[0001] L'invention concerne un dispositif pour véhicule ferroviaire assurant la lubrification
entre roue et rail et le retour du courant.
[0002] Chaque véhicule ferroviaire, qu'il s'agisse d'une locomotive, d'une voiture, d'un
wagon ou de tout autre engin remorqué ou tiré, est équipé de roues métalliques calées
en rotation aux extrémités d'un essieu transversal monté libre en rotation dans des
paliers du châssis. Chaque roue a une forme générale légèrement tronconique et est
bordée par un boudin apte à venir dans l'intervalle entre les rails de la voie et
dont la partie tournée vers l'extérieur est dénommée congé. Ce congé est destiné à
s'appliquer de temps à autre contre le champignon du rail pour repositionner transversalement
le véhicule. Ce contact est générateur de frottements et d'usures. Aussi pour réduire
ces deux derniers, des véhicules peuvent être équipés de graisseurs de différents
modèles assurant la lubrification par de l'huile ou par du graphite.
[0003] Les documents US 2 589 582, US 4 811 818 et US 5 054 582 décrivent des graisseurs
de boudins de roues utilisant un patin en graphite dont l'extrémité libre est conformée
à la forme de la surface à lubrifier et dont le corps est disposé dans un support
coopérant avec des moyens le plaquant élastiquement contre la surface à lubrifier.
[0004] Les mêmes véhicules ferroviaires sont munis d'équipements fonctionnant à l'électricité
et dont l'alimentation est assurée par des circuits allant de véhicule en véhicule,
tandis que le retour est assuré par des frotteurs spécifiques venant en appui sur
les roues ou les rails, et exigeant un entretien distinct de celui des graisseurs.
[0005] La présente invention à pour objet de réduire, d'une part, le nombre d'équipements
installés sur un véhicule ferroviaire et, d'autre part, le temps affecté à l'entretien
de ces équipements à chaque révision, en utilisant la conductibilité du graphite connue
depuis longtemps dans l'alimentation des moteurs électriques mais non appliquée pour
la constitution des circuits de retour de courant, et cela sans affecter les conditions
de lubrification.
[0006] Selon l'invention, dans chaque véhicule le patin en graphite d'au moins l'un des
dispositifs de lubrification est muni de moyens de connexion électrique avec un câble
de retour du courant alimentant le véhicule.
[0007] Ainsi, le patin en graphite qui est appliqué en permanence contre la surface à lubrifier
pour assurer l'amélioration des conditions de frottement des surfaces en présence,
c'est-à-dire du congé du boudin de roue et du champignon du rail, assure également
la transmission du courant de retour au rail, sans qu'il y ait besoin d'un autre équipement.
[0008] Cet avantage est particulièrement important car, en remplissant les deux fonctions,
lubrification et liaison électrique, le dispositif permet de supprimer les frotteurs
de retour de courant disposés en général en bout de l'axe d'essieu ou sur un disque
calé sur l'essieu.
[0009] Selon les applications et de façon connue, le patin est appliqué soit sur le congé
du boudin de roue soit sur l'arrondi du champignon du rail.
[0010] Dans une forme d'exécution, les moyens de connexion équipant le patin comprennent
une partie métallique filetée saillant de la partie arrière du dit patin et apte à
coopérer avec un cosse ou équivalent fixée à l'extrémité libre du câble pour le courant
de retour.
[0011] Dans une forme d'exécution, de part et d'autre de chaque patin sont disposés deux
balais venant en appui contre la même surface que le patin pour débarrasser celle-ci
de toutes particules pouvant affecter le contact du patin avec elle.
[0012] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en
référence au dessin schématique annexé représentant une forme d'exécution du dispositif
dans le cas où il assure les deux fonctions lubrification et retour du courant.
Figure 1 est une vue partielle d'un véhicule ferroviaire montrant la position du dispositif.
Figure 2 est une vue de coté en élévation et en coupe partielle, montrant à échelle
agrandie une forme d'exécution du dispositif,
Figure 3 est une vue partielle en coupe suivant III-III de figure 2.
Figure 4 est une vue partielle de coté d'une autre forme de réalisation.
[0013] Dans ce dessin la référence numérique 2 désigne un véhicule ferroviaire dont le châssis
3 supporte des paliers 4 dans lesquels un essieu 5 est monté libre en rotation. Une
roue 6 est calée à chacune des extrémités de l'essieu et roule sur l'un des deux rails
7 d'une voie.
[0014] Comme montré plus en détail à la figure 2, chaque roue comprend une portée légèrement
tronconique 6a de laquelle fait saillie une collerette, couramment dénommée boudin
6b, et se raccordant à la portée par une partie arrondie concave dénommée congé 6c.
[0015] Comme montré à la figure 2, le dispositif selon l'invention comprend un support 11
qui, dans la forme d'exécution représentée, est constitué par un levier 12 dont l'une
des extrémités 12a est articulée sur le tenon 13 d'un croisillon 14, lui-même articulé
par ses tenons 15, perpendiculaires à celui 13, dans un palier 16 du châssis 3. L'autre
extrémité 12b du levier est conformée en fourche dont les branches 17 sont serrées
par un boulon 18 sur le corps parallélépipédique d'un patin 19 en graphite ou équivalent.
[0016] La figure 2 montre que l'extrémité libre 19a du patin 19 est conformée à la forme
de la surface à lubrifier, surface qui dans la forme d'exécution représentée est le
congé 6c de la roue, mais pourrait aussi être l'arrondi du champignon de rail.
[0017] Ce patin est solidaire d'une partie métallique filetée 20 qui, saillant de sa partie
arrière opposée à sa partie en forme 19a, constitue moyen de connexion pour une cosse
21 ménagée à l'extrémité d'un câble 22, de retour du courant alimentant le véhicule.
[0018] Enfin, le levier 12 est soumis à un effort de rappel, plaquant en permanence le patin
19 contre la surface à lubrifier, par un ressort de traction 23 dont une extrémité
est accrochée sur le levier et l'autre sur un élément du châssis 3.
[0019] Lorsque le véhicule est en déplacement sur une voie le dispositif assure les fonctions
de lubrification et de transmission du courant de retour au rail.
[0020] Dans sa fonction de lubrification il dépose sur la roue ou l'arrondi du rail une
légère couche de graphite qui réduit considérablement les bruits, les frottements,
en particulier dans les courbes, et les usures, des roues et du rail, et permet même
d'augmenter les charges remorquées.
[0021] Dans sa fonction retour de courant, il simplifie la construction et la rend moins
onéreuse. Pour les courants de forte intensité, il peut être complété par des frotteurs
supplémentaires venant, selon la structure et position du dispositif, contre le boudin,
contre les faces verticales de la roue, contre son congé ou contre l'arrondi du champignon
du rail.
[0022] La forme d'exécution représentée à la figure 4 se différencie de la précédente par
la position du levier 112 qui ne s'étend pas tranversalement mais longitudinalement.
Par ailleurs, ce levier comporte à son extrémité libre une platine 30 servant à la
fixation de deux balais 32a, 32b. Ceux ci sont disposés de part et d'autre du patin
119 et sont destinés à venir contre la surface sur laquelle ce patin est en appui,
c'est-à-dire contre le congé de roue 6c, dans cette forme de réalisation.
[0023] Ainsi, lorsque la roue tourne dans le sens de la flèche 31, le balai qui est en avant
du patin dans le sens de rotation de la roue, celui 32b pour le sens 31, débarrasse
son congé 6c des particules qui, adhérant à lui, ont tendance à l'user rapidement.
Il en résulte que le patin en graphite 119 s'use moins et a un meilleur contact avec
la roue, ce qui est favorable à la transmission du courant électrique de retour.
[0024] Dans une autre forme d'exécution, non représentée, ces balais sont disposés de part
et d'autre d'un patin en appui sur l'arrondi du champignon de rail, pour assurer les
mêmes fonctions, c'est-à-dire pour débarrasser sa surface de toutes particules pouvant
affecter le contact du patin avec elle.
1. Dispositif pour véhicule ferroviaire assurant la lubrification entre roue et rail
et le retour du courant, comprenant, pour une roue, un patin (19, 119) en graphite
dont une extrémité (19a) est conformée à la forme de la surface à lubrifier (6c) et
dont le corps est maintenu dans un support (11) coopérant avec des moyens (23) le
plaquant contre la surface à lubrifier, caractérisé en ce que, dans chaque véhicule le patin en graphite (19, 119) d'au moins l'un des dispositifs
est muni de moyens de connexion électrique (20-21) avec un câble (22) de retour du
courant alimentant le véhicule.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (11) est constitué par un levier (12) dont une extrémité (12a) est reliée
au châssis (3) du véhicule par une articulation à croisillon (14) et dont l'autre
extrémité (12b) est aménagée en forme de fourche (17) de pincement du corps du patin
(19).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé les moyens de rappel du levier (12)
sont constitués par un ressort de traction (23) dont une extrémité est accrochée au
levier et dont l'autre extrémité est accrochée au châssis (3).
4. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de connexion équipant chaque patin comprennent une partie métallique filetée
(20) saillant de la partie arrière du dit patin (19) et apte à coopérer avec une cosse
(21) ou équivalent fixée à l'extrémité libre du câble (22) pour le courant de retour.
5. Dispositif de lubrification selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que de part et d'autre de chaque patin (119) sont disposés deux balais (32a, 32b) venant
en appui contre la même surface que le patin pour débarrasser celle-ci de toutes particules
pouvant affecter le contact du patin avec elle.