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L'invention concerne un véhicule ferroviaire à plate- forme surbaissée, constitué par plusieurs éléments succes- sifs, notamment pour la circulation rapide sur des parcours où les essieux comportant des roues d'un diamètre inférieur à celui normalement admis ne sont pas à l'abri des déraillements dans les intervalles ou vides des aiguilles et des croisements.
On connaît des véhicules ferroviaires à plusieurs éléments, dans lesquels des appareils de roulement à un ou
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à plusieurs essieux sont disposés sous les pointes de jonc- tion des châssis. Il est également connu d'assurer l'orien- tation radiale des essieux de tels véhicules. On obtient -ainsi une bonne marche des convois articulés dans les courbes et une usure relativement réduite des boudins..
@ \ On sait d'autre part que le diamètre des roues des véhicules ferroviaires ne peut pas être choisi trop petit, étant donné le passage des aiguilles et des croisements qui comportent des intervalles sans guidage. Pour ces raisons, il a été stipulé dans les conventions internationales que le diamètre des roues ne doit pas être inférieur à 840 mm.
Toutefois, un examen de la situation en ce qui con- cerne les convois a permis de constater ce qui suit
Un essieu ne risque de dérailler dans un intervalle de rail que dans l'éventualité d'un angle d'application suffisant ment grand; cela, par exemple, dans le cas de petits empatte- ments de bogies à essieux montés sans jeu, ou lorsque les intervalles exempts de guidage sont situés dans les courbes.
Or, un tel angle d'application n'existe, dans le cas d'essieux orientables radialement, ni dans les lignes droites, ni dans les courbes. Par conséquent, dans les conditions spécifiées ici, on peut adopter un diamètre des roues moins grand que celui généralement admis. Toutefois, dans les essieux avant des véhicules, on ne peut pas adopter des diamètres de roues inférieurs aux diamètres normaux et admis, de 840 mm par exem- ple, aussi longtemps que le problème de l'orientation radiale de ces essieux n'a pas reçu de solution pratique. On peut con- cevoir une solution consistant à rendre également orientables les premiers et les derniers essieux ou les appareils de seulement de la tête et de la queue.
Cependant, la solution la plus simple et la plus économique consiste actuellement à donner à ces essieux des dimensions suffisamment importantes.
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Le fait que la réduction du diamètre des roues entraîne une élévation de la vitesse de rotation des essieux et une plus grande sollicitation des paliers, notamment aux grandes vitesses de roulement, est actuellement sans importance étant 'donné la généralisation des roulements à rouleaux.
Par contre, la réduction du diamètre des roues influen' ce très favorablement la construction des véhicules., On ob- tient ici les avantages suivants :
1) La plate-forme (plancher) du véhicule ferroviaire peut être notablement abaissée, même dans la zone des essieux par rapport à la hauteur, actuellement courante, au-dessus de la table du rail. On gagné"ainsi en hauteur d'encombrement et en hauteur de charge. Le surbaissement du plancher peut éga lement être avantageux pour le chargement et le déchargement des trains de marchandises.
2),Le poids non-suspendu des essieux peut être réduit, Geai diminue également les sollicitations de la superstructure et du véhicule.
3) Le poids mort de l'ensemble du véhicule diminue.
Il en résulte une économie de frais d'exploitation.
Selon l'invention, un véhicule ferroviaire à plate- forme surbaissée, constitué par plusieurs éléments placés les uns à la suite des autres, notamment pour la circulation rapi- de sur des parcours où les essieux comportant des roues d'un diamètre inférieur au diamètre normal autorisé ne sont plus indéraillables dans les intervalles ou vides des aiguilles et des croisements, est caractérisé en ce qu'il comporte simula tanément, d'une part,des appareils de roulement médians à essieux orientables dans le sens radial, sous les abouts des éléments du convoi articulé, ces appareils étant munis d'essieu;
dont les roues présentent un diamètre sensiblement inférieur (de 10% au moins) au diamètre normal et admis et,d'autre part, des appareils de roulement de guidage aux extrémités du convoi
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articulé, ces derniers appareils comportant des cercles de roulement d'un diamètre qui assure une marche indéraillable dans les intervalles ou vides des croisements et aiguilles et qui est-donc égal ou supérieur au diamètre normal et admis.
Le diamètre des roues pour les appareils de roulement médiane doit être aussi petit que possible; il peut être de 600 mm à l'état neuf par exemple. Dans ce cas, ce diamètre se réduirait à 500 mm. après une usure de 50 mm des jantes. On a obtenu de bons résultats jusqu'à un diamètre de 500 mm. Ce diamètre permet également de monter les corps des boites d'essieu dans le gabarit pour un -empattement normal de 2.000 mm entre centres - de fusées.
L'application de roues de petit diamètre est très souhaitable étant donné qu'elle offre généralement, mais notamment dans les convois articulés, de nombreux avantages essentiels. Ainsi, par exemple, dans le cas de convois arti- culés de grande longueur, le plancher peut être surbaissé sur toute la longueur. Désormais,la plate-forme ne doit être surhaussée qu'aux extrémités du convoi, étant donné la hauteur des tampons de 1.600 mm prescrite arbitrairement et le grand diamètre des roues requis à ces endroits, alors qu'ailleurs, avec des diamètres de roues de 500-600 mm par exemple, on peut prévoir une hauteur du plancher de 500-700 mm au-dessus de la table du rail.
La hauteur normale du plancher au-dessus de la table du rail dans les trains courants actuels réprésente environ 1.230 mm, de sorte que l'application des petits dia- mètres de roues selon l'invention permet un surbaissement considérable. Comme les gabarits des wagons demeurent générale- ment fixes, le surbaissement du plancher selon l'invention représente un gain notable de la hauteur du wagon ou du char- gement.
L'objet de l'invention sera décrit ci-après en se ré- férant aux exemples d'exécution représentés dans les dessins annexés,* dans lesquels :
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La fig. 1 est une vue latérale du convoi articulé selon l'invention.
La fig.. 2 est une vue latérale d'un convoi articulé selon l'invention comportant 'deux étages pour le transport de voyageurs.
La fig. 3 est une représentation schématique indiquant le gain d'espace dans le train selon l'invention..
Dans la fig. 1, on a représenté un convoi articulé, composé de divers éléments 1. A la tête et à la queue du con- voi sont disposé.s des' éléments 2. Au-dessous des points de. jonction des éléments sont prévues des roues porteuses 3 de petit diamètre, montées à orientation radiale. Les essieux individuels peuvent être remplacés par des bogies qui doivent également être à orientation radiale. Le premier et dernier éléments 2 de l'ensemble du convoi sont munis à leurs extrémités de grandes roues 4. Ces roues porteuses présentent de préféren- ce le diamètre courant appliqué dans les exploitationsferroviai res.
Alors que la plate-forme 5 du convoi est surbaissée sur toute sa longueur dans une mesure correspondant au diamètre réduit des roues 3, elle est surhaussée à la tête et à la queue du convoi, aux points 6, d'une quantité correspondant aux grandes roues porteuses. Le convoi est chargé de divers contai- ners 7 et véhicules 8. Lorsque, dans le convoi articulé à plates-formes représenté ici, chaque élément possède un poids de 2,5 t, ce qui paraît parfaitement acceptable,chaque wagon peut transporter 3 grands containers 7 d'une chargé utile de
5 t et d'une tare de 0,8 t. Par exemple, chaque wagon peut transporter deux essieux de véhicules routiers 8 avec une charge par essieu de 8 t, admise par les règlements de la circulation routière, ou bien, plusieurs essieux avec une charge par essieu moins élevée.
Par tonne de charge utile, avec "prise et remise à domicile"; on. obtient,avec un train, articulé d'un poids aussi réduit, un poids mort très bas pour le transport sur rail.
Pour le transport de grands containers, ce poids mort s'élève
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à 0,3 t par tonne de charge utile, et, dans le cas de remor- ques routières à trois essieux, à 0, 68 t par tonne de charge utile. La combinaison du transport de containers de toute espèce et de véhicules routiers normaux présente également un grand avantage du point de vue de la circulation.
Etant donné que, dans le véhicule ferroviaire selon l'invention, on dispose d'une hauteur hors tout notablement plus grande, comme il a été exposé plus haut, on peut réaliser aisément la construction de convois articulés à deux étages pour voyageurs, comme montré dans la fige 2, convois consti- tués par divers éléments 9 dans lesquels il n'est plus néces- -saire, comme à ce jour, de surhausser la plate-forme 5 au voisinage des essieux et de prévoir un étage seulement à cet endroit. Cette disposition est requise uniquement à la tête et à la queue du convoi,, afin que les parties 6 de la plate- forme puissent être suffisamment surélevées au-dessus des grandes roues porteuses 4.
Les petites roues porteuses 3 ne gênent pas la plate-forme surbaissée qui s'étend au-dessus de leur bord supérieur ou qui présente des parties élevées peu importantes aux endroits où sont disposées les petites roues 3.
La fige 3 représente schématiquement le gabarit II selon le "Betriebsordnung" (BO), annexe F, qui correspond sen- siblement à celui établi par l'"Office de Recherches et d'Essais' (ORE), ce. gabarit étant désigné par 10. On voit à gauche les contours 11 d'un wagon moderne de train express ouaccordéon, avec une hauteur du plancher au-dessus de la table du rail de 1.230 mm et des roues 4 de diamètre normal. A droite, on a supposé Une hauteur de 600 mm de la plate-forme 5 au-dessus de la table du rail et un diamètre de roues de 600 mm, ce qui oblige de prévoir des tambours directement au-dessus des roues.
Il est bien entendu qu'en dehors des wagons à voyageurs et des wagons plats, on peut utiliser toutes les autres superstructu- res connues, telles que wagons couverts, wagons-citernes, etc.
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En comparant le contour 12 du wagon réalisable grâce à la disposition selon l'invention au contour 11 du wagon du train express,on constate- que l'invention permet de réali- sër un gain d'espac.e considérable, supérieur à 20% par exemple
Ce gain de hauteur offre aussi un grand intérêt en ce qui concerne le chargement de marchandises de grande hauteur, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des wagons à chargement suspendu entre les longerons. Cette nédessité s'impose actuels lement lors de la construction de ce qu'il est convenu d'ap- peler la "route roulante", lorsqu'il s'agit de transporter des véhicules routiers (camions et remorques) qui doivent être transportés par rail sur de longs parcours.
Alors qu'avec une hauteur normale de 1230 mm de la plate-forme au-dessus du niveau du rail on ne peut plus charger sur les wagons des camions dont le bord latéral s'élève jusqu'à la hauteur nor- male de 3.500 mm étant donné que ces camions dépasseraient le gabarit II, de tels camions peuvent être aisément chargés sur le train selon l'invention-, qui comporte une hauteur de plancherde 600 mm.
De plus, la hauteur des containers normalisés qui peuvent être chargés sur les convois selon l'invention à plate-forme surbaissée, peut être accrue jusqu'à ce que ces containers atteignent le gabarit du wagon, ce qui permet de réaliser une augmentation de volume considérable. L'utilisa- tion de la longueur du convoi est ainsi notablement améliorée.
Un autre avantage résulte du fait que la plate- forme surbaissée permet un chargement et un déchargement plus aisés de containers transportés par route.
REVENDICATIONS.
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The invention relates to a railway vehicle with a low platform, made up of several successive elements, in particular for rapid travel on routes where the axles comprising wheels of a diameter smaller than that normally admitted are not at the rear. shelter from derailments in the gaps or voids of needles and crossings.
There are known rail vehicles with several elements, in which running devices with one or
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with several axles are arranged under the junction points of the frames. It is also known to ensure the radial orientation of the axles of such vehicles. This results in good running of the articulated convoys in the curves and relatively reduced wear of the tubes.
@ \ It is also known that the diameter of the wheels of railway vehicles cannot be chosen too small, given the passage of needles and crossings which include intervals without guidance. For these reasons, it has been stipulated in international conventions that the diameter of the wheels should not be less than 840 mm.
However, an examination of the situation with regard to convoys revealed the following:
An axle is only liable to derail in a rail gap if there is a sufficiently large application angle; this, for example, in the case of small wheelbases of bogies with axles without play, or when the gaps without guidance are situated in curves.
However, such an angle of application does not exist, in the case of axles which can be steered radially, neither in straight lines nor in curves. Therefore, under the conditions specified here, it is possible to adopt a diameter of the wheels smaller than that generally accepted. However, in the front axles of vehicles, one cannot adopt diameters of wheels smaller than the normal and allowed diameters, of 840 mm for example, as long as the problem of the radial orientation of these axles does not have. received practical solution. One can conceive of a solution consisting in making also orientable the first and the last axles or the devices of only the head and the tail.
However, the simplest and most economical solution at present consists in giving these axles sufficiently large dimensions.
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The fact that the reduction in the diameter of the wheels leads to an increase in the speed of rotation of the axles and to a greater stress on the bearings, in particular at high rolling speeds, is currently of no importance given the generalization of roller bearings.
On the other hand, the reduction in the diameter of the wheels influences the construction of the vehicles very favorably. The following advantages are obtained here:
1) The platform (floor) of the rail vehicle can be significantly lowered, even in the axle area, compared to the currently current height above the rail table. This saves overall height and load height. The lowering of the floor can also be advantageous for the loading and unloading of freight trains.
2), The unsprung axle weight can be reduced, Geai also reduces the stresses on the superstructure and the vehicle.
3) The dead weight of the whole vehicle decreases.
This results in savings in operating costs.
According to the invention, a railway vehicle with a low platform, consisting of several elements placed one after the other, in particular for rapid circulation on routes where the axles comprising wheels with a diameter smaller than the diameter. normal authorized are no longer in the gaps or voids of needles and crossings, is characterized in that it simultaneously comprises, on the one hand, central running devices with axles that can be steered in the radial direction, under the ends of the elements of the articulated convoy, these devices being provided with an axle;
the wheels of which have a diameter appreciably smaller (by at least 10%) than the normal and permitted diameter and, on the other hand, guide bearing devices at the ends of the convoy
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articulated, the latter devices comprising rolling circles of a diameter which ensures an unstoppable march in the gaps or voids of the crossings and needles and which is therefore equal to or greater than the normal and permitted diameter.
The diameter of the wheels for middle bearing devices should be as small as possible; it can be 600 mm in new condition for example. In this case, this diameter would be reduced to 500 mm. after 50 mm wear of the rims. Good results have been obtained up to a diameter of 500 mm. This diameter also makes it possible to mount the bodies of the axle boxes in the template for a normal wheelbase of 2.000 mm between centers of the rockets.
The application of small diameter wheels is very desirable since it generally offers, but particularly in articulated convoys, many essential advantages. Thus, for example, in the case of articulated convoys of great length, the floor can be lowered over the entire length. From now on, the platform should only be raised at the ends of the convoy, given the height of the buffers of 1,600 mm arbitrarily prescribed and the large diameter of the wheels required in these places, whereas elsewhere, with wheel diameters of 500-600 mm for example, a floor height of 500-700 mm above the rail table can be provided.
The normal height of the floor above the rail table in current trains is approximately 1,230 mm, so that the application of the small wheel diameters according to the invention allows a considerable lowering. As the gauges of the wagons generally remain fixed, the lowering of the floor according to the invention represents a significant gain in the height of the wagon or of the load.
The object of the invention will be described below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, * in which:
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Fig. 1 is a side view of the articulated convoy according to the invention.
Fig. 2 is a side view of an articulated convoy according to the invention comprising two floors for the transport of passengers.
Fig. 3 is a schematic representation indicating the space saving in the train according to the invention.
In fig. 1, there is shown an articulated convoy, made up of various elements 1. At the head and tail of the convoy are arranged elements 2. Below the points of. Junction of the elements are provided carrying wheels 3 of small diameter, mounted radially. The individual axles can be replaced by bogies which must also be radially oriented. The first and last elements 2 of the entire convoy are provided at their ends with large wheels 4. These load wheels preferably have the current diameter applied in railroads.
While the platform 5 of the convoy is lowered over its entire length to an extent corresponding to the reduced diameter of the wheels 3, it is raised at the head and tail of the convoy, at points 6, by an amount corresponding to the large load wheels. The convoy is loaded with various containers 7 and vehicles 8. When, in the articulated platform convoy shown here, each element has a weight of 2.5 t, which seems perfectly acceptable, each wagon can carry 3 large containers 7 with a payload of
5 t and a tare of 0.8 t. For example, each wagon can carry two axles of road vehicles 8 with an axle load of 8 t, allowed by road traffic regulations, or alternatively, several axles with a lower axle load.
Per tonne of payload, with "home pick-up and delivery"; we. obtains, with a train, articulated of such a reduced weight, a very low dead weight for the transport on rail.
For the transport of large containers, this dead weight rises
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at 0.3 t per tonne of payload, and, in the case of three-axle road trailers, at 0.68 t per tonne of payload. The combination of the transport of containers of all kinds and normal road vehicles also has a great advantage from a traffic point of view.
Given that, in the railway vehicle according to the invention, there is a significantly greater overall height, as was explained above, the construction of articulated two-storey passenger convoys can easily be achieved, as shown. in fig 2, convoys made up of various elements 9 in which it is no longer necessary, as to date, to raise the platform 5 in the vicinity of the axles and to provide a floor only at this location . This arrangement is required only at the head and tail of the convoy, so that the parts 6 of the platform can be sufficiently raised above the large load wheels 4.
The small load wheels 3 do not interfere with the low platform which extends above their upper edge or which has small elevated parts where the small wheels 3 are placed.
Fig. 3 shows schematically the template II according to the "Betriebsordnung" (BO), annex F, which corresponds substantially to that established by the "Office de Recherches et d'Essais" (ORE), this template being designated by 10. On the left we see the contours 11 of a modern express train car or accordion, with a height of the floor above the rail table of 1.230 mm and normal diameter wheels 4. On the right, we have assumed A height of 600 mm of the platform 5 above the rail table and a diameter of wheels of 600 mm, which makes it necessary to provide drums directly above the wheels.
It is understood that apart from passenger wagons and flat wagons, all other known superstructures can be used, such as covered wagons, tank wagons, etc.
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By comparing the contour 12 of the wagon achievable by virtue of the arrangement according to the invention with the contour 11 of the wagon of the express train, it can be seen that the invention makes it possible to achieve a considerable gain in space, greater than 20%. for example
This gain in height is also of great interest as regards the loading of goods of great height, without it being necessary to use wagons with loading suspended between the side members. This necessity is currently essential during the construction of what has become known as the "rolling road", when it comes to transporting road vehicles (trucks and trailers) which must be transported by rail on long runs.
Whereas with a normal height of 1230 mm of the platform above the level of the rail it is no longer possible to load on the wagons trucks whose side edge rises up to the normal height of 3.500 mm given that these trucks would exceed the template II, such trucks can easily be loaded onto the train according to the invention, which has a floor height of 600 mm.
In addition, the height of the standardized containers which can be loaded on the convoys according to the invention with a low platform, can be increased until these containers reach the gauge of the wagon, which makes it possible to achieve an increase in volume. considerable. The use of the length of the convoy is thus notably improved.
Another advantage results from the fact that the lowered platform allows easier loading and unloading of containers transported by road.
CLAIMS.
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