Dispositif d'attelage destiné à relier un wagon avec un autre véhicule de chemin de fer La présente invention a pour objet un dispositif d'attelage destiné à relier un wagon avec un autre véhicule de chemin de fer, au moins une extrémité dudit wagon étant portée par un essieu à deux roues, dont l'orientation est commandée par ce dispositif.
Suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé par le fait qu'il comprend une barre de traction dont l'extrémité extérieure est susceptible d'être attelée à l'extrémité d'un organe de traction dudit autre véhi cule et dont l'extrémité intérieure est articulée sur un pivot disposé sur l'axe longitudinal du wagon,
et un mécanisme de commande de l'orientation dudit es sieu comprenant au moins un ensemble de tiges arti culées monté d'un côté de l'axe de cette barre de traction et agencé de manière à relier un point de cette dernière situé latéralement par rapport à l'axe de ladite barre de traction à un organe solidaire de l'essieu situé à une certaine distance du milieu de ce dernier et situé du même côté de l'axe du wagon que ledit point de la barre de traction, le tout étant agencé de telle sorte que toute modification d'orien tation de l'axe du wagon par rapport à l'axe de l'au tre véhicule détermine, par l'intermédiaire de ce mé canisme, une modification correspondante de l'orien tation de l'essieu du wagon.
On va maintenant procéder à la description dé taillée de plusieurs formes d'exécution de l'invention représentées à titre d'exemple sur les dessins ci- joints la fig. 1 est une vue par-dessus des extrémités en regard de deux wagons de chemin de fer reliés par un dispositif d'attelage et de commande de di rection ; la fig. 2 est une vue latérale des extrémités des wagons vus en coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. 1 ; la fig. 3 est une vue latérale à plus grande échelle en coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 1 ;
la fig. 4 est une coupe transversale à échelle en core plus grande suivant la ligne 4-4 de la fig. 1 ; la fig. 5 est une vue par-dessous semblable à la fig. 1 représentant un autre dispositif d'attelage et de commande de direction; la fig. 6 est une vue latérale en coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5 ; la fig. 7 est une vue par-dessous de l'extrémité avant d'un wagon et de la partie arrière d'une loco motive et montre une autre forme d'exécution ; la fig. 8 est une coupe longitudinale suivant la ligne 8-8 de la fig. 7 ;
la fig. 9 est une vue schématique en plan d'un train équipé de dispositifs d'attelage tels que ceux qui vont être décrits ; Les fig. 10 et 11 sont des vues de détail en plan et en élévation d'une connexion entre une extrémité de l'organe de traction et l'un des wagons ; La fig. 12 est une coupe transversale à plus grande échelle suivant les lignes 12-12 des fig. 1 et 11. Les extrémités des wagons A et B représentées aux fig. 1 à 4 reposent sur des essieux à deux roues 10 et 11, chaque essieu comprenant un axe 12 et les deux roues représentées en 13.
Comme on le voit le mieux sur la fig. 4, le châssis du wagon repose sur l'essieu par l'intermédiaire de supports élastiques 14 à peu près verticaux qui permettent un certain dé- battement de chaque roue vers l'avant et vers l'ar rière. Tout mouvement latéral gênant de l'essieu peut être réduit par une inclinaison appropriée de ces supports élastiques ou par tout dispositif connu de centrage de l'essieu.
Le dispositif d'attelage et de commande de direc tion comprend deux barres 15 et 16 dont les extré mités intérieures sont fixées au châssis des wagons A et B par l'intermédiaire de pivots verticaux 17 et 18. Sur les extrémités extérieures des barres 15 et 16 faisant saillie au-delà des extrémités des wagons sont montés les deux éléments 19a, 19b d'un coupleur ri gide 19, c'est-à-dire d'un coupleur maintenant les axes des deux barres dans le prolongement l'un de l'autre. Il est avantageux d'utiliser un coupleur auto matique, par exemple.
Lorsque les deux éléments du coupleur sont verrouillés l'un par rapport à l'au tre de la manière habituelle, les barres 15 et 16 for ment une connexion rigide entre les pivots 17 et 18. Cette connexion forme, avec des saillies latérales 24 qui sont solidaires des barres, un organe de traction C qui assure l'attelage en même temps que la com mande de la direction des roues comme il sera dé crit ci-après.
Les extrémités des deux wagons A et B qui ne sont pas représentées sur les dessins sont attelées aux wagons qui leur font face au moyen de pivots verti caux. Si l'un des deux wagons ne comporte qu'un es sieu, il peut être muni d'une connexion articulée di recte entre son extrémité extérieure et l'extrémité du wagon qui lui est associée. Si, au contraire, l'un des deux wagons A ou B comporte deux essieux, son ex trémité extérieure sera attelée au wagon suivant par l'intermédiaire d'un dispositif d'attelage semblable à celui qui est représenté au dessin.
On voit que l'orientation de l'organe de traction C pendant le fonctionnement du train est semblable à celui d'un wagon intermédiaire qui serait placé en tre les wagons A et B et serait articulé sur ceux-ci. Par suite, les points que l'on peut considérer comme excentriques sur l'organe de traction C, c'est-à-dire les points décalés latéralement par rapport à l'axe de cet organe C, tels par exemple que les points situés aux extrémités des saillies latérales 24,
effectuent le même mouvement longitudinal que des points excen triques d'un tel wagon articulé intermédiaire. Le dé placement longitudinal des points " excentriques pré vus sur l'organe C sert à commander la direction des essieux 10 et 11.
Le mécanisme de commande de la direction re présenté sur les fig. 1, 2 et 3 comprend deux leviers 20 pivotant en un point de leur longueur autour des axes 12. L'une des extrémités de chacun des deux leviers portés par l'essieu 10 est reliée par une trin gle 21 à un support 22 porté par le fond du wagon A reposant sur l'essieu considéré. Les autres extrémités des leviers 20 portés par l'essieu 10 sont reliées par des tringles 23 aux saillies latérales solidaires de l'organe de traction C.
En raison de l'orientation prise par l'organe C dans une courbe, la distance lon gitudinale totale entre les extrémités des barres 21 et 23, c'est-à-dire entre les points 24 et 22, se rac courcit ce qui provoque une inclinaison du levier 20 relié aux barres articulées disposées d'un côté de l'axe longitudinal du train, tandis que le phénomène inverse s'observe de l'autre côté de cet axe, de telle sorte que l'axe de l'essieu du wagon arrière 11 forme un certain angle avec l'essieu du wagon avant, cor respondant à cette modification de l'orientation de l'organe de traction C.
Si la longueur de l'organe C entre les pivots 18 et 17 est égale à la longueur du wagon A entre le pivot 17 et le pivot disposé à l'ex trémité du wagon qui n'est pas représentée et si les axes des pivots 17 et 18 se trouvent sur les essieux ou au voisinage de ceux-ci, en ce cas, les deux bras de chaque levier 20 doivent être de même longueur. Si l'organe C et le wagon ont des longueurs différen tes, les bras de chaque levier 20 ont proportionnelle ment des longueurs différentes.
Sur les fig. 5 et 6, on a représenté un mécanisme de commande de la direction différent de celui qui vient d'être décrit. L'une des extrémités de l'axe 12 de l'essieu 11' est reliée à un support 25 monté sur le fond du wagon B par l'intermédiaire d'une tige 26 présentant une extrémité en forme de fourche. L'au tre extrémité de cet axe est reliée à une saillie la térale 27 solidaire de l'organe de traction C' par une connexion articulée repliée sur elle-même et com prenant une tige présentant une extrémité en forme de fourche 28 et une barre de direction 29, l'articu lation entre ces deux derniers organes étant portée par un coulisseau 30 monté dans une glissière fixée sur le fond du wagon B.
L'on comprendra immédia tement que si l'organe de traction C' a une longueur différente de celle du wagon A, on obtiendra le dé placement voulu en réglant correctement le rapport entre la distance séparant l'axe longitudinal du wa gon et le support 25 d'une part, et la distance entre l'axe de l'organe de traction C' et l'extrémité de la saillie 27 sur laquelle est articulée la barre de direc tion 29, d'autre part.
Les points d'articulation 17 et 18 de l'organe de traction sur les deux wagons peuvent être choisis à volonté ; ces points ne se trouvent pas nécessaire ment au voisinage immédiat des essieux et l'on doit calculer les longueurs des barres et des leviers en tenant compte de la position de ces points d'articu lation.
Lorsque les wagons A et B sont dételés par dé brayage entre les. moitiés 19a et 19b du coupleur 19, les extrémités libres des barres 15 et 16 sont mainte nues par des brides 40 fixées aux fonds des wagons. Un dispositif est prévu pour maintenir chaque barre ou moitié de l'organe de traction C suivant l'axe du wagon auquel elle est fixée lorsque les. deux moitiés de l'organe de traction C sont séparées l'une de l'autre. Le dispositif de maintien de chaque barre comprend des pattes 41 et 42 dirigées vers le bas et fixées à la barre et à la bride 40 respectivement, ces pattes présentant des ouvertures 43 disposées en regard l'une de l'autre lorsque la barre se trouve dis posée suivant l'axe du wagon correspondant.
Le déte- lage est assuré généralement sur une voie droite de telle manière que la barre se trouve dirigée axiale- ment lorsqu'elle n'est plus couplée. Cette barre est alors verrouillée dans cette position au moyen d'une goupille traversant les ouvertures 43.
Le verrouillage des moitiés désaccouplées de l'or gane de traction C dans leur position axiale présente deux avantages importants 1) il maintient les deux moitiés 19a et 19b du coupleur 19 dans une position telle qu'elles se trouvent en prise et que le couplage peut être effectué en repoussant simplement les deux wagons l'un vers l'autre ; 2) il verrouille le mécanisme de commande de la direction des essieux sur les extrémités des wagons dételés de manière à maintenir chaque essieu perpendiculairement à l'axe du wagon. Ceci est avantageux lorsque l'un des wagons doit servir comme dernier wagon d'un train, car, dans une courbe, la roue arrière extérieure du dernier wagon du train est obli gée de venir attaquer la voie suivant un an gle négatif ce qui réduit ainsi les risques de déraillement.
Le bon fonctionnement du mécanisme de com mande de la direction tel qu'il a été décrit dépend des pivots verticaux 17 et 18 pour la fixation des ex trémités de l'organe de traction C aux wagons. Pour éviter toute fatigue exagérée de ces pivots, fatigue qui pourrait être provoquée par les mouvements re latifs vers le haut et vers le bas des extrémités des wagons reposant sur leurs ressorts ou encore par le mouvement de roulement léger entre lesdits wagons, il est avantageux d'avoir recours à des pivots,
hori zontaux disposés aux extrémités de l'organe de trac tion et également de permettre un léger mouvement de rotation des pivots verticaux 17 et 18. A cet ef fet, le pivot vertical 17 est disposé entre une pièce 45 solidaire de l'organe de traction C et un organe 46 susceptible de tourner et monté sur le châssis du wagon.
La pièce 45 porte un pivot horizontal 47 sur le quel est montée une partie en forme de fourche 48 située à l'extrémité de l'organe de traction C (fig. 11), L'organe tournant 46 est fixé au châssis du wa gon par engagement d'une rainure annulaire 49 pré vue sur cet organe dans des évidements semi-circu laires ménagés dans deux plaques 50 fixées au lon- geron 51 du châssis.
La rotation de la pièce 46 est limitée par un manchon en caoutchouc 52 formé par deux moitiés semi-annulaires collées à des coquilles semi-cylindriques métalliques intérieures et extérieu res 53 et 54 (fig. 12). La rotation des coquilles inté rieures 53 par rapport à l'organe 46 est empêchée par une clavette 55 tandis que la rotation des coquilles extérieures 54 par rapport aux plaques 50 est em pêchée par une clavette 56. La rotation de l'organe 46 et par suite de l'organe de traction C est ainsi li mitée à l'angle permis par la légère élasticité du man chon en caoutchouc 52.
Alors que la direction précise exige que les points de fixation aux extrémités des prolongements laté raux 24 et 27 se trouvent à des distances fixes des pivots 17 et 18, l'organe de traction peut présenter une certaine élasticité longitudinale entre deux paires de saillies 24 (fig. 1) ou entre les deux saillies 27 (fig. 6). Une telle élasticité est avantageuse en vue de l'amortissement des chocs et peut être obtenue par une liaison télescopique comportant :un ressort de compression. Une telle liaison télescopique 57 et le ressort de compression 58 sont représentés sur les fig. 5 et 6.
Les fig. 7 et 8 représentent l'extrémité d'un wa gon B comprenant un dispositif d'attelage et de com mande de la direction identique à celui monté sur le wagon B de la fig. 1. Toutefois, comme on le voit en fig. 7, l'élément 19b du coupleur 19 à l'extrémité extérieure de la barre 16 est relié à un élément de coupleur 19a' monté sur l'extrémité arrière d'une locomotive L. Une barre transversale rigide 31 fixée sur l'élément de coupleur 19a' est fixée par deux biellettes convergentes 32 sur des pivots 33 portés à l'extrémité arrière du châssis de la locomotive.
Par suite, l'organe de traction C" constitué par la barre 16, le coupleur 19 et la barre transversale 31 effec tue le même déplacement angulaire qu'un wagon ar ticulé sur un wagon voisin et articulé sur la locomo tive. Il s'ensuit donc que l'organe de traction C" fait fonctionner le mécanisme de commande de la direc tion pour l'essieu 12 comme cela a été expliqué ci- dessus pour l'organe de traction C.
Dans les formes d'exécution décrites ci-dessus, le dispositif d'attelage et de commande de la direction détermine la direction des essieux de wagon d'une manière telle que les roues forment un angle d7inci- dence zéro par rapport aux voies dans les courbes aussi bien que dans les parties droites de ces, voies. Ces formes d'exécution sont par suite susceptibles d'être utilisées dans des trains qui doivent circuler dans les deux directions. Le dispositif d'attelage et de commande de la direction qui a été décrit ci-dessus peut être utilisé également dans les types de trains qui ne sont pas destinés à avancer dans les deux sens.
On sait que l'angle d'incidence d'une roue est dé fini par l'angle entre la projection horizontale du plan de la roue et la tangente au rail au point du rail en prise avec la roue. Lorsque la partie avant de la roue roulant sur le rail extérieur par rapport à la courbe s'écarte du rail vers l'intérieur de la courbe, l'angle d'incidence est dit négatif. On peut obtenir facilement un tel angle d'incidence négatif au moyen du dispositif d'attelage et de commande de la direction décrit ci-dessus.
Ainsi, si les wagons A et B représentés en fig. 1 font partie d'un train des tiné à se déplacer uniquement dans la direction pour laquelle le wagon A précède le wagon B, l'essieu 10 peut être maintenu dans une direction perpendicu laire à l'axe du wagon A si on relie l'axe fixe de cet essieu aux supports 22 par l'intermédiaire de sim ples tiges telles par exemple que les tiges 26 du dis positif représenté aux fig. 5 et 6. L'axe fixe de l'es sieu 11 par contre est relié par deux ensembles de ti ges articulées aux saillies latérales 24 de l'organe de traction C.
Cet essieu est ainsi maintenu dans une direction perpendiculaire à l'axe de l'organe de trac tion C, de telle sorte que ses roues attaquent égale ment le rail extérieur dans une courbe suivant des angles négatifs.
Les dispositifs décrits peuvent être utilisés pour relier les wagons d'un train se déplaçant dans une seule direction représenté à la fig. 9, ce train com prenant une locomotive L entraînant les wagons D- E-F-G. Le wagon D est couplé avec la locomotive par un dispositif d'attelage du type représenté en fig. 7 et l'essieu avant de ce wagon est maintenu dans une direction perpendiculaire à l'axe de l'organe de traction C" par un parallélogramme articulé relié aux saillies 24 de cet organe de traction C".
Les roues arrière du wagon D sont maintenues parallèles à l'axe du wagon par un parallélogramme articulé relié au châssis du wagon et il en est de mê me du wagon E qui ne comporte qu'une paire de roues. Le wagon F ne comporte que des roues ar rière et celles-ci sont maintenues parallèles à l'axe du wagon par un parallélogramme articulé. Les wa gons F et G sont reliés par un attelage du type re présenté en fig. 1 et l'essieu avant du wagon G est maintenu perpendiculairement à l'organe de traction C par un parallélogramme articulé fixé aux saillies 24 de cet organe.
L'essieu des roues arrière du wagon G est maintenu dans une direction perpendiculaire à l'axe du wagon par un parallélogramme articulé fixé au châssis du wagon.
On voit ainsi que dans le train représenté en fig. 9 tous les essieux de tous les wagons viennent atta quer le rail extérieur suivant des angles négatifs dans les courbes. L'utilisation des dispositifs d'attelage et de commande de la direction décrits ci-dessus pour un tel train permet d'obtenir un angle d'incidence négatif pour les roues avant des wagons D et G.
Coupling device intended to connect a wagon with another railway vehicle The present invention relates to a coupling device intended to connect a wagon with another railway vehicle, at least one end of said wagon being carried by an axle with two wheels, the orientation of which is controlled by this device.
According to the invention, this device is characterized by the fact that it comprises a traction bar, the outer end of which is capable of being coupled to the end of a traction member of said other vehicle and the end of which interior is articulated on a pivot arranged on the longitudinal axis of the wagon,
and a mechanism for controlling the orientation of said axle comprising at least one set of articulated rods mounted on one side of the axis of this drawbar and arranged so as to connect a point of the latter located laterally with respect to to the axis of said drawbar to a member integral with the axle located at a certain distance from the middle of the latter and located on the same side of the axis of the wagon as said point of the drawbar, the whole being arranged such that any modification of the orientation of the axis of the wagon with respect to the axis of the other vehicle determines, by means of this mechanism, a corresponding modification of the orientation of the axle of the wagon.
We will now proceed with the detailed description of several embodiments of the invention shown by way of example in the drawings attached to FIG. 1 is a view from above of the opposite ends of two railway cars connected by a coupling device and steering control; fig. 2 is a side view of the ends of the wagons seen in section along the line 2-2 of FIG. 1; fig. 3 is a side view on a larger scale in section taken along line 3-3 of FIG. 1;
fig. 4 is an even larger scale cross section taken along line 4-4 of FIG. 1; fig. 5 is a view from below similar to FIG. 1 showing another coupling and steering control device; fig. 6 is a side sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5; fig. 7 is a view from below of the front end of a wagon and of the rear part of a locomotive and shows another embodiment; fig. 8 is a longitudinal section taken on line 8-8 of FIG. 7;
fig. 9 is a schematic plan view of a train fitted with coupling devices such as those which will be described; Figs. 10 and 11 are detail views in plan and in elevation of a connection between one end of the traction member and one of the wagons; Fig. 12 is a cross-section on a larger scale taken along lines 12-12 of FIGS. 1 and 11. The ends of wagons A and B shown in FIGS. 1 to 4 are based on axles with two wheels 10 and 11, each axle comprising an axle 12 and the two wheels shown at 13.
As best seen in fig. 4, the frame of the wagon rests on the axle by means of resilient supports 14 which are approximately vertical, which allow a certain displacement of each wheel forwards and backwards. Any hindering lateral movement of the axle can be reduced by an appropriate inclination of these elastic supports or by any known device for centering the axle.
The coupling and steering control device comprises two bars 15 and 16, the inner ends of which are fixed to the frame of wagons A and B by means of vertical pivots 17 and 18. On the outer ends of bars 15 and 16 projecting beyond the ends of the wagons are mounted the two elements 19a, 19b of a rigid coupler 19, that is to say of a coupler maintaining the axes of the two bars in the extension of one of the other. It is advantageous to use an automatic coupler, for example.
When the two elements of the coupler are locked with respect to each other in the usual manner, the bars 15 and 16 form a rigid connection between the pivots 17 and 18. This connection forms, with lateral projections 24 which integral with the bars, a traction member C which ensures the coupling at the same time as the control of the steering of the wheels as will be described below.
The ends of the two wagons A and B which are not shown in the drawings are coupled to the wagons facing them by means of vertical pivots. If one of the two wagons has only one axle, it may be provided with a direct articulated connection between its outer end and the end of the wagon associated with it. If, on the contrary, one of the two wagons A or B has two axles, its outer end will be coupled to the following wagon by means of a coupling device similar to that shown in the drawing.
It can be seen that the orientation of the traction member C during the operation of the train is similar to that of an intermediate wagon which would be placed between wagons A and B and would be articulated on them. Consequently, the points which can be considered as eccentric on the traction member C, that is to say the points offset laterally with respect to the axis of this member C, such as for example the points located at the ends of the side projections 24,
perform the same longitudinal movement as eccentric points of such an intermediate articulated wagon. The longitudinal displacement of the eccentric points provided on the component C serves to control the direction of the axles 10 and 11.
The steering control mechanism shown in FIGS. 1, 2 and 3 comprises two levers 20 pivoting at a point of their length around the axes 12. One of the ends of each of the two levers carried by the axle 10 is connected by a link 21 to a support 22 carried by the bottom of wagon A resting on the axle in question. The other ends of the levers 20 carried by the axle 10 are connected by rods 23 to the side projections integral with the traction member C.
Due to the orientation taken by the organ C in a curve, the total longitudinal distance between the ends of the bars 21 and 23, that is to say between the points 24 and 22, is shortened which causes an inclination of the lever 20 connected to the articulated bars arranged on one side of the longitudinal axis of the train, while the reverse phenomenon is observed on the other side of this axis, such that the axis of the axle of the rear wagon 11 forms a certain angle with the axle of the front wagon, corresponding to this modification of the orientation of the traction member C.
If the length of the member C between the pivots 18 and 17 is equal to the length of the wagon A between the pivot 17 and the pivot arranged at the end of the wagon which is not shown and if the axes of the pivots 17 and 18 are on or in the vicinity of the axles, in this case the two arms of each lever 20 must be of the same length. If the component C and the wagon have different lengths, the arms of each lever 20 have proportionally different lengths.
In fig. 5 and 6, a steering control mechanism is shown which is different from that which has just been described. One of the ends of the axis 12 of the axle 11 'is connected to a support 25 mounted on the bottom of the wagon B by means of a rod 26 having a fork-shaped end. The other end of this axis is connected to a projection on the side 27 integral with the traction member C 'by an articulated connection folded back on itself and comprising a rod having a fork-shaped end 28 and a bar. direction 29, the articulation between these last two members being carried by a slide 30 mounted in a slide fixed to the bottom of the wagon B.
It will be understood immediately that if the traction member C 'has a different length from that of the wagon A, the desired displacement will be obtained by correctly adjusting the ratio between the distance separating the longitudinal axis of the wa gon and the support. 25 on the one hand, and the distance between the axis of the traction member C 'and the end of the projection 27 on which the steering bar 29 is articulated, on the other hand.
The articulation points 17 and 18 of the traction member on the two wagons can be chosen at will; these points are not necessarily located in the immediate vicinity of the axles and the lengths of the bars and levers must be calculated taking into account the position of these points of articulation.
When wagons A and B are uncoupled by disengaging between the. halves 19a and 19b of coupler 19, the free ends of bars 15 and 16 are held in place by flanges 40 fixed to the bottom of the wagons. A device is provided to maintain each bar or half of the traction member C along the axis of the wagon to which it is attached when the. two halves of the traction member C are separated from each other. The device for holding each bar comprises tabs 41 and 42 directed downwards and fixed to the bar and to the flange 40 respectively, these tabs having openings 43 arranged opposite one another when the bar is located. dis posed along the axis of the corresponding wagon.
The uncoupling is generally carried out on a straight track so that the bar is axially directed when it is no longer coupled. This bar is then locked in this position by means of a pin passing through the openings 43.
Locking the uncoupled halves of the traction unit C in their axial position has two important advantages 1) it keeps the two halves 19a and 19b of the coupler 19 in a position such that they are in engagement and the coupling can be done by simply pushing the two cars towards each other; 2) it locks the axle steering control mechanism on the ends of the uncoupled wagons so as to keep each axle perpendicular to the axis of the wagon. This is advantageous when one of the wagons must serve as the last wagon of a train, because, in a curve, the outer rear wheel of the last wagon of the train is obliged to come and attack the track following a negative angle which reduces thus the risks of derailment.
The proper functioning of the steering control mechanism as described depends on the vertical pivots 17 and 18 for fixing the ends of the traction member C to the wagons. To avoid any exaggerated fatigue of these pivots, which could be caused by the relative upward and downward movements of the ends of the wagons resting on their springs or even by the light rolling movement between said wagons, it is advantageous to '' use pivots,
horizontal arranged at the ends of the traction member and also to allow a slight rotational movement of the vertical pivots 17 and 18. To this end, the vertical pivot 17 is disposed between a part 45 integral with the traction member C and a member 46 capable of rotating and mounted on the frame of the wagon.
The part 45 carries a horizontal pivot 47 on which is mounted a fork-shaped part 48 located at the end of the traction member C (fig. 11), The rotating member 46 is fixed to the frame of the wa gon by engaging an annular groove 49 provided on this member in semicircular recesses made in two plates 50 fixed to the longitudinal member 51 of the frame.
The rotation of the part 46 is limited by a rubber sleeve 52 formed by two semi-annular halves glued to interior and exterior metallic semi-cylindrical shells 53 and 54 (Fig. 12). The rotation of the inner shells 53 relative to the member 46 is prevented by a key 55 while the rotation of the outer shells 54 relative to the plates 50 is prevented by a key 56. The rotation of the member 46 and by following the traction member C is thus limited to the angle allowed by the slight elasticity of the rubber sleeve 52.
While the precise steering requires that the attachment points at the ends of the lateral extensions 24 and 27 be at fixed distances from the pivots 17 and 18, the traction member may have a certain longitudinal elasticity between two pairs of projections 24 ( fig. 1) or between the two projections 27 (fig. 6). Such elasticity is advantageous with a view to damping shocks and can be obtained by a telescopic connection comprising: a compression spring. Such a telescopic link 57 and the compression spring 58 are shown in FIGS. 5 and 6.
Figs. 7 and 8 show the end of a wa gon B comprising a coupling device and steering control identical to that mounted on the wagon B of FIG. 1. However, as seen in fig. 7, the element 19b of the coupler 19 at the outer end of the bar 16 is connected to a coupler element 19a 'mounted on the rear end of a locomotive L. A rigid cross bar 31 fixed on the element of coupler 19a 'is fixed by two converging links 32 on pivots 33 carried at the rear end of the frame of the locomotive.
Consequently, the traction member C "constituted by the bar 16, the coupler 19 and the transverse bar 31 performs the same angular displacement as a wagon articulated on a neighboring wagon and articulated on the locomotive. It s' It follows therefore that the traction member C "operates the steering control mechanism for the axle 12 as has been explained above for the traction member C.
In the embodiments described above, the coupling and steering control device determines the direction of the wagon axles in such a way that the wheels form a zero angle of incidence with respect to the tracks in the tracks. curves as well as in the straight parts of these tracks. These embodiments are therefore likely to be used in trains which have to run in both directions. The coupling and steering control device which has been described above can also be used in types of trains which are not intended to advance in both directions.
It is known that the angle of incidence of a wheel is defined by the angle between the horizontal projection of the plane of the wheel and the tangent to the rail at the point of the rail in engagement with the wheel. When the front part of the wheel rolling on the outer rail with respect to the curve moves away from the rail towards the inside of the curve, the angle of incidence is said to be negative. Such a negative angle of attack can easily be obtained by means of the coupling and steering control device described above.
Thus, if the wagons A and B shown in fig. 1 are part of a train designed to move only in the direction in which wagon A precedes wagon B, axle 10 can be maintained in a direction perpendicular to the axis of wagon A if the fixed axis of this axle to the supports 22 by means of simple rods such as for example the rods 26 of the positive device shown in FIGS. 5 and 6. The fixed axis of the axle 11, on the other hand, is connected by two sets of articulated rods to the lateral projections 24 of the traction member C.
This axle is thus maintained in a direction perpendicular to the axis of the traction member C, so that its wheels also attack the outer rail in a curve at negative angles.
The devices described can be used to connect the wagons of a train moving in only one direction shown in fig. 9, this train comprising an L locomotive driving the D- E-F-G wagons. Wagon D is coupled to the locomotive by a coupling device of the type shown in FIG. 7 and the front axle of this wagon is held in a direction perpendicular to the axis of the traction member C "by an articulated parallelogram connected to the projections 24 of this traction member C".
The rear wheels of wagon D are kept parallel to the axis of the wagon by an articulated parallelogram connected to the frame of the wagon and the same is true of wagon E which has only one pair of wheels. Wagon F only has rear wheels and these are kept parallel to the axis of the wagon by an articulated parallelogram. The wa gons F and G are connected by a coupling of the type shown in fig. 1 and the front axle of the wagon G is held perpendicular to the traction member C by an articulated parallelogram fixed to the projections 24 of this member.
The rear wheel axle of wagon G is held in a direction perpendicular to the axis of the wagon by an articulated parallelogram fixed to the frame of the wagon.
It can thus be seen that in the train represented in FIG. 9 all the axles of all the wagons attack the outer rail at negative angles in the curves. The use of the coupling and steering control devices described above for such a train makes it possible to obtain a negative angle of incidence for the front wheels of wagons D and G.