FR2496031A1

FR2496031A1 - CURVED ORIENTATION DEVICE OF A BOGIE WITH AN AXLE

Info

Publication number: FR2496031A1
Application number: FR8026459A
Authority: FR
Inventors: Jean Boutefoy
Original assignee: Alsthom Atlantique SA
Current assignee: Alsthom Atlantique SA
Priority date: 1980-12-12
Filing date: 1980-12-12
Publication date: 1982-06-18
Also published as: DE3174998D1; FR2496031B1; JPS57121964A; EP0054830A1; CA1169702A; EP0054830B1; JPS5761613B2

Abstract

DISPOSITIF D'ORIENTATION EN COURBE D'UN BOGIE A UN ESSIEU. IL COMPORTE DES POINTS D'ARTICULATION 51, 52, 61, 62 DISPOSES SUR L'ESSIEU DE CHAQUE VEHICULE ET DES POINTS FIXES D'ANCRAGE 31, 32 DISPOSES SOUS LES CAISSES DE CHAQUE VEHICULE 1, 2 AUX EXTREMITES EN REGARD DE PART ET D'AUTRE DES AXES LONGITUDINAUX DES VEHICULES 1, 2 ET QUATRE BIELLES 11, 12, 21, 22 LONGITUDINALES RELIANT CHACUN DES POINTS D'ANCRAGE 31, 32 A DEUX POINTS D'ARTICULATION 51, 61-52, 62 DISPOSES DU MEME COTE DES AXES LONGITUDINAUX DU VEHICULE 1, 2. APPLICATION - TECHNIQUE FERROVIAIRE.ONE-AXLE BOGIE CURVED ORIENTATION DEVICE. IT INCLUDES ARTICULATION POINTS 51, 52, 61, 62 ARRANGED ON THE AXLE OF EACH VEHICLE AND FIXED ANCHORING POINTS 31, 32 ARRANGED UNDER THE CASES OF EACH VEHICLE 1, 2 AT THE ENDS FACING EACH SIDE AND D '' OTHER OF THE LONGITUDINAL AXES OF VEHICLES 1, 2 AND FOUR LONGITUDINAL LINKS 11, 12, 21, 22 CONNECTING EACH OF THE ANCHORING POINTS 31, 32 TO TWO POINTS 51, 61-52, 62 ON THE SAME SIDE OF THE AXLES LONGITUDINALS OF THE VEHICLE 1, 2. APPLICATION - RAILWAY TECHNIQUE.

Description

_- Dispositif d'orientation en courbe d'un bogie à un essieu La présente_- Curve orientation device of a bogie with one axle This

invention concerne un dispositif d'orientation The invention relates to an orientation device

en courbe d'un bogie à un essieu.in curve of a bogie with one axle.

A l'origine du chemin de fer, les véhicules moteurs ou remorqués étaient montés sur deux essieux disposés perpendiculairement au plan médian longitudinal du véhicule, et d'orientation fixe par At the origin of the railway, the motor vehicles or towed vehicles were mounted on two axles arranged perpendicularly to the longitudinal median plane of the vehicle, and fixed orientation by

rapport à ce plan.report to this plan.

Lors du franchissement de courbes de faible rayon, ces essieux et notamment l'essieu avant dans le sens de marche, présentaient un angle d'attaque important par rapport à la voie, ce qui provoquait des usures et des risques de déraillement. De ce fait, la longueur When crossing short radius curves, these axles and in particular the front axle in the direction of travel, had a significant angle of attack with respect to the track, which caused wear and risks of derailment. Because of this, the length

des véhicules était limitée.vehicles was limited.

L'invention du bogie à deux essieux a permis de réaliser des véhicules plus longs, tout en limitant l'angle d'attaque des essieux par rapport à la voie; en effet, le bogie permet une certaine orientation de ceux-ci, d'o il résulte que l'angle d'attaque est réduit et devient fonction de la longueur du bogie et non plus The invention of the two-axle truck made it possible to make longer vehicles while limiting the angle of attack of the axles with respect to the track; in fact, the bogie allows a certain orientation of these, where it results that the angle of attack is reduced and becomes a function of the length of the bogie and no longer

de celle du véhicule.of that of the vehicle.

Toutefois, les techniques modernes de construction ont permis d'alléger considérablement les véhicules, grâce à l'utilisation de l'électronique dans les équipements électriques et des alliages légers dans la partie mécanique. Des véhicules relativement longs peuvent de nouveau être montés sur deux essieux, au lieu de quatre, ce qui contribue d'ailleurs à améliorer les gains de masse. Pour qu'une telle disposition ne conduise pas à des usures des trains de roulement et des risques de déraillement, il faut obliger l'essieu However, modern construction techniques have considerably lightened the vehicles, thanks to the use of electronics in electrical equipment and light alloys in the mechanical part. Relatively long vehicles can again be mounted on two axles, instead of four, which also helps to improve mass gains. For such a provision not to lead to wear of the running gear and risks of derailment, it is necessary to force the axle

à prendre une orientation correcte par rapport à la voie. to take a correct orientation with respect to the track.

Le dispositif selon la présente invention satisfait à ces impératifs. En effet, le dispositif est susceptible d'être installé sur une rame composés d'au moins deux véhicules à deux essieux, imposant à ces essieux une orientation convenable en courbe, par rapport à la voie, c'est-à-dire une position radiale par rapport The device according to the present invention satisfies these requirements. Indeed, the device is likely to be installed on a train consisting of at least two two-axle vehicles, imposing on these axles a suitable curve orientation, with respect to the track, that is to say a position radial compared

à celle-ci.to this one.

La présente invention a pour objet un dispositif d'orienta- The subject of the present invention is an orientation device

tion en courbe d'un bogie à un essieu dans le sens radial de la voie applicable à une extrémité d'un premier véhicule adjacent -2 - à un second véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux points fixes d'ancrage disposés de part et d'autre des axes longitudinaux desdits premier et second véhicules à une distance a de chacun de ces axes, le premier point fixe d'ancrage étant sur une extrémité dudit premier véhicule, le deuxième point fixe d'ancrage étant sur l'extrémité en regard dudit second véhicule et sur chaque bogie deux points d'articulation disposés de part et d'autre de chacun des axes longitudinaux des deux véhicules à une distance b de chacun de ces axes et appelés respectivement premier et deuxième points d'articulation pour ledit premier véhicule et troisième et quatrième points d'articulation pour ledit deuxième véhicule et au moins quatre bielles, la première et la deuxième bielles reliant respectivement ledit deuxième point d'articulation et ledit quatrième point d'articulation audit premier point d'ancrage, la troisième et la quatrième bielles reliant respectivement ledit premier point d'articulation et ledit troisième point d'articulation curve-forming from one bogie to one axle in the radial direction of the track applicable to one end of a first vehicle adjacent to a second vehicle, characterized in that it comprises at least two fixed points of anchoring arranged on either side of the longitudinal axes of said first and second vehicles at a distance a from each of these axes, the first fixed anchoring point being on one end of said first vehicle, the second fixed anchoring point being on the end facing said second vehicle and on each bogie two hinge points disposed on either side of each of the longitudinal axes of the two vehicles at a distance b from each of these axes and respectively called first and second hinge points for said first vehicle and third and fourth articulation points for said second vehicle and at least four connecting rods, the first and second connecting rods respectively connecting said second point of articulation and said fourth articulation point to said first anchor point, the third and fourth connecting rods respectively connecting said first articulation point and said third articulation point

audit deuxième point d'ancrage.at the second anchor point.

Selon une particularité de l'invention il comporte outre According to a feature of the invention, it comprises moreover

les premier et second points fixes d'ancrage, des leviers verti- the first and second fixed points of anchoring, vertical levers

eaux suspendus à des troisième et quatrième points d'ancrage disposés chacun respectivement face auxdits premier et second points d'ancrage sur l'extrémité en regard du véhicule adjacent et en ce que six bielles longitudinales relient lesdits premier deuxième troisième et quatrième points d'articulation et les quatre points d'ancrage précités de telle sorte, que d'un côté dudit axe longitudinal des véhicules, une bielle relie le second point d'articulation audit levier vertical suspendu audit troisième point d'ancrage lequel water suspended at third and fourth anchor points respectively disposed opposite said first and second anchor points on the opposite end of the adjacent vehicle and in that six longitudinal rods connect said first second third and fourth pivot points and the aforementioned four anchor points so that, on one side of said longitudinal axis of the vehicles, a connecting rod connects the second articulation point to said vertical lever suspended from said third anchor point which

est relié, d'une part par une bielle au quatrième point d'articula- is connected, on the one hand by a connecting rod to the fourth point of articula-

tion et par l'extrémité dudit levier au premier point d'ancrage, d'autre part, par une autre bielle et que de l'autre cté dudit axe longitudinal du véhicule existent trois liaisons symétriques and by the end of said lever to the first anchor point, on the other hand, by another connecting rod and that on the other side of said longitudinal axis of the vehicle exist three symmetrical links

des liaisons précédentes.previous links.

En se référant aux figures schématiques 1 à 4 ci-jointes on va décrire ciaprès un exemple de mise en oeuvre de la présente invention exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitatif. Les mêmes éléments représentés sur toutes ces figures With reference to the attached schematic figures 1 to 4, an exemplary embodiment of the present invention will be described below, given purely by way of illustration and not by way of limitation. The same elements represented in all these figures

portent sur toutes celles-ci les mêmes références. refer to all these the same references.

- 3 -- 3 -

La figure 1 représente une vue en plan du dispositif d'orienta- FIG. 1 represents a plan view of the orientation device

tion en courbe, les véhicules étant dans l'alignement sur la voie; la figure 2 représente une vue en élévation et perspective de ce même dispositif, les véhicules étant alignés; la figure 3 représente la même vue en plan du dispositif que la figure 1, mais les deux véhicules sont disposés sur une voie en courbe; la figure 4 représente en élévation et perspective une variante du dispositif représenté curve, the vehicles being in alignment with the track; Figure 2 shows an elevational view and perspective of the same device, the vehicles being aligned; Figure 3 shows the same plan view of the device as Figure 1, but the two vehicles are arranged on a curved track; FIG. 4 represents in elevation and perspective a variant of the device represented

aux figures 1, 2 et 3.in Figures 1, 2 and 3.

Sur les figures 1 et 2, on voit les extrémités voisines de deux véhicules adjacents, 1 et 2, liés par une articulation 3 d'un modèle quelconque connu. Ces extrémités de véhicules reposent, chacune, au moyen d'organes de suspension non représentéSsur un essieu, la caisse 1 sur l'essieu 5, la caisse 2 sur l'essieu 6; elles comportent chacune un point fi=e dit d'ancrage 31 pour la In Figures 1 and 2, we see the adjacent ends of two adjacent vehicles, 1 and 2, linked by a hinge 3 of any known model. These vehicle ends each rest, by means of suspension members not shown on an axle, the body 1 on the axle 5, the body 2 on the axle 6; they each comprise a point fi = said anchoring 31 for the

caisse 1, 32 pour la caisse 2.box 1, 32 for the box 2.

Le point fixe 31 attache deux bielles longitudinales 11 et 21; la bielle 11 est liée au point d'articulation 51 de l'essieu 5 de la même caisse, la bielle 21 est liée au point d'articulation 61 de l'essieu 6 de la caisse adjacente. De même, le point fixe d'ancrage 32 attache deux bielles longitudinales 12 et 22, la bielle 22 est liée au point d'articulation 62-de l'essieu 6 de la même caisse, la bielle 12 est liée au point d'articulation 52 de l'essieu 5 The fixed point 31 attaches two longitudinal rods 11 and 21; the rod 11 is connected to the articulation point 51 of the axle 5 of the same box, the link 21 is connected to the articulation point 61 of the axle 6 of the adjacent box. Similarly, the fixed anchor point 32 attaches two longitudinal rods 12 and 22, the rod 22 is connected to the hinge point 62 of the axle 6 of the same box, the rod 12 is connected to the pivot point 52 of the axle 5

de la caisse adjacente.from the adjacent box.

Lorsque la rame est sur une voie en courbe, les deux véhicules adjacents 1 et 2 font entre eux un angle cÀ et la position des organes décrits cidessus devient celle qui est représentée à la figure 3. L'essieu 5 pivote autour du point d'articulation 51, lié à la caisse du véhicule 1 par la bielle 11 et le point fixe d'ancrage 31, de même l'essieu 6 pivote autour du point d'articulation 62, lié à la caisse du véhicule 2 par la bielle 22 et le point fixe d'ancrage 32. Si les bielles 11, 12, 21, 22 sont rigoureusement longitudinales, les essieux 5 et 6 prennent une orientation parallèle à la bissectrice extérieure de l'angle c,; ils restent parallèles entre eux, et leur position par rapport à la voie n'est pas parfaitement radiale. Pour obtenir ce résultat, il suffit que la distance a --4 - des points fixes d'ancrage sous caisses 31 et 32 à l'axe longitudinal des véhicules soit inférieure à la distance b des points d'articulation 51t 52, 61, 62 auxquels les bielles longitudinales s'accrochent aux essieux 5 et 6 par rapport à ce même axe. Le rapport a/b optimal est fonction des dimensions longitudinales des véhicules mais est When the train is on a curved track, the two adjacent vehicles 1 and 2 make an angle α between them and the position of the above-described members becomes that shown in FIG. 3. The axle 5 pivots around the point of rotation. articulation 51, linked to the body of the vehicle 1 by the connecting rod 11 and the fixed anchoring point 31, likewise the axle 6 pivots around the hinge point 62, connected to the vehicle body 2 by the rod 22 and the fixed anchoring point 32. If the rods 11, 12, 21, 22 are strictly longitudinal, the axles 5 and 6 take an orientation parallel to the outer bisector of the angle c; they remain parallel to each other, and their position relative to the path is not perfectly radial. To obtain this result, it suffices that the distance a - 4 - fixed anchoring points under boxes 31 and 32 to the longitudinal axis of the vehicles is less than the distance b of the hinge points 51t 52, 61, 62 to which the longitudinal rods cling to the axles 5 and 6 with respect to this same axis. The optimal a / b ratio is a function of the longitudinal dimensions of the vehicles but is

toujours inférieur à 1.always less than 1.

Ce dispositif, tel que décrit ci-dessus, présente un inconvénient, les efforts longitudinaux de traction exercés par un essieu sont transmis par l'une des bielles à la caisse qu'il porte, mais par l'autre bielle à la caisse adjacente. C'est ainsi que, dans le plan vertical du point fixe 31, la caisse 1 reçoit par la bielle 11 les efforts exercés par l'essieu 6 de la caisse adjacente. Ceci crée dans certains cas, un couple de pivotement des véhicules, This device, as described above, has a disadvantage, the longitudinal forces of traction exerted by an axle are transmitted by one of the rods to the box it carries, but the other rod to the adjacent box. Thus, in the vertical plane of the fixed point 31, the body 1 receives by the connecting rod 11 the forces exerted by the axle 6 of the adjacent box. This creates in some cases, a couple of pivoting vehicles,

qui peut être gênant.which can be embarrassing.

La variante au dispositif précédent, représentée à la figure 4, The variant of the preceding device, represented in FIG.

a pour objectif d'éviter l'inconvénient précité. aims to avoid the aforementioned drawback.

La figure 4 représente une vue en élévation de cette variante, prise dans le plan vertical du point fixe 31 de la caisse 1. Cette caisse 1 repose par son extrémité adjacente à la caisse 2 sur l'essieu 5 et la caisse 2 repose par son extrémité adjacente à la caisse 1 sur l'essieu 6. Les bielles 111 et 211 relient respectivement le point d'articulation 51 de l'essieu 5 et le point d'articulation 61 de l'essieu 6 à un levier vertical 35 suspendu au point d'ancrage 34 de la caisse 2, et dont l'autre extrémité est liée par une bielle longitudinale 36 au point fixe d'ancrage 31 de la caisse 1. De la sorte, les efforts exercés par les essieux 5 et 6 s'appliquent pour moitié à la caisse 1 par le point fixe d'ancrage 31 et à la FIG. 4 represents an elevational view of this variant, taken in the vertical plane of the fixed point 31 of the body 1. This body 1 rests at its end adjacent to the body 2 on the axle 5 and the body 2 rests by its end adjacent to the body 1 on the axle 6. The connecting rods 111 and 211 respectively connect the hinge point 51 of the axle 5 and the hinge point 61 of the axle 6 to a vertical lever 35 suspended at the point anchoring 34 of the body 2, and whose other end is connected by a longitudinal rod 36 to the fixed anchoring point 31 of the body 1. In this way, the forces exerted by the axles 5 and 6 apply. for half at the box 1 by the fixed point of anchoring 31 and at the

caisse 2 par le point fixe d'ancrage 34. box 2 by the fixed point of anchorage 34.

Un dispositif symétrique à celui représenté en figure 4 existe dans le plan vertical du point fixe 32 de la caisse 2. Cette variante permet, comme dans le cas précédent, d'assurer aux essieux dans A device symmetrical to that shown in Figure 4 exists in the vertical plane of the fixed point 32 of the body 2. This variant allows, as in the previous case, to ensure the axles in

les courbes l'orientation radiale recherchée. curves the desired radial orientation.

Le dispositif décris ci-dessus est applicable à tous les essieux de tous les véhicules constituant une rame, sauf aux essieux extrêmes de cette rame. En effet, chaque essieu est orienté par -5- l'action de la caisse du véhiciule adjacent, ce qui ne peut être réalisé pour les essieux extrêmes de la rame. L'orientation de ces essieux pourrait toutefois être commandée par celle de l'essieu le plus voisin, grâce à un dispositif quelconque connu, désigné habituellement sous le nom d'attelage entre bogies. Les applications sont du domaine de la technique ferroviaire, The device described above is applicable to all axles of all vehicles constituting a train, except for the end axles of this train. Indeed, each axle is oriented by the action of the body of the adjacent vehicle, which can not be achieved for the extreme axles of the train. The orientation of these axles could, however, be controlled by that of the nearest axle, thanks to any known device, usually referred to as coupling between bogies. The applications are in the field of railway technology,

train ou métro.train or metro.

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Claims

1 / Orientation device in curve of a bogie with one axle in the radial direction of the track applicable to one end of a first vehicle (1) adjacent to a second vehicle (2), characterized in that it comprises at least two fixed anchoring points (31, 32) arranged on either side of the longitudinal axes of said first (1) and second (2) vehicles at a distance a from each of these axes, the first fixed point of anchoring (31) being on one end of said first vehicle (1) the second fixed anchoring point (32) being on the opposite end of said second vehicle (2) and on each bogie two points of articulation (51, 52 , 61, 62) disposed on either side of each of the longitudinal axes of the two vehicles (1, 2) at a distance b from each of these axes and respectively called first (52) and second (51) pivot point for said first

vehicle (1) and third (62) and fourth (61) points of articula-

for said second vehicle (2) and at least four links (11, 12, 21, 22) the first (11) and the second (21) connecting rods respectively connecting said second point (51) of articulation and said fourth point ( 61) to said first anchor point

(31), the third (12) and the fourth (22) rods connecting respectively

said first pivot point (52) and said third

articulation point (62) to said second anchoring point (32).

2 / orientation device according to claim 1, characterized in that it comprises in addition to the first (31) and second (32) fixed anchoring points, vertical levers (35) suspended at third (34) and fourth anchoring points respectively disposed opposite said first (31) and second anchor points on the opposite end of the adjacent vehicle and in that six longitudinal rods

connect said first (52), second (51) third (62) and fourth

third (61) articulation points and the aforementioned four anchor points such that one side of said longitudinal axis of the vehicles a connecting rod (111) connects the second articulation point (51) to said vertical lever (35) suspended from said third anchor point (34) which is connected, on the one hand by a connecting rod (211) to the fourth articulation point (61) and by the end of said lever (35) -7 - to the first point of articulation anchoring (31), on the other hand, by another connecting rod (36) and that on the other side of said longitudinal axis of the vehicle

there are three symmetrical links of the preceding connections.

3 / Orientation device according to any one of the claims

cation! and 2, characterized in that the distance b from each said articulation point (51, 52, 61, 62) to the longitudinal axis is greater than the distance a from each of said anchor points.

(31, 32, 34) to the same axis.