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"Mécanisme de traction avec embrayage à friction et paroi,ar- rière démontable".
La présente invention se rapporte à un mécanisme de traction pour des véhicules ferroviaires,
Le mécanisme de traction décrit dans le présent mémoi- re a été mis au point en consentant des efforts permettant de prévoir un mécanisme de traction amélioré avec un embrayage à friction et un dispositif d'amortissement en caoutchouc. Toute- fois, les perfectionnements mentionnés ci-dessous sont applica- bles par exemple à un type d'embrayage à friction d'un mécanisme de traction utilisant des ressorts hélicoïdaux en acier. Il est
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possible de mieux comprendre l'invention si l'on réalise qu'un mécanisme de traction avec embrayage à friction engendre deux forces de base au cours du fonctionnement.
La plus petite de ces deux forces est celle se manifestant dans le dispositif d'amortissement par suite de la compression du mécanisme de trac- tion. L'autre force, qui est plus grande d'une manière prédomi- nante, est celle engendrée dans l'embrayage à friction par l'ap- plication de la plus petite force d'amortissement sur une partie arrière de l'embrayage lorsqu'une partie avant de cet embrayage est soumise à une troisième force irrésistible, suffisante que pour provoquer la compression du mécanisme de traction.
Les mécanismes de traction avec dispositif d'amortisse- ment en caoutchouc, d'une conception connue et d'une grande im- portance commerciale, présentent une enveloppe, dont le compar- timent d'amortissement a une section transversale rectangulaire.
Ce compartiment est plus large dans la direction transversale horizontale que dans la direction verticale et présente des pa- rois supérieure et inférieure, dont les faces sont ouvertes.
Au cours de l'assemblage d'un mécanisme de ce type, le disposi- . tif d'amortissement en caoutchouc à tampons multiples est intro- duit à l'état de précompression par une face ouverte de l'enve- loppe. Les parois supérieure et inférieure joignent intégralement la paroi verticale arrière du compartiment. Dans ce type de mé- canisme, toutes les forces reçues par le mécanisme et provenant d'une source extérieure sont concentrées dans les deux parois du compartiment d'amortissement et dans la paroi arrière qui s'engage sur les deux arrêts normalement fixés aux faces opposées du longeron central.
Par conséquent, les parois supérieure, inférieure et arrière du compartiment d'amortissement doivent présenter une épaisseur importante pour résister aux forces extrêmement élevées, exercées par intervalles et se manifestant dans des conditions nettment défavorables, commeparexemple
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des intempéries extrêmement froides, qui raidissent en substance le dispositif d'amortissement. En dépit de l'épaisseur de ces pa- rois, un point critique de ce type de mécanisme consiste en ce que l'enveloppe n'a jamais été suffisamment rigide.
La réalisa- tion de parois plus épaisses n'est pas désirée, en raison de la réduction entraînée de l'espace disponible pour le dispositif d'amortissement en caoutchouc, puisque la tendance dans les mé- canismes de traction se marque constamment vers une capacité . plus élevée et un besoin plus grand en espace d'amortissement.
Un autre point critique du compartiment d'amortissement aux faces latérales ouvertes consiste en ce quelle dispositif d'amortissement ou les tampons amortisseurs de celui-ci ne sont pas supportés dans un sens latéral, ce qui accorde au dispositif d'amortissement une certaine liberté en ce qui concerne la dé- formation dans un sens latéral également ou ce qui permet aux tampons amortisseurs de se déplacer latéralement lorsque le dis- positif d'amortissement est relâché. La tendance au déplacement latéral augmente lorsque les tampons amortisseurs en caoutchouc adoptent une position permanente d'épaisseur réduite au cours de leur durée normale de service.
Conformément à la présenté invention, il est prévu un mécanisme de traction qui est doté d'une enveloppe formant une partie avant similaire à un fût et destinée au logement d'un mécanisme d'embrayage à friction et d'un compartiment arrière recevant le dispositif d'amortissement et délimité par quatre parois qui sont opposées à un axe longitudinal du mécanisme le long de deux axes transversaux perpendiculaires. Les quatre pa- rois sont disposées par paires, soit deux au total, dont l'une est plus longue que l'autre par suite de parties arrière qui s'étendent au-delà des surfaces finales de la paire de parois plus courte.
Le mécanisme de traction comprend en outre un plateau
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qui peut être transféré depuis une position latéralement exté- rieure au corps de l'enveloppe jusqu'à une position comprise entre les parties finales de la paire de parois plus longue. Le pla- teau et les parties finales présentent des organes de guidage, comme par exemple des brides parallèles, qui se recouvrent par- tiellement dans une direction transversale à l'axe, la longueur des brides contraignant le plateau à se déplacer le long d'un parcours parallèle aux parties de parois, lors d'un déplacement intérieur ou extérieur au compartiment d'amortissement.
Le pla- teau présente une section frontale qui s'adapte à la périphérie intériure des quatre parois du compartiment, lorsque le pla- teau est déplacé légèrement vers l'avant eu égard à son parcours transversal dans l'extrémité de l'enveloppe.
Le mécanisme de traction comprend également un organe, par exemple ue clef, inséré entre chaque bride de paroi laté- rale et la bride du plateau adjacente, en vue de fixer ce plateau dans une position piégée dans l'extrémité de la paroi du compar- timent, de façon que sa section avant soit délimitée par les parois du compartiment.
Un exemple de réalisation de la présente invention est décrit en détail ci-après à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: . la figure 1 est une vue en perspective et séparée des éléments constitutifs d'un mécanisme de traction conforme à la présente invention ; la figure 2 est une vue en plan partielle des éléments d'un longeron central et du mécanisme de traction représenté en coupe, montrant une partie arrière du mécanisme de traction de la figure 1 à l'état assemblé, tel qu'il est mis en place contre un arrêt arrière du longeron central; la figure 3 est une vue partielle en coupe réalisée le long de la ligne III-III de la figure 2 ;
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la figure 4 est une vue en élévation schématique et partielle, avec des parties brisées, d'un mécanisme de traction conforme aux figures 1 et 2 et d'un équipement pour l'installa- tion de la paroi arrière ou du plateau de celle-ci à un stade intermédiaire de l'installation; la figure 5 est une vue partielle en élévation de par- ties brisées et de l'équipement de l'installation conforme à la figure 4 du mécanisme de traction à un stade d'assemblage subséquent à l'achèvement du stade de la figure 4 et dans laquel- le l'équipement est d'avantage utilisé pour installer une clef permettant de bloquer le plateau arrière de l'enveloppe à l'état piégé;
et la figure 6 est une vue en plan partiellement en coupe réalisée le long d'un plan médian horizontal du mécanisme de traction conforme aux figures précédentes,
La figure 1 représente, à l'état désassemblé, les dif- férents éléments constitutifs d'un mécanisme de traction 5, les quels sont conformes à la présente invention. Les éléments con- stitutifs d'un mécanisme d'embrayage à friction logé dans le fût avant 6, de l'enveloppe 7, comme on peut le voir à la figure 5, peuvent être entièrement classiques, Dès lors, les détails, de ces éléments constitutifs ne sont pas essentielspour la descrip- @ tion de la présente invention.
Essentiellement, la présente invention se rapporte à un compartiment d'amortissement à quatre parois, soit le compar- timent 8, et à une forme particulière de l'extrémité arrière ouverte de ce compartiment, ainsi qu'à une paroi arrière ou pla- que 9 qui enferme une unité d'amortissement élastique 11 à l'intérieur du compartiment 8. L'unité 11 est construite d'une manière bien connue en sôi à partir d'une série de plaques métal- liques 14 et de tampons en caoutchouc 15 liés aux plaques adja- centes. Le dispositif d'amortissement peut se composer d'une série de tampons amortisseurs comprenant une plaque 14 et une
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couche de caoutchouc liée à chaque face de la plaque.
L'unité 11 est formée de façon que les plaques 14 s'adaptent librement à la section transversale intérieure du compartiment 8. La longueur de l'unité 11, mesurée le long de l'axe longitudinal M-M du mécanisme de traction, excède légèrement la longueur intérieure du compartiment 8, ce qui contraint le placement de cette unité à l'état de compression initiale, lorsqu'elle est enfermée entre un siège élastique avant 17 et la plaque arrière 9 dans la po- sition neutre du mécanisme de traction, comme on peute voir à la figure 5.
En vue d'adapter la plaque arrière 9, le compartiment élastique 8 de l'enveloppe 7 consiste en une construction de préférence à quatre parois comme représenté, de façon que chaque paroi soit opposée à deux axes perpendiculaires disposés trans- versalement à l'axe longitudinal M-M et que les parois latérales
18, 19 soient opposées l'une à l'autre, parallèles et plus lon- gues que les parois supérieure et inférieure 21,22 qui sont éga- lement parallèles entre elles. Les parois 18,19 sont plus lon- gues que les parois 21, 22 par la disposition de parties finales
23, 24qui s'étendent dans la direction longitudinale du mécanis- me, au-delà des surfaces finales 25, 26 des parois supérieure et inférieure 21, 22.
Les parois latérales 18, 19 présentent des évide ments rectilignes 28, 29 qui s'étendent selon un plan transversal et à angle droit avec l'axe M-M sur la largeur ou la hauteur entière des parois latérales 18, 19, Les rainures ou évidements 28, 29 ont une certaine largeur dans le sens longi- tudinal du mécanisme de traction, partiellement dans les parties finales 23, 24 définies ci-desous des parois latérales, et s'étendent vers l'avant au-delà d'un plan transversal N-N repré- senté à la figure 2, de manière à être disposés à l'avant du plan transversal passant par les surfaces finales 25, 26, des parois supérieure et inférieure,
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Les évidements 28, 29 déterminent des brides 33, 34 sur les parties finales 23, 24 respectivement,
ces brides s'éten- dant intérieurement vers l'axe M-M, mais non au-delà des plans des surfaces intérieures des parois 18, 19. Cette forme résulte en une utilisation maximum de la poche spatiale du longeron cen- tral destinée au mécanisme de traction et en un espaoe maximum dans le compartiment élastique en vue d'un amortissement, Expri- mée d'une autre façon, la profondeur des rainures 28, 29 est de préférence formée dans l'épaisseur des parois 18, 19.
La plaque arrière 9 est dotée de brides 37, 38 qui sail- lent dans le sens normalement transversal et horizontal du mé- canisme de traction, et ce dans des directions opposées à partir de l'axe M-M de ce mécanisme de traction. Les brides 37, 38 sont disposées relativement à la dimension longitudinale de la plaque 9, de façon à pénétrer et à être insérées dans lesrai- nures 28, 29, lorsque la plaque est amenée transversalement sur la surface finale 25 ou 26 de la paroi 21 ou 22 respectivement.
La section arrière de la plaque 9 présente une dimen-' sion "d" (voir figure 1) qui ne comprend pas les brides 37, 38 et qui permet à la section arrière de cette plaque d'être logée entre les brides d'enveloppe 33, 34. La section arrière s'étend dans un sens vertical au-delà des brides 37, 38 en tant que brides supérieure et inférieure 41, 42 de façon à recouvrir partiellement les surfaces finales 25, 26 du haut et du bas de l'enveloppe.
Les surfaces frontales (voir surface 43 de la bride 41) des brides 41, 42 sont disposées à l'arrière de la surface la plus avant 44 des parois de la plaque, bien que les brides 41, 42 recouvrent partiellement dans une certaine me Jure les brides latérales 37, 38 dans le sens longitudinal du mécanisme de trac- tion. Les brides 37, 38 s'opposent frontalement dans la surface 44.
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Les brides 41, 42 assurent ainsi des épaulements orien- tés vers l'avant qui peuvent s'engager sur les surfaces finales 25, 26 et limiter le mouvement avant de la plaque 9 dans le com- partiment élastique, comme déterminé par les quatre parois de l'enveloppe.
En se référant à présent aux figures 4 et 5, un mode d'assemblage du mécanisme de traction est partiellement repré- senté sur celles-ci. par exemple, un mécanisme de traction peut être enserré entre un élément de base 45 et un autre élément de blocage 46 étroitement serré contre l'élément 45 par une paire de via, comme par exemple des vis à tête à six pans 47, les élé- ments constitutifs de l'embrayage à friction et du dispositif d'amortissement 11 étant disposés entre elles.
Préalablement au stade d'assemblage représenté à la figure 3, un bloc ou plaque inerte 48 d'une conception simple, présentant une longueur telle qu'il puisse reposer sur les surfaces 25 et 26 et une largeur telle qu'il soit adapté entre les brides 33, 34, ainsi qu'une épaisseur légèrement plus grande que celle de la plaque 9, est placé sur le dispositif d'amortissement 11 non comprimé en aligne- ment longitudinal sur l'enveloppe, de telle sorte qu'il s'enga- Ce.sur les surfaces 25, 26.
Un plateau de presse 49 est amené de façon à s'engager sur le bloc 48, tout en étant axialement centré sur l'enveloppe 8 et réglé dans la direction de celle-ci, jusqu'à ce que la plaque inerte 48 contacte presque les surfaces 25 et 26,
Ensuite, la plaque 9 est placée en alignement de façon que sa longueur soit perpendiculaire à l'axe M-M du mécanisme, ce qui peut être obtenu en disposant cette plaque sur la surface supérieure 51 de l'élément 45 en alignement de niveau sur la surface finale 25 de la paroi latérale.
La, plaque 9 est ensuite poussée dans une direction perpendiculaire ou à angle droit par rapport à l'axe M-M par un plateau 52 qui contraint à son tour
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la plaque inerte 48 à ne plus se trouver sous l'action du pla- teau 49, comme représenté à la figure 4, A l'achèvement de cette opération, le bloc 48 est remplacé à l'extrémité de l'enveloppe du mécanisme de traction par la plaque 9. Ensuite, à l'aide du bloc 48, qui n'est plus sous l'influence du plateau 49 et qui n'appartient plus au mécanisme de traction, .la plaque 9 est forcée à l'intérieur de l'enveloppe du mécanisme de traction, comme représenté à la figure 5, jusqu'à ce qu'elle occupe une position dans laquelle une bride 41, 42 repose sur les surfaces finales 25 26 des parois.
Dans cette position de la plaque 9, dès-espaces sont créés entre les brides 37, 38 de la plaque et les brides 33, 34 de la paroi respectivement, ces espaces étant parfaitement appropriés au montage libre d'une paire de clefs 54, 55 de la manière représentée à la figure 4 en ce qui concerne la clef 54. Lorsque les clefs 'sont entièrement intro- duites, les parties finales recourbées de celles-ci peuvent être soudées aux extrémités desbrides 33, 34, comme représenté aux figures 2 et 3. Les clefs 54, 55 présentent une épaisseur suffisante que pour disposer la section avant de la{plaque, y compris les brides 37, 38, partiellement vers l'avant dans la direction des surfaces finales 25, 26 de la paroi.
Ainsi, l'épais seur des clefs 54, 55 dans. la direction longitudinale du méca- nisme est plus grande que la dimension du revêtement partiel de la section avant de la plaque 9, sur les parties arrière des parois supérieures et inférieures 21, 22. La plaque 9 est ainsi bloquée dans l'enveloppe, de telle sorte que les quatre parois de celle-ci contactent la section avant de cette plaque 9.
Cette relation est maintenue indépendamment du dispositif d'amortissement 11, même si ce dernier est à l'état de compres- sion initiale.
Les encoches aux extrémités des surfaces finales 25,
26, par exemple les encoches 58, 59 de la) paroi 21, sont pratl-
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quées au moment du coulage original de l'enveloppe, en vue de prévoir un bourrelet à la jonction de la paroi supérieure ou de la paroi inférieure avec une paroi latérale (voir bourrelet 58), et ce suffisamment à l'avant dans l'enveloppe en vue d'éviter des perturbations au cours de l'introduction des clefs, 54, 55 ' 1 et de faciliter l'accès d'une machine-outil aux surfaces 25, 26, puisque ces surfaces nécessitent d'être mises en corrélation plutôt étroitement avec les brides 33, 34 pour admettre la pla- que 9.
A la position neutre, le mécanisme de traction 5 est logé dans la poche d'un longeron central 61 destiné à ce mécanis- me de traction, de façon que sa plaque avant 62 s'engage sur les arrêts frontaux (non représentés) fixés au longeron et que la plaque arrière 9 s'engage sur les arrêts arrière (voir arrêt arrière 60), Tel que ceci peut être aisément compris à la figure
2, l'action de tamponnement, c'est-à-dire une force dirigée vers l'arrière sur la plaque avant, contraint la plaque arrière 9 à reculer vers l'avant dans l'enveloppe 8 à l'encontre de la pression d'amortissement et permet aux surfaces finales arrière des parois 18, 19 de l'enveloppe de s'engager sur les arrêts arrière.
En vue de permettre cette opération, l'espace compris entre les surfaces finales des parois 18, 19 et les arrêts arrière doit être inférieur à l'espace compris entre les surfaces d'épaulement 43 de la plaque 9 et les surfaces finales 25, 26 des parois 21, 22.
La disposition des espaces précisément décrits a pour but d'éviter de soumettre la plaque 9 aux pleines forces de tamponnement exercées sur le mécanisme de traction; au lieu de ceci, ces espaces sont soutenus par la structure intégrée de l'enveloppe à quatre parois, par l'intermédiaire des extrémi- tés arrière des parois 18 et 19. Toutefois, au cours d'une ac- tion de traction, une culasse encercle normalement le mécanisme
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de traction de long d'un plan longitudinal, vertical et central.
La culasse (non représentée), s'engage sur la face arrière de la .plaque 9 et force cette dernière contre les surfaces finales 25, 26 des parois 18, 19, sans exercer de charges substantielles de poutres sur la plaque 9, La disposition des espaces décrits ci-avant a pour autre but important de (1) protéger les brides relativement faibles 33, 34 d'être soumises $ une pleine action de tamponnement et de (2) prévoir un espace suffisant pour la fabrication des éléments en fonction des tolérances de coulage classiques.
La présente invention a été décrite à titre d'exemple eu égard à un organe d'amortissement comprenant des tampons amor- tisseurs usuels en caoutchouc. D'autres types de dispositifs d'amortissement rentrent dans le cadre de l'invention, comme par exemple des ressorts hélicoïdaux ou à boudin connus dans les systèmes de mécanismes de traction ou encore un dispositif d'amortissement comprenant un amortisseur hydraulique. Bien qu'étant principalement relative à une construction de paroi finale aisément démontable du compartiment recevant le disposi- tif d'amortissement, la présente invention peut être utilisée dans tous les mécanismes de traction comprenant le compartiment précité, peu importe qu'il soit du type à embrayage à friction ou autre.
Le mécanisme de traction décrit spécifiquement dans le présent mémoire permet l'utilisation à un degré élevé de l'espace potentiellement disponible pour l'amortissement du mécanisme de traction sans renoncer à la résistance et solidité entière des parois de l'enveloppe.
En outre, le mécanisme décrit est aiséent assembla assure un bon soutien latéral du dispositif d'amortissement ati- lisé pour activer l'embrayage et répartit les forces primaires exercées sur le mécanisme de manière à faciliter la réduction
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des épaisseurs des parois, ce qui augmente l'espace pour l'unité d'amortissement, et à assembler aisément le mécanisme de trac- tion. De même, le mécanisme décrit peut être construit sous une apparence extérieure désirée non encombrée, en substance fermée à l'atmosphère, en vue d'éviter l'accumulation de poussières de pluie ou de glace.
REVENDICATIONS.
1.- Mécanisme de traction pour des véhicules ferroviai- res, caractérisé en ce qu'il comprend un compartiment en géné- ral rectangulaire ou quadratique, recevant le dispositif d'amor- tissement ou le système élastique et présentant une extrémité arrière ouverte; une plaque arrière susceptible d'être montée dans l'extrémité ouverte, une paire de parois délimitant le compartiment et présentant des surfaces finales arrière dis- posées en aval des surfaces finales arrière de l'autre paire de parois;
des organes de guidage sur la plaque et sur les parties finales arrière de ladite première paire de parois permettant à la plaque d'être déplacée depuis une position transversalement extérieure au compartiment jusqu'à une position située entre les- dites parties de parois et longitudinalement à 1'extérieur des surfaces finales arrière de ladite autre'paire de parois, les- dits organes de guidage limitant le déplacement extérieur de ladite plaque, mais permettant le déplacement de celle-ci vers l'avant du mécanisme lorsqu'elle est en alignement sur ladite extrémité ouverte ; un organe de soutien pour retenir la plaque intérieurement à l'état piégé dans le compartiment, en vue de maintenir le dispositif d'amortissement ou dispositif élastique dans le compartiment.