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" Logement du berceau dans le châssis rotatif sur des ressorts dansants ". priorité d'une demande de brevet d'invention en Allemagne, déposée le 3 Août 1935.
La présente invention concerne les véhicules munis d'un berceau oscillant latéralement, surtout les véhicules roulant sur rail. Elle a pour but de créer un logement du berceau à l'aide duquel les chocs transmis au châssis rotatif transversalement au sens de la marche sont tenus autant que possible à distance du coffre de la voiture.
On connaît déjà les suspensions de berceaux dans les-
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quelles la traverse mobile du berceau est logée sur des ressorts dansants, soit des ressorts hélicoïdaux ou ressorts en spirale fonctionnant sans friction. leur inconvénient est que quand les ressorts dansants ont une grande rigidité aux déviations transversales à leur axe, il se produit de grandes fréquences d'oscillation pour le coffre de la voiture, pour oréer dans le berceau un élément oscillant à fréquence aussi bas- ' se qu'on le désire, on se sert, oonformément à l'invention des ressorts à torsion, des ressorts dansants soutenant la traverse mobile du berceau, sous forme de ressorts d'appui pendulaires,
les efforts en retour qui se produisent lors de l'osoillation latérale du support du berceau étant réduits par suite du montage à articulation des ressorts dansants.
Dans la forme de réalisation la plus simple, on attache les ressorts dansants par leur extrémité inférieure ou bien on les loge par l'intermédiaire dune surface d'appui plus large sur la charpente du châssis rotatif et on munit la ou vette supérieure du ressort d'un couteau qui s'engage dans un guide de la traverse mobile du berceau. Ce couteau est conçu de manière qu'en cas de déplacements latéraux de la traverse du beroeau par rapport au châssis rotatif ou vice-versa, la cuvette du ressort correspondante effectue des mouvements angulaires dans ce plan sur son logement de couteau. Les forces élastiques exercées latéralement dans le cas d'un logement de l'espèce du berceau sont à peu près moitié plus petites que dans le cas de ressorts dansants fixés en haut et en bas.
La fréquence d'oscillation de la traverse mobile est ainsi de loin plus faible. On peut toutefois aussi obtenir cette basse fréquence en logeant le support du berceau partie, rigidement aux deux extrémités, partie aux deux extrémités à articulation en sens transversal. Les ressorts dansants logés à articulation de part et d'autre donnent, en cas de déviation
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latérale de la traverse du berceau des oomposantes de force qui reotifient l'impulsion due au ohoo et ainsi réduisent leurs forces en retour.
Le dessin représente l'invention en deux modalités de réalisation.
La figure 1 montre un logement de berceau à cuvette supérieure en forme de couteau tandis que le pied du ressort porteur à torsion est large; la figure 2 montre la conception du pied du ressort; la figure 3 montre un logement de berceau à ressort porteur prinoipal à torsion fixé en haut et en bas et à ressort d'appui articulé supplémentaire.
Dans la réalisation conforme à la figure 1, on se sert pour suspendre verticalement le ooffre 1 du véhicule,d'un ressort dansant 2 qui soutient le berceau 3 par l'intermédiaire de sa ouvette supérieure 5 à couteau 4. Le couteau 4 repose dans le palier de oouteau 6 fixé sur la traverse 3 du berceau. pour empêcher, en cas de mouvement latéral de la traverse 3 par rapport à la oharpente 7 du châssis rotatif ou vice-versa, le basoulement du ressort à torsion 2 sur ltun de ses oôtés d'appui inférieurs et extérieurs, la spire 8 inférieure du ressort 2 est dilatée, voir figure 2. cette spire 8 du ressort 2 repose, par toute sa longueur sur la ouvette d' appui 9 de telle sorte qu'elle n'entre pas en jeu pour la suspension verticale.
En cas d'effort latéral dirigé transversalement au sens de la marche, sur le couteau 4, le ressort 2 est soumis à des efforts de flambage latéraux. Lorsque la force latérale qui agit est petite, le temps nécessaire pour une pleine oscillation de la masse du coffre T- 2 # Úm/c est très grand; en d'autres termes le coffre de la voiture, dans ce cas oscillera lentement en sens latéral de gauche à droite et de droite à gauche, sans que les occupants de la voiture ressentent ltimpression d'une poussée.
Maison peut
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aussi adopter la disposition inverse, c'est-à-dire diriger le couteau 4 vers le bas et faire le logement à large pied 8 ou la fixation, sur la traverse 3 du berceau. pour tenir compte des efforts centrifuges qui se manifestent dans les virages, on munit le berceau 3, suivant le procédé connu, d'une butée supplémentaire 10 faisant ressort; oelle-oi n'entre toutefois en jeu que quand le coffre 1 de la voiture ou le berceau 3 a effectué une partie de l'oscillation latérale admissible. L'amortisseur 10 est pourvu opportunément d'un dispositif de friction en vue de réduire ltimpor- tanoe des forces en retour.
Il va de soi qu'au lieu dtemployer un dispositif à friction supplémentaire, on peut aussi se servir d'un ressort qui produit à, l'intérieur de ses éléments une friction, par exemple du ressort annulaire bien connu. on arrive au même résultat en munissant le tampon 10 d'un amortisseur de chocs à liquide.
Dans la figure 3 on a représenté un système de suspension du beroeau 3 oomposé d'un ressort porteur prinoipal 11 à torsion et mis sous tension et d'un ressort d'appui articu- lé supplémentaire 12, connus tous deux sous forme de ressorts dansants. Les pièces de logement 13 fixées sur le support de bâti rotatif 7 et la traverse 3 du berceau sont pourvus, en vue de recevoir le ressort prinoipal 11, chacune d'un appendice annulaire 14 sur lequel se visse le ressort dansant 11.
A l'intérieur de ce ressort principal 11 se trouve un support articulé formé d'un ressort dansant 12 et de deux cuvettes 15 pourvues de couteaux 16. Les couteaux 16 des ouvettes de ressort 15 sont logés,en haut et en bas,dans les pièces de palier 13.
Si/dans la conception de la figure 3, la traverse du berceau 3 est déplacée transversalement à la charpente du bâti rotatif 7, le ressort dansant extérieur 11 se déforme latérale-
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ment et subit ainsi des forces en retour latérales. Ainsi qui on l'a déjà dit, un ressort dansant fixé en haut et en bas donnerait des temps d'oscillation trop courts pour la masse du coffre de la voiture et partant donnerait un système de suspension trouble. On fait disparaître cet inconvénient par remploi simultané du ressort dansant monté à articulation 12 étant donné que quand le ressort 11 se courbe latéralement, le ressort supplémentaire 12 est également déplacé hors de sa position centrale et ainsi a une tendance à se courber dans le sens du mouvement de la traverse 3 du berceau.
Le ressort 13 sert ainsi sous l'effet des forces créées en sens horizontal à courber latéralement le ressort 11 fixés de deux côtés, de telle sorte que les forces en retour réelles du ressort porteur principal 11 diminuent de la valeur des oomposantes horizontales du ressort de suspension articulé 12. En oalon- lant les dimensions du ressort 12, on peut atteindre chaque fois l'état d'oscillation de la masse de la voiture. Dans ce cas également, un amortisseur supplémentaire 10 est désirable, en vue de supporter les forces centrifuges de la masse de la voiture qui se manifestent dans le passage des virages.
Comme, à l'aide du système de suspension des figures 1 et 3, les oscillations du coffre 1 de la voiture transversalement au sens de la marche ne peuvent pas être, pratiquement, éliminées intégralement, l'invention prévoit un dispositif amortisseur reposant sur une conformation cylindrique des couteaux 4 et 16. L'amortissement nécessaire est obtenu par le frottement dans les paliers à,oouteaux 4 et 16.
Le ressort dansant 13 représenté par la figure 3 à deux articulations 16 de part et d'autre peut aussi être employé avec le ressort 2 conforme à la figure 1. Les forces en retour agissant sur le berceau 3 sont alors, pour un même volume du ressort, encore notablement moins importantes que dans le
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@ système de ressorts de la figure 1 ou de la figure 3. En ce qui concerne la disposition du système de ressorts dans le bâti rotatif, les ressorts 2 ou 11 et 12 sont de préférence disposés extérieurement aux joues latérales 7 du bâti rotatif pour obtenir une plus grande base de suspension. Si plusieurs ressorts sont nécessaires, on dispose ceux-ci, pour la même raison, parallèlement à la direction longitudinale de la voi- ture les uns derrière les autres.
REVENDICATIONS.
1.- Logement du bereeau dans le châssis rotatif sur des ressorts dansants caractérise par le fait que les ressorts du berceau servent d'appuis pendulaires, les forces en retour se manifestant en cas d'oscillation latérale du support du ber- ceau (3) étant réduites par suite de la fixation articulée en sens transversal des ressorts dansants (2. 12).