Dispositif d'entraînement d'une roue de véhicule. La présente invention a pour objet un dispositif d'entraînement d'une roue de véhi cule, qui trouve son application principale ment, mais non exclusivement, dans la com mande des roues motrices de véhicules de chemin de fer.
De la contrainte imposée par les rails aux roues des véhicules de chemin de fer découle l'apparition d'efforts et de chocs s'exerçant sur les roues, notamment dans le sens verti cal et dans le sens transversal de la voie. Il en résulte que les roues sont soumises à des vibrations et des trépidations ainsi qu'à un martelage périodique provenant du passage sur les joints des rails.
Lorsqu'entre la sur face de roulement de la roue et le corps de cette roue sont interposés des organes élas tiques tels que pneumatiques ou garnitures élastiques pleines, les vibrations, trépidations, etc., transmises au corps de roue ne sont pas éliminées, mais se trouvent seulement atté nuées d'autant plus qu'en raison des limita tions imposées à la hauteur du boudin de gui- dage l'élasticité des organes intermédiaires doit nécessairement être réduite. D'ailleurs l'utilisation d'organes intermédiaires élasti ques n'a été adoptée jusqu'ici dans l'indus trie des chemins de fer que pour les véhicules légers du genre des automobiles.
On comprend donc que les éléments voi sins des roues motrices et assurant la trans mission de l'effort de commande à ces roues soient soumis à une fatigue excessive sous l'influence de ces vibrations, trépidations, etc.; ce fait est pleinement confirmé par l'ex périence. Lorsque l'on veut utiliser des pa liers à billes ou à rouleaux pour les roues de véhicules de chemin de fer, il faut, pour les mêmes raisons, en choisir qui soient de grosses dimensions: dès lors, les vitesses li néaires le long des couronnes enserrant les billes ou rouleaux deviennent excessives.
Ces mêmes inconvénients se font sentir dans les véhicules routiers où cependant l'on peut améliorer plus. aisément la qualité de la suspension pneumatique, Le dispositif d'entraînement qui fait l'ob jet de l'invention a été conçu dans le but d'apporter un remède aux inconvénients expo sés ci-dessus et s'applique donc dans tous les cas où des vibrations, trépidations, etc., im primées à la surface de roulement de la roue ne doivent pas se propager au delà de l'or gane commandé, c'est-à-dire ne doivent pas se faire sentir dans le ou les organes d'entraî nement.
A cet effet, le dispositif d'entraînement comporte un organe d'entraînement qui est monté flottant par rapport à la roue, grâce au fait que sa suspension est assurée au moins en partie par un accouplement élas tique servant à la transmission des couples entre ledit organe et la roue.
La roue ou un élément capable d'action ner celle-ci peut être relié, par exemple, à un plateau ou à une couronne d'entraînement, par l'intermédiaire de l'accouplement élasti que; de préférence l'élasticité est fournie par une couronne épaisse on une série de cou ronnes de caoutchouc ou matière analogue qui peut ou qui peuvent être fixées par un bord à l'organe d'entraînement et par l'autre bord à la roue et qui peuvent être disposées dans un plan à peu près perpendiculaire à l'axe de l'essieu, afin que les vibrations, trépidations, etc. soient amorties dans toutes les directions.
Dans la forme d'exécution qui lui est don née de préférence, le dispositif d'entraîne ment présente un dispositif de commande comportant un plateau d'entraînement et monté flottant sur la roue grâce à la liaison de ce plateau au voile de la roue par la sim ple entremise d'une couronne élastique placée comme il a été dit plus haut, le carter ou bâti du dispositif de commande étant réuni au véhicule par une jambe de force articulée;
par suite de ce montage, le dispositif de com mande peut suivre la roue dans ses déplace ments d'amplitude relativement grande mais les petits mouvements, les vibrations, trépi dations, etc. ne se transmettent pas jusqu'à ce dispositif de commande; d'ailleurs le dis positif de commande représente d'ordinaire une masse relativement importante, partant difficile à ébranler, et ayant une période d'oscillation propre assez longue de sorte que, pour cette raison, jointe à la raison de son montage élastique, il est inapte à suivre le bandage de roue clans ses petits déplacements rapides et généralement désordonnés.
Le dispositif de commande peut en parti culier être un dispositif mécanique recevant un couple d'un arbre de commande et trans- mettant ce couple au plateau par l'intermé diaire d'engrenages intérieurs qui peuvent être ceux d'un changement de vitesse ou plus simplement ceux d'un dispositif de renverse ment de marche.
Le dispositif de commande ainsi réalisé peut comporter un arbre princi pal possédant ses paliers propres et action nant des engrenages pourvus également de paliers particuliers, certains de ces engrenages pouvant consister en des couronnes dentées qui entourent l'arbre sans le toucher; une telle disposition non seulement conduit à une diminution appréciable de l'encombrement mais évite dans une certaine mesure une réac tion réciproque entre l'arbre et les engre nages.
Dans une forme d'exécution, le plateau d'entraînement de la roue présente en son centre un logement destiné à recevoir, avec interposition d'une douille élastique, une bro che portée par la roue, ce qui complète l'ac couplement élastique entre l'organe moteur et l'organe entraîné.
Une telle disposition offre de plus une sé curité par ce fait qu'elle empêche la chute du dispositif de commande et les troubles qui en seraient la conséquence si la liaison élas tique principale venait à se rompre.
Pour les véhicules sur rails, suivant une disposition déjà recommandée, le dispositif de commande est placé à l'extérieur de la roue, ce qui rend aisément accessible toute la transmission et notamment les organes inté rieurs du dispositif de commande, lequel est fermé par un couvercle amovible.
Le dessin représente, partiellement et à titre d'exemple, deux formes d'exécution<B>du</B> dispositif selon l'invention, La fig. 1 représente avec arrachement et partiellement une roue de véhicule de chemin de fer ainsi que son dispositif de commande à inversion du sens d'entraînement: La fig. 2 montre schématiquement et à échelle réduite un essieu de véhicule de che min muni dans sa partie médiane d'un dis positif de commande; La fig. 3 donne le détail du montage de ce dernier dispositif.
Dans les exemples choisis, on a supposé que la force motrice était fournie au disposi tif de commande par un arbre de transmis sion, on comprendra immédiatement que le dispositif de commande pourrait tout aussi bien recevoir la force motrice par voie élec trique, hydraulique, pneumatique, etc., au lieu de la recevoir mécaniquement par un ar bre de transmission.
La roue que montre la fig. 1 peut être une roue élastique d'un type connu mais pour plus de simplicité, elle a été représentée comme une roue rigide. Le voile 1 de cette roue est fixée à l'essieu 2 qui tourillonne, à la manière connue, dans des boîtes dont l'une a été indiquée simplement par un rectangle 3 en traits mixtes. La roue ainsi représentée est une roue motrice qui reçoit sa commande d'un dispositif de commande dont le carter ou enveloppe est désigné dans son ensemble pa.r 4 et qui reçoit lui-même la force motrice par l'intermédiaire d'un arbre de transmis sion non représenté, cet arbre venant se fixer au plateau d'entrée 5.
Le plateau de sortie du dispositif de com mande, c'est-à-dire l'organe d'entraînement, est désigné par 6. Il est relié au voile de la roue par une couronne 7 en caoutchouc d'é paisseur convenable. Bien entendu, au lieu d'une seule couronne, on pourrait en utiliser plusieurs et la ou les courronnes pourraient être fragmentées en plusieurs segments dis tincts. La couronne 7 est serrée par son bord périphérique entre le voile 1 et un anneau 8 et l'assemblage est complété par des boulons 9. Elle est fixée de la même manière par son bord intérieur au plateau 6, c'est-à-dire qu'elle est serrée entre une bride 10 de ce plateau et un anneau 11 par des boulons 12.
La liaison est complétée de la façon suivante: L'essieu 2 ou le voile 1 comporte, centré sur son axe de révolution, un embout 13 qui pénètre dans une cavité 14 du plateau 6 et, dans l'intervalle, est disposée une garniture élastique réalisée, par exemple, sous la forme d'une douille 15.
Le plateau 6 comporte un bossage central 16, dans lequel est d'ailleurs ménagée la ca vité 14, et ce bossage tourillonne dans un palier à rouleaux 17 que porte la partie tubu laire 18 du carter 4 du mécanisme. Cette partie tubulaire 18 soutient, par l'intermé- diaire d'un autre palier à rouleaux 19, une couronne dentée 20 qui est fixée au bossage 16, par exemple par l'intermédiaire de can nelures ou de clavettes; la couronne dentée 20 est en prise avec deux pignons identiques 21, 22. Chacun de ces pignons, le pignon 22 par exemple, est supporté par les deux pa liers à rouleaux 23 dans la cas de la figure.
Les pignons 21, 22 sont solidaires respecti vement, des roues dentées 24, 25 à denture intérieure dont l'une ou l'autre peut être ac couplée à un arbre 26 par l'intermédiaire d'un balladeur 27 possédant deux dentures à ses extrémités. L'arbre 26, auquel le balla- deur est relié par une clavette 28, de manière à pouvoir coulisser sur lui, traverse, sans les toucher, les pignons 21, 22 qui se présentent donc sous la forme de manchons dentés et il possède des paliers tels que le palier 29 qui, dans l'exemple choisi, constitue le palier com mun à cet arbre 26 et au plateau de récep tion de force motrice 5 signalé plus haut.
Ce plateau est lié à l'arbre 26, par exemple par des cannelures 30.
Le carter 4 est fermé extérieurement, c'est-à-dire du côté opposé à la roue, par un couvercle amovible 31 qui permet l'inspec tion des organes intérieurs du dispositif de commande 4. Pour que ce dernier ne puisse pas tourner sous l'influence de la force mo- trice reçue, il est relié, par exemple, au châs sis du véhicule, par une jambe de force 32 convenablement articulée, Il ressort clairement de la description donnée ci-dessus que le dispositif de com mande 4 pourrait comprendre non seulement un inverseur de marche,
mais un changement de vitesse que l'on pourrait réaliser à la ma nière des changements de vitesse utilisés ha bituellement dans les automobiles en profi tant de la particularité spécifiée plus haut et suivant laquelle des engrenages peuvent être enfilés sur l'arbre principal, ce qui ré duit l'encombrement et évite des réactions; de même, le dispositif pourrait, à titre de variante ou comme mesure complémentaire, comporter un embrayage tel qu'un embrayage hydraulique.
Evidemment, le dispositif de commande décrit ci-dessus s'applique aussi bien à des roues susceptibles de tourner individuelle ment sur des fusées d'essieu qu'à des roues liées à un essieu rotatif selon la pratique usuelle des chemins de fer.
Comme le représente la fig. 2, le méca nisme décrit ci-dessus peut être appliqué à la commande d'un essieu 33. Dans ce cas, les or ganes essentiels du dispositif de commande peuvent être disposés comme l'indique la fig. 3 où les éléments correspondant à des éléments de la fig. 1 se retrouvent avec des signes de références identiques, mais affec tés d'un accent.
La couronne dentée 34 équivaut à la cou ronne dentée 20 et on l'a supposé être figée directement à l'équivalent du plateau 6 qui est ici un anneau 6'. Les engrenages ou au tres organes du dispositif sont abrités à l'in térieur du carter 4'. Le mécanisme peut évi demment comprendre deux couronnes élasti ques 7', une de chaque côté du carter 4'. Un certain jeu doit exister entre ce carter et la bride l' portée par l'essieu.
Le carter 4' peut être fermé hermétiquement par une couronne 35 empêchant l'entrée de la poussière, de l'eau, etc., par tout moyen analogue.