Brevet FR2793465A1 — publié le 20001117

L'invention concerne les véhicules à bogie(s) et plus particulièrement une caisse dite " équipée " de véhicule, c'est à dire une caisse incluant le châssis du véhicule et les bogies sur lesquels repose ce châssis. Les caisses équipées conventionnelles des véhicules ferroviaires comportent un châssis et au moins un bogie sur lequel une partie du châssis est en appui, le châssis étant généralement porté par un bogie au moins à l'une de ses parties d'extrémité, et le plus souvent à chacune de ses deux parties d'extrémités. La solidarisation du châssis au bogie est assurée par des moyens d'appui et de liaison comprenant notamment au moins une traverse de charge, des suspensions secondaires, un pivot à axe vertical, et des dispositifs à bielles. Plus précisément, les parties d'extrémités du châssis conventionnel sont réalisées sous la forme d'un cadre mécano-soudé de forme générale rectangulaire dont la grande médiane s'étend le long d'un axe longitudinal du châssis; le cadre mécano-soudé comporte, outre des longerons latéraux formant les grands côtés du rectangle, un longeron central (ou longrine) disposé selon cette grande médiane et une traverse dite " traverse de charge " disposée perpendiculairement à la longrine centrale, dans le plan du châssis, approximativement selon la petite médiane du rectangle; la face de dessous de la traverse de charge présente notamment des logements de faible profondeur pour l'appui de la partie supérieure des suspensions secondaires, et comporte une boite de pivot; d'autres pièces d-u châssis comportent également des organes de connexion pour ceux des moyens d'appui et de liaison qui n'appartiennent pas au châssis. Le bogie comporte, à sa partie supérieure, généralement, les suspensions secondaires, l'axe du pivot, et un certain nombre de dispositifs à bielles et à tringlerie. Il existe des variantes o la traverse de charge est allégée ou dédoublée. Malgré les mesures prises pour l'allégement de la traverse de charge, le châssis reste très lourd, et le nombre des points de connexion entre le bogie et le châssis est très élevé, ce qui exige lors de l'assemblage du châssis et des bogies, un grand nombre d'heures de main d'oeuvre. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cette fin une caisse équipée de véhicule, comportant un châssis et au moins un bogie sur lequel une partie du châssis est en appui et auquel elle est reliée par des moyens d'appui et de liaison comprenant notamment une traverse de charge, des suspensions secondaires, un pivot et des dispositifs à bielles, caractérisée en ce que le bogie comprend la traverse de charge, sur laquelle ladite partie du châssis est en appui, les suspensions secondaires, le pivot et les dispositifs à bielles, et en ce que ladite partie du châssis présente une structure mécano-soudée comportant des pièces assemblées ne comprenant pas de traverse de charge. Ainsi, le châssis est allégé et un nombre notable de liaisons mécaniques pour la solidarisation du châssis au bogie est supprimé. La caisse selon l'invention peut de plus présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - ladite partie de châssis en appui sur un bogie est réalisée sous la forme d'un cadre mécano-soudé, extérieurement de forme générale approximativement rectangulaire, comportant une lumière allongée s'étendant le long de l'axe longitudinal du châssis du véhicule; -ladite partie de châssis en appui sur un bogie comporte une lumière allongée présentant une forme approximativement en triangle isocèle s'étendant de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis du véhicule; - ladite partie de châssis en appui sur un bogie comporte une lumière délimitée latéralement par des éléments de structure s'étendant approximativement en V de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis; - ladite partie de châssis en appui sur un bogie ne comporte pas de longrine centrale; - ladite partie de châssis en appui sur un bogie est fixée au bogie par boulonnage; -ladite partie de châssis est une partie d'extrémité du châssis; - la caisse comporte au moins deux bogies sur lesquels des parties respectives du châssis sont en appui, ces deux bogies comprenant chacun une traverse de charge, les parties du châssis en appui sur ces bogies ne comprenant pas de traverse de charge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'une partie d'une caisse de véhicule ferroviaire selon l'invention, illustrée par les dessins joints dans lesquels: - la figure 1 montre schématiquement en perspective vue de dessous, une partie d'extrémité d'un châssis de véhicule entrant dans la constitution d'une caisse selon la technique antérieure, et - la figure 2 montre schématiquement en perspective vue de dessous, une partie d'extrémité d'un châssis de véhicule entrant dans la constitution d'une caisse selon l'invention. La partie A d'extrémité de châssis représentée sur la figure 1, conformément à ce qui était mentionné plus haut, est réalisée sous la forme d'un cadre mécano-soudé approximativement rectangulaire comportant deux longerons latéraux 1 reliés par des poutres 2 constituant les petits côtés du rectangle d'extrémité; un longeron central 3 appelé aussi longrine centrale est disposé selon la grande médiane du rectangle s'étendant le long de l'axe longitudinal du châssis; une traverse de charge 4 est disposée perpendiculairement à la longrine centrale, approximativement selon la petite médiane du rectangle; la traverse de charge 4 présente des logements 41 pour l'appui de la partie supérieure des suspensions secondaires et une boite 42 de pivot; l'ensemble est recouvert de tôles de platelage. Sur la figure 2, les éléments correspondant à des éléments de la figure 1 portent les mêmes références numériques. La partie A d'extrémité de châssis représentée sur la figure 2 est également réalisée sous la forme d'un cadre mécano-soudé extérieurement de forme générale approximativement rectangulaire comportant deux longerons latéraux 1; cependant, la poutre de l'extrémité libre du châssis n'existe pas et est remplacée par un assemblage de pièces déterminant une échancrure 5 dans l'extrémité libre du châssis, tandis que subsiste l'autre poutre 2. De plus et surtout, selon l'invention, les pièces assemblées entrant dans la constitution de la structure mécano-soudée de la partie A d'extrémité du châssis ne comprennent pas de traverse de charge ni de longrine centrale, et, à l'emplacement de la traverse de charge 4 et de la longrine centrale 3 du châssis conventionnel, le châssis selon l'invention présente une lumière centrale 6 allongée s'étendant le long de la grande médiane du rectangle selon l'axe longitudinal du châssis; cette lumière 6 s'étend plus précisément de la poutre 2 à l'assemblage de pièces remplaçant la poutre d'extrémité libre de la figure 1. La lumière centrale 6 allongée longitudinalement, de la partie d'extrémité du châssis, présente une forme approximativement en triangle isocèle dont l'angle au sommet est limité par l'assemblage de pièces de l'extrémité libre et dont les côtés égaux partant du sommet s'évasent jusqu'à la poutre 2. Elle est délimitée latéralement par des éléments de structure 7 métalliques pliés et soudés s'étendant approximativement en V de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis, dont l'extrémité approximativement en pointe est tournée vers l'extrémité du châssis et aboutit à une plaque 8 constituant le fond de l'échancrure 5, et dont les extrémités écartées des branches aboutissent à la poutre 2. Grâce à l'absence de la traverse de charge et de la longrine centrale de chaque partie du châssis en appui sur un bogie, le châssis est notablement allégé. Cet arrangement permet, selon l'invention, d'intégrer au bogie (non représenté sur les dessins) une grande partie des moyens d'appui et de liaison assurant la solidarisation du châssis au bogie, et notamment la traverse de charge permettant l'appui d'une partie du châssis sur le bogie et dont la face de dessous est munie d'une boite de pivot, en plus des suspensions secondaires sur lesquelles est disposée la traverse de charge, du pivot, et des dispositifs à bielles. Ainsi, le bogie comprend pratiquement toutes les interfaces mécaniques caisse-bogie liées à la suspension secondaire. La traverse de charge du bogie est positionnée par rapport à la partie du châssis qui est supportée par le bogie, dans des lamages 91 entourant des perçages 92 prévus dans la face de dessous de cette partie du châssis, et lui est fixée par boulonnage. Grâce à cet arrangement, globalement, le nombre des connexions mécaniques entre le châssis et le bogie est réduit d'un nombre non négligeable, de l'ordre d'une dizaine. Outre le gain de main d'oeuvre procuré par cette simplification, au moment de la solidarisation du châssis au(x) bogie(s), la réduction du nombre de connexions et la suppression de la longrine centrale du châssis permettent un allégement sensible de la caisse, d'environ 200kg par bogie. Enfin, l'invention permet une rationalisation et une meilleure répartition des tâches des centres de production en séparant nettement l'activité " construction de châssis " et l'activité " fabrication de bogies équipés ". REVENDICATIONS 1. Caisse équipée de véhicule, comportant un châssis et au moins un bogie sur lequel une partie (A) du châssis est en appui et auquel elle est reliée par des moyens d'appui et de liaison comprenant notamment une traverse de charge, des suspensions secondaires, un pivot et des dispositifs à bielles, caractérisée en ce que le bogie comprend la traverse de charge, sur laquelle ladite partie (A) du châssis est en appui, les suspensions secondaires, le pivot et les dispositifs à bielles, et en ce que ladite partie (A) du châssis présente une structure mécano-soudée comportant des pièces (1, 2, 7, 8) assemblées ne comprenant pas de traverse de charge. 2. Caisse équipée de véhicule selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie (A) de châssis en appui sur un bogie est réalisée sous la forme d'un cadre mécano-soudé, extérieurement de forme générale approximativement rectangulaire, comportant une lumière (6) allongée s'étendant le long de l'axe longitudinal du châssis du véhicule. 3. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite partie (A) du châssis en appui sur un bogie comporte une lumière (6) allongée présentant une forme approximativement en triangle isocèle s'étendant de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis du véhicule. 4. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite partie (A) de ch&ssis en appui sur un bogie comporte une lumière (6) déeImitée latéralement par des éléments de structure (7) s'éeendant approximativement en V de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis. 5. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite partie (A) de châssis en appui sur un bogie ne comporte pas de longrine centrale. 6. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite partie (A) de châssis en appui sur un bogie est fixée au bogie par boulonnage. 7. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ladite partie (A) de châssis est une partie d'extrémité du châssis. 8. Caisse équipée de véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux bogies sur lesquels des parties (A) respectives du châssis sont en appui, ces deux bogies comprenant chacun une traverse de charge, les parties (A) du châssis en appui sur ces bogies ne comprenant pas de traverse de charge.