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DISPOSITIF AMORTISSEUR DU TAMPONNEMENT DES VEHICULES FERROVIAIRES.
La présente invention est relative à un dispositif amortisseur du tamponnement de véhicules ferroviaires comprenant des tampons de choc qui, lorsqu'ils sont repoussés vers le véhicule qui les porte, obligent des éléments mobiles à frotter sur d'autres contre lesquels ils sont fortement appliqués pendant le tamponnemento
On sait que les appareils de tamponnement ordinaires, comprenant, par exemple, 'Lui ressort enroulé en volute, sont insuffisants pour amortir complètement l'énergie cinétique des chocs tels qu'ils se présentent couramment dans les gares de triageo Il en est surtout ainsi avec les véhicules à poids élevé employés de plus en plus, en particulier, avec les wagons-réservoirs destinés à transporter des gaz sous forte pression,
dont la partie centrale présente une masse relativement importante par rapport aux parties d'extrémité comprises entre le réservoir et les appareils de tamponnemento
Dans le but d'accroître la capacité d'absorption de chocs élevés, on a proposé d'utiliser deux séries d'anneaux perpendiculaires à la direction de tamponnement, qui s'emboîtent les uns dans les autres, ceux d'une série étant un peu plus petits que ceux de l'autre série, alternant avec ceux-ci et présentant des surfaces de contact inclinéeso Lors d'un choc, après s'être approchés l'un de l'autre pour être appliqués fermement l'un sur l'autre, les anneaux à petit diamètre sont coincés entre ceux à grand diamètre et le choc est absorbé, en partie, par la déformation élastique des anneaux et, en partie,
par le frottement des anneaux d'une série sur ceux de l'autre série dans la direction du tamponnemento
Dans une variante, les anneaux intérieurs sont fendus et sont portés par un manchon fendu.
Avec ces deux genres de dispositif amortisseur à anneaux, on réalise facilement un travail de freinage égal au triple de celui obtenu avec
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un appareil de tamponnement ordinaire mais ce travail est encore loin d'être suffisant pour protéger les véhicules ferroviaires à tare très élevée. Gela est dû, en particulier, d'une part, au fait qu'au commencement de la course de frottement les forces qui appliquent les anneaux d'une série contre ceux de l'autre série sont presque nulles, et d'autre part, au fait que cette course est nécessairement faible.
On obtient également un travail de freinage souvent très insuffisant avec des dispositifs amortisseurs comprenant des anneaux en caoutchouc interposés entre des plateaux qui se rapprochent les uns des autres sous l'effet d'un tamponnement.
La présente-invention a comme objet un dispositif amortisseur du type à éléments frottant l'un sur l'autre grâce auquel le travail de freinage est beaucoup plus grand qu'avec les dispositifs connus parce que la force qui applique ces éléments l'un sur l'autre est voisine de sa valeur maximum dès le début de la course de frottement, parce que celle-ci peut être beaucoup plus longue qu'avec les dispositifs connus et parce que les éléments de frottement peuvent être nombreux sans nécessiter une place exagérée et sans que la course d'approche augmente fortement avec le nombre d'éléments.
A cet effet, le dispositif amortisseur suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un premier groupe de plaques parallèles à la direction de tamponnement, qui sont montées sur une culasse mobile parallèlement à la direction de tamponnement par rapport au châssis du véhicule et un deuxième groupe de plaques semblables aux premières, qui alternent avec celles-ci et qui sont montées dans un bloc solidaire du châs- sis, en ce que les plaques des deux groupes sont appliquées les unes contre les a utres dans une direction perpendiculaire à la direction du tamponnement sous l'effet de celui-ci, grâce à des leviers qui, lorsqu'ils reçoivent une poussée due à un tamponnement, pivotent par rapport à la dite culasse,
en ce que celle-ci est sollicitée à rester éloignée du milieu du châssis du véhicule par un ressort de rappel dont la réaction à la fin de la cour- se de tamponnement est cependant faible par rapport à la somme des forces de frottement créées entre les plaques des deux groupes, en ce qu'un ressort est interposé entre le tampon de choc correspondant et les plaques susdites et en ce que les plaques du premier groupe sont fixées sur la culasse sus- dite contre laquelle une pièce déplacée sous l'effort de tamponnement vient buter après que les plaques des deux groupes ont été appliquées les unes contre les autres.
Par le fait que l'effort d'application des plaques les unes con- tre les autres est créé avant le déplacement longitudinal des plaques du premier groupe par rapport aux autres, le travail de frottement recherché prend naissance depuis le début de la course de frottement. Par le fait que les leviers qui, par leur pivotement, appliquent les plaques les unes con- tre les autres ont leurs pivots montés sur la culasse mobile, la pression d'application des plaques les unes contre les autres reste constante pendant toute la course de frottement.
En outre,l'interposition d'un ressort entre le tampon de choc correspondant au dispositif amortisseur considéré et les plaques susdites assure, sans réglage minutieux pour tenir compte de l'usure des plaques, un effort d'application des plaques les unes contre les autres pratique- ment constant pendant toute la vie du dispositif. La forme donnée aux élé- ments de frottement permet de réaliser des courses plu s grandes qu'avec des anneaux qui se coincent les uns entre les autres. L'épaisseur relativement faible des plaques utilisées autorise l'emploi d'un grand nombre de celles- ci.
Enfin, en choisissant un ressort de rappel dont la tension à la fin de la course de tamponnement est faible par rapport à la somme des forces de frottement entre les plaques, l'augmentation de la tension de ce ressort pendant la course de la culasse n'augmente presque pas la résistance totale
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à l'avancement de cette culasse.
Dans une forme d'exécution avantageuse, les leviers susdits appliquent les plaques d'un groupe contre celles de l'autre groupe, par l'intermédiaire de ressorts et sont actionnés par la pièce déplacée sous l'effet du choc jusqu'à ce que cette pièce vienne buter contre la culasse susdite.
Dans ce-cas,le ressort de rappel susdit est avantageusement mis en place sous une tension telle qu'il empêche le recul de cette culasse malgré la poussée exercée sur les ressorts qui appliquent les plaques les unes contre les autres pour mettre ces ressorts sous tension avant que la pièce susdite déplacée sous l'effet du choc vienne buter contre la culasse.
De cette façon, on est certain que la culasse et les plaques qu'elle porte n'exécutent pas de mouvement vers le milieu du véhicule avant que la pression désirée entre les plaques des deux groupes ait été atteinte.
Selon une autre particularité de l'invention, le dispositif amortisseur reçoit la poussée du tampon de choc par l'intermédiaire d'un poussoir qui est guidé latéralement par le châssis du véhicule et qui appuie contre lui, le dit poussoir étant fixé à une traverse de tête portant les deux tampons de choc.
Cette disposition permet, par un aménagement du châssis du véhicule, d'éviter que les organes de choc soient fortement en porte-à- faux malgré la course plus grande à laquelle ils sont soumis. De plus, elle faciliterait le remplacement de ce dispositif si celui-ci venait à être détérioré par suite d'un accident.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au c ours de la description des dessins annexés au présent mémoire qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, deux formes d'exécution du dispositif amortisseur suivant l'invention.
La figure 1 représente schématiquement en plan une partie du châssis d'un véhicule ferroviaire équipée de deux dispositifs amortisseurs suivant l'invention.
La figure 2 est, à plus grande échelle, une coupe verticale longitudinale dans un des dispositifs suivant la figure 1.
La figure 3 est une vue d'extrémité de la partie à droite de la ligne III-III de la figure 2.
La figure 4 représente schématiquement en plan une partie d'un autre véhicule ferroviaire équipé de deux dispositifs amortisseurs selon l'invention.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, on a représenté une partie d'un châssis 2 d'un véhicule ferroviaire dont l'extrémité de gauche est équipée de deux dispositifs amortisseurs selon l'invention désignés dans leur 'ensemble par 3.
Ces deux dispositifs sont reliés entre eux par un entretoisement qui les maintient parallèles à la direction! dans laquelle ont lieu les tamponnements.
5 désigne un tampon de choc qui agit par l'intermédiaire d'une tige 6 sur un dispositif de tamponnement ordinaire désigné dans son ensemble par 7. La plaque arrière de ce dispositif a été représentée à la figure 2 où elle est désignée par 8. plaques Le dispositif suivant l'invention comprend un premier groupe de plaques 2 parallèles à la direction X qui sont montées sur une culasse 10 mobile parallèlement à la direction de tamponnement par rapport au châssis
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2 du véhicule. Le dispositif comprend, en outre, un deuxième groupe de plaques 11 parallèles aux plaques 9 et semblables à celles-ci. Elles alternent avec ces dernières et sont montées dans un bloc 12 porté par une tige 13 solidaire du châssis.
Les plaques 9 et 11 des deux groupes sont appliquées les unes contre les autres dans une direction Y perpendiculaire à la direction de tamponnement X, au noment d'un tamponnement, grâce à des leviers 14 qui, lorsqu'ils reçoivent une poussée dans la direction X de la part de la plaque 8, pivotent par rapport à la culasse 10 autour de pivots 15 portés par celle-ci.
La culasse 10 est sollicitée à rester éloignée du milieu du châssis 2 du véhicule par un ressort de rappel 16 dont la réaction à fin de course de tamponnement est cependant faible par rapport à la somme des forces de frottement créées entre les plaques 9 et 11.
Les leviers 14 sont des leviers coudés- dont un des bras 17 qui reçoit la poussée de la plaque 8 due au choc est sensiblement perpendiculaire à la direction de tamponnement X tandis que l'autre bras 18 est à peu près parallèle à cette direction.
Les leviers 14 appuient à l'extrémité de bras 19 qui, d'une part, pivotent à leur extrénité opposée autour de pivots 20 portés par la culasse 10 et, d'autre part, appuient vers leur milieu contre des ressorts 21 appli- quanit les plaques 9 et 11 les unes contre les autres.
Si on suppose que les éléments qui viennent d'être décrits, sont dans la position représentée à la figure 2 avant un tamponnement, on comprend que lors d'un tamponnement la plaque 8 repoussée dans le sens de la flèche X commence par faire pivoter les leviers 14 dans le sens de la flèche Z avant de venir en contact avec la culasse 10. Par ce pivotement, les ressorts 21 sont mis sous tension et appliquent fermement les plaques 9 et 11 les unes contre les autres. Cette application peut être effectuée sans que la culas- se 10 recule, à cause de la tension avec laquelle le ressort 16 est mis en place lors du montage, cette tension étant supérieure à la poussée à exercer par la plaque 8 sur les bras 17 pour mettre les ressorts 21 sous tension.
Lorsque la plaque 8 vient en contact avec la culasse 10 et qu'el- le continue à se déplacer dans le sens de la flèche X, les plaques 9 glis- sent entre les plaques 11 et l'énergie de tamponnement peut être facilement amortie par le travail de frottement qui en résulte.
L'emploi de ressorts tels que 21 entre les plaques 9 et 11 et le tampon de choc permet d'appliquer ces plaques les unes contre les autres, avec une pression pratiquement la même pendant toute la vie du dispositif
En effet, l'usure des plaques n'est pas suffisante pour.donner lieu à une variation importante de la tension des ressorts 21 bien que la course entre la plaque 8 à l'état de repos et la culasse 10 reste constante.
Il est à noter que pour obtenir ce résultat, il n'est pas indis- pensable que lés ressorts dont il vient d'être question soient appliqués directement contre les plaques 9 ou 11 et qu'il suffit qu'un ressort soit prévu en un point quelconque de la liaison mécanique entre le tampon de choc 5 et ces plaques. Ces ressorts peuvent par exemple être constitués par des bras 19 élastiques qui appuient directement sur une des plaques 22 ou par des.bras 18 élastiques qui appuient contre des bras 19 rigides en contact direct avec une des plaques 22.
Lorsque le choc est amorti, les ressorts 21éloignent le bras
19 et font pivoter les leviers 14 en sens inverse des flèches Z, ce qui écarte le plaque 8 de la culasse 10. En outre, le ressort 16 repousse celle-ci dans sa position initiale.
En vue d'augmenter la résistance au glissement des plaques 9 en- tre les plaques 11, celles-ci sont pourvues de garnitures de friction 22.
Ces dernières pourraient également être prévues sur les plaques 9.
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Dans la forme d'exécution illustrée à la figure 4, chaque dispositif amortisseur représenté reçoit la poussée du tampon de choc 5 par l'intermédiaire d'un poussoir 23 qui est guidé latéralement en 24 par le châssis du véhicule. Chaque poussoir est fixé à une traverse de tête 25 par une articulation 26. Cette traverse de tête reçoit la poussée des deux tampons de choc 5, soit par l'intermédiaire d'un appareil de choc ordinaire 7, soit directement si ces tampons de choc sont fixés rigidement sur elle.
La disposition représentée à la figure 4 présente l'avantage de ne pas donner lieu à un grand porte-à-faux des dispositifs amortisseurs par rapport au châssis du véhicule. De plus, en aménageant dans ce châssis un logement approprié pour recevoir l'ensemble des éléments représentés à la figure 2, on peut facilement, en cas d'accident, remplacer un dispositif amortisseur suivant l'invention par un autre.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes de réalisation représentées et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
Il va de soi, par exemple, que les plaques 9 et 11 ne doivent pas nécessairement être planes. Elles peuvent, par exemple, présenter en section transversale la forme générale d'une ligne brisée ou courbe.
REVENDICATIONS.
1. - Dispositif amortisseur du tamponnement de véhicules ferroviaires comprenant des tampons de choc qui, lorsqu'ils sont repoussés vers le véhicule qui les porte, obligent des 'éléments mobiles à frotter sur d'autres contre lesquels ils sont fortement appliqués pendant le tamponnement, caractérisé en ce qu'il comprend un premier groupe de plaques parallèles, à la direction de tamponnement, qui sont montées sur une culasse mobile parallèlement à la direction de tamponnement par rapport au châssis du véhicule et un deuxième groupe de plaques semblables aux premières, qui alternent avec celles-ci et qui sont montées dans un bloc solidaire du châssis, en ce que les plaques des deux groupes sont appliquées les unes contre les autres dans une direction perpendiculaire à la direction du tamponnement, sous l'effet de celui-ci, grâce à des leviers qui,
lorsqu'ils reçoivent une poussée due à un tamponnement, pivotent par rapport à la dite culasse, en ce que celle-ci est sollicitée à rester éloignée du milieu du châssis du véhicule par un ressort de rappel dont la réaction à la fin de la course de tamponnement est cependant faible par rapport à la somme des forces de frottement créées entre les plaques des deux groupes, en ce qu'un ressort est interposé entre le tampon de choc correspondant et les plaques susdites et ce que les plaques du premier groupe sont fixées sur la culasse susdite contre laquelle une pièce déplacée sous l'effet de tamponnement vient buter après que les plaques des deux groupes ont été appliquées les unes contre les autres.