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"BOGIE SANS CHASSIS, EQUIPE DE DEUX MOTEURS ELECTRIQUES DE TRACTION, EN PARTICULIER POUR VEHICULES FERROVIAIRES"
On connaît des bogies sans châssis équipés. d'un moteur électrique de propulsion, dans lesquels ce moteur a son arbre parallèle à la direction de marche, sert lui-même à raidir la structure du bogie et porte le pivot du dit bogie. Si, pour que le véhicule ait une marche plus douce et puisse s'utiliser à des vitesses plus élevées,on voulait employer un balancier, il faudrait que ce balancier passât au-dessus du moteur. Il en résulterait une position relativement élevée et par suite défavorable de la plateforme du véhicule, ainsi qu'une grande fatigue des organes du bogie.
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La présente invention évite ces inconvénients et permet de construire un bogie très léger et simple avec balancier, bien que son pivot et la plateforme du véhicule soient situés bas. L'invention consiste en ce que deux moteurs ayant leurs axes parallèles aux essieux moteurs sont reliés par une traverse assemblée, de manière à former avec elle un seul corps rigide, dans le creux duquel est logé le balancier.
Le dessin annexé représente schématiquement deux exemples de réalisation de l'objet de l'invention, dont l'un est illustré par les Fig. 1-4 et l'autre par la Fig. 5.- La Fig. 1 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-A du plan Fig.2; la Fig. 3 est une coupe à travers le canal transversal, le balancier étant supprimé dans la moitié de gauche, et la Fig. 4 est une vue de front du bogie.
Le pivot 1 est fixé à une traverse 2 de la plateforme 3 du véhicule, et il est relié à rotule au bogie, à l'aide de deux bielles 4,5, perpendiculaires entre elles. La bielle 4 transmet, du bogie au véhicule, les efforts de traction et de compression dans la direction de la longueur, la bielle 5 transmet également, du bogie au véhicule, les efforts qui agissent transversalement. Le corps du bogie se compose doedeux moteurs 6 de propulsion et d'un canal transversal 7 à section en forme d'U qui relie rigidement les dits moteurs et dans lequel est logé la balancier 8,9 comprenant une maitressepoutre 8 et des ressorts 9. La caisse du véhicule repose sur la poutre 8, sur laquelle elle prend appui par deux galets 10.
D'après les Fig. 1 à 4, la maîtresse-poutre du balancier est une poutre en caisson qui est pourvue, à sa partie supérieure, d'un pivot II, attaqué par la biellette transversale 5. Cette poutre est suspendue à chacune de ses extrémités, au moyen de jumelles 12, à un boulon 14 qui relie les extrémités de deux ressorts 9 à lames superposées, lesquels sont embrassés en leur milieu par des chapes 15 et fixés aux parois latérales du canal 70
Des deux moteurs 6, boulonnés au caisson 7, l'un est pourvu,
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dans le haut, d'un pivot 16, attaqué par la biellette longitudinale 4; pour le reste, les deux moteurs sont identiques. lisent reliés à l'essieu moteur 21 par une réduction simple 17-18 d'engrenages et un accouplement mobile en tous sens 19-20;
dans le présent exemple, le moteur 6. qui est monté sur un arbre creux 22 travaille,par l'intermédiaire de deux accouplements 19-20 à rondelles élastiques, reliés par un arbre plein 23 qui traverse avec jeu l'arbre creux, sur le pignon denté 17 tourillonné dans le carter d'engrenages 24. Ce pignon 17 engrène avec la grande roue dentée 18 calée sur l'essieu moteur 21.
Le carter 24 qui contient les paliers du pignon, est d'une part suspendu à rotule en 26 au caisson 7, et d'autre part relié rigidement aux boîtes d'essieu 27, savoir directement avec l'une d'elles, et avec l'autre, par la cheminée 28. Les boîtes d'essieu portent, par l'intermédiaire de quatre paquets de ressorts à lames 29, tout le corps du bogie 6,7 et sont accrochées chacune au caisson 7, à l'aide d'un levier à rotules 30. En vue d'empêcher tout mouvement transversal des boîtes. d'essieu 27, par rapport au caisson 7, la chemise rigide 28 reliant entre elles ces bottes, est elle-même reliée à la carcasse 6 du moteur (voir Fig. 4) par l'intermédiaire d'une bielle 31 disposée parallèlement) à l'essieu moteur.
Le jeu vertical des ressorts des essieux moteurs 21 par rapport au corps du bogie est limité par des butées 32 prévues sur la carcasse des moteurs.
Dans les chemins de fer à voie étroite, il est utile de donner au corps des roues motrices 25, une forme convexe et de loger, dans la creux ainsi ménagé, les boîtes d'essieu intérieures 27. Du fait que le corps du bogie 6,7 et par suite la caisse du véhicule, prennent appui sur les boitas d'essieu 27, par l'intermédiaire de quatre paquets de ressorts à lames 29, il est possible de réaliser de faibles empattements et de concentrer le poids des masses sur le pivot central du bogie.
On peut réaliser des empattements plus réduits encore,en remplaçant la paire de ressorts à lames transversaux- 9, servant d'appui
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au balancier 8 par une pluralité de ressorts à boudin 33, comme l'indique la Fig.5, ou par une paire de forts ressorts à boudin, ou par des plaques de caoutchouc. D'autre part, on peut aussi, lorsqu'on veut avoir de plus grands empattements, utiliser pour supporter le balancier 8, des ressorts à lames disposées parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule.
Dans l'espace compris entre les deux roues motrices 25, on peut facilement loger des sabots de frein, leur timonerie, ainsi que des freins électriques sur rails.
Les articulations à rotule des biellettes 4,5,26 et 30 peuvent se remplacer par des joints en caoutchouc dits "silentblocs" ou se combiner avec de tels joints, comme il est indiqué à la Fig. 5 pour les biellettes 4,5. De même, on peut remplacer les quatre paquets de ressorts à lames 29, par des blocs de caoutchouc, comme le montre également la Fig. 5. Ici la poutre profilée 34, faisant l'office de la chemise 28 et qui relie les boîtes d'essieu, est prolongée au-dessus et au-dessous de l'essieu moteur 21, dans le plan diamétral vertical de cet essieu, et pourvue de forts blocs de caoutchouc 35 qui sont eux-, mêmes enserrés dans des pattes 36,37 en forme d'U prévues sur la carcasse des moteurs.
Des supports robustes de ce genre, en forme de poutre et en caoutchouc conviennent pour transmettre aux essieux moteurs 21 tout le poids du bogie et du véhicule. Les biellettes 30 (Fig.l) et 31 (Fig.4) sont alors inutiles et peuvent être supprimées.
Les paliers des essieux moteurs peuvent aussi se faire comme des boîtes d'essieux ordinaires, dont les glissières sont fixées au corps 6,7 du bogie. Au lieu de paliers intérieurs, on peut évidement employer des paliers extérieurs.
D'autres modes de réalisation s'écartant plus ou moins des exemples décrits et représentés, sont évidemment possibles sans pour cela sortir des limites de l'invention.
Le mode de réalisation décrit convient en particulier pour des véhicules légers circulant sur rails et qui doivent pouvoir s'ins-
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crira dans des courbes à faible rayon, donc avant tout pour les instal- lations de tramways, mais il convient tout aussi bien pour des trolley- bus; le nouveau bogie peut également s'employer avec avantage pour des automotrices rapides et pour des rames de voitures automotrices rapides.
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"BOGIE WITHOUT CHASSIS, EQUIPPED WITH TWO ELECTRIC TRACTION MOTORS, IN PARTICULAR FOR RAIL VEHICLES"
There are known bogies without a fitted frame. of an electric propulsion motor, in which this motor has its shaft parallel to the direction of travel, itself serves to stiffen the structure of the bogie and carries the pivot of said bogie. If, in order for the vehicle to run smoother and be able to be used at higher speeds, we wanted to use a pendulum, this pendulum would have to pass above the engine. This would result in a relatively high and consequently unfavorable position of the vehicle platform, as well as great fatigue of the bogie components.
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The present invention avoids these drawbacks and makes it possible to construct a very light and simple bogie with a rocker, although its pivot and the platform of the vehicle are located low. The invention consists in that two motors having their axes parallel to the driving axles are connected by an assembled cross member, so as to form with it a single rigid body, in the hollow of which the balance is housed.
The appended drawing schematically represents two embodiments of the object of the invention, one of which is illustrated by FIGS. 1-4 and the other by Fig. 5.- Fig. 1 is a longitudinal section taken along line A-A of plane Fig.2; Fig. 3 is a section through the transverse channel, the balance being removed in the left half, and FIG. 4 is a front view of the bogie.
The pivot 1 is fixed to a cross member 2 of the platform 3 of the vehicle, and it is ball-jointed to the bogie, using two connecting rods 4,5, perpendicular to each other. The connecting rod 4 transmits, from the bogie to the vehicle, the tensile and compressive forces in the direction of the length, the connecting rod 5 also transmits, from the bogie to the vehicle, the forces which act transversely. The body of the bogie is made up of two propulsion motors 6 and a transverse channel 7 with a U-shaped section which rigidly connects the said motors and in which is housed the balance 8, 9 comprising a main beam 8 and springs 9. The vehicle body rests on the beam 8, on which it is supported by two rollers 10.
From Figs. 1 to 4, the main beam of the balance is a box beam which is provided, at its upper part, with a pivot II, attacked by the transverse link 5. This beam is suspended at each of its ends, by means of binoculars 12, to a bolt 14 which connects the ends of two springs 9 with superimposed leaves, which are embraced in their middle by yokes 15 and fixed to the side walls of the channel 70
Of the two motors 6, bolted to the box 7, one is provided,
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at the top, a pivot 16, engaged by the longitudinal rod 4; for the rest, the two engines are identical. read connected to the driving axle 21 by a simple reduction 17-18 of gears and a coupling movable in all directions 19-20;
in the present example, the motor 6 which is mounted on a hollow shaft 22 works, by means of two couplings 19-20 with spring washers, connected by a solid shaft 23 which passes through the hollow shaft with play, on the Toothed pinion 17 journaled in the gear housing 24. This pinion 17 meshes with the large toothed wheel 18 wedged on the driving axle 21.
The casing 24 which contains the pinion bearings, is on the one hand suspended with a ball joint at 26 from the box 7, and on the other hand rigidly connected to the axle boxes 27, namely directly with one of them, and with the other, by the chimney 28. The axle boxes carry, by means of four packs of leaf springs 29, the whole body of the bogie 6, 7 and are each hooked to the box 7, using 'a ball-joint lever 30. In order to prevent any transverse movement of the boxes. axle 27, with respect to the box 7, the rigid liner 28 connecting these boots together, is itself connected to the frame 6 of the engine (see Fig. 4) by means of a connecting rod 31 arranged in parallel) to the driving axle.
The vertical play of the springs of the drive axles 21 relative to the body of the bogie is limited by stops 32 provided on the frame of the motors.
In narrow gauge railways, it is useful to give the body of the driving wheels 25 a convex shape and to accommodate, in the hollow thus formed, the inner axle boxes 27. Because the body of the bogie 6 , 7 and consequently the vehicle body, are supported on the axle boxes 27, by means of four packs of leaf springs 29, it is possible to achieve small wheelbases and to concentrate the weight of the masses on the central pivot of the bogie.
Even smaller wheelbases can be achieved by replacing the pair of transverse leaf springs - 9, serving as a support
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to the balance 8 by a plurality of coil springs 33, as shown in Fig.5, or by a pair of strong coil springs, or by rubber plates. On the other hand, it is also possible, when one wishes to have larger wheelbases, to use, to support the balance 8, leaf springs arranged parallel to the longitudinal axis of the vehicle.
In the space between the two drive wheels 25, it is easy to accommodate brake shoes, their linkage, as well as electric brakes on rails.
The ball joints of the rods 4,5,26 and 30 can be replaced by rubber seals called "silentblocs" or be combined with such seals, as indicated in FIG. 5 for the rods 4.5. Likewise, the four packs of leaf springs 29 can be replaced by rubber blocks, as also shown in FIG. 5. Here the profiled beam 34, making the office of the sleeve 28 and which connects the axle boxes, is extended above and below the driving axle 21, in the vertical diametral plane of this axle, and provided with strong rubber blocks 35 which are themselves clamped in U-shaped lugs 36, 37 provided on the frame of the motors.
Robust supports of this kind, in the form of a beam and made of rubber, are suitable for transmitting to the driving axles 21 all the weight of the bogie and of the vehicle. The rods 30 (Fig.l) and 31 (Fig.4) are then unnecessary and can be omitted.
The bearings of the driving axles can also be made like ordinary axle boxes, the slides of which are fixed to the body 6,7 of the bogie. Instead of internal bearings, it is obviously possible to use external bearings.
Other embodiments deviating more or less from the examples described and shown are obviously possible without departing from the limits of the invention.
The embodiment described is suitable in particular for light vehicles traveling on rails and which must be able to fit.
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will write in curves with a small radius, therefore primarily for tram installations, but it is equally suitable for trolley buses; the new bogie can also be used with advantage for fast railcars and for trainsets of fast railcars.