PT1594731E - Veículo, nomeadamente ferroviário, contendo um dispositivo de atrelagem retráctil - Google Patents

Description

PE1594731 1

DESCRIÇÃO

"VEÍCULO, NOMEADAMENTE FERROVIÁRIO, CONTENDO UM DISPOSITIVO DE ATRELAGEM RETRÁCTIL" 0 invento diz respeito a um veiculo ferroviário, que contém uma extremidade equipada com um dispositivo de atrelagem. É conhecido no domínio dos veículos ferroviários como equipar as extremidades dos veículos com um dispositivo de atrelagem, nomeadamente automático, que permite associar dois veículos um atrás do outro, por exemplo para rebocar um dos veículos ou para constituir um veículo ferroviário de maior comprimento. Tais dispositivos de atrelagem contêm habitualmente uma barra de atrelagem munida com uma cabeça para engate e a qual é saliente em relação a uma estrutura da extremidade do veículo, sendo a cabeça para engate eventualmente coberta com um tapamento a fim de melhorar a estética do veículo quando o dispositivo de atrelagem não está a ser utilizado. A barra de atrelagem de tais dispositivos pode ser ligada a uma estrutura de extremidade do veículo com meios de ligação tais como os que foram descritos no documento DE 197 196 46, permitindo um deslocamento da referida barra de atrelagem entre uma posição recolhida e 2 ΡΕ1594731 uma posição estendida.

Tais dispositivos de atrelagem apresentam no entanto o inconveniente de serem perigosos no caso de choques porque a barra de atrelagem está saliente para diante da extremidade do veiculo oscilando frequentemente de um lado do veiculo e vindo perturbar a deformação dos eventuais elementos para absorção da energia que são utilizados na estrutura da extremidade do veiculo. Além do mais, quando o veiculo ferroviário é susceptivel de entrar em colisão com veículos mais ligeiros, de que são exemplo os carros eléctricos, a barra de atrelagem apresenta uma resistência tal que se corre o risco dela perfurar o veículo com o qual houve o impacto com todos os riscos que tal apresenta para os ocupantes do veículo.

Portanto, é também um objectivo do presente invento propor um veículo que contenha uma extremidade munida com um dispositivo de atrelagem que dê remédio a estes inconvenientes e que seja simples e económico de realizar.

Para este efeito, o invento tem como objectivo um veículo ferroviário, que contém uma extremidade equipada com um dispositivo de atrelagem, o dispositivo de atrelagem contendo uma barra de atrelagem munida com uma cabeça de engate, estando a referida barra de atrelagem ligada a uma estrutura de extremidade do veículo com meios de ligação que permitem um deslocamento da barra de atrelagem entre 3 ΡΕ1594731 uma posição de recolhida e uma posição estendida, caracterizada por o veiculo conter pelo menos um elemento que absorve a energia destinado a amortecer o choque e por, na posição de recolhida, a cabeça de engate se encontrar recolhida ao nivel da face do elemento de absorção da energia a mais próxima da extremidade do veiculo.

De acordo com os modos particulares de realização, o veiculo de acordo com o invento pode compreender uma ou várias das caracteristicas seguintes consideradas isoladamente ou de acordo com todas as combinações tecnicamente possíveis: os meios de ligação permitem um deslocamento longitudinal da barra de atrelagem; o dispositivo de atrelagem contém os meios de imobilização automática que asseguram a imobilização da barra de atrelagem na posição de estendida; o dispositivo de atrelagem contém um só motor que assegura ao mesmo tempo o accionamento longitudinal da barra e o engate ou a libertação dos meios de imobilização que asseguram a imobilização da barra de atrelagem. na posição de estendida, a cabeça de engate está saliente para diante do elemento de absorção da energia; o veículo suporta pelo menos dois caixões para absorção da energia dispostos de um lado e outro da barra de atrelagem; 4 PE1594731 os meios de ligação contêm elementos de fixação do tipo fusível que permitem que a barra de atrelagem deixe de ser solidária, aquando de um choque, com a estrutura de extremidade do veículo; a extremidade da barra de atrelagem oposta à cabeça de engate está ligada por meio de uma ligação rotativa a um carro que está ele próprio ligado por meio de uma ligação corrediça à estrutura da extremidade do veículo; o carro contém um motor que coopera com uma cremalheira suportada pela estrutura da extremidade a fim de deslocar sob comando a barra de atrelagem longitudinalmente em relação ao veículo.

Compreender-se-á melhor os objectivos, aspectos e vantagens do presente invento, depois da descrição que se faz a seguir de um modo particular de realização do invento, apresentado a título de exemplo não limitativo, fazendo-se referência aos desenhos anexos, nos quais: a figura 1 é uma vista parcial, em perspectiva de uma estrutura de extremidade de um carro eléctrico equipado com um dispositivo de atrelagem de acordo com um modo particular de realização do invento, estando a barra de atrelagem representada na posição de estendida; as figuras 2 e 3 representam duas outras vistas em perspectiva da estrutura da extremidade do carro eléctrico da figura 1 mas em que a barra de atrelagem 5 ΡΕ1594731 esteja na posição de recolhida; a figura 4 é uma vista ampliada, em perspectiva, do sistema de imobilização da barra de atrelagem do dispositivo da figura 1; a figura 5 é uma vista parcial do sistema de imobilização da figura 4 sobre o qual a carne de imobilização em primeiro plano não está representada a fim de deixar aparecer a capa de guiamento do sistema de imobilização; a figura 6 é uma vista semelhante à da figura 4 na qual nem a carne de imobilização, nem as paredes laterais da ossatura do sistema de imobilização estão representadas a fim de deixar aparecer o carro que suporta a barra de atrelagem; a figura 7 é uma vista em alçado lateral representando o sistema de imobilização quando a barra de atrelagem está na posição de estendida mas não está ainda imobilizada pelo sistema de imobilização; a figura 8 é uma vista semelhante à da figura 7 representando o sistema de imobilização logo que a barra de atrelagem está na posição de estendida e está imobilizada pelo sistema de imobilização.

Para facilitar a leitura do desenho, somente os elementos necessários à compreensão do invento foram representados. Os mesmos elementos têm as mesmas referências de uma figura à outra.

As figuras 1 a 3 representam de forma parcial, 6 ΡΕ1594731 uma estrutura da extremidade 10 de um carro eléctrico equipado com um dispositivo de atrelagem 1 de acordo com um modo de realização particular do invento. De acordo com estas figuras, a estrutura da extremidade 10 contém uma ossatura 11 destinada a ser disposta diante da cabina de condução do carro eléctrico, esta ossatura 11 contém um túnel na sua parte inferior no qual está disposto o dispositivo de atrelagem 1 e que apresenta uma face anterior destinada a suportar dois caixões 12 para absorverem a energia os quais estão dispostos de um lado e outro do dispositivo de atrelagem 1, estando representado um só desses caixões 12 nas figuras 1 e 2. 0 dispositivo de atrelagem 1 contém uma barra de atrelagem 2 centrada ao longo do eixo longitudinal do veiculo e apresentando uma extremidade anterior munida com uma cabeça para engate 3, estando a extremidade posterior da barra de atrelagem 2 ligada por meio de uma ligação 4, que permite a rotação, à face anterior de um carro 5 que pode deslizar em relação à ossatura 11.

As figuras 2 e 3 representam a barra de atrelagem 2 na posição de recolhida. Sobre estas figuras só foi representado um lado da ossatura 11 por razões de clareza, podendo-se deduzir como é que é o outro lado por simetria em relação a um plano vertical que passe pelo eixo longitudinal do veiculo. De acordo com estas figuras, o carro 5 contém duas faces laterais apresentando cada uma a ranhura 5a que se estende longitudinalmente segundo o eixo 7 PE1594731 do veículo, recebendo estas ranhuras 5a um eixo transversal 6 que se estende ao longo de toda a largura do carro 5 e cujo diâmetro está adaptado para permitir o deslizamento do eixo transversal 6 dentro das ranhuras 5a. As extremidades do eixo transversal 6 compreendem um dedo 6a que se insere numa corrediça 7 constituída com uma ranhura longitudinal formada sobre a ossatura 11. 0 eixo transversal 6 é solidário com dois braços 8 longitudinais que atravessam a face posterior do carro 5 ao nível de duas aberturas, estando os dois braços 8 ligados a uma placa de accionamento 9 que se estende paralelamente à face posterior do carro 5 suportando um motor eléctrico 20 que acciona um pinhão 20a que se engrena numa cremalheira 21 a qual se estende longitudinalmente em relação ao eixo do veículo. As molas 8a estão interpostas entre a placa de accionamento 9 e a face posterior do carro 5, estas molas 8a estendem-se em torno dos braços 8 e possuem um comprimento em repouso maior do que o comprimento dos braços 8 de modo a que as molas 8a exercem uma força tendente permanentemente a afastar a placa de accionamento 9 da face posterior do carro 5. A figura 4 representa uma barra de atrelagem 2 numa posição de estendida e em particular o sistema de imobilização que assegura a imobilização da barra de atrelagem 2 nessa posição. De acordo com esta figura, a face anterior da ossatura 11 suporta uma capa 13 para o guiamento do carro 5 que está fixada à ossatura 11 por meio dos parafusos 14 de corte, estando estes parafusos 14 PE1594731 previstos para se quebrarem sob o efeito de um esforço de corte correspondente a um choque importante. A capa 13 contém duas paredes laterais que suportam cada uma carne de imobilização 15 constituída por uma placa que vai até à face exterior da parede lateral, contendo cada parede lateral da capa 13 dois dedos 13a que se inserem numa ranhura 15a da carne de imobilização 15, permitindo assim o deslizamento longitudinal da carne de imobilização 15 em relação à parede longitudinal da capa 13.

As carnes de imobilização 15 contêm igualmente duas ranhuras 15b convergentes que recebem as extremidades cilíndricas 16a das barras de imobilização 16 que se estendem transversalmente entre as duas paredes laterais da capa 13. As ranhuras 15b das carnes de imobilização 15 estão dispostas de tal forma que as duas barras de imobilização 16 se encontram respectivamente por cima e por baixo das faces superiores e inferiores do carro 5 logo que as carnes de imobilização 15 estão numa posição recuada em relação à capa 13 e se encontram respectivamente por baixo e por cima das faces superior e inferior do carro 5 logo que as carnes de imobilização 15 estão numa posição avançada.

De acordo com a figura 5, sobre a qual a carne de imobilização disposta em primeiro plano não foi representada por razões de clareza, as paredes laterais da capa 13 contêm as ranhuras verticais 13b de guiamento nas quais podem deslizar as barras de imobilização 16, apresentando estas últimas neste local uma secção 9 PE1594731 triangular. As paredes laterais da capa 13 que contêm igualmente uma ranhura de guiamento 13c prolongando a corrediça 7 da ossatura 11 e recebendo os dedos 6a com o eixo transversal 6 suportado pelo carro 5 logo que este último está numa posição avançada.

De acordo com a figura 6, sobre a qual ao mesmo tempo não foram representadas a carne de imobilização disposta em primeiro plano e as paredes laterais da capa 13, as paredes laterais do carro 5 contêm dois entalhes 5b de forma triangular nos quais penetram as barras de imobilização 16 logo que estas últimas estão numa posição de proximidade.

De acordo com as figuras 4, 7 e 8, as carnes de imobilização 15 contêm uma garganta 15c de comprimento reduzido aberto sobre a parte de trás da carne 15, estendendo-se esta garganta 15c longitudinalmente à altura da ranhura de guiamento 13c das paredes laterais da capa 13. A garganta 15c recebe o dedo 6a do eixo transversal 6 suportado pelo carro 5 logo que este último está em posição avançada, a carne 15 suportando um trinco 17 que roda em torno de um eixo 17a do qual uma parte se vem colocar por trás do dedo 6a logo que este último está no fundo da garganta 15c a fim de que o deslocamento das carnes 15 se torne solidário com o deslocamento do eixo transversal 6 do carro 5 nos dois sentidos de deslocamento deste último. 0 funcionamento do dispositivo de atrelagem 1 e 10 PE1594731 do sistema de imobilização vao agora ser descritos. A figura 3 representa a barra de atrelagem 2 na posição de recolhida. Nesta posição, a extremidade anterior da cabeça de engate 3 encontra-se sensivelmente ao nivel da extremidade anterior dos caixões 12 para absorverem a energia e o carro 5 encontra-se na posição de recuado sobre a corrediça 7, as molas 8a ligam a placa de accionamento 9 ao carro 5 estando estendidas de forma a que o eixo transversal 6 faça batente posteriormente na ranhura 5a do carro 5.

Logo que é necessário estender a barra de atrelagem 2, o motor eléctrico 20 é posto sob tensão a fim de provocar, por meio da rotação do pinhão 20a sobre a cremalheira 21, o deslocamento da placa de accionamento 9 e do carro 5 na direcção da extremidade anterior do veiculo. Aquando desta fase de deslocamento, a placa de accionamento 9 empurra o carro 5 por intermédio das molas 8a, estando estas últimas calibradas de modo a ficarem distendidas logo que elas se opõem apenas às forças de atrito que se opõem ao deslocamento do carro 5 de forma que nesta fase o deslocamento do eixo transversal 6 fica a fazer batente posteriormente na ranhura 5a do carro 5.

Logo que o carro 5 vem para o nivel da capa 13 de guiamento, os dedos 6a do eixo transversal 6 deixam então a corrediça 7 da ossatura 11 para se ajustarem à ranhura de guiamento 13c da capa 13, do carro 5 continuando a avançar 11 ΡΕ1594731 até que a sua face anterior venha ao contacto com um batente 19 levado pela face interior das paredes laterais da capa 13 de guiamento. Sendo o avanço do carro 5 bloqueado pelo batente 19, o eixo transversal 6 pode então prosseguir o seu deslocamento para a frente deslocando-se através das ranhuras 5a do carro 5, as molas 8a comprimindo-se então progressivamente entre a face posterior do carro 5 imobilizado e a face anterior da placa de accionamento 9. A figura 7 representa o sistema de imobilização no momento em que o carro 5 está bloqueado pelo batente 19. Neste instante, os dedos 6a do eixo transversal 6 são ajustados ao fundo da garganta 15c das carnes de imobilização 15 e o avanço do eixo transversal 6 sob o efeito da força para empurrar do motor eléctrico 20 provoca o deslocamento para a frente das carnes de imobilização 15. O deslocamento para a frente do eixo transversal 6 é acompanhado da libertação do trinco 17 que era mantido aberto por um batente 18 solidário com a face anterior da ossatura 11, o trinco 17 é feito baixar, por exemplo sob o efeito de uma mola de chamada, sobre o dedo 6a do eixo transversal 6 a fim de tornar o deslocamento das carnes de imobilização 15 solidárias com o deslocamento do eixo transversal 6, em particular na fase de retorno para trás do eixo transversal 6. O deslocamento das carnes de imobilização 15 para a frente é acompanhado do deslizamento das extremidades 12 ΡΕ1594731 cilíndricas 16a das barras de imobilização 16 através das ranhuras 15b o que provoca a aproximação das barras de imobilização 16, estas últimas deslocando-se verticalmente sendo guiadas pelas ranhuras verticais 13b da paredes laterais da capa 13 até virem fazer batente no fundo das ranhuras 5b do carro 5 tal como isso é representado na figura 8. Nesta posição, o carro 5 é imobilizado longitudinalmente pelas barras de imobilização 16 e a alimentação do motor eléctrico 20 é cortada, por exemplo por meio de um detector de fim de curso sobre a cremalheira 21. O dispositivo de atrelagem 1 encontra-se então numa posição de estendido tal como é representado na figura 1, a cabeça de engate 3 excedendo-se então largamente para além da extremidade anterior dos caixões 12 para a absorção da energia.

Logo que já não é necessário utilizar o dispositivo de atrelagem 1, a barra de atrelagem 2 é levada para a posição de recolhida alimentando o motor eléctrico 20 em sentido contrário a fim de fazer recuar o eixo transversal 6, este último arrastando por meio do trinco 17 o deslocamento das carnes de imobilização 15 para trás. Por meio de um mecanismo inverso ao que foi descrito precedentemente as barras de imobilização 16 são então afastadas uma da outra, as molas 8a estendem-se uma vez que o trinco 17 esteja aberto aquando da sua entrada em contacto com o batente 18, deixando assim de ser solidárias com o deslocamento para trás do eixo transversal 6 do deslocamento das carnes de imobilização 15. Aquando do seu 13 PE1594731 deslocamento para trás, o eixo transversal 6 vem fazer batente posterior na ranhura 5a do carro 5 e arrasta o carro 5 e portanto a barra de atrelagem 2 para trás até que a cabeça de engate 3 esteja ao nível ou recolhida em relação à extremidade anterior dos caixões 12 para absorção da energia, podendo esta posição por exemplo ser detectada por meio de um detector de fim de curso sobre a cremalheira 21.

Um tal veículo apresenta a vantagem de ter um dispositivo de atrelagem que não perturba a deformação dos caixões para absorver a energia uma vez que a barra de atrelagem esteja na posição de recolhida. Além disso, em caso de choque que implique uma deformação dos caixões, a barra de atrelagem recuará até que a cabeça de atrelagem venha ao contacto com a capa de guia, o que quer dizer que se libertará da ossatura por meio da rotura dos parafusos de corte que fixam a capa de guiamento, e isto sem o risco de que a barra de atrelagem seja projectada transversalmente ao veículo uma vez que os caixões para absorção de energia e o túnel que recebe o dispositivo de atrelagem guiarão longitudinalmente a barra de atrelagem.

Bem entendido, o invento não é nulamente limitado ao modo de realização descrito e ilustrado que só foi dado a título de exemplo. Continuam a ser possíveis modificações, nomeadamente do ponto de vista da constituição dos diversos elementos ou por substituição com técnicas equivalentes, sem se sair por isso do domínio da 14 ΡΕ1594731 as protecçao do invento tal como é definido com reivindicações.

Lisboa, 7 de Fevereiro de 2007

Claims (6)

1. PE1594731 1/4 REIVINDICAÇÕES 1. Veículo ferroviário que contém uma extremidade equipada com um dispositivo de atrelagem (1), contendo o referido dispositivo de atrelagem (1) uma barra de atrelagem (2) munida com uma cabeça de engate (3), a referida barra de atrelagem ligada a uma estrutura de extremidade (10) do veículo com meios de ligação que permitem um deslocamento da barra de atrelagem (2) entre uma posição de recolhida e uma posição de estendida caracterizado por o referido veículo compreender pelo menos um elemento para absorver a energia (12) destinado a amortecer um choque e por, na posição de recolhida, a cabeça de engate (3) se encontrar recolhida em relação ao nível da face do elemento de absorção da energia (12) a mais próxima da extremidade do veículo.
2. 2. Veículo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, na posição de estendida, a cabeça de engate (3) estar saliente para a frente do elemento de absorção de energia (12).
3. 3. Veículo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 2, caracterizado por o referido veículo suportar pelo menos dois caixões (12) para absorver a energia, dispostos de um lado e outro da barra de atrelagem (2) 2/4 PE1594731
4. 4. Veículo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado por os referidos meios de ligação conterem elementos de fixação (14) do tipo fusível permitindo que a barra de atrelagem (2) deixe de ser solidária, aquando de um choque, com a referida estrutura da extremidade (10) do veiculo.
5. 5. Veículo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por a extremidade da barra de atrelagem (2), oposta à cabeça de engate (3), se ligar por meio de uma ligação que permite a rotação (4) a um carro (5) que está ele próprio ligado por meio de uma ligação de corrediça (7) à referida estrutura de extremidade (10) do veiculo.
6. 6. Veiculo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado por o carro (5) conter um motor (20) que coopera com uma cremalheira (21) suportada pela referida estrutura da extremidade (10) a fim de deslocar sob comando a barra de atrelagem (2) longitudinalmente em relação ao veículo. Lisboa, 7 de Fevereiro de 2007