Disposición de bastidor inferior para vehículo ferroviario y carrocería modular para un vehículo ferroviario.

Una disposición de bastidor inferior para una carrocería de un vehículo ferroviario (10) que comprende un módulotubular y un módulo extremo,

comprendiendo el bastidor inferior:

- un subconjunto de cabezal de acero (40) provisto de una conexión de fijación para fijar, mecánicamente, elsubconjunto de cabezal de acero a una cara inferior de un suelo del módulo tubular, una conexión de bogie que seapoya sobre un bogie, y un travesaño (46),

- un sub-bastidor (144) de acero provisto de medios de conexión (149) para fijar, mecánicamente, el sub-bastidor deacero a una cara inferior del suelo del módulo extremo, una talonera transversal interior (146) en contacto directocontra y atornillada o remachada al travesaño, una talonera transversal exterior (147) provista de una ventana (150),y taloneras longitudinales (148) que conectan a las taloneras transversales interior y exterior,

- al menos un acoplador (60) fijado al travesaño o a la talonera transversal interior y que sobresale exteriormente através de la ventana de la talonera exterior.

Disposición de bastidor inferior para vehículo ferroviario y carrocería modular para un vehículo ferroviario CAMPO DE LA TÉCNICA DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a una disposición de bastidor inferior de acero para una carrocería modular de un vehículo ferroviario, y a una carrocería modular de un vehículo ferroviario, más particularmente a un tren interregional o interurbano.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR

Un vagón de plataforma baja que comprende una estructura de caja se describe en EP 0 329 551. La estructura de caja comprende unas placas inferior y superior, las cuales están inclinadas longitudinalmente. La placa superior tiene un rebaje axial el cual está abierto al menos en el lado de la base mayor y recibe una cubierta de eje horizontal, constituyendo interiormente una carcasa para envolver un tope y miembros de amortiguación de un acoplamiento automático, cuya cubierta está integralmente conectada a la placa superior.

Una cabina de conducción se describe en EP 0 802 100. La cabina tiene zonas de deformación plástica formadas por absorbedores de energía intercambiables o fijos previstos en los extremos del vehículo. Las zonas de deformación tienen absorbedores con características de absorción de energía variables, dependiendo de la amplitud de la deformación. Las zonas de absorción en la parte frontal del vehículo están formadas mediante un acoplamiento automático conectado, de forma rígida, a una primera cubierta montada en una sección del bastidor mediante un primer amortiguador absorbedor de energía insertado dentro de la cubierta y conectado directamente sobre la cara posterior del acoplamiento, mediante, al menos, un segundo absorbedor de energía conectado a la parte frontal del la cubierta. Se disponen varios absorbedores de deformación controlada, entre los extremos indeformables de la cubierta del vehículo y la carrocería existente del vehículo.

Otra cabina de vehículo se describe en GB 2 411 632. La cabina comprende un bastidor exterior, comprendiendo el bastidor exterior una pluralidad de miembros de bastidor exteriores que definen porciones laterales, de techo y base de la cabina del vehículo; un bastidor frontal que comprende una pluralidad de miembros de bastidor frontales que definen una porción frontal de la cabina del vehículo en donde se espera el impacto de choque, en donde el bastidor frontal está conectado al bastidor exterior mediante medios de conexión deformables y es de un tamaño tal que, bajo la aplicación de una fuerza suficiente, el bastidor frontal se mueve dentro del bastidor exterior, sustancialmente, sin afectar al bastidor exterior.

Un vehículo ferroviario para el transporte de pasajeros, especialmente para el tráfico local provisto con unidades de absorción de impactos en uno de sus extremos se describe en DE 199 56 856. Las unidades de absorción de impactos están soportadas sobre una parte en sándwich que contiene espuma metálica deformable, en la dirección longitudinal del vehículo, dicha parte en sándwich forma un área parcial del suelo del compartimento del conductor como elemento estructural de apoyo.

EP 0 836 976 describe un vehículo ferroviario con una carrocería hecha de una sección principal tubular cerrada, mediante dos módulos extremos opuestos. El extremo longitudinal de la sección principal tubular está provisto con un bastidor inferior en forma de “T” que sobresale hacia el módulo extremo para sujetar el módulo extremo.

Un vehículo ferroviario provisto con una sección principal tubular hecha de aluminio cerrada mediante un módulo extremo se describe en EP 0 888 946. El módulo extremo puede ser la cabina del conductor o un módulo de intercomunicación. El módulo extremo está fabricado como una unidad prefabricada, equipada completamente, estando previstas conexiones de desmontaje rápido para todos los controles eléctricos y mecánicos y para los circuitos dispuestos en la interfaz del vehículo. El módulo extremo comprende un bastidor de acero, el cual sujeta amortiguadores absorbedores de impactos diseñados para sufrir deformación plástica y un acoplamiento automático con su propio absorbedor de impacto. El bastidor de acero tiene una conexión, en forma de “U”, con la sección principal del vehículo que se extiende en un plano transversal vertical. De forma más específica, el bastidor de acero está unido al suelo y a los laterales de la sección principal tubular de la carrocería de una forma desmontable. Este tipo de estructura hace posible utilizar el extremo abierto de la sección principal tubular durante el montaje del vehículo para insertar el equipamiento interior, antes de cerrar la sección tubular con el módulo extremo. Por otra parte, después de una colisión o para finalidades de reacondicionamiento, es posible retirar fácilmente el módulo extremo.

Las fuerzas longitudinales aplicadas al módulo extremo durante una colisión son transferidas parcialmente a los laterales y al suelo de la sección principal tubular. Con el fin de evitar la deformación de la sección principal hecha de aluminio, es necesaria una gran área de conexión entre el bastidor del módulo extremo y los laterales y el suelo de la sección principal. Sin embargo, el área de conexión disponible en una sección transversal vertical plana es

bastante limitada. Por tanto, la altura total de los laterales del vehículo tiene que ser utilizada como conexión, lo cual implica una estructura compleja y pesada para el bastidor de acero del módulo extremo.

Un bastidor inferior extremo para un vehículo ferroviario que tiene una estructura de caja abierta de forma una unidad rígida capaz de recibir fuerzas de torsión elevadas u otras fuerzas desarrolladas en un vehículo ferroviario, se describe en US 4, 235, 170. El bastidor inferior extremo incluye taloneras extremas transversales primarias y secundarias conectadas mediante miembros amortiguadores laterales. Un acoplador se monta en la talonera extrema primaria, la cual está más cercana al extremo del vehículo ferroviario. Miembros de amortiguamiento adicionales conectan la talonera extrema secundaria a un cabezal dispuesto para estar suspendido en el aire o por resortes helicoidales, los cuales están conectados a un bogie. Se ubican aberturas para puertas en el espacio entre las taloneras extremas primaria y secundaria. Este bastidor inferior extremo integral forma parte del suelo que apoya y está conectado al extremo de las vigas del suelo. Las fuerzas que se desarrollan en la parte frontal del vehículo y las cuales alcanzan al amortiguador son además transmitidas al armazón del vehículo, en particular, a las vigas laterales del suelo.

Esta estructura hecha de acero no está particularmente adaptada a una carrocería fabricada de perfiles de una aleación de aluminio. Por otra parte, no está adaptada a un vehículo ferroviario que comprenda un módulo tubular y módulos extremos.

Hay por lo tanto una necesidad de una estructura de carrocería más apropiada, adaptada a un vehículo ferroviario modular que comprenda una sección principal tubular cerrada mediante dos módulos extremos.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona una disposición de bastidor inferior para una carrocería de un vehículo ferroviario que comprende un módulo tubular y un módulo extremo, comprendiendo el bastidor inferior:

- un subconjunto de cabezal de acero provisto con una conexión de fijación para fijar mecánicamente el subconjunto de cabezal de acero a una cara inferior del suelo del módulo tubular, una conexión de bogie para descansar sobre un bogie, y un travesaño,

-un sub-bastidor de acero provisto con medios de conexión para fijar mecánicamente el sub-bastidor de acero a una cara inferior de un suelo del módulo extremo, una talonera transversal interior en contacto directo contra y atornillada

o remachada al travesaño, una talonera transversal interior provista de una ventana, y taloneras longitudinales conectadas a las taloneras transversales interior y exterior,

-al menos un acoplador fijado al travesaño o a la talonera transversal interior y sobresaliendo hacia fuera a través de la ventana de la talonera exterior.

Gracias a esta estructura, las fuerzas de frenado y de tracción longitudinal aplicadas al acoplador por un vehículo ferroviario adyacente se transfieren directamente al subconjunto de cabezal y son transferidas desde allí al suelo del módulo tubular. Las cargas aplicadas a la talonera transversal exterior del sub-bastidor se transfieren a la talonera transversal interior a través de las taloneras longitudinales y desde allí, directamente, hacia el travesaño de subconjunto... [Seguir leyendo]

1. Una disposición de bastidor inferior para una carrocería de un vehículo ferroviario (10) que comprende un módulo tubular y un módulo extremo, comprendiendo el bastidor inferior:

- un subconjunto de cabezal de acero (40) provisto de una conexión de fijación para fijar, mecánicamente, el subconjunto de cabezal de acero a una cara inferior de un suelo del módulo tubular, una conexión de bogie que se apoya sobre un bogie, y un travesaño (46) ,

- un sub-bastidor (144) de acero provisto de medios de conexión (149) para fijar, mecánicamente, el sub-bastidor de acero a una cara inferior del suelo del módulo extremo, una talonera transversal interior (146) en contacto directo contra y atornillada o remachada al travesaño, una talonera transversal exterior (147) provista de una ventana (150) , y taloneras longitudinales (148) que conectan a las taloneras transversales interior y exterior,

- al menos un acoplador (60) fijado al travesaño o a la talonera transversal interior y que sobresale exteriormente a través de la ventana de la talonera exterior.

2. La disposición de bastidor inferior de la reivindicación 1, en donde la ventana está dimensionada para proporcionar contrafuertes para limitar el movimiento de pivotamiento del acoplador en una dirección vertical y en una dirección horizontal.

3. La disposición de bastidor inferior de la reivindicación 1 o de la reivindicación 2, en donde la talonera exterior esta provista de anti-trepadores (145) y/o medios de absorción de impactos.

4. La disposición de bastidor inferior de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las taloneras longitudinales y las taloneras transversales interior y exterior proporcionan una estructura de caja abierta no deformable.

5. La disposición de bastidor inferior de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el subconjunto de cabezal de acero esta provisto de un cabezal (42) que proporciona la conexión del bogie y la conexión de fijación y al menos un par de vigas longitudinales (47) que se extienden entre el cabezal y el travesaño.

6. La disposición de bastidor inferior de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que tiene una longitud total de menos de 6 m.

7. Una carrocería de un vehículo ferroviario (10) de una longitud total dada, medida a lo largo de un eje longitudinal de la carrocería, que comprende:

- un módulo tubular (18) que tiene un primer y un segundo extremos abiertos longitudinales y que comprende un suelo hecho de perfiles extruídos longitudinales de aleación de aluminio (261, 262, 263) soldados entre sí a lo largo de su longitud,

- un primer y el segundo subconjuntos de cabezal de acero independientes (40) cada uno fijado mecánicamente a la cara inferior del suelo del módulo tubular hacia un respectivo, primero y segundo extremos longitudinales del módulo tubular y cada uno provisto de una conexión de bogie para apoyarse sobre un bogie, en donde al menos el segundo subconjunto de cabezal de acero (40) esta provisto de un travesaño (46) ,

- un primer módulo extremo conectado, mecánicamente, al primer extremo del módulo tubular y/o al primer sub conjunto de cabezal de acero,

- un segundo módulo extremo que comprende una estructura superior provista de un suelo y un sub-bastidor de acero (144) fijado, mecánicamente, a una cara inferior del suelo del módulo extremo, una talonera transversal interior (146) en contacto directo contra y atornillada o remachada al travesaño, una talonera transversal exterior

(147) provista de una ventana (150) , y taloneras longitudinales (148) que conectan a las taloneras transversales interior y exterior, estando conectada, mecánicamente, la estructura superior de una manera desmontable al segundo extremo del módulo tubular,

- al menos un acoplador fijado al travesaño o a la talonera transversal interior y que sobresale exteriormente a través de la ventana de la talonera exterior.

8. La carrocería de un vehículo ferroviario de la reivindicación 7, en donde el sub-bastidor de acero del segundo módulo extremo y el segundo subconjunto de cabezal forman un bastidor inferior de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6.

9. La carrocería de un vehículo ferroviario de la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en donde la estructura superior del segundo módulo extremo está fabricada de elementos de aleación de aluminio soldados.

10. La carrocería de un vehículo ferroviario de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde la estructura

superior del segundo módulo extremo comprende al menos una abertura de puerta de acceso lateral (142) y una 5 abertura de pasarela.

11. La carrocería de un vehículo ferroviario de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en donde el primer módulo extremo es idéntico al segundo módulo extremo.

12. La carrocería de un vehículo ferroviario de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en donde el primer módulo extremo constituye una cabina de conductor.

13. La carrocería de un vehículo ferroviario de las reivindicaciones 7 a 12, en donde el módulo tubular no está provisto de ninguna puerta lateral.

14. La carrocería de un vehículo ferroviario de las reivindicaciones 7 a 13, en donde el módulo tubular comprende un techo y dos paredes laterales opuestas, el suelo, el techo y la pared lateral opuesta, cada uno comprendiendo perfiles extruídos de aleación de aluminio que se extienden desde el primer extremo abierto longitudinal al segundo extremo abierto longitudinal del módulo tubular.

15. La carrocería de un vehículo ferroviario de una cualquiera de las reivindicaciones 14, en donde el segundo extremo del módulo tubular está provisto de un diafragma de refuerzo soldado al menos a los perfiles longitudinales que se extienden desde el primer extremo abierto longitudinal hasta el segundo extremo abierto longitudinal del módulo tubular, estando provisto el diafragma de refuerzo de orificios para recibir tornillos o remaches para conectar

la estructura superior del segundo módulo extremo al módulo tubular.