<Desc/Clms Page number 1>
Commande individuelle d'essieu pour locomotives à vapeur à machines à vapeur à piston à marche rapide.
La présente invention concerne les locomotives à vapeur, en particulier celles pour les grandes vitesses de marche, dans lesquelles chaque essieu moteur individuel est actionné par une machine à vapeur à piston à marche rapide fixée au châssis suspendu. Le nombre de tours élevés de la machine à vapeur, nécessaire pour des raisons de construction et des raisons économiques a été produit toujours, dans les propositions connues jusqu'à présent de semblables commandes individuelles, par des transmissions à roues dentées. Les roues mo-
EMI1.1
trices prévues à cet effet ont un diamètre relativement gr 9e
<Desc/Clms Page number 2>
(environ 1600 mm. et plus) ce qui produit les inconvénients suivants.
Si pour chaque essieu on voulait se tirer dtaffaire avec une transmission à roues dentées aussi simple que possible, c'est à dire avec une seule paire de roues dentées, on serait obligé de placer la machine de commande dans le châssis à l'in. térieur des roues. Son accessibilité serait alors très mauvaise à cause de la chaudière située au-dessus, desorte qu'en fonctionnement elle ne pourrait être que mal surveillée. Le démontage nécessaire pour des examens et des améliorations de la machine deviendrait compliqué et coûteux car il faudrait toujours démonter tout le train de roue avec la commande à roues dentées.
Par le placement à l'extérieur, c'est à dire en dehors du châssis, la machine de commande peut être rendue mieux accessible et plus facilement remplaçable. Dans ce cas on doit toutefois dans les commandes individuelles connues jusqutà présent, accepter des transmissions compliquées consistant en plusieurs paires de roues dentées pour faire passer devant les roues motrices l'arbre de liaison entre la machine à vapeur et le mécanisme tout en conservant la multiplication de vitesse nécessaire.
La présente invention permet au contraire une construction dela commande individuelle dtessieu ici traitée qui présente la vitesse rapide nécessaire de la machine et réunit en outre une meilleure accessibilité de la machine à la réalisation la plus simple de la transmission de force entre la machine et l'essieu moteur.
Ceci est obtenu par l'emploi de diamètres particulièrement petits des roues motrices, diamètres que l'on choisit à peu près de la grandeur des roues porteuses usuelles soit aux environs de 1000 à 1300 mm. pour des véhicules à voie normale, De semblables roues motrices atteignent aux grandes vitesses de marche des nombres de tours considé-
EMI2.1
râbles et on montre ainsi la voie pour la première fois, 1 a MS
<Desc/Clms Page number 3>
la commande individuelle d'essieu suivant la présente invention, pour provoquer la vitesse rapide poursuivie de la machine de commande non pas par une grande multiplication à roues dentées mais principalement ou même exclusivement par la vitesse rapide de l'essieu moteur lui-même.
Outre les avantages déjà mentionnés, un semblable essieu moteur à roues particulièrement petites donne une valeur minima, impossible à atteindre autrement, pour la masse non suspendue. Ceci est particulièrement précieux pour les véhicules rapides à cause de la préservation qui,en résulte pour la voie.
Les dessins annexés représentent des exemples de réalisation de ltinvention.
La fig. 1 montre une vue de 11 extérieur d'une locomotive à petites roues motrices et à commande de chaque essieu par une machine à vapeur située extérieurement, par l'intermédiaire d'une transmission simple à roues dentées.
Les fig. 2 à 4 montrent des coupes de la f ig. 1 à plus gran' de ébhelle.
La fige 2 est une coupe transversale suivant 11-11.
La fig. 3 estune coupe longitudinale horizontale suivant III-III.
La fige 4 est une occupe longitudinale verticale suivant IV-IV de la fige 3.
La fige 5 représente en partie une coupe transversale, en partie une vue de face, une seconde forme de réalisation dans laquelle la transmission à roues dentées est montée extérieurement devant les roues motrices.
La fige 6 est une coupe longitudinale verticale correspondante.
La fige ? 7 montre la vue extérieure d'une locomotive dans laquelle les machines à vapeur de commande agissent sans transmission par roues dentées sur les roues motrices.
La fige 8 est une coupe transversale verticale suivant VI-VI des fig. 5 ou 7, à plus grande échelle.
<Desc/Clms Page number 4>
La fig. 9 montre également à plus grande échelle la machine à vapeur, établie en t'orme de V, d'un essieu avec la roue motrice conjuguée.
Comme cela résulte de la fig. 1, les roues motrices II ont le même diamètre que les roues porteuses postérieures 12 de la locomotive. Les roues motrices possèdent par conséquent une vitesse de rotation telle que l'on doit employer seulement une multiplication assez petite par roues dentées pour obtenir un nombre de tours très élevé de la machine à vapeur, par exemple 1000-1200 tours par minute pour une vitesse de marche de 175 km/h (110 m.p.h). Tous les autres détails sont mieux visibles aux fige 2 à 4.
-L'essieu moteur 13 pourvu des roues rapetissées 11 est actionné par la machine à vapeur 15,16 fixée au châssis 14, par l'intermédiaire d'une transmission à roues dentées 17,18 et d'un accouplement mobile 19. La machine à vapeur consiste, dans cet exemple de réalisation, en deux cylindres individuels 15,16 dont les manivelles 20,21 sont décalées de 90 l'une par rapport à l'autre. Il est essentiel de réaliser sa fixation bien accessible sur le côté extérieur du châssis 14, qui est suspendu de la manière usuelle par des ressorts 22 par rapport aux essieux moteurs 13. L'arbre à manivelle 23 de la machine à vapeur 15,16 passe devant les roues motrices II vers la transmission à roue dentée 17,18 située vers l'intérieur et dont le logement 24 est également fixé au châssis 14.
La roue dentée 18 est montée sur l'arbre creux 25 qui est supporté dans le logement 24 et qui porte une moitié 19 de l'accouplement mobile. Cet accouplement est représenté à titre d'exemple comme accouplement à pots à ressorts dont la seconde partie principale 26 est fixée sur l'essieu moteur 13. La transmission de force entre les moitiés d'accouplement 19 et 26 se fait d'une manière connue par les ressorts 28 situés entre elles dans les logements 27.
EMI4.1
La forme de construc-tion suivant les fig. I à 4, compo-
<Desc/Clms Page number 5>
tant une transmission située intérieurement, est avant tout avantageuse;lors que la machine de commande consiste en deux unités réparties des deux cotés de la locomotive et qui reçoivent ainsi une transmission commune.
Par contre, la forme de réalisation représentée aux fig.
5 et 6 convient principalement paur le cas où chaque essieu moteur est actionné seulement par un seul coté, c'est à dire que la machine à vapeur conjuguée à un essieu moteur est montée comme une unité fermée d'un coté seulement de la locomotive. Les machines d'essieu voisins peuvent alors être disposées alternativement du coté de droite et du côté de gauche de la locomotive. Dans l'exemple de réalisation suivant les fig. 5 et 6, chaque machine à v apeur cohjuguée à un essieu 13 possède deux cylindrée 28,29 situés dans un'plan, inclinés de 90 l'un sur l'autre et dont les bielles attaquent une manivelle commune 34. L'une des flasques de la manivelle forme une roue dentée 31 qui engrène avec une seconde roue dentée 32 située devant la roue motrice II.
L'arbre à maniv elle 34 et l'arbre 36 de la roue dentée 32 sont montés dans un logement 35 qui est fixé, par-dessus les cylindres 28,29, à, l'aide des pins 30, au châssis 14. La transmission de la force motrice de l'arbre 36 à la roue il se fait de nouveau au moyen d'un accouplement mobile en forme de commande à pots à ressorts dont une partie 33 est montée sur l'arbre 36 tandis que la roue II elle-même forme la seconde partie de l'accouplement.
Dans ce mode de construction, non seulement la machine à vapeur mais aussi la transmission à roues dentées sont dispo- sées dans une position bien accessible à l'extérieur du châssis. Par suite du petit diamètre de la roue, l'emploi d'une seule paire de roues dentées ainsi qu'une fixation suffisante du logement 35 au châssis 14 sont rendus possibles.
L'augmentation de vitesse de rotation des essieux, produite par la diminution de diamètre des roues motrices suivant la présente invention, suffitfréquemment déjà pour que l'on ob-
<Desc/Clms Page number 6>
tienne des dimensions suffis-amment petites de la machine de commande même en cas d'accouplement direot entre la machine et l'essieu moteur. La disposition d'ensemble prend alors sa for- me la plus simple, vu que la multiplication par roues dentées devient superflue. un semblable exemple de réalisation est re- présenté aux fig. 7 à . Les machines à vapeur consistent ici en deux cylindres 30,31, inclinés l'un par rapport à l'autre sous un angle d'environ 90 et dont les bielles 32,33 atta- quent un bouton de manivelle commun 34.
Ce mode de construction on de la machine à vapeur convient particulièrement, comme le sait, pour la commande individuelle des essieux, à cause du bon équi- librage des masses et de son minime développement en largeur.
Les machines sont fixées de façon convenablement accessible et facilement interchangeable du côté extérieur du châssis 35, suspendu par rapport aux essieux 38. L'arbre à manivelle 36 de chaque machine se trouve en outre devant la roue motrice 37 dans le prolongement de l'essieu moteur 38. L'accouplement mo- bile est représenté ici de nouveau comme un accouplement à pots à ressorts dont une moitié 39 est montée sur l'arbre à mani- velle 36 et dont l'autre moitié est formée par la roue motri- ce 37 elle-même.
Les machines à vapeur peuvent naturellement, aussi bien ici que dans l'exemple de réalisation suivant les fig. 1 à 4, être établies de n'importe quelle autre manière, c'est à dire qu'elles peuvent avoir un autre nombre de cylindres, une autre position des cylindres, etc., et également qu'une seule machi- ne peut être di'sposée d'un côté seulement pour chaque essieu individuel.
Il y a encore des cas dans lesquels le profit de délimi- tation ne permet pas une position suffisamment basse de l'arbre à manivelle pour la commande directe des essieux suivant les fige 5 à 7, bien que le nombre de tours des roues motrices soit déjà suffisamment élevé pour qu'on puisse employer une sembla-
EMI6.1
ble commande. L'accouplement mobile 39 se trouvant entre l'arè
<Desc/Clms Page number 7>
bre à manivelle 36 et la roue 37 permet, il est vrai, un minime relèvement du centre de l'arbre à manivelle par rapport au centre de la roue.
Lorsque ce décalage des centres ne suffit toutefois plus, on en revient de nouveau à l'introduction d'un mécanisme simple à roues dentées suivant les fig. 1 à 6, mécanisme qui ne reçoit alors aucune multiplication ou reçoit une multiplication très minime et est destiné à permettre seulement un placement plus élevé de la machine de commande.
Revendications.
----------------------I/ Commande individuelle d'essieu, pour lomomotives à vapeur, en particulier en vue de vitesses de marche élevées, comportant une commande des différents essieux moteurs chaque fois par une machine à vapeur à piston, à marche rapide, fixée extérieurement au châssis suspendu du véhicule et enfermée de façon étanche, caractérisée en ce que le diamètre des roues motrices a approximativement la valeur de celui des roues porteuses usuelles, c'est à dire vaut dans le cas de locomotives à voie normale, environ 1000 à 1300 mm.