Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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La présente invention co~cerne un bogie double
pour vehicule ferroviaire~ plus particulièrement destine a
circuler sur des voies legères, ou de qualite mediocre, et
presentant des courbes de faible rayon.
De telles voies ne peuvent supporter que de
faibles charges par essieu, ce qui limite la capacite des
wagons, et par consequent la rentabilite d'exploitation de
la ligne. Pour reduire la charge par essieu on est donc
amene à multiplier le nombre d'essieux. IJne solution usuelle
pour cela est de constituer des bogies doubles, c'est-à-dire
de faire reposer chaque extrémite de caisse de wagon sur un
element intermediaire qui repose a son tour sur deux bogies
ordinaires, en assurant une egale repartition de charge sur
chaque bogie elementaire, pour reduire ainsi de moitie la
charge transmise à la voie par chaque essieu.
Parmi les realisations de bogies doubles, on pourra
se referer à la description donnee dans le brevet français
publie sous le numero 2 276 972, et plus particulierement son
addition publiee sous le numéro 2 314 851. La realïsation qui
y est decrite concerne un ensemble particulièrement bien
adapte à la circulation sur voie en mauvais etat, grace à sa
souplesse et sa capacite de deformation, de fason que chaque
roue suive les irregularites de la voie sans delestage.
Dans une telle realisation la caisse du vehicule repose au
milieu de deux balanciers lateraux independallts dont les
extremites reposent à leur tour sur la traverse centrale
de chaciue bogie elementaire par l'intermediaire d'un palonnier
articulc au cclltr(! du boc3ic clclllcntairc, cL p.l~ dcs blocs
elastiques qui soulagent le palonnier d'une grande partie
de la charge. On obtient ainsi de grandes possibilités de
gauchissement relatif de l'ensemble roulant par rapport à la
caisse, et d'un bogie élémentaire à l'autre. Mais un tel
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dispositif est prévu pour que l'équipement de choc et
de traction soit disposé sur la caisse du véhicule, si
bien que l~ensemble roulant est " mené~ . Il en résulte
que, dans les entrees en courbe par exemple, le mouvement
de rotation est impose au bogie avant uniquement par la
réaction transversale du rail exterieur sur les boudins
des roues correspondantes. Ceci est particulierement génant
pour des voies presentant des courbes de très faible rayon,
et il en résulte une usure prématurée des houdins, qui impose
des reprofilages fréquents des bandages, et par là une
augmentation des coûts d'exploitation.
On obtient évidemment une meilleure inscription
en courbe de faible rayon si le bogie est " menant" , c'est-à-
dire si les efforts de traction sont appliqués au bogie
lui-même. Dans ce cas en effet, lors d'une entrée en courbe,
la rotation du bogie est d'abord provoquée par la composante
- transversale de l'effort de traction exercé par le wagon
précédent déjà engagé dans la courbe, si bien que le bogie
se place par avance à sa position normale en courbe, avec
moins de frottement et donc moins d'usure entre les bandages
de roues et le rail. On connaît des bogies doubles ainsi
équipées d'un attelage généra]ement automatique central,
et permettant l'action directionnelle lors des entrées et
sorties de courbe. Mais dans ces bogies doubles de type
connu le couplage des deux bogies élémentaires est réalisé
par un cadre rigide qui supporte toute la charge de la caisse
par un appui à crapaudine, et qui repose lui-même sur les
bogies élémentaires par d'autres appuis à crapaudines ; c'est
aussi ce cadre rigide qui resoit l'équipement de choc et de
traction. Il en résulte une grande rigidité de l'ensemble
qui s'adapte très mal ~ des voies de qualite de nivellement
médiocre, et les frottements importants dans les crapaudines
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genent les déplacements relati~s en ~otation dans les
entrées ou sorties de courbe, surtout lorsqu'il s'agit
de courbe de faible rayon. On notera encore que les
efforts directionnels due a l'attelage direct sur le bo~ie,
sont appliqués à un élément lourdement chargé puisqu~il
reçoit directement la charge de la caisse.
La présente invention constitue une solution nouvelle,
qui permet d'apporter a un bogie double à grande capacité
de déformation les avantages supplementaires d~un effet
directionnel lors des changement de courbure de la voie.
L'invention s'applique donc a un bogie double pour
un vehicule ferroviaire constitue par l'association de deux
bogies elémentaires dont un bogie avant disposé vers l~extré-
~ité de la caisse du véhicule, et un bogie arrière disposé
vers l'interieur, dans lequel la caisse repose au milieu de
deux balanciers d'accouplement longitudinaux independants
disposes au voisinage et de part et d'autre de l'axe des
bogies elementaires, la liaison d'appui des extrémites des
balanciers d'accouplement avec chacun des bogies élémentaires i
étantrealisee, pour chaque bogic elementaire, par appui
sur les extremites d'un palonnier transversal articule sur
un pivot de bogie, des blocs elastiques déformables transver-
salement etant disposes entre chaque extremite des palonniers
et la traverse de pivot de bogie de façon que sous charge
normale le palonnier ne transmette au pivot qu'une charge
reduite. Selon l'invention les organes de choc et de traction
sont disposes a l'extremite d'un timon librement articulé
d'une part sur un pi~ot a axe vertical solidaire de la
caisse au centre de l'ensemble, et d'autre part sur le
pivot vertlcal du bogie avant.
Se]on une forme preferentielle de reallsation la
~s~gs~
caisse repose sur une tra~erse in-te~médiaire d'appui par
l'intermédiaire d~une articulation cyli~drique d~axe lonyi-
tudinal, avec des moyens pour maintenir la traverse dlappui
dans le plan transversal de la caisse, la traverse d~appui
reposant elle-même sur chacun des balanciers par l?intermé-
diaire de blocs élastiques déformables transversalement.
L'invention sera mieux comprise en se référant a
un mode de réalisation particulier donné a titre d'exemple et
représenté par les dessins annéxés.
La figure 1. est une vue latérale extérieure d~un
bogie double realisé selon l'invention.
La figure 2 est une vue de dessus de ce meme bogie.
La figure 3 est une coupe longitudinale selon III.III
de la figure 2.
La figure 4 est une coupe transversale selon IV.I~
de la figure 2.
En se référant à l'ensemble des figures, on retrou-
vera la structure générale du bogie double décrit dans le
brevet français et son addition publ.ies sous les numéros
2 276 972 et 2 314 851. Les deux bogies élémentaires de
type usuel sont ici désignés globalement par 1 pour le bogie
avant et par 2 pour le bogie arrière, le bogie avan-t étan-t
celui la plus proche de l'extrémité de la caisse du véhicule.
Chacun de ces bogies élémentaires 1 et 2 comporte une traverse
3,4 portée par la suspension primaire, et muni en son centre
d'un plvot 5,6. Les bogies 1 et 2 sont liés par deux
balanciers lonyitudinaux 8 et 9, de section générale en I.
A chacunc dc lcurs extremités les balancicrs 8 et 9 rcposent
par un appui sphérique a rotule 11 sur les extrernites d~un
palonnier transversal 12 ou 13, articulé chacun sur le pivot
à axe vertical 5 ou 6. Des blocs elastiques 1.5, constitués
par exemple par des sandwichs caoutchouc-acier deformables
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transversalement, sont interposés entre les extrémités des
palonniers 12 ou 13 et la trayerse des pivots correspondant
3 ou 4, de façon à reporter directement sur la traverse au
moins une grande partie de la charge reçue par les extremités
de balanciers. Le palonnier 12 ou 13 est ainsi délesté et
n'est pas gêné pour tourner autour de son pivot lorsque, en
courbe, les deux bogies élémentaires cessent d'être parallèles.
La rotation des palonniers es-t rendue possible par la defor-
mation transversale des blocs 15, qui engendre ensuite un
couple de rappel en sortie de courbe pour réaligner les
deux bogies élémentaires~
C'est cette disposition qui permet une grande soupl.es-
se de déformation de l'ensemble, aussi bien pour absorber
les affaissements ou les dos-d'anes locaux rencontrés sur
une voie en mauvais état, que pour absorber les gauchissements
dus à l'affaissement local d'un seul rail. La capacite
du bogie souple de suivre sans delestage les deformations
de la voie est encore accrue par l.e mode de realisation de
l'appui de la caisse sur les balanciers d'equilibra~e 8 et 9,
comme on le verra plus particulièrement sur les figures 3 et 4.
La caisse, representee simplement ici par sa
traverse d'appui 18, repose sur une traverse pla-te verticale
19 decoupee pour former quatre becs 20 entouran-t deux orifices
partiellement Eermes. La traverse 19 est en appui sur les
deux balanciers 8 et 9 par ses becs 20 avec interposi-tion
de blocs elastiques sandwichs 21 entre les becs et l'aile
inferieure des balanciers. La traverse 19 est traversee
par un axc lon~itudillal cylindrique 23, ct dc part cl: ~autr~
de la traverse la caisse comporte deux chandelles 24, decou-
pees en demi-cercle a leur partie inferieure et en appui sur
l?axe 23. La traver.se 19 est par ailleurs maintenue prison-
nière ~ l'interieur de deux pièces 26 en U renverse, solidaires
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de la caisse, de telle sorte qu~elle est assujettie à rester
toujours perpendiculaire ~ l'axe longitudinal de la caisse.
Des butees transversales 27 limitent le debattement angulaire
relatif entre la traverse 19 et la caisse autour de l'axe
23. Enfin, les balanciers 8 et 9 sont munis, sur leur
aile superieure, de logements 28 qui reçoivent avec un jeu
vertical les butees 29 solidaires de la caisse, pour trans-
mettre les efforts longitudinaux de traction ou de freinage.
Les chandelles 24 sont liees à la caisse par une
partie cylindrique 30 formant pivot d'articulation pour un
timon horizontal plat 32. Le timon 32 est egalement libre-
ment articule autour du pivot à axe vertical 5 au centre de
la traverse 3 du bogie avant. Vers l'avant, le timon 32
est prolonge par le bloc standard d'attelage 34, ici un
attelage central automatique.
On pourra observer que l'on a ainsi realise un
bogie double du type " menant" , avec tous les avantages
resultant de l'action directionnelle appliquee au bogie
avant pour faciliter son positionnement correct lors des
changement de courbure de la voie. On notera en outre que
les efforts de traction, et l'effet directionnel appliqué
aux bogies, sont exerces par un timon librement articule
et qui n'est pas soumis à la charge de la caisse. Cette
charge est en effet directement transmise de la traverse
de caisse 18 à la traverse 19 par les chandelles 24, mais
aucune charge verticale n'est appliquee au timon 32 à
travers le pivot 30.
Enfin on verra que l'adjonction du timon n'a
introduit aucune rigidite supplementaire à un bogie double
de grande capacite de deformation sur des irregularites de
voies de toutes sortes.
Bien entendu, l~invention n'est pas strictement
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limitée au mode de réalisation ~ui a été décrit à titre
d'exemple, mais elle couvre é~alement les réalisations qui
n'en diffèreraient que par des détails, par des variantes
de réalisation, ou par l'utilisation de moyens équi~alents.
