Boites d’essieux.
Par GB,TJP. Le 07 Mai 2026.
Les boites d’essieux assurent la liaison entre les fusées d’essieux et le véhicule.
Elles permettent :
De faire supporter aux essieux le poids du véhicule.
D’assurer la transmission des efforts de freinage à la masse du véhicule en mouvement.
Il existe plusieurs types de boites d’essieux. Elles ont évolué avec la technologie au cours du temps :
-Boites à coussinet.
-Boites à rouleaux.
Dans les deux cas la boite d’essieux est constituée :
-D’un corps de boite composé d’une seule pièce.
-D’un coussinet ou de rouleaux.
-D’un dispositif de graissage.
-D’un obturateur.
Le corps de boite comporte deux joues sur les côtés. Elles assurent le guidage de la boite sur les plaques de garde. Les joues des boites reçoivent des glissoires ou glissières pouvant être remplacées. Les glissoires empêchent l’usure des joues de boites.
Boite à coussinet.
Le coussinet transmet la charge à la fusée sur laquelle il repose. Il est constitué par une pièce en bronze appelé carcasse présentant une face concave garnie d’une couche de métal antifriction ‘’régule’’. L’alésage du coussinet est effectué à un diamètre légèrement supérieur à celui de la fusée, pour :
-Faciliter l’introduction d’huile de graissage.
-Eviter le coincement du coussinet sur la fusée.
La charge est transmise au coussinet par une cale talon en acier placée en partie supérieure de la boite.
Dispositif de graissage.
Par un tampon graisseur ayant pour rôle d’amener l’huile du bas de la boite au contact de la fusée. Il comprend deux parties :
-Le mouton graisseur en contact avec la partie inférieure de la fusée.
-La carcasse composé d’une platine et de ressorts.
Quelques boites Unifiées.
Boite à rouleaux moderne SKF.
Boites Athermos ou boite à graissage mécanique.
Le tampon graisseur est remplacé par un ensemble à palette puiseuse qui amène l’huile en partie supérieur du coussinet. Le coussinet comporte à l’avant un bec ou collecteur d’huile, des rigoles qui déversent l’huile sur la fusée.
Boites à rouleaux.
Le coussinet est supprimé le glissement est assuré par le roulement des rouleaux.
Dispositif de graissage.
Il est assuré par de la graisse, le corps de boite en est rempli.
Obturateur.
Pour combler l’ouverture circulaire pratiqué à l’arrière de la boite pour permettre le passage de la fusée d’essieu, un obturateur composé de deux parties en isorel ou d’un joint en caoutchouc est positionné sur la portée d’obturateur. Il évite l’entrer de poussières abrasives et s’oppose à la sortie de l’huile ou de la graisse de la boite.
La boite est fermée en partie avant par un couvercle fixé par vis avec interposition d’un joint.
Les boites à rouleaux diminuent :
-La résistance à l’avancement en raison de la substitution de frottement de roulement au frottement de glissement.
-L’usure des fusées, les roulements s’usent très peu.
Les boites à coussinet nécessitent un contrôle régulier du niveau d’huile. Le graissage nécessite très peu d’entretien.
Plaque de garde.
Elles jouent un rôle de sécurité :
-Guider les boites d’essieux par l’intermédiaire des joues.
-Limiter le déplacement des boites par rapport au véhicule dans les courbes, dans les à-coups lors des freinages et des mises en mouvement.
Elles sont fabriquées en une ou deux pièces en tôle épaisse en acier spécial. Elles sont fixées au châssis par soudure ou rivets. Elles sont reliées entre elles par une entretoise de plaque de garde. Pour éviter l’usure des plaques au niveau des glissoirs des boites d’essieux, des glissières soudées ou plaques d’usure sont disposées de part et d’autre.
Le coulissement dans les glissoirs des boites d’essieux avec un grand jeu permet un déplacement latéral des boites.
Organes de suspension.
La suspension assure la liaison élastique entre le châssis ou châssis de bogie et les organes de roulement son but :
-Répartir convenablement la charge du véhicule sur les fusées d’essieux.
-Amortir les effets de choc dus aux inégalités de la voie.
-Diminuer les chocs des roues sur la voie.
La suspension comprend.
-Les ressorts à lames ou à boudin.
-Les organes reliant le ressort au châssis.
-Les plaques de garde.
Le ressort à lames est composé d’une série de lames d’acier superposées, parallèles et cintrées. Elles sont de longueurs décroissantes.
La première lame, plus longue, comporte à ses extrémités un bout roulé pour la liaison avec le châssis. Elle est dénommée lame maîtresse.
Contrairement à de nombreux bogies on constate que les wagons à deux essieux ne possèdent qu’un seul étage de suspension.
Une bride frettée à chaud ceinture les lames en leur milieu. La bride comporte en partie inférieure un téton qui s’engage dans un logement au-dessus de la boite.
Pour éviter le glissement longitudinal, chaque lame comporte en son centre :
-Face inférieure une protubérance sphérique (étoquiau).
-Face inférieure un creux correspondant à la protubérance supérieure.
Pour éviter le glissement transversal la lame comporte :
-Une languette en partie inférieure.
-Une rainure en partie supérieure dans laquelle la languette de la lame supérieure s’emboite.
Différents types de ressorts à lames :
-Ressort ordinaire à flexibilité constante quelle que soit la charge.
-Ressort à double flexibilité, deux étages de lames. A vide ou à faible charge seul l’étage supérieur travaille du fait de la courbure des lames. En charge les deux étages sont en contact et toutes les lames travaillent.
-Ressort parabolique à raideur progressive. L’amortissement n’est obtenu que par frottement des extrémités des lames et la variabilité de l’épaisseur des lames.
Suspension à ressorts hélicoïdaux.
On retrouve ce type de suspension principalement sur les bogies et sur quelques wagons à essieux.
Organes reliant le ressort au châssis.
Il existe différents supports de suspension.
Ils sont rivés ou soudés au châssis du wagon ou du bogie.
Suspension à menottes
La lame maitresse du ressort, terminée par un rouleau, est reliée au support de suspension par deux menottes ou biellettes assemblées par deux axes ou broches.
Suspension à simple réglage.
Le ressort est relié au support de suspension par l’intermédiaire d’une tige filetée appelée main de suspension.
Suspension à double réglage.
Suspension UIC-ORE ou suspension longue à anneaux.
Elle comporte deux anneaux, des coussinets et un coussinet intermédiaire de suspension et deux axes. Elle permet une meilleure tenue en ligne, possède une grande souplesse et exerce des efforts de rappels latéraux.
Hauteur de tamponnement.
L’usure du bandage des roues, des coussinets et l’affaissement des ressorts tendent à modifier la hauteur de tamponnement. Pour éviter les enchevêtrements de tampons, la hauteur de tamponnement est réglée chaque fois que cela est nécessaire.
Hauteur de tamponnement : distance entre le niveau supérieur du rail et l’axe de chaque tampon.
Hauteur maximum à vide :1,065m.
Hauteur minimum sous charge : véhicule GV avec passerelle : 0,980 m, véhicules GV et PV sans passerelle : 0,940 m.
Les suspensions réglables permettent de ramener la hauteur de tamponnement dans les limites.
Pour les autres cas, interposition d’une cale de suspension entre la bride du ressort et le sommet de la boite d’essieu.
Trois coupes de boite d’essieux très utilisées en France.
