[0001] Cette invention a pour objet des semi-remorques pouvant circuler sur rails comme
des wagons ferroviaires et sur route comme des véhicules routiers, dans lesquels la
transformation de véhicule ferroviaire à véhicule routier ou vice versa peut être
effectuée sans l'intervention de grues,de plateforme de soulèvement ni d'autres systèmes
de ce type.
[0002] Plus particulièrement, cette invention a pour objet des perfectionnements des semi-remorques
bimodaux selon demande de Brevet italien 2124/A86 du 23.10.1986 et Brevet Européen
87830373 du 22.10.1987 du même demandeur, avec boggie routier amovible, pouvant circuler
sur rails en formant un convoi de boggies ferroviaires et sur route comme des semi-remorques
routiers normaux, respectivement avec uniquement le boogie ferroviaire ou uniquement
avec le boggie routier, ou également avec les deux boogies si l'on ne veut pas extraire
le boggie routier.
[0003] Dans ces véhicules l'enchâssement du boggie ferroviaire est effectué en soulevant
avec la suspension du boggie routier une extrémité du châssis du semi-remorque et,
par la suite, après avoir franchi la crapaudine du boogie, en abaissant le châssis
avec cette même suspension jusqu'à insérer la broche de couplage du semi-remorque
dans la crapaudine du boggie.
[0004] Cela provoque des difficultés de centrage de la broche de couplage du semi-remorque
dans la crapaudine du boggie, pour les petites tolérances que nécéssite cette opération,
et il faut que les suspensions du boogie routier puissent effectuer des prestations
élevées de manière à permettre le soulèvement du semi-remorque chargé à plein, avec
un coût des suspensions plus élevé.
[0005] Cela est dû à la nécéssité d'effectuer une extra-course de 100mm. environ pour franchir
la crapaudine avec la broche de couplage solidaire du boggie, et cela entraîne également
une augmentation des temps de soulèvement.
[0006] Pour remédier à cet inconvénient, pour les semi-remorques dans lesquels le boggie
routier ne peut être extrait, les constructeurs de véhicules bimodaux route-rails
ont réalisé des dispositifs qui permettent l'application du boggie ferroviaire sans
que l'extrémité du semi-remorque ne soit obligée de se soulever au dessus de la crapaudine
du boggie: ces dispositifs présentent cependant le défaut d'interférer avec les dispositifs
d'accrochage réciproque entre les semi-remorques, c'est à dire qu'ils sont très compliqués
et ne permettent pas un accrochage élastique.
[0007] D'autre part, aussi bien les semi-remorques selon les demandes de Brevet sus mentionnées,
à savoir les semi-remorques pouvant circuler sur rails sans boggie routier, que les
semi-remorques dans lesquels l'exercice sur rails s'effectue en maintenant en position
soulevée le boggie routier, pour pouvoir être insérés dans un convoi ferroviaire normal
en partie formé de wagons normaux, doivent être dotés de boogies adaptateurs spéciaux,
appelés également boggies boucliers dans cette description, devant être appliqués
aussi bien à la partie postérieure qu'à la partie antérieure du train de semi-remorques,
lesquels peuvent être montés rapidement et ne nécéssitent pas une manutention excessive.
[0008] Le but principal de cette invention est d'améliorer la fonctionnalité des semi-remorques
bimodaux route-rails, avec boggie routier amovible, et de fournir des moyens adaptables
avec les modifications adéquates à tous les autres véhicules bimodaux route-rails,
compris dans l'état de la technique.
[0009] Un des buts particuliers est de fournir dans les wagons bimodaux sus mentionnés avec
boogie routier amovible un dispositif unique permettant le montage rapide des boggies
ferroviaires intermédiaires et du wagon bouclier postérieur, grâce à des modifications
simples.
[0010] Un autre but important est de fournir un wagon bouclier à monter à l'extrémité antérieure
du semi-remorque pouvant être monté en utilisant le même dispositif d'accrochage ferroviaire
antérieur des semi-remorques.
[0011] Un autre but important est de fournir des moyens qui rendent plus sûr l'accrochage
entre les semi-remorques et qui interviennent en cas de rupture du dispositif d'accrochage
principal.
[0012] Un autre but de cette invention est de fournir des moyens qui interviennent automatiquement
soit pour abaisser soit pour soulever le châssis du véhicule quand on passe de la
circulation sur route à la circulation sur rails ou vice versa.
[0013] A ces fins, l'invention résoud les problèmes suivants:
a) l'application des boggies intermédiaires et du wagon bouclier postérieur au semi-remorque
par un dispositif qui évite le soulèvement de l'extrémité postérieure du semi-remorque
au dessus de la crapaudine du boggie ferroviaire, mais qui en même temps n'intervient
pas avec les systèmes d'accrochage entre les semi-remorques;
b) l'application du wagon bouclier antérieur avec les moyens qui permettent l'accrochage
entre les semi-remorques;
c) un système d'enchâssement de pivots de sécurité supplémentaires dans le système
d'accrochage entre les semi-remorques par l'intermédiaire d'une manoeuvre de la barre
anti-emboîtement.
[0014] L'invention est exposée plus loin de manière détaillée grâce aux huit tables de dessins
qui fournissent:
la fig. 1, une vue d'ensemble, latérale, du boggie intermé diaire relié à l'extrémité
postérieure du semiremorque;
la fig. 2, une vue de haut des deux positions qu'assume l'interface pour permettre
l'application du boggie intermédiaire indifféremment d'une de ses deux extrémités;
la fig. 3, un détail agrandi de l'interface de la fig.2 vue de haut;
la fig. 4, une section transversale du boggie et de l'interface selon les figures
précédentes;
la fig. 5, un détail des moyens qui permettent la rotation de l'interface par rapport
au boggie, ainsi que son verrouillage;
la fig. 6, la barre anti-emboîtement avec le système de leviers qui permet leur connexion
aux pivots de sécurité du système d'accrochage entre les semi-remorques sur rails;
la fig. 7, une section de la fig.6 sur laquelle on remarque les dispositifs de fin
de course actionnés par la barre anti-emboîtement et par le verrou de blocage du crochet
qui assure la liaison de l'interface avec le pivot du semiremorque;
la fig. 8, le wagon bouclier qui doit être appliqué à l'extrémité postérieure du semi-remorque;
la fig. 9, les détails de l'interface du wagon bouclier postérieur;
la fig.10, les détails des moyens d'accrochage supplémentaires qui bloquent l'interface
du wagon bouclier de la fig. 8 aux longerons du semi-remorque;
la fig.11, le wagon bouclier qui doit être appliqué à l'extrémité antérieure du semi-remorque,
avec quelques détails agrandis;
la fig.12, la section Y-Y de la fig.11 sur laquelle on remarque les plaques profilées
qui facilitent la superposition de la partie antérieure du semi-remorque;
la fig.13, le schéma de l'installation pneumatique à laquelle sont reliées les fins
de course qui pourvoient au soulèvement et à l'abaissement du châssis du semi-remorque;
la fig.14, un fragment de l'installation pneumatique des freins qui alimente le dispositif
de sécurité supplémentaire du dispositif d'accrochage.
[0015] Le dispositif qui permet le montage du boogie ferroviaire CF à l'extrémité postérieure
SR3 du semi-remorque, est formé d'une traverse nervurée spéciale 1, appelée également
ici interface, qui forme une gorge 1c délimitée par des ailettes de guide 1a inclinées
vers le bas, à la surface inférieure de laquelle est solidaire une broche de couplage
R2 reliée à la crapaudine R1 du boggie par l'intermédiaire d'un pivot R3 muni d'un
dé à l'extrémité.
[0016] Le blocage de l'interface 1 à l'extrémité du semi-remorque est effectué après l'enchâssement
d'un pivot 2 solidaire de la poutre transversale SR3 du semi-remorque dans la gorge
1c, grâce à un crochet 1d maintenu en position de fermeture par un verrou 1b, et deux
fourches 3 qui s'enfilent dans deux cavités tubulaires 3a dans la poutre transversale
nervurée SR3; le verrou est manoeuvré par une poignée 1e et reste en position de déblocage
du crochet quand l'encoche 1f s'introduit dans le bord latéral de l'interface.
[0017] L'interface peut tourner, autour de l'axe du pivot R3 de la crapaudine du boggie,
de 18O°, pour permettre le couplage du boggie au semi-remorque, des deux extrémités.
[0018] Dans ce but, on soulève la tige 9 qui maintient l'interface en position d'accrochage
en la faisant pivoter dans le sens contraire des aiguilles d'une montre autour du
pivot 9b, de manière à débloquer le taquet 9a de la fourchette 10 solidaire du boggie.
[0019] La fourchette permet des rotations de l'interface de ± 5° autour de l'axe du pivot
R3 de la crapaudine, de manière à pouvoir faciliter le couplage boggie/semiremorque
et permettre les rotations normales du boggie pendant la marche ferroviaire.
[0020] La rotation de l'interface est facilitée par une plaque annulaire 6 solidaire du
boggie CF, sur laquelle elle s'ap puie avec des roulettes 7 de manière à ce que son
assiette demeure horizontale.
[0021] Les plaques 4 en métal anti-frottement ont pour but de réduire le frottement rasant
qui se vérifie pendant le couplage de l'interface au semi-remorque; le glissement
des fourches 3 dans les cavités tubulaires 3a est facilité par la présence de plaques
en métal antifrottement 3b.
[0022] Le blocage de l'interface au semi-remorque est ultérieurement assuré en cas d'urgence
par deux pivots 8 dans la poutre nervurée SR3 qui s'enfilent dans deux trous 1G à
axe vertical dans l'interface.
[0023] Le wagon bouclier postérieur est illustré sur la fig.8 et dérive du boggie intermédiaire
en applicant à l'interface un châssis 1P d'un côté, et de l'autre un châssis 1Pc auquel
sont reliés les repoussoirs 1Pc/1 et le dispositif d'accro chage aux wagons conventionnels.
[0024] Pour faciliter son introduction sous le châssis du semi-remorque, le châssis 1Pa,
à l'extrémité correspondante, est profilé de manière à former un plan incliné 1Pb:
les ailettes IPd sont profilées de manière à faciliter l'introduction du pivot 2
dans la gorge 1c en maintenant leur surface au même niveau que l'aile supérieure du
profilé 1Pa.
[0025] Quand le wagon bouclier n'est pas appliqué au semi-remorque, c'est à dire quand il
n'est pas en service, l'interface formée par la traverse nervurée 1 et par les châssis
supplémentaires 1Pa et 1Pc, est maintenue en position horizontale par un dispositif
13 qui leur est relié, par l'intermédiaire d'un crochet 13a qui fait prise avec un
taquet 14 solidaire du boggie ferroviaire.
[0026] Ce dispositif 13 est muni de fourchettes 13c qui provoquent un blocage supplémentaire
du châssis 1Pa avec le châssis SRI du semi-remorque quand le wagon bouclier est accouplé
au semi-remorque: les manoeuvres du dispositif 13 sont effectuées grâce à un volant
13d et grâce à des engrenages placés dans une boîte 13b.
[0027] Le wagon bouclier antérieur est illustré sur la fig.11.
[0028] Il se différencie du wagon postérieur uniquement par le système de couplage de l'interface
1A à l'extrémité antérieure du semi-remorque; en effet l'interface 1A constituée
par les traverses nervurées 1, et par les profilés 1Ac sur lesquels sont montés les
repoussoirs 1Ac/1 et le crochet de traction d'un côté, et de l'autre un dispositif
13, semblable au dispositif déjà monté sur le wagon bouclier postérieur, pour le blocage
supplémentaire aux longerons SR1 du semiremorque et en alternative à une cheville
14 solidaire du boggie, est munie d'une sphère d'accrochage 15 semblable à la cheville
SRA2 montée sur la poutre SR3 postérieure du semi-remorque, qui constitue avec la
sphère cave SRA1 le dispositif d'accrochage SRA entre les semiremor ques.
[0029] Pour cela, l'accrochage du wagon bouclier antérieur s'effectue en reliant la sphère
cave SRA1 à la sphère 15 montée sur le wagon bouclier et en bloquant successivement
avec les crochets 13c du dispositif 13 le châssis 1Ac du wagon bouclier au longeron
SR1.
[0030] Les plaques 1Aa ont pour but de placer la partie antérieure du semi-remorque sur
la sphère 15: la fermeture 1Ab appliquée sur la partie supérieure du châssis contribue
également à cette manoeuvre.
[0031] Sur la fig. 6 est illustrée la barre anti-emboîtement A1 et la barre 11 qui permet
sa rotation; cette barre tourne autour du pivot 11a et elle est solidaire d'une plaque
11c qui, en tournant lorsqu'elle est dégagée de la tige 12 du levier 12a réactionné
par le ressort 12b, provoque par l'intermédiaire de la petite tige 11e et de la biellette
11d la rotation du pivot de sécurité SRA3 autour du petit arbre 11f garantissant encore
la sécurité de l'accrochage entre les semi-remorques.
[0032] Les châssis qui constituent les interfaces des wagons boucliers peuvent tourner
autour du pivot R3 de la crapaudine de manière à permettre le couplage de chaque wagon
bouclier au semi-remorque, par n'importe laquelle de ses deux extrémités.
[0033] L'installation pneumatique qui permet le soulèvement de la partie postérieure du
semi-remorque grâce aux suspensions du boggie routier comprend une fin de course 17
actionnée par la barre anti-emboîtement A1 quand elle pivote vers le haut pour permettre
la circulation sur rails. Cette fin de course, par l'intermédiaire des valves 19,
provoque le soulèvement du semi-remorque au moyen du gonflage des cylindres SP des
suspensions du boggie routier: l'air arrive à travers la valve 18 et la hauteur minimum
de soulèvement est prédéterminée par le robinet de fin de course 21.
[0034] La nécéssité de soulever l'extrémité du semi-remorque dans la manoeuvre de couplage
du boggie ferroviaire CF, à une hauteur supérieure à celle du semi-remorque quand
il circule sur route, dérive du fait que si le boggie routier est inamovible et doit
voyager sur rails, il doit être soulevé d'environ 25 cm. de la surface des rails,
soulèvement qu'il est difficile d'accomplir uniquement avec les cylindres de soulèvement
CSA reliés en même temps au semi-remorque et aux essieux du boggie routier.
[0035] Une fois atteinte la position de soulèvement maximum du châssis et une fois que le
boggie ferroviaire est inséré, la fin de course 16 actionnée par le verrou du crochet
qui bloque l'interface 1 du boggie ferroviaire avec le semi-remorque actionne la valve
18 en déviant l'air qui, en état de repos, alimentait les cylindres SP des suspensions
pneumatiques des roues du boggie routier, dans les cylindres CSA qui doivent soulever
les essieux des roues, à l'intérieur du gabarit ferroviaire limite.
[0036] Une fois que l'on a atteint la position de soulèvement maximum des essieux, on insère
des crochets de sécurité auxquels on associe une fin de course 20 qui empêche, au
cas où soit désinséré le verrou 1b au cours d'une manoeuvre accidentelle de la poignée
1e, que la valve 18 alimente les cylindres SP des suspensions à travers les valves
19, quand les essieux du boggie routier sont soulevés et ainsi maintenus par le dispositif
d'accrochage mécanique, en provocant la rupture.
[0037] Pour permettre au semi-remorque de circuler, les essieux du boggie routier doivent
être décrochés des crochets de sécurités par une manoeuvre effectuée à la main et
l'on doit extraire le verrou 1b.
[0038] Ces manoeuvres provoquent en effet, au même moment, le gonflage des cylindres des
suspensions SP et le dégonflage des cylindres CSA à travers la valve 18 revenue dans
la position de repos; successivement, avec l'abaissement de la barre anti-emboîtement,
la valve niveleuse 22 est réactivée, provoquant le juste gonflage des cylindres SP.
[0039] Sur le schéma de la fig.14 sont illustrés les dispositifs qui provoquent les interventions
de l'installation de freinage des semi-remorques par abaissement de la pression de
l'air.
[0040] Le freinage peut être provoqué par la rupture du boyau 24 par le couteau 25 ou par
le désenclenchement des crochets de sécurité mécanique qui entraîne l'ouverture du
robinet 20a ou par la manoeuvre de la poignée 1e du verrou 1b.
"Perfectionnements sur des semi-remorques pouvant circuler sur rails et sur route",
les semi-remorques étant soit du type avec boggie routier amovible selon la demande
de Brevet Italien 2124/A86 et Brevet Européen 87830373.4, soit du type avec boggie
routier inamovible, un premier perfectionnement est représenté par l'application de
moyens qui permettent le couplage au semi-remorque, aussi bien du boggie ferroviaire
intermédiaire que du wagon bouclier antérieur et du wagon bouclier postérieur, c'est
à dire des wagons nécéssaires pour l'introduction d'un ou de plusieurs semi-remorques
dans un convoi ferroviaire, caractérisés par une interface, c'est à dire une traverse
nervurée (1) appliquée aux boggies ferroviaires CF, de laquelle sont solidaires une
broche de couplage et des contre-patins pour permettre le couplage respectivement
avec la crapaudine R1 et les patins du boggie ferroviaire ou, plus généralement, d'autres
moyens adéquats pour effectuer un raccordement fonctionnelement égal, la traverse
étant solidaire, dans les wagons boucliers, à un montant muni de butoirs et d'un crochet
de traction ou d'autres moyens conventionnels nécéssaires pour le raccordement aux
véhicules ferroviaires conventionnels à une extrémité et, à l'autre extrémité, le
châssis etant muni de moyens tels qu'un dispositif (13) avec crochets (13c) pour rendre
plus sûr le couplage aux longerons SR1 du semi-remorque l'interface du boggie CF et
des wagons boucliers pouvant tourner autour de l'axe de la crapaudine R1 du boggie
pour permettre son application aux semi-remorques par n'importe quelle extrémité du
boggie, quand elle n'est pas bloquée au boggie par un crochet (13) qui fait prise
avec une cheville (14) du boggie, l'interface étant munie des moyens nécéssaires pour
rendre stable et rigide ce raccordement, la rotation de l'interface étant facilitée
par l'application de roulettes (7) qui tournent sur deux plaques semi- annulaires
(6) appliquées horizontalement au boogie.
2) Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisés par le fait que les moyens
de couplage à la partie postérieure du semi-remorque, du boggie intermédiaire et
du wagon bouclier postérieur, sont représentés par une gorge (1c) dans la traverse
nervurée (1), dans laquelle s'enfile, pendant le couplage, un pivot (2) solidaire
de la surface inférieure de la poutre transversale SR3 du dispositif d'accrochage
du semi-remorque, la gorge (1c) étant délimitée par deux plaques de guide (1a) ou
(1Pd), le blocage étant réalisé grâce à un crochet (1d) qui bloque automatiquement
le pivot dans la gorge (1c) et reste bloqué par un verrou (1b) et grâce aussi à deux
fourches (3) qui, en pénétrant dans deux cavités tubulaires (3a) dont les axes longitudinaux
sont parallèles à l'axe longitudinal du semi-remorque empê chent tout mouvement ou
toute rotation à l'horizontale ou à la verticale de la traverse 1, et grâce à deux
pivots de sécurité (8) de la poutre transversale SR3 qui s'enfilent dans deux trous
tubulaires 1G de l'interface, cette dernière étant munie également en haut de plaques
anti-frottement (4) et (3b) pour faciliter la manoeuvre de couplage.
3) Perfectionnements selon revendication 1, caractérisés par le fait que les moyens
de couplage appliquées à l'interface (1A) du wagon bouclier antérieur, utilisent
le même système d'accrochage entre les semi-remorques, c'est à dire qu'ils sont formés
d'une semi-sphère (15) identique à celle qui est montée à l'extrémité postérieure
de chaque semi-remorque, coaxiale ou non à l'axe de la crapaudine du boggie, pour
permettre l'accrochage ferroviaire à la sphère cave SRA1 montée à l'extrémité antérieure
du semi-remorque, le couplage semi-remorque/wagon bouclier étant effectué en enfilant
le wagon bouclier en dessous de l'extrémité du semi-remorque, après l'avoir soulevée
avec des moyens adéquats, et en abaissant cette extrémité de manière à ce que la cavité
SRA1 du dispositif d'accrochage se superpose au corps sphérique (15) monté sur l'interface,celleci
étant également munie d'une fin de course mécanique (1Ab) pour faciliter la manoeuvre
de couplage, et des plaques inclinées (1Aa) pour centrer et ensuite bloquer latéralement
l'extrémité antérieure du semi-remorque.
4) Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés par un système de sécurité
dans le dispositif d'accrochage entre les semi-remorques, fonctionnant en parallèle
avec le dispositif d'accrochage, ce système étant formé de deux pivots de blocage
(SRA3) montés dans la poutre transversale SR3 postérieure du semi-remorque, placés
automatiquement grâce à un système de leviers associé aux mouvements de rotation de
la barre anti-emboîtement (A1) quand cette dernière est soulevée en pivotant pour
permettre l'exercice ferroviaire, le mouvement des pivots de blocage (SRA3) autour
de leur axe de rotation (11F) s'effectuant dans le sens opposé au sens de rotation
de la barre anti-emboîtement autour du pivot (11a), les rotations des pivots autour
du pivot (11f) étant obtenues avec des moyens adéquats comme, par exemple, une biellette
(11d).
5) Perfectionnements selon les revendications 1 et 4, caractérisés par un autre système
de sécurité dans le dispositif d'accrochage entre les semi-remorques, ce système étant
formé d'une tubulure ou boîte (9) dérivé de la conduite générale de l'installation
pneumatique du frein ferroviaire, placé entre un taillant (10) et chaque pivot (SRA3),
position qui lui permet d'être tranché, ou bien brisé, c'est à dire défoncé dans le
cas d'un éventuel déplacement excessif des pivots de blocage (SRA3), en cas de rupture
du dispositif d'accrochage SRA entre les semi-remorques, pour provoquer, par une chute
de pression dans la conduite principale, le freinage automatique du convoi.
6) Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés par le fait que le soulèvement
ou l'abaissement de l'extrémité postérieure du semi-remorque, grâce aux suspensions
pneumatiques du boggie routier pour effectuer le couplage du boggie ferroviaire intermédiaire
ou du wagon bouclier ou pour remettre le véhicule en position de marche routière,
est associé aux rotations de la barre anti-emboîtement afin que, en tournant cette
barre dans le sens contraire des aiguilles d'une montre pour la bloquer dans la position
d'exercice ferroviaire, l'extrémité du semi-remorque se soulève jusqu'à une hauteur
déterminée par une fin de course (21) tandis que, en la faisant tourner dans le sens
des aiguilles d'une montre pour revenir à l'exercice sur route, l'extrémité du semi-remorque
s'abaisse jusqu'à une hauteur réglée par une valve niveleuse (22), le soulèvement
ou l'abaissement du semi-remorque étant commandés par une fin de course (17) associée
par exemple à la position de soulèvement maximum de la barre anti-emboîtement et à
deux valves pneumatiques (19).
7) Perfectionnements selon les revendications précédentes, représentés par des moyens
qui commandent automatiquement le soulèvement des essieux des roues routières, au
cas où le bogggie soit inamovible, jusqu'à ce que les roues se logent à l'intérieur
du gabarit ferroviaire, seulement après avoir effectué le couplage du semi-remorque
avec l'interface (1) du boggie ferroviaire CF, mettant ainsi en évidence un éventuel
mauvais couplage semiremorque/boggie, caractérisés par une fin de course (16) actionnée
par le verrou (1b) ou par un autre élément du système de couplage interface/semi-remorque,
lequel permet le soulèvement des roues du boggie routier pour les loger à l'intérieur
du gabarit ferroviaire, la commande de la fin de course (16) étant neutralisée, en
cas d'introduction des crochets de sécurité mécaniques qui empêchent la descente accidentelle
des essieux des roues pendant l'exercice ferroviaire, grâce à un robinet (20) asservi
au mouvement des crochets, le robinet empêchant le désenclenchement de la fin de course
(16) lorsque les crochets sont insérés et permettant l'enclenchement de la fin de
course (16),avec la manoeuvre de la poignée (1e), pour abaisser les essieux des roues,
uniquement quand les crochets ne sont pas insérés.
8) Perfectionnements selon la revendication 7, caractérisés par le fait qu'aux crochets
à enclenchement manuel et simultané sur tous les essieux du boggie routier, qui assurent
le maintien des roues routières à l'intérieur du gabarit ferroviaire, est asservi
un autre robinet (20a) qui permet l'échappement de la conduite générale du frein ferroviaire,
rendant ainsi possible la circulation du véhicule sur rails seulement quand les crochets
sont insérés.