La transmission du tracteur 400 CH 34 T

La transmission du tracteur 400 CH 34 T

Transmission mécanique

Les avantages financiers et techniques apportés par la transmission mécanique, ont poussé la Compagnie de Chemins de fer Départementaux à adopter ce type de transmission pour compléter la construction du tracteur 400 dh 34 t.

La composition de la transmission

La transmission se compose : d?un embrayage du type Comete Mecano La. 120 tri-disque, ou en variante 14 L.F. bi-disque.

Ces embrayages classiques sont d?un entretien aisé. Ils font corps avec le moteur et sont reliés à la boîte de vitesses au moyen d?un arbre à cardans Glaenzer-Spicer type 1700.

Cette disposition a l?avantage de ne nécessiter aucune précision dans l?alignement moteur-boîte de vitesses et, de ce fait, facilite le montage et le démontage de ces organes.

Une boîte de vitesses construite spécialement par la Société des Procédés Minerva permet d?obtenir six vitesses distinctes. A cet effet, elle comporte un mécanisme donnant trois vitesses qui peuvent être doublées au moyen d?un dispositif à double rapport de démultiplication.

Ces six vitesses se succèdent suivant une progression approximativement géométrique.

Les rapports de vitesses obtenues sont les suivants pour I 500 tours/mn au moteur :

  • 1{suli}re{/suli} vitesse 8,8 4e vitesse 26
  • 2e vitesse 13 5° vitesse 38
  • 3e vitesse 18,6 6e vitesse 54,5

Les engrenages appartenant soit au groupe donnant les trois vitesses, soit au doubleur, ont leurs dentures toujours en prise, leur entraînement s?effectue au moyen d?arbres cannelés montés sur roulements à billes ou à rouleaux. Les engrenages non en charge, tournant fous autour de leur arbre, sont également montés sur roulements. Leur solidarisation avec l?arbre qui les supporte est obtenue au moyen de crabots synchroniseurs de grande capacité. Les synchroniseurs sont du type dit « à inertie », très efficaces, ils ne permettent le crabotage de la vitesse que lorsque la synchronisation est totalement terminée.

La commande des crabots synchroniseurs est obtenue au moyen de fourchettes en acier munies de garnitures en bronze.

Ces fourchettes sont solidaires de tringles commandées au moyen de cylindres à air comprimé fixés à l?avant et à l?arrière de la boîte de vitesses.

La boîte de vitesses est complétée par un compartiment contenant un train d?engrenages réducteurs commandant l?arbre de sortie, ce qui permet, en modifiant seulement le rapport de ces engrenages de faire des locomotives douées de vitesses différentes.

La Roue libre

A la sortie de la boîte de vitesses se trouve une roue libre et à ce sujet une originalité doit être signalée : les roues libres du nouveau modèle ont été éprouvées pour un couple de 360 m/kg. Elles ne comportent pas de galets comme les roues libres classiques, ce sont des roues libres « à barres » d?une conception nouvelle. Dans toutes les réalisations comportant des organes de coincement tels que galets ou pastilles, chacun de ces organes travaille en parallèle avec les autres. Comme par suite de phénomènes secondaires (vibrations, etc.) on ne peut obtenir que les galets travaillent également, il en résulte parfois des surcharges locales non déterminables, on doit utiliser des aciers possédant à la fois une très grande dureté et une bonne résilience, ce qui rend difficile leur réalisation.

Fig. 5. - Roue libre démontée.
Fig. 5. - Roue libre démontée.

Dans les roues libres à barres (Fig. 5 et 6) (licence L.R.) les contacts entre la partie entraîneuse et la partie entraînée ne sont plus des lignes mais la surface de 4 sabots, les pressions unitaires sont donc réduites. Elles peuvent être calculées pour les 4 sabots de contact au moyen d?une épure de mécanique statique et ces 4 points travaillent en série et non en parallèle ; l?effort sur chacun d?eux est donc déterminable. Enfin, l?usure peut être facilement rattrapée, comme dans un frein à tambour, les surfaces de travail étant cylindriques.

Fig. 6. - Schéma de principe de la roue libre.
Fig. 6. - Schéma de principe de la roue libre.

L?importance de la Roue libre

La roue libre paraît d?ailleurs indispensable quelle que soit la transmission mécanique employée. Elle permet de protéger le moteur contre les survitesses, car en raison 'de sa faible puissance massique, il est incapable de servir de frein ou de ralentisseur dans les déclivités, dès que le train a un certain tonnage. De plus, elle permet de hâter le passage des vitesses en facilitant la synchronisation, la boîte se trouvant, au moment du passage des vitesses, isolée du côté du moteur par l?embrayage, et du côté de l?attaque d?essieu, par la roue libre. Pour la même raison, elle permet de choisir à tous moments, sans fausse man?uvre possible, la combinaison qui conviendra le mieux à l?effort qui va être demandé ; c?est ainsi qu?il peut être passé en pleine vitesse, d?un grand rapport à un petit rapport de démultiplication. Elle évite au moteur de l?usure en permettant la marche au ralenti dès que l?effort moteur n?est plus nécessaire.

En palier ou en déclivité, les moteurs étant au ralenti, le tracteur « courre » librement et à une vitesse qui peut dépasser celle prévue par sa multiplication maximum. Il en résulte une économie de combustible et une réduction de la fatigue très appréciable, car les voies ferrées ont, par leur nature même, des pentes plus douces mais aussi plus longues que celles rencontrées sur les routes, les marches en roue libre sont donc de longue durée.

Les essieux

De la roue libre à l?attaque d?essieu le mouvement est transmis par un arbre à cardans Glaenzer-Spicer type 1 800.

L'attaque de chacun des deux essieux (Fig. 7) comprend un mécanisme d'inversion du sens de marche constitué par 3 pignons coniques, un premier étage d'engrenages réducteurs suivi d'un deuxième étage réducteur auquel appartient aussi la couronne dentée solidaire de l'essieu.

Fig. 7. - Pont moteur.
Fig. 7. - Pont moteur.

Le carter composé principalement par un carter supérieur contenant la majorité des organes mécaniques est complété par un carter inférieur. La séparation passant par l'axe de l'essieu permet la mise en place et l'enlèvement de celui-ci avec sa couronne dentée, ses roulements, etc... Le carter principal est subdivisé en deux compartiments distincts, séparés par une cloison à travers laquelle passe l?arbre du premier réducteur.

Le couple de renversement des ponts est maintenu grâce à des jambes de réaction orientées vers le centre du châssis de manière à réduire les effets de cabrage.

Il est à noter que les essieux sont indépendants, ce qui contribue à améliorer le rendement de la transmission.

Tout accouplement (bielles, chaînes, cardans) forçant les roues motrices à tourner à une même vitesse, oblige à tout instant l?essieu le moins chargé à patiner légèrement, car les bandages n'ont jamais un diamètre identique et le train de roues se trouve « bridé » d?une manière appréciable.

source : Extrait de la Revue Générale des Chemins de fer N° de Septembre 1950

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