Brevet FR3129353A1 — publié le 20230526

L’invention concerne un système de freinage ferroviaire comportant un corps (3) réalisé en alliage léger et présentant un ou plusieurs premiers trous lisses (30) débouchant sur une face externe du corps, une interface de fixation (20) réalisée à partir d’acier et/ou de fonte et présentant un ou plusieurs premiers orifices taraudés (31) débouchant sur une première face (28) de l’interface, et un ou plusieurs deuxièmes orifices taraudés (32) débouchant sur une deuxième face (29) de l’interface, un ou plusieurs premiers organes de fixation (36) pour l’assujettissement mécanique de l’interface avec le corps ; la première face de l’interface est montée en appui contre la face externe du corps, les premiers trous lisses du corps se trouvent en regard des premiers orifices taraudés de l’interface et les premiers organes de fixation sont introduits dans les premiers trous lisses du corps et les premiers orifices taraudés de l’interface pour leur assujettissement mécanique, laissant ainsi libre l’accès aux dit deuxièmes orifices taraudés pour l’assujettissement mécanique d’un support (2) d’un véhicule ferroviaire sur la deuxième face de l’interface. (Figure 5) Système de freinage ferroviaire pour véhicule ferroviaire, à freins à au moins un sabot, et véhicule ferroviaire pourvu d’un tel système Domaine technique de l’invention L’invention concerne le domaine du freinage des véhicules ferroviaires. Elle concerne plus particulièrement un système de freinage ferroviaire à freins à au moins un sabot configuré pour être assujetti sur un support d’un véhicule ferroviaire. L’invention concerne également un véhicule ferroviaire à freins à au moins un sabot, comportant un tel système freinage et un support sur lequel est assujetti le système freinage. Etat de la technique Les véhicules ferroviaires dits à freins à au moins un sabot, ou à au moins une semelle, ces deux termes étant dans le présent mémoire utilisés indifféremment, sont généralement équipés de systèmes de freinage à cylindres de frein de service et/ou de parking, comportant un piston mobile sous l’effet d’un fluide sous pression, le déplacement de ce piston actionnant un porte-sabot, ou porte-semelle, sur lequel est assujetti mécaniquement au moins le sabot, ou la semelle, et entraînant une action de freinage telle que le serrage le serrage du sabot, ou de la semelle, sur une roue du véhicule. Un tel système de freinage est monté sur le véhicule ferroviaire, pour être en contact avec une ou plusieurs roues. En particulier, il peut être assujetti mécaniquement sur un bogie, ou bien sur un essieu fixé au bogie, ou encore sur un autre dispositif du type moteur d’entraînement ou boîte de vitesses montés aussi sur le bogie. Pour ce faire, les systèmes de freinage connus sont pourvus d’un corps formant le cylindre, qui est réalisé en acier et/ou en fonte et dans lequel sont ménagés plusieurs taraudages pour la fixation du support du véhicule. L’utilisation d’acier et/ou de fonte pour le corps génère un poids relativement important de l’ensemble du système. L’invention concerne un système de freinage ferroviaire à freins à au moins un sabot configuré pour être assujetti sur un support d’un véhicule ferroviaire, qui soit simple, commode et économique. L’invention a ainsi pour objet, sous un premier aspect, un système de freinage ferroviaire à freins à au moins un sabot, configuré pour être assujetti sur un support d’un véhicule ferroviaire et comportant un corps présentant un ou plusieurs points d’attache pour le support, caractérisé en ce que le corps est réalisé en alliage léger et/ou composite et présente un ou plusieurs premiers trous lisses débouchant au moins sur une face externe du corps, le système de freinage ferroviaire comporte en outre une interface de fixation réalisée à partir d’acier et/ou de fonte et présentant un ou plusieurs premiers orifices taraudés débouchant au moins sur une première face de l’interface de fixation, et un ou plusieurs deuxièmes orifices taraudés débouchant au moins sur une deuxième face de l’interface de fixation, opposée à la première face, et le système de freinage ferroviaire comporte en outre un ou plusieurs premiers organes de fixation pour l’assujettissement mécanique de l’interface de fixation avec le corps ; et le système de freinage ferroviaire est configuré de sorte que la première face de l’interface de fixation est montée en appui contre la face externe du corps, avec le ou les premiers trous lisses du corps qui se trouvent en regard du ou des premiers orifices taraudés de l’interface de fixation et le ou les premiers organes de fixation qui sont introduits dans le ou les premiers trous lisses du corps et le ou les premiers orifices taraudés de l’interface de fixation pour leur assujettissement mécanique, laissant ainsi libre l’accès aux dit un ou plusieurs deuxièmes orifices taraudés pour l’assujettissement mécanique du support du véhicule sur la deuxième face de l’interface de fixation, via un ou plusieurs deuxième organes de fixation. Du fait que le corps est en alliage léger et/ou composite, le système de freinage ferroviaire présente ainsi un poids réduit par rapport à un système où le corps est en acier et/ou en fonte. Au surplus, cette réduction de poids et l’utilisation d’un alliage léger et/ou composite n’est pas au détriment de la sécurité de la fixation de ce système au support du véhicule grâce à la présence de l’interface de fixation, ou bride, qui est quant à elle en acier et/ou en fonte. Autrement dit, le corps en alliage léger et/ou composite présente simplement un ou plusieurs trous lisses, qui ne sont pas soumis à un couple élevé de serrage dans un taraudage. C’est l’interface de fixation qui présente des orifices taraudés et qui d’une part est donc soumise à un couple élevé de serrage issu des premiers organes de fixations pour l’assujettissement du corps avec cette interface de fixation et qui, d’autre part, est configurée pour être soumise à un couple élevé de serrage issu des deuxièmes organes de fixations pour l’assujettissement du support du véhicule sur cette interface de fixation, et donc du système sur le véhicule. L’utilisation de l’interface de fixation est en outre particulièrement commode en ce qu’il est possible de modifier les entraxes des différents trous et/ou orifices au besoin, et aussi en bien en fonction du corps du système que du support du véhicule. Des caractéristiques préférées, simples, commodes et économiques du système de freinage ferroviaire selon l’invention sont présentées ci-après. Le corps peut être réalisé à partir d’aluminium et/ou de magnésium, et/ou à partir de carbone, fibres de carbone ou polymère. Au moins un premier trou lisse peut déboucher sur la face externe d’un premier côté du corps et d’un deuxième côté du corps opposé à son premier côté, et au moins un premier organe de fixation est monté traversant dans un espace interne du corps. Au moins un premier trou lisse peut traverser le corps et déboucher sur la face externe d’un premier côté du corps et d’un deuxième côté du corps opposé à son premier côté, et au moins un premier organe de fixation est monté traversant dans le corps. Le corps peut comporter au moins un troisième trou lisse débouchant dans la face externe du corps, l’interface de fixation peut comporter au moins un quatrième trou lisse débouchant dans sa première face et situé en regard du au moins un troisième trou lisse, et le système de freinage ferroviaire peut comporter un organe de centrage introduit et assujetti mécaniquement dans les au moins un troisième trou lisse et au moins un quatrième trou lisse. Le système de freinage ferroviaire peut comporter une bague de reprise d’effort réalisée en acier et emmanchée au moins dans l’au moins un troisième trou lisse du corps. Le système de freinage ferroviaire peut être pourvu d’un porte-sabot assujetti mécaniquement sur au moins un bras d’attache formé d’une seule pièce avec le corps en saillie de sa face externe, d’un ou plusieurs sabot assujettis mécaniquement sur le porte-sabot, d’un mécanisme d’actionnement logé dans le corps et configuré pour agir sur le porte-sabot au moins lorsque le système de freinage ferroviaire est dans une configuration de freinage pour freiner le véhicule ferroviaire, et d’au moins une biellette assujettie mécaniquement à une première extrémité au bras d’attache et à une deuxième extrémité, opposé à la première extrémité, au porte-sabot. Le système de freinage ferroviaire peut être pourvu d’une paire de bras à laquelle est assujettie une paire de biellettes, chaque biellette étant pourvue d’un cinquième trou lisse traversant à sa deuxième extrémité, et le système de freinage ferroviaire comporte un troisième organe de fixation monté au travers des biellettes et du porte-sabot pour assujettir mécaniquement ensemble les biellettes et le porte-sabot. Chaque biellette peut comporter une paroi cylindrique présentant un bord fendu, et le système de freinage ferroviaire peut en outre être pourvu d’un organe d’indexation, par exemple une clavette, interposé entre les parois cylindriques des biellettes et coopérant avec les bords fendus respectifs. L’au moins une biellette peut être réalisée en alliage léger et/ou composite et présenter un sixième trou lisse, l’au moins un bras du corps peut être pourvu d’un septième trou lisse situé en regard du sixième trou lisse de la biellette, et le système de freinage ferroviaire peut en outre être pourvu d’une bague logée au moins partiellement dans l’un du sixième trou lisse de la biellette et du septième trou lisse du bras, et d’un axe introduit dans la bague et emmanché dans l’autre du sixième trou lisse de la biellette et du septième trou lisse du bras. L’au moins une biellette peut être réalisée en acier et/ou en fonte et présenter un troisième orifice taraudé, l’au moins un bras du corps peut être pourvu d’un septième trou lisse situé en regard du troisième orifice taraudé de la biellette, et le système de freinage ferroviaire peut en outre être pourvu d’une bague logée au moins partiellement dans le septième trou lisse du bras, et d’un axe fileté introduit dans la bague et vissé dans le troisième orifice taraudé de la biellette. L’invention a aussi pour objet, sous un deuxième aspect, un véhicule ferroviaire à freins à au moins un sabot, comportant un système freinage tel que décrit ci-dessus et un support sur lequel est assujetti le système freinage. Le support peut être réalisé à partir d’acier et/ou de fonte et être pourvu d’un ou plusieurs quatrièmes orifices taraudés traversant qui sont situés en regard du ou des deuxièmes orifices taraudés sur la deuxième face de l’interface de fixation, et le véhicule ferroviaire comporte un ou plusieurs deuxième organes de fixation montés dans le ou les quatrièmes orifices taraudés et dans le ou les deuxièmes orifices taraudés de l’interface de fixation de sorte à assujettir le support sur l’interface de fixation. Le corps du système de freinage ferroviaire peut comporter au moins un troisième trou lisse débouchant dans la face externe du corps, l’interface de fixation du système de freinage ferroviaire peut comporter au moins un quatrième trou lisse débouchant dans sa première face et dans sa deuxième face et situé en regard du au moins un troisième trou lisse, le support du véhicule ferroviaire peut comporter au moins un huitième trou lisse traversant, et le système de freinage ferroviaire peut comporter un organe de centrage introduit et assujetti mécaniquement dans les au moins un troisième trou lisse du corps et au moins un quatrième trou lisse de l’interface de fixation et au moins un huitième trou lisse du support. Brève description des figures On va maintenant poursuivre l’exposé de l’invention par la description d’exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. La illustre en perspective un système de freinage ferroviaire pour véhicule ferroviaire, à freins à au moins un sabot, assujetti mécaniquement à un support du véhicule ferroviaire. La est une vue similaire à celle de la , sans le support du véhicule ferroviaire. La est une vue similaire à celle de la , mais dépourvue d’une partie avant comportant notamment un dispositif à sabot et des biellettes de transmission d’effort. La est une vue similaire à celle de la , montrant partiellement le système de freinage en vue de côté. La est une vue en coupe repérée V-V sur la , mais avec le support visible sur la . La est une vue similaire à celle de la , prise selon un angle de vue différent. La est une vue partielle et de côté du système de freinage ferroviaire de la , et montre en particulier la partie avant comportant notamment le dispositif à sabot et les biellettes de transmission d’effort. La est une vue en coupe partielle repérée VIII-VIII sur la . La est une vue en coupe partielle repérée IX-IX sur la . La illustre en perspective isolée et de manière désassemblée les biellettes de transmission d’effort de la partie avant visible sur les figures 7 et 8. La est une similaire à celle de la , montrant une variante de réalisation de la partie avant du système de freinage ferroviaire. Système de freinage ferroviaire à freins à au moins un sabot, configuré pour être assujetti sur un support (2) d’un véhicule ferroviaire et comportant un corps (3) présentant un ou plusieurs points d’attache pour le support, caractérisé en ce que le corps est réalisé en alliage léger et/ou composite et présente un ou plusieurs premiers trous lisses (30) débouchant au moins sur une face externe (9) du corps, le système de freinage ferroviaire (1) comporte en outre une interface de fixation (20) réalisée à partir d’acier et/ou de fonte et présentant un ou plusieurs premiers orifices taraudés (31) débouchant au moins sur une première face (28) de l’interface de fixation, et un ou plusieurs deuxièmes orifices taraudés (32) débouchant au moins sur une deuxième face (29) de l’interface de fixation, opposée à la première face, et le système de freinage ferroviaire comporte en outre un ou plusieurs premiers organes de fixation (36) pour l’assujettissement mécanique de l’interface de fixation avec le corps ; et le système de freinage ferroviaire est configuré de sorte que la première face (28) de l’interface de fixation est montée en appui contre la face externe (9) du corps, avec le ou les premiers trous lisses (30) du corps qui se trouvent en regard du ou des premiers orifices taraudés (31) de l’interface de fixation et le ou les premiers organes de fixation (36) qui sont introduits dans le ou les premiers trous lisses (30) du corps et le ou les premiers orifices taraudés (31) de l’interface de fixation pour leur assujettissement mécanique, laissant ainsi libre l’accès aux dit un ou plusieurs deuxièmes orifices taraudés (32) pour l’assujettissement mécanique du support (2) du véhicule sur la deuxième face de l’interface de fixation, via un ou plusieurs deuxième organes de fixation (39). Système de freinage ferroviaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (3) est réalisé à partir d’aluminium et/ou de magnésium, et/ou à partir de carbone, fibres de carbone ou polymère. Système de freinage ferroviaire selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu’au moins un premier trou lisse (30) débouche sur la face externe (9) d’un premier côté du corps (3) et d’un deuxième côté du corps opposé à son premier côté, et au moins un premier organe de fixation (36) est monté traversant dans un espace interne (21) du corps. Système de freinage ferroviaire selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’au moins un premier trou lisse traverse le corps et débouche sur la face externe d’un premier côté du corps et d’un deuxième côté du corps opposé à son premier côté, et au moins un premier organe de fixation est monté traversant dans le corps. Système de freinage ferroviaire selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en que le corps (3) comporte au moins un troisième trou lisse (33) débouchant dans la face externe (9) du corps, l’interface de fixation (20) comporte au moins un quatrième trou lisse (34) débouchant dans sa première face (28) et situé en regard du au moins un troisième trou lisse, et le système de freinage ferroviaire (1) comporte un organe de centrage (37) introduit et assujetti mécaniquement dans les au moins un troisième trou lisse et au moins un quatrième trou lisse. Système de freinage ferroviaire selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comporte une bague de reprise d’effort (35) réalisée en acier et emmanchée au moins dans l’au moins un troisième trou lisse (33) du corps (3). Système de freinage ferroviaire selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en qu’il est pourvu d’un porte-sabot (5) assujetti mécaniquement sur au moins un bras d’attache (7) formé d’une seule pièce avec le corps (3) en saillie de sa face externe (9), d’un ou plusieurs sabot (6) assujettis mécaniquement sur le porte-sabot, d’un mécanisme d’actionnement logé dans le corps et configuré pour agir sur le porte-sabot au moins lorsque le système de freinage ferroviaire (1) est dans une configuration de freinage pour freiner le véhicule ferroviaire, et d’au moins une biellette (8) assujettie mécaniquement à une première extrémité (11) au bras d’attache et à une deuxième extrémité (12), opposé à la première extrémité, au porte-sabot. Système de freinage ferroviaire selon la revendication 7, caractérisé en ce qu’il est pourvu d’une paire de bras (7) à laquelle est assujettie une paire de biellettes (8), chaque biellette étant pourvue d’un cinquième trou lisse (46) traversant à sa deuxième extrémité (12), et le système de freinage ferroviaire (1) comporte un troisième organe de fixation (53) monté au travers des biellettes et du porte-sabot pour assujettir mécaniquement ensemble les biellettes et le porte-sabot. Système de freinage ferroviaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque biellette (8) comporte une paroi cylindrique (45) présentant un bord fendu (47), et le système de freinage ferroviaire (1) est en outre pourvu d’un organe d’indexation (49), par exemple une clavette, interposé entre les parois cylindriques des biellettes et coopérant avec les bords fendus respectifs. Système de freinage ferroviaire selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l’au moins une biellette (8) est réalisée en alliage léger et/ou composite et présente un sixième trou lisse (41), l’au moins un bras d’attache (7) du corps (3) est pourvu d’un septième trou lisse (18) situé en regard du sixième trou lisse de la biellette, et le système de freinage ferroviaire (1) est en outre pourvu d’une bague (43) logée au moins partiellement dans l’un du sixième trou lisse de la biellette et du septième trou lisse du bras, et d’un axe (42) introduit dans la bague et emmanché dans l’autre du sixième trou lisse de la biellette et du septième trou lisse du bras. Système de freinage ferroviaire selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l’au moins une biellette (8) est réalisée en acier et/ou en fonte et présente un troisième orifice taraudé (44), l’au moins un bras d’attache (7) du corps (3) est pourvu d’un septième trou lisse (18) situé en regard du troisième orifice taraudé de la biellette, et le système de freinage ferroviaire (1) est en outre pourvu d’une bague (43) logée au moins partiellement dans le septième trou lisse du bras, et d’un axe fileté (45) introduit dans la bague et vissé dans le troisième orifice taraudé de la biellette. Véhicule ferroviaire à freins à au moins un sabot, comportant un système freinage (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 et un support (2) sur lequel est assujetti le système freinage. Véhicule ferroviaire selon la revendication 12, caractérisé en ce que le support (2) est réalisé à partir d’acier et/ou de fonte et est pourvu d’un ou plusieurs quatrièmes orifices taraudés traversant (38) qui sont situés en regard du ou des deuxièmes orifices taraudés (32) sur la deuxième face (29) de l’interface de fixation (20), et le véhicule ferroviaire comporte un ou plusieurs deuxième organes de fixation (39) montés dans le ou les quatrièmes orifices taraudés et dans le ou les deuxièmes orifices taraudés de l’interface de fixation de sorte à assujettir le support sur l’interface de fixation. Véhicule ferroviaire selon l’une des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que caractérisé en que le corps (3) du système de freinage ferroviaire (1) comporte au moins un troisième trou lisse (33) débouchant dans la face externe (9) du corps, l’interface de fixation (20) du système de freinage ferroviaire comporte au moins un quatrième trou lisse (34) débouchant dans sa première face (28) et dans sa deuxième face (29) et situé en regard du au moins un troisième trou lisse, le support (2) du véhicule ferroviaire comporte au moins un huitième trou lisse traversant (40), et le système de freinage ferroviaire comporte un organe de centrage (37) introduit et assujetti mécaniquement dans les au moins un troisième trou lisse du corps et au moins un quatrième trou lisse de l’interface de fixation et au moins un huitième trou lisse du support.