BE478399A - - Google Patents

Description

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  Suspension élastique de moteurs   notamment   pour automotrices de chemins de fer et tramways. 



   La présente invention a pour objet une suspension élasti- que de moteurs notamment pour automotrices de chemins de fer et tramways partiellement ou entièrement indépendants de la suspension du châssis du bogie et de la caisse. 



   On sait que dans les bogies ordinaires des automotrices de chemins de fer et des tramways avec transmission à arbre creux, les moteurs' sont rendus solidaires du bogie lui-même de façon que les joints de transmission doivent exécuter une fonction portante qui varie pratiquement avec l'excentricité de l'essieu par rapport à l'axe creux,   c'est-à-dire,   qui est variable avec la charge du bogie. 



   La présente invention a pour objet des bogies notamment 

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 pour automotrices de chemins de fer et pour tramways, dans lesquels la suspension élastique du moteur ou des moteurs est totalement ou partiellement indépendante de la suspension du bogie et de la charge de la caisse,rendant ainsi prati- quement nulle ou constante la fonction portante du ou des joints de transmission. 



   L'une des formes d'exécution de T'invention comporte essentiellement un châssis, indépendant du bogie et comprenant les moteurs,ce châssis portant directement sur les joints de transmission du mouvement. Suivant d'autres exemples d'exécu- tion de   l'invention,   on fait porter le moteur convenablement   ,   d'une part sur le bogie et d'autre part sur le joint de trans- mission, en pouvant choisir la disposition de façon à fixer à volonté la part du poids à faire supporter par le joint, jusqu'à la rendre (pratiquement) nulle. 



   Pour la réalisation de telles dispositions conviennent particulièrement des joints qui, tout en éliminant tout mouvement relatif accompagné de frottement et tout en trans- mettant le couple par   l'intermédiaire   de grandes surfaces d'organes aisément déformables assujettis à des efforts de rotation, se prêtent aussi à une fonction portante.

   Suivant les exemples donnés ci-dessous les joints de ce genre sont obtenus essentiellement en munissant l'un des essieux entre lesquels se fait la transmission du mouvement -par exemple l'axe creux concentrique à   l'essieu -   de plusieurs bras, munis à leur tour, de supports pour des organes élastiques,   notam-   ment de forme circulaire  ., qui se'   placent entre les dits supports et des parois d'évidements prévus autour de   l'axe   des roues ou d'un organe lié à   l'autre   axe   ou,arbre.   



   La description ci-dessous et'les dessins annexés donnent 

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 quelques exemples d'exécution pratique de bogies d'automotrices de chemin de fer ou de tramways et de joints élastiques conçus suivant la présente invention, et bien qu'on puisse donner une préférence à ces exemples il est bien entendu que ceux-ci ne sont nullement limitatifs mais purement expli- catifs. 



   Sur les dessins la 
Fig. 1 est une vue en élévation schématique d'une forme d'exécution du joint; 
Fig. 2 est une vue en coupe partielle suivant la ligne A-A (Fig.l); 
Fig. 3 est une vue en coupe diamétrale et à une plus grande échelle, d'un deuxième exemple d'exécution-du joint ; 
Fig.   4   montre d'une manière analogue un autre exemple d'exécution du joint; 
Fig. 5 montre un exemple d'exécution d'un joint avec un seul organe élastique continu en forme de pneumatique, interposé entre les deux axes; 
Fig. 6 montre un exemple d'exécution analogue à celui représenté sur la Fig. 5   mais   comportant un organe élastique plein ; 
Fig. 7 est une vue en plan partielle d'un premier exemple d'exécution d'un bogie pour automotrices de chemins de fer et de tramways avec châssis indépendant pour moteurs;

   
Fig. 8 est une vue en plan partielle d'un second exemple d'exécution d'un bogie avec moteurs supportés par des bras articulés au châssis et portant les paliers; 
Fig. 9 est une vue en élévation de l'objet représenté sur la Fig.8. 

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   Suivant les figs. 1 et 2 le joint comporte la dispo- sition dans une roue-1- d'évidements circulaires 2 munis   'éventuellement   en 3 de garnitures convenables intérieurement profilées d'une façon appropriée. La roue 1 est calée sur   l'essieu 4   qui est   logé à   l'intérieur de l'arbre creux 5, ce dernier pouvant prendre une excentricité déterminée par rapport à   l'essieu   lui-même (voir aussi   fig.7).   L'arbre creux 5 présente aux extrémités un   ceftain   nombre (par   exem-   ple six) de bras 6 qui portent chacun un pivot 7 parallèle à l'axe de   l'arbre   creux.

   Les dits pivots sont pourvus de coussinets appropriés à glissement ou à roulement à billes, sur lesquels sont montés autant de rouleaux 8 en caoutchouc ou en une autre matière élastique, pleins ou avec ouvertures   d'allégement,   ou à chambres   pneumatiques,   susceptibles de favoriser la déformabilité demandée. 



   Suivant la   Fig. 3   la roue 1 est également pourvue d'évidements 2 ainsi que de brides 9 saillant à l'intérieur et solidaires de la roue. Les pivots 7 portent, au contraire, des disques 10 tournant fous et formés chacun par deux flasques juxtaposés. A chacune des faces de chaque disque 
10 et la face intérieure correspondante de chaque bride 9 sont vulcanisées ou adhèrent de toute autre manière convenable les faces latérales planes   d'anneaux   11 convenablement fa- çonnés, en caoutchouc ou en toute autre matière appropriée. 



   Suivant la fige   4,   chacun des pivots 7 porte sur des coussinets une douille   12   munie à ses extrémités de brides   13-13.   A chacune de ces brides est vulcanisée ou adhère de toute autre manière convenable une des faces planes de deux anneaux 14 en caoutchouc ou en une matière semblable,      

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 analogues aux anneaux 11 de la Fig.3. 



   L'autre face plane des anneaux 14 est vulcanisée ou rendue adhérente à des anneaux métalliques 15, tandis qu'un anneau ou rouleau 16, toujours en caoutchouc ou en une matière semblable, est vulcanisé ou adhère de toute autre façon par ses bases ou faces planes aux faces intérieures correspondantes des deux anneaux 15, tournées vers le dit anneau ou rouleau. 



  Les évidements circulaires des roues peuvent, même dans ce cas être revêtus d'éléments 3 semblables à ceux de la fig. 2, tandis que la douille 12 est convenablement profilée à sa partie médiane. 



   Le joint décrit ci-dessus et représenté sur les figures 1, 2 et 8, fonctionne de la façon suivante: l'arbre moteur, par exemple l'arbre creux 5, entraine dans sa rotation les organes 6, 7 et 8, dont le mouvement est transmis d'une manière uniforme par tous les organes élastiques 8 aux garnitures 3 de la roue dans le cas où les axes sont concentriques, tandis que dans le cas où ils sont excentriques, une partie seulement des rouleaux 8 peut servir à la transmission du couple moteur. 



   Tout frottement entre les éléments 3 et les rouleaux 8 est évité grâce aux coussinets sur lesquels tournent les rou-   leaux     8.D'élément   élastique travaille ainsi essentiellement à la compression de roulement. 



   Dans l'exemple de la fig. 3, les déformations des or- ganes élastiques sont provoquées seulement par les efforts de rotation qui font travailler à la flexion et au cisaillement les anneaux 11. Dans l'exemple de la fig.   4   les efforts de rotation font travailler à la flexion et au cisaillement les anneaux   14   et à la compression l'anneau 16. D'abord prédominent les déformations par les efforts de cisaillement et de flexion. 

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  Lorsque la déformation est telle que la douille 12 vient en contact avec la surface intérieure de l'anneau élastique 16, c'est un effort de rotation faisant travailler à la compression l'anneau 16 entre la parois 3 et la douille   12,   qui devient prédominant. 



   D'autres exemples   d?exécution   du joint, représentés sur les figures 5 et 6, comportent un seul organe élastique circulaire concentrique à l'axe de la roue, au lieu de plusieurs corganes,comme dans les exemples précédents. 



   Dans la figure 5, la roue 1 présente intérieurement uh guide 1' dans lequel est logé un pneu 17 monté sur un anneau 18 qui est supporté et convenablement ajusté sur des bras ou flèches 19 solidaires de l'arbre creux 5. Les bras 19 passent par des ouvertures 20 de dimensions convenables ména- gées dans la roue 1 et disposées en cercle. On peut prévoir un anneau 20' de caoutchouc ou d'une autre matière propre à li- miter les déplacements de l'axe creux et d'éviter les chocs dans le cas de dégonflement du pneu. Cette disposition permet aux axes 4 et 5 de se déplacer   l'un   par rapport à l'autre en déformant le pneu 17. 



   Dans l'exemple de la fig. 6 la roue 1 présente les ou- vertures 20 comme dans le cas précédent, à travers lesquelles passent les pivots 21 supportés par les bras 22 solidaires de l'axe creux 5. Ces pivots 21 supportent dans cet exemple un anneau métallique 23 à couronne circulaire, concentrique à l'axe de l'arbre creux. Aux faces de cet anneau 23 et aux faces intérieures correspondantes des brides   24-24   solidaires de la roue 1, sont vulcanisées ou adhèrent de toute autre manière convenable les faces planes des anneaux 25 - deux dans   1''exemple   considéré- en caoutchouc ou en une matière semblable, 

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 ces anneaux 25 travaillant ainsi au cisaillement et à la flexion sous l'effet de l'effort de rotation.

   Les anneaux 25 peuvent être continus ou bien être constitues par des blocs secteurs, séparés l'un de l'autre. On peut même prévoir un seul anneau 25 ou plus de deux, suivant la charge à supporter. 



   La fig. 7 est une vue en plan   pùrtielle,,   montrant à titre d'exemple un bogie exécuté selon les caractéristiques de l'invention. Dans cet exemple,, les carters des moteurs 26 sont raccordés à des châssis convenables 27, en constituait ainsi eux mêmes un châssis pour les moteurs monté à l'aide de coussinets 28-28 sur les arbres creux 5 (dont un   seulement   est visible sur la fig. 7) auxquels est transmis le mouvement du moteur 26 au moyen d'engrenages 26'.

   Dans ce cas on a : la caisse qui repose par l'intermédiaire de la traverse mobile et des ressorts communs sur le. châssis du bogie; le châssis du bogie qui repose sur les fuséos extérieures des   essieux des roues : unchâssis indépendant pour les moteurs   26, qui s'appuie, par l'intermédiaire de l'arbre creux 5 et du joint (qui peut être du type ci-dessus décrit) directe- ment sur les roues. Par une telle disposition la fonction portante du joint se trouve bien déterminée et constante et il en résulte-une excentricité entre les deux axes qui est éga- lement pratiquement constante et peut être convenablement main- tenue entre des limites admissibles. 



   Dans l'exemple des figs. 8 et 9, les parois latérales 29 du bogie sur lesquelles repose le poids de la caisse, portent des bras 31 articulés en 30 et solidaires des boites'32 des essieux du bogie.   L'extrémité     31'   de chacun des bras 31 porte un siège convenable pour un ressort 33 ce dernier s'appuyant contre ledit siège et un autre siège 29' prévu sur chacune 

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 des parties latérales 29 du châssis du bogie. 



   Sur l'extrémité opposée 31" de chaque bras articulé 31 prend appui un des bras 34 solidaires du moteur 26,ce dernier reposant ainsi en partie sur l'axe creux 5 par l'inter- médiaire des coussinets 28, et partant sur le ou sur les joints, et en partie sur les prolongements   31"   des bras 31-par l'inter- médiaire des bras 34-34, avec interposition d'organes élas- tiques 35. Dans cet exemple d'exécution les variations de la position réciproque et relative des roues et du châssis du bogie n'estraînent pas de mouvements de roulement entre les deux engrenages de la transmission 26', et la partie du poids du moteur qui repose sur les roues par l'intermédiaire du ou des joints, reste également pratiquement constante. 



   D'autres formes d'exécution de l'invention non re- présentées sur les dessins, peuvent être obtenues moyennant d'autres genres de suspensior convenables du moteur. 



   C'est ainsi que le moteur peut être convenablement sus- pendu au châssis du bogie d'une manière   barycentrique   en le reliant à la roue ou aux essieux au moyen d'un ou de plusieurs joints. De cette façon seulement une moindre fraction du poids du moteur porte sur le joint de transmission, et ce dernier sert de charnière pour les petites oscillations que le moteur ainsi suspendu peut avoir à exécuter par suite du changement de la position relative des roues et du châssis du bogie. 



   Un autre exemple de réalisation consiste à faire porter le moteur d'une part sur le joint et d'autre part sur le bogie au moyen de talons appropriés   d'un   type bien connu. Même dans ce cas,, le joint fait fonction de charnière répondant aux      petites oscillations du moteur par suite des variations de sa 

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 position relative à l'égard des roues, et la fraction du poids qui repose sur le joint demeure pratiquement constante. 



   Il est bien entendu que les dessins ne montrent que des formes d'exécution schématiques de l'invention données uniquement comme exemples explicatifs, l'invention se prêtant à de nombreuses autres variantes d'exécution au point de vue   forme   et disposition sans que l'on s'écarte des conceptions en qui/constituent la base. 



   Par exemple, dans le cas de la fig. 2 les rouleaux élastiques 8 ou d'autres éléments convenables, au lieu d'être rotatifsseulement sur les pivots 7 pourraient complètement remplir les évidements 2 et tourner dans ces derniers avec interposition d'organes de réglage convenablement assemblés à la périphérie intérieure des dits évidements et à la sur- dits face de diamètre accru des/rouleaux ou autres éléments élas- tiques. 



   REVENDICATIONS      
1.- Suspension de moteurs notamment pour automotrices de chemins de fer et tramways, caractérisée en ce que le moteur ou les moteurs sont suspendus de manière à être rendus partiellement ou entièrement indépendants de la suspension du châssis du bogie et de la charge de la caisse, et en ce que la transmission du mouvement de propulsion aux roues se fait par l'intermédiaire de joints convenables auxquels incombe, par suite de ladite suspension une   fohction   portante déterminée et toujours indépendante des variations de la position relative des roues et du châssis du bogie.

Claims (1)

1. 2. - Suspension de moteurs notamment pour automotrices de chemins de fer et tramways, suivant la revendication 1, <Desc/Clms Page number 10> caractérisée en ce que les carters des moteurs sont munis de supports dans lesquels tournent les arbres creux destinés à la transmission du mouvement à l'essieu ou aux roues,, ces arbres creux étant entièrement ou partiellement indépen- dants du châssis du bogie, tout en étant disposés d'une telle façon que leur excentricité à l'égard de l'essieu de la roue ne change pas avec les variations de la position relative de la roue et du châssis du bogie ; en ce que la transmission du mouvement à l'essieu ou aux roues se fait par l'intermé- diaire de joints convenables auxquels la suspension ci-dessus fait incomber une fonction portante déterminée et pratiquement constante.

   2.- Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, caractérisée en ce que les moteurs de chaque bogie constituent un châssis indépendant du châssis du bogie lui-même, ledit châssis des moteurs reposant d'une façon entièrement indépendante sur l'arbre creux qui (son tour repose sur les joints élastiques de transmission.

   4.- Suspension de moteurs suivant les revendications 1 et 2, comprenant des coussinets sur des bras articulés au châssis du bogie,caractérisée en ce que le moteur repose, d'une part sur l'arbre creux et partant sur les joints de transmission et, d'autre part, avec interposition d'organes élastiques 35, sur les bras articulés supportant les cous- sinets.

   5.- Suspension de moteurs suivant les revendications 1, 2 et 4. caractérisée en ce que le moteur est convenable- ment suspendu d'une manière barycentrique directement au châssis du bogie ou à des bras articulés au bogie et portant les coussinets des essieux des roues. <Desc/Clms Page number 11>

   6. - Suspension de moteurs suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le moteur repose, d'une part, sur les joints élastiques de l'arbre creux et, d'autre part, sur le châssis du bogie par l'intermédiaire d'une suspension connue du type "à talon".

   7. - Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment la 1 , comprenant des joints élastiques¯ de transmission, caractérisée en ce que l'élément élastique des dits joints est soumis à un effort de roulement sans mouvement accompagné de frottement.

   8.- Suspension de moteurs comprenant des joints élas- tiques de transmission, suivant les revendications 1 et 7, caractérisée en ce que les dits joints comprennent dans la roue motrice et portante ou dans l'un des autres organes du joint, un ou plusieurs trous ou évidements disposés circulairement autour de l'axe de rotation de la roue ou de l'autre organe du joint, le ou lesdits trous ou évidements étant destinés à recevoir des éléments tels que pivots, consoles, ou quiva- l.ents convenablement assemblés à l'arbre moteur ou à l'autre organe du joint ;

   éléments élastiques étant convenablement disposés-avec ou sans jeu-entre les deux autres organes du joint ainsi combinés, ces éléments élastiques du joint pouvant être placés et réunis aux dits autres organes de façon à recevoir les efforts de transmission ; desmoyens'propres à éviter le frottement entre les différents organes pouvant être convenablement combinés avec ces derniers.

   9.- Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment suivant les revendications 7 et 8 comprenant des joints élastiques de transmission, propres à exécuter une fonction portante déterminée et pratiquement <Desc/Clms Page number 12> constante, caractérisée en ce que les pivots supportés par l'un des arbres, par exemple l'arbre moteur creux, supportent un organe approprié essentiellement circulaire- composé éventuellement de plusieurs secteurs séparés- constituant un support pour un ou des éléments élastiques, qui relient le dit organe à la roue motrice et portante, ou à l'autre organe du joint.

   10.- Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment suivant les revendications 7 et 8, comprenant des joints élastiques de transmission, (figs. 1 et 2), caractérisée en ce que la roue portante et motrice, ou l'un des organes du joint, présente des trous ou évidements circulaires éventuellement revêtus d'une garniture et profilés d'une façon convenable, disposés suivant un cercle concen- trique à l'axe de la roue ou de l'autre organe du joint, les dits trous ou évidements étant déstinés à recevoir des pivots supportés par des bras solidaires de l'axe de l'autre organe du joint - par exemple de 1.'axe creux - ces pivots étant garnis de rouleaux élastiques -pleins, semi-penumatiques ou pneumatiques- placés sur les pivots mêmes;

   et en ce que le diamètre extérieur des dits rouleaux'élastiques peut être plus petit,, égal ou plus grand que le diamètre intérieur des trous ou évidements circulaires prévus dans la roue ou dans l'autre organe du joint.

   11.- Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment les revendications 7 à 10, comprenant des joints élastiques de transmission, caractérisée en ce que les pivots portent des disques 10, dont l'une ou les deux faces sont fixées et/ou adhèrent (par exemple par vulcanisation ou par tout autre moyen),à des faces planes d'armeaux élasti- ques dont les faces apposées adhèrent ou sont fixées, par <Desc/Clms Page number 13> vulcanisation ou par toutautre moyen convenable, à des brides circulaires, assemblées à la roue ou à l'autre organe du joint et faisant saillie à l'intérieur des trous ou évidements cir- culaires disposés suivant les revendications précédentes.

   12. - Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment les revendications 7 à 11, comprenant des joints élastiques de transmission, caractérisée en ce que les pivots dont il est question dans les revendications 4 et 5 portent des douilles pourvues des disques 13, auxquels sont fixées et/ou adhèrent, par vulcanisation ou par tout autre moyen convenable, les faces d'anneaux élastiques 14,, auxquels adhèrent ou sont fixées de toute façon convenable, les faces planes d'un anneau ou rouleau élastique 16.

   13. - Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment les revendications 7 à 9; comprenant des joint(de transmission, caractérisée pn ce qu'elle comprend un organe élastique annulaire et concentrique à l'axe de la roue ou d'un des organes du joint, le dit organe élastique étant constitué par exemple par un pneu ou un autre élément, monté sur un anneau 18 supporté par des bras solidaires de l'un des axes, le dit pneu étant logé dans un guide à l'inté- rieur de la roue ou de l'autre organe du joint.

   14.- Suspension de moteurs suivant les revendications précédentes, notamment les revendications 7 à 9 et 13, compre- nant des joints de transmission, caractérisée en ce que l'un des axes, par exemple l'arbre creux, porte des bras 22 auxquels sont fixés des pivots 21 qui supportent un anneau 23 continu ou subdivisé en secteurs, concentrique à l'axe de l'arbre creux et aux faces duquel sont 'fixés et/ou adhèrent, par vulcanisation ou par tout autre moyen convenable, un ou deux <Desc/Clms Page number 14> anneaux continus ou divisés en secteurs séparés, en caoutchouc ou en une autre matière élastique, les faces opposées de cet ou de ces anneaux étant fixées et/ou rendues adhérentes d'une façon convenable à des brides 24 saillant à l'intérieur et solidaires de la roue ou de l'autre organe du joint.

   2 mots en interligne.

   Approuvé.