bogie moteur

Un bogie moteur est un ensemble de châssis sur une locomotive ou un train qui supporte les moteurs de traction et les roues qu'ils entraînent. C'est l'équivalent motorisé d'un bogie passif et il constitue le pont mécanique entre la caisse de la locomotive et les rails. Les bogies moteurs transforment la puissance électrique ou mécanique en mouvement vers l'avant en couplant les moteurs aux essieux par l'intermédiaire de boîtes de vitesses et de bielles ou, plus couramment dans les unités diesel-électriques et électriques modernes, par réduction d'engrenage aux essieux des roues eux-mêmes.

Les bogies moteurs varient en fonction du nombre d'essieux qu'ils supportent et de la configuration du moteur. Un bogie moteur à trois essieux, parfois appelé bogie à trois moteurs, possède trois essieux moteurs et peut fournir un effort de traction soutenu de l'ordre de 250 à 400 kilonewtons selon la puissance du moteur et le rapport de transmission. Les bogies moteurs à deux essieux sont plus légers et plus simples, courants sur les locomotives plus petites et certains engins de manœuvre. Dans les rames automotrices électriques et les trains modernes, les essieux moteurs individuels peuvent être répartis sur plusieurs voitures plutôt que concentrés dans un seul châssis de bogie.

Le bogie moteur doit gérer de sévères contraintes mécaniques et thermiques. Les moteurs de traction consomment des centaines d'ampères, générant de la chaleur qui doit être dissipée par des systèmes de refroidissement. La boîte de vitesses réduit la rotation à grande vitesse du moteur (généralement de 1 500 à 1 800 tr/min pour les moteurs à induction CA) à des vitesses de roue de 150 à 350 tr/min. Les paliers d'essieu supportent le poids total de la locomotive tout en transmettant le couple, ils sont donc dimensionnés pour un fonctionnement soutenu à forte charge. Le patinage des roues et les limites d'adhérence déterminent la quantité de couple qui peut réellement être utilisée sans que les roues ne patinent sur le rail.

Les modes de défaillance courants incluent le grippage des roulements dû à une lubrification insuffisante, la fracture des dents d'engrenage due à des charges de choc ou à une synchronisation usée entre les essieux, et la rupture de l'isolation des enroulements du moteur due à l'humidité ou à une surcharge prolongée. Une répartition correcte du poids sur les essieux et des systèmes de contrôle du patinage des roues réduisent ces risques. Certains bogies moteurs utilisent des accouplements élastiques ou des arbres flexibles pour amortir les charges de choc lorsque les locomotives accélèrent ou s'attellent aux wagons.

Le terme « bogie moteur » distingue le châssis motorisé d'un bogie porteur ou d'un bogie fou, qui ne porte pas de moteurs et ne sert qu'à supporter le poids et à guider le train. Les locomotives diesel-électriques ont généralement tous des bogies moteurs, tandis que les locomotives électriques peuvent concentrer les moteurs sur moins de bogies pour réduire le poids non suspendu. Les réseaux ferroviaires régionaux, les métros et les chemins de fer historiques utilisent souvent des bogies moteurs adaptés aux systèmes d'alimentation locaux, à l'écartement des rails et aux exigences de charge.