Bogie motorizado de vehículo ferroviario que comprende un motor semi-colgado.

Bogie motor (1) de vehículo ferroviario que comprende dos pares de ruedas (2),

estando las ruedas (2) de un par unidas entre sí por un árbol (36) para formar un eje (4), estando dichos ejes (4) unidos entre sí por un chasis (6) que comprende al menos dos travesaños (10) y cajas de eje (14, 14') de cada eje (4), estando dichas cajas de eje (14, 14') dispuestas entre las ruedas (2) de dicho eje (4), extendiéndose un motor (24) fijado al chasis (6) entre las ruedas (2) del eje (4) y que accionan la rotación de dicho eje (4) mediante un acoplamiento (42) y un reductor (28), alojando una (14) de las cajas de eje (14, 14') el reductor (28) del motor (24) y que comprende unos palieres (38) que permiten una rotación del eje (4), caracterizado por el hecho de que:

- los dos travesaños (10) descansan sobre las cajas de eje (14, 14') de cada eje (4); y

- los palieres (38) de la caja de eje (14) que alojan al reductor (28) también sirven de palieres con una corona dentada del reductor (28).

Bogie motorizado de vehículo ferroviario que comprende un motor semi-colgado.

La presente invención se refiere a un bogie motorizado de vehículo ferroviario del tipo que comprende dos pares de ruedas, estando las ruedas de un par unidas entre sí por un árbol para formar un eje, estando dichos ejes unidos entre sí por un chasis que comprende al menos dos travesaños y unas cajas de eje de cada eje, estando dichas cajas de eje dispuestas entre las ruedas de dicho eje, extendiéndose un motor fijado al chasis entre las ruedas del eje y que accionan la rotación de dicho eje mediante un acoplamiento y un reductor, alojando una de las cajas de eje al reductor del motor y que comprende unos palieres que permiten una rotación del eje. (ver por ejemplo GB-A- 631, 977) .

La invención también se refiere a un vehículo ferroviario que comprende un bogie como este.

En un vehículo ferroviario, cada bogie motorizado está provisto de medios de accionamiento en rotación de cada eje. Estos medios de accionamiento comprenden al menos un motor, al menos un reductor y un dispositivo mecánico que garantiza la transmisión del par motor del motor al eje, y la transmisión del par de frenado del eje al motor, permitiendo a la vez los movimientos relativos entre el motor y el eje inducidos por las suspensiones primarias. Los medios de accionamiento se diferencian por el reparto de sus masas ya sean « no colgadas », es decir ligadas al eje, ya sea « colgadas », es decir ligadas al chasis de bogie por encima de las suspensiones primarias. Estos medios de accionamiento se diferencian por su facilidad de integración en el bogie en términos de ocupación de espacio, ya sea en anchura (es decir paralelamente al eje geométrico del eje) y en longitud (paralelamente al sentido de la marcha del vehículo) . Se diferencian en complejidad por el número de piezas que comprenden.

Para reducir las fuerzas verticales en la vía, es ventajoso disminuir las masas no colgadas. Para facilitar la integración de los medios de accionamiento, es ventajoso disminuir la ocupación de espacio.

El accionamiento llamado « motor semi-colgado » comprende tradicionalmente un motor que descansa oscilante en el eje mediante dos palieres y al cual está fijado un cárter de reductor. El piñón de salida motor engrana con una rueda calada en el eje. Una biela de reacción articulada permite transmitir los pares y asegurar los desplazamientos debidos a los movimientos entre el chasis de bogie y el eje. Esta transmisión es de implementación simple pero presenta des masas no colgadas elevadas, lo cual limita la velocidad del vehículo.

En el accionamiento llamado « de árbol hueco », el reductor y el motor están conectados rígidamente y están fijados al chasis de bogie. Los se transmiten entre el palier de salida del reductor y el eje mediante un dispositivo de árbol hueco, que también garantiza los desplazamientos debidos a los movimientos entre el chasis de bogie y el eje. Esta transmisión aumenta la ocupación de espacio del bogie en el sentido de la marcha del vehículo. El espacio ocupado por el árbol hueco en el eje impone además añadir una rueda intermedia al reductor. Esta solución permite al vehículo circular a velocidades elevadas pero es de implementación compleja porque necesita un palier hueco en la salida de reductor, unos enlaces entre este palier y el árbol hueco del lado del reductor, así como entre el eje y el árbol hueco.

El accionamiento llamado de « reductor semicolgado » es un compromiso en términos de masas no colgadas y de complejidad entre los dos tipos de accionamiento precedentes. El motor está fijado al chasis de bogie y el reductor está fijado por un lado oscilante al eje y conectado por otro lado al chasis de bogie por una biela de reacción. Un acoplamiento mecánico enlaza el árbol motor al palier de entrada del reductor y garantiza los desplazamientos entre la salida del motor y la entrada del reductor, desplazamientos debidos a las suspensiones.

En los bogies de vehículo ferroviario, los ejes del bogie están generalmente conectados mediante un chasis « exterior », en el cual los travesaños están dispuestos en el exterior de las ruedas, o mediante un chasis « interior », en el cual los travesaños están dispuestos en el interior de las ruedas, es decir entre las ruedas, sobre unas cajas de ejes también dispuestas en el interior de las ruedas.

El chasis interior permite reducir la masa del bogie y reducir sus costes de fabricación. Este chasis permite también alojar los estribos de frenos en el exterior del chasis, lo cual mejora la accesibilidad de los estribos para un eventual desmontaje, y mejora también la accesibilidad a las ruedas. En el caso de un bogie motorizado con chasis interior, hay poco espacio en la dirección transversal para alojar un motor potente y que ocupa espacio. La única solución del estado de la técnica que permite alojar un motor potente y la transmisión asociada, limitando a la vez las masas no colgadas, es la suspensión con árbol hueco que es de implementación compleja, tal como se ha descrito más arriba.

Uno de los objetivos de la invención es dar remedio a estos inconvenientes proponiendo un bogie que ocupe poco espacio, de masa reducida, que comprende masas no colgadas limitadas y medios de accionamiento simples para un motor potente.

A tal efecto, la invención se refiere a un bogie del tipo precitado, en el cual:

- los dos travesaños descansan sobre las cajas de eje de cada eje; y

- los palieres de la caja de eje que aloja al reductor también sirven de palieres con una corona dentada del reductor.

La place despejada según la dirección transversal al integrar el reductor en la caja de eje permite de este modo alojar un motor potente entre las ruedas de los bogies con un tipo de accionamiento que permite, por un lado, limitar las masas no colgadas con respecto a una solución con motor semi colgado, y, por otro lado, simplificar el montaje con respecto a un motor enteramente colgado.

Según otras características del bogie:

- las cajas de eje de un eje están conectadas entre sí por una viga puente, formando dichas cajas de eje y dicha viga puente un puente de transmisión monobloque, rígido en torsión alrededor del eje geométrico del eje;

- el bogie motor comprende una suspensión primaria prevista entre el chasis y cada eje, estando dicha suspensión primaria dispuesta para permitir un desplazamiento vertical relativo del eje con respecto al chasis;

- el chasis comprende dos semi-chasis solidarios cada uno de un eje, comprendiendo cada semi-chasis dos travesaños unidos entre sí por una traviesa, descansando cada travesaño sobre las cajas de eje de un eje;

- la suspensión primaria comprende dos articulaciones dispuestas respectivamente entre la traviesa y cada caja de eje de un semi-chasis y dos bloques de caucho colocados respectivamente entre el travesaño de dicho semi-chasis y cada caja de eje;

- las traviesas de cada semi-chasis están articuladas entre sí por una junta de articulación de manera que se permita una rotación de un semi-chasis con respecto al otro alrededor de un eje sensiblemente longitudinal;

- cada travesaño de un semi-chasis está conectado con el travesaño del otro semi-chasis que tiene enfrente por una biela articulada a dichos travesaños por unas articulaciones alrededor de ejes sensiblemente transversales;

- los puntos de enlace de las bielas están posicionados en un plano horizontal desplazado con respecto al plano horizontal que pasa por la junta de articulación;

- el motor está fijado a un semi-chasis mediante un estribo de fijación, accionando el motor en rotación el eje solidario de dicho semi-chasis; y

- el bogie motor comprende otro motor fijado al otro semi-chasis, accionando dicho motor en rotación el otro eje mediante un acoplamiento y un reductor.

Este chasis articulado permite al bogie franquear los defectos de las vías - o « alabeos » -sin estorbos, permitiendo al bogie presentar puntos de apoyos en el suelo que no están en un mismo plano de rodadura sin descargas excesivas que aumentan los riesgos de descarrilamiento del vehículo. El movimiento de balanceo es absorbido por la articulación de chasis de bogie.

La invención también se refiere a un vehículo ferroviario que comprende al menos un bogie como el que se ha descrito más arriba.

Otros aspectos y ventajas de la invención aparecerán con la lectura de la descripción siguiente, ofrecida a título de ejemplo y hecha con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la figura 1 es una representación esquemática en perspectiva de un bogie de vehículo ferroviario... [Seguir leyendo]

1. Bogie motor (1) de vehículo ferroviario que comprende dos pares de ruedas (2) , estando las ruedas (2) de un par unidas entre sí por un árbol (36) para formar un eje (4) , estando dichos ejes (4) unidos entre sí por un chasis (6) que comprende al menos dos travesaños (10) y cajas de eje (14, 14’) de cada eje (4) , estando dichas cajas de eje (14, 14’) dispuestas entre las ruedas (2) de dicho eje (4) , extendiéndose un motor (24) fijado al chasis (6) entre las ruedas (2) del eje (4) y que accionan la rotación de dicho eje (4) mediante un acoplamiento (42) y un reductor (28) , alojando una (14) de las cajas de eje (14, 14’) el reductor (28) del motor (24) y que comprende unos palieres (38) que permiten una rotación del eje (4) , caracterizado por el hecho de que:

-los dos travesaños (10) descansan sobre las cajas de eje (14, 14’) de cada eje (4) ; y

- los palieres (38) de la caja de eje (14) que alojan al reductor (28) también sirven de palieres con una corona dentada del reductor (28) .

2. Bogie motor según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las cajas de eje (14, 14’) de un eje (4) están conectadas entre sí por una viga puente (40) , formando dichas cajas de eje (14, 14’) y dicha viga puente (40) un puente de transmisión monobloque, rígido en torsión alrededor del geométrico del eje (4) .

3. Bogie motor según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que comprende una suspensión primaria (16) prevista entre el chasis (6) y cada eje (4) , estando dicha suspensión primaria (16) dispuesta para permitir un desplazamiento vertical relativo del eje (4) con respecto al chasis (6) .

4. Bogie motor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el chasis (6) comprende dos semi-chasis (8) solidarios cada uno de un eje (4) , comprendiendo cada semi-chasis (8) dos travesaños (10) unidos entre sí por una traviesa (12) , descansando cada travesaño (10) sobre las cajas de eje

(14, 14’) de un eje (4) .

5. Bogie motor según la reivindicación 4 cuando depende de la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la suspensión primaria (16) comprende dos articulaciones (30) dispuestas respectivamente entre la traviesa (12) y cada caja de eje (14, 14’) de un semi-chasis (8) y de dos bloques de caucho (32) colocados respectivamente entre el travesaño (10) de dicho semi-chasis (8) y cada caja de eje (14, 14’) .

6. Bogie motor según la reivindicación 4 o la 5, caracterizado por el hecho de que las traviesas (12) de cada semichasis (8) están articuladas entre sí por una junta de articulación (18) de manera que se permita una rotación de un semi-chasis (8) con respecto al otro alrededor de un eje (A) sensiblemente longitudinal.

7. Bogie motor según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por el hecho de que cada travesaño

(10) de un semi-chasis (8) está conectado con el travesaño (10) del otro semi-chasis (8) que tiene enfrente por una biela (20) articulada a dichos travesaños (10) por unas articulaciones (21) alrededor de ejes sensiblemente transversales.

8. Bogie motor según la reivindicación 7 cuando depende de la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que los puntos de enlace de las bielas (20) están posicionados en un plano horizontal desplazado con respecto al plano horizontal que pasa por la junta de articulación (18) .

9. Bogie motor según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que la diferencia de altura entre el plano horizontal de los puntos de enlace de las bielas 20 y el plano horizontal que pasa por la junta de articulación 18 es superior o igual a 1/6 de la distancia entre ejes del bogie motor (1) .

10. Bogie motor según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por el hecho de que el motor (24) está fijado a un semi-chasis (8) mediante un estribo de fijación (26) , haciendo el motor (24) girar el eje (4) solidario de dicho semi-chasis (8) .

11. Bogie motor según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que comprende otro motor (24) fijado al otro semi-chasis (8) , haciendo dicho motor (24) girar el otro eje (4) mediante un acoplamiento (42) y un reductor (28) .

12. Vehículo ferroviario que comprende al menos un bogie según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.