Brevet FR2838698A1 — publié le 20031024

chassis principal. a APPUI-RESSORTS POUR BOGIE ET BOGIE EOUIPE D'UN APPUI-RESSORTS L'invention se rapporte a un appui-ressorts pour bogie. Wile se rapporte egalement au bogie equipe d'un appci-ressorts conforme a ['invention. Classiquement, un bogie est constitue par deux longerons relies par une traverse mediane portent le moyen d'articulation avec le chassis d'un wagon. Des appuis de ressorts situes sensiblement aux extremites des longerons vent destines notamment a positionner les essieux et a recevoir les forces induites sur la suspension. Les longerons de ces bogies vent constitues par une semelle superieure, une ame et une semelle inferieure. Si la semelle superieure est sensiblement horizontale en sa partie mediane puis inclinee vers le teas en stapprochant de ses extremites, la semelle inferieure a plus souvent une forme de Ve ecrasee en sorte que la partie mediane des longerons est beaucoup plus epaisse que les extremites. Ces longerons vent mecano-soudes et montes a ['aide d'un gabarit de montage avec, bien evidemment, une tolerance fonctionnelle liee au mode de construction. Classiquement, l'appui de ressort comprend une piece de guidage en translation verticale d'une boite d'essieu et, de part et d'autre de cette piece de guidage, des platines d'appui pour les ressorts de la suspension. Il comprend egalement des tourillons pour l'accrochage des anneaux de montage. Sur les bogies existants, l'appui de ressorts est une piece moulee rapportee par soudure sur la face inferieure de la semelle inferieure. Sur les bogies connus equipes de cet appui-ressorts, ce dernier s'etend dans une premiere zone ou la semelle inferieure est sensiblement horizontale pour se prolonger dans une seconde zone ou la semelle inferieure est localement courbe. 2 2838698 Pour le montage, comme indique plus haut en raison des tolerances de fabrication, I'appui de ressorts est positionne sous le longeron et une presse ou autre moyen vient appliquer l'appui-ressorts sous la surface du longeron en sorte que les surfaces devant etre au contact le soient correctement pour ensuite etre soudees. Compte tenu des tolerances de fabrication des longerons, pour que les deux surfaces viennent en contact, il faut done deformer falblement l'une et/ou l'autre des deux pieces que vent le longeron et l'appui de ressorts. II s'agit alors d'une deformation elastique. On comprend alors qu'en certains endroits, les contraintes residuelles soient importantes et soTent eventuellement sources de difficultes dans le temps. Ces contraintes vent d'autant plus importantes que la platine qui vient se souder sur la partie courbe de la semelle inferieure, a alors son extremite en pointe ce qui genere localement un taux de contrainte encore plus eleve. Pour ce travail, il faut done faire appel a des soudeurs experimentes pour obtenir des soudures correctes pour resister dans le temps. L'invention a pour objectif de proposer une solution aux problemes evoques notamment ci-avant. A cet effet, I'invention a pour objet un appui de ressorts destine a etre fixe par soudure sur un longeron d'un chassis de bogie, cet appui de ressorts comprenant deux platines d'appui, chacune situee de part et d'autre d'un moyen de guidage d'une boite d'essieu et une surface cite de contact avec le longeron precise, cet appui ressort eta nt caracterise en ce que l'appui-ressorts presente: - d'une part, au dessus de ['ensemble constitue par le moyen de guidage et les platines d'appui, une structure comportant une ame surmontee d'une semelle reconstituant partiellement un longeron et, - d'autre part, lateralement, la surface de contact destinee a etre en contact avec le longeron. L'invention a egalement pour objet le bogie pourvu de l'appui de ressorts. L'invention sera bien comprise a ['aide de la description ci-apres faite a titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexe qui represente schematiquement: - figure t: un bogie selon l'art anterieur, 3 2838698 - figure 2: un appui-ressorts selon 1'art anterieur, - figure 3: un bogie equipe du nouvel appui-ressorts, - figure 4: un appui-ressorts selon 1'invention, - figure 5: une vue laterale d'un bogie, - figure 6: une vue de dessous en perspective d'un bogie equipe du nouvel appui-ressorts. En se reportant au dessin, on volt un bogie 1 constitue par une traverse 2 mediane et deux longerons 3. Le longeron 3 a une section en I. Ce bogie comprend des appois-ressorts 4 pour y monter les essieux (non representes) et la suspension (non representee). En figure 1, on a represente un bogie selon l'art anterieur. Les appuis-ressorts 4 vent montes sensiblement aux extremites du longeron mats, toutefois, restent en retrait des extremites des longerons qui peuvent recevoir par exemple des traverses 5 d'extremites. Chaque appui-ressorts 4 est done legerement en retrait de 1'extremite du longeron. En figure 2, on a represente un appui-ressorts 4 de 1'art anterieur avant qu'il ne soit monte sous le longeron. On volt que cet appui-ressorts comprend deux platines 6 d'appui, chacune situee de part et d'autre d'un moyen 7 de guidage d'une boite d'essieu et une surface 8 cite de contact avec le longeron precise. En figure 3, on a represente un bogie equipe des nouveaux appui-ressorts et, en figure 4, un appui-ressorts 4 selon 1'invention avant qu'il soit monte sur le 2 5 longeron. Selon une caracteristique de ['invention, I'appui-ressorts 4 presente: d'une part, au dessus de ['ensemble constitue par le moyen 4 de guidage et les platines 6 d'appui, une structure 9 comportant une ame 9A surmontee d'une semelle 9B reconstituant partiellement un longeron et, - d'autre part, lateralement, la surface 8 de contact destinee a etre en contact avec le longeron. 4 2838698 Ainsi, l'appui de ressorts constitue localement une partie 3A du longeron 3 et il peut etre soude lateralement sur l'extremite de la partie existante du longeron. Avantageusement, la surface 8 de contact est presentee par la surface d'une plaque 8A destinee a venir au contact de la partie du longeron a prolonger. Sur cette plaque, se soude l'extremite en I du longeron deja assemble. La surface de contact 8 est done une surface plane d'etendue superieure a celle de la surface du longeron qui s'applique dessus. Da ns u ne forme preferentiel le de realisation, la surface 8 de contact s'etend dans un plan incline par rapport a ['horizontal, le bord superieur de la surface de contact etant plus eloigne du centre du longeron que le bord inferieur. Cette orientation augmente les efforts a la compression. La partie 9B de la structure de l'appui-ressorts reconstituant la semelle superieure se prolonge de part et d'autre de 1'3me 9A pour se raccorder a la base 4A portent les platines d'appui. L'appui ressort est soit moule soit mecano-soude. Il ne se pose plus de probleme de tolerance au montage et l'appui ressort peut etre monte a ['aide d'un gabarit de montage et sans soumettre ['ensemble a une quelconque deformation elastique. Comme on peut le voir apres montage, celle (10) des extremites 10,11 des appuis-ressorts la plus eloignee du centre du bogie peut recevoir une traverse 5 d'extremite mais cela n'est que facultatif. Comme on peut le voir sur les figures, d'une part, la partie mediane 3B du longeron 3 situe entre les appuis-ressorts est d'epaisseur sensiblement constante, ctest a dire, varie tres peu et, d'autre part, la traverse 2 du bogie a ete modifiee dans 2 5 sa structure. La semelle interieure est parallele a la semelle superieure et celle-ci est prolongee en partie par la base de l'appui-ressorts. La traverse se presente sous la forme d'un caisson forme d'une peau superieure 2A et d'une peau inferieure 2B reunies par des parois 2C verticales. Cette peau inferieure et cette peau superieure se prolongent au dela de la traverse pour constituer localement la semelle superieure 13A et la semelle inferieure 13B des longerons formant ainsi en vue de dessus un H. 2838698 Alors q u'au pa rava nt la peau inferieure 2B formait avec la pea u su perieure et les deux parois verticales un caisson ferme, la peau inferieure 2B presente une large decoupe 14 centrale qui stetend sensiblement sur toute la longueur de la traverse et sur une largeur legerement inferieure a la distance entre les parois laterales. Cette peau inferieure se presente sous la forme de deux bandes 100 se reunissant aux extremites pour former ensuite les branches verticales d'un H. la partie transversale du H etant constituee par les deux bandes 100 etroites qui vent fixees par soudure sur les bords inferieurs des parois 2C laterales de la traverse. La traverse mediane se presente alors comme un profile en U retourne (figure 5). L'avantage de cette solution est. d'une part, qu'elle allege le bogie d'ou un gain en fret pour la charge payante et, d'autre part, quton ameliore la capacite de torsion de la traverse sans penaliser la resistance du bogie. C'est notamment cette large decoupe 14 centrale qui permet d'ameliorer la torsion. Cette decoupe s'etend done sensiblement sur toute la longueur de la traverse et quasiment sur toute la largeur de la cite traverse. Ainsi la paroi verticale de la traverse et les peaux inferieure et superieure forment une poutre en I. La peau superieure 2A presente egalement des decoupes 20 qui s'etendent selon 1'axe de la traverse mais qui vent moins etendues en raison de 1'implantation du pivot recevant la charge du wagon. Comme on peut le voir, cette peau inferieure et cette peau superieure se prolongent lateralement selon le sens de deplacement conventionnel du bogie pour former la semelle inferieure et la semelle superieure des longerons. On parvient ainsi a realiser un bogie beaucoup plus simple a assembler. 6 2838698 REVENDICATIONS I. Appui-ressorts pour bogie comprenant deux platines (6) d'appui, chacune situee de part et d'autre d'un moyen (7) de guidage d'une boite d'essieu et une surface (8) cite de contact avec un longeron, cet appui- ressorts etant CARACTERISE en ce que: - d'une part, au dessus de ['ensemble constitue par le moyen (4) de guidage et les platines (6) d'appui, il comprend une structure (9) comportant une ame (9A) surmontee d'une semelle (9B) reconstituant partiellement un longeron et, - d'autre part, cet appui-ressort porte lateralement, la surface (8) de contact destinee a etre en contact avec le longeron. 2. Appui-ressorts selon la revendication 1 caracterise en ce que la surface (8) de contact est presentee par la surface d'une plaque (8A) destinee a venir au contact de la partie du longeron a prolonger. 3. Appui-ressorts selon la revendication I ou 2 caracterise en ce que la surface (8) de contact s'etend dans un plan incline par rapport a 1'horizontal, le bord superieur de la surface de contact etant plus eloigne du centre du longeron que le bord inferieur. 4. Appui-ressorts selon la revendication caracterise en ce que la partie (9B) de la structure de 1'appui-ressorts reconstituant la semelle superieure se prolonge de part et d'autre de l'ame (9A) pour se raccorder a la base (4A) portent les platines d'appui. 5. Appui-ressorts selon la revendication 1 caracterise en ce qu'il est motile. 6. Appui-ressorts selon la revendication caracterise en ce qu'il est mecano soude. 7. Bogie comprenant une traverse mediane reliant deux longerons caracterise en ce qutil comprend un appui-ressorts selon l'une quelconque des revendications I a 6. 8. Bogie selon la revendication 7 caracterise en ce que: - la traverse se presente sous la forme d'un caisson forme d'une peau superieure (2A) et d'une peau inferieure (2B) reunies par des parois (2C) verticales, 7 2838698 - la peau inferieure et la peau superieure se prolongent au dela de la traverse pour constituer localement la semelle superieure (13A) et la semelle inferieure (13B) des longerons formant ainsi en vue de dessus un H. et - la peau inferieure (2B) presente une large decoupe (14) centrale qui stetend sensiblement sur toute la longueur de la traverse et sur une largeur legerement inferieure a la distance entre les parois laterales, cette decoupe diminue la rigidite torsionnelle de la traverse. 9. Bogie selon la revendication 7 caracterise en ce que la peau superieure (2A) presente egalement des decoupes (20) qui s'etendent selon l'axe de la traverse mais lO qui vent moins etendues en raison de ['implantation du pivot recevant la charge du wagon.