WO2015140464A1 - Method for manufacturing a driving cab cell of a vehicle of the tramway or train type - Google Patents
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- WO2015140464A1 WO2015140464A1 PCT/FR2015/050651 FR2015050651W WO2015140464A1 WO 2015140464 A1 WO2015140464 A1 WO 2015140464A1 FR 2015050651 W FR2015050651 W FR 2015050651W WO 2015140464 A1 WO2015140464 A1 WO 2015140464A1
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Definitions
- the present invention relates to a method for manufacturing a standard cell for a tram-type vehicle control cabin or, more generally, a railway vehicle, as well as to a cell having technical characteristics that make it possible to implement the method in question. .
- the objective is in fact to initially make the manufacturing operations compatible with the aforementioned standardization requirement, the techniques implemented in addition to allow a dimensionally adaptable production in a second time, and ultimately provide an economic gain not insignificant.
- the idea underlying the invention makes it possible to considerably optimize industrialization, process control and adaptability by designing standard cabin cells that can be manufactured by a reproducible and controlled process, and then Easily adapted to different dimensions, configurations and aesthetics.
- the standardization permitted by the invention is advantageous both in an industrialization objective and in the perspective of increasing economic profitability.
- the method of manufacturing a tram-type vehicle control cabin cell usable for several widths of cabins and adaptable to any external fairing, said cell having two side windows and a front opening, is characterized by the following steps:
- the invention makes it possible in a way to implement a standard cockpit cell, which is used for all kinds of configurations, allowing more synergies between the different versions available.
- the industrialization is in fact simplified and easily reproducible, oriented towards the manufacture of a basic one-dimensional model designed to undergo an operation also industrializable resizing in other widths on the one hand, and allowing the installation of various fairings on the other hand, which depend, as we have seen, mainly on the requirements of the final customer of the tramway trains.
- the frames of the side bays can also be cut off, and the width adjustment can then be fine obtained by a double dimensional adjustment.
- the cutouts can be made using templates that ensure reproducibility compatible with industry standards.
- the upper and lower hoops of the windshield are fixed at the upper and lower edges of the front opening.
- additional molds are used for the hoops provided to house the windshield. All in all, six molds are used. The said hoops are then not affected by the machining operations.
- inserts are attached to the cell for the subsequent fixing of the outer covering.
- inserts are identical and intended to be approached by inserts or supports placed on the fairing elements.
- the two assembled half-shells must of course have the same mechanical strength as the single piece of the prior art, and in particular offer impact resistance and more generally mechanical resistance compatible with the standards in force.
- the half-shells comprise for these effects of the bonded and bolted composite return type interfaces, separated by spacers guaranteeing the rigidity of the cell as well as the thickness of glue.
- This assembly by gluing and bolting with the interposition of a spacer which places a de facto distance between the facing surfaces makes it possible not only to wait for the end of the polymerization of the bonding resin, but also to control the thickness of glue.
- This solution leads to an optimization of the manufacturing cycle times, because it no longer requires waiting for the resin to dry.
- the presence of composite returns also increases the rigidity of the whole.
- the berry frames are fixed on the outer faces of the edges of the side windows.
- the rack frames are also fixed by screwing / gluing, which ensures the mechanical strength of the frames and optimizes again the cycle time, which would otherwise depend solely on the polymerization time of the glue.
- the molding of all the components is carried out by transfer of composite resin.
- This technology makes it possible to increase the rate of reinforcing fibers incorporated in the resin, which is preferably greater than 35%.
- the resin is injected at low pressure or under vacuum into the closed molds, provided with reinforcing fibers, which limits the VOC emissions compared to the existing manual solution.
- Such manufacture in infusion in molds ensures perfect reproducibility for increased rates. It ensures control of the quantities of material ultimately resulting in a mass gain, as well as an optimization of the structure of the composite material in the thickness.
- the rate of reinforcing fibers did not exceed 25%.
- the invention makes it possible to implement an overall improvement in the mechanical strength of the control cabin cells, an improvement which also results from the type of fastening by gluing and bolting, of which we have mentioned the fact that it increases the rigidity of the cell composed of the two half-shells.
- the present invention therefore also relates to a composite cell whose manufacture allows the implementation of said method, which is therefore characterized in that it is composed of two symmetrical half-shells provided with two lateral windows and a front opening, said windows having edges protruding outwards in a direction perpendicular to the surface of the window, on the outer free edges of which rest the windows integrated in frames fixed on the outer faces of said borders.
- each window is part of an upright section of the cell substantially flared U, said front edge being one of the walls generated by one of the legs of the U and the frame of the bay having a profile adapted to be inserted into the opening of said upright and provided with two surfaces facing the flared walls.
- the lateral ends of the windshield are in practice at the level of the wall generated by the other leg of the U, which allows for advantageous treatment of the external visible surfaces with the help of future fairings. These can indeed cover the glazing at the top and bottom, as well as on the rear sides, while the proximity between the side edges of the windshield and the front edges of windows allows treatment by smoothed connection joint.
- FIG. 1 shows in perspective the symmetrical half-shells in the process of assembly
- FIG. 5 is a sectional view of the assembly system composite returns by bolting and gluing
- FIG. 6 illustrates, in section, the attachment of a side window frame in a front pillar of the cell, in two positions corresponding to two different widths
- FIG. 7 shows, still in section, the attachment to a rear amount of the same side bay, for two different widths
- Figure 9 corresponds to Figure 8, but for the lower part of the frame of the side bay.
- FIGS. 1 and 2 manufactured according to the invention in composite material, consists of two half-shells (1, 1 ') each provided with a side window (2, 2 '), the front part of each half-shell (1, 1') having an opening provided to constitute after assembly the opening (3) of the windshield.
- 1 and 2 show that the periphery of the windows (2, 2 ') is constituted on the four sides (21, 22, 23, 24, 21', 22 ', 23', 24 ') by a flat border which presents a certain depth, which is the means, in the sense of the invention, to perform a simple trimming for adapting the width of the cells (1), and therefore the ends of the reams, according to the final design of these.
- These projecting flat edges (21, 22, 23, 24, 21 ', 22', 23 ', 24') are used to fix the frames of the bay windows (4, 4 ') which appear in FIG. 3.
- These frames (4 , 4 ') have a particular section that allows them to attach to said borders in the manner that will be explained in more detail below. They are also subjected to a machining / trimming operation so as to adapt if necessary the dimensioning of the outside of the cell (1), provided with its windows, dimensional constraints provided for the finished ream.
- This windshield is attached to the cell (1) via an upper bow (5) and a lower bow (6) mounted outside the edges of the opening (3) covered by the windshield.
- Their arch form allows to preserve the anti-intrusion function in case of frontal or lateral impact.
- Figure 5 shows the principle of assembly using bolting
- FIG. 6 shows a perpendicular section of the front upright (10) of flared U-shaped half-shells (1, 1 ') at the outlet of which a particular profile (1 1) is inserted protruding from the bays (4, 4'). ).
- the marks (a) and (b) show two different dimensions of the amount (10) corresponding to two different versions of cells, and thus the width of the end end of a tramway.
- the original molding leads to the dimension (a), while a trimming, that is to say a particular machining of the wall of the proximal amount (1 1, 1 1 ') of the bay window laterally, leads to a second dimensioning (b).
- FIG. 7 shows in section the rear upright (12, 12 ') of the rack frame (4'), and the two dimensions (b) and (a) respectively obtained after clipping and without clipping. .
- the differences generated by the differences in widths due to the detours are managed at the level of the bonding areas, which look parallel to the edges (21, 22, 23, 24, 21 ', 22', 23 ', 24') of the frames (4, 4 ') and covered by the glazings, due to the particular shape of said frames (4, 4') .
- the manufacturing process therefore comprises the following steps:
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Abstract
Method for manufacturing a driving cab cell of a vehicle of the tramway or train type, that can be used for various widths of cab and can be adapted to any external fairing, said cell comprising two side windows (2, 2') and a frontal opening (3). This method is characterized by the following steps: - moulding of two symmetric composite standard half-shells (1, 1'), one for the right and one for the left, of predetermined width L; - moulding of two standard symmetric surrounds (4, 4'), one for the right and one for the left, for the glazed side window openings, said surrounds (4, 4') being able to be assembled so as to cover the side windows (2, 2'); - in the event that the width I of the cab is less than L, corresponding trimming of the edges (21, 22, 23, 24; 21', 22', 23', 24') of the side windows (2, 2') to obtain the width I; - assembly of the window-opening surrounds (4, 4') to the two, right and left, half-shells (1, 1'); - assembly of the two half-shells (1, 1') in order to constitute the driving cab cell.
Description
Procédé de fabrication d'une cellule de cabine Method of manufacturing a cabin cell
de pilotage de véhicule de type tramway ou train. tram or train type vehicle piloting.
La présente invention a trait à un procédé de fabrication d'une cellule standard de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou plus généralement de véhicules ferroviaires, ainsi qu'à une cellule présentant des caractéristiques techniques permettant la mise en œuvre du procédé en question. L'objectif est en fait de rendre dans un premier temps les opérations de fabrication compatibles avec l'exigence de standardisation précitée, les techniques mises en œuvre devant au surplus permettre une production dimensionnellement adaptable dans un second temps, et procurer in fine un gain économique non négligeable. The present invention relates to a method for manufacturing a standard cell for a tram-type vehicle control cabin or, more generally, a railway vehicle, as well as to a cell having technical characteristics that make it possible to implement the method in question. . The objective is in fact to initially make the manufacturing operations compatible with the aforementioned standardization requirement, the techniques implemented in addition to allow a dimensionally adaptable production in a second time, and ultimately provide an economic gain not insignificant.
Jusqu'ici, la réalisation de bouts avant de tels véhicules passait par la fabrication d'une pièce unique, base de la cellule, constituée par ajouts successifs de feuilles fibrées et de résine, comportant dès lors des opérations manuelles nécessitant un savoir-faire de l'opérateur. Chaque cellule fabriquée de la sorte doit d'emblée être constituée non seulement aux dimensions finales de la future cabine de tramway, mais intégrer au surplus dès sa réalisation des caractéristiques esthétiques du modèle final. Il faut ensuite rapporter un certain nombre de pièces moulées supplémentaires pour obtenir un produit fini, nécessitant le moulage d'une dizaine de pièces additionnelles et par conséquent l'existence d'un nombre correspondant de moules. Ces pièces supplémentaires dépendant elles aussi du design final de la cabine, chaque nouveau modèle de tramway impose potentiellement la réalisation de nouveaux moules, etc. Up to now, the making of ends before such vehicles has gone through the manufacture of a single piece, base of the cell, consisting of successive additions of fibered sheets and resin, thus comprising manual operations requiring a know-how of the operator. Each cell manufactured in this way must not only be made up of the final dimensions of the future tramway cabin, but must incorporate the aesthetic characteristics of the final model as soon as it is made. It is then necessary to bring back a certain number of additional molded parts to obtain a finished product, requiring the molding of a dozen additional pieces and consequently the existence of a corresponding number of molds. These additional pieces also depend on the final design of the cabin, each new model of tram potentially imposes the realization of new molds, etc.
En termes d'industrialisation, la réalisation de ces bouts avant souffre notamment de l'impossibilité de mouler la pièce unique base de la cellule pour d'évidentes raisons liées notamment aux contre-dépouilles. Il faut donc en passer par les étapes manuelles précitées, dépendre de l'habileté d'opérateurs, avec comme corollaire possible une moins grande maîtrise des quantités de matière utilisées. La maîtrise globale du process n'est pas
assurée, ce qui peut avoir des incidences en termes de gestion des coûts. Le chauffage de la résine inhérent à ce procédé entraîne de plus l'émission de composés organiques volatils gazeux (COV) qui sont susceptibles de présenter des risques pour la santé des opérateurs. In terms of industrialization, the realization of these front ends suffers in particular from the impossibility of molding the single piece base of the cell for obvious reasons related in particular to undercuts. It is therefore necessary to go through the aforementioned manual steps, depending on the skill of operators, with as a corollary possible less control over the quantities of material used. The overall control of the process is not assured, which can have cost management implications. The heating of the resin inherent in this process also leads to the emission of volatile organic compounds gas (VOC) which are likely to present health risks to operators.
En somme, répondre à différents modèles de dimensionnements et d'habillages extérieurs des tramways, dont on sait qu'ils dépendent du client final - en général des villes ou communautés urbaines - ne pouvait se faire qu'en tout début de process, les possibilités d'adaptations ultérieures étant très réduites. In short, responding to different models of street sizing and cladding, which are known to depend on the end customer - usually cities or urban communities - could only be done at the very beginning of the process. subsequent adaptations being very small.
Pour remédier à ces inconvénients, l'idée à la base de l'invention permet d'optimiser considérablement l'industrialisation, la maîtrise des process et Padaptabilité par la conception de cellules de cabines standards, pouvant être fabriquées par un procédé reproductible et maîtrisé puis adapté facilement à des dimensions, configurations et esthétismes différents. Le fait que chaque ville ait son modèle de tramway, dont les apparences sont fort différentes d'un endroit à l'autre, n'impacte que marginalement le process, pour des phases au surplus facilement maîtrisables du fait de la conception même des cellules de l'invention. La standardisation permise par l'invention est avantageuse autant dans un objectif d'industrialisation que dans la perspective d'augmenter la rentabilité économique. In order to overcome these drawbacks, the idea underlying the invention makes it possible to considerably optimize industrialization, process control and adaptability by designing standard cabin cells that can be manufactured by a reproducible and controlled process, and then Easily adapted to different dimensions, configurations and aesthetics. The fact that each city has its streetcar model, whose appearances are very different from one place to another, impacts only marginally the process, for additional phases easily controllable because of the very design of the cells. the invention. The standardization permitted by the invention is advantageous both in an industrialization objective and in the perspective of increasing economic profitability.
Ainsi, selon l'invention, le procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway, utilisable pour plusieurs largeurs de cabines et adaptable à tout carénage extérieur, ladite cellule comportant deux fenêtres latérales et une ouverture frontale, se caractérise par les étapes suivantes : Thus, according to the invention, the method of manufacturing a tram-type vehicle control cabin cell, usable for several widths of cabins and adaptable to any external fairing, said cell having two side windows and a front opening, is characterized by the following steps:
- moulage de deux demi-coques standards composites droite et gauche symétriques de largeur prédéterminée L ; molding two symmetrical right and left composite right half-shells of predetermined width L;
- moulage de deux cadres droit et gauche standards symétriques pour des baies vitrées latérales, lesdits cadres étant aptes à être assemblés pour recouvrir les fenêtres latérales ;
- en cas de largeur I de la cabine inférieure à L, détourage correspondant des bordures des fenêtres latérales pour obtenir la largeur I ; molding two symmetrical right and left standard frames for side windows, said frames being able to be assembled to cover the side windows; - In case of width I of the cabin lower than L, corresponding trimming of the edges of the side windows to obtain the width I;
- assemblage des cadres de baies aux deux demi-coques droite et gauche ; - assembling the berry frames to the two half-shells right and left;
- assemblage des deux demi-coques pour constituer la cellule de la cabine de pilotage. - Assembling the two half-shells to form the cell of the cockpit.
Il ne subsiste, dans le procédé de l'invention, et à titre essentiel, que deux moules pour les deux demi-coques, et les deux moules des cadres, quelle que soit la largeur finale des cellules des bouts d'extrémité et donc des cabines, et quelle que soit leur apparence ultérieure. L'invention permet en quelque sorte de mettre en œuvre une cellule de cabine de pilotage standard, qui est utilisable pour toutes sortes de configurations, en autorisant au surplus des synergies entre les différentes versions proposables. L'industrialisation est de fait simplifiée et facilement reproductible, orientée vers la fabrication d'un modèle de base monodimensionnel conçu pour subir une opération également industrialisable de redimensionnement en d'autres largeurs d'une part, et autorisant la pose de carénages variés d'autre part, qui dépendent comme on l'a vu principalement des exigences du client final des rames de tramway. In the process of the invention, only two molds for the two half-shells and the two molds of the frames remain, whatever the final width of the cells of the end tips and therefore cabins, and regardless of their subsequent appearance. The invention makes it possible in a way to implement a standard cockpit cell, which is used for all kinds of configurations, allowing more synergies between the different versions available. The industrialization is in fact simplified and easily reproducible, oriented towards the manufacture of a basic one-dimensional model designed to undergo an operation also industrializable resizing in other widths on the one hand, and allowing the installation of various fairings on the other hand, which depend, as we have seen, mainly on the requirements of the final customer of the tramway trains.
Le petit nombre de moules et par conséquent de pièces uniques, standards, à partir desquels la cellule est construite permet une amélioration notable de la productivité, par une augmentation sensible des cadences de production. L'industrialisation se traduit ici par un transfert de « poids » technologique entre le process utilisé dans le passé et celui qui fait l'objet de l'invention, qui se déplace en l'espèce vers des opérations d'usinage plutôt que de rester centré sur le travail de formage de la résine fibrée. The small number of molds and therefore of single, standard parts from which the cell is built allows a significant improvement in productivity, by a significant increase in production rates. Industrialization is reflected here by a transfer of technological "weight" between the process used in the past and that which is the subject of the invention, which moves in this case to machining operations rather than to remain centered on the work of forming the fiber resin.
Le déplacement du centre de gravité technique vers l'usinage est clairement générateur de gain, car il permet de simplifier considérablement lesdites opérations de formage de la matière, validant l'aspect économique suggéré auparavant. Il implique toutefois la conception d'une cellule de
cabine particulière autorisant la mise en œuvre aisée d'usinages simples permettant d'aboutir aux changements dimensionnels précités. The displacement of the technical center of gravity towards the machining is clearly generating gain, because it makes it possible to simplify considerably said operations of forming of the material, validating the economic aspect suggested previously. It involves, however, the design of a particular cabin allowing the easy implementation of simple machining to achieve the aforementioned dimensional changes.
Les cadres des baies latérales peuvent aussi être détourés, et le réglage de la largeur peut alors être obtenue de manière fine par un double réglage dimensionnel. The frames of the side bays can also be cut off, and the width adjustment can then be fine obtained by a double dimensional adjustment.
Selon une possibilité aisée à mettre en œuvre, les détourages peuvent être réalisés à l'aide de gabarits qui garantissent une reproductibilité compatible avec les standards industriels. According to an easy possibility to implement, the cutouts can be made using templates that ensure reproducibility compatible with industry standards.
Dans le procédé de l'invention, suite à l'assemblage des demi-coques, des arceaux supérieur et inférieur de fixation du pare-brise sont fixés au niveau des bordures supérieure et inférieure de l'ouverture frontale. A ce stade, outre les moules des deux demi-coques toujours identiques formant la base de la cellule et ceux des cadres de baies, des moules supplémentaires sont donc utilisés pour les arceaux prévus pour loger le pare-brise. En tout et pour tout, six moules sont donc utilisés. Lesdits arceaux ne sont ensuite pas concernés par les opérations d'usinage. In the method of the invention, following the assembly of the half-shells, the upper and lower hoops of the windshield are fixed at the upper and lower edges of the front opening. At this stage, in addition to the molds of the two half-shells always identical forming the base of the cell and those of the berry frames, additional molds are used for the hoops provided to house the windshield. All in all, six molds are used. The said hoops are then not affected by the machining operations.
Ensuite, toujours suite à l'assemblage des demi-coques, des inserts sont fixés à la cellule pour la fixation ultérieure de l'habillage extérieur. Ces inserts sont identiques et prévus pour être accostés par des inserts ou supports placés sur les éléments de carénage. Then, still following the assembly of the half-shells, inserts are attached to the cell for the subsequent fixing of the outer covering. These inserts are identical and intended to be approached by inserts or supports placed on the fairing elements.
Les deux demi-coques assemblées doivent bien entendu présenter la même résistance mécanique que l'unique pièce de l'art antérieur, et offrir notamment une résistance aux chocs et plus généralement une tenue mécanique compatibles avec les normes en vigueur. Pour leur assemblage, les demi-coques comportent à ces effets des interfaces de type retour composite collées et boulonnées, séparées par des entretoises garantissant la rigidité de la cellule ainsi que l'épaisseur de colle. The two assembled half-shells must of course have the same mechanical strength as the single piece of the prior art, and in particular offer impact resistance and more generally mechanical resistance compatible with the standards in force. For their assembly, the half-shells comprise for these effects of the bonded and bolted composite return type interfaces, separated by spacers guaranteeing the rigidity of the cell as well as the thickness of glue.
Cet assemblage par collage et boulonnage avec interposition d'une entretoise qui place de facto une distance entre les surfaces en regard permet d'une part de ne pas attendre la fin de la polymérisation de la résine de collage, et d'autre part de maîtriser l'épaisseur de colle. Cette solution
conduit à une optimisation des temps de cycle de fabrication, car elle ne nécessite plus d'attendre le séchage de la résine. La présence des retours composites augmente par ailleurs la rigidité de l'ensemble. This assembly by gluing and bolting with the interposition of a spacer which places a de facto distance between the facing surfaces makes it possible not only to wait for the end of the polymerization of the bonding resin, but also to control the thickness of glue. This solution leads to an optimization of the manufacturing cycle times, because it no longer requires waiting for the resin to dry. The presence of composite returns also increases the rigidity of the whole.
De préférence, lorsqu'ils ont été le cas échéant détourés, les cadres de baies sont fixés sur les faces extérieures des bordures des fenêtres latérales. Preferably, when they have been cut out, the berry frames are fixed on the outer faces of the edges of the side windows.
Au cours des opérations d'usinage/détourage, l'orientation des différentes faces qui participent à la fixation des cadres sur les demi-coques reste inchangée : cela résulte de la conception particulière des différents éléments qui interviennent dans les zones de fixation, qui sont tels que les opérations de détourage ne modifient pas le mode et la réalisation de la fixation, comme on le verra plus en détail dans la suite. During the machining / trimming operations, the orientation of the different faces which participate in the fixing of the frames on the half-shells remains unchanged: this results from the particular design of the various elements which intervene in the fixing zones, which are such as clipping operations do not change the mode and the realization of the fixation, as will be seen in more detail later.
Les cadres de baie sont également fixés par vissage/collage, ce qui permet d'assurer la tenue mécanique des cadres et optimise à nouveau le temps de cycle, qui dépendrait sinon uniquement du temps de polymérisation de la colle. The rack frames are also fixed by screwing / gluing, which ensures the mechanical strength of the frames and optimizes again the cycle time, which would otherwise depend solely on the polymerization time of the glue.
De préférence encore, le moulage de l'ensemble des composants est réalisé par transfert de résine composite. Cette technologie permet d'augmenter le taux des fibres de renfort intégré à la résine, qui est de préférence supérieur à 35%. La résine est injectée en basse pression ou sous vide dans les moules fermés, munis des fibres de renfort, ce qui permet de limiter les émissions de COV par rapport à la solution manuelle existante. Une telle fabrication en infusion dans des moules assure une parfaite reproductibilité pour des cadences augmentées. Elle assure une maîtrise des quantités de matière aboutissant in fine à un gain de masse, ainsi qu'une optimisation de la structure du matériau composite dans l'épaisseur. More preferably, the molding of all the components is carried out by transfer of composite resin. This technology makes it possible to increase the rate of reinforcing fibers incorporated in the resin, which is preferably greater than 35%. The resin is injected at low pressure or under vacuum into the closed molds, provided with reinforcing fibers, which limits the VOC emissions compared to the existing manual solution. Such manufacture in infusion in molds ensures perfect reproducibility for increased rates. It ensures control of the quantities of material ultimately resulting in a mass gain, as well as an optimization of the structure of the composite material in the thickness.
Pour mémoire, dans les technologies utilisées jusqu'ici, le taux de fibres de renfort ne dépassait pas 25%. Par la maîtrise de la qualité des matériaux utilisés, l'invention permet de mettre en œuvre une amélioration globale de la tenue mécanique des cellules de cabines de pilotage, amélioration qui résulte également du type de fixation par collage et boulonnage, dont on a
mentionné le fait qu'il augmente la rigidité de la cellule composée des deux demi-coques. For the record, in the technologies used so far, the rate of reinforcing fibers did not exceed 25%. By controlling the quality of the materials used, the invention makes it possible to implement an overall improvement in the mechanical strength of the control cabin cells, an improvement which also results from the type of fastening by gluing and bolting, of which we have mentioned the fact that it increases the rigidity of the cell composed of the two half-shells.
Comme évoqué à plusieurs reprises auparavant, le procédé de l'invention n'a de sens que si la configuration de la cellule était prévue en conséquence : la présente invention concerne donc également une cellule composite dont la fabrication permet la mise en œuvre dudit procédé, qui se caractérise par conséquent en ce qu'elle est composée de deux demi- coques symétriques munies de deux fenêtres latérales et d'une ouverture frontale, lesdites fenêtres comportant des bordures dépassant vers l'extérieur dans une direction d'allure perpendiculaire à la surface de la fenêtre, sur les rebords libres extérieurs desquels reposent les baies vitrées intégrées à des cadres fixés sur les faces externes desdites bordures. As mentioned several times before, the method of the invention only makes sense if the configuration of the cell is provided accordingly: the present invention therefore also relates to a composite cell whose manufacture allows the implementation of said method, which is therefore characterized in that it is composed of two symmetrical half-shells provided with two lateral windows and a front opening, said windows having edges protruding outwards in a direction perpendicular to the surface of the window, on the outer free edges of which rest the windows integrated in frames fixed on the outer faces of said borders.
L'existence de ces bordures minces, d'allure plane, permet de simplifier considérablement l'opération de détourage, lorsqu'une adaptation de la dimension en largeur est nécessaire. Un autre avantage de cette solution est de masquer complètement les zones de fixation des cadres aux bordures, après pose des vitres par dessus ces zones, comme on le verra plus en détail dans la suite. The existence of these thin edges, planar pace, greatly simplifies the trimming operation, when an adaptation of the width dimension is necessary. Another advantage of this solution is to completely hide the attachment areas of the frames at the edges, after laying the windows over these areas, as will be seen in more detail later.
Selon une possibilité, la bordure avant de chaque fenêtre fait partie d'un montant de la cellule à section sensiblement en U évasé, ladite bordure avant étant l'une des parois générées par un des jambages du U et le cadre de la baie comportant un profilé apte à s'insérer dans l'ouverture dudit montant et doté de deux surfaces en regard des parois évasées. According to one possibility, the front edge of each window is part of an upright section of the cell substantially flared U, said front edge being one of the walls generated by one of the legs of the U and the frame of the bay having a profile adapted to be inserted into the opening of said upright and provided with two surfaces facing the flared walls.
Les extrémités latérales du pare-brise se trouvent en pratique au niveau de la paroi générée par l'autre jambage du U, ce qui permet de réaliser un traitement avantageux des surfaces visibles extérieures à l'aide des carénages futurs. Ceux-ci peuvent en effet recouvrir les vitrages en partie haute et basse, ainsi que sur les côtés arrière, alors que la proximité entre les bords latéraux du pare-brise et les bords avant des baies vitrées permet un traitement par joint de raccordement lissé.
L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : The lateral ends of the windshield are in practice at the level of the wall generated by the other leg of the U, which allows for advantageous treatment of the external visible surfaces with the help of future fairings. These can indeed cover the glazing at the top and bottom, as well as on the rear sides, while the proximity between the side edges of the windshield and the front edges of windows allows treatment by smoothed connection joint. The invention will now be described in more detail, with reference to the appended figures, for which:
- la figure 1 représente en perspective les demi-coques symétriques en voie d'assemblage ; - Figure 1 shows in perspective the symmetrical half-shells in the process of assembly;
- la figure 2 montre, en vue perspective, la cellule assemblée ; - Figure 2 shows, in perspective view, the assembled cell;
- la figure 3 montre les deux cadres symétriques des baies vitrées latérales ; - Figure 3 shows the two symmetrical frames of the side windows;
- la figure 4 représente les arceaux supérieurs et inférieurs utilisés pour la fixation du pare-brise ; - Figure 4 shows the upper and lower hoops used for fixing the windshield;
- la figure 5 est une vue en coupe du système d'assemblage des retours composites par boulonnage et collage ; - Figure 5 is a sectional view of the assembly system composite returns by bolting and gluing;
- la figure 6 illustre, en section, la fixation d'un cadre de baie vitrée latérale dans un montant avant de la cellule, en deux positions correspondant à deux largeurs distinctes ; - Figure 6 illustrates, in section, the attachment of a side window frame in a front pillar of the cell, in two positions corresponding to two different widths;
- la figure 7 représente, encore en section, la fixation à un montant arrière de la même baie latérale, pour deux largeurs distinctes ; - Figure 7 shows, still in section, the attachment to a rear amount of the same side bay, for two different widths;
- la figure 8 représente, toujours en section, la fixation de la partie supérieure du cadre de la baie dans deux largeurs ; et - Figure 8 shows, still in section, fixing the upper part of the frame of the bay in two widths; and
- la figure 9 correspond à la figure 8, mais pour la partie inférieure du cadre de la baie latérale. - Figure 9 corresponds to Figure 8, but for the lower part of the frame of the side bay.
En référence à ces figures, et compte tenu de la symétrie toujours présente, les références numériques ont été conservées pour deux composants symétriques, la différenciation s'effectuant en l'espèce à l'aide d'un prime (') ajouté à la référence numérique pour l'une des deux demi- coques. With reference to these figures, and taking into account the symmetry always present, the numerical references have been preserved for two symmetrical components, the differentiation taking place in this case using a bonus (') added to the reference digital for one of the two half-shells.
Ainsi, la cellule de cabine de pilotage de véhicule du type tramway telle qu'elle apparaît par exemple en figure 2, fabriquée selon l'invention en matériau composite, est constituée de deux demi-coques (1 , 1 ') munies chacune d'une fenêtre latérale (2, 2'), la partie frontale de chaque demi- coque (1 , 1 ') comportant une ouverture prévue pour constituer après assemblage l'ouverture (3) du pare-brise.
Les figures 1 et 2 montrent que la périphérie des fenêtres (2, 2') est constituée sur les quatre côtés (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') par une bordure plane qui présente une certaine profondeur, ce qui constitue le moyen, au sens de l'invention, d'effectuer un détourage simple permettant d'adapter la largeur des cellules (1 ), et par conséquent des bouts d'extrémité des rames, au gré de la conception finale de celles-ci. Thus, the vehicle control cabin cell of the tramway type as it appears for example in FIG. 2, manufactured according to the invention in composite material, consists of two half-shells (1, 1 ') each provided with a side window (2, 2 '), the front part of each half-shell (1, 1') having an opening provided to constitute after assembly the opening (3) of the windshield. FIGS. 1 and 2 show that the periphery of the windows (2, 2 ') is constituted on the four sides (21, 22, 23, 24, 21', 22 ', 23', 24 ') by a flat border which presents a certain depth, which is the means, in the sense of the invention, to perform a simple trimming for adapting the width of the cells (1), and therefore the ends of the reams, according to the final design of these.
Ces bordures planes proéminentes (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') servent à la fixation des cadres des baies vitrées (4, 4') qui apparaissent en figure 3. Ces cadres (4, 4') présentent un profilé particulier qui leur permet de se fixer auxdites bordures de la manière qui sera expliquée plus en détail dans la suite. Ils sont également soumis à une opération d'usinage/détourage de manière à adapter s'il y a lieu le dimensionnement de l'extérieur de la cellule (1 ), munie de ses vitrages, aux contraintes dimensionnelles prévues pour la rame finie. These projecting flat edges (21, 22, 23, 24, 21 ', 22', 23 ', 24') are used to fix the frames of the bay windows (4, 4 ') which appear in FIG. 3. These frames (4 , 4 ') have a particular section that allows them to attach to said borders in the manner that will be explained in more detail below. They are also subjected to a machining / trimming operation so as to adapt if necessary the dimensioning of the outside of the cell (1), provided with its windows, dimensional constraints provided for the finished ream.
Ces contraintes dimensionnelles n'affectent pas le pare-brise, qui conserve un dimensionnement unitaire. Ce pare-brise est fixé à la cellule (1 ) via un arceau supérieur (5) et un arceau inférieur (6) montés à l'extérieur des bords de l'ouverture (3) recouverte par le pare-brise. Leur forme en arceau permet de préserver la fonction anti intrusion en cas de choc frontal ou latéral. These dimensional constraints do not affect the windshield, which maintains a unit dimensioning. This windshield is attached to the cell (1) via an upper bow (5) and a lower bow (6) mounted outside the edges of the opening (3) covered by the windshield. Their arch form allows to preserve the anti-intrusion function in case of frontal or lateral impact.
La figure 5 montre le principe de l'assemblage à l'aide d'un boulonnage Figure 5 shows the principle of assembly using bolting
(7) effectué dans des retours composites des demi-coques (1 , 1 ') se déployant dans une direction d'allure perpendiculaire à la surface principale de celle-ci, dans la zone d'assemblage. La fixation est complétée par de la colle polymère (9), dont l'épaisseur est garantie par la pose d'une entretoise(7) performed in composite returns of the half-shells (1, 1 ') unfolding in a direction of a course perpendicular to the main surface thereof, in the assembly area. The fixation is completed by polymer adhesive (9), the thickness of which is guaranteed by the installation of a spacer
(8) dans le boulon (7). (8) in the bolt (7).
La figure 6 montre une section perpendiculaire du montant avant (10) des demi-coques (1 , 1 '), en forme de U évasé au débouché duquel s'insère un profilé particulier (1 1 ) dépassant des baies (4, 4'). Les marques (a) et (b) montrent deux dimensionnements distincts du montant (10) correspondant à
deux versions différentes de cellules, et donc de largeur de bout d'extrémité de tramway. FIG. 6 shows a perpendicular section of the front upright (10) of flared U-shaped half-shells (1, 1 ') at the outlet of which a particular profile (1 1) is inserted protruding from the bays (4, 4'). ). The marks (a) and (b) show two different dimensions of the amount (10) corresponding to two different versions of cells, and thus the width of the end end of a tramway.
Le moulage d'origine permet d'aboutir à la dimension (a), alors qu'un détourage, c'est-à-dire un usinage particulier de la paroi du montant proximal (1 1 , 1 1 ') de la baie vitrée latérale, permet d'aboutir à un second dimensionnement (b). The original molding leads to the dimension (a), while a trimming, that is to say a particular machining of the wall of the proximal amount (1 1, 1 1 ') of the bay window laterally, leads to a second dimensioning (b).
Il en va de même pour la figure 7, qui montre en section le montant arrière (12, 12') du cadre de baie (4'), et les deux dimensionnements (b) et (a) obtenus respectivement après détourage et sans détourage. Dans les deux cas, c'est-à-dire pour les montants respectivement avant (10) et arrière, les écarts générés par les différences de largeurs dus aux détourages sont gérés au niveau des zones de collage, qui sont d'allure parallèle aux bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') des cadres (4, 4') et recouvertes par les vitrages, du fait de la forme particulière desdits cadres (4, 4'). The same goes for FIG. 7, which shows in section the rear upright (12, 12 ') of the rack frame (4'), and the two dimensions (b) and (a) respectively obtained after clipping and without clipping. . In both cases, that is to say for the amounts respectively before (10) and back, the differences generated by the differences in widths due to the detours are managed at the level of the bonding areas, which look parallel to the edges (21, 22, 23, 24, 21 ', 22', 23 ', 24') of the frames (4, 4 ') and covered by the glazings, due to the particular shape of said frames (4, 4') .
La même logique s'applique dans les figures 8 et 9, représentant respectivement la portion supérieure (13') du cadre de baie (4'), et la portion inférieure (14') du cadre de baie (4'). The same logic applies in Figures 8 and 9, respectively representing the upper portion (13 ') of the rack frame (4'), and the lower portion (14 ') of the rack frame (4').
Essentiellement, le procédé de fabrication comporte donc les étapes suivantes : Essentially, the manufacturing process therefore comprises the following steps:
- moulage de deux demi-coques (1 , 1 ') droite et gauche symétriques ; - molding of two half-shells (1, 1 ') right and left symmetrical;
- moulage de deux cadres droit et gauche (4, 4') symétriques pour des baies vitrées latérales ; - molding of two right and left frames (4, 4 ') symmetrical for side windows;
- en cas d'adaptation de largeur de cabine, détourage correspondant des bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') prévues à cet effet des fenêtres latérales (2, 2'), et le cas échéant desdits cadres (4, 4') des baies latérales ; - in case of adaptation of the cabin width, corresponding trimming of the borders (21, 22, 23, 24, 21 ', 22', 23 ', 24') provided for this purpose of the side windows (2, 2 '), and where appropriate, said frames (4, 4 ') of the lateral bays;
- assemblage des cadres de baies (4, 4') aux deux demi-coques (1 , 1 ') ; - assembling the berry frames (4, 4 ') to the two half-shells (1, 1');
- assemblage des deux demi-coques (1 , 1 ') pour constituer la cellule de la cabine de pilotage.
L'invention ne se limite pas à l'exemple donné via les figures annexées, mais elle englobe également les variantes de forme et de constitution qui sont incluses, pour l'homme de l'art, dans la portée des revendications.
- Assembling the two half-shells (1, 1 ') to form the cell of the cockpit. The invention is not limited to the example given via the appended figures, but it also encompasses the variants of shape and constitution which are included, for those skilled in the art, within the scope of the claims.
Claims
REVENDICATIONS
Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train, utilisable pour plusieurs largeurs de cabines et adaptable à tout carénage extérieur, ladite cellule comportant deux fenêtres latérales (2, Method of manufacturing a cockpit cell for a tram or train type vehicle, usable for several cabin widths and adaptable to any exterior fairing, said cell comprising two side windows (2,
2') et une ouverture frontale 2') and a front opening
(3), caractérisé par les étapes suivantes : (3), characterized by the following steps:
- moulage de deux demi-coques (1 , 1 ') standards composites droite et gauche symétriques de largeur prédéterminée L ; - molding of two standard symmetrical right and left composite half-shells (1, 1') of predetermined width L;
- moulage de deux cadres (4, 4') droit et gauche standards symétriques pour des baies vitrées latérales, lesdits cadres (4, 4') étant aptes à être assemblés pour recouvrir les fenêtres latérales (2, 2') ; - molding of two symmetrical standard right and left frames (4, 4') for side bay windows, said frames (4, 4') being able to be assembled to cover the side windows (2, 2');
- en cas de largeur I de la cabine inférieure à L, détourage correspondant des bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') des fenêtres latérales (2, 2') pour obtenir la largeur I ; - in the case of cabin width I less than L, corresponding trimming of the edges (21, 22, 23, 24; 21 ', 22', 23', 24') of the side windows (2, 2') to obtain the width I;
- assemblage des cadres (4, 4') de baies aux deux demi-coques (1 , 1 ') droite et gauche ; - assembly of the bay frames (4, 4') to the two half-shells (1, 1') right and left;
- assemblage des deux demi-coques (1 , 1 ') pour constituer la cellule de la cabine de pilotage. - assembly of the two half-shells (1, 1 ') to constitute the cell of the cockpit.
Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits cadres (4, Method of manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to the preceding claim, characterized in that said frames (4,
4') des baies latérales sont détourés. 4') of the side bays are cut out.
Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les détourages sont réalisés à l'aide de gabarits. Method of manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the cuts are made using templates.
Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que, suite à l'assemblage des demi-coques (1 , 1 '), des inserts sont fixés à la cellule pour la fixation de l'habillage extérieur. Method of manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to one of the claims previous, characterized in that, following the assembly of the half-shells (1, 1 '), inserts are fixed to the cell for fixing the exterior covering.
5. Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux demi-coques (1 , 1 ') comportent des interfaces de type retour composite collées et boulonnées, séparées par des entretoises (8) garantissant la rigidité de la cellule ainsi que l'épaisseur de colle (9). 5. Method of manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the two half-shells (1, 1 ') comprise composite return type interfaces glued and bolted, separated by spacers (8) guaranteeing the rigidity of the cell as well as the thickness of the glue (9).
6. Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cadres (4, 4') des baies sont fixés sur les faces extérieures des bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') des fenêtres (2, 2') latérales. 6. Method for manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the frames (4, 4') of the bays are fixed on the exterior faces of the edges (21, 22, 23, 24; 21 ', 22', 23', 24') of the side windows (2, 2').
7. Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les cadres (4, 4') de baies sont fixés par vissage/collage. 7. Method of manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to the preceding claim, characterized in that the bay frames (4, 4') are fixed by screwing/gluing.
8. Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moulage est réalisé par transfert de résine composite. 8. Method for manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the molding is carried out by transfer of composite resin.
9. Procédé de fabrication d'une cellule de cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le taux de fibres de renfort intégré à la résine est supérieur à 35 %. 9. Method for manufacturing a cockpit cell of a tram or train type vehicle according to the preceding claim, characterized in that the rate of reinforcing fibers integrated into the resin is greater than 35%.
10. Cellule composite pour cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train fabriquée selon le procédé des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est composée de deux demi-coques (1 , 1 ') symétriques munies de deux fenêtres (2, 2') latérales et d'une ouverture frontale (3), lesdites fenêtres (2, 2')
comportant des bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24') dépassant vers l'extérieur dans une direction d'allure perpendiculaire à la surface de la fenêtre, sur les rebords libres extérieurs desquels reposent les baies vitrées intégrées à des cadres (4, 4') fixés sur les faces externes desdites bordures (21 , 22, 23, 24 ; 21 ', 22', 23', 24'). 10. Composite cell for the cockpit of a tram or train type vehicle manufactured according to the method of the preceding claims, characterized in that it is composed of two symmetrical half-shells (1, 1 ') provided with two windows (2, 2') side windows and a front opening (3), said windows (2, 2') comprising borders (21, 22, 23, 24; 21 ', 22', 23', 24') projecting outwards in a direction running perpendicular to the surface of the window, on the outer free edges of which rest the bay windows integrated into frames (4, 4') fixed on the external faces of said borders (21, 22, 23, 24; 21', 22', 23', 24').
1. Cellule composite moulée universelle pour cabine de pilotage de véhicule de type tramway ou train selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la bordure avant (21 , 21 ') de chaque fenêtre fait partie d'un montant (10) de la cellule à section sensiblement en U évasé, ladite bordure avant (21 , 21 ') étant l'une des parois générées par un des jambages du U et le cadre (4, 4') de la baie comportant un profilé (1 1 ) apte à s'insérer dans l'ouverture dudit montant (10) et doté de deux surfaces en regard des parois évasées.
1. Universal molded composite cell for the cockpit of a tram or train type vehicle according to the preceding claim, characterized in that the front edge (21, 21 ') of each window forms part of an upright (10) of the cell with a substantially flared U-shaped section, said front edge (21, 21 ') being one of the walls generated by one of the legs of the U and the frame (4, 4') of the bay comprising a profile (1 1) capable of be inserted into the opening of said upright (10) and provided with two surfaces facing the flared walls.
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Date | Code | Title | Description |
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15717544 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
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