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pour : Boggies pour véhicules roulant à très grande vitesse et spécialement pour des véhicules de chemins de fer.
Le boggie Pensylvania ou à col de cygne qui pré- sente les avantages connus sur l'ancien boggie W.L., a ce- pendant, comme cela est pratiquement démontré , quelques désavantages sérieux qui sont particulièrement observés par suite de l'acc@oissement continuel des vitesses .
En considérant ces grandes vitesses que l'on s'ef- force d'obtenir , il ne faut pas estimer non plus que les propriétés de roulement du boggie " Görlitz" sont suffisan- tes.
Tous les boggies connus jusqu'ici comme en gênerai
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t3-"i: véhicu.:i.e k 3 essieux avec trains de roues rigides , .1<,..: 'J.C': t:F¯ :..ce 1, suivre un mouvement de lacet .
Oii a essaye àc remédier w cet inconvénient en 4o Ïà.=xL Is. s;zsrn,ion eox:ue de 1 traverse " danseuse" S.l:';:; .;;?e 11d;lt pouvoir empêcher les bala..aements transver- ±=.;?:; l, :Jsu :rr b3 c Q.:.1tinuels et parfois très importants de la C-.23C e ls .w . t a.r e ak# le O5ie L ool de oygne soit supérieur zi; '00;: :'ie t' tir 1i tz'T Stwxit j -kon#ié son poids total plus fai- 't:''3 et sa ':eilleure SU.S.!611Giv..t il lui est inférieur du fait '. 1= 4.:LÛ #ion anor'ti est beaucoup plus élevé , les sup- s e 301 de cygne reposant directement sur les boîtes 11:1:.1e .
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Il a été démontre que de grandes vitesses ne peuvent
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8tie obtenues de fon satisfaisante que lorsque Yes oo-ftd1;;:;.;t'- ..r fions suivantes sont remplies : 1 j le poids non amorti doit être réduit au minimum, 2 ) la grosse masse de la caisse doit se monTOir le i;1<;s possible 1>;Q*llèlement à l'axe longitudinal du rail pour âtre ainsi 2réservée des 'balancements transversaux, c'est-;-dire que le roilenent en lacet provoqué par les trains de roues normaux est â écarter .- LTamplitude des =¯=o::*.enents dus à ce roulement s'accroît très fortement au ±ni' et h ;:e'.lsre que la vitesse augmente 3 ) Le. rsse de 1 caisse de la voiture doit être 8le:ent :)l'êservée (:'38 EOll:vements verticaux momentanés
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qui entrent en jeu lors du passage aux joints des rails ,
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.n8 les croisements ,dans les onangements , etc ....... c'est-à-dire que le mouvement d'une roue dans le sens ver- #J,J. I ne ,:.Lait éÎ#re trancmis au pivot et à la caisse que d.;::s une ;.,r 1'.:>rti0.: le plus faible possible, si fa ire se crut , sans intervention des ressorts .
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Lorsque ces trois conditions sont remplies , la résistance de la voie en est considérablement amoindrie et le roulement de la voiture est tellement exempt de ca- hots que la vitesse peut être sensiblement augmentéeà l'aide d'une augmentation de force motrice proportionnelle- ment faible .
Les conditions exposées ci-avant sont remplies et, de ce fait, les résultats désignes sont obtenus par un système de construction, décrit comme type ci-après .
La figure 1 du dessin représente une vue en éléva- tion du nouveau boggie avec omission du dispositif du pivot et de celui des ressorts à lames de suspension de ce dispositif
La fig.2 représente le plan avec omission des mêmes pièces .
La fig. 3 est une demi-vue en plan du boggie com- plet .
La fig.4 représente une vue en élévation partielle à l'endroit de la roue gauche .
La fig.5 est une coupe faite suivant A-A ( fig.4) dans la roue et dans son système de stabilisation , La, fig.6 est une vue intérieure de la. roue avec dispositif de freinage ; elle re présente en partie une coupe faite suivant B-B de la figure précédente .
La fig.7 représente à une échelle agrandie la dis- position du pivot avec les ressorts et le dispositif d' entraîneurs .
La fig.8 est une coupe faite suivant C-C dela fig. 7 ,
La fig.9 est une vue partielle en élévation du nou- veau boggie suivant une variante , notamment avec des res- sorts en spirale se trouvant en dedans du corps dû roue ,
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'/3o , , 0.: .: "t!'e , :;'8;:; el:''--''3L''5e± et le moteur électrique .
.\.v::-,;rt de es..; .e;:ler la disposition générale des i4ȯes 1 L 3 , il est plus utile de décrire le s;s.8:e de 1:. r3u.e a;xforn!r-ent aux figdres 5 et o Des roues en forme de cloche avec essieux creux 3:'..-": ":-l':Óvu.e,;; ;.:oal' -.baisser Le plus possible le poids non amor- ti .
1.?. cloche 1 avec l'essieu creux 2 reçoit le ¯¯¯¯:..4e . lntre l'essieu creux 2 et le logement fixe des 3:' ::'::'';'::"3tS 5 se traw.rent des coussinets, par exemple des rou- 1'3::.:.::"t::: 3 rouleaux coniques 4 . Un cylindre de frein 6 est D..:118.S1 ,1 tnûe f:.; on connue, sur le logement fixe des oous- ::i..ets 6 . ue oJlindre sous l'action de la pression exercée ç5.#. un ±lui,le , fait écarter les joues de freinage 7 autour Leur point de i:.4ion 8 et provoque ainsi un freinage .
L-' liaison entre le dispositif complet de la roue, d'une ]':::'1.'-: t 6-;; le boggie 1opre=.ient dit, d'autre part est obtenue l'aide (le: 1 ) 3 joints L rotules 3, parallèles , horizon- ts-ux et places :...i.> le droit pn-r rapport à la direction de ;-&1:',,:'- :a .
2 ) B: joint à rotule horizontal 10, parallèle à 1.- c"i':'0ction 'le rayr cr?e .
Lez trois premiers joints à rotules servent, co ';;-,19 cal:.:. u. été propose o.ï tériettxement , à maintenir la rO'ëe :1#,Jite et à lui permettre de se de placer parallèlement Glle-r.:ê-e .
Le dernier joint . rotule sert à entraîner la roue .
Les joints L rotule de deux roues se déplaçant
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l'une derrière l'autre sur le même rail, s'accrochant hune joue latérale 11 du boggie ( fig.4) tandis que le logement des coussinets 5 du dispositif de la roue est muni de deux griffes 12 faisant saillie en dehors des roues, lesquelles griffes s'appuient, par l'intermédiaire de ressorts à bou- din 13 , sur des contre-griffes 14 du!.., marne flasque 11 .
Ce dernier porte en son milieu , à la partie supérieu- re , une pièce d'assise 15 ( fig.l -3) et :il.' est muni par ailleurs d'évidements pour arriver à une diminution de poids .
A l'intérieur les flasques sont muni- de renforts
16, s'étendant presque jusqu'à, l'axe longitudinal du boggie.
Ces renforts ainsi que les flasques sont forés transversa- lement par rapport au sens de la marche aussi près que pos- sible de la partie supérieure du rail . Deux flasques sont symétriquement assemblés et reliés entre eux par un axe 17 recevant en son milieu. , entre les deux flasques , une piè- ce d'écartement 18 servant de griffe d'entraînement et, à ses extrémités , en dehors des fiasques , des consoles 19 .
Celles-ci possèdent symétriquement à l'axe 17 , des surfa- oes 20 spécialement aménagées servant à l'interposition de pièces amortissant les bruits et les chocs , par exemple des tampons en caoutchouc 21 et servant de contreforts pour les ressorts à lames principaux 22 de suspension de la caisse .
Dans le oas où on prévoit de faire circuler le boggie sur des voies d'écartement différents , il suffit de placer deux autres pièces d'écartement à gauche et à droite de celle 18 . Ces deux pièces d'écartement supplé- mentaires sont enlevées dès que le boggie doit circuler sur
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li voie ei-'cite . Il esz seulement nécessaire alors de r. ¯woc<<e co:.:l:.een les flasque 11 de la pièoe d'éoar- t:,.:,,1.t 18 . .-tes les autres pièces restent telles quelles . r4 ¯.3.sss.e cir des voies plus larges , les flasques G.3i-et 0"'Crs S :.¯o..vef1'Li. écarté-:; propjrtionnellement 1'um. le l'être , et il ne reste plus qu''à. replaver les pièoes -:L'3rteen.t qui avaient été enlevées antérieurement.
¯u Eillieu des ressorts labiés s'appuie une pièce 11L ¯....r:c ,1<:; cuvette rexéser,:èe suivant une échelle fortement L i-x-' -:\lie 1:-- figure 7 .
.:.:.;.:: sti¯aerr¯:di .ze .les roulements 24 et 25 on amé- . :e n dispositif porteur 26 avec alésage conique, qui :S:l-C to U'..9r à<:iz le- )ièce 23 .Le dispositif 26 reçoit le -.:..:;)t ,;;.)..1(U8 27 ç<1 est solide!:lent fixé à la caisse de la ': .J,::-: '.-''3 .Le JÍvot 27 em simplement place dans la pièce ,- et 3-t :,;<;::1 à'une r.#*-''- 23 .
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L- figure 8 -e-ßéâe:te une coupe faite suivant Q0 j.3 1.- fi-'ire 7 c. une échelle 4 :.;die , dans la pièce d' J-¯:::-ts :a¯,;, 18 ::..::;issc.nt cO!:1me entraîneur et se trouvant au ¯¯i. 1'tï 0.0 1 .'*5 17 Les rife3 cL'en.tratner.ient consistent en deux pie- c# r9 et û9T z .blables ù de; coussinets entourant 1' -1=e d'une m:-ni-:'re telle qu'elles puissent faire de petits :.io:lVeJ:1ents de :1.' :)t:::.tiOll 3.-.T.tour d.a l'axe 17 .
Sur la pièce supérieure 29, de chaque o8té de l'axe, est ia;1.i#.i;isé un bloc en caoutchouc présentant la forme diii- Ut à la vue en plan de la figure 8 .
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Bans les creux de oes U sont vulcanisées d'autres
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pièces 51 en forne d'U également mais ne présentant aucun poiut de contact direct avec les pièces 29 .
Les extrémités 52 de la pièce en forme de ouvette " 25 r;lissa.it sur les pièces 'Il .20ur permettre aux inolinai- ] 801*3 lc.t32'ales de 1* caisse de la voiture, du Divot et de ±1 1
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la cuvette , d'atteindre un certain degré , les extrémités âeront avantageusement cintrées .
Il en résulte en conséquence l'entraînement de la pièce 23 en même temps que celui de la omisse entrè- re , aussi bien dans le'sens de la marche que transver- salement, par les pièces 32 et 31 et l'intercalaire Glas- tique 30.
La figure 9 représente une variante de l'inven- tion se distinguant par le fait que les flasques 11 sup- portent des engrenages par exemple des engrenages à vis 55 qui se trouvant au milieu des 5 guides sphériques en- grènent sur un arbre à cardan ( non indiqué 1, la fig.8) placé dans l'essieu creux de la roue .
Le moteur 34 est prévu sur le côté du flasque par exemple à l'extérieur - Ce moteur est relié aux engrenées 33 par les arbres à joints cardan 35 et 35'.
Dans cette hypothèse. les ressorts à boudin 56 se trouvent placés du soie intérieur du corps de la roue ce qui permet de faire disparaître les griffes extérieures 12 et de diminuer encore le poids non amorti ,
En outre ,les ressorts à boudin ne sont pas pla- cés verticalement mais bien suivant une certaine incli- naison de sorte qu'ils servent en même temps de griffes d' entraînement élastique entre la roue et les flasques du boggie . Avec ce dispositif , le joint à rotule 10 servant d'organe d'entraînement n'a plus de raison d'être.
Même en suivant la disposition de la fig.l, c'est- à-dire lorsque les ressorts à boudin sont plascés à l'ex- térieur '¯le la roue, on peut naturellement prévoir aussi une assise inclinée roui, ces ressorts , de sorte que, dans ce cas également, on peut supprimer le joint à rotu- le 10 agissant comme organe d'entraînement .
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Jour être complet il faut mentionner également gôc cs joint a rotule d'entraînement 10 peut , dans des ci-':i.s'J-3es s: éci les , être muni de ressorts , pour 3.:.lt!1ht que li liaison entre le flasque et les roues J¯1#jt6es soit connue pour Ctre ëlautique dans le sens de ±. :.: relie également .
Le nouveau bOS2ie se comporte de la façon sui- Tviiàe II jasse sur une voie droite avec ohangement :ac=¯a r, exe ::}le .Ife. roue ;%...i:t gauche 'et celle arrière ,,:':',v.clJ.I3 Joiv3i.t passer sur le coeur tandis que les roues ï droite continuent à Tou.16r sur le rail lisse . Si, en :uDß0sat q.u'il n'y ait pas de ressorts, une différence ie niveau h existe au coeur, la hauteur du pivot qui e? is ia/2 pour ton3 les autres boggies à deux essieux son- i..us à ce jour, devient h/4 .
En outre en tenant oompte lt.cticn cLes ressorts la résistanoe de la voie due u. coeur anéantit moins l'effort en ce qui oonoerne le no#- ve8 boCSie car la masse non amortie z( par des ressorts) 1. ..l6plG.cer ro,:entnémen est beaucoup moins considérable pour 1 nouvelle construction ( roues seules) que pour celle où il y a un trai. de roues complet à mouvoir ,
Cet effet est renforcé par des ressorts à boudin non amortis appliqués directement aux roues .Le flasque 11 ne recevra qu'un choc fortement amoindri .
Un boggie de construction ordinaire se soulève- rait proportionnellement d'avant en arrière , de gauche droite, ou. diagonalement, c'est-à-dire que le pivot devrait, dans chaque cas effectuer un déplacement égal L la moitié de celui occasionné à, l'angle antérieur gauche , car les ressorts de la roue antérieure gauche ayant été comprimés, les 2 ou 3 groupes de ressorts de @ même catégorie placés aux autres extrémités ne saurai- ent fléchir proportionnellement .Dans le cas de la construction dont il est question ci-avant, le :fiasque
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11 se soulèvera un peu sous l'action du choc amorti .
Suivant le sens de la construction, un mouvement de rotation du flasque peut être effectué autour de l'essieu 17 .
La masse entière du. véhicule repose sur l'axe 27.
Avant que celle-ci ne puisse se soulever proportion- nellement. le flasque 11 exerce , par l'intermédiaire de l'ex- trémité droite , une pression sur les ressorts à boudin 13 de la roue arrière gauche . L'effet reçu par les ressorts 13 se trouvent à l'extrémité gauche du flasque 11 est com- muniqué aux ressorts semblables 13 placés à l'extrémité droite dudit flasque , c'est-à-dire que la charge ser. répar- tie également sur les deux groupes de ressorts de marne puis- sance , le flasque formant balancier ou basoule .
Par suite de cette compensation, obtenue pour chaque flasque et grâce à la masse pesant sur lui, l'axe 17 ne quitte pratiquement pas sa position momentanée .
Il joue plutôt le rôle du point d'appui de 2 leviers égaux se déplaçant autour'de lui .
Le même processus se renouvelle , lorsque la roue postérieure gauche arrive au coeur .
Lorsqu'ils passent sur les joints de rails , les deux flasque travaillent comme des balanciers égaux .
L'axe 17 lui-même est toujours maintenu parallèle- ment au plancher de la caisse de la voiture pa r l'intermé- diaire des ressorts à lames 22 s'appuyant sur les consoles 19-21 #
Etant donné leur caractéristique les ressorts à lames s'absorberont plus qu'un faible reste des chocs ,d' autant plus que ces chocs ne leur sont transmis que très af- faiblis .
Tandis que le boggie à col de cygne ordinaire montre déjà en principe une suite juste dans l'ordonnance de ses
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éls:-.1:'1:t;: , :;:sl' tiV6:::.-:;.".t 4 1 réception des chocs , soit : Ir.à;1=.z ic r3u.es ( j;Jils LIon amorti par des ressorts) liesiorks L boudin (ressorts non amortis) Corps lu boggie ( masse d'amortissement ) ressort .s L 1::-.:.16S ( ressorts amortis ) .;.is;;:(; ,li:.. la voiture ( masse la plus importante ) 0:: .:.:-su.t voir aussi que, abstraction faite des désavantages ¯.¯¯.Woa.tzés au cora:::enoer.1ent de cette description', la charge r.' G t ç..3 repartie s;étricruemext sur toutes les pièces , Pm:.e \.):;S roues 1>asse sur L'aspàrité du rail .Par je y:.. t 1 res2orts e lr. omisse de la voiture sont expo- ses L 1e efforts de torsion .
-.n outre , il une tendance à suivre un mouve- . :'2.::t en Is-cet co.:z.:e cela. a été expliqué au début de cette 1.ez±=ii#tie,, et comtze c'est le c-s pour tous les autres tzar ¯ 1.= = î= .leu::: essieux .
.:01.0":'Bt .:.nt 1 traverse If danseuse " , cette ten- . provoque des E=1#.ncci;:enfs lat3:::c:.ux désagréables et :.r;.l. :L.C¯3--= .
Le z¯oz e..w.=. boggie comprend la série englùentionnée+ ,1< .!::.i.L¯ci.:.) o:::.:.cte , dec influences des forces et des mas4' ses ; il diimiime le poids non amorti excessivement nuisi- cle c.; 30:/.ec:e les iêjalités de le- voie , non seulement ;-:. -'li5-'..:dr.i.,irc \.:S resucrts ::.1is ::usai gràce à son ¯ iyEiJ; ,1 , iéli3, :le sorte que les hocs éventuels ¯.8 doivent -';:'C ..sortis que iirtiellement par les ressorts.
Le ".;orsiolú3 àec reGorts a. lames ne se présen- à i-< ¯ ¯ .¯ : ,Oll:2 ';;':1.S leur :;;1J.r.. peut toujours rester d' 5ç:#irr3 ç= r l' J1> :'.'"'; 1. 1- c:-.is,:-;e le la voiture .Par consé- ::::'::'.L il :.<'c;::t: ¯ ='c wucstln posent de torsion au pivot :Le 1+sjie solidement fixé à 1= caisse de la voiture , lors
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du passage en variation de déclivité ou en des endroits semblables .
La tendance au mouvement en lacet disparaît avec le train de roues rigide . Ainsi tombe la nécessité d'arranger un système de traverse " danseuse ".
En oas de très mauvaises voies il est recomman- dé de-renforcer la résistance du flasque 11 du boggie con- tre les efforts se produisant transversalement par rapport au sens de la marche , en faisant en sorte que les renforts
16 ( fig.1-3) n'arrivent pas seulement jusqu'à la griffe intérieure 14 , mais qu'ils atteignent aussi la griffe ex- térieure 14 , de façon que chaque roue soit placée dans une fente .
Dans ce même ordre d'idées % on en arrive à une liaison par tringle d'écartement, entre les deux extrémités des flasques se faisant face , Dans.ce oas spécial , le plan du boggie a une forme rectangulaire , Normalement , le nouveau, boggie ne se conforme- ra pas seulement à chaque courbe de la voie , mais étant en ligne droite il se placera encore parfaitement dans le sens de la marche suivant la loi de la moindre résistance ; il n'y aura pas de mouvements de lacet .
Pour le cas où on constaterait une inclinaison pareille provoquée soit par l'usure irrégulière des ban- dages ou spit par une mauvaise superstructure, il suffirait , pour remédier à cet inconvénient , d'intercaler entre la caisse de la voiture et le boggie , un disposi. tif de rappel ayant à peu près la forme de deux ressorts indépendants et à effets contraires .
}Par l'invention, on a solutionné, pour la pre- mière fois, le problème consistant à construire un boggie convenable pour les voitures roulant à très grandes vites-
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=z , . Ü:J.llS lequel les chocs sont absorbes , entre les roues zt Ls ¯,LirJt , 1, l'aide d'une subdivision multiple du boggie o. ::'JTr.1è de fléau de balance et de ce fait anéantie .
;test pourquoi il est de peu d'importance, dans ¯ ., ¯--i de o ; r ô¯v e:t ior , le quelle façon spéciale la subdi- 7i.:..lo. lu bO['::.Íé en forr:e de fléau de balance a été exéoutée 1#-:-# nia oas isolé, pour autant qu'il ne s'agisse que d'un iis)J8itif eorbi:¯é lrviâe de leviers articulés , lesquels ,)e-."<'5Rt effectivement contribuer à l'effet des ressorts ::-,::':'.'.;:..;:2e":8 le dispositif neme ne consistant pas essentiel- le:::9:j.t en ressorts .
J"s tous les C23, les leviers servent, de pré- ::(;1'e1.06 :":'i.lX ressorts , 1, l'a.bsor.ption des chocs . 0'est :¯ 3cisé:ert ceci qui constitue un trait essentiel de l'in- ":.-3::ti1 .
Jel1e-ci j=ésente une solution systématique du ;::C,-.::1t:..15 ea.=,sist.nt 8. fractionner les chocs provenant de 1-o 1Ji6 , j.epuis 1 rorxe jusqu'à l'assise de la voiture , :::1: .',2ure partie .:.):# une espèce de division, c'est-à-dire lt e :,nl0i de leviers .
2ous les dispositifs dans lesquels l'absorption 3.:: ohoos est effectuée par leviers au lieu d'être effeo- r.ée r ressorts seuls, sont identiques aux types décrits.
Il s'agit d'un. développement ultérieur du prin- cipe original du boggie consistant à diminuer de moitié la valeur des déplacements verticaux des roues . contrairement à ces systèmes qui, considérés @@ siquement, travaillent par multiplication en allongeant le bras du levier nuis en laissant subsister le ohoo , tous les autres dispositifs anéantissent ce dernier exclu- sivement l'aile de ressorts .
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Il est efficacement démontré) qu'en. ce qui con- oerne cette invention, les ressorts ne sont que des acces- soires
En fait, même sans ressort , le dispositif pour- rait diminuer considérablement l'importance des chocs .
En se basant sur ce principe , on considère comme identique aux types commentés et à leurs parties constitu- tives tous ceux basés sur un allongement des leviers , c'est' à-dire en un partage et un allongement du chemin à parcouril pour aller de la roue à la caisse de la voiture ( principe de la bascule décimale ) .
REVENDICATIONS
1,- Boggie pour véhicules roulant à de très gran- des vitesses , spécialement pour -des véhicules de chemin de fer, caractérise par une disposition du 'boggie en forme de fléau de balance entre les roues et le pivot , servant a diminuer proportionnellement 1'importance deschocs .
2 ,-Boggie suivant la revendication 1 , caracté- risé par le fait que les parties du boggie sont disposées comme les fléaux d'une bascule à multiplication .