Brevet FR2673412A1 — publié le 19920904

L invention se rapporte à un wagon en plusieurs éléments articulés et présentant au moins une plateforme de chargement. Pour le transport par rail, notamment de véhicules automobiles ou de conteneurs, afin de disposer un maximum de charges unitaires, il est avantageux d'utiliser des wagons de grande longueur. Si, techniquement, il serait posssible de réaliser une plateforme d'une seule pièce et de disposer à chaque extrémité des organes de roulement, il serait difficile voire impossible de les faire circuler compte tenu du fait qu'il y aurait en courbe dépassement de gabarit. Egalement, les organes de roulement qui seraient obligatoirement des boggies, seraient beaucoup plus coûteux que de simples essieux habituellement utilisés pour les wagons de taille normale. Pour obtenir des wagons de grande longueur qui puissent circuler normalement, on connaît (FR-A-1.377.367) un wagon scindé en plusieurs éléments articulés entre eux dont les extrémités en vis à vis sont reliées entre elles par des moyens de liaison comprenant : - des moyens dits d'association assurant l'assemblage des éléments entre eux et, - des moyens d'articulation permettant que les axes longitudinaux des deux éléments soient sécants entre eux, - des moyens dits de jonction garantissant une relative continuité du plan de la plateforme. Dans ce wagon connu, pour leur assemblage entre elles, les deux extrémités en vis à vis des éléments s'articulent directement chacune autour d'un des deux axes d'articulation portés chacun par l'une des extrémités d'un faux chassis intermédiaire sur lequel, pour assurer la relative continuité du plan de la plateforme, l'élément considéré prend appui sur des lissoirs. Le faux chassis intermédiaire porte évidemment des organes de roulement. Les bords des extrémités en vis à vis des éléments sont perpendiculaires à l'axe longitudinal de la plateforme du wagon et afin qu'ils ne gênent pas l'angulation des deux éléments, ces bords, et de ce fait les axes d'articulation des extrémités en vis à vis, sont nécessairement fortement écartés l'un sur l'autre. Du fait de l'écartement des bords des éléments, même si les deux fractions de plateforme sont sensiblement dans un même plan, lors du chargement des véhicules, pendant lequel ceux-ci doivent pouvoir circuler à une vitesse de l'ordre de quarante kilomètres à l'heure, les dits véhicules ne peuvent franchir le dit écartement sans subir de dommages à leur suspension voire à leurs roues à moins, évidemment, de prévoir entre les dits éléments des moyens de pontage majorant le prix de revient. De plus, du fait de l'écartement entre les axes d'articulation, lors du passage en courbe, l'axe de pivotement d'au moins l'une des extrémités en vis à vis et donc le point d'application des forces transmises par les éléments en direction du faux chassis, se trouvent déportés vers l'extérieur de la trajectoire moyenne du wagon. Cela se traduit par une poussée latérale trés importante de la roue sur le rail rendant obligatoire le respect d'une vitesse réduite lors du passage en courbe. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un wagon en plusieurs éléments articulés entre eux qui puisse passer en courbe en respectant le gabarit et sans créer des forces latérales trop importantes. Un autre résultat que l'invention vise à obtenir est un tel wagon en plusieurs éléments dont les bords des extrémités en vis à vis garantissent une bonne continuité non seulement du plan de la plateforme mais encore un écartement réduit entre les bords des éléments de sorte qu'il ne soit pas nécessaire de faire appel à des moyens de pontage pour éviter, lors des transbordements de véhicules, de faire subir des chocs importants à la suspension ou aux roues des véhicules. A cet effet, l'invention a pour objet un wagon du type précité présentant au moins une plateforme scindé en plusieurs éléments reliés entre eux par des moyens de liaison dont - des moyens dits d'association assurant l'assemblage des éléments entre eux, - des moyens d'articulation permettant que les axes longitudinaux de deux éléments consécutifs soient sécants entre eux, - des moyens dits de jonction assurant une relative continuité de leur plateforme, les dits éléments comprenant chacun des organes de roulement et des chassis sur chacun desquels est constituée une des fractions de leur plateforme qui reçoit les charges à transporter, ce wagon étant notamment caractérisé en ce qu'il se compose - d'un élément dit médian qui, à une certaine distance de chacune de ses extrémités, est supporté par un organe de roulement et pourvu d'au moins une fraction des moyens de liaison, - de part et d'autre de cet élément médian au moins un élément dit extrême qui est muni à à une certaine distance de son extrémité opposée à celle tournée vers l'élément médian, d'un organe de roulement et du côté de son extrémité tournée vers l'élément médian de la fraction complémentaire d'au moins certains des moyens de liaison par lesquels l'élément est relié à l'élément adjacent, dans lequel wagon, les susdits moyens de liaison sont agencés symétriquement par rapport au centre de l'élément médian et, parmi lesquels moyens de liaison :: - d'une part, le moyen d'articulation consiste en une articulation du type à rotule dont une partie est supportée par l'élément extrême tandis que l'autre partie est portée par l'élément adjacent, le centre de rotation de la partie fixée à cet élément adjacent étant situé sensiblement dans le plan vertical contenant l'axe de l'essieu et - d'autre part, tant le moyen dit d'association que le moyen dit de jonction s'étendent longitudinalement entre, d'une part, un plan vertical au moins sensiblement confondu avec celui de l'axe de l'essieu de l'élément adjacent qui est le plus proche et, d'autre part, un plan vertical transversal au wagon et sensiblement situé à l'extrémité de cet élément adjacent. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement : - figure 1 : vu en perspective, un wagon selon l'invention, - figure 2 : vu en perspective, le détail de la liaison entre deux éléments du wagon. En se reportant au dessin, on voit que le wagon 1, de grande longueur, est formé de plusieurs éléments 2a, 2b dont les extrémités en vis à vis sont reliées entre elles par des moyens de liaison 3. Ces moyens de liaison comprennent : - des moyens 11 dits d'association qui assurent l'assemblage des éléments entre eux, - des moyens d'articulation 14 permettant que leurs axes longitudinaux 4 soient sécants entre eux, et - des moyens 12 dits de jonction qui assurent une relative continuité notamment du plan de la plateforme 5 du wagon. Chaque plateforme 5 est évidemment scindée de même manière en plusieurs fractions 5a, 5b qui sont chacune présentées par un des éléments 2a, 2b et supportées par un chassis 6 qui lui est propre. L'ensemble des éléments 2a, 2b et donc du wagon est porté par des organes de roulement 7 qui permettent le déplacement du wagon sur des voies ferrées. Ce wagon 1 est pourvu à chaque extrémité de moyens d'attelage (non représentés) avec d'autres wagons ou avec un véhicule tracteur. Il présente également à chaque extrémité des moyens de tamponnement 8. De préférence, les organes de roulement 7 sont du type à simple essieu 7a pourvu d'une suspension classique telle des lames de ressort 7b reliées au chassis 6 de l'élément considéré par des biellettes 7c. Le wagon peut, bien entendu, présenter une seconde plateforme (non représentée) portée au dessus de la plateforme 5. Selon l'invention, le wagon se compose - d'un élément dit médian 2b qui, à une certaine distance de chacune de ses extrémités, est supporté par un organe de roulement 7 et pourvu d'au moins une fraction 3b des moyens de liaison 3, - de part et d'autre de cet élément médian 2b au moins un élément 2a dit extrême qui est muni à une certaine distance de son extrémité 9 opposée à celle tournée vers l'élément médian 2b, d'un organe de roulement 7 et du côté de son extrémité 10 tournée vers l'élément médian de la fraction complémentaire 3a d'au moins certains des moyens de liaison 3 par lesquels l'élément 2a est relié à l'élément adjacent 2a, 2b, dans lequel wagon, les susdits moyens de liaison 3 sont agencés symétriquement par rapport au centre de l'élément médian 2b et, parmi lesquels moyens de liaison 3 - d'une part, le moyen d'articulation 14 consiste en une articulation 14 du type à rotule en deux parties complémentaires dont une partie 14a est supportée par l'élément extrême 2a tandis que l'autre partie 14b est portée par l'élément adjacent 2a ou 2b, le centre de rotation de la partie 14b fixée à l'élément adjacent 2a ou 2b étant situé sensiblement dans un plan vertical P contenant l'axe de l'essieu et - d'autre part, tant le moyen il dit d'association que le moyen 12 dit de jonction s'étendent longitudinalement entre, d'une part, un plan vertical P au moins sensiblement confondu avec celui de l'axe de l'essieu de l'élément adjacent 2a ou 2b qui est le plus proche et, d'autre part, un plan vertical transversal au wagon et sensiblement situé à l'extrémité de cet élément adjacent 2a ou 2b. Dans la rotule 14, les parties complémentaires 14a, 14b sont avantageusement à portées sphériques complémentaires mâle et femelle. La rotule à portée sphérique a l'avantage de donner aux éléments 2a, 2b des libertés dans toutes directions absorbant ainsi toutes les irrégularités de la voie. Pour une plus grande assise des éléments, ceux-ci pourront prendre appui sur des lisoirs (non représentés) montés sur l'élément adjacent de préférence au droit des essieux. Les dits éléments médians et extrêmes sont d'encombrements sensiblement identiques. Selon l'invention, le moyen dit d'association 11 comprend un timon 13 porté par l'élément extrême et portant lui-même à son extrémité la partie correspondante 14a du moyen d'articulation 14. Par exemple, le timon est rapporté sur les longerons 18 du chassis 6 portant la plateforme 5. Les moyens dits de jonction 12, assurant une relative continuité de la plateforme 5 tout en préservant les possibilités d'articulation des éléments entre eux résident dans les formes des extrémités en vis à vis des éléments 2a, 2b, lesquelles extrémités lorsqu'elles sont vues de dessus, ont des formes en Vés complémentaires 15, 16, la pointe des Vés se situant sur l'axe longitudinal du wagon et ses branches 15a, 16a, 15b, 16b divergeant chacune vers l'un des bords longitudinaux du wagon. La concavité du Vé 15 d'une des extrémités reçoit la convexité du Vé 16 de l'extrémité en vis à vis en préservant entre eux au moins un certain jeu 19 dit de fonctionnement. Dans la forme préférée de rea réalisation représentée schématiquement (figure 1), la pointe 17 des vés se situe sensiblement à la verticale de l'articulation 14 et les branches des Vés viennent se terminer sensiblement à l'extrémité de l'élément adjacent 2a, 2b. Selon l'invention, au moins dans cette forme préférée où les Vés ont leur concavité tournée vers les éléments extrêmes, le jeu de fonctionnement 19 que définissent les deux branches en vis à vis 15a, 16a, 15b, 16b des Vés complémentaires 15, 16 fore, au moins lorsque les éléments 2a, 2b sont dans le même alignement, un triangle dont le sommet est situé sur l'axe longitudinal 4 de l'élément médian. De ce fait, sans nuire à l'angulation, la plateforme a un jeu qui tend a s'annuler au fur et à mesure du rapprochement de l'axe longitudinal du wagon ce qui est avantageux pour le transport de véhicule dont les roues circulent sur la plateforme a une certaine distance des bords longitudinaux de cette pl ateforme. Dans ce cas, de préférence, l'angle A au sommet mesuré lorsque deux tronçons sont alignés est approximativement d'au moins 7". Si, comme indiqué plus haut, cette solution est avantageuse pour des véhicules, il en irait autrement pour des conteneurs dont les appuis se situent généralement prés des bords longitudinaux de la plateforme et pour lesquels des vés tournant leur concavité vers l'élément médian 2b et un jeu relativement constant seraient alors préférables. La pointe des Vés se situerait sensiblement à l'extrémité de l'élément médian 2b et les branches 15a, 16a se termineraient sur les bords longitudinaux du wagon sensiblement dans le plan vertical contenant l'axe de l'essieu. Les découpes correspondantes des extrémités restent néanmoins toujours symétriques par rapport au milieu du dit élément médian 2b. Dans l'un et l'autre cas, pour un wagon composé de trois éléments, lors d'un passage en courbe, par exemple de soixante mètres, l'angulation absolue entre deux éléments qui font chacun sensiblement neuf mètres de long est de 80321 et pour un véhicule dont la distance transversale entre deux roues est de mille cinq cent millimètres, on obtient un écartement à sept cents cinquante millimètres de l'axe médian de l'ordre de cent douze millimètres ce qui, pour un pneumatique de six cent millimètres de diamètre est tout à fait acceptable. La poussée latérale s'exerçant dans une telle courbe sur chaque essieu de l'élément médian se trouve avantageusement divisée par deux par rapport à un wagon comportant deux éléments et, grâce à la position particulière de l'articulation des éléments entre eux on évite que le point d'application des forces centrifuges soit déplacé vers l'extérieur de trajectoire. REVENDICATIONS 1. lagon en plusieurs éléments articulés (2a, 2b) dont les extrémités en vis à vis sont reliées entre elles par des moyens de liaison (3), ces moyens de liaison comprenant : - des moyens (11) dits d'association qui assurent l'assemblage des éléments entre eux, - des moyens d'articulation (14) permettant que leurs axes longitudinaux (4) soient sécants entre eux, et - des moyens (12) dits de jonction qui assurent une relative continuité notamment du plan de la plateforme (5) du wagon, chaque plateforme (5) étant scindée de même manière en plusieurs fractions (5a, 5b) qui sont chacune présentées par un des éléments (2a, 2b) et supportées par un chassis (6) qui lui est propre, l'ensemble des éléments (2a, 2b) et donc du wagon étant porté par des organes de roulement (7) qui permettent le déplacement du wagon sur des voies ferrées, ce wagon étant CARACTERISE en ce qu'il se compose - d'un élément dit médian (2b) qui, à une certaine distance de chacune de ses extrémités, est supporté par un organe de roulement (7) et pourvu d'au moins une fraction (3b) des moyens de liaison (3), - de part et d'autre de cet élément médian (2b) au moins un élément (2a) dit extrême qui est muni à å une certaine distance de son extrémité (9) opposée à celle tournée vers l'élément médian (2b), d'un organe de roulement (7) et du côté de son extrémité (10) tournée vers l'élément médian de la fraction complémentaire (3a) d'au moins certains des moyens de liaison (3) par lesquels l'élément (2a) est relié à l'élément adjacent (2b), dans lequel wagon, les susdits moyens de liaison (3) sont agencés symétriquement par rapport au centre de l'élément médian (2b) et parmi lesquels moyens de liaison (3) : - d'une part, le moyen d'articulation (14) consiste en une articulation (14) du type à rotule en deux parties complémentaires dont une partie (14a) est supportée par l'élément adjacent (2a) tandis que l'autre partie (14b) est portée par l'élément adjacent (2a ou 2b), le centre de rotation de la partie (14b) fixée à l'élément adjacent (2a ou 2b) étant situé sensiblement dans un plan vertical (P) contenant l'axe de l'essieu et - d'autre part, tant le moyen (11) dit d'association que le moyen (12) dit de jonction s'étendent longitudinalement entre, d'une part, un plan vertical (P) au moins sensiblement confondu avec celui de l'axe de l'essieu de l'élément adjacent (2a ou 2b) qui est le plus proche et, d'autre part, un plan vertical transversal au wagon et sensiblement situé à l'extrémité de cet élément adjacent (2a ou 2b). 2. Wagon selon la revendication 1 caractérisé en ce que, dans la rotule (14), les parties complémentaires (14a, 14b) sont à portées sphériques complémentaires mâle et femelle. 3. Wagon selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le moyen dit d'association (11) comprend un timon (13) porté par l'élément extrême et portant lui-même à son extrémité la partie correspondante (14a) du moyen d'articulation (14). 4. Wagon selon l'une quelconque oes revendications 1 à 3 caractérisé en ce que - les moyens dits de jonction (12), assurant une relative continuité de la plateforme (5) tout en préservant les possibilités d'articulation des éléments entre eux, résident dans les formes des extrémités en vis à vis des éléments (2a, 2b), lesquelles extrémités lorsqu'elles sont vues de dessus, ont des formes en Vés complémentaires (15, 15), la pointe des Vés se situant sur l'axe longitudinal du wagon et ses branches (15a, 16a, 15b, 16b) ) divergeant chacune vers l'un des bords longitudinaux du vsagon et - la concavité du Vé (15) d'une des extrémités reçoit la convexité du Vé (16) de l'extrémité en vis à vis en préservant entre eux au moins un certain jeu (19) dit de fonctionnement. 5. Wagon selon la revendication 4 caractérisé en ce que la pointe (17) des vés se situe sensiblement à la verticale de l'articulation (14) et les branches des Vés viennent se terminer sensiblement à l'extrémité de l'élément adjacent (2a ou 2b). 6. Wagon selon la revendication 5 caractérisé en ce que le jeu de fonctionnement (19) que définissent les deux branches en vis à vis (15a, 16a, 15b, 16b) des Vés complémentaires (15, 16) forme, au moins lorsque les éléments (2a, 2b) sont dans le même alignement, un triangle dont le sommet (17) est situé sur l'axe longitudinal (4) de l'élément médian. 7. Wagon selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'angle (A) au sommet, mesuré lorsque les deux tronçons sont aligné, est approximativement d'au moins 70. 8. Wagon selon la revendication 4 caractérisé en ce que la pointe des Vés se situe sensiblement à l'extrémité de l'élément médian (2b) et les branches (15a, 16a) se terminent sur les bords longitudinaux du wagon sensiblement dans le plan vertical contenant l'axe de l'essieu. 9. Wagon selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que des éléments prennent appui sur des lisoirs montés sur l'élément adjacent. 10. Wagon selon la revendication 9 caractérisé en ce que les lisoirs prennent appui sur l'élément adjacent sensiblement au droit des essieux.