut de fonctionnement du bogie. En outre une telle solution entraîne l'adjonction de pièces supplémentaireset un accroissement du coût du bogie. On a découvert que l'un des problèmes réside dans la formation d'une ou plusieurs parties saillantes ou rebords sur la surface intérieure des parois verticales du logement de la mâchoire de frottement. Un trou de goupille est adapté pour loger une goupille s'étendant à travers un trou de plus grandes dimensions de la mâchoire de manière à retenir cette dernière en position rétractée pendant le montage ou l'uti- lisation du bogie. En cours d'utilisation, la mâchoire use la paroi extérieure du logement dans la zone de son trou de goupille, jusqu'à ce qu'une protubérance soit formée. Cette protubérance limite le retrait de la mâchoire dans le loge- ment sous l'action du déplacement entre la traverse danseuse et le châssis latéral et par conséquent contre la mâchoire, un tel retrait étant nécessaire pour transmettre les forces associées aux surfaces de la traverse danseuse et du châssis latéral, agencées de manière à résister à de telles charges. Il en résulte que les forces appliquées par le châssis laté- ral contre la mâchoire peuvent provoquer un endommagement de la partie inclinée du logement et de la structure qui l'en- toure. Un autre type de bogie, dans lequel il peut appa- raître une usure inégale entre les surfaces antagonistes ou appariées des composants du bogie et la mâchoire de frotte- mentest le bogie à frottement constant. Dans ce type de bogie, un ressort monté dans la traverse danseuse supporte élasti- quement la mâchoire de frottement. L'usure de la surface venant en contact de la mâchoire dans ce type de bogie peut entraîner la formation d'une protubérance autourd'un trou de goupille situé sur la face intérieure de la=paroi latérale extérieure du logement. La protubérance peut limiter le déplacement de la mâchoire à l'intérieur du logement, un tel déplacement étant nécessaire pour permettre une translation et une rota- tion du châssis latéral lorsque les ensembles de roue et d'essieu du bogie franchissent des zones irrégulières de la voie. Des problèmes d'usure semblables peuvent apparaître lorsque le logement de la mâchoire de frottement est ménagé dans le châssis latéral au lieu d'être ménagé dans la tra- verse danseuse, comme décrit ci-dessus. C'est pourquoi le but principal de la présente in- vention est de fournir une structure de logement pour mâchoire de frottement, qui supprime la formation de tels renflements et/ou protubérances. 2U Un autre but de l'invention est de fournir un contour pour les surfaces venant en contact de la paroi du logement de la mâchoire de frottement et de cette dernière, afin de réduire l'usure pouvant entrainer le maintien de la-mâchoire de frot- tement à l'état suspendu. D'une manière générale la présente invention concerne un logement pour une mâchoire de frottement de bogie de véhi- cule ferroviaire, ledit logement contenant une mâchoire de frottement. Le logement de cette mâchoire de frottement com- porte une paroi en coin inclinée servant à fournir un siège en coin pour la mâchoire de frottement. Une première paroi verticale et une second paroi verticale, distante de la pre- mière suivant la direction longitudinale,slétendent à partir de la paroi en coin inclinée.Au moins l'une des surfaces inté- rieures de l'une des paroi est munie de bossages ou de renfon- cements situés sur le trajet de déplacement d'un ou de plu- sieurs bords de la mâchoire de frottement, afin d'empêcher la formation de protubérances en saillie à l'intérieur dudit logement. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prises en référence aux dessins annexés, sur lesquels.: la figure 1 est une vue en plan d'une traverse danseuse à frottement variable selon une forme de réalisa- tion préférée de l'invention; la figure 2 est une vue de dessous de la traverse danseuse représentée sur la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe du logement de la mâchoire de frottement prise d'une manière générale suivant la ligne 3-3 sur la figure 1 et sur laquelle on a représenté par une ligne en trait mixte une mâchoire de frottement à l'état monté dans ce logement; la figure 4 est une vue en élévation latérale sur le côté droit de la figure 1; la figure 5 est une vue en plan d'une traverse dan- seuse à frottement constant selon une autre forme de réalisation de l'invention; la figure 6 est une vue en élévation partielle de bout suivant la ligne 6-6 sur la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe prise suivant la ligne 7-7 sur la figure 6; et la figure 8 est une vue en coupe prise d'une manière générale suivant la ligne 8-8 sur la figure 5 et montrant, au moyen d'une ligne en trait mixte, une mâchoire de frottement à l'état monté dans son logement. Ci-après on va décrire une forme de réalisation préférée de l'invention. En se référant aux figures 1 à 4 des dessins, on y voit représenté un logement d'une mâchoire de frottement con- forme à la présente invention, appliqué à une traverse danseu- se à frottement variable. La traverse danseuse comporte des parois supérieure et inférieure 10 et 12 et une paroi inclinée en coin 14 située sur chacun des côtés de la traverse défi- nissant un logement prévu pour une mâchoire de frottement et comportant des parois de logement verticales intérieure et extérieure 16 et 18 qui comportent respectivement des trous de goupille ou des ouvertures 20 et 22 servant à recevoir une goupille (non représentée) qui s'étend à travers une ouverture O d'une mâchoire de frottement S de manière à maintenir cette der- nière en position rétractée à l'intérieur du logement, contre la paroi en coin 14 pendant le montage ou l'utilisation du bo- gie. La paroi 14 peut être munie d'une plaque d'usure (non re- présentée). Les parois verticales 16 et 18 sont munies cha- cune de faces planes intérieures 15 et 16 disposées en vis-à- vis. Dans les conditions d'utilisation, la traverse dan- seuse est supportée directement par des ressorts (non repré- sentés), qui sont positionnés par des embouts 24 s'étendant vers le bas à partir de la paroi inférieure 12 de la traverse danseuse, et chaque mâchoire de frottement est supportée par des ressorts d'actionnement de la mâchoire (non représentés). Ces ressorts sont portés de façon classique par un chassis la- téral (non représenté) qui comporte des colonnes munies de sur- faces de frottement contre lesquelles viennent en contact les mâchoires S qui sont en appui contre les parois encoin 14 du logement et par conséquent supportent la traverse danseuse également. Lorsque le bogie roule sur la voie, la traverse dan- seuse oscille par rapport aux colonnes du châssis latéral d'une manière telle que chaque mâchoire de frottement S vienne en contact avec la surface plane 17 de la paroi extérieure 18 de son logement. Dans de telles conditions, l'oscillation de la tra- verse danseuse entre les colonnes du châssis latéral entraî- ne les mâchoires S dans et hors de leurs logements respec- tifs. Dans des dispositifs de l'art antérieur, de telles os- cillations entraînaient, après une durée de vie de l'ordre de 300 000 kilomètres ou plus,l'apparition d'une partie saillante -2574035 ou protubérance autour du trou de goupille 22 sur la surface intérieure 17 de laparoi extérieure 18 du logement,et quel- quefois l'apparition d'une protubérance sous la forme d'un renflement au niveau de la partie inférieure de cette paroi. Il semble que de telles protubérances se forment sous l'effet de l'action de frottement des bords autour du trou de goupille O de la mâchoire de frottement S, et des bords inférieurs E de la paroi latérale de la mâchoire. La protubérance et le ren- flement de telles structures de l'art antérieur peuvent prendre une valeur susceptible d'empêcher le retrait de la mâchoire S dans le logement au cours des oscillations entre le châssis latéral et la traverse danseuse, avec des forces associées, que la traverse danseuse doit, par conception, supporter le long des surfaces 26 de ses parois latérales. De telles for- ces peuvent être transmises par la mâchoire S à la traverse danseuse le long de la paroi en coin 14 et de la paroi laté- rale extérieure 18. Conformément à l'invention, le trou de goupille 22 est situé dans un renfoncement ou une partie en retrait 30 ménagé dans la face plane intérieure 17 de la paroi extérieure 18 du logement afin d'empêcher que le bord entourant le trou de goupille élargi ménagé dans la mâchoire de frottement ne forme une protubérance de métal autour du trou de goupille 22. De même,on aménage un renfoncement ou une partie en retrait en 32 le long de la partie inférieure de la paroi 18 du logement afin d'empêcher la formation d'une protubérance dans cette zone qui est un prolongement de la surface plane intérieure 17. Jusqu'à présent une protubérance était formée par le bord in- férieur de la mâchoire de frottement. En outre l'extrémité in- térieure du logement de la mâchoire de frottement est dispo- sée en retrait ou en renfoncement, en 34 et en 36 (figures 2 et 3) audessous de la paroi en coin 14 de manière que la mâchoire se rétracte complètement à l'intérieur du logement sous une force agissant sur la mâchoire, ce qui garantit que la surface 26 de la traverse danseuse (figure 2) telle qu'elle est conçue, résiste à cette force, et contre des surfaces ap- pariées (non représentées) du châssis latéral conformément à la pratique de l'art antérieur. Il faut noter que la surface intérieure 17 de la paroi 18 du logement définit un rebord autour du renfoncement afin d'empêcher un contact entre la mâchoire de frottement et la paroi 18 du logement à l'intérieur du renfoncement 30 dans les conditions d'utilisation, dans lesquelles la mâchoire oscille contre la surface intérieure 17 de la paroi 18 du lo- gement, lorsque la traverse danseuse oscille entre les colon- nes du chassis latéral. En se référant maintenant aux figures 5 et 6 qui montrent l'invention telle qu'elle est appliquée à une tra- verse danseuse à frottement constant comportant des parois supérieure et inférieure 50 et 52 et des parois intérieures 54 et 73 distantes, disposées verticalement, ainsi que des parois extérieures 56 et 72 définissant un logement pour une mâchoire de frottement, contenant des parois intérieure et extérieure en coin 60,distantes l'une de l'autre (figures 6 et 8). Les parois extérieure et intérieure 54 et 56 sont respectivement munies de faces intérieures sensiblement planes 58, 68. Les parois 54 et 56 comportent des trous de goupille respectifs 62, 64 pour des goupilles (non représentées) utili- sées dans un but décrit précédemment en référence aux figu- res 1-4. Le logement des figures 5 et 8 comporte un siège 66 de ressort pour la paroi inférieure, qui s'étend entre cha- que couple de parois intérieures 54 et 73 et de parois ex- térieures 56 et 72 de manière à supporter un ressort (non re- présenté), qui repousse une mâchoire de frottement FS sous une pression sensiblement constante contre les parois en coin , pendant le déplacement vertical relatif entre la tra- verse danseuse et un châssis latéral (non représenté) qui comporte des colonnes munies de surfaces de frottement venant en contact de façon usuelle, contre les mâchoires respectives. Sur la figure 5 on peut voir qu'une surface 53 de ?4035 la paroi extérieure 56 de la traverse danseuse, qui entoure le trou de goupille 64 a été creusée ou évidée légèrement au-dessous de la surface plane 68 de sorte que la mâchoire FS, qui est en appui contre la paroi 56, ne fournit aucun frottement à proximité du trou de goupille 64, mais frotte - contre la surface 68 en empêchant un contact de la mâchoire et une usure autour du trou de goupille F0, lorsque la mâ- choire se déplace, en cours d'utilisation, par rapport au logement de la mâchoire de frottement. Comme cela a té dé- crit précédemment, un tel déplacement de la mâchoir. est produit par l'oscillation de la traverse danseuse entre les colonnes des châssis latéraux, la mâchoire étant en contact avec la paroi extérieure du logement. Une autre surface plane 70 est ménagée sur le côté intérieur d'une paroi extérieure 72 du logement. Cette surface plane 70 possède une forme quasiment triangulaire, comme on peut le voir sur la vue en élévation sur la gauche de la figu- re 8, le sommet du triangle étant situé au niveau de l'extré- mité supérieure de la face 70, tandis que le bord inférieur est en renfoncement ou est encoché comme cela est représenté en 74 de telle sorte que,comme cela a été décrit précédemment, pendant l'oscillation de la traverse danseuse, la mâchoire frotte contre la surface 70 autour du renfoncement 74, ce qui évite la formation d'un renflement au niveau de la base de la paroi extérieure 72 du logement, comme cela est mieux visi- ble sur la figure 6 (à droite) et sur la figure 7, bien que le renfoncement 74 soit connu dans l'art antérieur. Les sur- faces intérieures 68 et 70 sont sensiblement parallèles, d'une manière aussi précise que cela est possible compte tenu des tolérances de fabrication, de sorte que la mâchoire ne peut pas être bloquée contre la surface 68 sur un axe essentiellement ver- tical. Ceci garantit essentiellement un contact à faces pla- nes avec la mâchoire en 68 et en 70, le trou de goupille 64 étant ménagé en renfoncement sur la face extérieure par rapport au rebord 68.: En se référant maintenant à la figure 8, on voit que l'extrémité intérieure de chaque logement prévu pour une mâchoire de frottement est conformé de manière à garantir qu'une force appliquée par le chassis latéral et repoussant la mâchoire dans une position rétractée à l'intérieur de son logement peut effectuer le retrait complet de cette dernière, de sorte qu'une telle force peut être transmise à la traverse danseuse au niveau des surfaces 78, qui sont agencées de manière à résister à de telles forces sans qu'il apparaisse des contraintes excessives. REVENDICATIONS 1. Logement de mâchoire de frottement pour un bogie de véhicule ferroviaire, servant à loger en lui une mâchoire de frottement(S), caractérisé en ce que ce logement comporte une paroi inclinee en coin (14) réalisant un appui en coin pour la mâchoire de frottement (S), une paroi verticale (16) s'étendant à partir de ladite paroi inclinée, une paroi ver- ticale (18) distante longitudinalement de ladite première paroi (16) et comportant, ainsi que cette dernière, des faces intérieures planes (15,17) aptes à venir en contact avec des faces planes ménagées sur la mâchoire de frottement (S), et qu'au moins l'une desdites faces desdites parois est munie d'une partie en renfoncement (30) au niveau de laquelle un bord de la mâchoire de frottement se déplace de manière à em- pêcher la formation de protubérances faisant saillie sur ladite face plane. 2. Logement de mâchoire de frottement selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que les parois verticales (16,18) comportent chacune un trou de goupille (22) et que ladite partie en renfoncement (30) est ménagée dans au moins une desdites faces planes intérieures (15,17). 3. Logement de mêchoire de frottement selon la re- vendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'une desdites faces intérieure (15,17) est munie d'une partie en renfonce- ment (32) le long du bord inférieur (E) de la paroi (18) si- tuée au voisinage de la limite de déplacement de la mâchoire de frottement (S). 4. Logement de mâchoire de frottement selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que lesdites parois vertica- les (54,56,7 2,73) sont munies chacune de trous de goupilles (62,64), qu'une partie en renfoncement est formée sur au moins l'une desdites faces planes intérieures (58,68) et qu'une partie en renfoncement (74) est formée au voisinage du bord inférieur de l'une des parois verticales. 5. Logement de mâchoire de frottement selon la re- 1 1 vendication 4, caractérisé en ce que l'une desdites parois verticale (72) est situedu côté extérieur dudit bogie par rapport à l'autre desdites parois et que lesdites parties en renfoncement sont ménagées sur ladite face intérieure (70) de ladite paroi extérieure (72).