Brevet FR2715905A1 — publié le 19950811

L'invention se rapporte à un dispositif de freinage du type à sabot pour un matériel ferroviaire destiné à circuler sur des réseaux entre lesquels les voies ont des écartements différents. Classiquement, un matériel ferroviaire comprend un chassis porté par au moins un essieu aux extrémités duquel sont calées des roues écartées l'une de l'autre d'une valeur déterminée en fonction de l'écart entre les rails d'un réseau déterminé et sous lequel chassis est installé un dispositif de freinage du type à sabot comprenant pour chaque roue - une timonerie et au moins une paire de sabots qui sont disposés en des zones sensiblement diamétralement opposées de la roue à la manière de machoires pour que, lors du freinage, la timonerie manoeuvre les sabots pour pincer entre eux la bande de roulement de la roue. De manière classique, les sabots sont chacun portés par un support relié au chassis par un moyen de suspension autorisant le déplacement du sabot considéré dans le même plan que celui contenant la roue. Le moyen de suspens ion consiste généralement en une biellette de suspension. Pour faire circuler des matériels ferroviaires sur des réseaux de voies de chemin de fer dont les écartements des rails sont différents, on effectue un simple échange des essieux d'un certain écartement par d'autres essieux adaptés à l'autre écartement de voie. Ceci est beaucoup moins coûteux que d'immobiliser des bogies ou des plateformes complètes. Cependant, lorsqu'on échange un essieu par un autre, les roues ne se trouvent plus dans le même plan que celui contenant les sabots ce qui rend donc inopérant le freinage. Plusieurs problèmes s'ajoutent à celui précité. Généralement, le type de sabots utilisé sur un réseau est différent de celui utilisé sur un autre réseau et on ne peut donc envisager d'utiliser un seul sabot qu'on déplacerait transversalement selon l'écartement de la voie ferrée. Deux paires de sabots sont donc nécessaires ; une seule travaille sur un réseau et l'autre travaille sur l'autre réseau. Dans certains cas, la différence de longueur entre les deux types d'essieux est suffisante pour utiliser deux sabots montés sur le chassis mais il arrive que les bandes de roulement sur lesquelles s'appuient les sabots soient, à des positions axiales, totalement distinctes au long de l'axe de l'essieu mais la largeur de ces bandes majorée de l'épaisseur des boudins de ces roues est telle que les zones réservées pour leur passage sont proches voire se chevauchent et au moins, dans l'utilisation de l'un des essieux, si on commandait simultanément les deux paires de sabots, la paire de sabots qui n'est pas destinée au type d'essieux considéré, pourrait venir, ne serait-ce qu'à la faveur des jeux, en contact avec le bord externe de la roue et empêcherait au moins que le sabot effectivement attribué à la roue considérée vienne normalement en appui sur la bande de roulement et permette l'action de freinage. Compte tenu de la place disponible, il n'est pas concevable de prévoir une deuxième timonerie permettant de rendre indépendant la manoeuvre des paires de sabots. Un des résultats que l'invention vise à obtenir est un dispositif de freinage du type cité plus haut qui apporte une solution aux problèmes évoqués ci-dessus. A cet effet, elle a pour objet un tel dispositif de freinage notamment caractérisé en ce qu'il comprend - portés par chaque support, deux sabots, chacun adapté au profil de la roue utilisée sur un réseau différent, - un arbre parallèle à l'axe de l'essieu sur lequel au moins l'un des sabots, dit sabot mobile, est monté à coulissement, lequel arbre est suffisamment long pour permettre au moins au dit sabot mobile de se déplacer entre deux positions, l'une dite position active où il se trouve en vis à vis de la roue à laquelle il est attribué et l'autre position dite d'attente où il est suffisamment écarté de la précédente position pour que, lors de la manoeuvre de l'ensemble des sabots, la trajectoire des sabots en position d'attente n'intersecte pas avec les roues alors utilisées et, - un moyen de verrouillage en translation d'au moins les sabots mobiles dans des positions prédéterminées. 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 : une vue latérale partielle d'un matériel ferroviaire, - figures 2 et 3 : une vue de dessus d'un dispositif de freinage selon l'invention en deux positions de fonctionnement. En se reportant au dessin, on voit que, pour circuler sur deux réseaux de chemin de fer avec entre eux une différence d'écartement des voies, on utilise un matériel ferroviaire 1 sur lequel sont prévus des moyens d'inter-échangéabilité des essieux pour les adapter à l'écartement des voies du réseau à emprunter. Ainsi, chaque matériel ferroviaire comprend un chassis 2 porté par au moins un essieu 3 aux extrémités duquel sont calées des roues 4 écartées l'une de l'autre d'une valeur déterminée en fonction de l'écart entre les rails et sous lequel chassis est disposé un dispositif 5 de freinage du type à sabot comprenant pour chaque roue une timonerie et au moins une paire de sabots 7a, 7b qui sont disposés en des zones sensiblement diamétralement opposées de la roue à la manière de machoires pour que, lors du freinage, la timonerie manoeuvre les sabots pour pincer entre eux la bande de roulement. De manière classique, les sabots 7a, 7b sont chacun portés par un support 8 relié au chassis par un moyen 9 de suspension autorisant le déplacement du sabot considéré dans le même plan que celui contenant la roue. Ce moyen de suspension se matérialise généralement par une biellette de suspension. Selon l'invention, le dispositif de freinage comprend - portés par chaque support 8, deux sabots 7a, 7b, chacun adapté au profil de la roue utilisée sur un réseau différent, - un arbre 10 parallèle à l'axe de l'essieu 3 sur lequel au moins l'un des sabots, dit sabot mobile, est monté à coulissement, lequel arbre est suffisamment long pour permettre au moins au dit sabot mobile de se déplacer entre deux positions, l'une dite position active où il se trouve en vis à vis de la roue à laquelle il est attribué et l'autre position dite d'attente où il est suffisamment écarté de la précédente position pour que, lors de la manoeuvre de l'ensemble des sabots, la trajectoire des sabots en position d'attente n'intersecte pas avec les roues alors utilisées et, - un moyen 11 de verrouillage en translation d'au moins les sabots mobiles dans des positions prédéterminées. Les sabots mobiles comprennent alors un moyen 12 de guidage en translation sur l'arbre, tel un alésage 12 constitué dans le support sur lequel ils sont fixés. Selon l'invention, ce sont les sabots placés au plus près de l'axe médian du matériel ferroviaire qui sont mobiles. Dans une forme de réalisation (non représentée), les moyens de verrouillage sont constitués par la tige d'une goupille qui s'engage dans un perçage que présente le support du sabot et l'arbre. Dans une forme préférée de l'invention, le moyen 11 de verrouillage est une butée 13 éclipsable qui - d'une part, a sa dimension D transversale mesurée selon l'axe de l'arbre sensiblement égale à la longueur inoccupée de l'arbre et, - d'autre part, est mobile en translation selon l'axe 14 de l'arbre de manière à immobiliser au moins le sabot mobile dans ses positions selon que la butée éclipsable se positionne d'un côté ou de l'autre du sabot mobile à la manière d'une cale. De préférence, les deux sabots sont mobiles et la butée 13 éclipsable est constituée par deux cales 13a, 13b individuelles dont la somme des épaisseurs est égale à l'épaisseur totale de la butée 13 éclipsable de sorte que, selon la position des cales, la distance entre les sabots et leur position sur l'arbre est telle qu'il n'y ait pas de risque que le sabot, qui n'est pas momentanément en service, intersecte avec le boudin de roue. La position des sabots a été représentée (figures 2 et 3) selon qu'on utilise l'un ou l'autre des essieux. Ceci permet d'exploiter au mieux la place disponible pour monter les sabots de frein. Dans une variante de réalisation (non représentée), au lieu que la butée 13 éclipsable soit mobile en translation, elle présente avec le sabot mobile des formes complémentaires pour le verrouiller dans ses positions. La butée 13 éclipsable est portée par la tige 17 d'un moyen de manoeuvre, laquelle tige est parallèle à l'arbre et mobile en rotation. Au lieu que les supports des sabots soient suspendus individuellement par une biellette, ces supports sont tous deux portés par une tige 18 dont les extrémités sont guidées en rotation et immobilisées en translation sur les biellettes de suspension qui les relient au chassis. Ainsi, avec un jeu de cale et une longueur d'arbre réduite par les gabarits imposés, on positionne les sabots en des positions axiales de telle manière qu'il n'y a pas de risques de contact fortuit du sabot non utilisé avec la roue de l'essieu en place. REVENDICATION8 1. Dispositif de freinage du type à sabot pour un matériel ferroviaire destiné à circuler sur des réseaux entre lesquels les voies ont des écartements différents comprenant pour chaque roue une timonerie et au moins une paire de sabots (7a, 7b) qui sont disposés en des zones sensiblement diamétralement opposées de la roue à la manière de machoires pour que, lors du freinage, la timonerie manoeuvre les sabots pour pincer entre eux la bande de roulement, de manière classique, les sabots (7a, 7b) étant chacun portés par un support (8) relié au chassis par un moyen (9) de suspension autorisant le déplacement du sabot considéré dans le même plan que celui contenant la roue, ce dispositif étant CARACTERI8E en ce qu'il comprend - portés par chaque support (8), deux sabots (7a, 7b), chacun adapté au profil de la roue utilisée sur un réseau différent, - un arbre (10) parallèle à l'axe de l'essieu (3) sur lequel au moins l'un des sabots, dit sabot mobile, est monté à coulissement, lequel arbre est suffisamment long pour permettre au moins au dit sabot mobile de se déplacer entre deux positions, l'une dite position active où il se trouve en vis à vis de la roue à laquelle il est attribué et l'autre position dite d'attente où il est suffisamment écarté de la précédente position pour que, lors de la manoeuvre de l'ensemble des sabots, la trajectoire des sabots en position d'attente n'intersecte pas avec les roues alors utilisées et, - un moyen (11) de verrouillage en translation d'au moins les sabots mobiles dans des positions prédéterminées. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que ce sont les sabots placés au plus près de l'axe médian du matériel ferroviaire qui sont mobiles. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractêrisé en ce que les moyens de verrouillage sont constitués par la tige d'une goupille qui s'engage dans un perçage que présente le support du sabot et l'arbre. 4. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen (11) de verrouillage est une butée (13) éclipsable qui - d'une part, a sa dimension (D) transversale mesurée selon l'axe de l'arbre sensiblement égale à la longueur inoccupée de l'arbre et, - d'autre part, est mobile en translation selon l'axe (14) de l'arbre de manière à immobiliser au moins le sabot mobile dans ses positions selon que la butée éclipsable se positionne d'un côté ou de l'autre du sabot mobile à la manière d'une cale. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les deux sabots sont mobiles et la butée (13) éclipsable est constituée par deux cales (13a, 13b) individuelles dont la somme des épaisseurs est égale à l'épaisseur totale de la butée (13) éclipsable de sorte que, selon la position des cales, la distance entre les sabots et leur position sur l'arbre est telle qu'il n'y a pas de risques que le sabot, qui n'est pas momentanément en service, intersecte avec le boudin de la roue. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce qu'au lieu que la butée (13) éclipsable soit mobile en translation, elle présente avec le sabot mobile des formes complémentaires pour le verrouiller dans ses positions. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6 caractérisé en ce que la butée (13) éclipsable est portée par la tige (17) d'un moyen de manoeuvre, laquelle tige est parallèle à l'arbre et mobile en rotation.