Brevet FR2915165A1 — publié le 20081024

Bogie pour véhicule ferroviaire et véhicule ferroviaire correspondant La présente invention concerne un bogie pour véhicule ferroviaire, du type comprenant un châssis formé par deux demi-châssis en forme générale de L , possédant chacun un longeron et une traverse liés rigidement formant les branches du L , les demi-châssis étant disposés tête-bêche, une extrémité du longeron de chaque demi-châssis étant reliée à une extrémité de la traverse de l'autre demi-châssis par une liai-son articulée, et deux essieux possédant chacun une paire de roues, chaque demi-châssis portant un des deux essieux. EP 0 834 435 Al divulgue un bogie tel que défini ci-dessus, et indique qu'un tel bogie permet de supprimer une suspension primaire entre les roues et le châssis. Toutefois, dans certains cas, les débattements permis par le châssis ne sont pas suffisants pour compenser les défauts de voie. Un but de l'invention est de proposer un bogie permettant d'accepter des défauts de voie de façon améliorée. A cet effet, l'invention propose un bogie du type précité, caractérisé en ce que les roues sont des roues pneumatiques. Selon d'autres modes de réalisation, le bogie comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - chaque roue est montée sur le châssis à l'extrémité d'une des traverses ; - il comprend au moins un moteur d'entraînement monté sur le châssis à l'intérieur d'un cadre défini par les longerons et les traverses des demi-châssis, et des moyens de transmission pour accoupler le ou chaque moteur à au moins une des roues ; - il comprend au moins un moteur fixé sur un des deux demi-châssis, et accouplé aux roues de l'essieu porté par l'autre des deux demi-châssis ; -le ou chaque moteur est fixé sur un ou chaque longeron du châssis ; - il comprend deux moteurs, chaque moteur étant accouplé aux roues d'un des essieux ; - il comprend un moteur fixé sur un longeron, et un moteur fixé sur l'autre longeron ; - il comprend un boîtier intermédiaire à l'intérieur duquel sont fixés deux moteurs, le boîtier étant fixé sur un ou chaque longeron ; et - le ou chaque moteur est disposé en position longitudinale. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique de dessus d'un bogie conforme à l'invention ; - les figures 2 à 7 sont des vues analogues à celle de la figure 1, illustrant des bogies selon des variantes de l'invention. Tel que représenté sur la figure 1, le bogie 2 comprend un châssis 4 portant deux essieux 6. Le châssis 4 est formé par deux demi-châssis 8 de forme générale en L , dis-posés tête bêche et reliés entre eux de façon à définir un cadre de forme général rectangulaire. Chacun demi-châssis 8 possède un longeron 10 s'étendant suivant une direction longitudinale D du châssis 4, et une traverse 12 s'étendant transversalement, le longe- ron 10 et la traverse 12 formant les deux branches de la forme en L . Le cadre est formé par les longerons 10 et les traverses 12. Une extrémité 10A de chaque longeron 10 est reliée rigidement à une extrémité 12A de la traverse 12 associée avec laquelle il forme un demi-châssis 8. La liaison rigide est réalisée par exemple par boulonnage du longeron 10 sur la traverse 12, comme indiqué en traits mixtes en 13 sur la figure 1. L'autre extrémité 10B de chaque longeron 10 de chaque demi-châssis 8 est reliée de façon articulée à une extrémité 12B de la traverse 12 de l'autre demi-châssis 8. La liaison articulée est réalisée par exemple par l'intermédiaire d'une liaison souple possédant un bloc en matériau élastomère interposé entre le longeron 10 et la traverse 12, de façon à permettre des débattements amortis. Le bloc élastomère prend par exemple la forme d'un manchon tubulaire reçu à l'intérieur d'un logement ménagé dans l'un du longeron 10 et de la traverse 12, et recevant une broche solidaire de l'autre parmi le longeron 10 et la traverse 12. L'axe du manchon est par exemple sensiblement vertical. L'extrémité 10B de chaque longeron 10 passe sous l'extrémité 12B de la traverse 12 correspondante. Chaque essieu 6 est porté par une des traverses 12. Chaque essieu 6 possède une paire de roues pneumatiques 14 chacune montée rotative à une extrémité de la traverse 12, un dispositif 16 de transmission à différentiel et/ou réducteur à une entrée et deux sorties, et deux arbres de roue 18 reliant chacun une sortie du dispositif 16 à une des roues 14. Chaque traverse 12 est creuse, et reçoit à l'intérieur de celle-ci le dispositif de transmission 16 et les arbres de roue 18 de l'essieu 6 associé. Le bogie 2 possède un moteur 20 monté sur le châssis 4 en étant reçu à l'intérieur du cadre défini par les deux demi-châssis 8. Le moteur 20 possède un corps 22 (stator) et arbre de sortie 24 (rotor). Le moteur 20 est disposé en position longitudinale. En d'autres termes, l'axe de rotation de l'arbre de sortie 24 est sensiblement parallèle à la direction D. L'arbre de sortie 24 est relié à l'entrée du dispositif 16 de chaque essieu 6 par un arbre intermédiaire 26 s'étendant sensiblement longitudinalement. L'arbre de sortie 24 est accouplé à chaque arbre intermédiaire 26 par un accouplement 27 permettant des débattements angulaires entre l'arbre de sortie 24 et l'arbre intermédiaire 26 dans une plage angulaire limitée. Le corps 22 du moteur 20 est fixé sur le châssis 4 par l'intermédiaire de moyens de liaison 28 s'étendant entre le corps 22 et chaque longeron 10. Le bogie 2 est par exemple un bogie destiné à supporter et guider une voiture de métro ou de tramway. La voiture est alors en appui sur le châssis 4, par exemple par l'intermédiaire d'une poutre transversale prenant appui sur les longerons 10, sensible- ment à mi-longueur des longerons 10, c'est-à-dire à mi-distance entre les traverses 12. Le bogie 2 possède de façon optionnelle des traverses additionnelles fixées aux extrémités du châssis 4 et portant à leurs extrémités des roues 30 de guidage latéral montées à rotation autour d'axes verticaux aux extrémités des traverses additionnelles et destinées à venir en contact contre des pistes de guidage latéral de la voie. Ces tra- verses additionnelles ne supportent pas le poids de la voiture. En fonctionnement, la puissance du moteur 20 est transmise au dispositif 16 de chaque essieu 6 par l'arbre intermédiaire 26 associé, et distribuée par ce dispositif 16 aux roues 14 de cet essieu 6, par le biais des arbres de roue 18. Le châssis 4 formé par deux demi-châssis 8 en L reliés par des liaisons sou- pies et portant chacun un des deux essieux 6 autorise un mouvement relatif entre les essieux 6 permettant de compenser partiellement des défauts de voie. Les roues pneumatiques 14 permettent en outre un débattement vertical du fait de leur souplesse. Elles permettent donc également de compenser partiellement des défauts de voie. Le châssis 4 articulé associé aux roues pneumatiques 14 permet donc de compenser efficacement des défauts de voie importants. Ainsi, il est possible de supprimer une suspension primaire entre chaque essieu 6 et la traverse 12 associée tout en conservant un confort de suspension satisfaisant. La suppression de la suspension pri- maire simplifie la conception du bogie, réduit son coût de fabrication, et limite son en-combrement et son poids. Le moteur 20 est relié aux deux longerons 10 qui sont susceptibles de bouger l'un par rapport à l'autre. Par conséquent, de préférence, les moyens de liaison 28 per-mettent un léger déplacement du corps 22 par rapport à chaque longeron 10. Pour ce faire, les moyens de liaison 28 possèdent des éléments souples, tels que de blocs élas- tomères. Le moteur 20 est relié à chaque demi-chassis 8, et accouplé à chaque essieu 6. Il en résulte que le moteur 20 est susceptible de se déplacer par rapport à chaque essieu 6. Les accouplements 27 permettent de compenser ces déplacements. Le moteur 20 en position longitudinale permet une liaison simple entre le moteur 20 et chaque roue 14, avec un nombre d'engrenages et de renvois limité. Ceci limite l'encombrement du moteur 20 et des moyens de transmission. La fixation du moteur 20 sur un ou chacun des longerons 10 facilite l'accouplement entre le moteur 20 et le ou chaque essieu 6. Le châssis 4 peut varier par le nombre de moteurs et la fixation du ou des mo- teurs sur les demi-châssis 8. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, le châssis 4 comprend un seul moteur 20 relié à un seul des longerons 10. Un accouplement 27 est prévu entre le moteur 20 et l'essieu 6 porté par le demi- châssis 8 auquel le corps 22 du moteur 20 n'est pas relié. Un accouplement de ce type n'est pas nécessaire avec l'autre essieu 6 porté par le demi-châssis 8 portant le moteur 20. Dans le mode de réalisation de la figure 3, le châssis 4 comprend deux moteurs 20, chaque moteur 20 entraînant les roues 14 d'un des essieux 6, et chaque moteur 20 étant relié aux deux longerons 10. Un accouplement 27 est prévu entre chaque moteur 20 et l'essieu 6 qu'il entraîne. Le mode de réalisation de la figure 4 diffère de celui de la figure 3 en ce que chaque moteur 20 est relié uniquement au demi-châssis 8 portant les roues 14 auxquelles le moteur 20 est associé. Les deux moteurs 20 sont donc reliés à des longerons 10 différents. Dans une variante non représentée, chaque moteur 20 est relié à un demi-châssis 8 et accouplé à l'essieu 6 porté par l'autre demi-châssis 8. Dans ce cas, on prévoit entre les arbres de sortie des moteurs 20 et les arbres intermédiaires 26 des accouplements permettant des débattements angulaires. Le mode de réalisation de la figure 5 diffère de celui de la figure 4 en ce que les moteurs 20 sont reliés au même longeron 10. Un accouplement 27 est disposé entre le moteur 20 porté par un demi-châssis 8 et accouplé aux roues 14 portées par l'autre demi-châssis 8, et l'arbre intermédiaire 26 correspondant. Dans les modes de réalisation des figures 6 et 7, le châssis 4 possède deux moteurs 20 disposés dans un boîtier 32 commun qui est lui-même fixé sur un des deux longerons 10 (figure 6), ou aux deux longerons 10 (figure 7). Ainsi, le bogie selon l'invention associe un châssis à deux demi-châssis en L portant chacun un essieu à des roues pneumatiques pour compenser efficacement des défauts de voie. La position longitudinale du ou des moteurs, la fixation d'un moteur d'entraînement d'un essieu porté par un demi-châssis sur l'autre demi-châssis et la fixation du ou des moteurs sur les longerons des demi-châssis en L offrent des avantages indépendamment des roues pneumatiques. Ainsi, de manière générale, l'invention concerne aussi un bogie pour véhicule ferroviaire du type comprenant un châssis formé par deux demi-châssis en forme générale de L , et deux essieux, chaque demi-châssis portant un des deux essieux, et au moins un moteur d'entraînement des roues disposé en position longitudinale. L'invention concerne aussi de manière générale, un bogie pour véhicule ferro- viaire du type comprenant un châssis formé par deux demi-châssis en forme générale de L , et deux essieux, chaque demi-châssis portant un des deux essieux, et au moins un moteur d'entraînement porté par au moins un demi-châssis et accouplé à l'essieu porté par l'autre demi-châssis. L'invention concerne encore de manière générale un bogie pour véhicule ferro- viaire du type comprenant un châssis formé par deux demi-châssis en forme générale de L , et deux essieux, chaque demi-châssis portant un des deux essieux, et au moins un moteur d'entraînement fixé sur le longeron d'un ou de chaque demi-châssis. L'invention s'applique notamment aux bogies de métro ou de tramway. REVENDICATIONS 1.- Bogie pour véhicule ferroviaire du type comprenant un châssis (4) formé par deux demi-châssis (8) en forme générale de L , possédant chacun un longeron (10) et une traverse (12) liés rigidement formant les branches du L , les demi-châssis (8) étant disposés tête-bêche, une extrémité du longeron (10) de chaque demi-châssis (8) étant reliée à une extrémité de la traverse de l'autre demi-châssis (8) par une liaison articulée, et deux essieux possédant chacun une paire de roues, chaque demi-châssis (8) portant un des deux essieux, caractérisé en ce que les roues sont des roues pneumatiques (14). 2.- Bogie selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque roue (14) est montée sur le châssis (4) à l'extrémité d'une des traverses (12). 3.- Bogie selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moteur (20) d'entraînement monté sur le châssis (4) à l'intérieur d'un cadre défini par les longerons (10) et les traverses (12) des demi-châssis (8), et des moyens de transmission (24, 16, 18) pour accoupler le ou chaque moteur (20) à au moins une des roues (14). 4.- Bogie selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moteur (20) fixé sur un des deux demi-châssis (8), et accouplé aux roues (14) de l'essieu (6) porté par l'autre des deux demi-châssis (8). 5.- Bogie selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le ou chaque mo- teur (20) est fixé sur un ou chaque longeron (10) du châssis (4). 6.- Bogie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux moteurs (20), chaque moteur (20) étant accouplé aux roues (14) d'un des essieux (6). 7.- Bogie selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur (20) fixé sur un longeron (10), et un moteur fixé sur l'autre longeron (10). 8.- Bogie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'if comprend un boîtier (32) intermédiaire à l'intérieur duquel sont fixés deux moteurs (20), le boîtier (32) étant fixé sur un ou chaque longeron (10). 9.- Bogie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou chaque moteur (20) est disposé en position longitudinale.