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" Attelage automatique "
La présente invention est relative à un attelage auto- matique comprenant une mâchoire ou griffe pivotant autour d'un axe vertical et pouvant être maintenue dans la posi- tion de fermeture par un verrou mobile dans un plan verti- cal.
Elle a pour but de permettre la réalisation d'un atte- lage qui, pour un effort de traction donné, puisse être allégé par suite d'une meilleure répartition des efforts dans certains de ses éléments, notamment par réduction ou suppression de ceux qui s'exercent sur le pivot de la mâ- choire.
A cet effet, dans l'attelage suivant l'invention, la face du verrou contre laquelle la mâchoire prend appui dans sa position de fermeture est orientée de façon que la réac- tion qu'elle exerce sur la mâchoire présente deux compo- santes perpendiculaires entre elles et dont l'une, parallèle à l'effort de traction sur la mâchoire, est orientée en
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sens inverse de cet effort.
Grâce à cette particularité, l'effort exercé sur le pivot est moindre que l'effort de traction,contrairement à ce qui se passe dans les attelages connus dans lesquels la réaction de la face/d'appui du verrou sur la mâchoire est dirigée,soit du côté opposé à la queue de l'attelage, soit à peu près perpendiculairement à la direction de l'effort de traction.
Ceci provoque un effort relativement grand sur le pivot des attelages connus et soumet la queue de l'attelage à des sollicitations dangereuses parce que s'exerçant sensiblement en dehors de l'axe de celle-ci.
Il est possible d'orienter la réaction exercée par le verrou sur la queue de la mâchoire à peu près dans la direc- tion opposée à l'effort de traction, en prévoyant que le verrou ait sa face d'appui presque perpendiculaire à la direc- tion du bras de garde de l'attelage,
En outre, on peut situer le verrou de façon telle que la direction passant par l'axe du pivot et par le point d'ap- plication sur la face d'appui du verrou de la reultante de l'action de la mâchoire sur le verrou soit symétrique de la direction de cette résultante par rapport à la direction lon- gitudinale de'la queue de l'attelage, cette symétrie de sol- licitation donnant des résultantes générales orientées à peu près suivant l'axe de la queue.
Si, de par les dispositions adoptées, les oreilles rece- vant le pivot sont soumises à des efforts notables, on amélio- re la résistance en reliant ces oreilles aux parois de la queue par des nervures orientées de préférence à peu près parallèlement à l'effort auquel le pivot est soumis.
L'attelage automatique suivant l'invention est également caractérisé par un verrou qui prend appui latéralement par son extrémité supérieure et par son extrémité inférieure pour résister par flexion à la poussée exercée sur sa partie
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médiane par la mâchoire fermée subissant un effort de trac- tion. Ce verrou peut être de faible épaisseur et par con- séquent plus léger.
L'invention a également comme objet une suspension excen- trée du verrou destinée à empêcher celui-ci de retomber dans sa position de verrouillage après son soulèvement effectué en vue de déverrouiller la mâchoire pivotante.
Ce verrou est, suivant l'invention, suspendu excentri- quement de façon qu'au cours d'un abaissement se produisant après un soulèvement pendant que la mâchoire est encore en position de fermeture, il oscille latéralement autour de son point de suspension vers un rebord que présente son guide et contre lequel il vient buter avant d'être redescendu à un ni- veau tel qu'il empêcherait la mâchoire de s'ouvrir.
Afin d'assurer la remise en place automatique du verrou dans une position permettant le verrouillage de la mâchoire lors d'une fermeture de celle-ci après ouverture, la partie de la face supérieure de la mâchoire qui, pendant l'ouverture, se déplace en dessous du verrou forme un plan incliné, lequel, au cours du déplacent d'ouverture de la mâchoire, s'insinue en dessous du verrou de façon à soulever celui-ci par un point situé, par rapport au centre de gravité du verrou, du côté opposé au point de suspension, la partie supérieure du plan incliné susdit étant suffisamment élevée pour dégager complètement le verrou de son appui.
Le contact du verrou avec le plan incliné susdit se fait de préférence par une saillie, laquelle, en vue d'empê- cher la fermeture partielle de la mâchoire par suite des trépidations avant que l'accouplemet de deux véhicules ne soit réalisé, se loge, en fin de course d'ouverture de la mâchoire, dans une fossette située dans la face supérieure de cette mâchoire,
Le but de l'invention, la réalisation d'un attelage pré-
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sentant pour un poids donné la plus haute résistance possible, a été recherché également par la réduction des dimensions des ouvertures à pratiquer dans le corps de l'attelage pour y introduire le verrou, sa bielle de manoeuvre et divers accessoires éventuels.
Suivant l'invention, le verrou présentant dans un sens une épaisseur.suffisamment réduite, peut.être introduit seul dans son guide en passant par l'entaille ménagée dans la tête d'attelage pour le passage de la mâchoire; la bielle peut être connectée au verrou quand les deux organes ont été successivement introduite à leur place. Le moyen de liaison ne peut être posé ou supprimé que lorsque le verrou se trouve dans une position qu'il ne pourra plus occuper dès que la mâ- choire - ou tel autre organe dont la présence agit comme séou- rité contre une séparation intempestive - est en place.
Le montage du verrou peut être choisi en vue de donner . lieu à un faible encombrement en hauteur bien que le verrou doive après la course de déverrouillage de la mâchoire, avoir une course supplémentaire pour actionner un levier provoquant l'ouverture automati que de la mâchoire.
Suivant l'invention, le verrou est porté par un pivot ho- rizontal tandis qu'un levier dont l'articulation est à'axe vertical ou oblique est disposé de manière que l'un de ses bras étant touché par le verrou vers le haut de la course de ce dernier, l'autre bras repousse la mâchoire vers la posi- tion d'ouverture.
Une autre particularité de l'attelage suivant l'invention, contributive à la résistance et à la réduction des usures, est relative à un dispositif, généralement désigné par disposi- tif de protection de pivot, dont la fonction est de supporter une partie de la réaction exercée sur lé pivot.
Les dispositifs connus de ce genre comprennent une rai- nure ménagée dans la mâchoire concentriquement au pivot de
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celle-ci et un cordon solidaire de la tête, cette rainure et ce cordon étant donc emboîtés l'un dans l'autre non seulement lorsque la mâchoire est dans sa position de fermeture mais en- core au moins pendant une partie des courses d'ouverture et de fermeture .
Ces dispositifs connus présentant l'inconvénient de donner lieu à un frottement du cordon dans la rainure pendant le mou- vement de pivotement de la mâchoire, ce qui provoque leur usure rapide et par conséquent leur mise hors service.
Dans le but de remédier à cet inconvénient, dans l'at- telage suivant l'invention, la face susdite de la rainure et la face correspondante du cordon sont disposées de façon qu'au cours 'du pivotement de la mâchoire elles ne viennent en contact l'une avec l'autre qu'à la fin du mouvement de fermeture de la machoire,et elles sont autant que possible écartées du pivot.
Dans les attelages'où la face d'appui du verrou est perpen- diculaire à l'effort de traction, le verrou remplit essentielle- ment une fonction de protection du pivot. Une forme de réalisa- tion avantageuse, où la fonction de protection du pivot est très développée - avec importance corrélativement moindre du verrou mobile - sera décrite plus loin.
Dans le but de réduire ou d'éviter le déplacement relatif en hauteur de deux attelages accouplés, et par conséquent leur usure par frottement,l'attelage suivant l'invention est pourvu d'un côté d'une fourche dont les deux branches sont superposées et de l'autre côté d'une corne pouvant être engagée entre les branches de la fourche d'un attelage automatique), auquel le premier est accouplé.
D'autres particularités et détails'de l'invention appa- raîront au cours de la description des dessins annexés au pré- sent mémoire et qui représentent schématiquement et à titre d'exemple seulement, quelques formes de. réalisation d'un atte- lage automatique suivant l'invention.
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La figure 1 est une coupe horizontale au niveau de la mâchoire pivotante d'un attelage montrant la disposition des organes principaux et les efforts appliqués.
La figure 2 est une coupe semblable dans un attelage connu et représente en même temps la décomposition de l'effort de traction en ses deux composantes agissant sur le verrou et sur le pivot de la mâchoire ainsi que la décomposition de la com- posante agissant sur le verrou.
La figure 3 est un schéma montrant la décomposition de l'effort de traction dans un autre attelage connu.
La figure 4 est un schéma semblable à la figure 2 dans le cas d'un attelage suivant l'invention.
La figure 5 est une coupe semblable à celles des figures
1 et 2 dans un autre attelage suivant l'invention.
La figure 6 est une vue en plan d'une variante de la figure
4 après enlèvement de la partie supérieure de la tête.
La figure 7 est une coupe verticale suivant la ligne VII-VII de la figure 6.
La figure 8 est une vue en élévation après enlèvement de la partie de la tête de l'attelage qui se trouve en avant de la ligne VIII-VIII de la figure 6.
La figure 9 est une coupe verticale d'une variante de montage du verrou, cette coupe étant faite suivant la ligne IX-IX de la figure 11.
La figure 10 est une coupe suivant la ligne X-X de la figure 9.
La figure 11 est une coupe suivant la ligne XI-XI de la figure 9.
La figure 12 est une coupe verticale. longitudinale d'un attelage à verrou oscillant.
La figure 13 représente, à plus grande échelle, une par- tie de la figure 12.
La figure 14 représente, d'une façon semblable à la figure
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18 un autre dispositif de commande d'un verrou oscillant tel que celui représenté à la figure 12.
La figure 15 est une vue en plan d'une mâchoire d'attela- ge avec protection du pivot.
La figure 16 est une coupe horizontale d'une autre forme de réalisation d'un attelage suivant l'invention.
La figure 17 est une coupe suivant la ligne XVII-XVII de la figure 16.
La figure 18 est une vue en plan de deux attelages accouplés et maintenus en position coaxiale par leurs faces de contact.
La figure 19 est une vue en plan d'une tête d'attelage coiffée d'un tampon de choc.
La figure 20 est une vue en plan de deux attelages accou- c plés pourvus'd'un dispositif empêhant le glissement des mâ- choires l'une sur l'autre.
La figure 21 est une vue en élévation des attelages représentés à la figure 20.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de ré- férence désignent des éléments identiques.
Les attelages figurés aux dessins sont représentés avec le tracé du contour d'accrochage standard américain n 10 A ou avec le contour adopté à leur origine sans que ceci puisse ,constituer une limitation.
L'attelage repréwenté à la figure 1 comporte un corps 1 dans le quel est articulée, autour d'un pivot à axe vertical 2, une mâchoire pivotante ou griffe 3 composée d'un bec ou cro- chet extérieur 4 sur lequel s'exerce l'effort de traction T d'une douille 5 enveloppant le pivot 2 et d'une queue 6, laquel- le transmet au corps d'attelage une réaction V par l'inter- médiaire d'un verrou 9 mobile dans un plan vertical, contre lequel elle prend appui par une facette 7.
Supposons que la réaction transmise par la facette 7
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soit normale à cette.facette, cette réaction est dirigée de la facette vers la mâchoire quand on étudie celle-ci et est dirigée en sens inverse quand on étudie le corps d'attelage ou le verrou.
L'équilibre de la mâchoire est réalisé sous l'effet de trois forces, à savoir, l'effort appliqué T, la réaction V perpendiculaire à la facette 7 et une réaction P passant par le pivot 2 et qui doit passer par le point d'intersection des alignements de T et de V
Si on connait la valeur de l'effort de traction T, on peut déterminer la valeur de V et de p en construisant le polygone des forces dans lequel l'effort T est égal et opposé à la résultante de p et de V. Il suffit pour cela de mener par les extrémités de T, des parallèles aux alignements de v et de p.
Dans le cas de l'attelage automatique représenté à la figure 2, on voit que les vecteurs qui représentent les forces V et P sont plus grands que celui qui représente l'effort T.
La décomposition de T est donc désavantageuse puisqu'elle soumet les pivots de la mâchoire pivotantd et du verrou à des efforts plus grands que l'effort de traction. Cette décomposition dé- savantageuse est due au fait que la facette 7 et, par conséquent, la face du verrou butant contre elle sont orientées de façon que la-réaction exercée par le verrou sur la mâchoire présente deux composantes V' et V" perpendiculaires l'une à l'autre dont l'une V', qui est parallèle à la direction de l'effort de trac- tion sur la mâchoire, est orientée dans le sens de cet effort.
Avec la disposition adoptée pour le verrou dans l'attelage représenté à la figure 3, on constate que la décomposition de T est meilleure, mais que la composante- p est encore plus importante que l'effort de traction T. Ce résultat est dû au fait que. la face du verrou 9, prenant appui contre la facette 7 de la queue de la mâchoire, est orientée parallèle..
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ment à l'effort de traction. Pour cette orientation, la composante.V ne peut pas se décomposer à son tour en deux composantes perpendiculaires l'une à l'autre, dont l'une est parallèle à l'alignement de l'effort de traction.
A la figure 4, on a représenté une partie d'un autre atte- lage automatique dans lequel la décomposition de l'effort de traction T donne lieu à des composantes V et P plus petites que T. Ce résultat favorable est dû au fait que la face du verrou 9 prenant appui contre la facette 7 est orientée de façon que la réaction qu'elle exerce sur la mâchoire présente deux composantes V' et V" perpendiculaires l'une à l'autre, dont l'une V', qui est parallèle à l'alignement de l'effort de traction sur la mâchoire, est orientée en sens inverse de cet effort. La face d'appui du verrou est, dans ce cas, à peu près perpendiculaire à la direction générale du bras de garde 27.
Dans le cas de l'attelage représentéà la figure 5, la composante p n'existe pas et il y a transmission directe de l'effort de traction de la queue de la mâchoire au verrou sans que théoriquement le pivot 2 soit sollicité.
Dans cette forme de réalisation, le verrou 9 est orienté de façon que sa face d'appui soit à peu près perpendiculaire à la direction de l'effort de traction.
Grâce au critère d'appréciation qui vient d'être établi, on peut, soit dans le dessin d'un attelage nouveau choisir l'orientation des forces la meilleure compatible avec les nécessités cinématiques du fonctionnement, soit dans l'aména- gement ou l'amélioration d'un appareil déjà existant, propor- tionner les sections des diverses parties aux efforts réels auxquels ces parties sont soumises, de manière à obtenir sur les bases du calcul et moyennant contrôle pratique,notam- ment aux extensomètres} un attelage qui présente le minimum de poids pour le polygone de forces ou l'effort total consi-
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dér é,
Un renforcement par proportion permet ensuite, si c'est nécessaire, d'approprier, dans toutes,ses parties, l'attelage à,
la transmission d'efforts plus élevés en assurant l'exploi- tation la plus judicia use du suplément de poids ajouté,
L'adoption d'un attelage semblable % celui de la figure 4 où les deux composantes V et P sont approximativement égales et également inclinées par rapport à l'alignement de l' effort de traction T apparaît très favorable, En effet, grâce à la positior. et à l'orientation du verrou 9 par rapport au pivot 2, adoptées dans cette forme de réalisation, on réduit, dans une certaine mesure, le moment de flexion produit à la naissance de la queue de l'attelage par rapport au cas où le verrou est disposé comme représenté à la figure 3.
La pièce moulée formant la tête se trouve ainsi sollicitée symétriquement et il est possible d'assurer une transmission directe des composantes V et P de 1 effort de traction T en reliant aux quatre parois de la queue, d'une part, les oreilles recevant les réactions du pivot, et,d'autre part, les faces sur lesquelles s'exerce la réaction du verrou.
Une disposition avantageuse telle que celle qui vient d'être préconisée a été adoptée dans l'attelage représenté aux figures 6 à 8.
On constate en outre que les oreilles 26 dans lesquelles le pivot 2 est monté de part et d'autre de la mâchoire pivo- à la @@@ tante 3, sont reliées/par des nervures 10 et 11. Ces nervures sont dirigées à peu près parallèlement à l'effort auquel le pivot est.soumis. Elles' sont au nombre de deux et passant de part et d'autre du verrou 9.
La nervure 10, sur laquelle s'exerce la réaction du ver- rou, est reliée par une entretoise à la nervure 11 qui lui est parallèle et qui joue le même rôle qu'elle pour transmettre l'effort subi par le pivot 2. La nervure 11 est en outre
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connectée aux faces de la queue par une nervure il' qui lui est approximativement perpendiculaire. cette nervure 11' est ainsi parallèle à l'effort auquel la nervure 10 est soumise de la part du verrou 9. pour tenir compte de la nécessité d'assurer les déplacements d'ouverture de la mâchoire, le verrou 9 peut être réalisé sous faible épaisseur en le faisant travailler par flexion au lieu de le faire travailler par compression comme c'est généralement le cas.
A cet effet, le verrou/prend appui latéralement sur la paroi 10 par son extrémité supérieure et par son extrémité inférieure quand il est soumis en sa partie médiane à la pous- sée de la mâchoire pivotante dans sa position de fermeture, cet- te disposition du verrou est représentée à la figure s. par le fait qu'elle permet une réduction de l'épaisseur du verrou, elle facilite la transmission aux parois de la queue de l'ef- fort auquel les oreilles 26 sont soumises de la part du pivot 2.
Le verrou 9 est suspendu excentriquement à une bielle 13 destinée à le manoeuvrer. Il présente à sa partie supérieure une facette 14 destinée à actionner en haut de course du verrou, un pousseur 15 constitué par un levier à deux branches assu- rant, de manière connue en soi, l'ouverture automatique de la mâchoire après déverrouillage de celle-ci.
La suspension excentrique du verrou 9 a pour but de dif- férencier les positions de cet organe dans ses courses de montée (correspondant à l'ouverture de l'attelage) et de descente ( correspondant à la fermeture de l'attelage ).
Dans la course de montée, une jambe 16 est amenée à frôler la paroi du guide du verrou.
Si, après le mouvement de montée, on laisse descendre le verrou, dès le commencement de cette descente la jambe 16 vient buter contre un rebord 17 ménagé dans ce guide, ce re- bord est disposé de façon que la jambe 16 vienne y buter avant que le verrou soit redescendu au niveau pour lequel il
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pourrait empêcher la mâchoire de s'ouvrir. La jambe 16 et le rebord 17 forment donc un dispositif de "lock-set" ou d'arrêt temporaire du verrou dans une position permettant l'ouverture de la mâchoire.
Aussitôt que ce mouvement d'ouverture se trouve amoroé, soit par une traction extérieure, soit par le pousseur 15 ac- tionné par le verrou lorsque celui-ci a été soulevé au delà de son "lock-set", il faut que le verrou soit mécaniquement empêché de retomber en position de"lock-set ". A cet effet, on a imaginé une autre suspension excentrique du verrou.
Ce dernier présente à sa partie inférieure et antérieure une saillie pyramidale 18 .par laquelle il vient prendre appui sur la face supérieure de la queue 6 de la mâchoire. Cette face supérieure forme à partir de l'arête de la face de calage 7 un plan incliné qui, lorsque la mâchoire 3 s'ouvre, vient s'insinuer sous la pointe de la saillie 18 et soulever le verrou par un point situé par rapport au centre de gravité du verrou du côté opposé au point de suspension par la bielle 13. La partie supérieure du plan incliné susdit est suffi- samment élevée pour dégager complètement le verrou de son appui sur le rebord 17.
En d'autres termes, les hauteurs relatives .du rebord 17 de la face supérieure de la queue 6 de la mâchoire et de la pointe de la saillie pyramidale 18, sont telles que le verrou 9, même lorsqu'il est lâché , après avoir été soulevé par .la bielle 13, par exemple, pour actionner le pousseur, vienne.' prendre en premier lieu appui sur la queue de la mâchoire par la pointe de la saillie 18,. ce qui le fait basculer en évi- tant le réaccrochage en "lock-set" qui serait réalisé si la jambe 16 reprenait appui sur le rebord 17.
A titre de sûreté complémentaire, la facé supérieure de la queue 6 de la mâchoire est bordée par un cordon 19 s'éten- dant tout le long de son arête postérieure et coopérant avec
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la facette arrière de la saillie pyramidale 18 pour empêcher le verrou de se porter vers l'arrière. Ce cordon exerce sur ce verrou une réaction qui, pendant toute la rotation de la mâ- choire, présente une composante horizontale tirant le verrou vers l'avant, donc l'écartant de la position de "lock-set".
Une autre fonction est également remplie par la saillie pyramidale 18 à la fin de la course d'ouverture de la mâchoire.
Pour que l'accouplement de deux attelages puisse être aisément réalisé, il importe que l'engrènement de leur contour soit le plus aisé possible et pour cela que l'une des mâchoires au moins soit ouverte au maximum,
La saillie 18 coopère au maintien de la mâchoire dans la position d'ouverture complète par le fait qu'à la fin de la course d'ouverture de la mâchoire, la pointe de cette saillie pénètre dans une fossette 21 ménagée dans la face supérieure de la mâchoire pivotante en arrière d'une arête transversale 20 .
La pénétration de la saillie 18 dans la fossette 21 évite une fermeture intempestive de la mâchoire sous l'effet des efforts d'inertie provoqués par les vibrations du trafic, les manoeuvre et les tamponnements. Cette fossette est rac- cordée au plan incliné constituant la face supérieure de la queue de la mâchoire par une face légèrement inclinée de façon à ne pas faire obstacle à la.fermeture de la mâchoire lorsque cette fermeture est commandée par toute la masse du véhicule qui s'approche pour l'accouplement.
La bielle 13 servant à manoeuvrer le verrou 9 porte à sa partie inférieure, un bouton 12 qui est engagé dans une cavité allongée en forme de boutonnière ménagée obliquement dans le verrou. La bielle 13 peut occuper deux positions par rapport au verrou : a) la position de soulèvement dans laquelle le bouton 12 se trouve au haut de la boutonnière oblique, le contour de la bielle ne dépassant d'aucun côté le gabarit latéral où
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contour en plan du verrou, b) la position de calage dans la- quelle, le bouton 12 étant retombé dans le fond de la boutonnière, la queue inférieure de la bielle prolongée un peu au-delà du bouton en 22 fait saillie hors du gabarit latéral du verrou.
La saillie 22 est utilisée pour assurer un calage de sécu- rité en imposant un ordre déterminé pour les opérations néces- saires au décrochage des appareils aecouplés. Cet ordre est choisi différent de celui que provoqueraie nt, avec le plus de probabilité, les effets de masse consécutifs aux trépidations de la circulation. On assure ainsi une sécurité contre les dé- crochages intempestifs en cours de voyage.
A cet effet, par exemple, la saillie 22 vient, quand le verrou est arrivé dans sa position de calage qui correspond à sa position la plus basse, se glisser obliquement sous une butée constituée par un rebord 23 ménagé au bas du guide du verrou. pour rendre possible le découplement des attelages, il faut alors opérer dans l'ordre suivant :a) soulever la bielle jusqu'à ce que la saillie 22 ait pénétré complètement dans le verrou, b) imprimer au verrou à l'aide du haut de la boutonnière un mouvement vertical rendu possible par la première manoeuvre, ce qui dégage la facette 7 de la queue de la mâchoire puis ac- tionmle pousseur 15 qui fait pivoter celle-ci.
Grâce à ce dispositif, on rend impossible les ascensions du verrou sous les vibrations de la route, qui ont été cons- statées dans les attelages non munis de ce dispositif, Une ascension de la bielle,13 elle-même, sous l effet d'une impulsion d'inertie verticale, est contrariée par la réaction du rebord 23 en combinaison avec les frottements provoqués par l'obliquité de la cavité formant boutonnière.
Il est à remarquer que la fonction du rebord 23 qui est figurée comme faisant corps avec le corps d'attelage 1, pourrait être remplie par l'engagement de,;la saillie 22 sous un autre organe, par exemple, sous la mâchoire elle-même. Il faudrait dans ce cas que l'encoche du verrou dans laquelle peut s'esoamo-
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ter la bielle, trouvât place sur une autre face du verrou ou dans l'épaisseur de ce dernier, comme indiqué à titre d'exemple à la figure 9. Il est à remarquer, dans les figures 9 et 10, que la cavité oblique formant boutonnière a été ménagée dans la queue de la bielle au lieu de l'être dans le verrou comme c'était le cas aux figures 6, 7 et 8. Cette nouvelle disposition ac- croît légèrement le poids de l'ensemble.
Elle est ihdispensable lorsque la bielle passe à l'intérieur du verrou, sauf si la bou- tonnière est ouverte à son extrémité.
Les figures 9 à 11 représentent la bielle 13 pour la commande du verrou 9 en dessous de celui-ci, tandis qu'aux figures 6 à 8 la bielle 13 était au-dessus du verrou.
Le montage avec bielle à bouton représenté aux figures 6 à 8 pourrait évidemment être employé dans le cas où la bielle serait disposée en dessous du verrou tout comme le montage avec bielle à boutonnière représenté aux figures 9 à 11 pourrait être appliqué dans le cas où la bielle serait disposée au-dessus du verrou.
La liaison simple entre la bielle et le verrou à l'aide d'un bouton engagé dans une cavité en forme de boutonnière, l'un de ces organes faisant partie du verrou et l'autre de la bielle, a été adoptée pour tenir compte des considérations de résistance relatives à l'ensemble de l'attelage. Il importe en effet, pour déformer le moins possible la pièce moulée constituant le corps 1 de l'attelage, de réduire au minimum les dimensions des ouvertutes nécessaires pour l'introduction des organes du mécanisme intérieur. A cet effet, on a imaginé d'in- troduire séparément les différents éléments en choisissant le nombre minimum d'orifices et en restreignant autant qu'il se peut les cotes de ceux-ci.
On a étudié la mise en place et l'assemblage mutuels des organes intérieurs de façon à découper le moins possible les parois internes de l'attelage tout en assurant pour l'entretien en service des montages et démontages faciles.
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On a enfin tenu comprte de la sécurité d'exploitation en assurant la permanence des liaisons d'emboîtement extrême- ment simples que l'on a choisies ; à cet effet, on s'est ar- rangé pour que l'accrochage du verrou dans la bielle ne soit réalisable que dans une position particulière de ces deux orga- nes, position située plus bas que toutes celles qu'il leur sera possible d'occuper une fois la mâchoire pivotante mise en place.
Dans toutes ces dernières positions, l'ensemble verrobielle jouit, dans son ,logement, d'une liberté moindre que le jeu né- cessaire pour permettre le déboîtement de l'assemblage.
Nous retrouvons ici dans l'imposition d'un cycle ordonné dans les opérations de démontage et de remontage la poursuite des meilleure conditions de résistance, de simplicité et de sécurité dans l'ensemble et dans les parties.
Ainsi, dans la forme d'exécution du verrou représentée aux figures 9 à 11 pour laquelle le verrou a une épaisseur plus forte imposée par des raisons de résistance, on a pu mé- nager dans l'épaisseur de ce verrou une mortaise'pour le logement de la bielle.
L'assemblage de la bielle et du verrou est réalisé par une broche 24 présentant, d'un côté, une tête noyée dans une encoche du verrou. L'introduction de la broche 24 réalisant l'assemblage n'est possible que dans une position du verrou et de la bielle dont l'occupation sera par après interdite par la mise en place de la mâchoire pivotante. Cette occupation ne reviendra possible en vue du démontage qu'après enlèvement de la mâchoire. Grâce à la modicité du jeu ménagé entre le verrou 9 et la paroi 25 du guide de ce verrou, le dégagement de la broche 24 est impossible tant que l'attelage est monté pour le service normal.
Il y a lieu de remarquer que l'interdiction de la position de démontage pourrait être produite non seulement par la mise en place de la mâchoire mais aussi par celle de tout autre
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organe approprié.
Dans l'attelage représenté à la figure 8, on remarque que la face supérieure de la tête n'est pas raccordée en pen- te douce à.la face supérieure ce la queue comme c'est le cas pour la face inférieure. Ce raccord en pente douce n'est pas possible pour la face supérieure à cause de la présence du gui- de du verrou et du logement pour le pousseur 15. Or, en vue d'assurer la transmission directe des efforts de la partie su- périeure de la tête à la queue, on aurait intérêt à raccorder cette partie comme la partie inférieure de la tête.
Pour obtenir ce résultat, lequel est particulièrement lorsqu' appréciable /on désire un encombrement minimum en hauteur, par exemple en vue de l'application des ponts de passage d'inter- communication entre voitures, on a recherché les solutions donnant au verrou des courses en hauteur réduites.
Etant donné que l' actionnement du pousseur 15 par une levée supplémentaire du verrou après déverrouillage de la mâchoire, ne ce concilie pas avec le but poursuivi , on a envisagé l'emploi d'un pousseur horizontal actionné par la ja-ibe 16 du verrou lorsque celle-ci est rejetée vers l'arrière sous une traction accentuée de la bielle par suite du bascu- lement du verrou, l'arête avant de celui-ci butant contre le dessus de son guide.
On peut également renoncer à l'ouverture automatique de la mâchoire, qui n'est le plus souvent requise que pour parer à des fermetures partielles par inertie, puisque celles-ci sont efficacement prévenues par l'action mutuelle de la saillie py- ramidale 18 et de la fossette 21. On peut aussi confier les fonctions d'ouverturre automatique à un ressort, bandé lors de l'accrochage et qui repousse la queue de la mâchoire aussi- tôt que le verrou a dégagé celle-ci.
La réduction d'encombrement dans le sens vertical peut également être obtenue en remplaçant la trajectoire verticale
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rectiligne du verrou par une trajectoire telle que de grands déplacements, surtout en fin de course, correspondant à de fai- bles variations de hauteur. Le déplacement horizontal, ciménati- quement idéal mais impossible à commander par la gravité, serait peu recommandable, vu l'impossibilité démettre les aléas d'un bris d'un ressort pour cette fonction essentielle,
Une trajectoire circulaire ayant dans la position de calage une tangente à peu près verticale, conserve tous les avantages de la commande par gravité tout en réduisant les déplacements en hauteur en fin de course.
Une telle trajectoire a été adop tée dans l'attelage suivant l'invention représenté à la figure 12. Le verrou 28 est porté par un pivot horizontal 29 avec un certain jeu lui permettant une liberté du mena genre que celle dont jouit dans son guide le verrou 9 dont il a été question ci-dessus, et destinée à permettre de réaliser par des liai- sons ou par des cycles imposas, les mêmes fonctions d'arrêt; de sécurité et de manoeuvre.
La mise en place du pivot 29 peut ici$ au point de vue de 1.'interdiction de séparation de la bielle et du verrou, jouer les le rôle que jouait dans /appareils représentésaux figures 6 à la mise en place de la mâchoire.
La face 30 du verrou 28 qui, en fin de course, se déplace fortement vers l'arrière actionne à ce moment le bras 31 d'un levier pousseur 32 à axe vertical dont l'autre bras 3epousse alors la mâchoire pivotante dans la position d'ouverture.
Deux exemples de liaisons imposées sont représentés aux figures 13 et 14.
A la figure 13, on a représenté une bielle comptant un oeillet supérieur 34 oà s'attache le tringlage de manoeuvre et une tige 35 qui porte en un point de sa hauteur une saillie de "lock-set" 36 destinée à accrocher lors d'une levée à niveau suffisant une butée fixe 37 ménagée dans la tête. Une levée de ce genre est représentée en trait mixte.
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A titre de sécurité, on a prévu une jambe 51 qui, dans la position de "lock-set", vient se placer sur la trajectoire que suivra la queue de la mâchoire pivotante lors de l'ouverture de celle-ci, de manière qu'au cours du mouvement d'ouverture de la mâchoire la queue de celle-ci repousse la bielle en bas de la butée fixe 37, ce qui annule le "lock-set". Cette cons- truction permet de simplifier la mâchoire par suppression du rebord 19 et du plan incliné de la face supérieure de la queue dont il a été question à propos de la forme de réalisation représentée aux figures 6 à 8.
Un bouton inférieur 38 de l'extrémité d'un bras 39 de la bielle 35 coulisse dans une boutonnière inclinée du verrou 28 Le bras 39 est orienté à peu près parallèlement à cette bouton- nière. Il est destiné à venir, quand le bouton 38 se repose au fond de la boutonnière , (comme représenté en trait plein à la figure 13), se poser sur un téton 40 solidaire du verrou 28. De plus, la bielle 35 passe dans une ouverture de la tête 1 ména- gée de façon que si le verrou tendait à/pivoter vers le haut en entraînant la bielle coincée par le bouton 38 et par le téon 40, celle-ci soit arrêtée par le bord de ladite ouverture avant que le verrou ait atteint la position de déverrouillage de la mâ- choire pivotante.
La sécurité est donc assurée.
Le dispositif représenté à la figure 14, permet d'obtenir le même résultat par l'intercalation entre le verrou 28 et la bielle 58 d'un levier 41 pivotant autour d'un axe horizontal. La bielle 58 est articulée à ce levier et son poids agit de façon à amener celui-ci dans une position pour laquelle son bras supé- rieur 42 viendrait buter contre un rebord fixe 43 porté par la tête, si le verrou avait tendance à se soulever sous l'effet des chocs d'inertie, ce qui assure le verrouillage de sécurité.
Lorsqu'on soulève la bielle 58 en vue de provoquer le dé- verrouillage , la branche inférieure 44 du levier pivotant 41
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tend à se redresser.
Si, après avoir amené le verrou 28 au delà de la position de déverrouillage, on laisse redescendre ce verrou en le lais- sant suspendu à la bielle jusque dans une position telle que cel- le représentée en trait mixte, la branche inférieure 44 du le- vier 41 vient s'arc-bouter contre une butée fixe 45 avant que le verrou soit dans la position de verrouillage de la mâchoire pi- votante. En d'autres termes, le verrou est maintenu à ce moment dans la position de "lock-set".
Lors de l'ouverture de la mâchoire, la queue de celle-ci vient recueillir le verrou en le soulevant légèrement. Le poids de la bielle 58 fait basculer aussitôt le cliquet 41, De ce fait, le "look-set" sur la butée fixe 45 est supprimé.
La paroi supérieure de la tête entre l'oreille 26 et la naissance de la queue peut, dans un appareil tel que/celui repré- senté aux figures 12, 13 ou 14, prendre la forme non bosselée avec raccordement en pente douce, qui assure la transmission con- venable des efforts de la partie supérieure de la tête à la queue.
Par voie de conséquence, on peut modifier dans une certaine mesure l'orientation optimum de la face de calage du verrou dé- terminée par la figure 6, en vue de rendre plus faciles .cer- taines des liaisons etnématiques requises pour le fonctionne- ment, sans que la résistance de l'ensemble soit trop sacrifiée,
Au point de vue de l'obtention du maximum de résistance et du minimum de poids, il convient de considérer les dispositifs désignés par l'appelation générique de "protection du pivot" dont la fonction est de soulager le pivot 2 dans la position ac- couplée, de tout effort direct le sollicitant au cisaillement, les faces appliquées étant transmises de la mâchoire au corps d'attelage par des cordons et rainures s'emboîtant les uns dans les autres et qui sont, dans les attelages connus,
situés con- centriquement autour de l'axe du pivot.
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Ces dispositifs se sont révélés efficaces - on a même pu anciennement construire des attelages sans pivot - pour autant que les emboîtements mutuels soient réalisés avec une précision suffisante pour assurer leur entrée en action avant toute sol- licitation du pivot. Placés, ainsi qu'il est courant, sur la circonférence du cercle inscrit en plan dans la douille de la mâchoire, ils sont toujours en prise et sont soumise à forte usure, les frottements considérables qui y prennent naissance n'ayant que de petits bras de le vier.
Il parait souhaitable de leur donner de grandes surfaces, de les écarter de l'axe de rotation et de ne les enclencher qu'au moment de la fermeture de la mâchoire en assurant les dégagements nécessaires dans le sens de votation Ainsi, à la figure 15, la rainure de protection du pivot 46, au lieu d'être profilée concentriquement au pivot 2 selon le pointillé 47, est dégagée comme indiqué au tracé afin de n'engager le cordon correspondant semblablement profilé du corps d'attelage qu'à la fin du mouvement de fermeture de la mâchoire, c'est-à-dire au moment où le dispositif de protection devra entrer en action.
Si nous nous reportons, à la lumière de ces considérations, au schéma de l'attelage représenté à la figure 5, nous remar- quons que la fonction du verrou est ici essentiellement une protection du pivot, de telle sorte que nous obtenons la fusion des deux fonctions de verrou et de pivot. Il serait d'après cela théoriquement possible de concevoir l'attelage à protection de pivot intégrale, l'organe de calage étant, à l'instar d'une protection de pivot, incorporé à la téxte d'attelage.
Les particularités exposées ci-avant à propos de la rainure 46 de la figure 15, qui répondent d'ailleurs aux conditions né- cessaires pour que la rotation d'ouverture de la machoire soit possible, montrent que l'attelage à protection de pivot inté- grale est irréalisable.
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Est réalisable, un attelage où la protection du pivot, pré- dominante, est conjugée à un petit verrou donnant une composante ; d'appoint, réalisant le décalage et actionnant le pousseur, Semblable attelage est représenté à titre d'exemple, aux figures 16 et 17 et son fonctionnement résulte des explications ci-avant.
La face de ce verrou contre laquelle la mâchoire vient appuyer est sensiblement parallèle à la direction de l'effort de trac- tion Ce verrou est rencontré par la queue de la mâchoire au moment où les faces de la rainure de la mâchoire et du cor- don fixe viennent en contact. Le verrou 28 de cette figure est supposé être un verrou pivotant autour d'un axe horizontal comme celui représenté aux figures 12, 13 ou 14. La protec- tion du pivot y est réalisée d'une manière très simple et très efficace par le fait que la queue 6 de la mâchoire se présente sous la forme d'un U dont l'âme est disposée verticalement'et présenté une ouverture 48 qui, 'à la fin du mouvement de fermeture vient s'engager autour d'un tenon 49 d'un élément 50 de la tête, profilé en U et coiffé par la queue de la mâ- choire .
On peut constater que, dans le cas des 'transmissions quasi directes de l'effort, il est utile que les faces fonctionnant en protection du pivot soient autant que possible orientées dans le sens de l'effort à transmettre, c'est-à-dire qu'on re- vient apparemment pour ce cas, à l'orientation selon le plan axial longitudinal de la facette 7 et même des parties avoi- sinantes. Ceci démontre qu'il convient de ne négliger aucun point de vue sous peine de commettre des erreurs grossières.
En vue de réduire les usures, il y a lieu-d'assurer la permanence des contours d'accrochage, c'est-à-dire des profils des parties actives de l'attelage et de la mâchoire, cette permanence est assurée : a) en évitant les déformations méca- ni.ques, b) en réduisant les efforts anormaux, c) en réduisant les frottements sous charge et spécialement les frottements
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de glissement.
A cet effet, a) on limite positivement la rentrée de la mâchoire dans la tête en prévoyant, en vue d'éviter des défoncements des parois arrières de la tête par l'extrémité 8 de la queue de la mâchoi- re, des épaulements massifs tels que 52 (figures 5,6 et 11) pouvant supporter des moments résistants considérables. b) on découpe la tête de façon qu'elle présente des arrêts tels que 53 (figures 5,6 et 11) empêchant la mâchoire pi- votante d'atteindre, en s'ouvrant, une position pour laquelle une poussée exercée sur elle par l'attelage d'un autre véhi- cule, tendrait à ouvrir davantage cette mâchoire au lieu de la fermer.
Grâce à cet arrêt, la rencontre de deux attelages provo- que une rotation de la mâchoire pivotante dans le sens voulu pour la fermetutre de cette mâchoire et l'impact d'accostage, après avoir rempli sa fonction d'accouplement, est absorbé par les épaulements 52 au lieu d'être dissipé sous la forme de dégradations mécaniques accompagnant un raté.
D'autre part, on améliore l'engrènement d'attelages s'ac- costant sous grand angle en facilitant le redressement coaxial par des saillies latérales 54 (figure le) dont les faces de choc. sont dans un même plan perpendiculaire à l'axe de l'atte- lage. Dans la marche en refoulement sous forte charge, ces saillies latérales interviennent pour éviter entre les attela- ges des flexions et des arc-boutements pouvant causer des sur- charges dangereuses.
Le plan des faces de choc de ces saillies passe avanta- geusement à proximité du centre de symétrie de l'ensemble de deux attelages accouplés et en compression dont les axes sont alignés. Ces saillies latérales peuvent d'ailleurs, comme il appert de la figure 19, se prêter à une adaptation facile d'un tampon 55 utilisé pour la transition dans les réseaux de -
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chemins de fer en cours d'équipement par l'attelage automatique. c) on adopte pour la constitution des organes formant le contour les métaux les plus résistants à l'usure.
En outre, on ce adopte pour forme de/contour , tout profil plus avantageux au point de vue des usures par déplacement relatif, qui pourrait être déterminé et adopté en remplacement du tracé actuellement admis comme standard, Enfin, on.supprime ou on réduit la composante la plus dangereuse, à savoir le frottement du glis- sement , par immobilisation partielle ou totale, dans le sens vertical, des deux appareils accouplés l'un par rapport à l'au- tre, chaque appareil est à cet effet pourvu, d'un côté, d'une fourche dont les deux branches 56 (figures 20 et 21) sont su- perposées et, de l'autre côté, d'une corne 57 pouvant être engagée entre les branches de la fourche d'un attelage automati- que auquel le premier ast accouplé.
Dans le cas de l'assemblage sans jeu, il ne reste, en toute rigueur, que le frottement de roulement des contours entre eux, le glissement entre les branches de la fourche d'un attelage et la corne de l'attelage opposé étant réduit et localisé en des endroits facilement rechargeables. Cette' disposition, qui per- met/diautre part de réduire la hauteur de la partie travaillante du contour, donc l'encombrement et le poids des appareils, tout en accroissant leur capacité d'accrochage exige qu'au raccord avec l'appareil de choc et de traction soient prévues des libertés d'articulation nécessaires au déplacement relatif des véhicules.
REVENDICATIONS.
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