BRPI0701939A2 - conjunto estrutural de extremidade de caixa de carro ferroviário, caixa de carro ferroviário e comboio - Google Patents

Abstract

CONJUNTO ESTRUTURAL DE EXTREMIDADE DE CAIXA DE CARRO FERROVIáRIO, CAIXA DE CARRO FERROVIáRIO E COMBOIO. Este conjunto estrutural (12) é do tipo que se destina a ser fixado em uma extremidade longitudinal de uma caixa (2) de carro ferroviário que compreende um chassi (4), um teto (6) e faces laterais (8, 10) que formam uma célula tubular, para articular a caixa (2) na caixa de outro carro adjacente e transferir a carga da caixa (2) para um truque de suporte da caixa comum a esse outro carro. De acordo com um aspecto da presente invencao, ele compreende uma travessa inferior (16) que possui uma porcao central (34) e duas porcões laterais (36), sendo que a porcao central está prevista para portar um árgóo de articulacao (24) da caixa na caixa de outro carro, e cada porcao lateral está adaptada para ficar apoiada sobre dispositivos de suspensóo da caixa sobre um truque.

Description

"CONJUNTO ESTRUTURAL DE EXTREMIDADE DE CAIXA DE CARROFERROVIÁRIO, CAIXA DE CARRO FERROVIÁRIO E COMBOIO"

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se ao campo dos veículos ferroviáriose, mais precisamente, das caixas de carros de comboios articuladas, nas quaisum carro do comboio está articulado a pelo menos um dos carros adjacentes, eos dois carros repousam sobre um truque de suporte comum.

Antecedentes da Invenção

A caixa de um carro ferroviário articulada se compõe geralmentede um chassi, de um teto, de duas faces laterais e de dois conjuntos estruturaisde extremidade de caixa. Cada face lateral se estende entre uma bordalongitudinal do chassi e uma borda longitudinal do teto. O chassi, o teto e asfaces laterais formam uma célula tubular. Cada conjunto estrutural deextremidade de caixa está situado em uma extremidade longitudinal da caixade modo a fechá-la parcial ou completamente.

É desejável realizar caixas de carro ferroviário de transporte depassageiros aptas a resistir a grandes esforços, a fim de poder receber umgrande número de passageiros, limitando ao mesmo tempo o peso da caixa afim de respeitar os limites de carga autorizados nos eixos dos truques, e quepossam ser fabricadas facilmente e a baixo custo.

Descrição da Invenção

Para esse fim, a presente invenção propõe um conjunto estrutural deextremidade de caixa de carro ferroviário, caixa essa que compreende um chassi,um teto e faces laterais, e o referido conjunto estrutural de extremidade é do tipodestinado a estar situado em uma extremidade longitudinal da caixa para articular acaixa na caixa de outro carro adjacente e transferir a carga da caixa para um truquede suporte comum a esse outro carro, caracterizado pelo fato do conjunto estruturalde extremidade ser pelo menos em parte realizado em material compósito.De acordo com outros modos de realização, a presente invençãocompreende uma ou mais das seguintes características, considerada(s)isoladamente ou de acordo com todas as combinações tecnicamente possíveis:

- o conjunto compreende um órgão de articulação do conjuntoestrutural de extremidade de caixa em outro conjunto estrutural de extremidadede caixa;

- o órgão de articulação é metálico;

- o conjunto compreende pelo menos uma viga longitudinal desuporte de impulso destinada a se estender entre o órgão de articulação e umchassi de caixa de carro ferroviário;

- o conjunto compreende duas vigas longitudinais separadas;

- a ou cada viga longitudinal é realizada de material compósito;

- a ou cada viga longitudinal está fixada no órgão de articulaçãode modo a se estender para o interior do carro;

- o conjunto compreende uma travessa inferior que possuiporções de extremidade destinadas a se apoiar sobre dispositivos desuspensão da caixa em relação a um truque;

- a travessa inferior é realizada pelo menos em parte de materialcompósito;

- a travessa inferior compreende um casco inferior e uma carcaçasuperior superpostas que conferem à travessa uma estrutura em caixa;

- o órgão de articulação está fixado na travessa inferior;

- o órgão de articulação é pelo menos em parte recebido nointerior da travessa inferior;

- a travessa inferior compreende acima do órgão de articulação,uma cavidade de recepção de uma coroa de suspensão destinada a ficardisposta verticalmente entre o órgão de articulação e um órgão de articulaçãocorrespondente de um segundo conjunto estrutural de extremidade de caixa deoutro carro, destinado a repousar em apoio sobre o primeiro conjunto estruturalde extremidade de caixa;

- a ou cada viga longitudinal está fixada na travessa inferior demodo a se estender em direção ao interior do carro a partir da travessa inferior;

- o conjunto compreende pelo menos um órgão de atrelagem comum segundo conjunto estrutural de extremidade de caixa de outro carro;

- o órgão de atrelagem é metálico e fixado sobre a travessa inferior;

- o órgão de atrelagem é feito de uma só peça com o órgão de articulação;

- o conjunto compreende pelo menos um tabuleiro de fechamento do conjunto estrutural de extremidade de caixa destinado se estender transversalmente para fechar pelo menos parcialmente a extremidade da caixa;

- o tabuleiro é realizado de material compósito;

- o conjunto compreende um túnel de inter-circulação que permite aos passageiros passarem através do conjunto estrutural de extremidade de caixa para chegar a um carro adjacente;

- o túnel é realizado de material compósito;

- o túnel é pelo menos em parte feito de uma só peça com um tabuleiro de fechamento;

- o conjunto compreende pelo menos dois tabuleiros de fechamento que cooperam para fechar a extremidade da caixa, uma primeira coluna do túnel feita de uma só peça com um premier tabuleiro, uma segunda coluna do túnel feita de uma só peça com um segundo tabuleiro;

- o conjunto compreende um suporte de amortecedor anti-balanço fixado no túnel;

- o conjunto compreende pórticos, e cada pórtico se estende verticalmente e está destinado a ficar apoiado por sua base sobre um dispositivo de suspensão;- o ou cada pórtico é realizado de material compósito;

- a travessa inferior de material compósito é realizada sem solução de continuidade.

A presente invenção trata também de uma caixa de carroferroviário que compreende um chassi de caixa, um teto, e duas faces lateraisque se estendem cada uma entre uma borda longitudinal do teto e uma bordalongitudinal do chassi da caixa, e pelo menos um conjunto estrutural deextremidade de caixa, tal como definido acima, fixado em uma extremidadelongitudinal da caixa ao chassi de caixa, no teto e nas faces laterais.

Breve Descrição das Figuras

A presente invenção e suas vantagem serão mais bemcompreendidas com a leitura da descrição a seguir, dada apenas a título deexemplo, e feita em relação aos desenhos anexos, nos quais:

- a figura 1 é uma vista esquemática em perspectiva explodida deuma caixa de carro ferroviário, que possui dois conjuntos estruturais deextremidade de caixa de acordo com a presente invenção;

- as figuras 2 e 3 são vistas esquemáticas em perspectivarespectivamente explodida e montada de um dos conjuntos estruturais deextremidade de caixa de acordo com a presente invenção;

- as figuras 4 e 5 são vistas esquemáticas em perspectivarespectivamente explodida e montada do outro conjunto estrutural deextremidade de caixa de acordo com a presente invenção;

- a figura 6 é uma vista em seção longitudinal explodida de doisconjuntos estruturais de extremidade de caixa de acordo com a presenteinvenção, articulados entre si;

- as figuras 7 a 9 são vistas análogas à da figura 3, ilustrandoconjuntos estruturais de extremidade de acordo com variantes; e

- as figuras 10 e 11 são vistas de lado, respectivamente antes edepois da montagem, de dois carros de um comboio ligados por dois conjuntosestruturais de extremidade de caixa complementares.

Descrição de Realizações Particulares

A figura 1 ilustra uma caixa 2 de carro ferroviário de passageirosde acordo com a presente invenção, que se estende ao longo de uma direçãolongitudinal L.

A caixa 2 compreende um chassi de caixa 4, um teto 6, duasfaces laterais 8, 10 e dois conjuntos estruturais 12, 14 de extremidade de caixa.

Esses elementos definem a estrutura portadora da caixa 2, e cada um delescontribui, portanto, para a rigidez da caixa 2.

O chassi 4, o teto 6 e as faces laterais 8, 10 são, por exemplo,metálicos, e realizados em particular de aço e /ou de alumínio.

Cada uma das faces 8, 10 se estende entre uma borda longitudinal dochassi 4 e uma borda longitudinal do teto 6. O chassi 4, o teto 6 e as faces laterais8,10 formam uma célula tubular que se estende ao longo da direção L.

O chassi 4 é mais curto que o teto 6 e as faces laterais 8, 10, etermina em cada uma de suas extremidades longitudinais à distância da sextremidades longitudinais do teto 6 e das faces laterais 8, 10.

Cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14 está situado em umaextremidade longitudinal da caixa de modo fechá-la nessa extremidade longitudinal.

Cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14 está fixado no chassi 4, noteto 6 e em cada uma das faces laterais 8 e 10, e contribui para a rigidez da caixa 2.

A caixa 2 destina-se a ser articulada em outra caixa, e duascaixas estão apoiadas por seus conjuntos estruturais de extremidade de caixaadjacentes sobre um truque comum às duas caixas.

O conjunto estrutural 12 e o conjunto estrutural 14 são diferentes, ecada um desses conjuntos é complementar ao outro para permitir sua articulaçãomútua quando são portados por duas caixas distintas, em apoio sobre um truquecomum, e com uma inter-circulação entre suas respectivas caixas.

Tal como representado nas figuras 2 e 3, o conjunto estrutural 12é um conjunto estrutural portador.

O conjunto estrutural 12 compreende uma travessa inferior 16,uma viga longitudinal 18, uma parede de fechamento 20, e um túnel de inter-circulação 22.

Esses diferentes elementos são realizados de materiaiscompósitos, ou seja, de materiais à base de resina reforçada por fibras, porexemplo, fibras de vidro, de carbono e/ou de Kevlar®.

O conjunto estrutural 12 compreende um órgão de articulação 24(figura 2), um gancho de atrelagem 26, apoios de suspensão 28 (figura 2), umsuporte de amortecedor anti-balanço 30 e um suporte de amortecedortransversal 32 (figura 2).

Esses elementos são realizados na forma de insertos metálicos,realizados, por exemplo, de aço e/ou alumínio, e fixados nos elementos demateriais compósitos.

A travessa 16 se estende de forma substancialmente horizontal etransversal à direção L.

Tal como representada na figura 3, a travessa 16 compreendeuma porção central 34 e duas porções de extremidade 36 laterais ligadas àporção central 34 por saliências 38, de modo que as porções de extremidade36 estão deslocadas para cima em relação à porção central 34. A travessa 16apresenta, portanto, uma cavidade central 40 (figura 3).

Como se pode ver melhor na figura 2, a travessa 16 compreendeuma carcaça inferior 42 e uma carcaça superior 44 montadas entre si, queconferem à travessa 16 uma estrutura em caixa. As estruturas 42 e 44 são dematerial compósito.

A carcaça 42 apresenta uma forma geral de bacia aberta paracima. A carcaça 42 possui um fundo 46 e uma parede periférica 48 que seestende para cima a partir do fundo 46, e a referida parede 48 possui umaborda 50 saliente para fora.

A carcaça 44 está em contato por sua borda periférica 52 com aborda 50, sobre a qual ela está fixada, por exemplo, por rebitagem ou junçãocom pinos.

O órgão de articulação 24 está situado no interior da porçãocentral 34 da travessa 16, entre as estruturas 42, 44.

O órgão de articulação 24 compreende um corpo 54 que possui,em sua face superior, uma cavidade 56 cilíndrica de eixo A vertical aberta paracima, e um furo 60 coaxial à cavidade 56 e que atravessa o corpo 54, a partirdo fundo da cavidade 56.

A carcaça 44 é dotada de uma abertura circular 62 perpendicularà cavidade 56.

O órgão de articulação 24 possui apoios 64 (apenas um está visível)situados em uma face inferior do corpo 54. Os apoios 64 se destinam a ficarapoiados sobre um parafuso de tração (não representado) de um truque. Cadaapoio 64 é semi-cilíndrico de eixo paralelo à direção L e aberto para baixo.

Os apoios 64 são salientes da carcaça 42 para baixo por umaabertura dessa carcaça.

Os apoios de suspensão 28 estão fixados sob as porções deextremidade 36 da travessa 16. Cada apoio 28 compreende um disco de apoio66 situado sob a porção de extremidade 36 correspondente, e uma ponta 68cilíndrica atravessa um orifício da travessa 16 e faz uma saliência verticalmentepara cima na face superior da travessa 16.

Cada parte de extremidade 36 se destina a ficar em apoio pelodisco 66 correspondente sobre um dispositivo de suspensão (nãorepresentado) apto a assegurar a suspensão vertical do conjunto estrutural 12sobre um truque que porta esse conjunto estrutural. Um dispositivo desuspensão é, por exemplo, de modo conhecido, uma suspensão commembrana pneumática. A ponta 68 serve para ligar o vol ume interno sobpressão da membrana a um circuito pneumático (não representado).

O gancho 26 se destina a realizar a atrelagem do elementoestrutural 12 com um conjunto estrutural complementar.

O gancho 26 está aberto para cima e fixado na face superior daparte central 34 da travessa 16, estando deslocado longitudinalmente emrelação ao órgão de articulação 24.

A viga 18 está fixada em uma extremidade na porção central 34da travessa 16, e se estende longitudinalmente do lado da caixa 2. No exemploilustrado, a viga 18 está fixada no gancho 26. A viga 18 se destina a ser ligada,em sua extremidade oposta, ao chassi 4 da caixa 2 (figura 1).

A viga 18 é sem solução de continuidade e formada por umaplaca 72 dotada em sua face inferior de nervuras 74 longitudinais. A viga 18está fixada no gancho 26 e no chassi 4 por suas nervuras 74.

O túnel 22 compreende dois elementos 76 verticais e umatravessa superior 78 que liga as extremidades superiores das estruturas 76. Oselementos verticais 76 e a travessa superior 78 são feitos em uma só peça.

O túnel 22 é dotado de uma borda 80 saliente para fora do túnel22, e que se estende na base de seus elementos verticais 76, e ao longo deseus elementos verticais 76 e de sua travessa superior 78. A borda 80 servepara fixar o túnel 22 na face superior da travessa 16 e no teto 6, por exemplo,por rebitagem, união com pinos ou colagem.

Os elementos verticais 76 e a travessa superior 78 delimitam umapassagem que possui altura e largura suficiente para permitir a circulação dospassageiros.

A travessa superior 78 é dotada de uma extensão 82 saliente paracima sobre a qual está fixado o suporte 30. O suporte 30 permite a fixação deum amortecedor anti-balanço, tal como um amortecedor hidro-pneumático,destinado a se estender sensivelmente ao longo de um eixo transversal, e a serfixado em sua extremidade oposta a um conjunto estrutural de extremidade decaixa complementar, para limitar uma rotação relativa dos elementosestruturais de extremidade de caixa em torno de um eixo longitudinal.

A parede 20 compreende dois tabuleiros laterais 84 situadoslateralmente de cada lado do túnel 22.

Cada tabuleiro 84 possui um painel 86 de fechamento daextremidade da caixa 2, que possui uma borda interna fixada na parte da borda80 que se estende ao longo de uma estrutura 76, e uma borda externadestinada a ser fixada em uma das faces laterais 8, 10 (figura 1).

Cada tabuleiro 84 possui uma estrutura 88 de reforço queprolonga o painel 86 para fora da caixa a partir de sua borda externa, e umatravessa 90 que prolonga a borda superior do painel 88 para fora da caixa, eligada à extremidade superior da estrutura 88. O painel 86, o elemento vertical88 e a travessa 90 são feitos de uma só peça.

A estrutura 88 está fixada em sua base à face superior datravessa 16, e a travessa 90 está fixada em sua extremidade oposta à estrutura88 no túnel 22, por exemplo, por rebitagem, união com pinos ou colagem.

Tal como se pode ver nas figuras 4 e 5, o conjunto estrutural deextremidade de caixa 14 compreende vigas longitudinais 102, uma parede defechamento 104, um túnel de inter-circulação 106 e uma peça de suporte 107.

Esses elementos são realizados de materiais compósitos, ou seja,de materiais à base de resina reforçada por fibras, por exemplo, fibras de vidro,de carbono e/ou de Kevlar®.

O conjunto estrutural 14 compreende um órgão de articulação 108,um órgão de atrelagem 110, e um suporte de amortecedor anti-balanço 112.Esses elementos são realizados em forma de insertos metálicos,realizados, por exemplo, de aço e/ou alumínio.

O órgão de articulação 108 compreende um corpo 113 que possuium furo 114 que se estende ao longo de um eixo A' de articulação e destinadoa receber um parafuso de articulação (não representado).

O órgão de atrelagem 110 é feito de uma só peça com o órgão dearticulação 108, e se apresenta na forma de uma nervura de atrelagem 116que se estende a partir do corpo 113 para baixo, e destinada a ficar em contatocom um dedo de um gancho de atrelagem. A nervura 116 se estende em arcode círculo em torno do eixo A' de articulação.

As vigas 102 são, no exemplo ilustrado, em número de duas, e seestendem longitudinalmente. Cada viga 102 possui uma extremidade fixada noórgão de articulação 108, e sua extremidade oposta se destina a ser fixada nochassi 4 da caixa 2. Como variante, as vigas 102 são realizadas sem soluçãode continuidade.

A parede 104 é formada por dois tabuleiros 122, 124 que seestendem perpendicularmente à direção longitudinal. O tabuleiro 122 é maislargo que o tabuleiro 124.

O túnel 106 compreende dois elementos verticais 126, 128 e umatravessa superior 130 que liga as estruturas 126, 128 a suas extremidadessuperiores. A travessa 130 compreende dois segmentos 132, 134.

A estrutura 126 e o segmento 132 são feitos de uma só peça como tabuleiro 122. A estrutura 128 e o segmento 134 são feitos de uma só peçacom o tabuleiro 124.

O segmento 134 possui uma extensão saliente para cima quepossui uma face sobre a qual está fixado o suporte 112.

As bordas externas e superiores dos tabuleiros 122, 124 sedestinam a ser fixadas nas faces laterais 8,10 e no teto 6 da caixa 2.As bases dos elementos 126 e 128 estão fixadas nas vigas 102pela peça de suporte 107. A peça de suporte 107 possui uma forma em H ecompreende uma primeira perna 136 e uma segunda perna 138 ligadas poruma ligação transversal 140. Cada perna 136, 138 tem sua parte superiorfixada na base da estrutura 126, 128 correspondente, e sua parte inferior fixadana viga 102 correspondente.

A figura 6 representa, em vista de lado, e em seção longitudinalexplodida, um conjunto estrutural 12 portador e de um conjunto estrutural 14portado articulados um no outro, e apoiados em um truque (não representado).

Os conjuntos estruturais 12 e 14 estão dispostos de modo que oórgão de articulação 108 fique situado acima do órgão de articulação 24, comseus eixos AeA' alinhados.

Um parafuso de articulação 142 está inserido de cima para baixonos furos, de modo que conjuntos estruturais 12 e 14 estão mut uamentearticulados em torno do eixo do parafuso que coincide com os eixos A e A'.

Depois da montagem os conjuntos estruturais 12 e 14 estãomutuamente atrelados pela nervura de atrelagem 116 inserida no gancho 26 eem contato com ele. Em virtude do fato da nervura 116 se estender em arco decírculo centrado em torno do eixo A, a nervura 116 e o gancho 26 permitem arotação relativa dos conjuntos estruturais 12 e 14 em torno do eixo A (A').

Uma coroa de suspensão 144 está interposta entre o órgão dearticulação 108 e o órgão de articulação 24.

A coroa 144 compreende insertos metálicos e camadas dematerial elastomérico superpostos e alternados.

No estado montado, a coroa 144 é recebida na cavidade 56 atravésda abertura 62, e o órgão de articulação 108 está em apoio vertical, por meio dacoroa 144, sobre o órgão de articulação 24 que forma um suporte de articulação.

Assim, o conjunto estrutural 14 é suportado pelo conjunto estrutural 12.O órgão de articulação 24 está apoiado por seus apoios 64 sobre pinos146 salientes de uma cabeça superior 148 de um parafuso vertical de tração 150montado sobre um chassi de truque (não representado). Os pinos 146 sãodiametralmente opostos e se estendem perpendicularmente ao eixo do parafuso 150.

O parafuso 150 se destina a ser fixado rigidamente sobre o chasside um truque.

Os apoios 64 podem girar em torno dos pinos 146 para permitiruma inclinação do conjunto estrutural 12 em relação ao truque.

Em funcionamento, cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14contribui para a rigidez da caixa 2. Em particular, as paredes desses conjuntosestruturais 12 e 14 contribuem para manter a seção transversal da caixa.

Cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14 assegura atransferência da carga da caixa 2 para um truque, a ligação longitudinal comesse truque, e a ligação longitudinal e a articulação com uma caixa adjacente.

Cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14 possui um túnel deinter-circulação que permite que os passageiros passem do carro para umcarro adjacente. Quando dois elementos estruturais estiverem articulados umno outro, uma sanfona de inter-circulação ou qualquer outro meio paraassegurar a estanqueidade da inter-circulação, e proteger os passageiros doruído, liga seus túneis.

Em cada um dos conjuntos estruturais 12 e 14, a ou cada vigalongitudinal assegura a transmissão dos esforços longitudinais entre os órgãosde articulação e o chassi da caixa.

A realização dos elementos estruturais, de materiais compósitos,pelo menos em parte, permite conferir-lhes uma rigidez suficiente, limitando, aomesmo tempo, seu peso.

A redução do peso da caixa permite aumentar o número depassageiros que podem subir a bordo da caixa, respeitando os limites decharges autorizados nos eixos dos truques que suportam a caixa.

Os elementos estruturais de extremidade de caixa possuemdimensões reduzidas, em particular em relação às do chassi, das faces lateraisou do teto. É, portanto, mais fácil e menos oneroso realizar esses conjuntosestruturais de extremidade de caixa de materiais compósitos, do que derealizar os outros elementos da caixa de materiais compósitos.

Além disso, os elementos estruturais de extremidade de caixarepresentam em geral uma parte importante do peso total da caixa.

Conseqüentemente, a redução do peso desses conjuntosestruturais de extremidade de caixa, pelo uso de materiais compósitos, permitereduzir eficazmente o peso total da caixa, limitando ao mesmo tempo osobrecusto provocado pelo uso dos materiais compósitos.

Visto que os elementos estruturais de extremidade de caixas decarros de comboio articuladas suportam o peso da caixa e asseguram ao mesmotempo a ligação longitudinal da caixa com outra caixa e com o truque, esseselementos estruturais de extremidade de caixa suportam tensões muito elevadas.

Ao contrário do que se poderia temer, é possível obter conjuntosestruturais de extremidade de caixa pelo menos em parte de materiaiscompósitos suficientemente resistentes.

Em particular, a travessa inferior em caixa obtida por montagemde duas carcaças é particularmente rígida. Além disso, a adição de insertosmetálicos no interior da travessa permite reforçá-la. Esses insertos metálicosestão vantajosamente previstos na forma de um órgão de articulação doconjunto estrutural de extremidade de caixa com outro conjunto estrutural deextremidade de caixa de outro carro.

Assim, de modo geral, a presente invenção trata de uma travessainferior de um conjunto estrutural de extremidade de caixa de carro ferroviário,que compreende duas carcaças de materiais compósito montadas entre elas eque formam uma estrutura em caixa, e um órgão de articulação do conjuntoestrutural de extremidade de caixa em um conjunto correspondente, e oelemento de articulação é metálico e está inserido no interior da travessa, entreas estruturas, de modo a reforçar a travessa.

Nas figuras 2 e 3, estão representados tabuleiros e túneisdistintos. Como variante, os tabuleiros e o túnel são realizados sem solução decontinuidade e de materiais compósitos.

Por outro lado, a travessa, em vez de ser formada por dua scarcaças, é, como variante, f ormada sem solução de continuidade. Nessecaso, os insertos metálicos tais como o órgão de articulação e os discos deapoios estão fixados acima ou abaixo da travessa.

Variantes de conjuntos estruturais de extremidade de caixaportadores estão representadas nas figuras 7 a 9, nas quais as referências aoselementos semelhantes aos das figuras 1 a 6 foram mantidas.

Tal como representado, um conjunto estrutural 12 difere do dasfiguras 2 e 3 principalmente pelo fato de não compreender uma travessa cujasporções de extremidade se destinam a ficar em apoio sobre membranaspneumáticas de suspensão.

Em vez disso, o conjunto estrutural 12 compreende um túnel 22de forma anular que compreende um berço 152 que liga as extremidadesinferiores das estruturas 76 do túnel 22.

O berço 152 compreende uma abertura circular 154, e o órgão dearticulação 24 está fixado sob o berço 152 de modo que a cavidade 56 fiquesituada sob a abertura 154.

Para apoiar sobre membranas pneumáticas de suspensão, oconjunto estrutural 12 compreende dois pórticos 156, cada uma fixado sobreum dos tabuleiros 84.

Os pórticos 156 são realizados de materiais compósitos.Cada pórtico 156 se apresenta na forma de um pilar vertical 157fixado contra o tabuleiro 84 correspondente, que se alarga da parte superior emdireção à base no sentido longitudinal da caixa, e que compreende em suabase um pé 158 de apoio sobre um dispositivo de suspensão.

Cada pé 158 possui a forma de um disco, e destinado a recebersob sua superfície inferior um disco de apoio (não representado) sobre umamembrana pneumática de suspensão.

Assim, os esforços de apoio do conjunto 12 sobre os dispositivosde suspensão são transmitidos para os tabuleiros 84 pelos pórticos 156.

Cada pórtico 156 está colocado sobre o tabuleiro 84correspondente ou realizada sem solução de continuidade com ele, e cadatabuleiro 84 está colocado sobre o túnel 22 ou é realizado sem solução decontinuidade com ele.

A variante da figura 8 difere da variante da figura 7 pelo fato dospórticos 156 se estenderem ao longo dos elementos 76 do túnel 22, e sealargam no sentido transversal da caixa.

O modo de realização de a figura 9 difere do das figuras 2 e 3pela forma de sua travessa 16.

Tal como representada figura 9, a travessa 16 apresenta umaestrutura anular, e possui uma abertura 160 que se estende da travessa 16 nasporções de extremidade 36 e na porção central 34.

Os discos 28 e o órgão 24 estão fixados sob a travessa 16. Aabertura 160 torna a travessa 16 mais leve sem enfraquecê-la de modoimprudente, e permite ter acesso por cima ao órgão 24 e aos discos 28.

Deve-se notar que os modos de realização que integram umatravessa (figura 2, 3 e 9) permitem alargar o túnel de inter-circulação emrelação aos modos de realização que possuem pórticos. Além disso, o ganhomassa / custo é mais elevado que nesses modos de realização devido ao pesomais reduzido da travessa em relação aos pórticos, conservando ao mesmotempo características mecânicas suficientes. Além disso, o espaço longitudinalocupado pelo elemento estrutural portador é menor com a travessa do que comos pórticos, o que reduz o espaçamento entre os carros adjacentes e permitediminuir o comprimento do comboio ou alongar cada carro conservando aomesmo um mesmo comprimento de comboio.

A eliminação dos pórticos libera ainda lugar entre as caixas paraalojar equipamentos ou permitir a passagem dos cabos e dos condutos(alimentação, comunicação...) entre as caixas.

A travessa inferior agrupa vantajosamente os meios de ligaçãomecânica ao truque, tal como o órgão de articulação. Assim, os arranjosnecessários podem ser efetuados no conjunto estrutural de extremidade de caixaportador, antes de sua fixação na caixa, o que facilita a realização desses arranjos.

Assim, de modo geral, a presente invenção tem por objeto umconjunto estrutural de extremidade de caixa de carro ferroviário, caixa essa quecompreende um chassi, um teto e faces laterais, e o referido conjunto estruturalde extremidade é do tipo destinado a ser colocado em uma extremidadelongitudinal da caixa para articular a caixa na caixa de outro carro adjacente etransferir a carga da caixa para um truque de suporte comum a esse outrocarro, o elemento estrutural de extremidade de caixa compreende umatravessa inferior que possui uma porção central e duas porções laterais, aporção central está prevista para portar um órgão de articulação da caixa emoutra caixa, e cada porção lateral está adaptada para ficar apoiada sobredispositivos de suspensão da caixa sobre um truque, como por exemplomembranas de suspensão pneumática.

A presente invenção a também por objeto um comboio articulado quepossui um carro que compreende um conjunto estrutural desse tipo, apoiado pelasporções laterais de sua travessa inferior sobre dispositivos de suspensão.As vantagens ligadas ao uso de uma travessa prevista para se apoiarsobre suspensões em vez de pórticos são obtidas tanto com uma travessa metálicado que com uma travessa realizada de materiais compósitos, sem solução decontinuidade ou por montagem de carcaça para formar uma travessa com estruturaem caixa. A travessa de materiais compósitos será, entretanto, mais leve.

A travessa inferior é realizada de aço, de alumínio, de liga dealumínio ou de material compósito.

Tal como representado nas figuras 10 e 11, um comboio 170,composto de uma fila de carros, compreende um primeiro carro 172 e um segundocarro 174 adjacentes, e um truque 176 comum aos dois carros 172,174.

Os carros 172 e 174 são mostrados antes da montagem na figura 10.

O primeiro carro 172 possui um conjunto de extremidade de caixaportador 12, cuja travessa inferior 16 está prevista para ficar apoiada por suasporções laterais 36 sobre dispositivos de suspensão 178 interpostos entre oconjunto estrutural 12 e um chassi 179 do truque 176.

O segundo carro 174 possui um conjunto estrutural deextremidade de caixa portado 14 complementar do conjunto estrutural deextremidade de caixa portador 12, previsto para se articular e ficar apoiadosobre o conjunto de extremidade de caixa portador 12.

Os carros 172 e 174 estão representados após montagem nafigura 11, em que os conjuntos de extremidades de caixa 12 e 14 dos carrosrespectivamente 172 e 174 estão articulados um no outro. O conjuntod'extremidades de caixa portado 14 está apoiado no conjunto de extremidadede caixa portador 12, e articulado em relação a ele em torno de um eixosensivelmente vertical. Os conjuntos estruturais 12 e 14 estão ligados do modorepresentado na figura 6.

Uma sanfona de estanqueidade 180 está situada entre asextremidades livres dos túneis de inter-circulação 22,106 dos conjuntos 12 e 14.

Claims (16)

1. CONJUNTO ESTRUTURAL (12) DE EXTREMIDADE DECAIXA DE CARRO FERROVIÁRIO, destinado a ser fixado em umaextremidade longitudinal de uma caixa (2) de carro ferroviário que compreendeum chassi (4), um teto (6) e faces laterais (8, 10) que formam uma célulatubular para articular a caixa (2) na caixa de outro carro adjacente e transferir acarga da caixa (2) para um truque de suporte da caixa comum a esse outrocarro, caracterizado pelo fato de que dito conjunto compreendendoadicionalmente uma travessa inferior (16) que possui uma porção central (34) eduas porções laterais (36), sendo que porção central está prevista para portar umórgão de articulação (24) da caixa sobre a caixa do referido outro carro adjacente, ecada porção lateral está adaptada para ficar apoiada sobre dispositivos desuspensão da caixa sobre o referido truque.

2. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da travessa inferior (16) ser realizada pelo menos emparte de material compósito.

3. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato da travessa inferior (16) ser realizada sem solução decontinuidade.

4. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato da travessa inferior (16) compreender uma carcaçainferior (42) e uma carcaça superior (44) superpostas que conferem à travessauma estrutura em caixa.

5. CONJUNTO, de acordo com uma das reivindicações 1 a 4,caracterizado pelo fato de compreender um órgão de articulação (24) sobreoutro conjunto estrutural de extremidade de caixa fixado sobre o referido outrocarro adjacente, e pelo fato do órgão de articulação (24) estar fixado sobre atravessa inferior (16).

6. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato da travessa inferior (16) compreender acima do órgãode articulação (24) uma cavidade (40) de recepção de uma coroa desuspensão (144) destinada a estar situada verticalmente entre o órgão dearticulação (24) e um órgão de articulação (108) correspondente do referidooutro conjunto estrutural de extremidade de caixa.

7. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 5 ou 6,caracterizado pelo fato do órgão de articulação (24) ser pelo menos em parterecebido no interior da travessa inferior (16).

8. CONJUNTO, de acordo com uma das reivindicações 5 a 7,caracterizado pelo fato de compreender pelo menos uma viga longitudinal (18)de suporte de impulso fixada sobre o órgão de ligação (24) ou a travessainferior (16) e destinada a se estender entre, o órgão de articulação (24) e umchassi (4) de caixa de carro ferroviário, em direção ao interior do carro.

9. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de compreende duas vigas longitudinais separadas.

10. CONJUNTO, de acordo com uma das reivindicações 1 a 9,caracterizado pelo fato de compreender pelo menos um órgão de atrelagem(26) com o referido outro conjunto estrutural de extremidade de caixa doreferido outro carro adjacente.

11. CONJUNTO, de acordo com uma das reivindicações 1 a-10, caracterizado pelo fato de compreender um túnel (22) de intercirculaçãoque permite que os passageiros passem através conjunto estrutural deextremidade de caixa para chegar a um carro adjacente.

12. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de o túnel (22) ser realizado de material compósito.

13. CONJUNTO, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de compreender tabuleiros (84) de fechamento,situados lateralmente de cada lado do túnel (22) e destinados a se estendertransversalmente para fechar pelo menos parcialmente a extremidadelongitudinal da caixa.

14. CAIXA DE CARRO FERROVIÁRIO, que compreende umchassi de caixa (4), um teto (6), e duas faces laterais (8, 10) que se estendemcada uma entre uma borda longitudinal do teto (6) e uma borda longitudinal dochassi de caixa (4), caracterizada pelo fato de compreender pelo menos umconjunto estrutural (12) de extremidade de caixa tal como definido em qualqueruma das reivindicações 1 a 13 fixado em uma extremidade longitudinal da caixa.

15. COMBOIO, que compreende um primeiro carro e umsegundo carro adjacentes que possuem cada um uma caixa que inclui umchassi de caixa (4), um teto (6), duas faces laterais (8, 10) e um truque comumaos dois carros, caracterizado pelo fato de que o primeiro carro (172) possuium conjunto de extremidade de caixa (12) portador tal como definido emqualquer uma das reivindicações 1 a 13 fixado em uma extremidadelongitudinal da caixa do primeiro carro, e apoiado sobre dispositivos desuspensão interpostos entre o conjunto de extremidade de caixa (12) portadore o truque, e pelo fato de que o segundo carro (174) possui um conjuntoestrutural de extremidade de caixa (14) portado fixado em uma extremidadelongitudinal da caixa do segundo carro, sendo que o conjunto estrutural deextremidade de caixa (14) portado é complementar ao conjunto estrutural deextremidade de caixa (12) portador, apoiado sobre o conjunto de extremidadede caixa (12) portador e articulado sobre ele.

16. COMBOIO, de acordo com a reivindicação 15,caracterizado pelo fato dos conjuntos estruturais de extremidade de caixaportador (12) e portado (14) possuírem túneis de inter-circulação (22, 106) quepermitem passar de um dos primeiro e segundo carros (172, 174) para o outro.