Brevet FR2010719A1 — publié le 19700220

La présente Invention concerna un dispositif d-entraînement d'un bogie moteur à deux ou à plusieurs essieux pour véhi-cuees ferroviaires, comportant seulement un moteur disposé entre deux trains de roues et relié à ces derniers par l'intermédiaire 5 d'engrenages coniques, les arbres de sortie du moteur étant Bontés en opposition dans le sens longitudinal du véhicule, les engrenages coniques étant bridés rigidement sur le moteur et le couple d1entraînaient du moteur pouvant âtre transmis de façon élastique à chacun des trains de roues* 10 II est connu, dans la construction véhicules fwro» viaires, de monter les moteurs d * entmîmmB'e des bogies -moteurs sur le train de roues ou sur le bogie q-&. de ti-ansmettï-s M- f orce d'entraînement du moteur aux trains de iroues par 1 'intermédiaire d'engrenages coniques. 15 Un dispositif d'entraînement ôok®u de ee typa, agissant sur deux trains de roues, se compose d'un œotaur monté dans le sens longitudinal du véhicule et sur les faces transversales duquel, dirigées dans le sens de rouleaoEsfc, est bridé chaque fois un engrenage conique. Le dispositif d'entraîneront dont les ar-20 bres de sortie du moteur sont par conséqueat dirigés ®n sans opposés, est monté entre deux trains de roues, en prenant appui sur leurs essieux. L'essieu de chaque train do roues est entouré de façon concentrique par un arbre creux portaiat la grande roue de l'engrenage conique, cet arbre étant relié d®s deux cotés ùn 25 carter de l'engrenage à l'essieu du train de roues par l'intermédiaire d'accouplements en caoutchouc. Chaque accouplement en caoutchouc est constitué par une bride annulaire, un disque annu.-laire et un corps annulaire en caoutchouc disposé entre les deux-, la bride annulaire étant reliée au c8té transversal do l'arbre 30 creux et le disque annulaire lui-aft&» étoffe relié à l'essieu cIv, train de roues. Le dispositif d'e&fcraîn©g$at- d'une telle aoustruc* tion est muni d'un moteur électrique et s'appui® élastiqnsiêont sur les essieux des trains de roues par l'intermédiaire Ses aoeo>^ plements en caoutchouc» L'appui élastique du dispositif d'sntr&î. 35 ne ment sur les trains de roues p^rîEst. «as îaibl® rotation du dispositif d'entraînement par rapport à l'ax-c ûv. train de roues, d® sorte que les irrégularités de la voie peuvent être franchies avec plus de facilité et p^fciqwcïsssat sans sfcocs, à ©cs&ition que les différences de hauteur ne soient pas trop isportantoB^ Il 40 s'est, cependant, avéré que If, s«spswsloa Xs, «as®? Ses BAE> OnicjiNAL 69 18516 c. 2010719 aifii^osî «iiïï àV^rsJÊiï&ifcS&è «at ^■■tZ.x'ùï,Tçm®t- 6vsm aaalgs?G les accouplements élastiques» et que ces accouplements en caoutchouc permettent seulement de faibles mouvements relatifs entre l'essieu ou le train de roues et le dispositif d'entraînement 5 (brevet allemand n° 838 452), Pour permettre l'articulation d'un arbre, il est copau de la subdiviser en trois parties et de re lier ces parties au Eoy®a d® coquilles sphériqucs.3&tre lesquelles est disposée uss asatière • élastique.. Le.ccat-rc. do courbure des c.oquill«s .sphériques in ou 638 aoe-ouploejnts ©a. sâGUteiiuus d'un® telle conformation @st constitué par un point-cosaaun situé sur la partie de 13arbre qui sa Psrouvc- au iillieu des 4i?têrs£iu3a parties, montées l'une . On connaît ©n outre lia dispositif d1 entraînement d® e® type pour véhicules ferroviaires, çui se compose d'un moteur muni d'un arbr® creux, monté case le bogie du véhicule, donc suspendu au moyen de la suspension des essieux,, ainsi que de 25 deux mécanismes à vis sans fia montés directement sur les trains de roues» Ls moteur entrasse ùsm ce cas -les trains de roues par les deux cotés au moyen d'arbres montés par l'intermédiaire d'ar-ticulations cardan et d'accouplements cardan, ces arbres traversant les roues hélicoïdales réalisées sous.forme d'un arbre creux 30 des mécar.iSBçag'- d 'entrefer ea.t ^*3 essieu,». Ua ïséeaîiisse difféi-ôs----tiel peut- -en outre être- feridi ?«2? 1© isoteur s il agit seialeee^t pendant"la marche du véhicule du-fait qu'ira ésbr&yage éleatre-magnétique à lamelles est .intercal-é et il contribue à une utilisation tûiiforree de l'"adhérsaos rastrs la roue et le r-ail0 Bisfi. ait® 35 l'on crée-ainsi les possibilités â5une. EâiXleure suEpeœios . 4o Durand)» , . " BAO ORfGfNÂL 69 5 10 15 20 25 30 35 40 18516 2010719 On connaît en outre un dispositif d'entraînement pour véhicules ferroviaires dans lequel le moteur, qui est suspendu par la suspension des essieux , comporte deux mécanismes d'entraînement d'essieu bridés rigidement sur les deux côtés transversaux et agissant tous deux sur les trains de roues» La force d'entraînanmt est dans ce cas transmise aux disques des roues par une grande roue dentée montée dans un carter d1entraîneront par 1'interaédiaire d'un arbre cardan creux entourant l'essieu, l'articulation de commande de la grande roue étant constituée par un accouplement à levier articulé, et l'articulation au disque de la roue par une bague en caoutchouc et un ressort en forme de douille. Bien que ce dispositif d'entraînement présente une meilleure suspension que 3e groupe d'entraînement décrit précédemment, et une plus grande mobilité des essieux par rapport au dispositif d'entraînement pour le passage d'inégalités de la voie, en évitant 4e plus vin mécanisme compliqué à vis sans fin, ce dis,, positif est dans l'ensemble plus compliqué et nécessite plus d'entretien (Modèle d'utilité allemand 1 962 052). On connaît également un dispositif d'entraînement à bague en caoutchouc dans les moteurs suspendus sur le nez, ou moteurs de châssis, qui se compose d'un moteur, monté transversalement au sens de marche du véhicule, pour chaque essieu. Ce moteur est suspendu sur le côté d'une poutre transversale du châssis du bogie par l'intermédiaire d'amortisseurs en caoutchouc et, contrairement au moteur suspendu sur le nez, il prend également appui sur les essieux ou les roues motrices par deux bagues élastiques en caoutchouc de sorte que des mouvements de rotation aussi bien que des mouvements verticaux sont possibles. Les bagues en caoutchouc sont d'une part fixées aux disques des roues et, d'autre part, par des appendices en forme de cloche à l'arbre creux qui porte également les grandes roues dentées. L'arbre creux est en outre supporté dans le carter du moteur et entoure l'essieu avec jeu. La fonction et le montage de ce dispositif d'entraînement sont proches de ceux du dispositif selon le brevet allemand 838 4-52 cité précédemment. Bien que ce dispositif connu représente un perfectionnement par rapport au moteur suspendu par le nez du type classique, il n'est pratiquement pas utilisable comme dispositif d'entraînement à un seul moteur, monté dans le sens longitudinal (Edition spéciale de *Sieaens-Zeitschrift", 40ème année, n" 11 de novembre i960, pages 800 à 809). BAD ORIGINAL 69 18516 2010719 On connaît, enfin, deux variantes du dispositif : d'entraînement élastique à bague en caoutchouc, à savoir celle à entraînement par joint universel et celle à entraînement oscillant. Ces deux variantes sont à commande unilatérale et à moteurs 5 montés transversalement au sens de marche du véhicule, ces moteurs agissant chacun seulement sur un train de roues. Dans le dispositif à bague en caoutchouc formant joint universel, les moteurs sont montés rigidement dans le châssis du bogie, donc entièrement suspendus par la suspension des essieux, 10 Ils permettent par conséquent des jeux importants dans le sens vertical et dans le sens transversal. Le couple de rotation est transmis à la roue motrice par un mécanisme à arbre de sortie unilatéral et par un arbre cardan creux qui entoure l'essieu moteur. La grande roue est montée par des roulements à rouleaux 15 sur un bout d'arbre creux relié au moteur. Une bague élastique en caoutchouc sert de joint universel sur la roue motrice. Le joint sur la grande roue est constitué par six tiges ou également par une bague élastique en caoutchouc, qui est toutefois montée. entre l'arbre cardan et la grande roue, contrairement au disposi-20 tif d'entraînement élastique à bague en caoutchouc. La conformation de la transmission entre le mécanisme et le train de roues est pratiquement identique à celle du modèle d'utilité allemand 1 962 052. Comme le dispositif d'entraînement élastique à bague 25 en caoutchouc, le dispositif d'entraînement oscillant à bague en caoutchouc est basé sur le moteur suspendu par le nez. Toutefois, le moteur n'est pas fixé-au châssis du bogie par l'intermédiaire d'amortisseurs, mais il est suspendu sur une large base à la poutre transversale du châssis par deux tourillons. La suspension 30 par le nez s'effectue unilatéralement sur la roue motrice par une bague élastique en caoutchouc. L'arbre creux, la seconde grande roue et le seconde bague élastique en caoutchouc sont dans ce cas supprimés. La grande roue est montée sur un bout d'arbre creux et, par des roulements à rouleaux, sur le carter du moteur,indépen-35 damment de l'essieu, comme dans le dispositif d'entraînement à bague en caoutchouc formant joint universel. Une position oblique de l'essieu moteur n'a pas d'effet sur le moteur en raison du mouvement de la bague élastique formant joint universel. L'objet de l'invention est un dispositif d'entraîne- ^0 ment pour véhicules ferroviaires, permettant des baseulements et BAD original 69 18516 5 2010719 des pivotements importants du train de rotins, indépendaHaaent du mode de suspension du moteur et du mécanisme de transmission» Selon l'invention, ce résultat est obtenu dans un dispositif d1entraînement comme indiqué au début, par le fait 5 que la roue commandée de chaque engrenage conique est relié© à l'essieu du train de roues correspondant au moyen de seulement une bague élastique en caoutchouc servant à la transmission élastique du couple de rotation entre le mécanisme d'entraînement et le train de roues, et par le fait que le carter du mo= 10 teur est articulé au ehâssis du Sogie par fiîelles agissant comme éléments de stabilisation pour la tranaalssion tiu aouple de rotation. Par ces mesures on obtient non seulement de maniera avantageuse le résultat recherché, aaic on réalise égalaient 15 d'autres avantages. La conformation du dispositif d'entraînaient selon l'invention est simple, d'une part, et elle permet uns mobilité dans tous les sens des essieux moteurs, d'autre part. Par suite de l'appui unilatéral de l'accouplaient élastiqu® sur l'essieu du train de roues correspondant on obtient une suspen-20 s ion souple du groupe d'entraînement et une mobilité maximale du train de roues par rapport à son dispositif d'entraînement, mobilité qui est seulement limitée par l'élasticité et lsépaisseur de la bague en caoutchouc utilisée. Un autre avantage apporté par l'invention est qu'elle permet l'application de 1 'entraîîismsnt 25 oscillant à bague en caoutchouc sur des moteurs disposés Xongitu-dinalement et entraînant les deux essieux. Le coût du dispositif d'entraînement peut en outre être diminué considérablement par la suppression de la seconde moitié de l'accouplement élastique de chaque essieu ; les frais d'entretien sont donc également très 30 réduits. D'autres caractéristiques et avantages seront Mie vu: compris à l'aide de la description détaillée qui suit et du dessin annexé dont la figure unique est une vu® en plan du dispositif d'entraînement selon l'invention, 35 Un dispositif d'entraîneErat 3 ssfc monté entre deux trains de roues 2 d'un bogie 1 d'us véhiovle ferroviaire non représenté. Le dispositif d'entraînement s© ooapose d'un moteur électrique 4 présentant deux arbres d® sortis 5 opposes et disposés dans le sens de marche du Téhieule s •©«& arbres terœi-40 nent dans des engrenages "coniîpws 6C Ij'une des extrémités? ®AE> ORIGINAL 6 69 18516 2010719 - frontale.'s dô derniers .est bridés rigidement sur le carter du moteur 4. Les engrenages 6 sont également reliés aux trains de roues par les grandes roues denrées J montées chacune sur un arbre creux 9 entourant eoncenti'iqu®ment l'essieu 8 du train de 3 roues 2. L'une des extrémités de chaque arbrecreux 9 porte une bride coudée 10 ; une bague 12 en caoutchouc est maintenue entre cette bride coudée et un disque 11 monté sur l'essieu 8. La bride 10, le disque 11 et la bagu® 12 en caoutchouc forment un se-coupleront élastique* servant; à xa transmission du couple d'entre!-IG niaient du moteur à l'essieu. Chaque train de roues 2 présente seulement un accouplement élastique et les accouplements des deux trains sont disposés en diagonale. Le moteur 4 est articulé au châssis du bogie 1 par deux leviers 3 agissant comme éléments de stabilisation pour la transmission du couple de rota-15 fcion® L'ensemble du dispositif d'entraînement s'appuie donc élas~ tiquement sur les essieux 8 des trains de roues 2 par ses accouplements élastiques, c'est-à-dire par la bride coudée 10, le disque 11 et la bague en caoutchouc 12, les leviers 15 assurant la stabilité du dispositif d1eucraînement 3» 20 Les leviers 13 soût également montés en diagonale, dans la forme de réalisation illustrée, comma les accouplements en caoutchouc, mais suivant l'autre diagonale. Il est dans le cadra ûa 12invention d'utiliser -an seul levier 1J au lieu de deux. Il -2St également d&ns le uadr® de l'invention de dispe-oos* 25 la bague 13 en caoutchouc non pas entre la périphérie du disqua 11 et la face intérieure de la bride coudée 10, c'est-à-dire la face intérieure du bord 14 fixé sur cette bride, mais de la disposer latéralement entre la bride 6 et le disque 11. On pourrait dans ce cas supprimer le bord 14 et prévoir un disque 11 avec ua 30 àiïiiiiètrs «supérieur, identique ou approximativement identique â celui de la bride 10. Lorsque le dispositif dJentraînement 3 selon l'inwa-tien est .appliqué dans des bogies 1 comportant plus de deux trains de roues, il peut être monté entre les essieux 8 de deux 35 trains de roues, le troisième essieu,, se trouvant par exsmple à l'extérieur, n'étant pas ec&sKXÂtJ. II ,j3fc fei^n entendu - également concevable de prévoir un arbre d1 entraînement supplémentaire pour un autre engrenage conique sur l'un des engrenages coniqwss 6. feAD ORfGINAL 69 18516 7 2010719 REVENDICATIONS 1°/ Dispositif d'entraînement d'un bogie moteur à deux ou à plusieurs essieux pour véhicules ferroviaires, comportant seulement un moteur disposé entre deux trains de roues et 5 relié à ces derniers par l'intermédiaire d'engrenages coniques, les arbres de sortie du moteur étant montés en opposition dans le sens longitudinal du véhicule, les engrenages coniques étant bridés rigidement sur le moteur et le couple d'entraînement du moteur pouvant être transmis de façon élastique à chacun des 10 trains de roues, caractérisé en ce que la roue commandée de chaque engrenage conique est articulée à l'essieu du train de roues correspondant au moyen d'un seul accouplement élastique composé d'une bride coudée, d'un disque et d'une bague en caoutchouc, cet accouplement servant à la transmission élastique du 15 couple de rotation entre le mécanisme d'entraînement et le train de roues, et en ce que le carter du moteur est articulé au châssis du bogie par des bielles agissant comme éléments de stabilisation pour la transmission du couple de rotation. 2°/ Dispositif d'entraînement selon la revendication 20 1, caractérisé en ce que l'accouplement ou bague élastique en caoutchouc est composé d'undisque fixé sur l'essieu du train de roues ou solidaire de cet essieu, d'un arbre creux entourant l'essieu concentriquement et présentant à l'une de ses extrémités une bride coudée, ainsi que d'une bague en caoutchouc reliant le 25 disque et la bride coudée. 3°/ Dispositif d'entraînement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague en caoutchouc est fixée d'une part à la périphérie du disque et d'autre part à la surface intérieure d'un bord relié lui-même à la périphérie de la bride JO coudée. 4*/ Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les accouplements élastiques (bride coudée,disque et bague en caoutchouc) des trains de roues sont . disposés en diagonale. 35 50/ Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bielles de stabilisation sont montées en diagonale «