Tren de rodamiento para vehículo ferroviario con dispositivo de resorte neumático.

Un tren de rodamiento para un vehículo ferroviario que comprende:

- un bastidor (104) del tren de rodamiento y

- una unidad (107) transversal;

- siendo dicho bastidor (104) del tren de rodamiento soportado sobre al menos una unidad (103) de rueda;

- siendo dicha unidad (107) transversal soportada sobre dicho bastidor (104) del tren de rodamiento por medio de un dispositivo (106) de resorte neumático y estando adaptada para soportar una carrocería de vagón;

- formando dicha unidad (107) transversal un dispositivo (108) de cámara adaptado para formar un depósito de aire que recibe aire a presión;

- un dispositivo (109) de conector que conecta dicho dispositivo (108) de cámara y dicho dispositivo (106) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicho dispositivo (108) de cámara y dicho dispositivo (106) de resorte neumático, en el que

- dicho dispositivo (108) de cámara comprende una primera unidad (108.1) de cámara y una segunda unidad (108.1) de cámara,

- dicho dispositivo (106) de resorte neumático comprende una primera unidad (106.1) de resorte neumático y una segunda unidad (106.1) de resorte neumático, y

- dicho dispositivo (109) de conector comprende una primera unidad (109.1) de conector y una segunda unidad (109.1) de conector;



- conectando dicha primera unidad (109.1) de conector con dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha primera unidad (106.1) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha primera unidad (106.1) de resorte neumático;

- conectando dicha segunda unidad (109.1) de conector dicha segunda unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (106.1) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicha segunda unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (106.1) de resorte neumático;

caracterizado porque - dicho dispositivo (109) de conector comprende una tercera unidad (110) de conector;

- conectando dicha tercera unidad (110) de conector con dicha primera unidad (108.1) de cámara y con dicha segunda unidad (108.1) de cámara para intercambiar aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (108.1) de cámara. 30

Tren de rodamiento para vehículo ferroviario con dispositivo de resorte neumático Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un tren de rodamiento para un vehículo ferroviario de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y que comprende un bastidor del tren de rodamiento y una unidad transversal, siendo el bastidor del tren de rodamiento soportado sobre al menos una unidad de rueda, siendo la unidad transversal soportada sobre el bastidor del tren de rodamiento por medio de un dispositivo de resorte neumático y estando adaptado para soportar una carrocería de vagón. La unidad transversal forma un dispositivo de cámara adaptado para formar un depósito de aire que recibe aire a presión. La presente invención se refiere también a un vehículo ferroviario que comprende dicho tren de rodamiento.

Los modernos vehículos ferroviarios, en particular, los vehículos ferroviarios de alta velocidad, típicamente utilizan dichos trenes de rodamiento que tienen que satisfacer una diversidad de requisitos diferentes, parcialmente contradictorios, para satisfacer el objetivo de proporcionar una comodidad satisfactoria a altas velocidades al tiempo que consumen poca energía y ocupan el menor espacio de construcción posible.

En este contexto, el sistema de resorte secundario de dichos vehículos ferroviarios típicamente comprende unos resortes neumáticos destinados a proporcionar unas propiedades de resorte y amortiguación apropiadas que potencian la comodidad en la marcha de los pasajeros. Típicamente, un amplio volumen de aire dentro del respectivo resorte neumático secundario proporciona unas propiedades de amortiguación satisfactorias. Sin embargo, no obstante, debido al número creciente de componentes concebidos para quedar dispuestos en un tren de rodamiento moderno, comparativamente hay poco espacio de construcción disponible dentro del tren de rodamiento que limita estrictamente el tamaño del resorte neumático y, por tanto, la cantidad de aire que debe ser recibida dentro del resorte neumático.

Un problema adicional que debe resolverse al utilizar componentes neumáticos en un tren de rodamiento es el hecho de que debe disponerse un depósito de aire de tamaño suficiente en la región del tren de rodamiento para permitir un suministro de aire rápido hacia el respectivo componente neumático. De nuevo aquí, surge el problema de que hay disponible un espacio de construcción comparativamente limitado para disponer dicho depósito de aire dentro del tren de rodamiento.

En este contexto, debe destacarse que el documento DE 195 44 030 A1 divulga un tren de rodamiento en el que la unidad transversal forma un depósito de aire para un sistema de frenado neumático de un tren de rodamiento. Sin embargo, esta configuración ofrece el inconveniente de que tiene que disponerse una tubuladura flexible que compense el movimiento relativo entre la unidad transversal y las unidades de frenado neumáticas del sistema de frenado neumático.

Un tren de rodamiento genérico se conoce, por ejemplo, a partir de los documentos US 4,817,536, USE 4,278,030 y US 2,908,230 cada uno de los cuales divulga una configuración con una unidad de cámara separada para cada resorte neumático. Dicha configuración requiere comparativamente un suministro de aire a presión de reacción rápida en los resortes neumáticos individuales.

Sumario de la invención

Es por tanto un objeto de la presente invención proporcionar un tren de rodamiento y un vehículo ferroviario como el esbozado con anterioridad que, al menos hasta cierto punto, supere los inconvenientes expuestos. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un tren de rodamiento y un vehículo ferroviario que, de una manera de ahorro de espacio sencilla, proporcione unas características de rodamiento mejoradas del vehículo.

Los objetivos expuestos se consiguen mediante un tren de rodamiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 mediante los elementos característicos de la parte caracterizadora de la reivindicación 1.

La presente invención se basa en la enseñanza técnica de que una mejora de las características de rodamiento del tren de rodamiento, en particular, a altas velocidades, puede conseguirse reduciendo al tiempo el espacio de construcción requerido, si el dispositivo de cámara es utilizado como depósito para el dispositivo de resorte neumático. Por este medio, de una forma muy sencilla y con ahorro de espacio, puede conseguirse una conexión entre el depósito y el dispositivo de resorte neumático que muestre muy bajas pérdidas de estrangulamiento, incrementando con ello, de manera ventajosa, el volumen de aire efectivo del resorte neumático sin necesidad alguna de incrementar las dimensiones del propio resorte neumático o de la unidad transversal. Así mismo, puede ponerse en práctica una conexión neumática sencilla entre el dispositivo de resorte neumático y la unidad transversal que reduzca también el esfuerzo global necesario del tren de rodamiento.

Por tanto, de acuerdo con un aspecto, la presente invención se refiere a un tren de rodamiento para un vehículo ferroviario que comprende un bastidor del tren de rodamiento y una unidad transversal, siendo el bastidor del tren de rodamiento soportado sobre al menos una unidad de rueda, siendo soportada la unidad transversal sobre el bastidor del tren de rodamiento por medio de un dispositivo de resorte neumático y estando adaptado para soportar una

carrocería de vagón. La unidad transversal forma un dispositivo de cámara adaptado para formar un depósito de aire que recibe aire a presión. Un dispositivo de conector conecta el dispositivo de cámara y el dispositivo de resorte neumático para intercambiar aire entre dicho dispositivo de cámara y dicho dispositivo de resorte neumático.

Se debe apreciar que al menos dos unidades de cámara están formadas proporcionando al menos dos volúmenes de aire. Esto tiene la ventaja de que las dos unidades de resorte neumático típicamente disponibles a ambos lados del vehículo pueden ser dispuestas por separado con aire procedente del respectivo volumen de aire, incrementando de esta manera la flexibilidad del sistema. Por tanto, de acuerdo con la invención, el dispositivo de cámara comprende una primera unidad de cámara y una segunda unidad de cámara, el dispositivo de resorte neumático comprende una primera unidad de resorte neumático y una segunda unidad de resorte neumático, y el dispositivo de conector comprende una primera unidad de conector y una segunda unidad de conector. La primera unidad de conector conecta la primera unidad de cámara y la primera unidad de resorte neumático para intercambiar aire entre la primera unidad de cámara y la primera unidad de resorte neumático, mientras que la segunda unidad de conector conecta la segunda unidad de cámara y la segunda unidad de resorte neumático, para intercambiar aire entre la segunda unidad de cámara y la segunda unidad de resorte neumático.

Puede disponerse que la respectiva unidad de conector sea un elemento sencillo de puesta en contacto que proporcione una comunicación entre la unidad de cámara respectiva y la respectiva unidad neumática en cualquier momento. Sin embargo, en algunas formas de realización de la invención, puede disponerse un control del intercambio de aire entre al menos una de las unidades de cámara y la unidad de resorte neumático asociada. Por tanto, en estos casos, la primera unidad de conector comprende una primera unidad de válvula para controlar el intercambio de aire entre la primera unidad de cámara y la primera unidad de resorte neumático.

Así mismo, o como alternativa, la segunda unidad de conector comprende una segunda unidad de válvula para controlar el intercambio de aire entre la segunda unidad de cámara y la segunda unidad de resorte neumático.

De acuerdo con la invención, puede disponerse una comunicación neumática entre las primera y segunda unidades de cámara. Por tanto, de acuerdo con la invención, el dispositivo conector comprende una tercera unidad de conector, conectando la tercera unidad de conector, la primera unidad de cámara y la segunda unidad de cámara para el intercambio de aire entre la primera unidad de cámara y la segunda unidad de cámara. En estos casos, la comunicación neumática entre las primera y segunda unidades de cámara puede disponerse en cualquier momento. Sin embargo, en determinadas formas de realización distintas de la invención que incrementan la flexibilidad del sistema, la tercera unidad de conector comprende una tercera unidad de válvula controlable para controlar el intercambio de aire entre la primera unidad de cámara y la segunda unidad de cámara.

La respectiva unidad de cámara puede ser... [Seguir leyendo]

1.- Un tren de rodamiento para un vehículo ferroviario que comprende:

- un bastidor (104) del tren de rodamiento y

- una unidad (107) transversal;

- siendo dicho bastidor (104) del tren de rodamiento soportado sobre al menos una unidad (103) de rueda;

- siendo dicha unidad (107) transversal soportada sobre dicho bastidor (104) del tren de rodamiento por medio de un dispositivo (106) de resorte neumático y estando adaptada para soportar una carrocería de vagón;

- formando dicha unidad (107) transversal un dispositivo (108) de cámara adaptado para formar un depósito de aire que recibe aire a presión;

- un dispositivo (109) de conector que conecta dicho dispositivo (108) de cámara y dicho dispositivo (106) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicho dispositivo (108) de cámara y dicho dispositivo (106) de resorte neumático, en el que

- dicho dispositivo (108) de cámara comprende una primera unidad (108.1) de cámara y una segunda unidad (108.1) de cámara,

- dicho dispositivo (106) de resorte neumático comprende una primera unidad (106.1) de resorte neumático y una segunda unidad (106.1) de resorte neumático, y

- dicho dispositivo (109) de conector comprende una primera unidad (109.1) de conector y una segunda unidad (109.1) de conector;

- conectando dicha primera unidad (109.1) de conector con dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha primera unidad (106.1) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha primera unidad (106.1) de resorte neumático;

- conectando dicha segunda unidad (109.1) de conector dicha segunda unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (106.1) de resorte neumático para intercambiar aire entre dicha segunda unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (106.1) de resorte neumático;

caracterizado porque

- dicho dispositivo (109) de conector comprende una tercera unidad (110) de conector;

- conectando dicha tercera unidad (110) de conector con dicha primera unidad (108.1) de cámara y con dicha segunda unidad (108.1) de cámara para intercambiar aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (108.1) de cámara.

2.- El tren de rodamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

- dicha primera unidad (109.1) de conector comprende una primera unidad de válvula controlable para controlar el intercambio de aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha primera unidad

(106.1) de resorte neumático,

- dicha segunda unidad (109.1) de conector comprende una segunda unidad de válvula controlable para controlar el intercambio de aire entre dicha segunda unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad

(106.1) de resorte neumático.

3.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que:

- dicha tercera unidad (110) de conector comprende una tercera unidad de válvula controlable para controlar el intercambio de aire entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad

(108.1) de cámara.

4.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3, en el que:

- dicha primera unidad (108.1) de cámara y / o dicha segunda unidad (108.1) de cámara comprende al menos dos compartimentos (108.3) adyacentes separados por al menos un elemento (108.4, 108.5) de pared de compartimento;

- comunicando dichos al menos dos compartimentos (108.3) adyacentes, en particular, por medio de al menos un paso de aire formado en al menos un elemento (108.4, 108.5) de pared de compartimento;

- siendo dicho paso de aire, en particular, controlable para controlar el intercambio de aire entre dichos al menos dos compartimentos (108.3) adyacentes.

5.- El tren de rodamiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que:

- dicha primera unidad (108.1) de cámara y / o dicha segunda unidad (108.1) de cámara comprende una pluralidad de elementos (108.4, 108.5) de pared de compartimento;

- estando dicha pluralidad de elementos (108.4, 108.5) de pared de compartimento dispuestos en oblicuo para separar una pluralidad de compartimentos (108.3) dispuestos a modo de matriz;

- formando dicha pluralidad de elementos (108.4, 108.5) de pared de compartimento, en particular, una estructura de refuerzo interna de dicha unidad transversal.

6.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que:

- dicha primera unidad (108.1) de cámara y / o dicha segunda unidad (108.1) de cámara, en dirección transversal respecto del tren (102) de rodamiento, se extiende sobre sustancialmente la mitad de una dimensión de dicha unidad (107) transversal en dicha dirección transversal,

- estando situada una separación (108.2) entre dicha primera unidad (108.1) de cámara y dicha segunda unidad (108.1) de cámara, en particular, en un emplazamiento sustancialmente central en dicha dirección transversal,

- definiendo dicha separación (108.2) en particular, un plano de simetría, siendo dicha unidad (107) transversal sustanclalmente simétrica con respecto a dicho plano de simetría.

7.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dicho dispositivo (109) de conector comprende una unidad (109.1) de conectar que mecánicamente conecta dicho dispositivo (106) de resorte neumático a dicha unidad (107) transversal y que integra un conector de aire para intercambiar aire entre dicho dispositivo (108) de cámara y dicho dispositivo de resorte neumático.

8.- El tren de rodamiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que:

- dicho dispositivo (109) de conector comprende un elemento (109.1) tubular;

- estando dicho elemento (109.1) tubular mecánicamente conectado a dicho dispositivo (106) de resorte neumático y a dicha unidad transversal;

- formando dicho elemento (109.1) tubular un conducto de aire entre dicho dispositivo (106) de resorte neumático y dicho dispositivo (108) de cámara de dicha unidad transversal.

9.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que:

- dicha unidad (107) transversal es un componente sustancialmente con forma de caja

y/o

- mostrando dicha unidad (107) transversal, en dirección transversal respecto de dicho tren de rodamiento, una sección (107.1) central que está rebajada en una dirección en altura de dicho tren de rodamiento.

10.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que:

- dicha unidad (107) transversal es un componente soldado realizado por una pluralidad de componentes conectados en un proceso de soldadura;

- comprendiendo dicha pluralidad de componentes soldados, en particular, una pluralidad de elementos (108.4, 108.5) de chapa metálica.

11.- El tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que:

- dicha unidad (107) transversal es un componente alargado que se extiende en dirección transversal respecto de dicho tren (102) de rodamiento,

- comprendiendo dicha unidad (107) transversal, en la región de al menos un extremo lateral, un componente (107.4) terminal que integra una superficie de contacto (107.6) para un dispositivo (111) de amortiguación longitudinal;

- actuando dicho dispositivo (111) de amortiguación longitudinal en dirección longitudinal de dicho tren de rodamiento entre dicho bastidor del tren de rodamiento y dicha unidad transversal.

12.- El tren de rodamiento de acuerdo con la reivindicación 11, en el que

- dicho componente (107.4) terminal es un componente moldeado o forjado

5 y / o

- dicho componente (107.4) terminal comprende un elemento (107.5) de brazo, formando un extremo libre de dicho elemento (107.5) de brazo dicha superficie de contacto (107.6) para dicho dispositivo (111) de amortiguación longitudinal.

13.- Un vehículo ferroviario con un tren de rodamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.

10 14.- El vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que está adaptado para una velocidad

operativa nominal superior a los 250 km/h, de modo preferente, superior a los 300 km/h, de modo más preferente superior a los 350 km/h.