Brevet FR2611634A2 — publié le 19880909

FR 2611634 A2 19880909 FR 8702971 A 19870303 Le brevet principal décrit un dispositif déforrtable destiné à assurer la continuité de passage entre planchers de véhicules successifs o la circulation est rendue possible par l'utilisation de soufflets ou passerelles étanches aux intempéries et au bruit. On a cité les articulations du type tramway exposées dans les brevets FR 2.357.409 - EP 0.134.202 - o un plancher rigide articulé entre les planchers de véhicules tente d'assurer, de facon discontinue, la fonction revendiquée par le brevet principal. L'art antérieur s'est maintenant enrichi des brevets EP 0.181.294, de FIAT, o le gauchissement d'un plancher rigide est permis par un axe de flexion diagonal, ainsi que FR 2.573.714, de Faiveleyo un plancher déformable est soutenu par des barres transversales fixées à des moyens tels que des parallélogrammes articulés. Le plancher prévu dans ce dernier brevet devant suivre les énormes débattements, notamment en cisaillement, entre les véhicules o il est fixé par ses extrémités, doit être trés souple, et essentiellement supporté par des barres traversantes enfilées à travers les alvéoles qui en permettent la déformation. Le perfectionnement au dispositif destiné à assurer la continuité de passage entre deux véhicules successifs (ou plancher déformable) concerne le cas o un petit plancher intermédiaire pivote autour d'un axe vertical sur chacun des véhicules. Le plancher déformable objet de l'invention est fixé rigidement par ses extrémités à ces deux éléments qui tourillonnent sur lesdits axes verticaux (ou quasi- verticaux). Il a alors pour rôle d'absorber les dénivellations, gauchissements entre les caisses, débattements parasites transversaux entre les planchers intermédiaires ou demi-compartiments, ainsi que de petites variations dynamiques sur la lonaueur de l'attelage entre caisses. Il présente également la possibilité de flexion supplémentaire, non destructive. en cas de choc accidentel encaissé par l'amortisseur d'attelage. Le perfectionnement au plancher défor-:able, décrit ici, résulte des recherches d'une optimisation économique pour assurer les fonctions de continuité de passage entre véhicules successifs dans les conditions d'utilisation qui en définissent les contraintes. Les caractéristiques du plancher déformable. son auto- portance, sa résistance au choc et son comportex"e]nt au cours d'un vrillage entre deux véhicules successifs peuvent ètre assurés par une réalisation monobloc, ne nécessitant pas de barres rigides d'appui ou de supports discontinus. Le perfectionnement du plancher déformable, destiné à assurer la continuité de passage entre deux véhicules successifs ferroviaires ou routiers, malgré les déniveilations, le ballant latéral et la gauchissement entre lesdits véhicules, est caractérisé en ce qu'il est monobloc car réalisé d'un seul tenant par la vulcanisation simultanée de ses constituants, soit: - à chacune de ses extrémités, un joint déformable, assurant l'étanchéité aux poussières, l'isolation phonique et la protection contre les intempéries, ledit joint comportant une ou plusieurs alvéoles, - un élément autoporteur. déformable par gauchissement, constitué d'une composition élastomérique comportant un renforcement par au moins deux nappes de cables textiles ou métalliques, en appui sur deux supuorts continus très déformables en cisaillement, des plaques de fixation, destinées à la liaison avec les planches des véhicules, adhérisées, lors de la vulcanisation. aux supports continus en composition élastomérique résistant à la fatigue et aux parois du joint déformable. Les caractéristiques du perfectionnement au plancher deformable seront mieux comprises à la lecture de la description accompagnant les dessins (o les constituants ont été notés avec les références - inférieures à 100 - du brevet principal lorsqu'ils sont communs aux deux inventions et avec des références supérieures à 100 lorsqu'ils sont propres au perfectionnement). - La fiaure 1 est une vue de dessus. schématisée, montrant la disposition des nappes de renforcement, - La figure 2 est une coupe longitudinale de la section droite -ô- 2611634 du perfectionnement au plancher déformable. selon la nouvelle disposition. La figure 1 présente une vue de dessus la montrant seule!ent les extrémités (2a) des planchers des véhicules (iai et libi. planchers sur lesquels tourillonnent des deïi-planchers (-ai et (3bi, éléments d'un comDartiment d'intercirculation. L'étanchéité aux intempéries est assurée par la membrane {1051 jouant le rôle de parois latérales. Les deux nappes de renforcement (16a) et (16b) de l'élément lu autoporteur (6) sont disposées parallèlement à l'axe des véhicules. ou, lorsque lesdits véhicules sont en courbe, parailèlement à l'axe du solide formé par les demi-planchers (3a) et (3b) aui tourillonnent autour d'axes sensiblement verticaux. Grâce à des patins de glissement ou à des leviers auxilliaires, ces axes de rotation géométrique ne sont pas nécessairement matérialisés sur chaaue véhicule mais sont assurés, par exemple, par des glissières courbes. La vue lb est une coupe selon DD' de la vue la qui permet de schématiser la rotation, provoquée par le vrillage, du au roulis entre les véhicules, qui gauchit le plan vertical contenant les axes de rotation géométrique et, par conséquent. l'élément autoporteur (6) qui relie les demi-planches (3a) et (3b). Les constituants représentés en traits continus correspondent à l'état de fonctionnement o les véhicules (la) et (lb) sont alianés, ceux représentés en traits discontinus correspondant aux positions (103a) et (103b) prises par les demi-planchers (3a) et 3b) lors du vrillage, lesdits demi-planchers entrainant les cables des nabppes de renforcement (16a) et 36 (16b) à tourner en position (116a) et (116b) par déformation de la composition élastomérique (17) dans laquelle lesdites nappes sont noyées. La figure 2 est une coupe plus détaillée, de méme disposition que la vue lb, dans l'état de repos sur la vue 2a, et en légère compression sur la vue 2b. Elle met en évidence les deux nappes de renforcement (16a) et (16b), maintenues écartées par la composition élastomérique (17). -4- Le rectangle AA'B'B matérialise une forme qui peut être confectionnée à partir des compositions élastomériques "crues", c'est-à-dire avant vulcanisation, à partir de nappes de cables textiles ou métalliques calandrées et superposées à des couches successives de la composition élastomérique (17), couches éventuellement alternées avec des nappes ou tissus (107) et (112) assurant la cohésion dans le sens transversal. Le joint déformable (10), ici représenté - à titre d'exemple non limitatif - avec une seule alvéole (20) permettant les petites déformations représentées sur la vue 2b, est, en effet, réalisé au cour du moulage monobloc. Les extrémités (11) de l'élément autoporteur sont placées dans un moule contenant également les cornières ou simples plaques de fixation (109), qui ont, au préalable, reçu un traitement en permettant l'adhérence au support (108), continu dans le sens, transversal et ainsi rendu solidaire de l'extrémité (11) de l'élément autoporteur (6) jusqu'à la paroi (114) du joint déformable (10), au cours de l'opération de vulcanisation. La composition élastomérique constitutive du support continu (108), en liaison intime avec l'élément autoporteur (6), préconfectionné, de section AA'B'B, peut recevoir une formulation adaptée à une bonne résistance à la fatigue pour assurer la fonction de rattrappage des petites déformations dynamiques. La composition élastomérique (17) de l'élément autoporteur (6) peut, elle, recevoir une formulation lui assurant une bonne résistance au feu. Cette même formulation élastomérique résis- tant au feu pourra être avantageusement utilisée pour la réa- lisation des parois du joint déformable (10) et pour les supports continus (108). La face supérieure-(106) de l'élément autoporteur (6) pourra, avantageusement, présenter les dessins destinés à l'antidéra- page, usuels dans les planchers des métros, par exemple, et être réalisée dans une composition élastomérique résistant à l'usure superficielle grâce à ses propriétés antiabrasion. Cette même composition élastomérique résistant à l'usure pourra âtre avantageusement utilisée pour la réalisation des parois du joint déformable (10) La pièce monobloc constituant le plancher déformable peut être réalisée, en série, par moulage - sans nécessiter l'inconvé- nient de l'assemblage des pièces assurant les diverses fonc- tions -, lesdites fonctions étant remplies par des zones déterminées, à savoir: - le support continu de section constante (108), en appui sur la cornière ou plaque de fixation (109) assure la tenue à la fatigue dynamique par sa flexibilité en cisaillement hori- zontal lors des variations de la longueur (e) entre planchers des véhicules, variations qui seront, usuellement, de plus ou moins 15 millimètres,-par exemple; - l'alvéole (20) augmente le rôle de joint déformable lors des sollicitations, en assurant les étanchéités au bruit (lorsque le compartiment d'intercirculation est entièrement enfermé dans la membrane (105) comme représenté sur la figure 1) mais aussi aux intempéries et aux courants d'air, dans d'autre cas, ainsi qu'aux lavages d'entretien; - lors des chocs accidentels, les extrémités (11) et (114) du joint déformable (10) viennent en contact, grâce à l'écrase- ment de l'alvéole (ou des alvéoles) (20), et les nappes de renforcement (16la) et (16b) venant en butée sur la composition élastomérique constitutive du joint (10) ont tendance à flamber, en prenant une forme en Oméga, par rotation dans le support continu (108) autour d'un axe horizontal non matéria- lisé; la cohésion transversale, assurée par les nappes ou tissus (107) et (112), évite, lors de ces chocs, des déchi- rures de l'élément autoporteur (6) - les petites déformations parasites transversales, dues aux frictions des demi-planchers intermédiaires (3a) et (3b) sur les planchers des véhicules o ils tourillonnent sont absor- bées, de façon homogène, grâce à l'existence des tissus ou - nappes (107) et (112), par le cisaillement transversal du sup- port continu (108), même si les charges, constituées par les passagers, leurs bagages, ou les roues de véhicules dans des navettes de transport des voitures ne sont pas réparties transversalement; - - la continuité de la face inférieure du plancher dèformable (6), adhérisé aux plaques de fixation (109), sans pièce dépas- sant dudit plancher, permet de gagner sur l'encombrement en -6- 2611634 hauteur pour rapprocher le niveau du plancher déformable et l'attelage et sera appréciée, en particulier en cas d'utili- sation par des navettes permettant le transport des voitures sur deux étages; - la tenue au feu des compositions élastomériques, placées en plafond dans ce cas, sera essentielle, même si une couche continue de protection doit être ajoutée pour recouvrir la composition élastomérique de meilleure tenue à la fatigue dynamique qui constitue le support continu (108). Facultati- lO vement, la composition élastomérique de cette couche superfi- cielle pourra recevoir une formulation adaptée pour présenter une couleur - claire ou non - appropriée au plafond. En résumé, le perfectionnement au plancher déformable apporte une possibilité de fabrication industrielle en un seul tenant qui évite les opérations d'assemblage de pièces différentes, pour remplir un ensemble de fonctions identiques. Il ajoute l'intérêt de réduction de l'encombrement, entrainant une faible dénivellation par rapport aux planchers des véhi- cules, ce qui sera opportun, particulièrement, pour les rames à deux étages. En outre, ce dispositif sera intéressant dans des autobus articulés ou des passerelles d'accès à des avions ou à des navires o de faibles mouvements dynamiques doivent être absorbés. L'homme de l'art pourra, bien entendu, apporter au perfection- nement au plancher dèformable et à ses variantes, décrites à titre d'exemples non limitatifs, diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention. -7- 2611634 REVENDICATIONS ) Dispositif destiné à assurer la continuité de passage entre deux véhicules successifs ferroviaires ou routiers malgré les dénivellations, le ballant latéral et le gauchis- sement entre les planchers desdits véhicules, selon l'une des revendications 1, 2, 4, 5, 6 ou 7 du brevet principal (demande FR 86 04676), caractérisé en ce qu'il est constitué de: a) à chacune de ses extrémités, un joint déformuable (10) assu- rant l'étanchéité aux poussières, aux bruits et aux intem- péries, comportant au moins une alvéole (20), b) un élément autoporteur (6), déformable par gauchissement, constitué d'une composition élastomérique (17) renforcée d'au moins une paire de nappe de cables textiles ou métalliques (16a) et (16b), en appui sur deux supports continus (108), très déformables en cisaillement, réalisés en composition élastomrérique résistant à la fatigue dynamique, et c) deux plaques de fixation (109), destinées à la liaison avec les planchers des véhicules, adhérisées au cours de la vulca- nisation aux supports continus (108) et aux parois.du joint déformable (10), et en ce qu'il est fabriqué, d'un seul tenant, par la vulcani- sation simultanée de ces composants élastomériques. 2 ) Dispositif destiné à assurer la continuité de passage entre deux véhicules successifs selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois du joint déformable (10), la face supérieure (106) et/ou la face inférieure de l'élément autoporteur (6) et les supports continus (108) sont réalisées dans une composition élastomérique dont la formulation assure une bonne résistance au feu. 3 ) Dispositif destiné à assurer la continuité de passage entre deux véhicules successifs selon la revendication 1, caractérisé en ce que la composition élastomérique constituant la face supérieure (106) de l'élément autoporteur (6) et du joint déformable (10) est optimisée pour résister à i'usure superficielle, grâce à ses propriétés antiabrasives.