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"Boggie à six rouas motriooa"
La prient* invention concerne des matériel@ roulante pour chemins de fer et vise partioulibrement un boggie moteur à six roues pour des locomotives Diesel liydrauliquoo,,
Les boggies moteurs classiques pour des locomotives Diesel électriques supportent de manière pivotante le châssis au contre du boggie grâce à des plaquée oentralea conjuguées de pivotement placées sur la traversa danseuse du boggie et sur le châssis infériour de la locomotive.
Dans les locomotives à en- trainement hydraulique il n'est pas possible de prévoir des pla- ques à pivot central classiques du fait que l'espace normalement occupé par les plaques est occupé par des parties de l'appareil-
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lage d'entraînement hydraulique.
Dons certaines locomotives Diesel hydrauliques la transmission hydraulique est logée dans la cabine au-dessus de l'un des essieux extrêmes du boggie et est reliée par un arbre à cardan 3'étendant longitudinalement au- dessus de l'axe médian d'une par le faisant saillie vers le haut
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Je bt boito dleticrenages du boggie portée par le châssis de ÙQ3giu entre lon essieux médian et extrême opposés et par ce dernier grâce à des arbres ae cardan s'étendant longitudinalement
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jusqu'aux trois boites d'engrenage d'ouaieuze Pour donner des qualités cutjotalaantea de roulement in grande vitesse en einpé- chant In transmission des ruuctlono latéralat) de la voie à la oiàuue do locomotive, il cet habituulltluhmt nÓ08f.t8111re de prévoir dans le bo, ie une traverse drit1C10u.ei d4l)
lLtçable lutéraloinent par rapport au ohdDo1s du bogiiio ot le fIL! de prdvoir en aup- plument Utw telle tr IVUrtH} c\untl01 H} dÛ111flQnblo lnt6ro.lemont oom- pliquo le problbme du logement deo différentes p1ùale pour la réalisation d'un boggie pour dea locomotives h entraînement hy- draulique.
En conséquence, la présente invention ne propose de fournir : - un boggie sur lequel le châssis ou la caisse d'une
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locomotive est aupporté entièrement en des pointa diotantu du centre du boggie, ce qui laisse la partie centrale du boggie li- bre pour des boites d'engrenage en saillie, des arbres d'entrai- nement, etc*** ;
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. iui L t:l;1e ù. traverno danseiwo à niouvement latéral ''1110 lequel ]ou supports du cliàsaie du véhicule sont espacée du O('!, c '. ht 1,ni,,1<1 du façon à pennettre d'y loger des boites de vitttr,,, , "" - rbrcs d'entrainemont et des équipements analogues ;
- un boggie à traverse danseuse à mouvement latéral
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dans lequel les points de support du châssis de locomotive sont suffisamment espacés dans le sens latéral du boggie pour permet- tre le passage entre eux d'arbres d'entraînement et pour permet- tre le mouvement latéral indispensable de la traverse danseuse du boggie.
On atteint les buts précédents de l'invention ainsi que d'autres buts et avantages de colle-ci grâce à la structure décrite dans le texte suivant considéré en liaison avec les des- sins annexés qui représentent à titre illustratif mais nullement limitatif une forme de réalisation conforme 4 la présente in- vention. Sur les dessins :
La figure 1 est une vue en plan d'un boggie selon la présente invention.
La figure 2 est une vue en élévation latérale du bog- gie représenté sur la figure 1 partiellement coupé selon la ligne 2-2 de la figure 1.
Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en coupe vertica- le transversale selon les lignes 3-3, 4-4 et 5-5 respectivement de la figure 1.
La figure 6 est une vue \.le dessus à grande échelle d'un des tampons d'appui par lesquels la charge de la locomotive s' exerce sur la traverse danseuse du boggie.
La figure 7 est une vue en coupe verticale selon la ligne courbe de centres 7-7 de la figure 6.
La figure 8 est une vue en coupe verticale selon la ligne de centres radiale 8-8 de la figure 6.
Le boggie comprend trois paires de roues 1 montées respectivement sur des essieux espacés 3, 5 et 7. A leurs extré- mités situées à l'extérieur des roues chacun des essieux supporte des boLtes d'essieux tournantes 9, et des équilibreurs 11 s'ap- puient sur les boites d'essieux et entre les boites d'essieux
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de l'essieu médian et des essieux extrêmes s'étendent de chaque coté du boggie.
Un châssis rigide de boggie comprend des longerons la- téraux 13 s'étendant longitudinalement et espacés dans le sens transversal du boggie ; et qui sont reliés entre les essieux médian et extrême par des entretoises transversales 15 et 17 et supportés par des ressorts à boudin verticaux 19 sur les équi- libreurs 11. les longerons latéraux 13 sont chacun munis de trois paires d'empoises 14 s'étendant vers le bas et voisines de chacun des essieux et qui reçoivent en coulissement vertical les boites d'essieux 9, le mouvement vertical des essieux par rapport aa châssis de boggie étant permis par le caractère déformable des ressorts 19.
Les essieux sont chacun entraînés par des boites d' engrenages 01, G2 et G3 montées sur les essieux individuels et comportant chacune une partie supérieure d'admission de puissance 1 qui s'étend un peu au-dessus du niveau supérieur des longerons latéraux 13 de châssis de boggie. L'entretoise 15 est nettement infléchie comme en 21 entre ses extrémités et comporte des tam- pons usinée 23 de chaque côté de sa dépression centrale pour sup- porter l'ensemble U de train d'engrenages moteur monté sur le boggie qui est relié par l'arbre d'entraînement principal M, com- portant à ses deux extrémités des joints de cardan, à.une trans- mission hydraulique T montée sur le châssis inférieur de locomo- tive L.
Le train d'engrenages U monté sur le boggie est relié respectivement par des arbres à cardan C1 et 02 aux parties mo- trices I des boites d'engrenage de l'essieu extrême adjacent 3 et de l'essieu médian 5, et cette dernière est reliée par l'arbre à cardan 03 à la partie motrice I de la boite d'engrenages G3 de l'essieu extrême opposé 7.
Il est évident d'après le dessin qu'il ne serait pas
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possible d'employer une plaque support centrale classique pour le châssis d'une locomotive comportant ce type d'entraînement.
.Pour pouvoir loger le dispositif d'entraînement représente et en même tempe assurer à la foie le mouvement de pivotement et le mouvement latéral entre le châssis de la. locomotive et le châssis du boggie, los longerons latéraux 11 du châssis sont munis de con- soles 25 s'étendant vers l'intérieur entre l'essieu médian 5 et les entre-toises 15 et 17 respectivement ; les parties terminales des entre-toises 15 et 17 et les consoles 25 supportent des pai- res de supports 29 pouvant osciller transversalement, chaque paire de ces supports oscillants est reliée par la barre transversale habituelle 31 et les paires alignées transversalement supportent par leur barre transversale 31 des semelles de ressorts 33.
Une traverse danseuse ou sommier comprenant des tra- verses d'extrémité 35 espacées longitudinalement et des longerons latéraux longitudinaux 37 espacés transversalement est placée dans l'espace limité par les entretoises 15 et 17 et les roues 1 de l'essieu médian. L'espace limité par les pièces 35 et 37 est lais- sé ouvert de façon à recevoir la partie motrice de la boite d'en- grenages G2 de l'essieu médian.
Les extrémités des longerons 35 du sommier sont chacune légèrement incurvées vers l'extrémité adjacente du boggie comme en 39 et se prolongent transversalement à l'extérieur de leur intersection avec des longerons latéraux 37 du sommiur pour former des prolongements d'angle 41 du sommier dans les espaces compris entre les entretoises 15 et 17 respec- tivement et les supporte oscillants adjacents 25. Au voisinage de l'interjection des longerons latéraux 37 du sommier et des tra- verses d'extrémité 35 les premiers sont incurvés légèrement vers l'intérieur comme en 42 pour laisser une place de dégagement pour les supports oscillants 29.
Les prolongements 41 du sommier s'ap- puient sur des ressorts à boudin verticaux 43 portés par les
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extrémités des semelles de ressorts 33 et sont munis, sur leur surface transversale au voisinage des entretoises 15 et 17, de plaques d'usure verticales 45 destinées ù venir en contact en coulissant avec des plaques d'@sure correspondantes 47 placées sur l'entretoise adjacente et @@ansmettre ainsi au sommier l'effort d'accélération et de freinage provenant du châssis de boggie tout en permettant un Mouvement latéral du sommier par rapport au châssis de boggie.
Les extrémités des prolongements d'angles 41 du sommier sont munies de tampons 49 en caoutchouc en nids d'abeilles de façon à amortir les mouvements latéraux du sommier par contact avec des tampons alignés 51 placés sur les surfaces intérieures des longerons latéraux 13 du châssis de boggie. Les traverses d'extrémité 35 du sommier sont inflé- chies entre leurs intersections avec les longerons latéraux 35 et 37 du sommier de façon à permettre ainsi le passage par- dessus elles des arbres à cardan G2 et G3, et l'entretoise 17 ainsi que l'entretoise 15 sont infléchies de manière corres- pondante en 53.
Pour permettre librement les déplacements ver- ticaux du sommier sur les ressorts 43 sans qu'il y ait de gêne entre les parties déprimées des traverses d'extrémité 35 du sommier et les semelles de ressort 33, la partie médiane de ces dernières est déprimée et décalée dans le sens longitudinal du boggie à partir des extrémités de la semelle de ressort vers l'extrémité adjacente du boggie. Les longerons latéraux 37-37, s'étendant dans le sons longitudinal du sommier, sont entre les traverses d'extrémité 35-35 du sommier incurvées vers l'exté- rieur de façon à laisser un jeu pour un déplacement latéral du sommier par rapport à la boite d'engrenages de l'essieu médian.
Chacun des prolongements d'angle 41 du sommier est muni, pour l'appui sur le sommier du châssis inférieur de loco- motive'd'un tampon de charge 55 en forme de cuvette tournée vers
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le haut et comportant une surface de fond horizontale 57 faisant face vers le haut. Chaque tampon support de charge 55 a en plan une forme courbe et est entouré par une paroi verticale 59. Les parties extérieures 60 des parois 59 sont incurvées autour d'un axo vertical commun au centre du boggie et sont munies de plaques d'usure courbes correspondantec 61.
Pour maintenir centre le châssis inférieur de locomotive dans le sens transversal du som- mier, les longerons latéraux 37 du sommier sont munis entre leurs extrémités de butées verticales 61 qui sont également incurvées autour d'un axe vertical commun passant par le centre du boggie.
Le châssis inférieur de locomotive est muni de pieds cylindriques 63 descendant vers le bas et qui s'étendent jusque dans des tampons de charge 55 en forme de cuvette et supportent de manière tournante des sabots 65 qui en plan sont courbes et d'une courbure correspondante à la forme courbe de la cuvette 55 mais sont plus courts et peuvent ainsi se déplacer à l'intérieur des cuvettes 55 pour pennettre le pivotement dans les cuvettes du châssis inférieur de locomotive, par rapport au sommier,
Les surfaces extérieures courbes des sabots 65 comportent des plaques d'usure 67 qui peuvent venir en contact de coulissement avec des plaques d'usure 61 sur les parois verticales des tampons de char- ge 59 pour permettre un mouvement relatif courbe et transmettre au ch@ @@@ trieur de locomotive des forces latérales et longi- tudinales depuis le sommier.
Etant donné que les parois courbes 59 transmettait la charge des tampons de charge en forme de cu- vette entendent: en gros en travers du boggie en raison de la forme géométrique du sommier, des butées verticales 61 sont ména- gées sur les longerons latéraux du sommier et les surfaces courbes de cur @@@ @urons s'étendent pratiquement dans le cens longitudinal du bc @ façon à résister d'une manière adéquate aux forces transcer@@es relatives s'exerçant entre la caisse de la locomotive
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et le sommier quand ils viennent en oontaot avec les pieds cor- respondants 69 s'étendant vers le bas à partir du châssis infé- rieur de la locomotive.
Le fonctionnement du boggie est le suivant lorsque le moteur Diesel monté sur le châssis (non représenté) entraine le boggie par la transmission T, l'arbre d'entraînement principal M, le train d'engrenages U monté sur le boggie, l'arbre à cardan C1, la boite de train d'engrenages d'essieu avant G1, l'arbre à cardan 02, la boite d'engrenages de l'essieu médian G2, l'arbre à cardan 03 et la boite d'engrenages de l'essieu arrière G3, les irrégularités verticales de la voie sont équilibrées par les ressorts d'équilibrage et d'égalisation 19.
Toutes les irrégula- rités latérales dans la voie sont absorbées par les supports os- cillants 29 et toutes les réactions verticales reçues du châssis de boggie sont encaissées par les ressorts à boudin 43 suppor- tant le. sommier, les mouvements verticaux et latéraux du sommier par rapport au châssis permis par les supports oscillants 29 et les ressorts 43 sont encaissés par la relation de coulissement existant entre les plaques d'usure 45 du sommier et les plaques d'usure 47 du châssis, les forces d'entrainement fournies aux essieux par les moteurs et les mécanismes associés étant trans- mises du châssis du boggie au sommier par les plaques d'usure coopérantes.
Les mêmes forces d'entrainement longitudinales ainsi que les forces de freinage sont transmises du sommier au châssis inférieur de la locomotive par les parois extérieures courbes 59 des tampons de charge 55 et les surfaces verticales extérieures coopérantes des sabots 65 sur les pieds supports 63 de locomotive, le support vertical du châssis de locomotive du boggie étant constitué par le mise en contact de la face inférieure des sabote 65 avec la surface supérieure horizontale 57 des tampons de char- ge 55.
Le mouvement latéral relatif du châssis intérieur de
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locomotive par rapport au sommier se trouve emêché par la mise @. en contact des portées verticales courbes 71 ménagées sur les longerons latéraux 37 du sommier avec le.::; portées coopérantes 69 des pieds en saillie vers le bas situé sur le châssis inférieur de la locomotive. Lorsque le boggie entre dans une courbe la rotation par rapport au châssis inférieur de la locomotive est permise par la relation courbe coulissante existant entre les sabots de locomotive 65 et les parois extérieures courbes 59 des tampons de charge, toute irrégularité relative étant encaissée par le montace pivotant des sabots de locomotivo 65 sur les pieds supports 63 de locomotive.
De même, le contact courbe des paliers 71 montés latéralement et des éléments correspondants 69 du châs- sis inférieur de locomotive permet une rotation du sommier du boggie par rapport au châssis inférieur de la locomotive autour du centre exact du sommier. Lorsque le sommier se déplace laté- ralement par rapport au châssis du boggie, même si, par rapport au châssis de boggie, il n'y a pas de mouvement latéral important permis à l'ensemble d'entraînement comprenant les boites d'en- grenage G ot les arbres à cardan C1, 02 et 03, il n'y aura pas d'interférence entre les longerons latéraux 37 du sommier et la boite d'engrenages de l'essieu médian en raison de la forme courbée vers l'extérieur des longerons latéraux 37 du sommier.
De même, il n'y aura pas d'interférence entre les tampons do charge 55 et l'ensemble de transmission U monté sur le boggie lorsque le sommier se déplace latéralement par rapport au châssis de boggie.
En plaçant les tanipons de charge immédiatement au-dessus des res- sorts supportant le sommier de façon que la charge de la caisse de locomotive soit directement transmise aux ressorts par les tampons de charge et en réduisant ainsi le poids qu'il y a lieu de donner aux longerons latéraux et aux traverses d'extrémité du
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sommier puisque ces pièces servent surtout d'entretoises entre les tampons de charge et non point de poutres servant à supporter des charges verticales.
Bien entendu, l'invention ii'est pas limitée au mode opératoire et aux exemples décrits et représentés et peut rece- voir diverses variantes rentrant dans l'esprit et la portée de l'invention.