Brevet FR2338166A1 — publié le 19770812

La présente invention concerne l'entraînement de deux essieux de véhicule ferroviaire, montés sur un bogie, au moyen d'un moteur électrique dont l'arbre est orienté dans la direction de la marche, ces essieux étant entraînés par des engrenages d'an- gle conique. On connaît déjà, entre autres, des dispositifs de traction à essieux jumelés dans lesquels le moteur est fixé, en même temps que les engrenages d'angle bridés à ses faces d'extrémité, à un châssis de bogie et dans lesquels les essieux sont entraînés par les engrenages d'angle qui les entourent avec du jeu, par exemple par l'intermédiaire d'arbres creux et d'accouplements intercalés qui leur laissent une liberté de mouvement suffisante pour le fléchissement et les décalages mutuels Il est également connu de fixer les engrenages d'angle aux essieux, tout en disposant entre le moteur et les engrenages coniques, qui peuvent comporter en outre une transmission primaire d'un type quelconque, un arbre articulé, les engrenages étant guidés sur le châssis de bogie par des bras pivotants, placés des deux côtés,qui absorbent aussi les réactions aux appuis de la transmission (Brevet RFÂ nO 715 976). La forme de réalisation citée en dernier nécessite un entraxe (des essieux) relativement important à cause des arbres articulés. Cela présente par ailleurs l'inconvénient que, suivant le mode d'articulation des bras articulés, il se produit des irrégularités dans la transmission du couple qui ont une répercussion particulièrement forte pour une courte distance entre le moteur et les engrenages d'angle. Un décalage appréciable d'un des essieux par rapport à l'autre n' est pas possible avec cette forme de réalisation. La présente invention dérive du mode de réalisation cité en dernier et a pour but la mise au point d'un dispositif de traction qui assure une transmission régulière du couple mtme pour un entraxe très faible. En même temps, la liberté de mouvement des essieux, ainsi que des engrenages d'angle doit être assurée très largement dans toutes les directions même, par exemple, vis-à-vis des décalages et des déformations de la suspension. De plus, il doit être possible, grâce à un mode de construction particulier, de démonter le moteur du bogie sans avoir à démonter en même temps les essieux. l'invention consiste en ce que les accouplements articulés sont constitués par deux accouplements sous forme de blocs de caoutchouc mottés directement l'un derrière l'autre, dans lesquels on a encastré entre les surfaces, parallèles à l'essieu et disposées l'une derrière l'autre sur un anneau circulaire,des bras partant alternativement des moyeux des accouplements ou d'un organe de liaison, une pluralité de blocs de caoutchouc ramassés, de préférence de faible épaisseur et soumis à une précontrainte,et dans le fait qu'aussi bien le plan médian entre les accouplements perpendiculairement à leurs axes que l'articulation des bras pivotants se trouvent sur la ligne d'intersection sur laquelle les plans parallèles aux essieux passant par l'arbre du moteur et par l'arbre à pignon des engrenages d'angle se coupent lors des déplacements des engrenages coniques, Selon une autre caractéristique de l'invention, les bras pivotants des engrenages d'angle sont reliés par l'intermédiaire de pattes mobiles au châssis de bogie, éventuellement par l'intermédiaire de rotules, L'invention prévoit également que l'organe de liaison entre les accouplements à blocs de caoutchouc est constitué par deux parties, de préférence identiques, réunies entre elles par exemple par des vis.Ceci permet de séparer le moteur des engrenages d'angle quand le moteur doit être démonté séparément. Avec l'articulation selon l'invention des engrenages d'angle au châssis du bogie, on n'observe plus d'irrégularité de la transmission du couple, étant donné que même lors de déplacements (oscillations) des engrenages sangle, l'angle d'entrée et celui de sortie des accouplements jumelés restent de la même valeur. L'utilisation d'accouplements à blocs de caoutchouc comme accouplements articulés présente l'avantage particulier que ceuxci sont mobiles latéralement et présentent une certaine élasticite à la torsion avec un fort amortissement. Les accouplements de ce type ne nécessitent absolument aucun entretien et ne produisent aucun bruit. Ces caractéristiques avantagruses ne se retrouvent pas dans leur ensemble sur des dispositifs de traction semblables à ews- sieux jumelés. Ainsi, dans le cas du dispositif de traction selon le modèle d'utilité RFÂ n0 1 924 836, une transmission très uniforme du couple est assurée du fait de la liaison par des articulations à rotules du moteur et des engrenages d'angle et des accouplements articulés Jumelés intercalés entre eux; cependant cet arrangement est au total très coûteux. De plus, les possibilités de déplacement de la transmission d'essieu ou de l'essieu dans la direction de leur axe sont très limitées car ces déplacements ne peuvent se produire sans entraîner le moteur, de poids important. De plus, l'articulation à rotule est indivisible, de sorte qutun démontage séparé du moteur vers le bas n'est pas possible avec la caisse du véhicule placée normalement. Enfin, les accouplements articulés de ces mécanismes sont, du fait des articulations à ro tule qui les entourent, totalement inaccessibles pour tut entretien. Ces raisons ont contribué à empêcher l'introduction de ce mode de construction dans la pratique. Il est possible, grâce à l'invention, de réaliser des dispo sitifs de traction à essieux jumelés de ce genre qui sont en gé nérai beaucoup plus économiques et plus légers que ceux dans lesquels le moteur et les engrenages d'angle forment un seul bloc. Le dessin annexé représente un exemple de réalisation qui illustre d'autres particularités de l'invention. Sur ce dessin - la figure 1 représente le dispositif de traction à essieux Jumelés en coupe verticale médiane - la figure 2 représente ce dispositif en coupe horizontale médiane - la figure 3 est une vue en plan des accouplements à blocs de caoutchouc - la figure 4 représente ceux-ci en élévation latérale - la figure 5 représente schématiquement les accouplements à blocs de caoutchouc et leur mouvement lors de déplacements relatifs du moteur et des engrenages coniques. La référence I désigne les deux essieux et 2 désigne le moteur électrique, orienté dans la direction de la marche avec son arbre 13 et fixé élastiquement au châssis 3 du bogie. La référence 4 désigne les engrenages d'angle - réalisés dans le cas présent sous forme d'engrenages à pignons coniques - qui sont montés sur les essieux et reliés directement à ceux-ci. Les engrenages d'angle 4 sont reliés au moteur 2 par deux accouplements 5 à blocs de caoutchouc montés directement l'un derrière l'autre, dans lesquels, entre les faces 6 parallèles à l'es- sieu, placées l'une derrière l'autre sur un anneau circulaire, des bras 7 et 7' partant des moyeux de l'accouplement et de l'organe de liaison 9, 9', un grand nombre de blocs de caoutchouc 8 compacts et de faible épaisseur sont encastrés et fixés sous précontrainte. Les blocs 5 de caoutchouc peuvent être munis sur leurs surfaces de fixation de plaques prévulcanisées X l'aide desquelles elles sont maintenues radialement et latéralement par des vis, des organes de blocage ou des éléments analogues (non représentés) entre les surfaces planes 6. L'organe de liaison en forme de cage se trouvant entre les deux séries de blocs de caoutchouc est constitué par deux pièces identiques 9 et 9' qui sont assemblées par des vis ou des éléments analogues. Un frein 17 (à tambour ou à disques) est de plus intercalé des deux côtés-ou d'un seul côté entre les accouplements 5 à blocs de caoutchouc et le moteur 1. Ce frein peut aussi, le cas échéant, être monté entre les accouplements 5 à blocs de caoutchouc et les engrenages d'angle 4 ou encore entre les deux accouplements à blocs de caoutchouc, sur leur organe de liaison 9, 9'. Un bras pivotant 10 est fixé rigidement aux engrenages d'angle- 4; son point d'articulation 11, à son extrémité libre, se trouve sur la ligne (ou droite) d'intersection 12 suivant laquelle les plans passant par l'arbre 13 du moteur et par l'arbre à pignon 14 de l'engrenage d'angle et parallèles aux essieux se coupent lors des déplacements (oscillations) des engrenages d'angle (figure 5). Le plan médian 15 des accouplements 5 passe aussi par la ligne d'intersection 12. Le bras oscillant 10 est relié au point d'articulation Il avec le châssis 3 du bogie par une patte mobile 16, l'articulation en Il et au châssis 3 pouvant, le cas échéant, être du type sphérique (rotule). Comme cela ressort de la figure 5, la position particulière du point d'articulation Il du bras oscillant 10 de l'engrenage d'angle garantit que, à l!intérieur de la double articulation fornée par les accouplements et lors des déplacements (oscillations) des engrenages d'angle vers le haut et vers le bas - dans ce cas lors d'un abaissement du moteur à l'occasion du chargement du véhicule - l'angle d'entrée oj et l'angle de sortie o2 des arbres 13 et 14 restent à peu près égaux, si bien qu'il ne se produit pratiquement pas d'irrégularité de la transmission du couple. D'autre part, le décalage des essieux n'est pas empêché par l'ar ticulation. On voit aussi sur la figure 5 comment, lors de ces déplacements, les plans des anneaux circulaires des moitiés de l'accou- plement (plans des articulations), représentés par de petites étoiles et des cercles se déplacent les uns par rapport aux autres. REVENflI CÂTI ONS 1.- Dispositifode traction à essieux Jumelés pour véhicules ferroviaires du type comprenant un moteur fixé à un châssis de bogie et dont l'arbre est orienté dans la direction de la marche, qui est relié,par l'intermédiaire d'accouplements articulés,à des engrenages d'angle montés sur les essieux, lesdits engrenages étant fixés au châssis du bogie par des bras oscillants (réaction aux appuis de la transmission), caractérisé par le fait que les accouplements articulés sont constitués par deux accouplements à blocs de caoutchouc (5) montés directement l'un derrière l'autre, dans lesquels, entre les faces (6),parallèles à l'essieu et placées l'une derrière l'autre sur un anneau circulaire, des bras (7 et 7') partant alternativement des moyeux de l'accouplement et d'un organe de liaison (9,9'), une pluralité de blocs de caoutchou, (8) ramassés et de préférence de faible épaisseur sont encas trés et fixés sous précontrainte, et aussi bien le plan médian (15) entre les accouplements,perpendiculaire à leurs axes, que le point d'articulation (11) des bras oscillants (10) des engrenages d'angle (4) se trouvent sur la ligne d'intersection (12) suivant laquelle les plans passant par l'arbre du moteur (13), et par l'arbre à pignon (14) des engrenages d'angle et parallèles aux essieux se coupent lors des déplacements desdits engrenages. 20- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le bras oscillant (10) est relié par l'intermédiaire d'une patte mobile (16) au châssis (3) du bogie, éventuellement par l'intermédiaire d'une rotule. 30- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel l'organe de liaison intercalé entre les accouplements (5) à blocs de caoutchouc est constitué par deux parties (9,9') de préférence identiques. 4.- Dispositif d'entrainement selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel un frein (17) est intercalé d'un côté ou des deux côtés entre les accouplements (5) à blocs de caoutchouc et le moteur (2).