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Cadre stabilisateur pour wagon articulé à trois essieux.
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La présente invention se rapporte à un cadre stabi- lisateur pour wagon articulé à trois essieux.
Il existe déjà des wagons articulés à trois essieux comportant un essieu central commun aux deux éléments du wagon.
Le montage de cet essieu central est effectué de telle façon que la suspension et le guidage des bottes d'essieux appartien- nent par moitié à chaque élément du wagon. Ce montage présente des inconvénients du fait que, quand le wagon est dans une courbe les plaques de garde reliées à chaque élément de wagon ou caisse, se rapprochent et s'écartent l'une de l'autre suivant que le côté du wagon considéré est à l'intérieur ou à l'exté- @ rieur de la courbe, de sorte que le guidage de l'essieu central
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est très mal réalisé même lorsque le wagon est en ligne droite du fait que le jeu initial entre plaques de garde et botte d'es- sieu doit nécessairement être très grand par suite précisément du rapprochement et de l'écartement des plaques de garde.
De plus, les suspensions des blocs de frein qui sont aussi reliée à chaque élément de caisse, sont également mobiles l'une par rap- port à l'autre ce qui donne une force de freinage différente sur chaque roue de l'essieu lorsque le wagon est en courbe.
Les deux éléments de caisse sont reliés entre eux par une arti- culation à rotule mais aucun élément amortisseur n'existe dans cette liaison et aux grandes vitesses le comportement de ce type de wagon est peu satisfaisant du fait des oscillations transversales de l'articulation centrale.
Il existe un autre type de wagon articulé à trois essieux où les deux éléments de caisse reposent sur un bogie à un essieu. Ce bogie comporte des lissoirs de frottement qui amortissent par friction les mouvements des deux caisses. Cette solution remédie aux inconvénients du premier type de wagon mais elle a l'inconvénient d'être coûteuse, lourde et relati- vement encombrante.
Le cadre stabilisateur selon l'invention, a pour but de remédier aux trois inconvénients majeurs du premier type de wagon décrit ci-dessus tout en évitant le poids, l'encombrement et le prix de revient élevé du deuxième type (bogie à un essieu).
Le cadre stabilisateur, objet de l'invention est ca- ractérisé en ce qu'il consiste en un châssis rigide relié à chaque élément du wagon et portant sur ses cêtés longitudinaux deux plaques de garde qui enserrent les bottes de l'essieu cen- tral tout en permettant un mouvement vertical de ce dernier.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci-après un exemple de réalisation non limitatif en se référant aux dessins dans lesquels
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La figure 1 est une vue de profil de l'ensemble.
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La figure 2 est une vue en coupe transversale.
La figure 3 est une vue en plan de l'ensemble, le wagon étant sur une voie rectiligne.
La figure 4 est une vue en plan similaire à la figure 3 mais le wagon étant sur une voie courbe,
Comme indiqué aux figures 1 à 3, le wagon articulé comprend deux éléments 1 et 2 pâlies l'un à l'autre par un ac- couplement central 3 et par deux suspensions à anneaux double 4 et ressorts à lames 5 et 51 s'appuyant sur les deux boites d'essieu 6 et 61 de l'essieu central 7 à deux roues 8 et 9 1*
Conformément à l'invention, le cadre stabilisateur de cet essieu central est monté supplémentairement à l'ensemble décrit.
Ce cadre consiste en un châssis 9 rigide et horizontal sur les côtés longitudinaux duquel sont fixées les plaques de garde 10 et 101 dans lesquelles peuvent se mouvoir verticalement les boites d'essieu 6 et 61; le châssis 9 est relié aux éléments de wagon 1 et 2 par deux pivots 11 et 12 solidaires de ces élé- ments 1 et 2 et se trouvant dans leur axe longitudinal ; les deux pivots 11 et 12 sont montés dans deux silent-blocs 13 et 14 faisant partie du châssis 9 .et deux écrous 15 et 16 vissés sur l'extrémité inférieure des pivots fixent solidairement le châssis 9 sous les éléments 1 et 2.
Le châssis 9 comporte en outre, aux quatre coins, quatre lissoirs (17 à 173) par exemple en acier au manganèse, montés élastiquement et qui sont en con- tact avec les éléments 1 et 2 du wagon ; ces lissoirs qui peu- vent être horizontaux ou inclinés, amortissent par friction le mouvement de rotation autour de l'accouplement 3 des éléments 1 et 2 du wagon lorsque celui-ci est en courbe. Ils reprennent en outre les efforts dûs à la réaction des rails et au freinage.
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Enfin, le chassie 9 est pourvu des quatre supports (18 à 183) des triangles de frein,
Si nous nous reportons à la figure 4. dans le cas où le wagon est sur une voie courbe, on voit que les deux élé.. ments 1 et 2 tournent autour de l'accouplement 3 et que les pi. vots 11 et 12 compriment, légèrement vers l'intérieur de la courbe, les silent-blocs 13 et 14 du châssis 9 ; l'axe longi- tudinal de ce dernier reste maintenu selon une tangente de la voie courbe et par conséquent l'essieu central 7 est toujours situé selon un rayon de la courbe puisque les plaques de garde 10 et 101, solidaires du châssis 9, enserrent avec un jeu ré- duit les bottes d'essieu 6 et 61.
Un avantage princ ipal du cadre stabilisateur selon l'invention est donc de maintenir l'essieu central 7 parallèle- ment à l'axe transversal du cadre, lui-même dirigé perpendicu- lairement à la voie de telle sorte que le guidage de l'essieu 7 soit toujours parfaitement réalisé suivant la bissectrice de l'angle formé par les deux éléments 1 et 2.
D'autre part, vu que les blocs de frein sont suppor- tés (le à 183) par le châssis 9 du cadre stabilisateur et vu aussi que l'essieu central 7 reste en toutes circonstances dans la position selon l'axe transversal du cadre, l'effort de frei- nage sur l'essieu central est parfaitement réparti entre les deux roues, même lorsque le wagon est en courbe.
Il est évident que le mouvement des pivots 11 et 12 par rapport au châssis 9 peut être obtenu de manière autre que à l'aide de silent-blocs et en particulier en fixant un pivot à rotation mais sans possibilité de jeu et en laissant le deu- xième pivot coulisser dans une boutonnière.
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Stabilizer frame for articulated wagon with three axles.
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The present invention relates to a stabilizer frame for a three-axle articulated wagon.
There are already articulated wagons with three axles comprising a central axle common to the two elements of the wagon.
The assembly of this central axle is carried out in such a way that the suspension and the guiding of the axle bundles belong in half to each element of the wagon. This assembly has drawbacks due to the fact that, when the wagon is in a curve, the guard plates connected to each wagon element or body, approach and move away from each other depending on whether the side of the wagon considered is inside or outside the curve, so that the guide of the center axle
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is very poorly produced even when the wagon is in a straight line because the initial clearance between guard plates and axle truss must necessarily be very large as a result of precisely the approach and spacing of the guard plates.
In addition, the suspensions of the brake blocks, which are also connected to each body element, are also movable relative to each other which gives a different braking force on each wheel of the axle when the wagon is curving.
The two body elements are connected to each other by a ball joint but no damping element exists in this connection and at high speeds the behavior of this type of wagon is unsatisfactory because of the transverse oscillations of the central joint. .
There is another type of articulated three-axle wagon where the two body elements rest on a single-axle bogie. This bogie has friction smoothers which dampen the movements of the two bodies by friction. This solution overcomes the drawbacks of the first type of wagon, but it has the drawback of being expensive, heavy and relatively bulky.
The aim of the stabilizer frame according to the invention is to remedy the three major drawbacks of the first type of wagon described above while avoiding the weight, size and high cost price of the second type (single-axle bogie) .
The stabilizer frame, object of the invention is charac- terized in that it consists of a rigid frame connected to each element of the wagon and bearing on its longitudinal sides two guard plates which enclose the boots of the central axle. while allowing vertical movement of the latter.
In order to make the invention fully understood, a non-limiting example of an embodiment thereof will be described below with reference to the drawings in which
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Figure 1 is a side view of the assembly.
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Figure 2 is a cross-sectional view.
Figure 3 is a plan view of the assembly, the wagon being on a straight track.
Figure 4 is a plan view similar to Figure 3 but the wagon being on a curved track,
As shown in Figures 1 to 3, the articulated wagon comprises two elements 1 and 2 blended to each other by a central coupling 3 and by two suspensions with double rings 4 and leaf springs 5 and 51 resting on each other. on the two axle boxes 6 and 61 of the central axle 7 on two wheels 8 and 9 1 *
According to the invention, the stabilizer frame of this central axle is mounted in addition to the assembly described.
This frame consists of a rigid and horizontal frame 9 on the longitudinal sides of which are fixed the guard plates 10 and 101 in which the axle boxes 6 and 61 can move vertically; the frame 9 is connected to the wagon elements 1 and 2 by two pivots 11 and 12 integral with these elements 1 and 2 and located in their longitudinal axis; the two pivots 11 and 12 are mounted in two silent-blocks 13 and 14 forming part of the frame 9. and two nuts 15 and 16 screwed on the lower end of the pivots securely fix the frame 9 under the elements 1 and 2.
The frame 9 further comprises, at the four corners, four smoothers (17 to 173), for example made of manganese steel, elastically mounted and which are in contact with the elements 1 and 2 of the wagon; these smoothers, which can be horizontal or inclined, dampen by friction the rotational movement around the coupling 3 of the elements 1 and 2 of the wagon when the latter is in a curve. They also take up the forces due to the reaction of the rails and braking.
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Finally, the chassie 9 is provided with the four supports (18 to 183) of the brake triangles,
If we refer to figure 4. in the case where the wagon is on a curved track, we see that the two elements 1 and 2 revolve around the coupling 3 and that the pi. vots 11 and 12 compress, slightly towards the inside of the curve, the silent-blocks 13 and 14 of the frame 9; the longitudinal axis of the latter remains maintained along a tangent to the curved track and consequently the central axle 7 is always located along a radius of the curve since the guard plates 10 and 101, integral with the frame 9, enclose with reduced clearance axle boots 6 and 61.
A main advantage of the stabilizing frame according to the invention is therefore to keep the central axle 7 parallel to the transverse axis of the frame, itself directed perpendicular to the track so that the guide of the axle 7 is always perfectly made along the bisector of the angle formed by the two elements 1 and 2.
On the other hand, since the brake blocks are supported (the to 183) by the chassis 9 of the stabilizing frame and also seen that the central axle 7 remains in all circumstances in the position along the transverse axis of the frame , the braking force on the central axle is perfectly distributed between the two wheels, even when the wagon is in a curve.
It is obvious that the movement of the pivots 11 and 12 relative to the frame 9 can be obtained in a way other than by means of silent-blocks and in particular by fixing a pivot to rotate but without the possibility of play and leaving the two - xth pivot slide in a buttonhole.