Claims (1)
Page 3 ligne 47 ".. d'une bielle" et non ".. d'une bille".
**ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.
Page 3 line 47 ".. of a connecting rod" and not ".. of a ball".
** CAUTION ** end of field CLMS may contain start of DESC **.
La présente invention a pour objet un dispositif de rappel transversal de la traverse danseuse des bogies pour véhicules ferroviaires.
The present invention relates to a transverse return device for the dancer cross member of bogies for rail vehicles.
Il est connu de suspendre une traverse danseuse à l'aide de bielles pendulaires verticales ou inclinées) de telle sorte qu'un déplacement transversal de la traverse danseuse suscite des forces de rappel tendant à faire revenir la traverse dans sa position médiane.
It is known practice to suspend a dancer cross member with the aid of vertical or inclined pendular connecting rods so that a transverse movement of the dancer cross member generates restoring forces tending to return the cross member to its median position.
Il est également connu de réduire la traverse danseuse à un organe recevant le pivot d'entraînement et pouvant coulisser transversalement dans un évidement du châssis du bogie tandis que des ressorts sont appuyés contre cet or- gane coulissant afin de le faire revenir dans sa position médiane.
It is also known to reduce the dancer cross member to a member receiving the drive pivot and able to slide transversely in a recess of the bogie frame while the springs are pressed against this sliding member in order to bring it back to its central position. .
De nombreux autres dispositifs ont été réalisés et tous ont pour but de permettre des déplacements relatifs dans le sens transversal entre la caisse et le bogie, de telle sorte que les mouvements transversaux du bogie n'agissent sur la caisse qu'avec des efforts minimum aussi longtemps que les déplacements, transversaux du bogie ne dépassent pas une certaine longueur.
Many other devices have been produced and all aim to allow relative displacements in the transverse direction between the body and the bogie, so that the transverse movements of the bogie only act on the body with minimum forces. as long as the transverse displacements of the bogie do not exceed a certain length.
Au delà de cette longueur, qui est déterminée par les dimensions du gabarit extérieur du véhicule ainsi que par les conditions d'un guidage efficace, en particulier à l'entrée des courbes et des aiguilles, une butée plus ou moins rigide entre en action.
Beyond this length, which is determined by the dimensions of the exterior template of the vehicle as well as by the conditions for effective guidance, in particular at the entry of curves and needles, a more or less rigid stop comes into action.
Il est connu que les caractéristiques de rappel transversal de la traverse danseuse déterminent une ou plusieurs fréquences propres d'oscillation transversale capables de produire des résonnances à certaines vitesses d'avance- ment du véhicule. D'autre part, en dehors de ces vitesses critiques,des impulsions momentanées sont suivies d'un ou de plusieurs cycles d'oscillation.
It is known that the transverse return characteristics of the dancer cross member determine one or more natural frequencies of transverse oscillation capable of producing resonances at certain forward speeds of the vehicle. On the other hand, outside of these critical speeds, momentary pulses are followed by one or more cycles of oscillation.
Il a été proposé de réduire considérablement la raideur du dispositif de rappel, dans une zone de déplacement transversal, de quelques millimètres de part et d'autre de la position médiane, et de faire croître cette raideur au de- là de cette première course. Ceci a pour but de réduire les forces excitant l'os- cillation transversale pour les petits mouvements relatifs entre le bogie et la caisse tout en assurant, en fin de course, le rappel nécessaire au guidage. Ce- pendant, pour réaliser une assez faible raideur du rappel dans les petites élon- gations et pour donner à celles-ci une valeur suffisamment grande, il est néces- saire de donner au restant des courses une caractéristique de raideur très éle- vée donnant lieu à des rebondissements violents.
It has been proposed to considerably reduce the stiffness of the return device, in a zone of transverse displacement, by a few millimeters on either side of the median position, and to increase this stiffness beyond this first stroke. The aim of this is to reduce the forces exciting the transverse oscillation for the small relative movements between the bogie and the body while ensuring, at the end of the stroke, the return necessary for guidance. However, to achieve a fairly low return stiffness in the small elongations and to give them a sufficiently large value, it is necessary to give the remainder of the strokes a characteristic of very high stiffness giving rise to violent twists and turns.
On a généralement utilisé des bu- tées en caoutchouc pour réaliser la caractéristique de raideur des courses ter- minales, ce matériau réalisant un amortissement réduisant l'énergie de rebondis- sement. Malgré cet amortissement, la nécessité est apparue de compléter le-dis- positif de rappel par d'autres sources d'amortissement basées, soit sur le frot- tement sec, soit sur le frottement visqueux.
Rubber stops have generally been used to achieve the stiffness characteristic of the end strokes, this material providing damping reducing rebound energy. Despite this damping, the need has arisen to supplement the return device with other sources of damping based either on dry friction or on viscous friction.
Les dispositifs amortisseurs réalisés jusqu'ici présentent l'incon- vénient, soit d'appliquer un frottement constant qui supprime la douceur du rap- pel des petites élongations, soit d'introduire des réactions excessives lorsque les mouvements transversaux sont plus ou moins rapides.
The damping devices produced so far have the drawback of either applying a constant friction which eliminates the smoothness of the recall of small elongations, or of introducing excessive reactions when the transverse movements are more or less rapid.
Il est possible de réaliser un frottement progressivement croissant à partir de zéro jusqu'à une valeur maximum, à l'aide de combinaisons mécaniques dans lesquelles un ou plusieurs ressorts entrent en action à partir d'une certai- ne élongation et exercent des efforts croissants sur les organes de friction, cette croissance des efforts étant fonction de l'éloignement à partir de la posi- tion médiane. Mais la plupart des combinaisons mécaniques réalisant cet objectif sont compliquées et encombrantes, ou encore, occasionnent des réactions de frotte- ment vis-à-vis des mouvements verticaux de la suspension du véhicule.
It is possible to achieve a gradually increasing friction from zero to a maximum value, using mechanical combinations in which one or more springs come into action from a certain elongation and exert increasing forces. on the friction members, this increase in forces being a function of the distance from the median position. However, most of the mechanical combinations achieving this objective are complicated and bulky, or even cause friction reactions with respect to the vertical movements of the vehicle suspension.
L'invention tend à remédier à ces inconvénients en réalisant un rap- pel complémentaire n'intervenant pas dans les petites élongations et laissant, par conséquent, agir librement le rappel doux constitué, par exemple, par des bielles
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pendulaires de-grande longueur, et fournissant au delà de ces petites élongations, une force croissant relativement vite jusqu'à la valeur maximum nécessaire au gui- dage, mais né' laissant subsister qu'une force notablement réduite lorsque la cais- se revient vers sa position médiane. Cet effet est obtenu par la mise en action d'un frottement dont la force s'ajoute à la force de rappel durant l'éloignement de la position médiane et qui se retranche durant le retour vers la position média- ne.
The invention tends to remedy these drawbacks by carrying out an additional pullback which does not intervene in the small elongations and consequently allowing the soft return constituted, for example, by connecting rods, to act freely.
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pendulars of great length, and supplying beyond these small elongations, a force increasing relatively quickly to the maximum value necessary for guiding, but leaving only a markedly reduced force remaining when the case returns towards its middle position. This effect is obtained by putting into action a friction whose force is added to the restoring force during the distance from the median position and which is cut off during the return to the median position.
Cette force de frottement est progressivement croissante depuis zéro jusqu'à un maximum tout comme les autres forces de rappel, de telle sorte qu'il n'y ait pas d'accroissement brusque de l'effort. L'existence de ce frottement satisfait aux conditions d'amortissement et rend superflue l'utilisation de dispositifs amor- tisseurs complémentaires. Cette fonction est réalisée à l'aide d'une bielle pla- cée transversalement dans le bogie et dont une extrémité est tourillonnée au châs- sis du bogie par exemple, l'autre extrémité contenant les dispositifs de rappel et d'amortissement, et formant un ensemble tourillonné à la traverse danseuse par exemple.
This frictional force is progressively increasing from zero to a maximum just like the other return forces, so that there is no sudden increase in the force. The existence of this friction satisfies the damping conditions and makes the use of additional damping devices superfluous. This function is performed using a connecting rod placed transversely in the bogie and one end of which is journaled to the bogie frame for example, the other end containing the return and damping devices, and forming a set journalled to the dancer crosspiece for example.
Les axes des deux tourillons sont longitudinaux par rapport au véhicule, laissant donc une grande aisance aux mouvements verticaux relatifs entre la tra- verse danseuse et le bogie, tandis qu'une certaine mobilité angulaire des articu- lations autour des accès transversaux et verticaux, réalisée, soit par des jeux adéquats, soit par des garnitures en caoutchouc, soit par tout autre dispositif, évite les coinçages au cours des autres mouvements relatifs de la traverse danseu- se par rapport au châssis du bogie. Conformément à l'invention, à son extrémité correspondant au dispositif de rappel et d'amortissement, la bielle se termine par une fourche à deux dents, chacune d'elles ayant la forme de deux coins opposés, cette opposition se faisant, pour une des dents, par le petit côté des coins et, pour l'autre dent, par le grand coté des coins.
The axes of the two journals are longitudinal with respect to the vehicle, thus leaving great ease for the relative vertical movements between the dancer sleeper and the bogie, while a certain angular mobility of the joints around the transverse and vertical accesses, achieved , either by adequate clearances, or by rubber linings, or by any other device, prevents jamming during other relative movements of the cross member with respect to the bogie frame. According to the invention, at its end corresponding to the return and damping device, the connecting rod ends in a fork with two teeth, each of them having the shape of two opposite corners, this opposition being made, for one of the two teeth. teeth, by the small side of the corners and, for the other tooth, by the large side of the corners.
Cette fourche embrasse le touril- lon fixé à la traverse danseuse et est donc suspendu à ce tourillon, tout en pou- vant coulisser par rapport à lui dans le sens transversal du véhicule. Ce même tourillon porte deux plaques possédant des surfaces inclinées, s'adaptant aux surfaces inclinées des coins des dents de la fourche précitée. Des ressorts sont placés sur le tourillon entre les plaques et les joues de la traverse danseuse dans lesquelles est fixé le tourillon. Lorsque la fourche coulisse sur le tourillon, les deux plaques sont écartées et compriment les ressorts, de telle sorte qu'il en résulte, pour la fourche, un effort de rappel en même temps qu'un frottement réalisant les buts recherchés. La disposition inverse des surfaces inclinées d'une dent de la fourche par rapport à l'autre assure l'équilibre des plaques sous la pression des ressorts.
This fork embraces the journal fixed to the dancer cross member and is therefore suspended from this journal, while being able to slide relative to it in the transverse direction of the vehicle. This same journal carries two plates having inclined surfaces, adapting to the inclined surfaces of the corners of the teeth of the aforementioned fork. Springs are placed on the journal between the plates and the cheeks of the dancer cross member in which the journal is fixed. When the fork slides on the journal, the two plates are separated and compress the springs, such that the fork results in a return force at the same time as a friction achieving the desired goals. The reverse arrangement of the inclined surfaces of one fork tooth relative to the other ensures the balance of the plates under the pressure of the springs.
Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est représenté dans le dessin, dans lequel :
La figure 1 montre une vue en plan avec coupe partielle de la bielle munie du dispositif de rappel considéré ;
La figure 2 montre une coupe verticale parallèle au mouvement du vé- hicule, prise dans l'axe du tourillon équipé du dispositif de rappel.
An exemplary embodiment of the object of the invention is shown in the drawing, in which:
FIG. 1 shows a plan view with partial section of the connecting rod provided with the return device considered;
FIG. 2 shows a vertical section parallel to the movement of the vehicle, taken along the axis of the journal fitted with the return device.
La bielle 1, ici représentée comme un tube, possède à une extrémité, un oeillet articulé aux oreilles 3 du châssis de bogie 2 par l'intermédiaire d'un tourillon 4. L'autre extrémité de la bielle 1 a la forme d'une fourche dont les deux dents sont visibles à la figure 2, en 5a et 5b respectivement.
The connecting rod 1, shown here as a tube, has at one end an eyelet articulated to the lugs 3 of the bogie frame 2 by means of a journal 4. The other end of the connecting rod 1 has the shape of a fork, the two teeth of which are visible in FIG. 2, at 5a and 5b respectively.
La dent 5a présente, dans sa vue horizontale, la forme de deux coins assemblés par leur extrémité étroite. La dent 5b présente, dans sa vue horizon- tale, la forme de deux coins assemblés par leur extrémité large. En regard des faces inclinées de ces divers coins et parallèlement à ces plans, se présentent les faces inclinées des pièces 7 et 8. Chacune de ces pièces 7 et 8 possède un alésage, garni ou non d'une bague d'usure, par lequel elle est tourillonnée sur un axe 10 supporté par deux oeillets 11 et-12 faisant partie de la traverse dan- seuse.
The tooth 5a has, in its horizontal view, the shape of two wedges assembled by their narrow end. The tooth 5b has, in its horizontal view, the shape of two wedges assembled by their wide end. Opposite the inclined faces of these various corners and parallel to these planes, there are the inclined faces of parts 7 and 8. Each of these parts 7 and 8 has a bore, whether or not fitted with a wear ring, through which it is journaled on an axis 10 supported by two eyelets 11 and-12 forming part of the dancer cross member.
Le tourillon 10 est immobilisé par rapport aux paliers de la traverse danseuse, mais les pièces 7 et 8, respectivement peuvent coulisser et tourner li-
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brement sur le tourillon 10. Entre la pièce 7 et l'oeillet 11 ainsi qu'entre la pièce 8 et l'oeillet 12 sont placés des ressorts 9 sous forme de rondelles tron- ooniques, bien que tout autre dispositif élastique pourrait être imaginé sans sor- tir du domaine de l'invention. Entre les dents de la pièce 5 et les pièces 7 et 8, sont placées des garnitures de friction, bien que l'on pourrait aussi réaliser le dispositif sans ces garnitures.
The journal 10 is immobilized with respect to the bearings of the dancer cross member, but the parts 7 and 8, respectively, can slide and turn freely.
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brely on the journal 10. Between the part 7 and the eyelet 11 as well as between the part 8 and the eyelet 12 are placed springs 9 in the form of truncated washers, although any other elastic device could be imagined without To fall outside the scope of the invention. Between the teeth of the part 5 and the parts 7 and 8 are placed friction linings, although the device could also be produced without these linings.
Celles-ci, lorsqu'elles existent, peuvent être fixées, soit à la pièce 5, soit aux pièces 7 et 8, moyennant de dimensionner conve- nablement la longueur des surfaces inclinées afin que la garniture soit toujours entièrement en contact avec la surface sur laquelle elle glisse.
These, when they exist, can be fixed either to part 5 or to parts 7 and 8, by means of suitably dimensioning the length of the inclined surfaces so that the packing is always fully in contact with the surface on which she slips.
La disposition des surfaces inclinées sur les pièces 5, 7 et 8, telle qu'elle a été décrite, évite le déséquilibre de la poussée des ressorts; en effet, lors du déplacement dans un sens, les surfaces inclinées d'une dent, par exemple 5a, situées du coté du corps de la bielle, et les surfaces inclinées de l'autre dent, 5b, situées vers l'extrémité, entrent en action simultanément et la résul- tante des efforts qui apparaissent sur ces surfaces inclinées passe sensiblement par l'axe du tourillon 10 sur lequel sont centrés les ressorts.
The arrangement of the inclined surfaces on the parts 5, 7 and 8, as described, prevents the imbalance of the thrust of the springs; in fact, when moving in one direction, the inclined surfaces of one tooth, for example 5a, located on the side of the body of the connecting rod, and the inclined surfaces of the other tooth, 5b, located towards the end, enter in action simultaneously and the resultant of the forces which appear on these inclined surfaces passes substantially through the axis of the journal 10 on which the springs are centered.
Les ressorts 9 et les pièces 7 et 8 sont mis en place avec un jeu déterminé de telle manière que les petites élongations, ayant par exemple de + 10 à -10 mm, ne fassent pas intervenir le dispositif de l'invention. Au delà de ces petites élongations, le mouvement des coins comprime les ressorts et engendre les forces de réaction bien connues dans tous les mécanismes à coins, c'est-à-dire une force croissant rapidement prenant l'enfoncement et retombant à une faible valeur pendant le retrait.
The springs 9 and the parts 7 and 8 are put in place with a determined play such that the small elongations, having for example + 10 to -10 mm, do not involve the device of the invention. Beyond these small elongations, the movement of the wedges compresses the springs and generates the reaction forces well known in all wedge mechanisms, that is to say a rapidly increasing force taking the depression and falling to a low value. during withdrawal.
Pendant le fonctionnement du dispositif, de même qu'au cours des peti- tes élongations qui ne le font pas intervenir, tous les mouvements normaux de la traverse danseuse, par rapport au châssis du bogie, restent permis, notamment les oscillations verticales grâce à la rotation de la bielle autour de l'axe 4 et les mouvements angulaires éventuels autour d'un axe transversal grâce à un jeu convenable entre le tourillon 4 et l'alésage de l'oeillet 13 ou grâce à l'inter- position d'une garniture en caoutchouc entre le tourillon 4 et l'alésage de l'oeillet 13, ou encore, grâce à tout autre dispositif permettant un mouvement angulaire de la bielle 1 autour de son axe.
During operation of the device, as well as during small elongations which do not involve it, all normal movements of the dancer cross member, relative to the bogie frame, remain permitted, in particular vertical oscillations thanks to the rotation of the connecting rod around axis 4 and any angular movements around a transverse axis thanks to a suitable clearance between the journal 4 and the bore of the eyelet 13 or thanks to the interposition of a rubber lining between the journal 4 and the bore of the eyelet 13, or again, by virtue of any other device allowing angular movement of the connecting rod 1 around its axis.
Au lieu des rondelles ressorts métalliques 9, on pourrait utiliser également des ressorts hélicoïdaux ou des ressorts en caoutchouc ou d'autres dis- positifs élastiques fournissant un accroissement d'effort à caractéristique fixe ou réglable, en fonction de l'écartement des pièces 7 et 8.
Instead of the metal spring washers 9, one could also use helical springs or rubber springs or other elastic devices providing an increase in force with a fixed or adjustable characteristic, depending on the spacing of the parts 7 and 8.
La localisation du dispositif de rappel à l'extrémité de la bielle tourillonnée à la'traverse danseuse n'est qu'une disposition préférentielle. On pourrait aussi inverser les attelages de la bielle en plaçant le dispositif de rappel au droit de l'articulation au bogie, tandis que l'autre extrémité de la bielle serait articulée à la traverse danseuse.
The location of the return device at the end of the rod journaled to the dancer is only a preferred arrangement. It would also be possible to reverse the couplings of the connecting rod by placing the return device to the right of the articulation to the bogie, while the other end of the connecting rod would be articulated to the dancer cross member.
On pourrait encore constituer les deux extrémités de la bielle comme .celle correspondant au dispositif de rappel, de telle sorte qu'ils agissent plus ou moins simultanément ou successivement.
We could also constitute the two ends of the connecting rod as .celle corresponding to the return device, so that they act more or less simultaneously or successively.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.
1.- Dispositif de rappel transversal de la traverse danseuse d'un bo- gie; ayant la forme d'une bille tourillonnée, d'une part, au châssis de bogie et, d'autre part, à la traverse danseuse, de telle manière que la traverse danseuse puisse effectuer librement, par rapport au châssis du bogie, ses mouvements rela- tifs verticaux et angulaires autour d'un axe transversal et/ou autour d'un axe longitudinal, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités tourillonnées est constituée par une fourche à deux dents solidaire de la bielle, chacune de ces deux dents ayant la forme de deux coins opposés, cette opposition se faisant pour une des dents, par le petit coté des coins et, pour l'autre dent,
1.- Device for transverse return of the dancer crosspiece of a bogie; having the shape of a ball journaled, on the one hand, to the bogie frame and, on the other hand, to the dancer cross member, so that the dancer cross member can perform freely, relative to the bogie frame, its movements vertical and angular about a transverse axis and / or about a longitudinal axis, characterized in that at least one of the journaled ends is constituted by a fork with two teeth integral with the connecting rod, each of these two teeth having the shape of two opposite corners, this opposition being made for one of the teeth, by the small side of the corners and, for the other tooth,
par le
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grand coté des coins et en ce que cette fourche embrasse le tourillon correspon-- dant et peut coulisser par rapport à lui et porte deux plaques possédant des sur- faces inclinées s'adaptant aux surfaces inclinées des coins des dents de la four- che et en ce que des ressorts enfilés sur le tourillon, entre les plaques et les joues portant le tourillon, sont comprimés par l'effet des coins lorsque la four- che coulisse sur le tourillon, suscitant sur les surfaces inclinées des.coins les forces de rappel et d'amortissement recherchées.
speak
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long side of the corners and in that this fork embraces the corre- sponding journal and can slide relative to it and carries two plates having inclined surfaces adapting to the inclined surfaces of the corners of the teeth of the fork and in that springs threaded on the journal, between the plates and the cheeks carrying the journal, are compressed by the effect of the wedges when the fork slides on the journal, causing the return forces on the inclined surfaces of the corners and depreciation sought.
2.- Dispositif de rappel suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'un jeu existe entre les surfaces inclinées des coins, de telle sorte que leur action'ne commence qu'après une certaine course.
2.- A return device according to claim 1 characterized in that a clearance exists between the inclined surfaces of the corners, so that their actuation begins only after a certain stroke.
3. - Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que une au moins des surfaces inclinées en regard est munie d'une garniture de friction.
3. - Device according to claim 1 characterized in that at least one of the facing inclined surfaces is provided with a friction lining.
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4.- Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les ressorts peuvent avoir d'autres formes que celle de rondelles tronconiques, peu- vent être en acier et être un tout ou en partie en une autre matière que l'acier.
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4.- Device according to claim 1 characterized in that the springs may have other shapes than that of frustoconical washers, may be made of steel and be wholly or partly in a material other than steel.
5. - Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les ressorts sont remplacés par un dispositif dont la caractéristique de raideur est réglable.
5. - Device according to claim 1 characterized in that the springs are replaced by a device whose stiffness characteristic is adjustable.