PT1633615E - Protecção contra sobreposição para vagões de veículos ferroviários - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO

"PROTECÇÃO CONTRA SOBREPOSIÇÃO PARA VAGÕES DE VEÍCULOS FERROVIÁRIOS" A invenção refere-se a uma protecção contra sobreposição para vagões de veículos ferroviários, a qual se encontra fixa de modo projectado pelo menos a uma das extremidades do vagão, a uma altura definida, ao longo de pelo menos uma parte da largura do vagão.

Uma protecção contra sobreposição deste tipo, tal como por exemplo divulgada a partir do documento US 4,184,434 A, deverá evitar em caso de acidente entre dois vagões de veículos ferroviários, que um vagão com um determinado desnivelamento de altura, se eleve por cima do outro e provoque dessa forma danos no habitáculo.

Uma outra protecção contra sobreposição deste tipo é descrita no documento DE 199 56 856 Al, onde a unidades de absorção do impacto, em combinação com uma haste de impacto perfilada frontal, devem evitar a elevação.

Normalmente, as protecções contra sobreposição suportam várias nervuras horizontais paralelas, o que por exemplo pode ser retirado a partir das apresentações de acordo com as Fig. 1 a 3 sobre o estado da Técnica. No vagão de veículo ferroviário 1 apresentado parcialmente, uma protecção contra sobreposição 2 é disposta em ambas as extremidades daquele, essencialmente de modo projectado ao longo de todo o lado do vagão, de tal modo que em caso de colisão pode ocorrer uma aplicação de força na área de suporte do vagão. Na área do acoplamento 3, a protecção 2 contra sobreposição 2 é realizada de modo mais estreito ou interrompido. A protecção contra sobreposição 2 sobressai de acordo com a Fig. 1 a 3 por cima da parede frontal do vagão. Esta pode eventualmente suportar um revestimento, por exemplo em material sintético reforçado com fibra de vidro, o qual é destruído em caso de colisão, antes do encaixe oposto de duas protecções contra sobreposição.

As protecções contra sobreposição encontram-se quase sempre em concorrência com o acoplamento, pois quando a altura do acoplamento e a altura do solo do vagão é estipulada, permanece maioritariamente pouco espaço para uma protecção contra sobreposição, sob consideração dos movimentos de acoplamento. Isto é mostrado por exemplo no artigo „Herstellung von Schienenf ahrzeugen" in ZEV + DET Glas. Ann. 123 (1999), com referência às Figuras 1, 5 e 6, nas quais se torna claro que a protecção contra sobreposição é composta apenas por dois amortecedores laterais previstos com nervuras horizontais.

Em veículos com extremidades de vagões arredondadas e uma protecção contra sobreposição contínua, a cobertura superior da protecção contra sobreposição de dois vagões, envolvidos num acidente, é relativamente reduzida devido ao arredondamento. Este problema torna-se ainda maior em veículos com vagões fortemente arredondados, os quais não suportam qualquer protecção contra sobreposição contínua. Em caso de acidente, isto leva a um encaixe não definido e deficiente das protecção contra sobreposição e coloca em questão o seu desempenho.

Um outro problema deve ser observado neste ponto, na medida em que a altura de construção das protecções contra 3 sobreposição - em particular devido ao acoplamento - é limitada, não se podendo portanto partir por outro lado do principio que em caso de acidente, a protecção contra sobreposição de dois vagões em colisão se encontrem exactamente à mesma altura. 0 resultado dos problemas mencionados será, ou uma falha completa da protecção contra sobreposição ou uma aplicação de forças pouco definida sob, pelo menos envolvência parcial dos vagões de veiculo ferroviário, eventualmente dos elementos de absorção do impacto.

Um dos objectivos da invenção assenta no fornecimento de um a protecção contra sobreposição de um vagão de veiculo ferroviário correspondente, na qual as desvantagens mencionadas em cima sejam evitadas tanto quanto possivel.

Este objectivo é atingido através de uma protecção contra sobreposição de acordo com a reivindicação 1. A invenção permite também, numa elevada transposição da altura de dois vagões em colisão, um encaixe seguro de ambas as protecções contra sobreposição envolvidas e um efeitos de intercepção no sentido vertical. Em caso de colisão, é também garantida uma centralização ou bloqueio das protecções contra sobreposição de vagões em colisão, inclusivamente no sentido lateral horizontal, o que garante o encaixe em ambos os lados opostos e garante uma aplicação de forças definida na formação inferior do vagão.

Pode ser particularmente vantajoso que uma superfície de centralização dos niveis centrais dos vagões verticais convirja de modo projectado para o interior. 4

Numa forma de realização prática prevê-se que para cada superfície de fixação do lado superior seja prevista uma placa de intercepção.

Mesmo assim, é também vantajosa, por motivos de solidez, que as superfícies de centralização e superfícies de fixação sejam formadas através de saliências laterais na protecção contra sobreposição.

De modo eficaz, pode prever-se que a protecção contra sobreposição sustente uma superfície de extremidade com nervuras.

De modo a permitir uma função ainda melhor em caso de transposição de altura de duas protecções contra sobreposição envolvidas numa colisão, numa variante da invenção é prevista na parte inferior da secção de extremidade, uma superfície de intercepção que decorre de modo projectado no sentido descendente e posterior.

Numa outra variante eficaz da protecção contra sobreposição, prevê-se que o seu lado de extremidade seja arredondado de modo convexo sob formação da presente secção de extremidade, estando essencialmente projectado ao longo de toda a largura do vagão.

Para além disso, é em muitos casos eficaz, quando aquela é revestida pelo menos parcialmente por uma cobertura, a qual é facilmente destruída em caso de colisão. Tal tipo de cobertura pode fornecer vantagens em termos de aerodinâmica, poluição e estética, garças à sua fácil destruição, não afectando no entanto a sua função de protecção devido à fácil capacidade de destruição. 5 É objectivo da invenção também um vagão de veículo ferroviário, o qual sustente uma protecção contra sobreposição com as características da invenção.

Nesse caso é vantajoso, se a secção de extremidade centralmente projectada for a base de uma sobreposição entre os vagões de veículo ferroviário. A invenção reúne mais vantagens e será seguidamente descrita em maior detalhe com base em formas de realização a título de exemplo, as quais se tornam evidentes nas figuras. As Figuras ilustram:

Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 8

Fig 1 a Fig 3 uma vista lateral, vista frontal ou Vista em planta de uma secção de extremidade de um vagão de veículo ferroviário, o qual é munido com uma protecção contra sobreposição de acordo com o estado da técnica, uma forma de realização de uma protecção contra sobreposição de acordo com a invenção, numa vista frontal um corte ao longo da linha V-V na Fig. 4 uma vista em planta de uma protecção contra sobreposição da Fig. 4, a protecção contra sobreposição de acordo com a Fig. 4 numa apresentação em perspectiva, numa vista em planta, uma protecção contra sobreposição da forma de realização da Fig. 4 de dois vagões de veículo ferroviário em colisão, 6 6 Fig. 9a a 9d

Fig. 10 a 15

Fig. 16 a 21 em cortes ao longo da linha IX-IX da Fig. 8, quatro posições relativas possíveis da protecção contra sobreposição, em caso de colisão, numa apresentação análoga à apresentação de acordo com a Fig. 4 a 9, uma segunda forma de realização de uma protecção contra sobreposição de acordo com a invenção, e numa apresentação análoga à da Fig. 4 a 9 ou 10 a 15, uma terceira forma de realização de uma protecção contra sobreposição de acordo com a invenção.

Quando seguidamente a invenção for descrita em exemplos de realização, deve tornar-se claro, que as protecções contra sobreposição apresentadas, se encontram sempre colocadas de modo adequado num vagão de veículo ferroviário e portanto numa ou ambas as extremidades e a uma altura, as quais são estabelecidas maioritariamente através de normas nacionais ou estrangeiras.

Numa primeira forma de realização de acordo com a Fig. 4 a Fig. 9, a protecção contra sobreposição 2 sustenta uma secção de extremidade central 4 arqueada ou projectada, a qual é realizada neste exemplo de realização a partir de um arredondamento convexo da protecção contra sobreposição 2.

Por baixo desta secção de extremidade 4, na protecção contra sobreposição 2, é formada uma secção central 5, a qual se encontra aberta para baixo e é delimitada no sentido ascendente por uma superfície de intercepção 6. Desta forma, é mais em baixo explicado que é possível uma interacção da secção de extremidade 4 de uma protecção 7 contra sobreposição com a secção 5' de uma outra, em caso de colisão de duas protecções contra sobreposição 2'.

Toda a protecção contra sobreposição 2 sustenta nesta forma de realização nervuras 7 à altura da secção de extremidade.

Estas nervuras 7 decorrem na horizontal e paralelamente umas às outras. Neste caso, são previstas três nervuras 7 de tal tipo, em que a sua resistência pode importar por exemplo 10 mm. Tal como o restante da protecção contra sobreposição 2, a secção de extremidade 4 e nervuras 7 é composta por uma liga de aço ou aluminio ou num outro material necessário para veiculos ferroviários.

Por baixo da secção de extremidade 4, encontram-se duas superfícies de centralização laterais 8, as quais neste exemplo de realização convergem de modo projectado para dentro, em relação ao nível central do vagão ε, ou seja, a partir da extremidade do vagão. Isto pode ser visto de modo claro na Fig. 6.

Na extremidade inferior de cada superfície de centralização 8, conecta-se uma superfície de fixação 9 essencialmente horizontal, a qual se projecta para a frente. Estas superfícies de fixação 9 são formadas a partir da parte superior de dias placas de intercepção 10.

Na prática, as superfícies de centralização 8 e as superfícies de fixação 9 são formadas através de saliências laterais adicionais 11 na protecção contra sobreposição 2 (Fig. 5). Neste caso, as superfícies das saliências laterais opostas às pequenas superfícies de fixação 9 8 formam uma parte da superfície de intercepção 6, o que é clarificado na Fig. 4 com uma linha de referência.

Na Fig. 8 respectivamente 9, a função da protecção contra sobreposição de acordo com a invenção é apresentada, em que a protecção contra sobreposição de um primeiro vaqão de veiculo ferroviário é designada por 2 e a de um segundo vagão de veiculo ferroviário, o parceiro de colisão, é designada por 2' . A Fig 9a mostra a posição ideal de ambas as protecções contra sobreposição 2, 2' antes do contacto e a Fig. 9b mostra o momento do contacto. Ambas as secções de extremidade 4, 4' encontram-se à mesma altura. A função da transposição da altura praticamente sempre fornecida na realidade é apresentada na Fig 9c, em que as nervuras 7, 7' encaixam, de modo tipo pente, uma na outra em ambas as secções de extremidade 4, 4', de modo a ser obtida uma fixação em ambos os lados, no sentido vertical.

Com base na Fig. 8 e 9d reconhece-se que graças à invenção é possível um encaixe por intercepção, inclusivamente em caso de sobreposição da transposição de altura ainda associada de ambas as protecções contra sobreposição 2, 2'. No presente caso, a protecção contra sobreposição esquerda 2 é mais elevada que a direita 2' e a secção de extremidade centralmente arqueada 4' (direita) elevou-se na apresentação de acordo com a Fig. 9d, na secção central 5 da protecção contra sobreposição 2 esquerda.

Para além disso, através das superfícies de centralização 8, as quais interagem com o arredondamento da protecção 9 contra sobreposição 2' oposta, é realizada uma centralização no sentido horizontal, contra o qual a superfície de fixação 9 da placa de intercepção 10, que interage com a secção de extremidade 4', garante um bloqueio no sentido vertical. É compreensível que a invenção também possa ser abdicar da formação de nervuras 7, o que se aplica também na forma de realização descrita mais abaixo. As nervuras podem no entanto ser vantajosas em caso de colisões mais leves e "ideais". Essencial numa perspectiva da invenção, surge a definição precisa do decurso dos movimentos através da interacção das secções de extremidade centrais com as secções centrais, em que a interacção define uma única posição para o encaixe.

Numa forma de realização de acordo com a Fig. 10 a 15, a protecção contra sobreposição 2 é arredondada de modo convexo no seu lado frontal, sob formação de uma secção de extremidade central arqueada 4, sendo no entanto aqui prevista no lado inferior da secção de extremidade existente 4, uma superfície de orientação 12 colocada entre as superfícies de centralização 8, a qual se projecta para baixo e para trás a partir das arestas de extremidade da secção de extremidade 4. Expresso por outras palavras, a secção de extremidade 4 tem a forma de cunha numa área central, sendo afunilada para a frente.

Através do biselamento da superfície de orientação 12, surge um corte, sendo claramente retirado da Figura 11. Opostamente, a forma de realização da invenção aqui apresentada não sustenta qualquer quantidade de nervuras na secção de extremidade 4, tal com acontecia na primeira 10 forma de realização. Igualmente, tal como na forma de realização anterior, toda a superfície de extremidade da protecção contra sobreposição 2 pode também nesta forma de realização, ser revestida por uma máscara, a qual pode ser composta por material sintético reforçado a fibra de vidro ou um laminado não demasiado espesso. A superfície de orientação 12 nesta forma de realização aproxima-se essencialmente da função em que em caso de colisão, regula uma transposição definida de altura de ambas as extremidades do vagão. A função da protecção contra sobreposição 2, de acordo com uma segunda forma de realização, pode ser retirada a partir da Fig. 14 e 15. Na Fig. 15, vê-se a protecção contra sobreposição 2, 2' de dois vagões em colisão, pouco antes da colisão. Contanto que tal se realize, o ângulo de inclinação das superfícies de orientação 12 age na medida em que ambas as protecções contra sobreposição 2, 2' e portanto as extremidades de vagão se movimentam para a posição desejada. Portanto, o movimento vertical é desta forma imposto às extremidades do vagão, em que o movimento é definido de forma precisa e leva a que numa segunda fase o bloqueio e centralização de ambos os vagões ocorra, em que então também sejam sustentadas as superfícies de centralização 8 descritas em associação com a primeira forma de realização O local por cima do acoplamento permanece nesta forma de realização continuamente livre, para que permaneça mais espaço para o acoplamento e ar de pressão e electrónica. Visto que a aplicação de força se realiza ainda externamente, esta encontra-se próxima do suporte longitudinal, o qual suporte a força principal no sentido 11 longitudinal dos vagões. Inclusivamente é suportada uma transposição vertical diferente de taxa particular de ambas as protecções contra sobreposição, em que existe apenas dois tipos possiveis de aplicação de força, nomeadamente o tipo mostrado na Fig. 15 ou um decorrente daquele em efeito reflectido. Também neste ponto se garante através da centralização no sentido horizontal, que os elementos de absorção do impacto formados nas extremidades do vagão são comprometidos de modo definido. A forma de realização apresentada nas Fig. 17 a 21 de uma protecção contra sobreposição 2, de acordo com a invenção é, do seu lado de extremidade realizada de modo linear e adequa-se portanto a extremidade de vagões lineares. A secção de extremidade central 4 sobrepõe-se por cima da superfície de orientação que decorre de modo projectado para baixo e para trás 12, a qual é em principio realizada conforme na segunda forma de realização, por cima da parede frontal da protecção contra sobreposição 2. Esta secção de extremidade saliente permite também beneficiar de uma ponte de sobreposição entre dois vagões de veiculo ferroviário. 0 modo de funcionamento, que é apresentado nas Fig. 20 a 21, é em principio o mesmo da forma de realização anteriormente descrita, para que descrições mais pormenorizadas não sejam necessárias. É aqui também essencial a centralização e retenção, tanto no sentido vertical, como também no sentido horizontal.

Novamente, o espaço por cima do acoplamento permanece continuamente livre e as outras vantagens, que foram mencionadas em associação com a segunda forma de realização, também têm aqui o mesmo efeito. 12

As três variantes da invenção mencionadas anteriormente apresentam apenas uma pequena selecção das possíveis formas de realização. De acordo com o tipo de veículo ferroviário, seu objectivo de utilização e requisitos estéticos, torna-se possível uma variedade de variantes no âmbito da invenção. Em particular, as superfícies de centralização 8, as superfícies de fixação 9 e as superfícies de orientação 12 podem em relação à medição geral da protecção contra sobreposição 2 ter outras proporções. Visto que com as superfícies de fixação 9, têm permanentemente de interagir com projecções conhecidas da protecção contra sobreposição oposta, são igualmente previstas secções "convexas" correspondentes na protecção contra sobreposição. Na terceira forma de realização reconhecem-se por exemplo na Fig. 18 secções convexas correspondentes 13 do lado frontal da protecção contra sobreposição.

Lisboa, 20 de Março de 2009

Claims (10)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Protecção contra sobreposição (2) para veículos ferroviários, a qual se encontra fixa de modo projectado a uma extremidade do vagão, a uma altura definida, essencialmente ao longo de toda a largura de parede, e que apresenta uma secção de extremidade que se projecta centralmente (4, 4'), a qual pode interagir com a secção de extremidade (4, 4') de um outro vagão, caracterizada por para a interacção com a secção de extremidade (4') da protecção contra sobreposição (2') de um outro vagão, numa situação de subida se prever por baixo da secção de extremidade que se projecta centralmente (4), uma secção em corte (5) central, aberta para baixo e delimitada no sentido ascendente por uma superfície de intercepção (6), bem como duas superfícies de centralização (8) que delimitam lateralmente a secção em corte (5) , em que na extremidade inferior de cada superfície de centralização (8) se conecta um superfície de fixação (9) essencialmente horizontal.

2. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por as superfícies de centralização (8) convergirem para o interior, em relação ao nível central vertical do vagão (ε).

3. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada por ser formada uma placa de intercepção lateral (10) a 2 partir da parte superior de cada superfície de fixação (9).

4. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 e 3, caracterizada por as superfícies de centrali8zação (8) e as superfícies de fixação (9) serem formadas na protecção contra sobreposição (2) através de reentrâncias laterais (11) .

5. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por receber uma superfície de extremidade com nervuras (7).

6. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por na parte inferior da secção de extremidade projectada (4) ser prevista uma projecção para baixo e superfícies de orientação (12) que decorrem no sentido descendente.

7. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por o seu de extremidade ser arredondado de modo convexo, com a formação da secção de extremidade projectada (4), projectando-se essencialmente ao longo de toda a largura do vagão.

8. Protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por ser revestida pelo menos parcialmente por um revestimento, o qual é facilmente destruído em caso de colisão. 3

9. Vagão de veículo ferroviário com uma protecção contra sobreposição (2) de acordo com uma das reivindicações 1 a 8.

10. Vagão de veículo ferroviário de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a secção de extremidade centralmente projectada (4, 4') ser a base de uma sobreposição entre os vagões de veículo ferroviário. Lisboa, 20 de Março de 2009