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DISPOSITIF DE GUIDAGE LU PIVOT DANS LES BOGIES POUR VEHICULES SUR RAILS.
La caisse des voitures de chemin de fer à voyageurs montées sur bogies prend généralement appui sur les bogies avec un cer- tain jeu latéral.Dans des voitures de ce genre le pivot de bo- gie ou la crapaudine est souvent fixé à un balancier transver- sal suspendu à des bielles,de telle sorte que ce n'est que dans le cas de déviations latérales importantes.
entre bogie et cais se du véhicule que naissent des efforts, qui tendent à ramener la position centrale.Mais si le centre du bogie exécute ,sur une voie mal assise, des mouvements transversaux importants , 'alors le bogie soumet la caisse du véhicule à des vibrations tamnversales importantes, qui sont très désagréablement ressen- ties.Si ces oscillations transversales ne sont pas amorties, elles peuvent s'aggraver par des phénomènes de résonance,de sor- te que la limitation prévue de l'amplitude des oscillations st effectue avec production de chocs violents.
Aussi a-t-on déjà ,en vue d'amortir ces mouvements transver-
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saux, pourvu les balanciers de bogie de tampons de choc,qui é- taient équipés de ressorts annulaires ou de serments de friction entre lesquels sont intercalés des ressorts à volute. Dans le cas de véhicules sans balancier, ofi a aussi déjà tenu compte des mouvements transversaux du pivot de bogie on montant la crapaudine dans le châssis de la voiture sur des glissiéres, dont les parois obliques ou bombéess'élèvent transversalement 'de part et d'autre et en. soumettant cette crapaudine à une pression élastique verticale. Cependant on n'a pas encore pu obtenir jusqu'à présent un amortissement complètement satis- faisant des mouvements transversaux ici considérés.
Dans une autre forme d'exécution, la traverse réunissant les balanciers et portant la caisse du véhicule s'appuie à ses deux extrêmités sur le châssis à bogie par des ressorts héli- coïdaux. Le pivot supportant les efforts verticaux et horizon- taux traverse alors en étant guidé la traverse des balanciers et il est supporté élastiquement à. sa partie inférieure en direction transversale au moyen de ressorts à lames dirigés longitudinalement et disposés sur champ. Bans ce but on a prévu dans le châssis de bogie un palier de guidage mobile transversalement entre deux glissières,et grâce auquel les efforts longitudinaux sont transmis au châssis de bogie en même temps qu'il est traversé par lesressorts à lamestrans- mettant les efforts transversaux.
Comme ces paliers de guida- ge possèdent la même longueur que la partie élastique des res- sorts à lames,les surfaces de portée latérales en contact avec ces derniers doivent être bombées afin d'avoir suffisam- ment de place pour permettre aux ressorts de jouer.
Il est de plus connu de pré voir,entre la traverse des balanciers et les entretoises transversales du bogie disposées latéralement par rapport à la. dite traverse,desorganes de guidage élastiques agissant en directions longitudinale et transversale, et consistant en des lanes de ressort de forme
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ondulée, reliées l'une à l'autre et glissant à frottement l' une sur l'autre.
Comme la traverse des balanciers est égale- ment supportée élastiquement en direction verticale,il se pro- duit entre les lames de ressorts reliées à cette traverse et aux entretoises transversales fixes du bogie également une friction de glissement en direction verticale,de sorte que les lamesde ressort sont soumisesà une forte usure.Par suite de la friction supplémentaire résultant du mouvement vertical de la traverse des balanciers,ses mouvements latéraux sont é- galement influencés,si ces deux mouvements se produisent en même temps. Mais comme les forces verticales et les chemins parcourus sont de grandeur différente, il est difficile diffi- cile ou même impossible de ca lculer exactement les ressorts sous le rapport des forces latérales,qui entrent principale- ment en jeu.
L'invention est relative à un dispositif de guidage du pivot dans les bogies pour véhicules sur rails,dans lequel les mouvements transversaux du pivot sont supportés par des res- sorts à lames disposés sur champ et dirigés longitudinalement; ces ressorts sont constitués par plusieurs lames élastiques de même longueur ,disposées latéralement par rapport au pivot - de bogie;dans ce dispositif également on cherche à obtenir en coopération avec des surfaces de roulement un allongement élas- tique progressif avec amortissement de la friction dans ce sens que cette action ne se fait pas sentir,ou du moins non essentiellement, dans le cas de petits mouvements transversaux, lesquels doivent être le plus possible absorbés sans être amortis, mais devient toujours plus forte à mesure que les mouvements transversaux augmentent.
La caractéristique essen- tielle de l'invention consiste en ce que les ressorts à lames, tout en permettant la suppression de guidages spéciaux pour le pivot de bogie, sont utilisés simultanément comme guide du pi- vot pour absorber toutes les forces horizontales,par conséquent aussi les forces longut danales,- ces lames de ressort étant Le)
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mement reliées à la crapaudine du pivot pourvue de surfaces de roulement latérales et s'appuyant par leurs extrémités contre le châssis à bogie par l'intermédiairede butées pivotantes ou pourvues de surfaces de roulement latérales,
Le cette façon, on évite l'emploi pour le crapaudine du pivot d'organes de guidage spéciaux,
qui provoquent du frotte- ment de glissement et de l'usure'.On obtient en outre un amor- tissement excellent et réglable des mouvements transversaux et le retour plus assuré du pivot de bogie dans la position centrale.
Le dessin montre à titre d'exemple une forme d'exécution de l'invention.On voit en:
Fig.I,une vue en plan d'un châssis à bogie comportant le dispositif destiné à recevoi:r le pivot de bogie; @ Fig.2, une coupe longitudinale à plus grande échelle au travers du dispositif destiné à recevoir le pivot de bogie;
Fig. 3, une coupe horizontale suivant la line A-B de Fig.2 ;
Fig.4,une coupe transversale suivant la ligne C-D de Fig.2:
Fig.5, le montage des extrémités d'un ressort à lames dans une butée fixe.
Dans le bogie représenté en plan en Fig.1, la caisse de la voiture est supportée en I sur des ressorts longitudinaux attachés latéralement au chassis à bogie, de sorte que le pivot 2 du bogie n'est soumis qu'à des forcer horizontales.
Latérale- mont à la crapaudine 3 du bogie sont prévus des boitiers 4, danslesquels sont fixéspar desclavettes5ou analoguesdes ressorts à. lames 6 et des pièces de pression 8 présentant des surfaces de roulement 7. :tour tenir compte de la flexion qui se produit dans les ressorts à lames 6 pendant la marche,ceux- ci,qui ,comme il est encore expliqué plus explicitement en un simultanément aussi autre endroit, servent à absorber les forces longitudinales, ont leurs extrémités insérées dansdes butées d'appui montées dans le châssis à bogie,par exemple dans des boulons 9.
four
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limiter latéralement les importants mouvements transversaux du pivot, respaetivement du châssis à bogie, ce dernier possède des arrêts 10.
Grâce à la combinaison ainsi réalisée de ressorts à lames et de surfaces de roulement disposées latéralement par rapport au pivot de bogie,l'on obtient un allongement progressif élas- tique avec amortissement du frottement ,lequel est il est vrai sans importance dans le cas de petits mouvements transversaux, mais qui augmente toujours plus à mesure que ces mouvements croissent. Pour renforcer encore plus la frictiodes ressorts dans le cas de fortes déviations, on a donné dans la forme d' exécution représentée la même longueur à toutes les lames de ressort. Par suite dans la première phase de la flexion,la résistance due à la friction augmente proportionnellement à la charge du ressort jusqu'à être environ le double de celle d'un ressort triangulaire à lames superposées.
S'il se pro- duit un roulement ,l'extrémité libre du ressort se raccourcit environ de moitié,et comme d'après les lois connues la fric- tion d'un ressort à lame ,dans des conditions autrement iden- tiques, est inversement proportionnelle à la longueur libre du ressort, la friction augmente de nouveau fortement.
Un autre problème à solutionner au moyen de la disposi- tion du pivot de bogie,telle que décrite ci-dessus, consiste en la transmission des forces longitudinales par les ressorts à lames 6. Pour cela on utilise cette circonstance que toutes les lames de ressort ou plusieurs d'entr'elles sont de même longueur et s'appuient par leurs extrémités en direction lon- gitudinale contre le chassis à bogie. La disposition déjà dé- crite des butées pivotantes (boulons 9) nhempèche en aucune façon la flexion des ressorts 6.Dans certaines circonstances, on peut aussi prévoir des butées fixes,ainsi que des butées, qui,aux endroits où elles embrassent les extrémités des res- sorts, présentent des surfaces de roulement ,comme le montre par exemple la Fig.5.