{"id":78486,"date":"2022-07-19T17:44:28","date_gmt":"2022-07-19T15:44:28","guid":{"rendered":"https:\/\/ivmtech.it\/?page_id=78486"},"modified":"2022-10-25T17:50:11","modified_gmt":"2022-10-25T15:50:11","slug":"distribuzione-della-forza-peso","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/ivmtech.it\/fr\/pillole-tecniche\/distribuzione-della-forza-peso\/","title":{"rendered":"R\u00e9partition de la charge \u00e0 la roue"},"content":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_text_separator title=&#8221;L&#8217;importance de la mesure statique de la r\u00e9partition des forces verticales \u00e0 la roue \u00e0 des fins de maintenance&#8221; color=&#8221;custom&#8221; border_width=&#8221;2&#8243; accent_color=&#8221;#ffd200&#8243; el_class=&#8221;sticky&#8221;][vc_empty_space height=&#8221;20px&#8221;][vc_column_text]Pour tout type de v\u00e9hicule, une r\u00e9partition correcte des charges exerc\u00e9es par ses points d\u2019appui au sol est l&#8217;une des exigences fondamentales pour un comportement statique et dynamique optimal.<\/p>\n<p>Dans le cas d&#8217;un v\u00e9hicule ferroviaire, la r\u00e9partition homog\u00e8ne de la charge est essentielle pour la s\u00e9curit\u00e9 et la qualit\u00e9 de marche.<\/p>\n<p>Consid\u00e9rons le sch\u00e9ma de bogie ci-dessous\u00a0:<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-78547 size-full\" src=\"https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img.png\" alt=\"\" width=\"1124\" height=\"402\" srcset=\"https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img.png 1124w, https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img-300x107.png 300w, https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img-768x275.png 768w, https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img-500x179.png 500w, https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/pillola-1-img-800x286.png 800w\" sizes=\"(max-width: 1124px) 100vw, 1124px\" \/><\/p>\n<p>Les principaux facteurs d&#8217;influence sur la r\u00e9partition de la charge sont essentiellement trois\u00a0:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\">Rigidit\u00e9 de la suspension primaire \u00e0 chaque roue<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\">Coplanarit\u00e9 des points d&#8217;appui sur la voie<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\">Excentricit\u00e9 de la charge<\/li>\n<\/ul>\n<p>La condition id\u00e9ale pour un bogie est :<\/p>\n<ul>\n<li>ressorts de suspension primaire en parfait \u00e9tat et avec toutes les m\u00eames rigidit\u00e9s ;<\/li>\n<li>parfaite coplanarit\u00e9 des 4 points d&#8217;appui sur la piste ;<\/li>\n<li>charge sur le centre de gravit\u00e9 g\u00e9om\u00e9trique (sans excentricit\u00e9)<\/li>\n<\/ul>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Lorsqu&#8217;un seul facteur s&#8217;\u00e9carte de la condition id\u00e9ale, il affecte la r\u00e9partition de la charge. En particulier, s&#8217;il y a une alt\u00e9ration des <em>ressorts de la suspension primaire et les rigidit\u00e9s sont diff\u00e9rentes<\/em>, la r\u00e9partition de la charge exerc\u00e9e par la roue unique sera diff\u00e9rente et la charge sur les deux diagonales du bogie sera <strong>toujours<\/strong> d\u00e9s\u00e9quilibr\u00e9e. Nous utiliserons &#8221; Fi &#8221; pour indiquer les forces exerc\u00e9es par chaque roue et les r\u00e9sultats seront <\/span><span style=\"font-weight: 400;\">(F1 + F4) \u2260 (F2 + F3).<\/span><\/p>\n<p>De m\u00eame, <em>s&#8217;il n&#8217;y a pas de coplanarit\u00e9 des points d&#8217;appui<\/em> d\u00fb au gauche de voie ou \u00e0 la d\u00e9formation du ch\u00e2ssis de bogie, les diagonales seront <strong>\u00e9galement<\/strong> d\u00e9s\u00e9quilibr\u00e9es. La non-coplanarit\u00e9 des points d&#8217;appui se produit \u00e9galement lorsque les quatre roues ne sont pas uniform\u00e9ment us\u00e9es. Lors de la mesure de la r\u00e9partition de la charge \u00e0 la roue, cette derni\u00e8re condition est souvent plus difficile \u00e0 v\u00e9rifier que les gauches de voie ou de bogie, \u00e9galement en raison de l&#8217;accessibilit\u00e9 des roues.<\/p>\n<p>Contrairement aux deux autres cas, la pr\u00e9sence d&#8217;une <em>charge excentrique<\/em> n&#8217;affecte pas la diff\u00e9rence entre les deux diagonales si les deux autres conditions id\u00e9ales sont v\u00e9rifi\u00e9es, assurant (F1 + F4) = (F2 + F3). En revanche, une charge qui n&#8217;est pas parfaitement centr\u00e9e sur le centre de gravit\u00e9 g\u00e9om\u00e9trique implique des forces verticales diff\u00e9rentes :<\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">F1 \u2260 F2 \u2260 F3 \u2260 F4.<\/span><\/p>\n<p>Pour mieux comprendre le comportement d&#8217;un bogie ferroviaire, un mod\u00e8le analytique a \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9 afin d&#8217;interagir, de modifier les param\u00e8tres et de v\u00e9rifier comment ces variations affectent les charges de roue.<\/p>\n<p>Ci-dessous le lien pour acc\u00e9der au mod\u00e8le qui vient d&#8217;\u00eatre d\u00e9crit.<\/p>\n<p><span style=\"color: #ffcc00;\"><strong><a style=\"color: #ffcc00;\" href=\"https:\/\/powerve-156508.web.app\/login\">BogiePlayground (powerve-156508.web.app)<\/a><\/strong><\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Pourquoi est-il important de r\u00e9partir correctement la charge\u00a0?<\/p>\n<p>Pour les v\u00e9hicules \u00e0 roues et en particulier pour les v\u00e9hicules ferroviaires, la r\u00e9partition des charges affecte principalement deux ph\u00e9nom\u00e8nes :<\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\">Phase d&#8217;acc\u00e9l\u00e9ration\/freinage<\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\" aria-level=\"1\">S\u00e9curit\u00e9 de marche sur les gauches de voie<\/li>\n<\/ul>\n<p>En ce qui concerne le premier ph\u00e9nom\u00e8ne, c&#8217;est-\u00e0-dire la <strong>phase de freinage<\/strong>, si j&#8217;applique un couple de freinage \u00e0 un essieu ferroviaire, le syst\u00e8me de forces agissant sur la roue unique peut \u00eatre repr\u00e9sent\u00e9 comme suit :<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"wp-image-78494 size-full alignleft\" src=\"https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/foto-2-pillola-1.png\" alt=\"\" width=\"454\" height=\"223\" srcset=\"https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/foto-2-pillola-1.png 454w, https:\/\/ivmtech.it\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/foto-2-pillola-1-300x147.png 300w\" sizes=\"(max-width: 454px) 100vw, 454px\" \/><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">o\u00f9:<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">P<sub>eff<\/sub> = charge \u00e0 la roue<\/span><span style=\"font-weight: 400;\">;<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Q = force radiale exerc\u00e9e par le frein ;<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">f \u2019 = Coefficient de friction;\u00a0<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">f<sub>ad<\/sub> = coefficient d&#8217;adh\u00e9rence roue-rail;<\/span><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Sur la surface de contact, une force de frottement appara\u00eet entre le frein et la roue, avec<\/p>\n<p>F<sub>a<\/sub> <span style=\"font-weight: 400;\">=<\/span> <span style=\"font-weight: 400;\">Q*f \u2019<\/span><\/p>\n<p>Cette force de frottement g\u00e9n\u00e8re un couple de sens oppos\u00e9 \u00e0 celui du mouvement et de grandeur \u00e9gale au produit Fa*r avec r rayon de la roue.<\/p>\n<p>Pour rester en r\u00e9gime de macro-adh\u00e9rence, la force d&#8217;adh\u00e9rence d&#8217;une roue \u00e0 l&#8217;interface roue-rail doit rester sup\u00e9rieure ou au moins identique \u00e0 la force exerc\u00e9e par le frein, c&#8217;est-\u00e0-dire<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><span style=\"font-weight: 400;\">F<sub>a <\/sub><sub>\u2264 <\/sub>f<sub>ad * Peff<\/sub><\/span><\/p>\n<p>Par cons\u00e9quent, une r\u00e9partition in\u00e9gale de la charge, qui se traduit par une variation de <span style=\"font-weight: 400;\">P<sub>eff <\/sub><\/span>d\u2019une roue, peut entra\u00eener un patinage de l&#8217;une des deux roues, agissant avec la m\u00eame force de freinage sur l&#8217;ensemble de l\u2019essieu. Cette circonstance entra\u00eenerait un effet de lacet ind\u00e9sirable du bogie.<\/p>\n<p>Nous avons bri\u00e8vement vu comment la r\u00e9partition in\u00e9gale de la charge \u00e0 la roue affecterait la phase de freinage d&#8217;un v\u00e9hicule ferroviaire. Il en va de m\u00eame pour la phase d&#8217;acc\u00e9l\u00e9ration.<\/p>\n<p>Voyons maintenant comment le d\u00e9s\u00e9quilibre des forces verticales affecte <strong>la s\u00e9curit\u00e9 de roulement lors de la circulation sur les gauches de voie<\/strong>.<\/p>\n<p>Habituellement, la s\u00e9curit\u00e9 de marche est garantie lorsque les forces d&#8217;interaction roue-rail restent dans certaines limites qui emp\u00eachent le d\u00e9raillement du v\u00e9hicule ou la d\u00e9formation permanente de la voie.<\/p>\n<p>En effet, un v\u00e9hicule ferroviaire se trouve dans une situation \u00e0 risque lorsque le boudin de roue entre en contact avec le rail. Dans ce cas il faut consid\u00e9rer le rapport Y\/Q entre l&#8217;effort transversal exerc\u00e9 par la roue sur le rail (Y) et la charge verticale de la roue (Q).<\/p>\n<p>En effet, du fait de la force Y et du coefficient de frottement au point de contact, la roue au point de contact a tendance \u00e0 changer d&#8217;axe autour duquel elle tourne. Le nouvel axe sera orthogonal \u00e0 la surface de contact et rencontrera le point de contact entre le boudin et le rail. Dans ce nouvel \u00e9tat, la roue a tendance \u00e0 se soulever mais c&#8217;est le poids Q qui s&#8217;y oppose. Ainsi toute cause pouvant impliquer une diminution de la charge verticale aux roues peut entra\u00eener une augmentation du rapport Y\/Q et donc une augmentation du risque de d\u00e9raillement.<\/p>\n<p>L&#8217;un des d\u00e9fauts de voie les plus importants qui peuvent pr\u00e9senter un danger pour la s\u00e9curit\u00e9 est le gauche de voie.<\/p>\n<p>La d\u00e9finition de gauche de voie (<em>g<\/em> d\u00e9fini en milli\u00e8mes) est la variation selon l&#8217;axe du rail de la pente verticale et s&#8217;exprime comme le rapport entre cet \u00e9cart vertical h et une distance longitudinale de r\u00e9f\u00e9rence d (g\u00e9n\u00e9ralement l&#8217;empattement ou l&#8217;entraxe du bogie) :<\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">g (\u2030) = h\/d<\/span><\/p>\n<p>Le gauche de voie repr\u00e9sente la cause la plus fr\u00e9quente de d\u00e9raillement puisque, en g\u00e9n\u00e9ral, sa pr\u00e9sence alt\u00e8re la r\u00e9partition de la charge \u00e0 la roue, induisant un d\u00e9s\u00e9quilibre de charge. D\u00e8s qu&#8217;une certaine valeur critique est d\u00e9pass\u00e9e, la roue du v\u00e9hicule tend d&#8217;abord \u00e0 d\u00e9charger une partie de son poids, puis \u00e0 remonter, provoquant le recouvrement du boudin sur le dessus du rail, enfin le d\u00e9raillement du mat\u00e9riel roulant.<\/p>\n<p>La r\u00e9partition correcte, et donc \u00e9quilibr\u00e9e, des forces verticales \u00e0 la roue indique que le v\u00e9hicule est plus apte \u00e0 s&#8217;adapter aux irr\u00e9gularit\u00e9s de la voie.[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_text_separator title=&#8221;L&#8217;importance de la mesure statique de la r\u00e9partition des forces verticales \u00e0 la roue \u00e0 des fins de maintenance&#8221; [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"parent":78476,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v15.9 - 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