TRANSMISSION de l'EFFORT de TRACTION
BB 8500, 17000 et BB25500








INTRODUCTION
Pour pouvoir entraîner le train relié à l'engin moteur, il est nécessaire :
• D'une part :
     • De créer un effort moteur produit par les moteurs de traction de la locomotive.

• D'autre part, une fois cet effort moteur créé il faut le transmettre au train. Cela nécessite des liaisons permettant de transmettre cet effort moteur :
    1). Des moteurs de traction aux roues,
    2). Des roues aux châssis de bogies,
    3). Des châssis de bogies au châssis de caisse,
    4). Du châssis de caisse au train.

Nous verrons ici la transmission pour des locomotives types BB 8500, 17000 et BB25500.

Le MOTEUR de TRACTION
Le moteur de traction
Les BB 8500, 17000 et BB25500 sont équipées de deux moteurs de traction, un par bogie, de type TAB 660 B1 pour :
• Une puissance totale de 2940 Kw (4000 cv),
• Une masse par moteur de 5300 Kg,
• Une vitesse de rotation maximale de 1430 tr/min.

moteur de traction
Moteur TAB 660 B1 des BB 8500, 17000 et BB25500
Suspension des moteurs de traction
Si les moteurs de traction étaient portés entièrement par la partie non suspendue, (c'est à dire directement sur l'essieu et ne reposant pas sur une suspension type, ressort, bloc sandwich...) on arriverait à deux conséquences inadmissibles :
• Le poids de la partie non suspendue serait considérablement augmenté entraînant, en vitesse, des actions nocives sur la voie (déformations),
• Le moteur serait directement soumis aux chocs supportés par l'essieu au passage des joints de rails ou des appareils de voie, plats aux roues, ainsi qu'aux trépidations qui se produisent en vitesse.

Le moteur électrique étant un organe complexe et très délicat, il faut obligatoirement le protéger contre toutes les causes possibles de détérioration.

Pour éviter cela, il faut fixer le moteur dans la partie suspendue de la locomotive, (c'est à dire reposant sur une suspension type, ressort, bloc sandwich...) : 
• Soit sur le châssis de bogie,
• Soit sur le châssis de caisse.

Sur les BB 8500, 17000 et BB25500 :
• Chaque moteur de traction est fixé au centre du châssis de bogie et bénéficie de la suspension primaire, il est dit entièrement suspendu,
• Ce dispositif a l’avantage de soustraire totalement le moteur aux chocs dus aux roulements en le faisant bénéficier de la suspension,
• Les boîtes d'essieu se trouvent à l'intérieur,
• Il est nécessaire de réaliser la transmission de l'effort moteur par l'extérieur, à l'aide d'une liaison déformable appelé : Anneau Dansant.


moteur entièrement suspendu
Moteur entièrement suspendu
boites d'essieu interieures
Boîtes d'essieu intérieures

Cependant, la liaison moteur – essieu se complique et deux problèmes apparaissent du fait du travail de la suspension et des mouvements angulaires des essieux : 
• L’axe du moteur solidaire du châssis de bogie ne reste plus parallèle à l’axe de l’essieu, 
• La distance entre le moteur et l’axe de l’essieu n’est plus constante.

Il est donc nécessaire d’intercaler une transmission déformable entre l’axe du moteur et l’axe de l’essieu, qui autorise les déplacements relatifs tout en transmettant l’effort de traction.

La suspension primaire
Les balanciers longitudinaux
• Accrochés à la partie inférieure des boîtes d'essieux par un système articulé autorisant le libre débattement des boîtes.
• Chaque balancier relie les deux boîtes d'essieux situées d'un même côté du bogie.
• Deux câbles de sécurité relient chaque balancier au châssis de bogie.

Les ressorts hélicoïdaux
• Interposés entre chaque balancier et le châssis de bogie.

Les amortisseurs
• Ils relient les extrémités des balanciers au châssis de bogie. 
• Ces amortisseurs freinent les oscillations verticales du bogie.

Les biellettes de liaison à silentblocs
• Placées entre boîtes d'essieux et châssis de bogie qui permettent les déplacements verticaux du bogie par rapport au boîtes.

suspension primaire
Suspension primaire

suspension primaire
Suspension primaire

TRANSMISSION de l'EFFORT de TRACTION
des MOTEURS de TRACTION aux ROUES
Sur le BB 8500, 17000 et BB25500 l'effort de traction est transmis aux roues d'un seul côté du bogie par l'intermédiaire :
• D'un dispositif de changement de réduction,
• D'un accouplement entre le dispositif de changement de réduction et chaque essieu.

Accouplement moteur vers dispositif de changement de réduction
Sur ces engins cette transmission peut s'effectuer de deux manières différentes, soit :
• Par une transmission à plots de caoutchouc, PAULSTRA,
• Par une transmission à lames d'acier flexible, CITROËN.

L'accouplement PAULSTRA
C'est un accouplement élastique qui permet d'absorber les à-coups dus aux variations de l'effort de traction.
Cet accouplement, est constitué par deux plateaux :
    • L'un est fixé sur l'arbre moteur,
    • L'autre sur l'arbre du réducteur.
Ces plateaux sont reliés par des plots en caoutchouc.

accouplement paulstra
             
accouplement paulstra
                                           
Accouplement Paulstra
                                                                                                         
Accouplement Paulstra

accouplement paulstra
Accouplement Paulstra
accouplement paulstra et plateau moteur
Accouplement Paulstra et plateau moteur

Accouplement CITROËN
C'est un accouplement élastique intercalé entre le moteur de traction et le train d'engrenages pour absorber les à-coups dus aux variations de l'effort de traction.

Cette élasticité est obtenue par la flexibilité de ressorts constitués par des ensembles de lames en acier.
Les lames travaillent au cisaillement et assurent la liaison entre deux manchons en s'engageant dans les encoches de ceux-ci , en chicane, disposées dans le sens longitudinal.

La forme des rainures est telle que l’élasticité de la lame décroît quand la charge croît, d’où possibilité de transmettre des couples très importants.
L'accouplement est graissé et deux demi coquilles recouvre le mécanisme. 

Ce type d'accouplement est dénommée : Accouplement CITROËN.

lame en acier
          
lame en acier et demi coquille
                                                                                                     
Lame en acier
                                                         
Lame en  acier et demi coquille 

manchon cote moteur
         
manchon cote train engrenages
                                                    
Manchon côté moteur
                                                                                                             
Manchon côté train d'engrenages
accouplement citroen
                             
accouplement citroen
                                                          
Accouplement des deux manchons
                                                                                      
Accouplement des deux manchons

Accouplement moteur vers dispositif de changement de réduction
Le dispositif de changement de réduction
• C’est un ensemble d’engrenages logé dans un bâti – carter fixé au châssis de bogie,
• Un pignon moteur calé sur l’arbre d’entrée du dispositif de changement de réduction entraîne des engrenages montés sur un balancier oscillant autour de l’arbre d’entrée,
• Suivant la position du balancier, une roue dentée intermédiaire est entraînée par des pignons de diamètres différents, PV ou GV,
• La roue dentée intermédiaire engrène avec 2 roues dentées d’entraînement réalisant une liaison mécanique entre les essieux. 

dispositif de reduction
Dispositif de réduction

Ce qui réalise 2 rapports de réduction : 
PV : repéré par «M», lorsque le pignon «PV» engrène avec la roue dentée intermédiaire,
GV : repéré par «V», lorsque le pignon «GV» engrène avec la roue dentée intermédiaire.
• Chaque dispositif de changement de réduction se commande manuellement à l’arrêt à l’aide d’un levier amovible permettant de faire pivoter le balancier.
• La mise en prise des dents d’accouplement s’effectue en faisant tourner l’induit à l’aide d’un deuxième levier (barre à virer).

barres manoeuvre reducteur et a virer
                            
trappe acces changement reducteur
                                                                
Barres manoeuvre réducteur et à virer
                                                          
Trappe pour accès manoeuvre du réducteur

trappe acces pour la manoeuvre du reducteur
       
positionnement des barres pour la manoeuvre du reducteur
                                              
Trappe d'accès pour la manoeuvre du réducteur
                                                                            
Positionnement des barres pour manoeuvrer le réducteur

• Un dispositif de verrouillage, actionné par une manivelle, assure l’immobilisation du balancier dans chaque position,
• Un index monté sur la commande de verrouillage renseigne sur la réalisation du verrouillage (V) ou du déverrouillage (D).

manivelle du dispositif de verrouillage
                           
index verrouillage et deverrouillage
                                                                 
Manivelle du dispositif de verrouillage
                                                       
Index de verrouillage ou déverrouillage

• Sur chaque bogie, un repère signale les positions «PV» (repéré par M) et «GV» (repéré par V ) du dispositif de changement de réduction,
• En cas d’avarie mécanique, le dispositif de changement de réduction peut être mis en position médiane, afin de désolidariser les pignons «PV» ou «GV» de la roue intermédiaire.
• Le graissage est assuré par l’huile contenue dans le carter. Une pompe à huile, entraînée par l’une des roues dentées d’entraînement des essieux, assure le graissage du balancier. Une jauge permet le contrôle du niveau.

indication de position du reducteur
          
                                             
Indication de position du réducteur
                                                                                                          
Indication de position du réducteur

Accouplement entre le dispositif de changement de réduction et chaque essieu
• La roue dentée d'entraînement de l'essieu, solidaire du châssis de bogie, suit les mouvements provoqués par la suspension,
• Par ailleurs, l'essieu suit les dénivellations de la voie et se déplace par rapport au châssis de bogie,
• Il est donc nécessaire d'intercaler entre cette roue dentée d'entraînement et l'essieu correspondant une liaison déformable,
• Cette liaison est assurée par un accouplement du type "Anneau Dansant" et biellettes,
• L'anneau dansant est relié à la roue et à un plateau calé sur l'arbre de la roue dentée d'entraînement par des biellettes de liaison à silentblocs.
dispositif de reduction et anneau dansant
Dispositif de réduction et anneau dansant

Détails de l'anneau dansant
L'anneau dansant est intercalé entre :
• Un plateau d’accouplement extérieur au carter d’engrenages et solidaire de la roue dentée d’entraînement, 
• La face extérieure de la roue motrice.
Deux bielles à Silentblocs relient l’anneau dansant à des manetons A1 et A2 portés par le plateau d’accouplement
Deux bielles à Silentblocs relient l’anneau dansant à des manetons B1 et B2 portés par la roue motrice.

anneau dansant
Anneau dansant

anneau dansant
          
anneau dansant
Anneau dansant

anneau dansant
 
anneau dansant
                                         
Anneau dansant intercalé
                                                                                       
Anneau dansant monté sur la roue
TRANSMISSION de l'EFFORT de TRACTION
des ROUES aux CHÂSSIS de BOGIES
Elle est réalisée par les boites d'essieux et les biellettes de liaison.

Les boîtes d'essieux
Les boîtes d'essieux permettent d'assurer la liaison entre les essieux et l'engin moteur.

Elles permettent :
• De faire supporter aux essieux en mouvement le poids de l'engin moteur,
• D'assurer la transmission du déplacement des essieux moteurs à l'engin moteur.

La liaison s'effectue sur les fusées des essieux.

Les BB 8500, 17000 et BB25500 sont équipées de boîtes d'essieux à rouleaux coniques.

boite essieu
                                 
roulements coniques
                                                                        
Boîte d'essieu 
                                                                                                                           
Rouleaux coniques

boite essieu interieure
Boîte d'essieu intérieure montée sur la fusée de l'essieu

Les biellettes de liaison
Les biellettes de liaison à silentblocs sont placées entre les boites d’essieux et le châssis de bogie, et permettent d’entraîner le châssis de bogie.

biellette de liaison
      
biellette de liaison
      
biellette montee sur boite d'essieu
                                       
Biellette de liaison
                                                     
Biellette de liaison montée sur la boîte d'essieu
                         
Biellette de liaison montée sur la boîte d'essieu
TRANSMISSION de l'EFFORT de TRACTION
des CHÂSSIS de BOGIES aux CHÂSSIS de CAISSE
Les barres de traction
Les efforts de chaque bogie sont transmis à la caisse de la locomotive par deux barres de traction, une par sens de marche.

barre de traction
Barre de traction

Pour transmettrent les efforts d'entraînement dans les deux sens de marche, chaque bogie comprend deux barres de traction qui travaillent alternativement et uniquement en traction.
Pour cela chaque barre comporte dans chaque œil d'attache un jeu longitudinal pour éviter le travail à la compression.

La carcasse du moteur porte des butées de sécurité qui permettent l'entraînement en cas de rupture des barres de traction.

barres de traction
Barres de traction

Barres de traction
barres de traction

Point de fixation de la barre de traction
fixation barre de traction

Point de fixation de la barre de traction
fixation barre de traction
TRANSMISSION de l'EFFORT de TRACTION
du CHÂSSIS de CAISSE au TRAIN
Elle est réalisée par :
• Soit par le crochet de traction et le tendeur d'attelage,
• Soit par les tampons en cas de pousse.

Tendeur d'attelage

tendeur attelage
Tendeur d'attelage

Tampon

tampon
Tampon

Tampons et tendeur d'attelage
tampons et tendeur d'attelage
RÉSUMÉ
1) Transmission de l’effort de traction des moteurs de traction aux roues. 
• Moteur de traction
• Accouplement moteur-réducteur (Accouplement Citroën), 
• Réducteur vers roues (Transmission Jacquemin).

paulstra
                                                   
Moteur de traction
                                         
Accouplement Paulstra
                                                          
Accouplement Citroën
reducteur
anneau dansant
                                                                                 
Réducteur
                                                                                             
Paulstra

2) Transmission de l’effort de traction des roues aux châssis de bogies. 
• Boîtes d’essieux, 
• Biellettes de liaison.

boites d'essieu interieures
                            
boite essieu interieure
                                                                               
Boîte d'essieu
                                                                                                     
Biellettes de liaison

3) Transmission de l’effort de traction du châssis de bogie au châssis de caisse. 
• Par les barres de traction.

barres de traction
Barres de traction

4) Transmission de l’effort de traction, du châssis de caisse au train. 
• Soit par le crochet de traction et le tendeur d’attelage, 
• Soit par les tampons en cas de pousse.

tampons et tendeur d'attelage
Tampons et tendeur d'attelage