Brevet FR2709617A1 — publié le 19950310

ENSEMBLE MOTO-REDUCTEUR La présente invention concerne les machines électriques tournantes, en générale, et porte plus particulièrement sur un ensemble moto-réducteur. Lorsque des vitesses de rotation très élevées sont impliquées dans des moteurs électriques tels que des ensenbles moto-réducteur, un maximum de résistance aux élévations de température et des performances accrues des produits de lubrification sont d'importance majeure pour le bloc de roulements.10 Dans les ensembles moto-réducteur de l'art antérieur, la vitesse de rotation maximale compatible avec la sécurité est souvent limitée par la lubrification des blocs de roulements. Les blocs de roulements des ensembles moto-réducteur de l'art antérieur sont lubrifiés par graissage. Les graisses utilisées ne peuvent cependant pas permettre des vitesses de rotation élevées du moteur. C'est le mérite de la demanderesse que de proposer un ensemble moto-réducteur dont la structure et l'agencement des différents éléments permettent d'atteindre des vitesses de rotation élevées du moteur, à savoir: au delà de 4000 tr/mn, sans augmenter la température des blocs de roulements. Un autre but de l'ensemble moto-réducteur de l'invention est une meilleure ventilation du bloc de roulements. L'invention a pour objet un ensemble moto-réducteur comprenant: - un moteur circulaire dont l'arbre d'entraînement est couplé à un pignon moteur dans le but de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement à un pignon de sortie par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire couplée audit pignon moteur et audit pignon de sortie; - un premier et un second bloc de roulements disposés sur l'arbre d'entraînement, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire; un flasque du moteur, disposé autour dudit moteur circulaire, maintenant ledit premier bloc de roulements; et - un flasque du réducteur disposé autour desdits pignons moteur et de sortie et de ladite roue intermédiaire; caractérisé en ce que: - lesdits premier et second bloc de roulements sont disposés, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire et du pignon moteur; et - ledit second bloc de roulements est maintenu par ledit flasque du réducteur. L'invention a également pour objet un ensemble moto- réducteur comprenant: - un moteur circulaire dont l'arbre d'entraînement est couplé à un pignon moteur dans le but de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement à un pignon de sortie par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire couplée audit pignon moteur et audit pignon de sortie; - un premier et un second bloc de roulements disposés sur l'arbre d'entraînement, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire; un flasque du moteur, disposé autour dudit moteur circulaire, maintenant ledit premier bloc de roulements; et - un flasque du réducteur disposé autour desdits pignons moteur et de sortie et de ladite roue intermédiaire; caractérisé en ce que le second bloc de roulements est immergé dans le liquide de lubrification dudit flasque du réducteur. L'invention a également pour objet un ensemble moto- réducteur comprenant: - un moteur circulaire dont l'arbre d'entraînement est couplé à un pignon moteur dans le but de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement à un pignon de sortie par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire couplée audit pignon moteur et audit pignon de sortie; - un premier et un second bloc de roulements disposés sur l'arbre d'entraînement, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire; - un flasque du moteur, disposé autour dudit moteur circulaire, maintenant ledit premier bloc de roulements; et - un flasque du réducteur disposé autour desdits pignons moteur et de sortie et de ladite roue intermédiaire; caractérisé en ce que: - ledit flasque du réducteur est refroidi par ventilation forcée. Conformément à des caractéristiques secondaires de l'ensemble moto-réducteur, - ledit flasque du réducteur est refroidi par une partie de la ventilation forcée dudit flasque du moteur; - un capot de ventilation est disposé sur la partie supérieure dudit flasque du réducteur; - sa partie inférieure est refroidie par ventilation naturelle; ou - des ailettes de refroidissement sont disposées dans la partie inférieure dudit flasque du réducteur. L'ensemble moto-réducteur selon une autre caractéristique secondaire comprend un joint frontal maintenu entre les faces desdits flasques du moteur et du réducteur en contactes. Un avantage de l'ensemble moto-réducteur conforme à l'invention spécifique à la structure et à l'agencement des différents éléments de l'ensemble est la possibilité de35 pouvoir lubrifier le bloc de roulements par des moyens différents des moyens mis en oeuvre dans l'art antérieur. Un autre avantage de l'ensemble moto-réducteur conforme à l'invention également spécifique à la structure et à l'agencement des différents éléments de l'ensemble est une ventilation du bloc de roulements simple et efficace. 5 D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtrons à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré de l'ensemble moto-réducteur, description faite en liaison avec les dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue longitudinale en coupe de l'ensemble moto-réducteur de l'invention; et - la figure 2 est une vue de la face du flasque du réducteur disposée côté moteur. L'ensemble moto-réducteur représenté à la figure 1, selon une vue longitudinale en coupe, comprend un moteur circulaire 1 dont l'arbre d'entraînement 2 est couplé à un pignon moteur 3 dans le but de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement à un pignon de sortie 5 (figure 2) par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire 4 (figure 2) couplée au pignon moteur et au pignon de sortie. Un premier 6 et un second 7 bloc de roulements sont disposés sur l'arbre d'entraînement, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire. Un premier flasque 8 est disposé autour du moteur circulaire. Le flasque du moteur maintient le premier bloc de roulements de telle manière que l'axe longitudinal de symétrie du roulement associé au premier bloc de roulements soit confondu avec l'axe de rotation du moteur. Un second flasque 9 est disposé autour des pignons moteur et de sortie et de ladite roue intermédiaire. Conformément à une caractéristique essentielle de l'ensemble moto-réducteur de l'invention, les premier et second bloc de roulements sont disposés, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire et du pignon moteur. Pour ce faire, le second bloc d'entraînement est maintenu par le flasque du réducteur de telle manière que l'axe longitudinal de symétrie du roulement associé au second bloc de roulements soit confondu avec l'axe de rotation du moteur. Le roulement associé au premier bloc de roulements est lubrifié par exemple par graissage. Le liquide de lubrification du flasque du réducteur est de préférence de l'huile. Conformément à une autre caractéristique essentielle de l'ensemble moto-réducteur de l'invention, le flasque du réducteur est refroidi par ventilation forcée.10 Le flasque du réducteur de l'ensemble moto-réducteur peut alors être refroidi par une partie de la ventilation forcée dudit flasque du moteur. Pour ce faire, l'ensemble moto-réducteur comprend un premier capot de ventilation 10 sur la partie supérieure du flasque du réducteur et un second capot de ventilation 11 par exemple sur la partie supérieure du flasque du moteur. Une arrivée d'air pulsé 14 est disposé, par exemple, dans la partie supérieure des capots de ventilation. La partie supérieure du flasque du réducteur est alors refroidie par ventilation forcée alors que sa partie inférieure est refroidie par ventilation naturelle. Dans le but d'augmenter l'échange calorifique dans la partie inférieure du flasque du réducteur de l'ensemble moto-réducteur, des ailettes 12 de refroidissement25 constituent la paroie inférieure du flasque du réducteur. A titre d'exemple, l'alimentation en air du côté du moteur a par exemple un débit d'entrée de l'ordre de 1,25 m3/s et la température de l'air est de l'ordre de 40 C. L'alimentation en air du côté du réducteur a par exemple un débit d'entrée de l'ordre de 0,5 m3/s. La température de l'air est de l'ordre de 40 C et sa vitesse est de l'ordre de lOm/s. Enfin, la vitesse de l'air dans la zone inférieure refroidie par ventilation naturelle est fonction de la vitesse du train qui est par exemple de 350 km/h. La figure 2 est une vue de la face du flasque du réducteur disposée côté moteur. Cette figure 2 permet de distinguer le pignon de sortie 4 et la roue intermédiaire 5. Un joint frontal 13 est maintenu entre les faces des flasques du moteur et du réducteur en contactes, par exemple au moyen d'une rainure 15 réalisée sur la face du flasque du réducteur disposée côté moteur. Ce joint d'étanchéité est essentiel pour l'isolation entre l'intérieur des flasques du10 moteur et du réducteur et le milieu extérieur. Les capots de ventilation du moteur et du réducteur sont de préférence en aluminium. REVENDICATIONS 1. Ensemble moto-réducteur comprenant: - un moteur circulaire (1) dont l'arbre d'entraînement (2) est couplé à un pignon moteur (3) dans le but de transmettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement à un pignon de sortie (4) par l'intermédiaire d'une roue intermédiaire (5) couplée audit pignon moteur et audit pignon de sortie; - un premier (6) et un second (7) bloc de roulements disposés sur l'arbre d'entraînement, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire; - un flasque du moteur (8), disposé autour dudit moteur circulaire, maintenant ledit premier bloc de roulements; et - un flasque du réducteur (9) disposé autour desdits pignons moteur et de sortie et de ladite roue intermédiaire; caractérisé en ce que: - lesdits premier (6) et second (7) bloc de roulements sont disposés, respectivement, de part et d'autre du moteur circulaire (1) et du pignon moteur (3); et - ledit second bloc de roulements (7) est maintenu par ledit flasque du réducteur (9). 2. Ensemble moto-réducteur selon la revendication 1; dans lequel ledit flasque du réducteur est refroidi par ventilation forcée. 3. Ensemble moto-réducteur selon la revendication 2; dans lequel ledit flasque du réducteur est refroidi par une partie de la ventilation forcée dudit flasque du moteur. 4. Ensemble moto-réducteur selon l'une quelconque des revendications 2 et 3; comprenant un premier capot de ventilation (10) sur la partie supérieure dudit flasque du réducteur et un second capot de ventilation (11) sur la partie supérieure dudit flasque du moteur. 5. Ensemble moto-réducteur selon l'une quelcofnque des revendications 2 à 4; dans lequel sa partie supérieure est refroidie par ventilation forcée et sa partie inférieure est refroidie par ventilation naturelle. 6. Ensemble moto-réducteur selon la revendication 5; comprenant des ailettes de refroidissement dans la partie inférieure dudit flasque du réducteur. 7. Ensemble moto-réducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6; comprenant un joint frontal maintenu entre les faces desdits flasques du moteur et du réducteur en contactes.