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"Perfectionnements aux organes de transmission de puissance utilisés avec les essieux de véhicules ."
La présente invention concerne les organes de transmis sion pour les appareils entraînés par les essieux des véhi- cules .Elle concerne plus particulièrement l'entrainement de dynamos, des ventilateurs et des compresseurs par les essieux des wagons de chemin de fer .
Dans certains climats et dans certains buts particuliers, il est préférable d'utiliser des organes de transmission mé- caniques à entrainement positif, tels que des engranages ou encore la transmission par chaîne et non des organes de transmission comprenant des courroies qui pevent glisser par rapport aux poulies ,Toutefois , on rencontre dans ce cas
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certaines difficultés et inconvénients résultant plus par - ticulièrement de l'usure très importante ainsi que des détériorations graves dans les engrenages qui peuvent être provoquées par des freinages et des accelémtions brusques .
La présente invention est caractérisée principalement par la combinaison d'un organe de transmission positif et d'un dispositif d'embrayage centrifuge l'embrayage étant organisé de manière à débrayer automatiquement lorsque la vitesse de rotation de l'essieu tombe au-dessous d'une cer- taine valeur déterminée à l'avance , Ainsi,lorsque les roues montées sur l'essieu sont brusquement freinées le débrayage automatique qui se produit à ce moment permet à la dynamo ou aux autres appareils entrainés de continuer à tourner .
En plus, lorsque le véhicul-e se trouve à l'état de repos, la dynamo ou Vautres appareils étant débrayés, on peut uti- liser ces appareils par exemple en faisant entraîner la dynamo par un moteur pour faire des essais, ou encore en utilisant le ventilateur ou le compresseur indépendamment de la rotation de l'essieu, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer un desserrage ou un démontage quelconque. L'in- vention est caractérisée en outre par des perfectionnements dans la construction des engrenages du type connu dans les- quels une couronne dentée dont le diamètre intérieur est supérieur au diamètre extérieur de l'essieu est reliée avec ce dernier par l'intermédiaire d'un joint universel c'est à dire d'un joint qui permet à la couronne et à l'essieu de se déplacer librement l'un par rapport à l'autre dans toutes les directions .
Les dispositifs constructifs permettant de mettre l'invention en pratique comprennent une bague di- visée en deux parties inégales, la partie la plus grande étant
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munis de broches disposées le long du diamètre de la ¯ bague et utilisées dans le joint inuversel, Avec ce mode de construction , les broches sont toujours disposées à 180 l'une par rapport à'l'autre . même si la périphérie de l'essieu n'est pas absolument circulaire ,
ce qui n'est point le cas lorsque chaque broche est portée par une moi- tié de la bague
Les dispositifs constructifs d'après l'invention com- prennent également un mode de montage des engrenages sur les wagons de chemin de fer destiné à amortir les chocs
On prévoit également des dispositifs de garniture destinés à empêcher la pénétration de la poussière ou des saletés dans les engrenages le long des essieux avec lesquels cet engrenage est relié .
Sur les dessine snnexés on a représenté à titre d'exem- ple un certain nombre de modes de réalisations d'après l' inv en t i on .
La figure 1 est une coupe transversale et la figure 3 une coupe longitudinale d'un mode de construction d'un système de transmission à engrenages relié avec un essieu et combiné avec un embrayage centrifuge .
La figure 2 est une vue en bout du joint universel vu sur la Figure 3
La figure 4 est une coupe longitudinale d'un mode de construction modifié du système de transmission ,la section faite à travers le joint universel correspondant à la ligne 1V-1V de la. figure 5 qui représente une vue en bout, avec arrachement partiel .
La figure 6 est une coupe faite par la ligneV1 de la figure 4
La figure 7 est une coupe par la ligne Vll-Vll de la figure 8 .
Et la figure 9 est une coupe par la ligne 1X-1X de la figure 10.Ces figures représentant un autre mode de cons truction du joint universel.
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La figure 11 montre un détail modifié de ce joint; les figures 12 et 13 représentent une vue en élévation la*- térale et une vue en bout d'un système de suspension à ressort pour le système d'engrenage des figures 1 a 3,,Et les figures 14 et 15 sont des vues en élévation latérale des systèmes de suspension pour le système d'engrenage des figures 4 et 6 .
En se reportant d'abord aux figures 1 à 3 , on voit en a l'essieu et en b la boggie du wagon,
On voit en c le carter de l'engrenage et en d l'ar- bre entrainé d'une dynamo ou d'une autre machine .
Le carter de la dynamo d1 est boulonné au carter c du train d'engrenage .L'arbre est prolongé , comme on le voit en d2 de manière à traverser un engrenage e qui, dans l'exemple représenté ,a la forme d'une vis sans fin engre- nant avec une grande roue à pas hélicoïdale creuse f dont le moyeu forme une sorte de manchon f1 reposant dans des paliers ± formés dans le carter c du train d'engrenage.
Le moyeu de la vis sans fin e forme également un manchon e1 monté dans des paliers à 'billes 11 de la partie c1 du carter. j représente des paliers de butée .L'extrémi- té extérieure de l'arbre d2 pénètre dans le tambour de l'em- brayage k dans lequel sont placés les sabots d:'embrayage actionnés par la force centrifuge et montés sur le man- chon e1 comme cela est décrit-plus bas en se reportant aux figures 4 à 6.Le carter c est rempli de lubrifiant .Ce cartes .±., la roue f et les paliers ± étant divisés de telle ma- nière que ces organes puissent être boulonnés ensuite en- semble sur l'essieu .
Le manchon f1 est muni à ses extré- mités de rebords f2 et de colliers de butée f3 dans lesquels sont placées des bagues de garniture 1 destinées à empè- cher le lubrifiant de s'échapper et les saletés de pénétrer dans le carter le long de l'essieu .
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, La partie gauche du manchon f1 ( figure.; ) est munie de deux fourchettes m placées en deux points diamé- tralement opposés du manchon (voir également figure 2).
Une bague n, n1 divisée en deux parties est boulonnée sur l'essieu au moyen de boulons .La partie n1 de la bague s'étend suivant un arc supérieur à 180 tandis que la par- tie n s'étend sur un arc inférieur à 1800,Les extrémités de la partie sont munies de broches 2 passant à tra- vers des oeils r d'une bague libre ¯% de manière à pouvoir coulisser dans ces oeils . Etant donné que les deux bro- ches p sont portées par la même partie n1 de la bague , elles sont toujours séparées de 180 quelle que soit l'irré- gularité du pourtour de l'essieu a . Ceci ne pourrait pas être réalisé si la bague était divisée en deux parties éga- les et si les broches étaient portées chacune par une moi- tié. La bague libre porte des broches s décalées de 90 par rapport aux oeils r .
Ces broches peuvent coulisser dans les fourchettes m ou dans des blocs s1 pouvant cou- lisser à leur tour dans ces fourchettes dans le sens axial .Le diamètre intérieur de la roue f est sensiblement supérieur au diamètre extérieur de 1. essieu.!.de telle sorte que cette roue et l'essieu ne peuvent jamais venir en contact quelles qu e soient les circonstances
Le joint universel rend possible les déplacements rela- tifs dans toutes les directions entre l'essieu a et la roue 1... D'autre:: part, le montage des broches..!! dans les i'our chettes m rend possible les déplacements relatifs dans le sens axial sans que ces déplacements aient une action quelconque sur la transmission de puisance .
Si les roues montées sur l'essieu sont brusquement freinées et même complètement bloquées ,les organes centri- fuges de l'embrayage k cessent de serrer contre le tambour
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de telle manière que l'arbre d devienne libre de tourner par rapport à l'embragage ce qui évite tous risques d'ac- cidents .
Dans le mode de construction représenté sur les figu- res de 4 à 6 , on utilise des engrenages à denture droite.
L'une des moitiés du manchon fl formant le prolongement d'un pignon f porte un rebord évidé f2 ( voir figure 4 ) dans lequel pénètre une rondelle de garniture t entourant l'es- sieu a .L'autre moitié du manchon fl porte un rebord f2O qui forme une enveloppe cylindrique u munie d'organes de guidage m1 parralèles à l'essieu a .Une bague n. n1 boulon.. née sur l'essieu comme sur les figures 2 et 3,porte des broches p, qui se trouvent à l'intérieur de l'enveloppe u.
Ces broches p coulissent librement dans des oeils r d'une bague de suspension munie de broches s décalées de 90 par rapport aux oeils r .La bague ¯% peut avoir une forme non circulaire, deux de ses côtés étant par exemple rec- tîlignes comme on le voit sur la figure 5. Les oeils r peuvent être munis de douilles ±*Les broches s sont mon- tées dans des blocs s1 qui peuvent se déplacer le long des organes de guidage ml en étant appuyés par des ressorts s2 vers l'extérieur contre des couvercles v fixés sur l'en.. veloppe u au-dessus des organes de guidage ml .
La paroi extrême extérieure ul de l'envelopper est creuse et reçoit une garniture d'étanchéité t1, Comme l'essieu a et la roue f tournent ensemble grâce au joint universel formé par les bagues et les broches décrites ci-dessus, le mouvement an- gulaire relatif entre ces organes est très faible .Ainsi les rondelles t ne subissent qu'une usure très faible et remplissent d'une manière efficace leur rôle en empêchant la poussière et la saleté de pénétrer à l'intérieur de l'engrenage tout en empêchant également l'échappement du lubrifiant le long de l'essieu .
Le pignon e tourne librement sur le palier w monté sur l'arbre d de l'appareil entrainé . le carter d de ce
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dernier étant fait en.une pièce avec le carter 0 du train d'engrenage . Un menchon e1 formant le prolongement du moyeu du pignon e est muni de quatre douilles x ( voir figure 5) qui servent à guider des tronçons d'arbre z des sabots iL de l'embrayage centrifuge,Le tambour k fixé à l'arbre entoure ces sabots iL qui se déplacent à l'extérieur sous l'action de la force centrifuge , et appuient contre le tambour k lorsque le pignon e est entrainé dans le mouvement de rotation . Dans ce mode de construction un pignon inter- médiaire 1 monté sur un arbre 2 est interposé entre les pignons e et f.
Le fonctionnement de cet engrenage sera compris en se reportant à la description déjà donnée .
Sur les figures 7 et 8,les broches p du joint univers sel sont montées de manière à pouvoir coulisser dans des guides 3 de la partie IL 1 de la bague ; les broches à à leur tour, coulissent dans des guides 4 de la bague g. De cette manière également on obtient des mouvements relatifs axiaux entre la roue fet l'essieu a,
Sur les figures 9 et 10 , les broches p1 pivotent par rapport à la partie n1 de la bague et sont munies de têtes shériques p2 pénétrant dans les douilles r1 des oeils ,r montés' sur la bague de suspension Les broches s3 à leur tour pivotent par rapport à la bague g en étant mu- nies de têtes sphériques s4 pénétrant dans des fourchettes ou des guides appropriés de la roue dentée entrainée f.
Sur la figure 11 , les broches p1 et s1 peuvent être reliées par des broches 5 avec des pistons 6 coulissant dans des douilles ou guides appropriés ,
Sur les figures 12 et 13, on voit un mode de montage d'une dynamo et d'un engrenage du type,représenté sur les figures 1 à 3 dans un xagon de chemin de fer , La dynamo et suspendue en 10 de manière a pouvoir pivoter et est reliée avec le carter 11 de 1)engrenage , qui à son tour est suspendu de manière, pivoter par un boulon 12. Ce der-
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nier est monté de telle manière que son mouvement vers le bas cet vers le haut soit limité par deux ressorts opposés 12 et 13 .
Sur la figure 14 on voit un mode de suspension de l'appareil représenté sur les figures de 4 à 6. la dynamo d1 est montée de manière à pouvoir pivoter en 10 sur un boulon à rotule 10 , l'engrenage du carter c étant suspendu par un boulon 12 muni d'amortisseurs comme sur la figure 12 .Toutefois on ne voit sur cette figure que le ressort 13.
Sur la figure 15 la dynamo d1 est suspendue plus haut que sur la figure 14 ,le pivot 10 étant fixé au chassie du wagon.
Il doit être entendu que les avantages que procure l'utilisation d'un embrayage centrifuge peuvent également être obtenus en combinaison avec d'autres organes de trans- mission à entrainement positif , par exemple des engrena- ges à chaine .