EP3733476A1 - Voiture de vehicule ferroviaire - Google Patents

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EP3733476A1
EP3733476A1 EP20160399.0A EP20160399A EP3733476A1 EP 3733476 A1 EP3733476 A1 EP 3733476A1 EP 20160399 A EP20160399 A EP 20160399A EP 3733476 A1 EP3733476 A1 EP 3733476A1
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EP
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ballast
receiving
slide
frame
space
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EP20160399.0A
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Thibault VANDAMME
Bruno CHIARANDINI
Arnaud HEIDET
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Alstom Transport Technologies SAS
Original Assignee
Alstom Transport Technologies SAS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B12/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups B61B7/00 - B61B11/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C15/00—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels
    • B61C15/04—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels by controlling wheel pressure, e.g. by movable weights or heavy parts or by magnetic devices

Definitions

  • the present invention relates to a rail vehicle car.
  • a rail vehicle may exhibit a lack of adhesion to the track on which it is traveling. In traction, this results in the vehicle slipping on the track, complicating the acceleration of the vehicle. When braking, this results in the vehicle stalling on the track, and a greater braking distance. These two phenomena are not desirable.
  • the object of the invention is in particular to improve the grip of such a rail vehicle car, in a simple and rapid manner.
  • the invention relates in particular to a rail vehicle car comprising at least one chassis, characterized in that the chassis defines, as a sub-chassis, at least one space for receiving a ballast, the space of reception comprising a sheath, and the ballast comprising a slide, the sleeve and the slide being complementary so that the sleeve is configured to receive the slide of the ballast.
  • the invention also relates to an assembly comprising a rail vehicle car according to the invention and at least one ballast having a slide complementary to the sleeve of the space for receiving the ballast, in which the slide of the ballast is received in the sleeve of the ballast. ballast reception area.
  • the method comprises the use of a forklift to introduce the ballast slide inside the sheath of the ballast reception space.
  • an assembly 10 comprising a car 12 of a railway vehicle and four ballasts 14, 15.
  • Car 12 is suitable for traveling on a railway track (not shown).
  • the car 12 is a power unit.
  • the car 12 comprises a chassis 16.
  • the chassis 16 extends between two longitudinal ends 18, 19 in a main longitudinal direction L.
  • the frame 16 is for example made of metal.
  • Car 12 shown on figure 1 comprises two bogies 20.
  • Each bogie 20 is arranged in a sub-frame near a longitudinal end 18, 19 of the frame 16.
  • Each bogie has wheels 21.
  • the frame 16 defines, in a sub-frame, at least one space 22, 23 for receiving a ballast 14, 15.
  • the frame defines four spaces 22, 23, each suitable for receiving a respective ballast 14,15. Two of these spaces 22, 23 are visible on the Figure 1 .
  • the four spaces 22, 23 are identical.
  • the four spaces 22, 23 for receiving a ballast 14, 15 are arranged between the two bogies 20.
  • the four spaces 22, 23 are arranged two by two on either side of a longitudinal center line separating the frame 16 into two longitudinal halves.
  • the four spaces 22, 23 are arranged in pairs symmetrically with respect to the longitudinal center line.
  • two spaces 22, 23 of the same longitudinal half are separated by a distance along the longitudinal direction L of between 0 and 5 meters.
  • two spaces 22 symmetrical with respect to the longitudinal center line are separated by a distance between 0 and 3 meters.
  • the frame delimits two spaces 22, 23, each suitable for receiving a respective ballast 14, 15.
  • receiving space 22, 23 An example of receiving space 22, 23 is shown in more detail on the figure 2 . As indicated above, the reception spaces 22, 23 being similar, only one of them will be described in detail below.
  • each receiving space 22, 23 comprises a sheath 24.
  • Sheath 24 typically has two pairs of L-shaped support members 26, two of a pair of support members 26 facing each other and being symmetrical with respect to a main direction of the sleeve, so that each pair of support elements 26 defines a space for receiving a slide 28.
  • the sheath 24 is for example made of metal.
  • the sleeve 24 is made of the same material as the frame 16.
  • the sleeve 24 is configured to receive a ballast 14,15.
  • the ballast 14,15 comprises the slide 28 intended to be received in the reception space.
  • the sleeve 24 and the slide 28 are complementary.
  • the slide 28 of the ballast 14,15 is then received in the sleeve 24.
  • the slide 28 is typically a T-shaped section whose branches bear on the support elements 26 of the sleeve 24.
  • each ballast 14,15 When it is received in a space 22, each ballast 14,15 has for example, under the slide 28, a generally trapezoidal shape of constant thickness and forming three substantially right angles.
  • substantially right angle it is understood that the angle has a value between 85 ° and 95 °.
  • the ballast 14,15 has any other suitable shape.
  • Each ballast 14,15 is for example made of metal, for example steel.
  • the ballast (s) 14, 15 have a total cumulative mass of between 5000 kg and 7000 kg.
  • the ballast (s) 14, 15 have a cumulative total mass of between 5950 kg and 6050 kg.
  • each of the four ballasts 14,15 has a mass of between 1250 kg and 1750 kg, preferably equal to 1500 kg.
  • the ballast 14,15 is fixed to the frame 16, and in particular fixed to the support elements 26, by fixing means 30 comprising screws and nuts.
  • the step of introducing the slide 28 of each ballast 14,15 inside the sleeve 24 of each space 22,23 for receiving a respective ballast 14.15 is repeated as many times as necessary depending on the number of ballast 14.15 desired.
  • the method comprises the use of a forklift to introduce the slide 28 of the ballast 14,15 inside the sleeve 24 of the space 22,23 for receiving the ballast 14,15.
  • Each ballast 14,15 is then fixed to the frame 16 by the fixing means 30.
  • the installation of a plurality of weights on the car 12 is therefore simple and rapid, and can thus last less than an hour.
  • the means 30 for fixing the ballast 14,15 to the frame 16 are first removed.
  • the slide 28 of the ballast 14,15 is slid out of the sleeve 24 in order to remove the ballast 14,15 from the receiving space 22,23.
  • a forklift is used to remove the ballast 14,15 from the receiving space 22,23.

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  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Abstract

Voiture de véhicule ferroviaire comprenant au moins un châssis (16), caractérisée en ce que le châssis (16) délimite, en sous-châssis, au moins un espace (22,23) de réception d'un lest (14,15), l'espace (22,23) de réception comprenant un fourreau (24), et le lest (14,15) comportant une glissière (28), le fourreau (24) et la glissière (28) étant complémentaires de sorte que le fourreau (24) est configuré pour recevoir la glissière (28) du lest (14,15).

Description

  • La présente invention concerne une voiture de véhicule ferroviaire.
  • Il est connu de l'état de la technique que pour se déplacer sur une voie ferrée, les voitures de véhicule ferroviaire nécessitent un effort de traction suffisant, dépendant de la masse du véhicule et de son adhérence sur la voie.
  • Cependant, dans certaines conditions, un véhicule ferroviaire peut présenter un manque d'adhérence à la voie sur laquelle il se déplace. En traction, cela se traduit par un patinage du véhicule sur la voie, compliquant l'accélération du véhicule. En freinage, cela se traduit par un enrayage du véhicule sur la voie, et une distance de freinage plus importante. Ces deux phénomènes ne sont pas souhaitables.
  • L'invention a notamment pour but d'améliorer l'adhérence d'une telle voiture de véhicule ferroviaire, de façon simple et rapide.
  • A cet effet, l'invention a notamment pour objet une voiture de véhicule ferroviaire comprenant au moins un châssis, caractérisée en ce que le châssis délimite, en sous-châssis, au moins un espace de réception d'un lest, l'espace de réception comprenant un fourreau, et le lest comportant une glissière, le fourreau et la glissière étant complémentaires de sorte que le fourreau est configuré pour recevoir la glissière du lest.
  • Ainsi, il est possible d'installer rapidement et simplement au moins un lest en sous-châssis de la voiture, permettant d'augmenter la masse de la voiture et, par voie de conséquence, d'accroître l'effort de traction au démarrage et au freinage de la voiture ce qui en améliore l'adhérence.
  • Une voiture de véhicule ferroviaire selon l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes combinaisons techniquement envisageables :
    • le châssis délimite quatre espaces de réception d'un lest respectif chacun ;
    • les quatre espaces de réception d'un lest sont agencés deux à deux de part et d'autre d'une ligne médiane longitudinale séparant le châssis en deux moitiés longitudinales ;
    • le châssis s'étend suivant une direction principale longitudinale, entre deux extrémités longitudinales, et ce châssis est propre à recevoir deux bogies, chaque espace de réception d'un lest étant disposés entre les deux bogies ;
    • la voiture est une motrice de véhicule ferroviaire.
  • L'invention concerne également un ensemble comprenant une voiture de véhicule ferroviaire selon l'invention et au moins un lest présentant une glissière complémentaire du fourreau de l'espace de réception du lest, dans lequel la glissière du lest est reçue dans le fourreau de l'espace de réception du lest.
  • Un ensemble selon l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes combinaisons techniquement envisageables :
    • le lest est fixé au châssis par des moyens de fixation comprenant des vis et des écrous ;
    • le ou les lests présentent une masse totale cumulée comprise entre 5000 kg et 7000 kg.
  • L'invention concerne également un procédé de lestage d'une voiture de véhicule ferroviaire, le procédé comprenant :
    • la fourniture d'un ensemble selon l'invention, et
    • l'introduction de la glissière du lest à l'intérieur du fourreau de l'espace de réception du lest.
  • Selon un mode de réalisation particulier du procédé de lestage, le procédé comprend l'utilisation d'un chariot élévateur pour introduire la glissière du lest à l'intérieur du fourreau de l'espace de réception du lest.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux figures annexées sur lesquelles :
    • la Figure 1 représente schématiquement un ensemble comprenant une voiture de véhicule ferroviaire et quatre lests selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • la Figure 2 représente une vue agrandie de l'ensemble de la Figure 1 au niveau d'un lest.
  • On a représenté, sur la figure 1, un ensemble 10 comprenant une voiture 12 de véhicule ferroviaire et quatre lests 14, 15.
  • Dans la suite de la description, les termes « sur » et « sous » s'entendent par rapport à une orientation normale d'une voiture de véhicule ferroviaire, dans une direction verticale.
  • La voiture 12 est propre à se déplacer sur une voie ferrée (non représentée).
  • De préférence, la voiture 12 est une motrice.
  • La voiture 12 comprend un châssis 16. Le châssis 16 s'étend entre deux extrémités longitudinales 18, 19 suivant une direction principale longitudinale L.
  • Le châssis 16 est par exemple réalisé en métal.
  • La voiture 12 représentée sur la figure 1 comporte deux bogies 20. Chaque bogie 20 est disposé en sous-châssis à proximité d'une extrémité longitudinale 18, 19 du châssis 16. Chaque bogie comporte des roues 21.
  • Le châssis 16 délimite, en sous-châssis, au moins un espace 22, 23 de réception d'un lest 14, 15.
  • De cette manière, il est possible d'augmenter l'adhérence de la voiture 12 de véhicule ferroviaire lorsqu'elle roule sur une voie ferrée et par conséquent d'augmenter l'effort de traction de la voiture 12 en ajoutant au moins un lest 14, 15.
  • De préférence, le châssis délimite quatre espaces 22, 23, chacun propre à recevoir un lest 14,15 respectif. Deux de ces espaces 22, 23 sont visibles sur la Figure 1.
  • De préférence, les quatre espaces 22, 23 sont identiques.
  • Les quatre espaces 22, 23 de réception d'un lest 14,15 sont disposés entre les deux bogies 20.
  • De cette manière, la voiture 12, lorsqu'elle est lestée, présente un comportement dynamique stable.
  • De préférence, les quatre espaces 22, 23 sont disposés deux à deux de part et d'autre d'une ligne médiane longitudinale séparant le châssis 16 en deux moitiés longitudinales.
  • De préférence, les quatre espaces 22, 23 sont disposés deux à deux de manière symétrique par rapport à la ligne médiane longitudinale.
  • Par exemple, deux espaces 22, 23 d'une même moitié longitudinale sont séparés d'une distance suivant la direction longitudinale L comprise entre 0 et 5 mètres. Par exemple également, deux espaces 22 symétriques par rapport à la ligne médiane longitudinale sont séparés par une distance comprise entre 0 et 3 mètres.
  • En variante, le châssis délimite deux espaces 22, 23, chacun propre à recevoir un lest 14, 15 respectif.
  • Un exemple d'espace de réception 22, 23 est représenté plus en détail sur la figure 2. Comme indiqué précédemment, les espaces de réception 22, 23 étant similaires, un seul d'entre eux sera décrit en détail ci-dessous.
  • Comme cela est visible sur la Figure 2, chaque espace de réception 22, 23 comprend un fourreau 24.
  • Le fourreau 24 présente typiquement deux paires d'éléments de support 26 en forme de L, deux éléments de support 26 d'une paire se faisant face et étant symétriques par rapport à une direction principale du fourreau, de sorte que chaque paire d'éléments de support 26 délimite un espace de réception d'une glissière 28.
  • Le fourreau 24 est par exemple réalisé en métal.
  • De préférence, le fourreau 24 est réalisé dans le même matériau que le châssis 16.
  • Le fourreau 24 est configuré pour recevoir un lest 14,15.
  • Comme visible sur la Figure 2, le lest 14,15 comporte la glissière 28 destinée à être reçue dans l'espace de réception. A cet effet, le fourreau 24 et la glissière 28 sont complémentaires.
  • La glissière 28 du lest 14,15 est alors reçue dans le fourreau 24.
  • La glissière 28 est typiquement un profilé en forme de T dont les branches prennent appui sur les éléments de support 26 du fourreau 24.
  • Lorsqu'il est reçu dans un espace 22, chaque lest 14,15 présente par exemple, sous la glissière 28, une forme générale trapézoïdale d'épaisseur constante et formant trois angles sensiblement droits.
  • Par «angle sensiblement droit», il est entendu que l'angle a une valeur comprise entre 85° et 95°.
  • En variante, le lest 14,15 présente toute autre forme adaptée.
  • Chaque lest 14,15 est par exemple réalisé en métal, par exemple en acier.
  • De préférence, le ou les lests 14,15 présentent une masse totale cumulée comprise entre 5000 kg et 7000 kg.
  • De préférence encore, le ou les lests 14,15 présentent une masse totale cumulée comprise entre 5950 kg et 6050 kg.
  • Ainsi, par exemple, en appliquant la formule suivante : μ = Fmax m ∗ g ,
    Figure imgb0001
    • Où : µ est un coefficient d'adhésion de la voiture 12,
    • Fmax est l'effort appliqué aux roues 21 de la voiture 12,
    • m est la masse de la voiture 12,
    • g est l'accélération de la pesanteur ;
    • une augmentation de la masse de la voiture 12 de 84 tonnes à 90 tonnes permet une augmentation d'effort appliqué aux roues 21 de 280 kN à 300 kN, pour un coefficient d'adhésion constant de 34 %.
  • Dans l'exemple des Figures 1 et 2, chacun des quatre lests 14,15 présente une masse comprise entre 1250 kg et 1750 kg, de préférence égale à 1500 kg.
  • De manière préférée, le lest 14,15 est fixé au châssis 16, et notamment fixé aux éléments de support 26, par des moyens de fixation 30 comprenant des vis et des écrous.
  • Cela permet de sécuriser la fixation du lest 14,15 à la voiture 12 lorsque la voiture 12 se déplace sur une voie ferrée.
  • Un procédé de lestage d'une voiture 12 de véhicule ferroviaire selon l'invention va maintenant être décrit.
  • Le procédé comprend :
    • la fourniture d'un ensemble 10 tel que décrit ci-dessus, et
    • l'introduction de la glissière 28 du lest 14,15 à l'intérieur du fourreau 24 de l'espace 22,23 de réception du lest 14,15.
  • Lorsque le châssis 16 délimite une pluralité d'espaces 22,23 de réception d'un lest 14,15 respectif chacun, l'étape d'introduction de la glissière 28 de chaque lest 14,15 à l'intérieur du fourreau 24 de chaque espace 22,23 de réception d'un lest 14,15 respectif est répété autant de fois que nécessaire en fonction du nombre de lests 14,15 souhaité.
  • De préférence, le procédé comprend l'utilisation d'un chariot élévateur pour introduire la glissière 28 du lest 14,15 à l'intérieur du fourreau 24 de l'espace 22,23 de réception du lest 14,15.
  • Chaque lest 14,15 est ensuite fixé au châssis 16 par les moyens de fixation 30.
  • L'installation d'une pluralité de lests sur la voiture 12 est donc simple et rapide, et peut ainsi durer moins d'une heure.
  • Pour retirer le lest 14,15, les moyens de fixation 30 du lest 14,15 au châssis 16 sont d'abord retirés.
  • Puis, la glissière 28 du lest 14,15 est glissée hors du fourreau 24 afin de retirer le lest 14,15 de l'espace de réception 22,23.
  • De préférence, un chariot élévateur est utilisé pour retirer le lest 14,15 de l'espace de réception 22,23.

Claims (10)

  1. Voiture (12) de véhicule ferroviaire comprenant au moins un châssis (16),
    caractérisée en ce que le châssis (16) délimite, en sous-châssis, au moins un espace (22,23) de réception d'un lest (14,15), l'espace (22,23) de réception comprenant un fourreau (24), et le lest (14,15) comportant une glissière (28), le fourreau (24) et la glissière (28) étant complémentaires de sorte que le fourreau (24) est configuré pour recevoir la glissière (28) du lest (14,15).
  2. Voiture (12) de véhicule ferroviaire selon la revendication 1, dans laquelle le châssis (16) délimite quatre espaces (22,23) de réception d'un lest (14,15) respectif chacun.
  3. Voiture (12) de véhicule ferroviaire selon la revendication 2, dans laquelle les quatre espaces (22,23) de réception d'un lest (14,15) sont agencés deux à deux de part et d'autre d'une ligne médiane longitudinale séparant le châssis (16) en deux moitiés longitudinales.
  4. Voiture (12) de véhicule ferroviaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le châssis (16) s'étend suivant une direction principale longitudinale (L), entre deux extrémités longitudinales (18,19), et ce châssis (16) étant propre à recevoir deux bogies (20), chaque espace (22,23) de réception d'un lest (14,15) étant disposés entre les deux bogies (20).
  5. Voiture (12) de véhicule ferroviaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, la voiture (12) étant une motrice de véhicule ferroviaire.
  6. Ensemble (10) comprenant une voiture (12) de véhicule ferroviaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 et au moins un lest (14,15) présentant une glissière (28) complémentaire du fourreau (24) de l'espace (22,23) de réception du lest (14,15), dans lequel la glissière (28) du lest (14,15) est reçue dans le fourreau (24) de l'espace (22,23) de réception du lest (14,15).
  7. Ensemble selon la revendication 6, dans lequel le lest (14,15) est fixé au châssis (16) par des moyens de fixation (30) comprenant des vis et des écrous.
  8. Ensemble selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le ou les lests (14,15) présentent une masse totale cumulée comprise entre 5000 kg et 7000 kg.
  9. Procédé de lestage d'une voiture (12) de véhicule ferroviaire, le procédé comprenant :
    - la fourniture d'un ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, et
    - l'introduction de la glissière (28) du lest (14,15) à l'intérieur du fourreau (24) de l'espace (22,23) de réception du lest (14,15).
  10. Procédé de lestage selon la revendication 9, le procédé comprenant l'utilisation d'un chariot élévateur pour introduire la glissière (28) du lest (14,15) à l'intérieur du fourreau (24) de l'espace (22,23) de réception du lest (14,15).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1835673A (en) * 1930-01-17 1931-12-08 Gen Steel Castings Corp Cab underframe
DE1455141B1 (de) * 1964-10-31 1969-09-11 Krauss Maffei Ag Rahmen für Lokomotiven
DE102017214140A1 (de) * 2017-08-14 2019-02-14 Siemens Aktiengesellschaft Ballastanordnung für ein Schienenfahrzeug und Verfahren zum Herstellen einer Ballastvorrichtung

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