Brevet FR2624445A1 — publié le 19890616

DESCRIPTION Véhicules de transport mixte rail-route. La présente invention a pour objet des véhicules de transport facilement transformables pour pouvoir circuler soit sur rails, soit sur route. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des véhicules. On connatt des véhicules de transport comportant un plateau qui est muni,à l'avant, d'un pivot et d'une béquille escamotable et à l'arrière d'un train routier escamotable, de sorte qu'il peut être utilisé comme semi-remorque routière et qui peut, en outre, être posé sur des essieux ou boggies équipés de roues à boudins pouvant rouler sur des rails, de sorte que le véhicule peut être transformé en wagon et être attelé à un train. Le brevet FR. 1.368.963 (P. PERROT) décrit des semi-remorques de ce type qui peuvent être posées sur deux boggies porteurs amovibles et dans lesquelles chaque boggie est équipé d'un châssis auxiliaire qui porte un système d'attelage ferroviaire standard. L'assemblage entre la plateforme de la semi-remorque et les châssis auxiliaires avant et arrière est réalisé au moyen de verrous latéraux. De plus, le pivot de la semi-remorque participe à l'assemblage de celle-ci avec le châssis auxiliaire avant. Le brevet FR. 78/18.875 (Publication 2.395.852) - (THE BI-MODAL CORPORATION) décrit des semi-remorques mixtes rail-route qui comportent, à l'arrière, un train routier escamotable et un boggie ferroviaire, également escamotable, qui reste fixé à la semi-remorque. Le châssis de la semi-remorque repose sur le train routier et sur l'essieu ferroviaire par l'intermédiaire de ressorts pneumatiques. Le brevet européen EP 83.402503 (P. PERROT) décrit des véhicules mixtes utilisables pour des transport par route ou par rail, qui comportent un plateau porteur équipé de longerons ayant une section transversale en forme d'oméga. Ce plateau est équipé d'un train routier escamotable et il peut être posé sur deux boggies amovibles qui comportent chacun un châssis intermédiaire portant les dispositifs d'attelage. Le châssis intermédiaire porte des patins mobiles verticalement, qui sont équipés de galets sur lesquels peut rouler une platine qui fait partie du plateau, de sorte que celui-ci peut être déplacé transversalement pour être centré. Le châssis intermédiaire est équipé de crochets pivotants qui s' accrochent sur les bords latéraux du plateau pour verrouiler le plateau avec les boggies. De plus, le plateau comporte des galets transversaux qui prennent appui sur le châssis intermédiaire, de sorte que le plateau peut glisser en translation sur le châssis intermédiaire sous effet d'un choc. La présente invention concerne des véhicules mixtes rail-route pouvant être utilisés soit comme semi-remorque routière grâce à un train routier escamotable, soit comme wagon grâce à deux boggies amovibles. Ce type de véhicule très pratique pose des problèmes au niveau de la pose du plateau du véhicule sur les deux boggies lorsqu'on désire transformer la semi-remorque routière en wagon. En effet, il faut que le plateau du véhicule se centre par rapport aux boggies sans nécessiter des manutentions ou des efforts importants pour déplacer l'un par rapport à l'autre. Il faut également que la liaison mécanique entre le plateau du véhicule et le châssis intermédiaire qui porte les dispositifs d'attelage ferroviaire soit conçue pour résister aux efforts importants de traction ou de compression lorsque le véhicule est utilisé comme wagon incorporé dans un train. L'objectif de la présente invention est de procurer des véhicules mixtes rail-route perfectionnés au niveau des moyens de centrage et de liaison mécanique entre le plateau du véhicule et les châssis intermédiaires qui sont associés aux deux boggies et qui portent les organes d'attelage ferroviaires. Les véhicules mixtes rail-route selon l'invention sont du type connu comportant un plateau qui est équipé d'un pivot d'attelage à un tracteur routier, de béquilles hydrauliques et d'un train de roues routier relevable par un vérin. Le plateau d'un véhicule selon l'invention peut être posé sur deux boggies amovibles qui sont équipés chacun d'un châssis intermédiaire sur lequel le plateau prend appui lorsque le véhicule est utilisé comme wagon. Chaque châssis intermédiaire porte les organes d'attelage ferroviaires et des moyens de centrage et de fixation du plateau. L'objectif de l'invention est atteint au moyen d'un véhicule dans lequel le châssis intermédiaire porte des broches verticales, cylindroconiques, qui convergent vers le haut et qui s'étendent au-dessus du plan d'appui du plateau sur ledit châssis intermédiaire et le plateau comporte des fourreaux cylindro-coniques à axe vertical, qui divergent vers le bas pour recevoir lesdites broches cylindroconiques afin de centrer le plateau par rapport auxdits boggies. Avantageusement, le plateau est relié aux fourreaux cylindroconiques par l'intermédiaire d'un organe élastique, dont la raideur est calculée pour que la charge du plateau l'écrase complètement et que le plateau s'appuie directement sur la surface d'appui dudit châssis intermédiaire. Selon un mode de réalisation préférentiel, les châssis intermédiaires comportent, en outre, des rampes de guidage latéral inclinées en descendant vers l'intérieur qui sont fixées sur les longerons latéraux dudit châssis intermédiaire et qui s'étendent au-dessus du plan d'appui du plateau sur ledit châssis intermédiaire. De plus, le châssis intermédiaire avant comporte des rampes de guidage longitudinal qui sont fixées sur une traverse dudit châssis, qui s'étendent au-dessus du point d'appui du plateau sur ledit châssis et qui sont inclinées en descendant vers l'arrière. Le châssis intermédiaire arrière comporte également des rampes de guidage longitudinal qui sont inclinées en descendant vers l'avant. L'invention a pour résultat des véhicules mixtes perfectionnés pouvant être utilisés comme semi-remorque routière et transformés en wagons ou inversement, sans nécessiter aucun déchargement ni l'utilisation d'aucun appareil de manutention autre que les béquilles hydrauliques et le vérin de manutention du train routier escamotable qui équipent le véhicule. Les moyens de centrage constitués par des rampes inclinées vers l'intérieur, sur lesquelles glisse le plateau permettent d'obtenir un premier centrage approximatif du plateau dans le sens transversal et dans le sens longitudinal. Les broches cylindroconiques qui s'engagent dans des fourreaux cylindroconiques permettent d'obtenir un centrage précis. Les organes élastiques qui sont intercalés entre les fourreau cylindroconiques et l'ossature du plateau amortissent la descente du plateau sur les châssis intermédiaires, mais ces organes élastiques ont une raideur suffisamment faible pour qu'ils s'écrasent 60US la charge, de sorte que le plateau vient en appui direct sur le châssis intermédiaire et que le poids de la charge ne s'exerce pas sur les broches cylindroconiques. Les verrous qui sont associés aux rampes de guidage latéral permettent de solidariser le plateau avec le châssis intermédiaire afin d'éviter que le plateau ne risque de s'écarter du châssis vers le haut pendant les déplacements sur voie ferrée. L'ensemble des moyens constitués par les broches cylindroconiques et par les verrous assurent une bonne liaison mécanique entre le plateau et les châssis intermédiaires et cette lisaison a une résistance suffisante pour supporter les efforts horizontaux de traction ou de compression ou dus à la force centrifuge lorsqu'un véhicule selon l'invention est incorporé dans un train. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'un véhicule mixte rail-route selon l'invention. La figure 1 est une vue en élévation d'un véhicule selon l'invention dans sa version semi-remorque routière. La figure 2 est une vue en élévation d'un véhicule selon l'invention utilisé comme wagon ferroviaire. La figure 3 est une vue en élévation d'un boggie ferroviaire amovible équipé d'un châssis intermédiaire. Les figures 4 et 5 sont une demi-vue en plan et une vue en élévation d'un châssis intermédiaire. La figure 6 est une vue en plan des deux extrémités du plateau d'un véhicule selon l'invention. La figure 7 est une coupe transversale selon VII-VII de la figure 6. La figure 8 est une coupe transversale selon VIII-VIII de la figure 6. La figure 9 est une coupe transversale selon IX-IX des figures 4 et 5. Les figures 1 et 2 représentent schématiquement un véhicule mixte selon l'invention, utilisable soit comme semi-remorque routière (figure 1), soit comme wagon (figure 2). Ce véhicule comporte un plateau 1 qui peut être une simple plateforme comme cela est représenté sur les figures 1 et 2, mais qui peut évidemment porter également une caisse, un conteneur, une citerne etc.... Le plateau 1 comporte à sa partie avant, un pivot 2 qui permet de l'atteler à un tracteur pour constituer une semiremorque ét deux béquilles hydrauliques 3, qui supportent la partie avant lorsqu'il est dételé du tracteur. I1 comporte à l'arrière un train routier 4 de tout type connu, adapté aux charges à transporter, par exemple, un train à trois essieux comme représenté sur la figure 1. Le train routier 4 est monté sur un châssis auxiliaire 5, qui est relié au châssis du plateau 1 par des bielles articulées 6. Un vérin incliné 7 permet de relever le châssis 5 pour amener le train routier dans la position escamotée représentée sur la figure 2. La figure 2 représente un véhicule selon l'invention transformé en wagon. Cette transformation est réalisée en posant le plateau 1 sur deux boggies ferroviaires 81 et 82, qui sont amovibles. Chaque boggie est équipé d'un châssis intermédiaire 91' 92' qui est fixé sur la crapaudine du boggie et qui porte les équipements spécifiques ferroviaires, notamment les tampons 10, les crochets d'attelage 11, les raccords des dispositifs de freinage etc.... Des véhicules mixtes rail-route tels que ceux qui sont représentés sur les figures 1 et 2 sont déjà connus. On rappelle qu'ils permettent de transformer un véhicule routier en véhicule ferroviaire, sans aucun transfert de charge et sans avoir à utiliser aucun engin de manutention autre que les béquilles 3 et le vérin 7, sidplement en posant le plateau du véhicule sur deux boggies ferroviaires amovibles, qui restent sur la voie ferrée, qui sont engagés sous le plateau du véhicule et qui sont fixés à celui-ci et en escamotant le train routier. Inversement, ils permettent également de transformer un wagon en véhicule routier en retirant les deux boggies amovibles et en redescendant le train routier. Un des problèmes posés par ce type de véhicule est celui des moyens de centrage du plateau par rapport aux boggies, lesquels moyen doivent permettre d'obtenir et de maintenir un bon centrage sans avoir à exercer des efforts pour déplacer le plateau par rapport aux boggies. Un autre problème posé est celui des moyens de liaison mécanique entre les châssis intermédiaires 91' 92 et le plateau 1, ces moyens de liaison devant résister à des efforts de traction ou de compression importants lorsque le véhicule est utilisé comme wagon et incorporé dans un train. Chaque châssis auxiliaire d'un véhicule selon l'invention comporte, de chaque côté, deux dispositifs de guidage latéral 141, 142. Il comporte également des dispositifs de guidage longitudinal 15. Ces dispositifs en forme de rampes descendant vers l'intérieur, guident la descente du plateau pour le centrer approximativement par rapport aux châssis intermédiaires. La figure 3 est une vue en élévation à plus grande échelle d'un boggie 8 et du châssis intermédiaire 9 qui lui est associé. Le boggie 8 est un boggie normalisé par l'Union Internationale des Chemins de Fer. I1 comporte une crapaudine 8a, sur laquelle le châssis intermédiaire 9 est fixé de sorte que le châssis et le boggie peuvent pivoter l'un par rapport à l'autre autour d'un axe vertical z z1. Le châssis 9 comporte des longerons 12 reliés entre eux par des traverses. I1 porte à une de ses extrémités, les organes spécifiques ferroviaires, notamment deux tampons 10 et un crochet d'attelage 11 avec une manille lita. Le châssis intermédiaire 9 comporte une partie 13 surélevée au-dessus du plan d'appui du plateau. Cette partie surélevée se trouve dans le prolongement du plateau 1 lorsque celui-ci est appuyé sur les deux boggies. I1 comporte des dispositifs latéraux de guidage transversal, par exemple deux dispositifs 141 et 142, situés de chaque côté du châssis et des dispositifs de guidage longitudinal 15 qui seront décrits en détail ci-après. La figure 4 est une demi-vue en plan du châssis intermédiaire 9. La figure 5 est une coupe verticale selon V-V de la figure 4. On voit sur ces figures que le châssis intermédiaire comporte une ossature comportant deux longerons centraux 121 et deux longerons latéraux 122, reliés entre eux par des traverses. L'ossature comporte, notamment, une poutre transversale 16 en forme de caisson, composée de deux plaques horizontales transversales 161 et 162 > reliées entre elles par deux plats verticaux 17riz 172. Le caisson 16 est symétrique par rapport à un plan vertical transversal T T' passant par l'axe transversal x xl. La face supérieure de la plaque supérieure 161 est dans le même plan que les faces supérieures des longerons et des traverses et ce plan sert d'appui pour le plateau 1. Le caisson 16 porte, au centre de sa face inférieure, une bague 18 qui se fixe sur la crapaudine 8a du boggie. I1 comporte deux cylindres verticaux 19 qui sont fixés entre les deux plaques 161 et 162, symétriquement de part et d'autre du centre du caisson et dont les axes sont dans le plan T T'. Chacun de ces alésages est ouvert vers le haut et prolongé vers le bas par un contre-alésage. Il est destiné à recevoir une broche de centrage cylindroconique. Aux deux extrémités du caisson transversal 16 se trouvent deux organes de guidage transversal 141. Les deux autres organes de guidage transversal 142 sont situés entre le caisson transversal 16 et l'extrémité du châssis qui porte les organes d'attelage du wagon. On voit sur les figures 4 et 5 un des deux organes de guidage longitudinal 15, le deuxième organe étant symétrique par rapport au plan longitudinal médian. On voit sur la figure 5 que les organes 15 comportent une plaque pliée 20 qui est soudée à l'avant d'une traverse 21 et qui forme une rampe inclinée en descendant vers l'extrémité du châssis auxiliaire qui est opposée à celle qui porte les tampons et les dispositifs d'attelage ferroviaire, c'est-à-dire inclinée vers l'avant pour le châssis placé à l'arrière du plateau et inclinée vers l'arrière pour le chais placé en avant du plateau. On voit sur la figure 5 que les dispositifs de guidage latéral 141, 142 et de guidage longitudinal 15 s'étendent au-dessus du plan d'appui du plateau sur le châssis auxiliaire constitué par la face supérieure de la plaque 161. La figure 6 est une vue en plan des deux extrémités du plateau 1. Le plateau comporte une ossature symétrique par rapport à un plan vertical longitudinal passant par l'axe y yl. Cette ossature comporte > dans la partie centrale du plateau, deux longerons principaux 22 et deux longerons latéraux 23 reliés entre eux par des entretoises 24 en forme de I.P.N. Les deux longerons principaux ont une section en forme de I dans leur partie centrale. Aux deux extrémités du plateau, ils sont prolongés par deux poutres en forme de caisson comportant deux plaques horizontales épaisses 25a t 25b reliées entre elles par deux plaques verticales 26, comme on le voit sur la figure 7, qui est une coupe transversale selon VII-VII de la figure 6. Chacun des caissons porte un cylindre vertical 27, dans lequel est logé un fourreau conique femelle divergeant vers le bas. La figure 8 est une coupe à grande échelle selon VIII-VIII de la figure 6 représentant le plateau 1, posé sur la plaque 16 du châssis intermédiaire. On voit sur la figure 8 un cylindre 27 qui est soudé sur les deux plaques 25a et 25b et sur les deux plats 26 qui sont parallèles au plan de la figure. L'extrémité supérieure du cylindre 27 est fermée par une plaque soudée 29. Le cylindre 27 contient un ressort ou des rondelles élastiques 30 ou tout autre organe élastique équivalent, par exemple une bague ou un tampon en un matériau élastomère. I1 contient, en outre, un fourreau à axe vertical 31 qui délimite une cavité femelle cylindroconique et qui est maintenu centré dans le cylindre 27 par une bague 32, de sorte qu'il peut coulisser librement dans le cylindre 27. Le fourreau 31 et la bague 32 sont maintenus en place dans le cylindre par des vis 33. L'extrémité inférieure du cylindre 27 est dans le plan de la face inférieure de la plaque inférieure 25b. La figure 8 représente, en outre, une coupe de la partie supérieure d'un des deux alésages 19 du châssis intermédiaire. On voit que cet alésage contient une broche cylindroconique 34 qui est fixée par un écrou 35 et qui pénètre dans la cavité femelle du fourreau 31. Les deux broches cylindroconiques 34 portées par chaque châssis intermédiaire 91' 92 pénètrent dans les cavités femelles des fourreau 31 lorsqu'on descend le plateau sur les boggies et grâce à leur conicité elles permettent de rattraper des écarts de quelques centimètres pour centrer parfaitement le plateau et les boggies l'un par rapport à l'autre, dans le sens transversal et longitudinal après qu'un centrage approximatif a été déjà obtenu par les rampes inclinées 14 et 15 portées par le châssis intermédiaire. Le poids du plateau et de sa charge s'exerce pendant la descente du plateau sur l'organe élastique 30. Celui-ci est calibré de telle sorte que la face inférieure des plaques 25b vient directement en contact avec la face supérieure des plaques 161 du châssis intermédiaire, de sorte que les broches 34 n'ont pas à supporter des efforts verticaux importants. Toutefois, les broches 34 servent à assurer la liaison mécanique entre le plateau et les châssis intermédiaires qui portent les dispositifs d'attelage et ces broches sont dimensionnées pour supporter des efforts horizontaux importants. La figure 9 est une coupe selon IX-IX des figures 4 et 5. On voit de face sur cette figure un des guidages longitudinal 15. On voit également une coupe verticale de l'un des guidages transversaux 141 associé à un verrou de blocage du plateau sur le châssis intermédiaire. On voit sur la figure 9 un longeron latéral 36 du châssis intermédiaire à l'extérieur duquel est fixé une pièce mécanique 37 comportant deux plats parallèles 38 reliés par une entretoise 39. Les deux plats 38 ont une face interne inclinée 38a, de sorte qu'ils forment des rampes descendantes vers l'intérieur le long desquelles glissent les longerons latéraux 23 du plateau. Les dispositifs de guidage 15, 141 et 142 ont pour effet de procurer un centrage approximatif du plateau qui amène les broches coniques 34 sensiblement en regard des fourreaux 31 portés par le plateau lorsque le plateau est descendu sur les boggies. La pièce mécanique 37 porte une bielle 40 qui pivote autour d'une articulation 41. La bielle 40 porte à son extrémité une clavette conique 42 qui s'engage à travers deux ouvertures 43, qui sont découpées dans deux plats 441 et 442 entre lesquels vient se positionner l'amie verticale du profilé 23 du plateau dont l'âme horizontale inférieure est grugée. Le profilé 23 comporte également une ouverture 231 qui vient se positionner dans l'alignement des deux ouvertures 43.L'ouverture 231 a un bord inférieur taillé en biseau, dont l'angle correspond à celui de la clavette conique 42, de sorte que lorsque la clavette est engagée à travers les deux ouvertures 43 et l'ouverture 231, son bord supérieur s'appuie contre les deux plats 441 et 442 et son bord inférieur s'appuie contre le biseau incliné taillé dans le profilé 23, lequel se trouve alors verrouillé avec le châssis intermédiaire. On voit sur la figure 9 que la bielle 40 est reliée à une tringle 451 qui fait partie d'une transmission de mouvement par tringles et leviers, qui est représentée en partie sur la figure 4. On voit sur cette figure les deux tringles 451 et qui sont connectées à un levier 46 qui est lui-même connecté à une tige de manoeuvre On voit une deuxième tige de manoeuvre 472 qui est connectée à un deuxième levier non représenté, qui est symétrique par rapport au plan médian longitudinal et qui commande deux tiges de manoeuvre des deux clavettes équipant les deux verrous latéraux situés de l'autre côté du châssis intermédiaire. Les deux tiges 47 472 portent,à leurs extrémités en regard,des filetages de sens inverse qui sont vissés dans un écrou 48, solidaire d'une roue dentée 49 qui est manoeuvrée par une transmission à chalne sans fin 50 au moyen d'une tige de manoeuvre 51 aboutissant à un volant de manoeuvre non représenté qui permet de verrouiller ou de déverrouiller simultanément les quatre clavettes 42 des quatre verrous latéraux. REVENDICATIONS 1. Véhicule de transport mixte rail-route du type connu comportant un plateau (1) équipé d'un pivot (2) d'attelage à un tracteur routier, de béquilles hydrauliques (3) et d'un train routier (4) relevable par un vérin (7), lequel plateau peut être posé sur deux boggies amovibles (81, 8 82), équipés chacun d'un châssis intermédiaire (91 92) sur lequel ledit plateau prend appui lorsque ledit véhicule est utilisé comme wagon, lequel châssis intermédiaire porte les organes d'attelage ferroviaires (10, 11) et porte, en outre, des moyens de centrage et de fixation du plateau, caractérisé en ce que lesdits moyens de centrage comportent des broches (34) verticales, cylindroconiques, qui convergent vers le haut et qui s'étendent au-dessus du plan d'appui dudit plateau (1) sur ledit châssis intermédiaire (9) et comportent, en outre, des fourreaux cylindroconiques (31) à axe vertical, qui sont portés par ledit plateau et qui divergent vers le bas pour recevoir lesdites broches cylindroconiques. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau (1) est relié auxdits fourreaux cylindroconiques (31) par l'intermédiaire d'un organe élastique (30) dont la raideur est calculée pour que la charge du plateau (1) l'écrase complètement et que le plateau s'appuie directement sur la surface d'appui (161) dudit châssis intermédiaire (9). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit plateau (1) comporte deux longerons principaux (22) qui sont prolongés à leurs deux extrémités par des poutres en forme de caisson (25a, 25b, 26) et chacun desdits fourreaux cylindroconiques (31) est placé à l'intérieur d'un cylindre vertical (27) qui est fixé à l'intérieur de l'un desdits caissons, 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque fourreau cylindroconique (31) est centré dans ledit cylindre vertical (27) par une bague (32). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de centrage comportent, en outre, des rampes de guidage latéral (141, 142) inclinées en descendant vers l'intérieur qui sont fixées sur les longerons latéraux (36) dudit châssis intermédiaire et qui s'étendent au-dessus du plan d'appui (161) du plateau (1) sur ledit châssis intermédiaire(9). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de centrage comportent, en outre, des rampes de guidage longitudinal (15), qui sont fixées sur des traverses dudit châssis intermédiaire, qui s'étendent au-dessus du plan d'appui du plateau (1) sur le châssis intermédiaire et qui sont inclinées en descendant vers l'avant pour les rampes fixées à l'arrière et en descendant vers l'arrière pour les rampes fixées à l'avant, de sorte qu'elles guident longitudinalement ledit plateau lorsqu'on le fait descendre sur ledit châssis intermédiaire. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacun desdits châssis intermédiaires (91' 92) comporte une poutre transversale (16) en forme de caisson, lesdites broches cylindroconiques (34) sont fixées sur deux pièces cylindriques (19) placées sur l'axe longitudinale dudit caisson et deux desdites rampes de guidage latérales (141) sont placées aux deux extrémités dudit caisson. 8. Dispositif selon l'une quelconque des- revendications 6 et 8, caractérisé en ce que chaque rampe de guidage latéral (14riz 142) est associée à un verrou de blocage qui comporte deux plats parallèles (441 442) entre lesquels s'engage l'gme verticale d'un longeron latéral (23) dudit plateau et une clavette conique (42) qui s'engage dans deux ouvertures (43) desdits plats et dans une ouverture (231) découpée dans ladite âme verticale (23). 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites clavettes- coniques sont articulées sur une bielle (40) qui est articulée audit châssis intermédiaire, lequel comporte une transmission de mouvement par tringles et leviers (451 452' 46, 471? 472) qui permet de verrouiller ou de déverrouiller simultanément toutes les clavettes (42).