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La présente invention se rapporte à une suspension, notamment pour véhicules ferrovières, à ressorts hélicoîdaux à raideur transversale réduite.
Elle concerne une disposition particulière des ressorts hélicoïdaux concentriques ou analogues et e leurs assises sur l'organe porteur et sous l'or- gane porté.
Il est connu d'utiliser la raideur transversale des ressorts hélicoi- daux pour leur faire reprendre des efforts longitudinaux et / ou transversaux et pour supprimer ou simplifier les surfaces ou organes de guidage habituels.
Il est connu aussi d'utiliser cette raideur transversale pour réali- ser une certaine mobilité, par exemple dans le sens transversal du véhicule, cette mobilité étant accompagnée de l'accroissement progressif de la force de rap- pel engendrée par la raideur transversale précitée. Dans le cas d'une traverse danseuse de bogie, par exemple, cette mobilité transversale s'ajoute à la mobili- té créée par les bielles pendulaires supportant la table d'appui des ressorts et modifie ainsi les caractéristiques de rappel et notamment la fréquence propre d'oscillation transversale du véhicule par rapport au bogie.
Mais, dans ces applications,la raideur transversale des nids de res- sorts est généralement trop grande pour permettre la suppression des autres dis- positifs de mobilité tels que les bielles de suspens.ion, sans obtenir une fréquen- ce propre d'oscillation transversale donnant lieu à résonnance à des vitesses courantes d'utilisation.
Le remède généralement proposé pour éviter ces résonances aux vites- ses d'utilisation est l'abaissement de la fréquence propre.
L'invention tend à réaliser cet objectif tout en supprimant les biel- les ou autres dispositifs de mobilité, en diminuant la raideur transversale de chacun ou d'un certain nombre de groupes de ressorts hélicoïdaux par l'applica- tion d'une articulation à une extrémité au moins de l'un au moins des ressorts groupés, l'axe de cette articulation étant perpendiculaire au plan vertical du mouvement. Dans la réalisation pratique de l'invention, cette disposition est ré- alisée par deux colliers conjugués simplement centrés et orientés sur les portées d'appui des ressorts.
Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est représenté dans le dessin, dans lequel @
La figure 1 montre une vue avec coupes partielles de l'ensemble d'un groupe de ressorts hélicoïdaux, le ressort extérieur seul étant muni, à son ex- trémité supérieure seulement, du dispositif d'articulation ;
La figure 2 est une vue en coupe des colliers conjugués réalisant l'articulation.
La figure 3 est une vue schématique montrant la coopération des ren- flements prévus sur les colliers.
Dans l'exemple de réalisation, les ressorts 1, 2, 3 sont concentri- ques et prennent appui sur une assie 4 à portées étagées ayant pour effet de centrer les ressorts l'un par rapport à l'autre tout en les plaçant aux niveaux nécessaires à leur mise en action respective. Cette assise est appuyée sur l'or- gane porteur 5, par exemple le châssis d'un bogie et y est positionnnée par un téton 6 pénétra.nt dans une ouverture de l'organe 5.
Pour deux des ressorts 2-3, l'extrémité supérieure est appuyée et centrée contre une portée de l'assise supérieure 8.
Par contre, l'extrémité supérieure du troisième ressort 1 est appuyée et centrée contre un collier 9 possédant deux paires de renflements 11 situant un axe diamétral suivant lequel ce collier est appuyé contre deux renflements 12 d'un collier 10 lequel est appuyé et centré contre l'assise 8. Celle-ci supporte @
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l'organe 7, par exemple la traverse danseuse d'un bogie vis-à-vis duquel elle est positionnée par un téton 13 pénétrant dans une ouverture de l'organe 7.
L'orientation de l'axe de l'articulation existant entre les colliers 9 et 10 est fixée par rapport à l'organe 7 grâce à une broche 14 rigidement fixée dans l'assise 8 et pénétrant dans des ouvertures pratiquées respectivement dans ce collier 10 et dans l'organe porté 7.
Lorsqu'un déplacement se produit, perpendiculairement à l'axe de l'ar- ticulation, les trois ressorts opposent chacun une certaine résistance à ce dé- placent. Les ressorts 2 et 3 fonctionnent en gardant leurs deux faces extrêmes parallèles entre elles tandis que la face supérieure du ressort 1 est'libre de prendre une inclinaison par rapport à sa position de départ.
On sait que, pour un même déplacement, un ressort fonctionnant de cette manière oppose une résistance moindre que lorsque ses deux faces extrêmes sont maintenues parallèles entre elles.
On dispose ainsi de la possibilité de faire fonctionner les ressorts hélicoïdaux comme agents de mobilité et'de rappel transversaux avec une raideur faible.
Au lieu de ressorts hélicoïdaux en acier, on pourrait utiliser aussi des ressorts composés de caoutchouc et.d'acier, on de ressorts en caoutchouc, ou encore d'autres compositions élastiques prenant la forme cylindrique à base cir- culaire ou autre ou la forme prismatique et ayant des propriétés de déformabilité élastique transversale modifiables par l'application d'une articulation à l'une des extrémités.
Au lieu d'une articulation au sommet du ressort extérieur, on pourrait la placer à la base de ce ressort ou encore au sommet ou à la base d'un autre ressort du groupe, ou encore multiplier les articulations, chacune d'elles pre- nant la forme d'une paire de colliers conjugués comme décrits ci-dessu
REVENDICATIONS.
1.- Suspension notamment pur véhicules férroviaires, à ressorts hé- licoidaux concentriques ou à éléments analogues à raideur transversale réduite caractérisée par l'application d'une articulation à une extrémité au moins de l'un au moins des ressorts groupés, l'axe de cette articulation étant perpendi- culaire au plan vertical du mouvement.
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The present invention relates to a suspension, in particular for railway vehicles, with helical springs with reduced transverse stiffness.
It relates to a particular arrangement of concentric or similar helical springs and their seats on the carrying member and under the carried member.
It is known to use the transverse stiffness of the helical springs to make them take up longitudinal and / or transverse forces and to eliminate or simplify the usual surfaces or guide members.
It is also known to use this transverse stiffness to achieve a certain mobility, for example in the transverse direction of the vehicle, this mobility being accompanied by the progressive increase in the return force generated by the aforementioned transverse stiffness. In the case of a bogie dancer cross member, for example, this transverse mobility is added to the mobility created by the pendular connecting rods supporting the spring support table and thus modifies the return characteristics and in particular the natural frequency. transverse oscillation of the vehicle with respect to the bogie.
But, in these applications, the transverse stiffness of the spring nests is generally too great to allow the elimination of other mobility devices such as the suspension rods, without obtaining a specific frequency of transverse oscillation. giving rise to resonance at current speeds of use.
The remedy generally proposed to avoid these resonances at the operating speeds is to lower the natural frequency.
The invention tends to achieve this objective while eliminating the connecting rods or other mobility devices, by reducing the transverse stiffness of each or a certain number of groups of helical springs by the application of a joint to. at least one end of at least one of the grouped springs, the axis of this articulation being perpendicular to the vertical plane of the movement. In the practical embodiment of the invention, this arrangement is achieved by two conjugate collars simply centered and oriented on the bearing surfaces of the springs.
An exemplary embodiment of the object of the invention is shown in the drawing, in which @
FIG. 1 shows a view in partial sections of the whole of a group of helical springs, the outer spring alone being provided, at its upper end only, with the articulation device;
Figure 2 is a sectional view of the conjugate collars providing the joint.
FIG. 3 is a schematic view showing the cooperation of the bulges provided on the collars.
In the exemplary embodiment, the springs 1, 2, 3 are concentric and rest on a seat 4 with stepped bearing surfaces having the effect of centering the springs with respect to one another while placing them at the levels. necessary for their respective activation. This seat is supported on the carrier member 5, for example the frame of a bogie, and is positioned there by a stud 6 which penetrates into an opening of the member 5.
For two of the springs 2-3, the upper end is pressed and centered against a bearing surface of the upper seat 8.
On the other hand, the upper end of the third spring 1 is pressed and centered against a collar 9 having two pairs of bulges 11 situating a diametral axis along which this collar is pressed against two bulges 12 of a collar 10 which is pressed and centered against seat 8. This supports @
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the member 7, for example the dancer cross member of a bogie vis-à-vis which it is positioned by a stud 13 penetrating into an opening of the member 7.
The orientation of the axis of the articulation existing between the collars 9 and 10 is fixed relative to the member 7 by means of a pin 14 rigidly fixed in the seat 8 and penetrating into openings made respectively in this collar 10 and in the carried organ 7.
When a displacement occurs, perpendicular to the axis of the articulation, the three springs each oppose a certain resistance to this displacement. The springs 2 and 3 operate by keeping their two end faces parallel to each other while the upper face of the spring 1 est'libre to take an inclination with respect to its starting position.
It is known that, for the same movement, a spring operating in this way offers less resistance than when its two end faces are kept parallel to each other.
This makes it possible to operate the coil springs as transverse mobility and return agents with low stiffness.
Instead of steel coil springs, it is also possible to use springs composed of rubber and steel, or of rubber springs, or even other elastic compositions taking the cylindrical shape with a circular or other base or the shape. prismatic and having transverse elastic deformability properties modifiable by the application of a joint at one of the ends.
Instead of an articulation at the top of the outer spring, it could be placed at the base of this spring or at the top or at the base of another spring in the group, or even multiply the articulations, each of them pre- in the form of a pair of conjugate necklaces as described above
CLAIMS.
1.- Suspension, in particular for rail vehicles, with concentric helical springs or similar elements with reduced transverse stiffness, characterized by the application of an articulation to at least one end of at least one of the grouped springs, the axis of this articulation being perpendicular to the vertical plane of movement.