NO300035B1 - Toetasjes leddtog - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrørertoetasjes leddtog bestående av leddforbundne hoved- og mellomenheter, enkeltakslede understell ved forbindelsesleddene, inngang ved mellomenhetene og gjennomganger ved forbindelsesleddene.

Leddtog av denne type er kjent som komfortable høyeffekts-sammenstillinger og benyttes for raske transportforbindel-ser i kontinental persontrafikk. Formålet med den toetasjes utførelse av skinnekjøretøyene er bedre plassut-nyttelse som gir tilsvarende høyere transportkapasitet ved samme toglengde, sammenlignet med enetasjes-utførelsen.

Fransk patentskrift nr. 1 159 975 og det tilsvarende sveitsiske patentskrift nr. 350 679 beskriver og viser et toetasjes skinneleddtog av den ovennevnte type. Vanskelig-heten ved den viste løsning består i at det ved forbindelsesleddene anvendes mindre hjul enn vanlig og nødvendig, hvorved gjennomgangsgulvet ved forbindelsesleddet er lagt dypere slik at det også i overgangsområdet vil kunne oppnås to etasjer. En spesiell innvendig utførelse og innredning som utnytter denne omstendighet er ikke vist. Hoveden-hetens hjul oppviser på grunn av avsporingssikkerheten normal diameterstørrelse. Minst én av hovedenhetene må være innrettet som drivenhet.

Anvendelsen av reduserte hjuldiametre er av sikkerhets-grunner, og fordi det idag kjøres med store hastigheter på opp til 250 km/t og mer, ikke lenger forsvarlig. Reduserte hjuldiametre medfører videre mer kjørestøy og dårligere kjørekomfort. Enkelthjulunderstell umiddelbart ved forbindelsesleddene må ved normale enhetslengder oppvise et problematisk stort radialstyringsutslag for kruvekjøringen. Likeledes opptrer ytterligere mekaniske problemer konsen-trert når ledd- og hjulstyringsmekanisme må kombineres. Videre består det ved slike understell knapt mulighet for å anordne en enkeltakseldrift på grunn av de små plassfor-hold. En rasjonell oppdeling av et leddtog og sammen-føyning igjen til nye varianter blir praktisk talt umulig ved løsninger av den beskrevne type.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et toetasjes leddtog for forskjellige anvendelsesformål med gjennomgående toetasjes gjennomganger ved hjelp av moduler, hvor adskillbare enheter i forskjellige utførelser som kan settes sammen til nye kombinasjoner, skal stå til disposi-sjon. For enheter med drevne enkeltakselunderstell skal det ikke være nødvendig med spesielle drivenheter. Drevne enkeltakselunderstell vil også kunne byttes ut med løpeaks-ler, for ved lokomotivtrekk å kunne benyttes som høyhastig-hetstog. Videre må enhetene kunne rangeres enkeltvis.

Denne oppgave løses ved den oppfinnelse som er karakterisert i kravene.

De fordeler som oppnås ved oppfinnelsen består hovedsakelig i at leddtog består av standardiserte og lett adskillbare og sammenkoblbare enheter, at de kan settes sammen i forskjellige varianter og at alle enheter oppviser hjul eller hjulsett som drives enkeltvis. De korte vognkaros-serier muliggjør en lettere byggemåte og automatisering ved krosserifremstillingen. En ytterligere fordel består i at enhetene lett kan manøvreres enkeltvis ved hjelp av en hjelpeanordning, hvilket først og fremst muliggjør sammen-kobling og adskillelse av enheter med godtagbare omkost-ninger. Anordningen av enkeltdrivaksler eller drivhjul under enhetenes ender løser plassproblemet på leddstedet, og ved at passasjersetene på drivsiden er anordnet på hjulkassene tapes ingen sitteplasser.

Utførelseseksempler på oppfinnelsesgjenstanden er vist på de vedføyede tegninger, hvor

fig. 1 er et langsgående snitt av sammenkoblede enheter,

fig. 2 viser tverrsnitt av en passasjerenhet,

fig. 3 er et oppriss, sett utenfra, av flere sammenkoblede enheter,

fig. 4 viser en enhet med aktivert hjelpekjøreanordning,

fig. 5 viser frontriss av enhetens drivende,

fig. 6 viser frontriss av enhetens belgende,

fig. 7 viser en leddtogvariant for nærtrafikk,

fig. 8 viser en leddtogvariant for nærtrafikk,

fig. 9 viser en leddtogvariant for regional- og fjerntrafikk, og

fig. 10 viser en leddtogvariant for fjerntrafikk med 1okomotivdri ft.

De to gjennomskårne enheter av et toetasje leddtog på fig. 1 utgjøres til venstre av en toetasjes passasjerenhet 1 og til høyre av en toetasjes passasjer- og påstigningsenhet 4. Enhetene er hver, under sin venstre ende, forsynt med et enkelthjul- hhv. enkeltakselunderstell 6 som er innbygget i en hjulkasse 12. Karosseriene er forbundet med hverandre via lett adskillbare leddkoblinger, som hver består av to deler 14 og 15 som griper inn med hverandre. Den venstre vognende er forsynt med koblingsdelen 14 og den høyre vognende med koblingsdelen 15. Leddkoblingen 14, 15 er utført for opptagelse av horisontal- og vertikalkrefter. Mellomrommet mellom to enhetsender overspennes av en overgangsbelg 17. Nederst og øverst er den toetasjes passasjerenhet 1 forsynt med passasjerseter 13. Den toetasjes passasjer- og påstigningsenhet 4 er øverst utført som passasjerdel og nederst som påstigningsdel. Påstig-ningsdelen er forsynt med en inngangsdør 9 og en trapp 8 til den øvre passasjerdel, anordnet som vist. I rommet under trappen 8 er det anordnet en sanitærinnretning 10 og en elektroteknisk innretning 11. I den toetasjes passasjerenhet 1 er passasjersetene 13 i den nedre passasjerdel, i området for hjulkassen 12, anordnet på denne slik at det her foreligger samme antall passasjerseter 13 som i den øverste passasjerdel. Trappen 8 er anordnet slik at fri gjennomgang mellom to enheter både nederst og øverst er mulig. Trappens 8 munning i øverste etasje opptar omtrent arealet av en sideveis anordnet sittegruppeavdeling med fire passasjerseter 13.

Tverrsnittet på fig. 2 viser størrelsesforholdene og seteanordningen i en toetasjes passasjerenhet 1. På venstre og høyre side av en midtgang med tilstrekkelig ståhøyde er det anordnet en rekke med dobbeltseter.

Fig. 3 viser en mulig kombinasjon av toetasjes passasjerenheter 1 og toetasjes passasjer- og påstigningsenheter 4 i et toetasjes leddtog.

På fig. 4 er vist ytterligere detaljer ved eksempelet på en toetasjes passasjerenhet 1. Denne enhet har en lengde på tre vindusinndelinger og dermed et setetilbud på 48 plas-ser. Under enhetens høyre ende befinner det seg et nedsenkbart hjelpeunderstell 21 med sporflensruller 22. Ved samme ende er det ved fronten anordnet en overgangsbelg 17 som flukter med enhetens ytre konturer. Ved den venstre ende av enheten er en fremragende krave betegnet med 25 og et trinnbrett med 26. Den stiplede oppadskrånende linje over trinnbrettet 26 viser en av de oppklappbare sidedeler 24 av tr innbrettet 26. Kraven 25 og tr innb rettet 26 er sammen utformet som lukket ramme. Stiplet er det videre vist et avslutningshus 27 med innbyggede togendelykter 28 som er skjøvet over kraven 25 og tr innbrettet 26 og kan låses til kraven 25. 30 betegner en understellsrammedel. Det vil imidlertid også kunne være anordnet spesielle, ikke viste endevogner. Vognenden kan da være utført for innbyg-ning av ytterligere nødvendig teknisk utrustning, som energiforsyning, rullestolanordninger og spesialanord-ninger.

Enkeltheter ved de to ender til venstre og høyre er vist på fig. 5 og 6. Fig. 5 viser den venstre ende med en enderam-mef late som utad begrenses av enhetens ytterkontur og innad av kraven 25 med trinnbrettet 26. I den nedre horisontale del av enderammeflaten 20 er det anordnet pneumatiske og elektriske koblingspunkter 18. Trinnbrettet 26 danner det nedre horisontale parti av kraven 25 og er avtrappet f.eks. ca. 10 cm oppad på begge sider av en midtre gjennomgang 19. Dette avtrappede horisontale sideparti av trinnbrettet 26 kan klappes opp slik at de pneumatiske og elektriske koblingspunkter 18 bli tilgjengelige. En drivanordning med elektromotor for enkeltakselunderstellet 6 er betegnet med 29.

På fig. 6 er vist det nedre parti av et frontriss av høyre side av en enhet med overgangsbelg 17. Overgangsbelgen 17 følger også i dette nedre parti enhetens ytterkontur og er således utformet som elastisk fortsettelse av enhetens ytterkledning og som lukket hulprofil. De pneumatiske og elektriske koblingspunkter 18 befinner seg derfor innenfor gjennomgangsbelgen 17 i et rom som er lukket mot omgivel-sene. Under enheten er vist to ben av det nedsenkede hjelpeunderstell 21 med sporflensrullene 22 og koblingsdelen 15. Sporflensrullene 22 kan være mekanisk forbundet med en motor/drivenhet 23 på innsiden av hjelpeunderstellet 21 og vil kunne drives hhv. kobles ut etter behov. Matning av motor/dr ivenheten 23 kan skje fra det medfølgende batteri eller fra et mobilt nødstrømaggregat.

Fig. 7-10 viser forskjellige kombinasjoner, delvis med ytterligere nye toetasjes enheter. Kombinasjonen på fig.

7 er beregnet for et nærtrafikktog med all-hjulsdrift. Her er en toetasjes påstigningsenhet betegnet med 3 og en toetasjes hovedenhet med 2. Den toetasjes påstigningsenhet 3 tjener til rask personsirkulasjon i nærtrafikk med mange holdeplasser. Den toetasjes hovedenhet 2 er den fremre og/eller bakre avslutningsenhet av et toetasjes leddtog. Kombinasjonen ifølge fig. 8 kan tenkes som en ytterligere variant for et nærtrafikktog. Nedre etasje, som over-veiende består av innganger av toetasjes passasjerenheter og påstignings-enheter 4, kan dessuten benyttes for et større antall stående passasjerer på korte strekninger. Jo lengre kjørestrekning og jo lengre avstanden mellom holde-plassene er, desto mindre antall innganger kan det være.

F.eks. er en kombinasjon for regionaltrafikk som vist på fig. 9, sammenlignet med de ovennevnte kombinasjoner, utstyrt med tilsvarende færre innganger og inngangsrom, fordi det ventes en tilsvarende lavere personsirkulasjon.

Fig. 10 viser en kombinasjon for et høyhastighets fjerntrafikktog med et lokomotiv 7 tilkoblet foran. Ved denne kombinasjon vil det for enhetene kunne benyttes løpeaksler istedenfor drivaksler, eller drivanordningene for enkelt-hjulunderstellenes 6 drivaksler vil kunne kobles ut. Høyre ende av denne kombinasjon blir lukket med et avslutningshus 27, men kan for pendeldrift imidlertid også utgjøres av en toetasjes hovedenhet 2. Bak lokomotivet 7 er en toetasjes passasjerenhet betegnet med 5. Enheten 5 er for tilpasning til denne trekkform forsynt med to enkeltaksel-understell 6 samt ved den ene ende med den vanlige standardkobling.

Dette toetasjes leddtog er et universelt tilpassbart trafikkmiddel med stor persontransportkapasitet. For å sikre den nevnte tilpassningsevne må noen betingelser være oppfylt. En av disse betingelser vedrører til- og frakob-lingen. Det forutsettes at ved en usymmetrisk kobling blir alle frakoblede toetasjes enheter satt av med samme ret-ningspolaritet, altså sett fra siden f.eks. enkelthjulunderstell 6 til venstre og overgansbelg 17 til høyre. Frakoblede toetasjes enheter har hjelpeunderstellet 21 senket ned, slik at den toetasjes enhet står i horisontal og tilkoblbar stilling på skinnene. Ved en videreutviklet koblingsteknikk kan det benyttes en symmetrisk og automa-tisk sentralkobling, hvor den frakoblede enhets retnings-polaritet ikke lenger er av betydning.

Som koblingsinnretning tjener en løsbar leddkobling 14, 15 som er bevegelig om alle tre akser. Koblingen blir fortrinnsvis utført som en spesiell type leddkobling 14, 15 som kan oppta langsgående, tverrgående og støttekrefter. De toetasjes enheter oppviser dessuten et forskriftsmessig bremseanlegg.

Frakoblet vil en enhet som avstøttes på sitt hjelpeunderstell lett kunne rangeres. Ved tilkoblet motor/drivenhet 23 tjener hjelpeunderstellet 21 som hjelpedrivanordning, slik at frakoblede, enkelte toetasjes enheter vil kunne beveges over en begrenset strekning med f.eks. omtrent halv ganghastighet for rangeringsmanøvrering. For kjøremanøvrer av denne type er det medfølgende batteris kapasitet tilstrekkelig for matning av drivanordningen, men det vil også kunne benyttes et mobilt nødstrømaggregat for mating av drivanordningen. Til styring av hjelpedrivanordningen er det på et egnet sted, f.eks. på siden ved den toetasjes enhets gjennomgang på hjelpeunderstellssiden, anordnet en nøkkelbryter så vel som en trykknapp for kjøring forover og en for kjøring bakover. Ved sammenskyvning og kobling av toetasjes enheter blir rommet mellom to enheter fullstendig lukket, idet den ene enhets overgangsbelg 17 skyver seg inn over den andre enhets styrekrave 25 og vil skyves elastisk sammen på strekningen av den innbyrdes avstand mellom to enheter i sammenkoblet tilstand. Overgangsbelgen 17 har en slik beskaffenhet at den ved alle bevegelser av de toetasjes enheter, f.eks. ved kjøring i kurver, alltid ligger an med noe trykk mot hele omkretsen av den overforliggende enderammeflate 20. På grunn av de toetasjes enheters korte lengde er riktignok avstandsforskjellene mellom kurvens indre og ytre kant ved enhetenes ender tilsvarende mindre ved kurvekjøring, slik at på den ene side overgangsbelgens 17 fjæringsvei blir mindre, og det på den annen side kan kobles tettere. Fordi overgangsbelgens 17 ytterside flukter med ytterkonturen av enhetens karosseri, får hele det toetasjes leddtog en homogen ubrutt overflate som både estetisk og aerodynamisk sett er fordelaktig.

Etter å ha oppstilt og koblet en toetasjes hovedenhet 2 til tidligere sammenstilte toetasjes enheter 1 og 3 eller 4, blir sammenstillingen straks vanlig kjørbar. Dette fordi de toetasjes hovedenheter 2 er utført dobbeltakslet med minst én drivaksel så vel som med strømavtager på taket og førerplass. Hvis det toetasjes leddtog skal benyttes som pendelsammenstilling, blir det i tillegg koblet til en andre toetasjes hovedenhet 2 ved den andre ende. For det driftstilfelle. f.eks. ringkjøring, hvor en sammenstilling ikke må endre kjøreretning, er én eneste toetasjes hovedenhet 2 i togets fremre ende tilstrekkelig. Ved enden av toget blir da den siste enhets gjennomgangsåpning lukket med et avslutningshus 27 med innbygde togendelykter 28. Avslutningshuset 27 blir skjøvet over kraven 25 og i tillegg både friksjons- og formtilpasset forbundet med denne.

Hele det toetasjes leddtog er gjennomgående gangbart i begge etasjer, og når ingen røkekupé er nødvendig, som f.eks. ved lokaltrafikk, vil det ikke måtte anordnes kupé-og gjennomgangsdører.

For høyhastighets fjerntrafikktog ifølge fig. 10 blir det ved den ene ende av det toetasjes leddtog koblet til et høyeffekts hurtigkjøringslokomotiv 7. Drivakslene av enkelthjulunderstellene 6 er f.eks. utført for en kjørehas-tighet på inntil ca. 120 km/t og blir derfor koblet fra drivanordningen ved denne sammenstilling eller erstattet med løpehjulsett. Med denne sammenstilling skal det kunne kjøres med hastigheter opp til 250 km/t. Den mot lokomotivet vendende ende av en toetasjes passasjerenhet 5 bak lokomotivet 7 er for denne anvendelse forsynt med en frontdør samt med den standardkobling som anvendes ved tradisj onelt banemateriell.

De toetasjes enheter oppviser alle samme lengde på f.eks. syv eller elleve meter. Pr. vindus inndel ing og sitteplass-kupé med to seterader tilordnet denne er det fortrinnsvis beregnet to meters lengde. For hver ende blir det en lengde på f.eks. en halv meter, slik at en enhetslengde, alt etter antall vindusinndelinger, kan utgjøre syv, ni eller elleve meter. De toetasjes enheteres forholsvis små lengdedimensjoner letter fremstillingen på grunn av mindre plassbehov og mindre vekt av enhetene. Videre blir krum-ningsvinkelen mellom enhetene ved kurvekjøring tilsvarende mindre. Av disse grunner tas det fortrinnsvis sikte på anvendelse av den på tegningene viste korte lengde på syv meter med tre vindusinndel inger, hhv. tre sitteplasskupéer, hhv. seks seterader.

Som ytterligere enhetstyper vil også kunne anordnes slike med lasterom for forskjellig slags godstransport.

Claims (7)

1. Toetasjes leddtog bestående av leddforbundne hoved- og mellomenheter, enkeltakselunderstell ved forbindelsesleddene, innganger ved mellomenhetene og gjennomganger ved forbindelsesleddene, karakterisert ved at det toetasjes leddtog dannes av driftsmessig til- og frakoblbare toetasjes, med leddkoblinger (14, 15) forsynte mellomenheter (1, 3, 4) og toetasjes hovedenheter (2), hvilke toetasjes mellomenheter (1, 3, 4) oppviser et drivbart enkeltakselunderstell (6) og hovedenhetene (2) oppviser minst én drivaksel.

2. Toetasjes leddtog ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomenhetene er utformet korte, slik at de kan oppta fire til åtte, fortrinnsvis seks, sitterader.

3. Toetasjes leddtog ifølge krav 1, karakterisert ved at de toetasjes mellomenheter (1, 3, 4) oppviser et nedsenkbart hjelpeunderstell (21) med sporflensruller (22) og en motor/drivenhet (23) som er forbundet med sporflensrullen (22) og muliggjør rangerkjøring.

4. Toetasjes leddtog ifølge krav 1, karakterisert ved at de toetasjes enheter (1, 3, 4) ved den ene ende oppviser en langs omkretsen lukket overgangsbelg (17) som flukter med ytterkonturen av den toetasjes enhet, og ved den andre ende, i en enderammeflate (20), oppviser en krave (25) som opptar overgangsbelgen (17).

5. Toetasjes leddtog ifølge krav 4, karakterisert ved at det nedre horisontale parti av kraven (25) er utformet som trinnplate (26) med oppklappbare sidedeler (24).

6. Toetasjes leddtog ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at vognendene er gjennom-gangbare uten dører i begge etasjer.

7. Toetasjes leddtog ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det på kraven (25) av en toetasjes mellomenhet (1, 3, 4) er anordnet et på denne påsettbart og festbart avslutningshus (27) forsynt med togendelykter (28), som danner en togende.