FR2491849A1 - Monomotor bogie for articulated railway vehicle - has two reduction boxes axle supported and by flexible connection to bogie - Google Patents
Monomotor bogie for articulated railway vehicle - has two reduction boxes axle supported and by flexible connection to bogie Download PDFInfo
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Abstract
Description
La presente invention se rapporte à un bogie monomoteur à deux essieux monté sous les extrémités articulées l'une à l'autre de deux caisses d'un véhicule ferroviaire articulé du type tramway. The present invention relates to a single-engine bogie with two axles mounted under the ends hinged to one another of two bodies of an articulated rail vehicle of the tramway type.
On connait des véhicules dans lesquels les extrémités de deux caisses s'appuient, par l'intermédiaire d'un dispositif d'articulation, sur un bogie commun. Ce dispositif d'articulation est constitué généralement d'une couronne de pivotement comportant un anneau solidaire de la traverse de charge du bogie et deux anneaux pivotants articulés chacun à une caisse. Vehicles are known in which the ends of two boxes are supported, by means of an articulation device, on a common bogie. This articulation device generally consists of a pivoting ring comprising a ring secured to the load cross member of the bogie and two pivoting rings each articulated to a body.
On connait un bogie monomoteur pour métro dans lequel le moteur est monté longitudinalement sous la couronne de pivotement. I1 est fixé en plusieurs points àlatraverse du chassis du bogie et comporte deux sorties d'arbres opposées. Chaque essieu porte un pont réducteur. Chaque sortie d'arbre du moteur est reliée à l'arbre d'entrée d'un pont réducteur par un arbre intermédiaire relié par deux joints d'accouplement simples à cardan respectivement à cette sortie d'arbre et à cet arbre d'entrée. There is a known single-engine bogie for metro in which the engine is mounted longitudinally under the pivot ring. It is fixed at several points across the chassis of the bogie and has two opposite shaft outlets. Each axle carries a reduction bridge. Each motor shaft output is connected to the input shaft of a reduction bridge by an intermediate shaft connected by two simple cardan coupling joints respectively to this shaft output and to this input shaft.
Ces arbres sont parallèles de manière que la transmission soit homocinétique, l'arbre intermédiaire étant incliné. Des bielles de réaction équipées de rotules sont montées horizontalement entre chaque pont à réduction et le chassis de bogie de manière à encaisser les couples dus aux réactions d'engrenages et à conserver pratiquement le parallélisme des arbres du moteur et du pont ce qui conditionne l'homocinétisme. A cause notamment de l'arbre intermédiaire, les deux joints simples à cardan sont très écartés l'un de l'autre et l'arbre d'entrée du pont réducteur est situé au delà du plan vertical passant par l'axe d'essieu. L'arbre intermédiaire incliné passe au dessus de l'axe d'essieu.Cet arbre est téléscopique de manière à encaisser les variations de distance entre les joints à cardan , Du fait de cet agencement, les sorties d'arbre du moteur ont une position relativement haute. Ce type de bogie monomoteur ne peut etre employé sous un dispositif d'articulation et dtintercirculation entre deux caisses d'un véhicule ferroviaire du type tramway pour lequel il y a des contraintes d'espace.These shafts are parallel so that the transmission is constant velocity, the intermediate shaft being inclined. Reaction rods fitted with ball joints are mounted horizontally between each reduction bridge and the bogie chassis so as to absorb the torques due to gear reactions and to practically maintain the parallelism of the motor shafts and the bridge, which conditions the homokineticism. Because of the intermediate shaft in particular, the two simple universal joints are very far apart from each other and the input shaft of the reduction bridge is located beyond the vertical plane passing through the axle axis . The inclined intermediate shaft passes over the axle axis.This shaft is telescopic so as to absorb variations in distance between the universal joints, Due to this arrangement, the motor shaft outputs have a position relatively high. This type of single-engine bogie cannot be used under an articulation and intercirculation device between two bodies of a railway vehicle of the tramway type for which there are space constraints.
La présente invention fournit un véhicule monomoteur surbaissé adapté à une utilisation sous un dispositif d'articulation et d'intercirculation monté entre deux caisses d'un véhicule ferroviaire du type tramway. L'agencement est tel que le moteur occupe le volume maximum entre le gabarit inférieur et les parties constitutives de l'articulation qui sont situées au-dessus de ce moteur. Les couples appliqués au carter des ponts réducteurs sont encaisses en évitant des bielles de liaison entre ponts et chassis et en assurant l'homocinétisme de la transmission. La liaison cinématique entre le moteur et les deux étages de réduction par engrenage entraînant un essieu est assurée par un arbre de diamètre minimum et par un double joint, cette liaison étant agencée de manière que les sorties d'arbre du moteur soient situées au niveau le plus bas possible. The present invention provides a low-engine single-engine vehicle suitable for use under an articulation and intercirculation device mounted between two bodies of a rail vehicle of the tramway type. The arrangement is such that the engine occupies the maximum volume between the lower template and the constituent parts of the joint which are located above this engine. The torques applied to the housing of the reduction axles are received, avoiding connecting rods between the axles and the chassis and ensuring the homokinetics of the transmission. The kinematic connection between the motor and the two reduction stages by gear driving an axle is ensured by a shaft of minimum diameter and by a double seal, this connection being arranged so that the motor shaft outputs are located at level as low as possible.
Le bogie selon l'invention comporte deux ponts réducteurs comprenant chacun un carter supporté par un essieu et immobilisé en rotation par une liaison élastique avec le chassis et dans lequel est monté un arbre d'attaque perpendiculaire à l'essieu et servant à entraîneur ledit essieu par un train d'engrenage et articulé par un joint d'accouplement à un arbre intermédiaire articulé par un joint d'accouplement à une sortie d'arbre du moteur et il est caractérisé par le fait que l'arbre d'attaque de chaque pont réducteur est guidé à l'intérieur du carter autour d'un axe fixe et incliné s'étendant de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe d'essieu.Selon une caractéristique de l'invention, l'arbre d'attaque passe au-dessous de l'axe d'essieu et la liaison élastique est théoriquement positionnée dans la direction transversale de 11 intersection de l'axe de la sortie d'arbre du moteur et de l'axe de l'arbre d'attaque du pont réducteur. The bogie according to the invention comprises two reduction bridges each comprising a casing supported by an axle and immobilized in rotation by an elastic connection with the chassis and in which is mounted an attack shaft perpendicular to the axle and serving to drive said axle. by a gear train and articulated by a coupling joint to an intermediate shaft articulated by a coupling joint to a motor shaft outlet and it is characterized by the fact that the drive shaft of each axle reducer is guided inside the casing around a fixed and inclined axis extending on either side of the vertical plane passing through the axle axis. According to a characteristic of the invention, the shaft d the attack passes below the axle axis and the elastic link is theoretically positioned in the transverse direction of the intersection of the axis of the motor shaft output and the axis of the shaft reduction bridge attack.
Selon une caractéristique de l'invention, la liaison élastique est réalisée par une patte du carter du pont réducteur insér ée entre deux plots élastiques compressibles verticalement entre deux appuis du chassis de bogie. According to a characteristic of the invention, the elastic connection is produced by a lug of the reduction bridge housing inserted between two elastic studs compressible vertically between two supports of the bogie chassis.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés. The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment given by way of example and represented by the accompanying drawings.
La figure 1 représente une vue de dessus du bogie selon l'invention. Figure 1 shows a top view of the bogie according to the invention.
La figure 2 représente une coupe A - A de la figure 1. FIG. 2 represents a section A - A of FIG. 1.
En se référant aux figures 1 et 2, le bogie comporte un chassis 1 constitué par des longerons réunis par des traverses. Ce chassis est porté par deux essieux 2 qui sont équipés chacun de deux boites d'essieu 21. Referring to Figures 1 and 2, the bogie comprises a frame 1 consisting of beams joined by crosspieces. This chassis is carried by two axles 2 which are each equipped with two axle boxes 21.
La suspension primaire entre le chassis et chaque boite d'essieu comprend deux ressorts 5 montés symétriquement par rapport au plan vertical passant l'axe d'essieu. Deux berceaux liés au chassis de bogie 1 portent par une suspension dite secondaire, une traverse de charge 3 située au dessus. Cette suspension comprend deux paires de blocs élastiques 31 et 32 comprimés chacun entreXles berceaux et la traverse et deux amortisseurs 33 articulés chacun entre berceau et traverse. Les deux blocs élastiques sont disposés symétriquement par rapport au plan transversal passant par l'axe vertical 12 du bogie et symétriquement par rapport au plan longitudinal passant par cet axe. Les deux amortisseurs 33 sont montés dans un plan transversal, symétriquement par rapport à l'axe vertical 12.The primary suspension between the chassis and each axle box comprises two springs 5 mounted symmetrically with respect to the vertical plane passing the axle axis. Two cradles linked to the bogie chassis 1 carry, by a so-called secondary suspension, a load cross member 3 located above. This suspension comprises two pairs of elastic blocks 31 and 32 compressed each between the cradles and the cross member and two shock absorbers 33 each articulated between the cradle and the cross member. The two elastic blocks are arranged symmetrically relative to the transverse plane passing through the vertical axis 12 of the bogie and symmetrically relative to the longitudinal plane passing through this axis. The two shock absorbers 33 are mounted in a transverse plane, symmetrically with respect to the vertical axis 12.
Au dessus de la traverse de charge 3 est disposée une couronne de pivotement 4 destinée à réunir deux caisses de véhicule entre elles et au bogie. Cette couronne de pivotement comporte trois anneaux susceptibles de pivoter relativement autour de l'axe vertical central 12. L'un des anneaux est solidaire de la traverse de charge et chaque caisse est articulée à un anneau pivotant de la couronne autour d'un axe d'articulation transversal à l'aide de deux articulations élastiques. Above the load cross member 3 is arranged a pivot ring 4 intended to join two vehicle bodies together and to the bogie. This pivoting ring comprises three rings capable of pivoting relatively around the central vertical axis 12. One of the rings is integral with the load cross member and each box is articulated to a pivoting ring of the crown around an axis d 'transverse joint using two elastic joints.
Le moteur 7 est fixé élastiquement en 4 points aux traverses du chassis de bogie, au-dessous de la couronne de pivotement, entre les essieux 2, au centre du chassis de bogie et de la couronne. Deux sorties d'arbre 71 coaxiales et opposées, sortent du moteur. L'axe du moteur et des sorties d'arbre est longitudinal, c'est-à-dire perpendiculaire aux essieux, et horizontal. The motor 7 is fixed elastically at 4 points to the crosspieces of the bogie chassis, below the pivoting crown, between the axles 2, in the center of the bogie chassis and the crown. Two shaft outputs 71 coaxial and opposite, exit the motor. The axis of the motor and of the shaft outputs is longitudinal, that is to say perpendicular to the axles, and horizontal.
Le bogie est équipé de deux ponts réducteurs 8 comportant chacun deux étages de réduction par engrenageS dans un carter 81. Chaque carter 81 repose sur un axe d'essieu 2 qui le traverse de part en part. I1 est guidé sur cet axe d'essieu par l'intermédiaire de paliers. Chaque pont réducteur comporte à l'extérieur du carter, un plateau d'entrée 82 solidaire d'un arbre 83 intérieur au carter et accouplé aux deux étages de réduction. Le plateau d'entrée est entrainé à partir d'une sortie d'arbre du moteur par une transmission homocinétique. A cet effet, la sortie d'arbre est articulée par un joint d'accouplement 92 à un arbre de transmission intermédiaire 91 articulé par un joint d'accouplement 93 au plateau d'entrée 82 du pont réducteur. The bogie is equipped with two reduction bridges 8 each comprising two reduction stages by gears in a casing 81. Each casing 81 rests on an axle axis 2 which passes right through it. I1 is guided on this axle axis by means of bearings. Each reduction bridge comprises on the outside of the casing, an inlet plate 82 secured to a shaft 83 inside the casing and coupled to the two reduction stages. The input plate is driven from a motor shaft output by a constant velocity transmission. To this end, the shaft outlet is articulated by a coupling joint 92 to an intermediate transmission shaft 91 articulated by a coupling joint 93 to the input plate 82 of the reduction bridge.
Le plateau d'entrée 82 est disposé du coté du moteur par rapport au plan vertical par 1' axe d'essieu. L'arbre d'entrée ou d'attaque 83 est guidé à l'intérieur du carter 81 autour d'un axe fixe et incliné, par rapport à l'horizontale, au dessous de l'axe du moteur. The input plate 82 is arranged on the side of the engine relative to the vertical plane by one axle axis. The input or drive shaft 83 is guided inside the casing 81 around a fixed axis and inclined, with respect to the horizontal, below the axis of the engine.
Cet axe d'attaque 83 s'étend de part et d'autre du plan verti
est cal passant par l'axe d'essieu et il/eperpendiculaire à cet axe
Les axes de la sortie d'arbre 71, de l'arbre intermédiaire 91 et de l'arbre d'attaque 83 sont contenus dans un plan vertical longitudinal.This axis of attack 83 extends on either side of the vertical plane
is cal passing through the axle axis and it / perpendicular to this axis
The axes of the shaft outlet 71, the intermediate shaft 91 and the drive shaft 83 are contained in a longitudinal vertical plane.
L'angle formé entre l'arbre intermédiaire 91 et la sortie d'arbre 71 est gal à l'angle formé entre cet arbre intermédiaire et l'arbre d'attaque 83.The angle formed between the intermediate shaft 91 and the shaft outlet 71 is equal to the angle formed between this intermediate shaft and the drive shaft 83.
Le pont comporte un arbre 86 rotatif autour d'un axe parallèle à l'arbre d'attaque 83. Cet arbre secondaire est entrainé par un couple d'engrenages cylindriques84 84 - 85 dont l'un est calé sur l'arbre d'atta- que 83 et dont l'autre est calé sur l'arbre secondaire 86. Cet arbre secondaire 86 entrain l'axe d'essieu par un couple d'engrenages coni
ques 87 - 88 dont l'un est calé sur l'arbre 86 et dont l'autre est solidaire, coaxialement,de l'axe d'essieu.The bridge has a rotary shaft 86 around an axis parallel to the drive shaft 83. This secondary shaft is driven by a pair of cylindrical gears 84 84 - 85 one of which is wedged on the drive shaft - that 83 and the other of which is wedged on the secondary shaft 86. This secondary shaft 86 drives the axle axis by a pair of conical gears
ques 87 - 88 one of which is wedged on the shaft 86 and the other of which is integral, coaxially, with the axle axis.
Chaque carter 81 est immobilisé en rotation, autour de l'axe d'essieu, dans les deux sens, par une liaison élastique 6 avec le chassis de bogie. A cet effet, le carter est pourvu, du côté du moteur, d'une patte de réaction 811 qui est insérée entre deux plots élastiques 61 qui sont compressibles verticalement entre deux appuis opposés du chassis de bogie. Les deux appuis du chassis qui enserent les plots élastiques sont ménagés sur des traverses/ chassis. Each casing 81 is immobilized in rotation, around the axle axis, in both directions, by an elastic connection 6 with the bogie chassis. For this purpose, the casing is provided, on the motor side, with a reaction tab 811 which is inserted between two elastic studs 61 which are compressible vertically between two opposite supports of the bogie chassis. The two supports of the chassis which surround the elastic studs are provided on crosspieces / chassis.
Le centre C de la liaison élastique entre un pont réducteur et le chassis de bogie est situé, par rapport au plan passant par l'arbre intermédiaire 91 et parallèle à l'essieu, du même côté que l'intersection de l'axe de l'arbre d'attaque 83 et de l'axe de la sortie d'arbre 71 du moteur. L'arbre d'attaque 83 passe au-dessous de l'axe d'essieu et le centre C de la liaison élastique 6 est théoriquement positionné dans la direction horizontale et transversale D qui passe par l'intersection
I, située au-dessus de l'arbre intermédiaire 91, de l'axe de la sortie d'arbre 71 et de l'axe de l'arbre attaque 83 du pont réducteur. De préférence, les liaisons élastiques 6 par lesquelles les ponts réducteurs prennent appui sur le chassis de bogie sont symétriques par rapport à l'axe vertical central 12 du bogie.The center C of the elastic connection between a reduction bridge and the bogie chassis is located, with respect to the plane passing through the intermediate shaft 91 and parallel to the axle, on the same side as the intersection of the axis of the drive shaft 83 and the axis of the motor shaft output 71. The drive shaft 83 passes below the axle axis and the center C of the elastic connection 6 is theoretically positioned in the horizontal and transverse direction D which passes through the intersection
I, located above the intermediate shaft 91, the axis of the shaft outlet 71 and the axis of the drive shaft 83 of the reduction bridge. Preferably, the elastic connections 6 by which the reducing bridges bear on the bogie frame are symmetrical with respect to the central vertical axis 12 of the bogie.
Les joints d'accouplement 92 et 93 sont de préférence des joints tripodes. The coupling joints 92 and 93 are preferably tripod joints.
Ces joints d'accouplement pourraient être du type à cardan . Lors des débattements verticaux du moteur, le faible coulissement nécessaire dans la liaison est assuré au niveau des joints simples 92 et 93 lorsqu'ils sont du type tripode . Lorsque les joints sont du type à cardan , le faible coulissement nécessaire dans la liaison est alors assuré à l'intérieur du pont réducteur entre l'arbre 83 et l'engrenage 84.These coupling joints could be of the universal joint type. During the vertical deflections of the engine, the low sliding required in the connection is ensured at the level of the simple joints 92 and 93 when they are of the tripod type. When the joints are of the universal joint type, the low sliding required in the connection is then ensured inside the reduction bridge between the shaft 83 and the gear 84.
I1 est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention, imaginer des variantes et des perfectionnements de détails et de même envisager l'emploi de moyens équivalents. La liaison élastique entre chaque pont réducteur et le chassis pourrait être réalisée différemment, la patte enserrée entre les plots élastiques étant par exemple solidaire dÜ chassis de bogie. Cette liaison élastique 6 permet l'articulation du pont réducteur par rapport au chassis autour du point d'articulation C et permet des petits déplacements tranversaux et longitudinaux du pont réducteur par rapport au chassis. It is understood that it is possible, without departing from the scope of the invention, to imagine variants and refinements of details and even to envisage the use of equivalent means. The elastic connection between each reduction bridge and the chassis could be produced differently, the tab clamped between the elastic studs being for example secured to the bogie chassis. This elastic connection 6 allows the reduction bridge to be articulated relative to the chassis around the articulation point C and allows small transverse and longitudinal displacements of the reduction bridge relative to the chassis.
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- 1981-10-09 ES ES506151A patent/ES8207058A1/en not_active Expired
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| CN102310868B (en) * | 2010-04-14 | 2015-08-19 | 阿尔斯通运输科技公司 | Bogie truck |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |