Brevet FR2013063A1 — publié le 19700327

-1- 2013063 La présente invention a pour objet un dispositif pour l'entraînement, à partir d'un moteur unique, de deux trains de roues montés notamment dans un boggie, pour véhicules ferroviaires, tels que tramways. 5 On connaît déjà des dispositifs d'entraînement de deux essieux, dispositifs comportant un moteur électrique disposé dans le sens de la marche et entraînant les trains de roues par l'intermédiaire de deux renvois d'angle (engrenages coniques) disposés chacun sur une de ses deux faces frontales et de deux 10 arbres creux dont chacun entoure un essieu d'une paire de roues, essieu auquel le dit arbre creux est relié, par chacune de ses deux extrémités, ou faces frontales, au moyen d'un accouplement élastique en caoutchouc. Le moteur prend alors appui, tel un pont, avec les renvois d'angle auxquels il est relié, sur les 15 essieux des trains de roues, les accouplements en caoutchouc devant donc, non seulement transmettre le couple du moteur, mais encore supporter le poids de l'ensemble moteur. Pour diminuer , dans cette construction, l'effort auquel sont soumis les renvois d'angle par suite des mouvements unilatéraux des roues, on a ré-20 duit autant que possible la longueur de l'arbre creux et, par là, la distance entre les accouplements élastiques montés sur ses faces frontales. Dans cette réalisation, les essieux sont, d'une manière très désavantageuse, soumis à la fois à des efforts de torsion 25 et de flexion, l'inconvénient majeur étant que les masses non suspendues ou peu suspendues sont particulièrement importantes. Pour obvier à cet inconvénient, on a déjà proposé de fixer rigidement au châssis du boggie du véhicule, le moteur d'entraînement, avec les renvois d'angles qui y sont montés, et de re-30 lier les arbres creux des renvois d'angle aux essieux au.moyen d'un, arbre creux à cardans disposé entre eux et dont un côté est relié à l'arbre creux du renvoi d'angle au moyen d'un accouplement en caoutchouc, l'autre côté étant relié à l'essieu ou à l'une des roues de cet essieu par un accouplement à leviers ar-35 ticulés, ou inversement. Le disque de frein est alors monté en général sur l'autre côté de l'essieu. Cette disposition, dans laquelle un couple de torsion s'exerce sur toute la longueur des essieux aussi bien lors de l'entraînement que lors du freinage, exige un renforcement appro-4-0 prié des essieux et va donc à l'encontre des tentatives d'allé 69 24188 2013063 gement du système d'entraînement et notamment aussi des trains de roues. Le but de la présente invention est de procurer un dispositif d'entraînement pour double essieu du type mentionné plus haut, 5 dispositif satisfaisant aux exigences de la grande diminution des masses non suspendues et permettant, après suppression des efforts de torsion imposés aux essieux, l'utilisation de trains de roues allégés, indispensables pour l'augmentation de la vitesse de circulation. L'invention part d'un moyen d'entraînement dans 10 lequel le moteur, disposé dans le sens de la marche, est relié au châssis ou au boggie et entraîne les trains de roues par l'intermédiaire de renvois d'angle disposés sur ses faces frontales, ceci au moyen d'arbres creux entourant les essieux et munis d'accouplements sur les deux côtés. 15 L'invention réside dans le fait que les renvois d'angles et, indépendamment de ces derniers, le moteur, sont suspendus dans le châssis ou dans le boggie, les renvois d'angles étant reliés au moteur par des accouplements élastiques en torsion, et que les arbres creux des renvois d'angles sont directement re-20 liés aux roues des essieux, sur chacun de leurs côtés, par un arbre creux d'accouplement qui ëntoure l'essieu avec tin certain jeu, deux accouplements compensateurs étant prévus pour chaque arbre, de préférence des accouplements à brides d'acier. Grâce à cette disposition , les essieux sont libérés de tou-25 te contrainte de torsion et, du fait qu'ils ne sont soumis qu'à des efforts de flexion, ils peuvent être de construction très légère. D'autre part, les renvois d'angles, suspendus dans le châssis indépendamment du moteur, n'ont plus à transmettre au châssis que la force de réaction des engrenages. Ils peuvent 30 eux: aussi être de construction très légère, du fait qu'ils n'interviennent pas dans la rigidité du châssis, bien plus, l'accouplement élastique compense les déplacements qui peuvent se produire entre eux et le moteur. Les accouplements à brides d'acier, rigides en torsion, que l'on utilise de préférence, 35 sont, eux aussi, très légers et n'exigent en outre aucun entre-. tien. Pour le cas où l'on"désire utiliser des roués en métal léger, une autrè caractéristique de l'invention réside dans le fait que les arbres creux d'accouplement sont reliés aux brides 40 de douilles en acier engagées à force dans les moyeux des roues 24188 2013063 en métal léger. Pour le cas où le véhicule ne doit être ralenti que par des freins à friction, ce qui est nécessairement le cas par exemple pour les chemins de fer à voie normale, une autre caractéristique de 1*invention est que les dispositifs de freinage (disques ou tambours de freins) des trains de roues sont disposés directement sur les côtés frontaux des arbres creux des renvois d'angles. Toutefois, les dispositifs de freinage peuvent également être montés sur l'arbre d'entrée des renvois d'angles. Grâce à cet agencement, les essieux sont complètement débarrassés du poids des dispositifs de freinage et du moment de torsion. Plusieurs exemples de réalisations de l'invention sont représentés sur le dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est une vue de profil du dispositif d'entraînement de deux essieux ; - la figure 2 en est une vue en coupe horizontale. Sur le dessin,on a désigné par 1 le moyen moteur (moteur électrique) relié, en 2, au châssis du boggie, la liaisson pouvant éventuellement être élastique. Les engrenages coniques ou renvois d'angle 3 sont montés indépendamment du moteur et reliés rigidement ou élastiquement, en 4, au châssis du boggie. Les renvois d'angles 3 sont entraînés depuis le moteur 1, par l'intermédiaire d'accouplements élastiques en torsion. Le couple est transmis, par l'intermédiaire des pignons coniques 6, aux arbres creux 7 des renvois d'angles, arbres qui entourent les essieux 8 qui sont montés dans des paliers 9» La transmission du couple,des arbres creux 7 aux roues 10, se fait par l'intermédiaire des accouplements à brides d'acier 11, rigides en torsion, qui le transmettent aux arbres creux d'accouplement 12 entourant également les essieux 8 et transmettant ce couple aux roues 10 par l'intermédiaire d'accouplements à brides d'acier 11'. Le fait d'intercaler les arbres creux d'accouplement 12, en association avec les accouplements compensateurs 11 et 11', qui agissent comme deux articulations consécutives, permet un déplacement parallèle et angulaire, sans contrainte, des essieux 8 par rapport aux renvois d'angles 3• Sur le côté gauche de la figure. 2, les arbres creux d'accouplement 12 sont reliés à l'étoile du moyeu des roues 10; en outre, les faces frontales des arbres creux 7 des renvois d'angles 3 portent des freins à disques 13* 24188 -4- 2013063 Sur le côté droit de la figure 2, les roues 10 sont en métal léger et reliées à l'arbre creux d'accouplement 12, par l'intermédiaire de l'accouplement 11', de la bride 15 de douilles d'acier 16 montées à force dans les moyeux de ces roues. En outre, on a représenté ici, à titre d'exemple, un frein à tambour 14 monté sur l'arbre d'entrée 17 du renvoi d'angle 3» Le mode de construction selon l'invention peut s'appliquer aussi à des entraînements de plus de deux essieux. 69 24188 *5~ 2013063 1 BETEOICAI 10 N S 1°) Dispositif d'entraînement de deux essieux pour véhicules ferroviaires dont les essieux sont avantageusement montés dans un "boggie, lequel dispositif d'entraînement, dans lequel le 5 moteur, disposé dans le sens de la marche, est relié au châssis ou au boggie et entraîne les trains de roues par l'intermédiaire de renvois d'angle disposés sur ses faces frontales, ceci au moyen d'arbres creux entourant les essieux et munis d'accouplements sur les deux côtés, caractérisé en ce que les renvois 10 d'angles et, indépendamment de ces derniers, le moteur, sont suspendus dans le châssis ou dans le boggie, les renvois d'angles étant reliés au moteur par des accouplements élastiques en torsion, et que les arbres creux des renvois d'angles sont directement reliés aux roues des essieux, sur chacun de leurs côtés, 15 par un arbre creux d'accouplement qui entoure l'essieu, avec un certain jeu, deux accouplements compensateurs étant prévus pour chaque arbre. 2°) Dispositif d'entraînement de deux essieux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les accouplements compensa-20 teurs sont des accouplements à brides d'acier, rigides en torsion. 5°) Dispositif d'entraînement de deux essieux selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le cas de roues en métal léger, les arbres creux d'accouplement sont reliés aux 25 brides de douilles en acier engagées à force dans les moyeux des roues en métal léger. 4°) Dispositif d'entraînement de deux essieux selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les dispositifs de freinage des trains de roues sont montés directement sur les fa-30 ces frontales des arbres creux des renvois d'angles. 5°) Dispositif d'entraînement de deux essieux selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les dispositifs de freinage sont montés sur l'arbre d'entrée des renvois d'angles.