EP0435755B1 - Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires de rame articulée - Google Patents

Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires de rame articulée Download PDF

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EP0435755B1
EP0435755B1 EP90403703A EP90403703A EP0435755B1 EP 0435755 B1 EP0435755 B1 EP 0435755B1 EP 90403703 A EP90403703 A EP 90403703A EP 90403703 A EP90403703 A EP 90403703A EP 0435755 B1 EP0435755 B1 EP 0435755B1
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EP
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elastomeric composition
layers
thickness
layer
composite material
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EP90403703A
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EP0435755A1 (fr
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Jacques Bourgeot
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Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
Original Assignee
Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/16—Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies
    • B61F5/20—Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies with springs allowing transverse movements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/10—Articulated vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/12—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02—Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles

Definitions

  • the invention relates to a coupling articulation between railway vehicles resting on a common, middle bogie, articulation produced by means of laminated elastic elements.
  • Document FR-A-2,357,409 from Alsthom provides for several separate articulations around two vertical axes and a third, horizontal axis, all integral with an intercirculation compartment; this arrangement is used in the case where two consecutive vehicle bodies remain linked in roll by a gimbal system.
  • the elastomeric member carrying the permanent load is then forced to rotate around the single vertical axis connecting a body and a half-circulation compartment.
  • Its angular performance therefore requires only half the angle between the boxes, the compartment placed on the median bogie by its horizontal axis remaining bisector of this angle.
  • the part therefore has only limited performance to be satisfied in this case, which is not applicable to a train of more than two successive boxes, because no flexibility in roll or left track separates them.
  • the application remains limited to trams or multiple units with two inseparable bodies.
  • Document US-A-3,667,820 describes an articulation interposed between support plates of the chassis of a conventional railway vehicle, composed of two layers of elastomer sandwiching a metal frame whose contact surfaces are frustoconical, the number of layers of elastomer and metal being capable of being increased as required.
  • Such a device, the shapes and dimensions of which are not optimized cannot meet the contradictory requirements of the specifications of a joint intended for a high-speed train.
  • the present invention relates to the optimization of an articulation device to meet the specific needs arising from the use on articulated vehicles having median bogies in common, the optimization having related to the number and the angular arrangement of the layers. of elastic material as well as on the law of evolution of their dimensions.
  • the invention therefore relates to a coupling articulation between railway vehicles resting on a median bogie, connected by means of elastic elements, interposed between a support piece, integral with one of the vehicles, and an internal frame, constituting the assembly surface in support of the other vehicle on the first, the element in elastic composite material comprising metallic hoops of constant thickness sandwiching layers of elastomeric composition and the contact surfaces being in the form of trunks of cone.
  • the present invention is characterized in that said element of elastic composite material is formed from seven layers in elastomeric composition sandwiched by six metal hoops, in that the internal reinforcement, which constitutes the bearing surface in support of the toric piece is intimately linked, by adhesion during the crosslinking, to the layer of elastomeric composition la more internal by a contact surface in the form of a truncated cone of the same angle as the bearing surface in support, in that said internal reinforcement has a constant thickness, at most equal to the thickness of the layers of elastomeric composition, in that the external reinforcement, of triangular cross section, which supports the element of elastic composite material, is intimately linked, by adhesion during the crosslinking, to the layer of outermost elastomeric composition by its shaped contact surface truncated cone, and in that the variation in the height of the metal frets and, therefore, that of the width of the layers in elastomeric composition is done inversely proportional to the square of their average radius, with a view to favoring the
  • the figure is a section through a vertical plane passing through the hinge axis, which serves as an axis of revolution for the hinge according to the invention.
  • the support piece (1) which is an integral part of the first vehicle comprises a vertical cylindrical flange (2) in which is fixed, by bolts such as (3), an external frame (4), of triangular cross section, supporting the element in elastic composite material (5).
  • This comprises six metallic frets (6), of constant thickness, in the form of trunks of cones.
  • Said metal hoops (6) preferably made of welded rolled steel sheet, sandwich seven layers of elastomeric composition (7), preferably made of natural rubber or synthetic polyisoprene, of great resilience and resistance to alternative fatigue improved by the choice of appropriate fillers for reinforcing the elastomeric composition.
  • elastomeric composition (7) preferably made of natural rubber or synthetic polyisoprene, of great resilience and resistance to alternative fatigue improved by the choice of appropriate fillers for reinforcing the elastomeric composition.
  • an internal reinforcement (8) constitutes the support assembly surface (9), coming in contact on the lower part of an O-ring (10), secured to the adjacent vehicle.
  • the external reinforcement (4) and the internal reinforcement (8), as well as each face of the metal frets (6), all in the form of truncated cones, are intimately linked, by the physico-chemical phenomenon known as in situ adhesion, layers of elastomeric composition (7).
  • in situ adhesion layers of elastomeric composition (7).
  • a so-called “bond-test” allows, without destruction, under a tensile stress opposite to the normal load for which the part is designed, to verify the absence of degradation.
  • the internal reinforcement (8) constituting the bearing assembly surface (9), in front of, for reasons of space, occupy the least possible thickness between said bearing assembly surface (9) and the element of elastic composite material (5) is of constant thickness and at most equal to the thickness of each of the layers of elastomeric composition (7).
  • the main function of the articulation object of the invention being the alternating rotation around the axis of the trunks of cones, under a permanent compressive load, the optimization aims at geometric shear rates as equal as possible in the material, during this rotation between the different solids connected by the layers of elastomeric composition (7).
  • This condition is in contradiction with an identical stress rate under the effect of the vertical load, as well as under horizontal forces. Indeed, this condition would require a constant cross-section of the layers of elastomeric composition (7) between each metal hoop (6), which would lead to choosing a width of the layers of elastomeric composition (7) inversely proportional to the mean radius. This condition, little penalizing, does not need to be satisfied with the same rigor as that dictated by the optimization in alternating rotation.
  • the law favors a thickness of the layers inversely proportional to the mean radius and a width inversely proportional to the square of said mean radius.
  • the same law governs the height of the metal frets (6), also inversely proportional to the square of said mean radius.
  • the number of layers required by the needs of the application cannot be arbitrary, since a cumulative thickness of the layers of notable elastomeric composition is necessary but limited by the geometry.
  • the cumulative thickness of the seven layers of elastomeric composition (7) reaches 61 millimeters, each metallic hoop (6) having a thickness of 2.5 millimeters, ie a thickness of the elastic part of the joint of 76 millimeters measured normally between faces opposite the external frame (4) and the internal frame (8).
  • the angle of the truncated cones is about 25 degrees relative to the axis, that is to say an angle at the top of the cone of about 50 degrees.
  • the layer 7a has a thickness of 11.2 millimeters.
  • the layer 7b has a thickness of 10.1 millimeters.
  • the layer 7c has a thickness of 9.1 millimeters.
  • the layer 7d has a thickness of 8.3 millimeters.
  • the layer 7e has a thickness of 7.8 millimeters.
  • the layer 7f has a thickness of 7.4 millimeters.
  • the layer 7g has a thickness of 7.1 millimeters.
  • a number of layers higher than seven would obstruct the torsional rigidity, by aggravating the heterogeneity of the stresses within each layer and, procuring a higher conical rigidity, would limit excessively the possible left between two boxes.
  • a lower number would insufficiently participate normal compression in the various rigidities, by reduction of the form factor.
  • the most advantageous manufacturing method for producing the joint according to the invention is therefore transfer molding, in a preheated mold, containing the metal frames previously treated and coated with the adhesives necessary for adhesion in situ, each hoop metallic (6) being glued on its two faces, the internal reinforcement (8) and the external reinforcement (4) being glued only on their face intended to come into contact with the layer of elastomeric composition (7a) or ( 7g), adjacent.
  • the articulation according to the invention allows all the elastic deformations of a coupling, between rail vehicles of a train articulated on bogies common to the two ends of bodies opposite. It is optimized for the best lifetime under dynamic stresses and good filtering of parasitic vibrations between said boxes. It provides a rational and optimized solution to the design of joints required in this type of integrated railway trains, called articulated trains, while simplifying coupling and decoupling operations.

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Description

  • L'invention concerne une articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires reposant sur un bogie médian, commun, articulation réalisée par l'intermédiaire d'éléments élastiques feuilletés.
  • Les articulations entre véhicules ferroviaires dans des rames dites articulées, où deux extrémités de caisses reposent sur un seul bogie médian, peuvent faire appel à une rotule à portée sphérique, liée à un véhicule reposant sur l'autre, lui-même suspendu et rappelé en roulis par une suspension sur ledit bogie médian. Ces articulations portant une charge élevée, par l'intermédiaire d'organes en élastomère feuilleté et fretté par plusieurs armatures intermédiaires, qui sont éventuellement précontraintes, nécessitent un grand nombre d'usinages et sont, pour cette raison, d'un prix de revient élevé, pour un filtrage antivibratoire assez réduit, du fait de leur rigidité notable.
  • Le document FR-A-2.357.409 d'Alsthom prévoit plusieurs articulations séparées autour de deux axes verticaux et un troisième axe, horizontal, tous solidaires d'un compartiment d'intercirculation; cette disposition est utilisée dans le cas où deux caisses de véhicules consécutifs demeurent liées en roulis par un système à la cardan. L'organe en élastomère portant la charge permanente, est alors astreint à des rotations autour du seul axe vertical reliant une caisse et un demi-compartiment d'intercirculation. Ses performances angulaires ne demandent donc que la moitié de l'angle entre caisses, le compartiment posé sur le bogie médian par son axe horizontal restant bissecteur de cet angle. La pièce n'a, en conséquence, que des performances limitées à satisfaire dans ce cas, qui n'est pas applicable à une rame de plus de deux caisses successives, car aucune flexibilité en roulis ou gauche de voie ne les sépare. Par ce fait, l'application reste limitée aux tramways ou automotrices à deux caisses indissociables.
  • Le document FR-A-2.631.917, également d'Alsthom, répond, au contraire, aux besoins d'une rame longue, en prévoyant une pièce torique de surface tronconique dans sa zone inférieure et une pièce de support venant envelopper celle-ci, reliée à l'autre véhicule sur lequel elle est fixée. Un élément d'articulation torique en matériau composite élastique, formé de plaques métalliques "en sandwich entre des couches de matériau élastique" est prévu, "entourant et au contact" de la surface externe tronconique. Une variante y est décrite, dont les plaques métalliques et les couches du matériau sont en forme de secteur sphérique.
    Le document US-A-3 667 820 décrit une articulation interposée entre des plaques support du chassis d'un véhicule ferroviaire classique, composée de deux couches d'élastomère prenant en sandwich une armature métallique dont les surfaces de contact sont tronconiques, le nombre de couches d'élastomère et de métal étant susceptible d'être augmenté selon les besoins. Un tel dispositif, dont les formes et les dimensions ne sont pas optimisées ne saurait satisfaire les exigences contradictoires du cahier des charges d'une articulation destinée à un train à grande vitesse.
  • La présente invention a pour objet l'optimisation d'un dispositif d'articulation pour répondre aux besoins spécifiques découlant de l'emploi sur véhicules articulés ayant des bogies médians en commun, l'optimisation ayant porté sur le nombre et la disposition angulaire des couches de matériau élastique ainsi que sur la loi d'évolution de leurs dimensions.
    L'invention porte donc sur une articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires reposant sur un bogie médian, reliés par l'intermédiaire d'éléments élastiques, interposés entre une pièce support, solidaire de l'un des véhicules, et une armature interne, constituant la surface d'assemblage en appui de l'autre véhicule sur le premier, l'élément en matériau composite élastique comportant des frettes métalliques d'épaisseur constante prenant en sandwich des couches en composition élastomérique et les surfaces de contact étant en forme de troncs de cône.
    La présente invention est caractérisée en ce que ledit élément en matériau composite élastique est formé de sept couches en composition élastomérique prises en sandwich par six frettes métalliques, en ce que l'armature interne, qui constitue la surface d'assemblage en appui de la pièce torique est liée intimement, par adhérisation au cours de la réticulation, à la couche en composition élastomérique la plus interne par une surface de contact en forme de tronc de cône de même angle que la surface d'assemblage en appui, en ce que ladite armature interne présente une épaisseur constante, au plus égale à l'épaisseur des couches en composition élastomérique, en ce que l'armature externe, de section droite triangulaire, qui supporte l'élément en matériau composite élastique, est liée intimement, par adhérisation au cours de la réticulation, à la couche en composition élastomérique la plus externe par sa surface de contact en forme de tronc de cône, et en ce que la variation de la hauteur des frettes métalliques et, donc, celle de la largeur des couches en composition élastomérique se fait de façon inversement proportionnelle au carré de leur rayon moyen, en vue de privilégier le taux de cisaillement le plus homogène possible en sollicitations de torsion autour de l'axe des cônes.
    Par ailleurs, l'angle desdits troncs de cône, formant surface de contact, est voisin de vingt-cinq degrés par rapport à l'axe de l'articulation.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description accompagnant la figure unique.
    La figure est une coupe, par un plan vertical passant par l'axe d'articulation, qui sert d'axe de révolution pour l'articulation conforme à l'invention.
    La pièce support (1) qui fait partie intégrante du premier véhicule comporte un rebord vertical cylindrique (2) dans lequel est fixée, par des boulons tels que (3), une armature externe (4), de section droite triangulaire, supportant l'élément en matériau composite élastique (5). Celui-ci comporte six frettes métalliques (6), d'épaisseur constante, en forme de troncs de cônes. Lesdites frettes métalliques (6), préférentiellement réalisées en tôle d'acier roulée soudée, prennent en sandwich sept couches en composition élastomérique (7), préférentiellement en caoutchouc naturel ou en polyisoprène synthétique, de grande résilience et de tenue à la fatigue alternative améliorée par le choix de charges appropriées pour le renforcement de la composition élastomérique.
    De la même façon que l'armature externe (4), de section droite triangulaire, sert d'appui sur la pièce support (1), une armature interne (8) constitue la surface d'assemblage en appui (9), venant en contact sur la partie inférieure d'une pièce torique (10), solidaire du véhicule adjacent.
    L'armature externe (4) et l'armature interne (8), ainsi que chaque face des frettes métalliques (6), toutes en forme de troncs de cônes, sont intimement liées, par le phénomène physico-chimique dit adhérisation in situ, aux couches en composition élastomérique (7). Par convention, une bonne qualité de ladite adhérisation est obtenue lorsque la rupture se produit en pleine gomme en essai destructif de traction. Un essai dit "bond-test" permet, sans destruction, sous une sollicitation de traction opposée à la charge normale pour laquelle la pièce est conçue, de vérifier l'absence de dégradation.
    Préférentiellement, l'armature interne (8), constituant la surface d'assemblage en appui (9), devant, pour des raisons d'encombrement, occuper le moins d'épaisseur possible entre ladite surface d'assemblage en appui (9) et l'élément en matériau composite élastique (5), est d'épaisseur constante et au plus égale à l'épaisseur de chacune des couches en composition élastomérique (7).
    La fonction principale de l'articulation objet de l'invention étant la rotation alternée autour de l'axe des troncs de cônes, sous une charge permanente de compression, l'optimisation vise des taux de cisaillement géométrique le plus possible égaux dans la matière, lors de cette rotation entre les différents solides reliés par les couches en composition élastomérique (7). Il en résulte, pour chacune des sept couches en composition élastomérique (7), la nécessité d'une rigidité de torsion inversement proportionnelle à leurs épaisseurs, ladite épaisseur étant constante dans une couche, mais différente d'une couche à l'autre.
    En toute rigueur, la rotation angulaire étant la même à chaque extrêmité d'une couche en composition élastomérique (7), le cisaillement du matériau élastomérique, resté de même épaisseur, se fait à un taux qui est proportionnel, plus précisément, au rayon considéré en chaque point. Cependant, la valeur moyenne de ce taux de cisaillement géométrique, - pour des rayons moyens des couches qui sont différents - ne peut être maintenue que si la contrainte est sensiblement la même dans le matériau de module constant. Ceci implique que la section de la couche en composition élastomérique varie en fonction inverse du bras de levier (ou rayon moyen), qui soumet chaque couche au même couple de rotation, les liaisons élastiques se trouvant, en série, soumises à celui-ci.
  • Cette condition vient en contradiction avec un taux de sollicitation identique sous l'effet de la charge verticale, ainsi que sous des efforts horizontaux. En effet, cette condition exigerait une section des couches en composition élastomérique (7) constante entre chaque frette métallique (6), ce qui conduirait à choisir une largeur des couches en composition élastomérique (7) inversement proportionnelle au rayon moyen. Cette condition, peu pénalisante, n'a pas besoin d'être satisfaite avec la même rigueur que celle dictée par l'optimisation en rotation alternée.
  • Pour satisfaire couple de rotation identique et taux de cisaillement identique, sensiblement, dans chaque couche en rotation, la loi privilégie une épaisseur des couches inversement proportionnelle au rayon moyen et une largeur inversement proportionnelle au carré dudit rayon moyen. La même loi régit la hauteur des frettes métalliques (6), également inversement proportionnelle au carré dudit rayon moyen.
  • Il est à remarquer qu'une meilleure homogénéité au sein de chaque couche exigerait, pour le même cisaillement géométrique, une épaisseur proportionnelle au rayon, c'est à dire des angles de cône différents ayant tous le même sommet. Le choix d'un cône d'angle identique, pour chaque frette métallique (6), est donc une approximation, permettant de limiter les coûts de telles armatures à des valeurs réalistes, en maintenant également à leurs tôles des épaisseurs constantes.
  • Ces dispositions ont comme conséquence, mais comme second objectif aussi, d'affecter à chaque couche en composition élastomérique (7) un facteur de forme constant, communiquant à chacun un rapport des rigidités, entre la compression pure et le cisaillement pur, constant. Le facteur de forme résulte, en effet, du rapport entre la surface de liaison entre le métal de la frette métallique (6) et l'élastomère de la couche en composition élastomérique (7) d'une part et la surface libre aux extrémités de l'épaisseur de chaque couche, d'autre part. La rigidité axiale, verticalement, qui est de façon prépondérante due à la projection sur l'axe d'une compression normale de la matière élastique, est donc répartie, d'une couche à l'autre, de la même façon que le cisaillement. Les courses élastiques de déformation se répartissent donc de façon inversement proportionnelle au carré du rayon moyen pour chaque couche, sous la même charge axiale, évidemment en série.
  • Pour satisfaire l'optimisation, le nombre de couches nécessité par les besoins de l'application ne peut être quelconque, car une épaisseur cumulée des couches en composition élastomérique notable est nécessaire mais limitée par la géométrie.
  • Dans un exemple d'application où le grand diamètre de l'articulation mesure 400 millimètres, la hauteur totale à l'état libre ne dépassant pas 200 millimètres, l'épaisseur cumulée des sept couches en composition élastomérique (7) atteint 61 millimètres, chaque frette métallique (6) ayant une épaisseur de 2,5 millimètres, soit une épaisseur de la partie élastique de l'articulation de 76 millimètres mesurée normalement entre faces en regard de l'armature externe (4) et de l'armature interne (8).
    Par ailleurs, il résulte de la même optimisation que l'angle des troncs de cône est d'environ 25 degrés par rapport à l'axe, c'est à dire un angle au sommet du cône de 50 degrés, environ.
    Dans le même exemple d'application, les épaisseurs des différentes couches en composition élastomérique sont décroissantes de la couche la plus interne (7a) à la couche la plus externe (7g), en prenant les valeurs ci-dessous :
    La couche 7a présente une épaisseur de 11,2 millimètres.
    La couche 7b présente une épaisseur de 10,1 millimètres.
    La couche 7c présente une épaisseur de 9,1 millimètres.
    La couche 7d présente une épaisseur de 8,3 millimètres.
    La couche 7e présente une épaisseur de 7,8 millimètres.
    La couche 7f présente une épaisseur de 7,4 millimètres.
    La couche 7g présente une épaisseur de 7,1 millimètres.
  • Un nombre de couches plus élevé que sept obèrerait la rigidité torsionnelle, en aggravant l'hétérogénéité des contraintes au sein de chaque couche et, procurant une rigidité conique plus élevée, limiterait exagérément le gauche possible entre deux caisses.
    Un nombre plus faible ferait participer insuffisamment la compression normale aux différentes rigidités, par réduction du facteur de forme. Un module du matériau plus élevé, qui permettrait de compenser cet effet, aurait pour conséquence une tenue insuffisante à la fatigue alternée.
  • Pour la même raison, il n'a pas été reconnu opportun d'envisager un module différent d'une couche à l'autre de la composition élastomérique. Cette variante aurait été rendue possible par un mode de réalisation de la pièce en moulage par compression d'ébauches, elles-mêmes peu commodes à réaliser du fait de la forme conique, mais, toutefois, d'épaisseur constante dans chaque couche, toutes les épaisseurs étant alors différentes d'une couche à l'autre.
  • Le procédé de fabrication le plus intéressant pour la réalisation de l'articulation selon l'invention est donc le moulage par transfert, dans un moule préchauffé, contenant les armatures métalliques préalablement traitées et enduites des colles nécessaires à l'adhérisation in situ, chaque frette métallique (6) étant encollée sur ses deux faces, l'armature interne (8) et l'armature externe (4) n'étant encollées que sur leur face destinée à entrer en contact avec la couche en composition élastomérique (7a) ou (7g), adjacente.
  • Toutes les liaisons physico-chimiques sont ainsi réalisées, au cours de la vulcanisation, sous température et pression contrôlées. L'articulation, débarrassée de ses bavures et picots, se trouve directement prête à l'emploi après démoulage et refroidissement.
  • L'articulation selon l'invention permet toutes les déformations élastiques d'un accouplement, entre véhicules ferroviaires d'un train articulé sur des bogies communs aux deux extrémités de caisses en vis-à-vis. Elle est optimisée pour la meilleure durée de vie sous sollicitations dynamiques et un bon filtrage des vibrations parasites entre lesdites caisses. Elle apporte une solution rationnelle et optimisée à la conception d'articulations nécessaires dans ce type de rames ferroviaires intégrées, dites rames articulées, tout en simplifiant les opérations de couplage et découplage.

Claims (3)

  1. Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires reposant sur un bogie médian, reliés par l'intermédiaire d'un élément élastique interposé entre une pièce support (1), solidaire de l'un des véhicules et une armature interne (8) constituant la surface d'assemblage en appui (9) de l'autre véhicule sur le premier, comportant un élément en matériau composite élastique (5) dans lequel des frettes métalliques (6) d'épaisseur constante prennent en sandwich des couches en composition élastomérique (7), les surfaces de contact étant en forme de troncs de cône, caractérisée
    - en ce que ledit élément en matériau composite élastique (5) est formé de sept couches en composition élastomérique (7) prises en sandwich par six frettes métalliques (6),
    - en ce que l'armature interne (8), qui constitue la surface d'assemblage en appui (9) de la pièce torique (10) est liée intimement, par adhérisation au cours de la réticulation, à la couche en composition élastomérique la plus interne (7a) par une surface de contact en forme de tronc de cône de même angle que la surface d'assemblage en appui (9),
    - en ce que ladite armature interne (8) présente une épaisseur constante, au plus égale à l'épaisseur des couches en composition élastomérique (7),
    - en ce que l'armature externe (4), de section droite triangulaire, qui supporte l'élément en matériau composite élastique (5), est liée intimement, par adhérisation au cours de la réticulation, à la couche en composition élastomérique la plus externe (7g) par sa surface de contact en forme de tronc de cône,
    - et en ce que la variation de la hauteur des frettes métalliques (6) et, donc, celle de la largeur des couches en composition élastomérique (7) se fait de façon inversement proportionnelle au carré de leur rayon moyen, en vue de privilégier le taux de cisaillement le plus homogène possible en sollicitations de torsion autour de l'axe des cônes.
  2. Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires selon la revendication 1, caractérisée en ce que la variation de l'épaisseur des couches en composition élastomérique (7) se fait de façon inversement proportionnelle à leur rayon moyen, en vue d'équilibrer les couples de torsion autour de l'axe des cônes à une valeur la plus constante possible entre chaque couple de frettes métalliques (6), intermédiaires, voisines.
  3. Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'angle des troncs de cône est voisin de vingt-cinq degrés par rapport à l'axe de l'articulation.
EP90403703A 1989-12-29 1990-12-20 Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires de rame articulée Expired - Lifetime EP0435755B1 (fr)

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AT90403703T ATE94488T1 (de) 1989-12-29 1990-12-20 Gelenkkupplung zwischen eisenbahnwagen eines gliederzuges.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8917531A FR2656580B1 (fr) 1989-12-29 1989-12-29 Articulation d'accouplement entre vehicules ferroviaires de rame articulee.
FR8917531 1989-12-29

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Publication Number Publication Date
EP0435755A1 EP0435755A1 (fr) 1991-07-03
EP0435755B1 true EP0435755B1 (fr) 1993-09-15

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EP90403703A Expired - Lifetime EP0435755B1 (fr) 1989-12-29 1990-12-20 Articulation d'accouplement entre véhicules ferroviaires de rame articulée

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