IT201600082605A1 - Motorizzazione assile ferroviario a variazione continua con recupero di energia e carro ferroviario - Google Patents
Motorizzazione assile ferroviario a variazione continua con recupero di energia e carro ferroviarioInfo
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Description
MOTORIZZAZIONE ASSILE FERROVIARIO A VARIAZIONE CONTINUA CON RECUPERO DI ENERGIA E CARRO FERROVIARIO’’
CAMPO DEL TROVATO
La presente invenzione ha per oggetto una motorizzazione assile ferroviario vantaggiosamente impiegabile nel settore dei veicoli ferroviari ed un relativo carro ferroviario impiegante detta motorizzazione.
STATO DELL’ARTE
Sono oggi note macchine o veicoli ad elevati valori di potenza erogata - quali ad esempio carri ferroviari e macchine operatrici - i quali impiegano una trazione di endotermica in cui, tra il motore endotermico e l'albero condotto collegato alle ruote, viene interposta una trasmissione ad ingranaggi. La trasmissione ha la funzione di apportare un rapporto di riduzione tra il numero di giri del motore ed il numero di giri dell'albero condotto per portare il motore a funzionare ad un regime il più vicino possibile al suo regime ottimale indipendentemente dalla velocità assunta dalla macchina stessa. Ciò è legato al fatto che il rendimento termodinamico del motore endotermico diminuisce sensibilmente al discostarsi del numero di giri del motore da quello ottimale.
Le trasmissioni di tipo noto sono atte a generare un numero predeterminato di rapporti di riduzione, legati a corrispondenti combinazioni di ingranaggi dentati presenti nella trasmissione stessa. Tale tipologia di trasmissione richiede l'innesto reciproco di ruote dentate le quali - per poter essere innestate e disinnestate tra loro - richiedono di essere temporaneamente disconnesse dal normale flusso di potenza meccanica per evitare urti e danneggiamenti irreversibili delle ruote stesse. A tale scopo sono impiegate delle frizioni meccaniche le quali tuttavia generano svantaggiosamente una dissipazione di una parte della potenza da esse trasmessa in condizioni di transitori di innesto e disinnesto. Inoltre, le frizioni meccaniche sono caratterizzate da prestazioni tanto più scadenti quanto più elevate sono le potenze trasmesse le quali le rende poco adatte per macchine e veicoli ad elevati valori di potenza erogata. Si è notato che - sempre in relazione all’uso in applicazioni in cui vi siano elevati scambi di potenza come nel settore ferroviario - le frizioni meccaniche presentano una durata ridotta ed un insufficiente affidabilità.
Viene inoltre evidenziato come le trasmissioni ad ingranaggi siano spesso governate mediante azionamento manuale, attraverso i noti "cambi di velocità". Tale azionamento manuale, qualora fosse realizzato in modo non oculato, porterebbe la macchina a lavorare a regimi non ottimali, vale a dire a regimi troppo bassi o troppo elevati, e ciò si ripercuoterebbe in una riduzione del rendimento globale della macchina.
E' altresì noto l'impiego di trasmissioni di tipo semi-idrostatico, in cui il motore endotermico è collegato meccanicamente, mediante un gruppo di riduzione, ad un albero condotto il quale è collegato ad esempio a ruote motrici. Il gruppo di riduzione ha un rapporto di trasmissione che può essere variato in modo continuo lungo una parte del campo di funzionamento della macchina, vale a dire una parte dell'intera gamma di velocità della macchina stessa. La variazione del rapporto di trasmissione è ottenuta mediante un azionamento idrostatico che agisce sul gruppo di riduzione. Svantaggiosamente, tali trasmissioni di tipo semi-idrostatico richiedono comunque l'adozione di una trasmissione ad ingranaggi ad innesto meccanico, installata generalmente a valle del gruppo di riduzione, quantomeno per la commutazione tra una "marcia lenta", tipica di un funzionamento con carichi gravosi ed a basse velocità, ed una "marcia veloce", tipica di un funzionamento senza carico od a bassi carichi e ad elevate velocità. Ciò è dovuto alla limitata flessibilità del motore endotermico, che è connesso direttamente ed in modo meccanico al gruppo di riduzione e che, essendo un motore Diesel, presenta un campo ottimale di regimi di funzionamento molto limitato. Senza l'adozione della trasmissione ad ingranaggi ad innesto, la macchina risulterebbe penalizzata in termini di prestazioni, in particolare in termini di limitata velocità ed erogazione di potenza non ottimizzata. Peraltro, la citata commutazione tra marcia lenta e marcia veloce richiederebbe l'adozione di una frizione meccanica la quale causerebbe i già descritti disagi. Parimenti, se la commutazione fosse attuata a veicolo fermo, per esempio per inserire la marcia veloce, verrebbero penalizzate fortemente le prestazioni del veicolo allo spunto in quanto il veicolo, fermandosi per innestare la marcia veloce, si troverebbe a riprendere la marcia da fermo con un rapporto di trasmissione più sfavorevole, essendo quest'ultimo associato ad un'applicazione ottimale alle alte velocità ma assolutamente controindicate per lo spunto, specialmente in condizioni di carico gravose. Le trasmissioni semiidrostatiche di tipo noto presentano inoltre l'ulteriore svantaggio di richiedere complessi accorgimenti costruttivi per realizzare l'inversione del senso di marcia, particolarmente legati alla necessità di prevedere complessi organi di inversione atti ad invertire il senso di rotazione dell'albero condotto.
Un’ulteriore soluzione è descritta nella domanda di brevetto EP1988309A2 diretta ad un sistema di trasmissione per macchine a trazione endotermica. Il sistema comprende un primo ed un secondo motore idraulico collegabili tramite rispettive pompe ad un motore endotermico; ciascun motore è meccanicamente collegato ad un gruppo di riduzione il quale è connesso - da parte opposta ai motori idraulici - ad un albero condotto. L’albero condotto è collegato ad un asse di trasmissione del moto portante una coppia di ruote motrici della macchina. Il gruppo riduzione è distanziato e distinto dall’asse di trasmissione del moto per mezzo dell’albero condotto il quale risulta interposto tra gruppo di riduzione ed asse di trasmissione. II gruppo di riduzione è configurato per variare, con continuità e lungo un intero campo di funzionamento della macchina, il rapporto di trasmissione tra il numero di giri del motore endotermico ed il numero di giri di dette ruote motrici. Il sistema comprende inoltre mezzi di regolazione agenti sul gruppo di riduzione per variare con continuità il rapporto di trasmissione lungo l'intero campo di funzionamento della macchina di trazione.
Quest’ultima soluzione, rispetto allo stato dell’arte sopra descritto, consente la commutazione continua tra marcia lenta e marcia veloce senza l’ausilio di frizioni meccaniche e senza la necessità di arresto del veicolo. Benché la soluzione descritta nella domanda di brevetto EP1988309A2 risulti migliorativa rispetto allo stato dell’arte precedente, il Richiedente ha rilevato che anche quest’ultima soluzione non risulta scevra da limitazioni ed inconvenienti. Di fatto, il sistema di trasmissione descritto nella domanda EP1988309A2 presenta una struttura complessa ed ingombrante che rende complesse le fasi di installazione, manutenzione ed eventuale sostituzione della stessa. Si rileva inoltre che la complessa struttura grava enormemente sul rendimento meccanico complessivo della trasmissione che riduce la potenza meccanica trasferibile dal motore endotermico alle ruote motrici.
SCOPO DEL TROVATO
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di risolvere sostanzialmente almeno uno degli inconvenienti e/o limitazioni delle precedenti soluzioni.
Un primo obiettivo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una motorizzazione per assile ferroviario per carri ferroviari, che presenti un elevato rendimento globale ed al contempo presenti una elevata affidabilità.
È inoltre scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione una motorizzazione per carri ferroviari costruttivamente semplice ed economica; in particolare, è scopo dell'invenzione quello di mettere a disposizione una motorizzazione presentante un ingombro ridotto che possa agevolare l'installazione ed eventuali interventi sulla motorizzazione stessa.
È poi scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione una motorizzazione per carri ferroviari che presenti un'elevata flessibilità di utilizzo, particolarmente per un utilizzo su un'ampia gamma di velocità di esercizio; in particolare, è scopo dell’invenzione quello di mettere a disposizione una motorizzazione che sia in grado di portare, in modo sostanzialmente autonomo, il motore - ad esempio del carro ferroviario - ad operare ad un regime e ad un carico prossimi a valori ottimali.
Questi scopi ed altri ancora, che appariranno maggiormente dalla seguente descrizione, sono sostanzialmente raggiunti da una motorizzazione per assile ferroviario ed un relativo carro ferroviario in accordo con quanto espresso in una o più delle unite rivendicazioni e/o dei seguenti aspetti, presi da soli o in una qualsiasi combinazione tra loro o in combinazione con una qualsiasi delle unite rivendicazioni e/o in combinazione con uno qualsiasi degli ulteriori aspetti o caratteristiche di seguito descritti.
SOMMARIO
Aspetti del trovato sono qui di seguito descritti.
In un 1 ° aspetto è previsto una motorizzazione per assile ferroviario (1) comprendente:
> almeno un assale (2) comprendente almeno una ruota motrice (2a), detto assale (2) unitamente a detta ruota motrice essendo configurati per ruotare attorno ad un asse (A),
> almeno una ruota principale (3) calettata sull’assale (2) ed atta a ruotare unitamente a quest’ultimo attorno al medesimo asse (A),
> almeno una prima ruota di azionamento (4) vincolata all’assale (2) e configurata per ruotare relativamente a quest’ultimo attorno all’asse (A), detta prima ruota di azionamento (4) presentando una superficie esterna di accoppiamento (4a) azionabile da un primo motore (8) configurato per porre in rotazione detta prima ruota di azionamento (4),
> almeno una ruota di collegamento (5) fissata alla prima ruota di azionamento (4) e configurata per cooperare con la ruota principale (3) per consentire la rotazione dell’assale (2) attorno all’asse (A), detta ruota di collegamento (5) essendo configurata per ruotare almeno attorno alla ruota principale (3),
> almeno una seconda ruota di azionamento (6) - distinta dalla prima ruota di azionamento (4) - vincolata all’assale (2) e configurata per ruotare relativamente a quest’ultimo attorno all’asse (A), la seconda ruota di azionamento (6) presentando una superficie esterna di accoppiamento (6a) azionabile da un secondo motore (9) configurato per porre in rotazione detta seconda ruota di azionamento (6),
> almeno una porzione di accoppiamento (7) fissata e solidale alla seconda ruota di azionamento (6) - posta almeno in parte attorno alla ruota di collegamento (5) - e la quale presenta una superficie interna di accoppiamento (7a) impegnata alla ruota di collegamento in modo tale che quest’ultima risulti interposta tra la ruota principale (3) e detta superficie interna di accoppiamento (7a).
In un 2° aspetto in accordo con il 1 ° aspetto la prima ruota di azionamento (4) è vincolata all’assale (2) per mezzo di almeno un cuscinetto radiale.
In un 3° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la seconda ruota di azionamento (6) è mobile per rotazione relativamente alla ruota principale (3) ed alla prima ruota di azionamento (4).
In un 4° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la seconda ruota di azionamento (6) è vincolata all’assale (2) per mezzo di almeno un cuscinetto radiale.
In un 5° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la motorizzazione (1) comprende almeno un elemento di connessione (10) fissato alla prima ruota di azionamento (4) e fissata alla ruota di collegamento (5), l’elemento di connessione (10) essendo interposto e connettendo la prima ruota di azionamento (4) alla ruota di collegamento (5),
l’elemento di connessione (10) comprendendo una porzione di appoggio (10a) comprendente una superficie esterna (10b) a sezione circolare attorno alla quale è impegnata la seconda ruota di azionamento (6).
In un 6° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la seconda ruota di azionamento (6) è vincola all’assale (2) per interposizione dell’elemento di connessione (10).
In un 7° aspetto in accordo con il 5° o 6° aspetto la seconda ruota di azionamento (6) è vincolata all’elemento di connessione per mezzo di almeno un cuscinetto radiale agente da un lato sulla superficie esterna (10b) della porzione di appoggio e dall’altro lato ad una superficie interna di mutuo accoppiamento (6b) della seconda ruota di azionamento (6).
In un 8° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima ruota di azionamento (4) - secondo una vista diretta lungo l’asse (A) - è concentrica alla seconda ruota di azionamento (6), in particolare in cui la prima e la seconda ruota di azionamento ruotano attorno al medesimo asse (A) dell’assale (2).
In un 9° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima e la seconda ruota di azionamento (4, 6) sono distanziate tra loro lungo l’asse (A). In un 10° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima e la seconda ruota di azionamento (4, 6) - secondo una vista diretta lungo l’asse (A) - sono concentricamente disposte rispetto alla ruota principale (3).
In un 11 ° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima e la seconda ruota di azionamento (4, 6) sono distanziate assialmente da detta ruota principale (3).
In un 12° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la ruota di collegamento (5) presenta un centro distanziato dall’asse (A), in particolare la ruota di collegamento (5) essendo decentrata rispetto all’assale (2).
In un 13° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la ruota di collegamento (5) è direttamente vincolata, da un lato, alla ruota principale (3) e, dall’altro lato, alla superficie interna di accoppiamento (7a) della porzione di accoppiamento (7), in particolare in cui detta superficie interna di accoppiamento (7a) essendo connessa alla ruota principale (3) esclusivamente per interposizione della sola ruota di collegamento (5).
In un 14° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima ruota di azionamento (4) comprende almeno uno selezionato nel gruppo di: una ruota dentata, una ruota di frizione.
In un 15° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la seconda ruota di azionamento (6) comprende almeno uno selezionato nel gruppo di: una ruota dentata, una ruota di frizione.
In un 16° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la ruota principale (3) comprende almeno uno selezionato nel gruppo di: una ruota dentata, una ruota di frizione.
In un 17° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la ruota di collegamento (5) comprende almeno uno selezionato nel gruppo di: una ruota dentata, una ruota di frizione.
In un 18° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la superficie interna di accoppiamento (7a) definisce una ruota dentata interna.
In un 19° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la ruota principale (3), la ruota di collegamento (5) comprendono rispettivamente una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, la ruota dentata della ruota principale (3) presentando asse di rotazione parallelo ad un asse della ruota di collegamento (5),
la ruota dentata della ruota di collegamento (5) essendo attiva ed opera a contatto con una ruota dentata interna definita dalla superficie interna di accoppiamento (7a), la ruota dentata della ruota di collegamento (5) presentando asse di rotazione parallelo ad un asse di rotazione della ruota dentata interna, ad esempio a denti diritti, definita dalla superficie interna di accoppiamento (7a).
In un 20° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la motorizzazione comprende almeno un primo motore (8) presentante un albero di trasmissione (8a) sul quale è calettata una ruota di trasmissione (8b) configurata per porre in rotazione - su azione del primo motore (8) - la prima ruota di azionamento (4).
In un 21° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la ruota di trasmissione (8b), calettata sull’albero del primo motore (8), comprende una ruota dentata ad esempio a denti diritti, opzionalmente la ruota dentata della ruota di trasmissione calettata sull’albero del primo motore (8) è a diretto contatto e direttamente attiva sulla prima ruota di azionamento (4), in particolare la ruota dentata della ruota di trasmissione calettata sull’albero del primo motore (8) presenta un asse di rotazione parallelo all’asse di rotazione della prima ruota di azionamento (4).
In un 22° aspetto in accordo con il 20 °o 21 ° aspetto il primo motore comprende un motore elettrico.
In un 23° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la motorizzazione (1) comprende almeno un secondo motore (9) presentante un albero di trasmissione (9a) sul quale è calettata una ruota di trasmissione (9b) configurata per porre in rotazione - su azione del secondo motore (9) - la seconda ruota di azionamento (6).
In un 24° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la ruota di trasmissione (9b), calettata sull’albero del secondo motore (9), comprende una ruota dentata ad esempio a denti diritti, opzionalmente in cui la ruota dentata della ruota di trasmissione calettata sull’albero del secondo motore (9) è a diretto contatto e direttamente attiva sulla seconda ruota di azionamento (6), in particolare in cui la ruota dentata della ruota di trasmissione calettata sull’albero del secondo motore (9) presenta un asse di rotazione parallelo all’asse di rotazione della seconda ruota di azionamento (6).
In un 25° aspetto in accordo con il 23 °o 24° aspetto il secondo motore comprende un motore elettrico.
In un 26° aspetto in accordo con il 23 °o 24° aspetto il secondo motore comprende un motore idraulico alimentato da un motore endotermico, ad esempio un motore diesel.
In un 21° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la motorizzazione (1) comprendente una pluralità di ruote di collegamento (5) attive ed a diretto contatto con la ruota principale (3), in particolare interposte tra la ruota principale (3) e la superficie interna di accoppiamento (7a) della porzione di accoppiamento (7).
In un 28° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la motorizzazione (1) comprende un numero di ruote di collegamento (5) uguale o superiore a 2, in particolare compreso tra 2 e 6, ancora più in particolare uguale o compreso tra 3 e 5.
In un 29° aspetto in accordo con il 27 °o 28° aspetto le ruote di collegamento sono equidistanti tra loro.
In un 30° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 27° al 29° ciascuna ruota di collegamento (5) comprende una ruota dentata a denti diritti identiche tra loro nella forma e nella dimensione.
In un 31 ° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 27° al 30° le ruote di collegamento (5) presentano assi di simmetria paralleli, in particolare paralleli ad un asse di simmetria della ruota principale (3).
In un 32° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 23° al 31 ° la motorizzazione comprende almeno una batteria o generatore di corrente (11) connessa al primo e secondo motore elettrico e configurata per alimentare questi ultimi.
In un 33° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’assale (2) - rispettivamente in corrispondenza di una prima ed una seconda porzione d’estremità longitudinale contrapposte tra loro - comprende almeno una prima ed seconda ruota motrice (2a, 2b), detto assale (2) - unitamente a detta prima e seconda ruota motrice - essendo configurati per ruotare attorno ad un asse (A). In un 34° aspetto è previsto un carro ferroviario (100) comprendente:
> almeno una motorizzazione assile ferroviario (1) in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti, la ruota motrice della motorizzazione (1) essendo configurata per attestarsi ad almeno una rotaia ferroviaria,
> almeno un telaio (101) impegnato alla motorizzazione assile ferroviario (1) atto a definire la struttura di carico e supporto del carro.
In un 35° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il carro comprende almeno due motorizzazioni per assile ferroviario (1) vincolate al telaio e distanziate l’una rispetto all’altra dallo stesso telaio (101) lungo una direzione di sviluppo longitudinale del carro (100).
In un 36° aspetto in accordo con l’aspetto precedente le motorizzazioni per assile ferroviario sono collegate tra loro dal telaio (101), il telaio (101) essendo configurato per mantenere le motorizzazioni (1) ad una prefissata e fissa distanza l’una dall’altra durante lo scorrimento del carro sulla rotaia, in particolare sui binari.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Alcune forme realizzative ed alcuni aspetti del trovato saranno qui di seguito descritti con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e pertanto non limitativo in cui:
La figura 1 è una vista prospettica di una motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione;
La figura 2 è una vista prospettica di dettaglio della motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione;
La figura 3 è una vista in sezione longitudinale di dettaglio della motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione;
La figura 4 è una vista schematica in esploso di componenti motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione;
Le figure da 5 a 7 sono rispettive schematizzazioni di differenti forme di realizzazioni della motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione;
La figura 8 è una vista prospettica di un carro ferroviario comprendente almeno una motorizzazione assile ferroviario in accordo con la presente invenzione.
DEFINIZIONI E CONVENZIONI
Si noti che nella presente descrizione dettagliata corrispondenti parti illustrate nelle varie figure sono indicate con gli stessi riferimenti numerici. Le figure potrebbero illustrare l’oggetto dell’invenzione tramite rappresentazioni non in scala; pertanto, parti e componenti illustrati nelle figure relativi all’oggetto dell’invenzione potrebbero riguardare esclusivamente rappresentazioni schematiche. Con il termine azionamento di tipo idraulico è inteso un azionamento che traduce un'azione meccanica, ad esempio generabile da un motore endotermico M, in un conferimento di un valore di pressione ad un fluido di lavoro.
Con il termine fluido di lavoro è inteso un qualsiasi atto a trasmettere elevate pressioni, tipiche di un impiego in azionamenti di potenza quali azionamenti nel campo della trazione. Preferibilmente, tale fluido è olio.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA
Motorizzazione assile ferroviario
Con 1 è stata complessivamente indicata una motorizzazione assile ferroviario vantaggiosamente impiegabile nel settore dei veicoli ferroviari. Nelle unite figure è stata schematizzata - in via non limitativa - una forma di realizzazione della motorizzazione 1 associato ad un assale 2 di un carro ferroviario 100 (si veda ad esempio la figura 8).
Come visibile in figura 1 la motorizzazione 1 comprende un assale 2 estendentesi lungo una direzione di sviluppo tra una prima ed una seconda porzione d’estremità longitudinale 2a, 2b in corrispondenza delle quali l’assale 2 rispettivamente porta stabilmente, in via non limitativa, una prima ed una seconda ruota motrice (elementi indicati con il riferimento R in figura 1). L’assale 2 e le ruote motrici sono configurate per ruotare attorno ad un asse A (figura 1); assale e ruote motrici presentano una sezione circolare e sono posti concentricamente l’uno rispetto all’altro: assale e ruote motrici presentano un asse di simmetria coincidente il quale coincide con l’asse A. In una variante realizzativa non illustrata nelle unite figure, l’assale 2 può comprendere anche solo una ruota motrice: tale variante realizzativa è adatta per sistemi di trasposto ferroviari cosiddetti monorotaia.
Come visibile nelle unite figure, la motorizzazione comprende un ruota principale 3 calettata sull’assale 2 ed atta a ruotare unitamente a quest’ultimo attorno al medesimo asse A: la ruota principale 3 è fissata stabilmente alla ruota ad esempio tramite un sistema ad incastro o a chiavetta (anche detta chiavetta). Nelle unite figure è stata rappresentata una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione in cui la ruota principale 3 è disposta in prossimità della ruota motrice R posta in corrispondenza della prima porzione d’estremità longitudinale 2a. Di fatto, la ruota principale 3 non è posta in corrispondenza di una porzione di mezzeria dell’assale 2 ma risulta ravvicinata ad una ruota motrice R rispetto all’altra.
In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione la ruota principale 3 comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, il cui asse coincide essenzialmente con l’asse A. Alternativamente la ruota principale può comprendere una ruota di frizione.
Come visibile ad esempio nelle figure 1-4, la motorizzazione 1 comprende una ruota di azionamento 4 vincolata all’assale 2 e mobile attorno all’asse A relativamente allo stesso assale 2, conseguentemente mobile relativamente rispetto alla ruota principale 3. La prima ruota di azionamento 4 è concentrica all’assale 2: la prima ruota di azionamento 4 comprende un asse coincidente all’asse A. In maggiore dettaglio, la ruota 4 presenta un centro il quale risulta disposto sull’asse di rotazione A. La prima ruota di azionamento risulta assialmente distanziata dalla ruota principale 3: ruota principale 3 e prima ruote di azionamento 4 sono entrambe impegnate all’assale 2 ma risultano distanziate lungo la direzione di sviluppo di quest’ultimo.
La prima ruota di azionamento 4 è vincolata all’assale 2 per mezzo di almeno un cuscinetto radiale interposto tra quest’ultimo e la ruota 4: il cuscinetto è atto a consentire il moto relativo rotatorio tra la ruota 4 e l’assale 2. La prima ruota di azionamento 4 presenta una superficie esterna di accoppiamento 4a azionabile da un primo motore 8 configurato per porre in rotazione la prima ruota di azionamento 4. In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione la prima ruota di azionamento 4 comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, il cui asse coincide essenzialmente con l’asse A. Alternativamente la prima ruota 4 può comprendere una ruota di frizione.
Come visibile dalle unite figure, la motorizzazione 1 può comprendere un elemento di connessione 10 fissato alla prima ruota di azionamento 4 ed estendentesi in direzione della ruota principale 3 (figura 3). In maggiore dettaglio e come visibile ad esempio dalla figura 4, l’elemento di connessione 10 comprende una porzione di appoggio 10a comprendente essenzialmente un corpo tubolare -una sorta di manicotto - a sezione circolare unito di pezzo alla prima ruota di azionamento 4. La porzione di appoggio 10a è delimitata in spessore da una superfice interna affacciata all’assale 2 e distanziata da quest’ultimo ed una superficie esterna 10b - opposta alla superficie interna della medesima porzione di appoggio - la cui funzione verrà meglio descritta in seguito.
L’elemento di connessione 10 comprende inoltre una porzione distanziale 10c unita di pezzo alla porzione di appoggio 10a e disposta da parte opposta rispetto alla prima ruota di azionamento 4: la porzione di appoggio 10a è interposta tra la prima ruota di azionamento 4 e la porzione distanzialelOc. Come visibile ad esempio in figura 4, la porzione distanziale 10c emerge dalla porzione di appoggio in allontanamento dall’assale 2. In maggiore dettaglio, la porzione distanziale 10c comprende una piastra estendentesi tutto attorno al manicotto della porzione di appoggio e quindi tutto attorno all’assale 2. La prima ruota di azionamento 4, la porzione di appoggio 10a e la porzione distanziale sono unite in un solo pezzo a definire un corpo solido unico.
Come visibile dalle unite figure, la motorizzazione 1 comprende inoltre almeno una ruota di collegamento 5 fissata alla prima ruota di azionamento 4 e configurata per cooperare con la ruota principale 3 per consentire la rotazione dell’assale 2 attorno all’asse A. La ruota di collegamento 5 è configurata per ruotare attorno alla ruota principale 3. In particolare, la ruota di collegamento 5 è fissata - ad esempio tramite incastro o tramite un sistema a chiavetta - alla porzione distanziale 10c dell’elemento di connessione 10 da parte opposta alla porzione di appoggio 10a: l’elemento di connessione 10 è interposto e connette la prima ruota di azionamento 4 alla ruota di collegamento 5 (in figura 4 è riportata in esploso la motorizzazione 1 mentre non è illustrato il fissaggio della ruota di collegamento alla porzione distanziale 10c).
La ruota di collegamento 5 presenta un centro distanziato dall’asse A e quindi risulta decentrata rispetto all’assale 2. La ruota di collegamento 5 è portata in rotazione dell’elemento di connessione 10 - fissato alla prima ruota di azionamento 4 - attorno all’assale 2. La porzione distanziale 10c è atta a disporre la ruota di collegamento 5 attorno ed a contatto con la ruota principale 3: la ruota di collegamento risulta infatti a diretto contatto con la ruota principale 3. In maggiore dettaglio, la ruota di collegamento 5 risulta allineata alla ruota principale 3 secondo una direzione ortogonale rispetto all’asse A: la ruota di collegamento 5 risulta quindi distanziata - lungo l’asse A - rispetto alla prima ruota di azionamento 4.
In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’ invenzione la ruota di collegamento 5 comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti avente asse parallelo all’asse A e quindi all’asse della ruota principale 3. Alternativamente la ruota di collegamento 5 può comprendere una ruota di frizione. Come sopra descritto, la ruota principale 3 può anch’essa comprendere una ruota dentata o una ruota di frizione; la ruota di collegamento 5 - essendo atta a cooperare con la ruota principale 3 - comprende un tipo di ruota identico a quest’ultima: ruota principale e ruota di collegamento comprendono entrambe una ruota dentata oppure un ruota di frizione.
Vantaggiosamente, la motorizzazione 1 comprende una pluralità di ruote di collegamento 5 attive ed a diretto contatto con la ruota principale 3. In maggiore dettaglio, la motorizzazione 1 può comprendere un numero di ruote di collegamento 5 uguale o superiore a 2, in particolare compreso tra 2 e 6, ancora più in particolare uguale o compreso tra 3 e 5. Vantaggiosamente, le ruote di collegamento 5 sono equidistanti tra loro, in particolare presentano la medesima distanza dell’assale 2. Vantaggiosamente, ciascuna ruota di collegamento 5 comprende una ruota dentata a denti diritti identiche tra loro nella forma e nella dimensione; in particolare le ruote di collegamento 5 presentano assi di simmetria paralleli, in particolare paralleli ad un asse di simmetria della ruota principale 3. In questo modo le ruote di collegamento 5 possono lavorare in spinta sulla ruota principale 3 in modo uniforme in modo tale da garantire una spinta uniforme ed un’adeguata distribuzione degli sforzi sulla ruota 3.
Come ad esempio visibile nelle figure 1-4, la motorizzazione 1 comprende una seconda ruota di azionamento 6 - distinta dalla prima ruota di azionamento 4 -vincolata all’assale 2 e configurata per ruotare relativamente a quest’ultimo attorno all’asse A, conseguentemente mobile relativamente rispetto alla ruota principale 3. La seconda ruota di azionamento 6 è concentrica all’assale 2 e quindi concentrica alla prima ruota di azionamento 4: la seconda ruota di azionamento 6 comprende un asse coincidente all’asse A.
In maggiore dettaglio, la ruota 6 presenta un centro il quale risulta disposto sull’asse di rotazione A. La seconda ruota di azionamento 6 risulta assialmente distanziata dalla ruota principale 3 e distanziata dalla prima ruota di azionamento 4: la seconda ruota di azionamento 6 risulta assialmente interposta tra la prima ruota di azionamento 4 e la ruota principale 3 (figura 3). Di fatto, prima ruota di azionamento 4, seconda ruota di azionamento 6 e ruota principale 3 - oltre a ruotare tutte attorno all’asse - sono allineate e distanziate lungo detto asse A. In maggiore dettaglio, la seconda ruota di azionamento 6 è vincolata per mezzo di almeno un cuscinetto radiale alla porzione di appoggio 10b dell’elemento di connessione 10: in tale modo la seconda ruota di azionamento 6 è mobile per rotazione relativamente sia alla prima ruota di azionamento 4 sia alla ruota principale 3. In maggiore dettaglio ancora, la seconda ruota di azionamento 6 è vincola all’assale 2 per interposizione dell’elemento di connessione 10; la seconda ruota di azionamento 6 è vincolata all’elemento di connessione per mezzo di un cuscinetto radiale agente da un lato sulla superficie esterna 10b della porzione di appoggio 10a e dall’altro lato ad una superficie interna di mutuo accoppiamento 6b della seconda ruota di azionamento 6 (figura 3).
La seconda ruota di azionamento 6 presenta una superficie esterna di accoppiamento 6a azionabile da un secondo motore 9 configurato per porre in rotazione la seconda ruota di azionamento 6. In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione la seconda ruota di azionamento 6 comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, il cui asse coincide essenzialmente con l’asse A. Alternativamente la seconda ruota 6 può comprendere una ruota di frizione.
Come visibile ad esempio nelle figure 3 e 4, la motorizzazione 1 comprende inoltre almeno una porzione di accoppiamento 7 fissata e solidale alla seconda ruota di azionamento 6. La porzione di accoppiamento 7 è posta almeno in parte attorno alla ruota di collegamento 5 e presenta una superficie interna di accoppiamento 7a impegnata alla ruota di collegamento 5 in modo tale che quest’ultima risulti interposta tra la ruota principale 3 e detta superficie interna di accoppiamento 7a. Di fatto, la porzione di accoppiamento 7 comprende un corpo tubolare a sezione circolare - unito in un sol pezzo alla seconda ruota di azionamento 6 -presentante una superficie interna delimitante dalla superficie di accoppiamento la quale risulta direttamente vincolata ad una o più ruote di collegamento 5. La porzione di accoppiamento 7a presenta uno sviluppo circolare il cui centro è coincidente con l’asse A. Di fatto, la porzione di accoppiamento 7 è concentrica all’assale e quindi alle rispettive ruote 3, 4 e 6 (ruote di azionamento 4, 6 e ruota principale 3).
Ciascuna ruota di collegamento 5 è direttamente vincolata, da un lato, alla ruota principale 3 e, dall’altro lato, direttamente vincolata alla superficie interna di accoppiamento 7a della porzione di accoppiamento 7: la superficie interna di accoppiamento 7a è connessa alla ruota principale 3 esclusivamente per interposizione delle ruota di collegamento 5.
In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione la superficie interna di accoppiamento 7a definisce una ruota dentata interna atta a cooperare direttamente con la ruota dentata della ruota di collegamento 5. In maggiore dettaglio, la ruota dentata della ruota di collegamento 5 è attiva ed opera a contatto con una ruota dentata interna definita dalla superficie interna di accoppiamento 7a; la ruota dentata della ruota di collegamento 5 presenta asse di rotazione parallelo ad un asse di rotazione della ruota dentata interna, ad esempio a denti diritti, definita dalla superficie interna di accoppiamento 7a.
Come sopra brevemente descritto, la prima e la seconda ruota di azionamento 4, 6 sono azionabili da un motore. La motorizzazione 1 può infatti comprendere almeno un primo motore 8 attivo sulla prima ruota di azionamento 4 e configurata per far ruotare quest’ultima attorno all’asse A. Come ad esempio visibile nelle figure 2 e 4, il primo motore comprende almeno un albero di trasmissione 8a sul quale è calettata una ruota di trasmissione 8b configurata per porre in rotazione -su azione del primo motore 8 - la prima ruota di azionamento 4. In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell'invenzione, la ruota di trasmissione 8b comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, la quale risulta a diretto contatto e direttamente attiva sulla superficie esterna 4a della prima ruota di azionamento 4. La ruota dentata della ruota di trasmissione 8b presenta un asse di rotazione parallelo e distanziato all’asse di rotazione della prima ruota di azionamento 4 e quindi parallelo all’asse A. In una forma di realizzazione preferenziale dell'invenzione, il primo motore 8 comprende un motore elettrico connesso ed alimentato da una batteria o generatore di corrente 11.
La motorizzazione 1 può inoltre comprendere almeno un secondo motore 9 attivo sulla seconda ruota di azionamento 6 e configurata per far ruotare quest’ultima attorno all’asse A. Come ad esempio visibile nelle figure 2-4, il secondo motore comprende almeno un albero di trasmissione 9a sul quale è calettata una ruota di trasmissione 9b configurata per porre in rotazione - su azione del secondo motore 9 - la seconda ruota di azionamento 6. In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell'invenzione, la ruota di trasmissione 9b comprende una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, la quale risulta a diretto contatto e direttamente attiva sulla superficie esterna 6a della seconda ruota di azionamento 6. La ruota dentata della ruota di trasmissione 9b presenta un asse di rotazione parallelo e distanziato aN’asse di rotazione della seconda ruota di azionamento 6 e quindi parallelo all’asse A. In una forma di realizzazione preferenziale dell’invenzione, il secondo motore 9 comprende un motore elettrico connesso ed alimentato da una batteria o generatore di corrente 11.
In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione illustrata in figura 5, il primo ed il secondo motore comprendono rispettivamente un motore elettrico: ciascun motore è alimentato dalla batteria o generatore di corrente 11. Vantaggiosamente, la motorizzazione 1 comprende inoltre un’unità di controllo 12 connessa alla batteria o generatore di corrente 11 e configurata per comandare a quest’ultimo (elemento 11) l’invio di energia elettrica ai rispettivi motori per consentire l’attivazione. L’unità di controllo 12 è inoltre vantaggiosamente connessa a ciascun motore 8, 9 elettrico ed è configurata per: - rilevare la condizione operativa di ciascuno motore ovvero rilevare se ciascuno motore è in uno stato di fermo (albero di rotazione fermo) oppure se ciascun motore è in uno stato attivo in cui l’albero di trasmissione - quindi la ruota di trasmissione - è in movimento,
- rilevare, per ciascun motore, una velocità angolare dell’albero di trasmissione e quindi la velocità angolare della rispettiva ruota di trasmissione,
- controllare, per ciascun motore, detta velocità angolare in modo da controllare la velocità angolare delle ruote di azionamento 4, 6 e conseguentemente la velocità di rotazione dell’assale attorno all’asse A.
In figura 7 è illustrata una variante realizzativa dell’invenzione in cui la motorizzazione 1 comprende una prima porzione 18 direttamente associabile ad un motore endotermico 13, in particolare un motore Diesel, e connessa come meglio verrà descritta in seguito ad almeno un motore idraulico il quale è direttamente attivo sulla prima o seconda ruota di azionamento 4, 6.
In maggiore dettaglio, la prima porzione 18 comprende una prima pompa idraulica 14, connessa in modo meccanico al motore endotermico 13 per ricevere una potenza meccanica dallo stesso e trasferire almeno una parte di tale potenza ad un fluido di lavoro. La prima pompa idraulica 14 è preferibilmente connessa direttamente al motore endotermico, ed ancor più preferibilmente è stabilmente connessa al motore endotermico stesso, per esempio a porzioni flangiate appositamente realizzate sul motore endotermico. Nel caso particolare di applicazione su una macchina ferroviaria, la prima porzione 18 dell'apparato 1 è installata sulla cassa della macchina stessa, su cui peraltro è alloggiato il motore endotermico 13. La motorizzazione 1 (variante realizzativa di figura 7) comprende un gruppo di azionamento di tipo idraulico, preferibilmente idrostatico, il quale è meccanicamente connesso al motore endotermico 13 per ricevere una potenza da quest'ultimo e trasmettere almeno una parte di tale potenza ad una o più delle citate ruote di azionamento. In particolare, il gruppo di azionamento idraulico comprende un primo motore 8 di tipo idraulico, posto in comunicazione di fluido con la citata prima pompa idraulica 14 per ricevere in ingresso una potenza motrice dal citato fluido di lavoro e trasferire una parte di tale potenza motrice alla prima ruota di azionamento 4 e conseguentemente alle ruote motrici. In accordo con quanto già citato in precedenza, la comunicazione di fluido tra la prima pompa idraulica 14 ed il primo motore 8 idraulico avviene mediante uno o più primi condotti 19 del tipo atto a convogliare un fluido in pressione. Più preferibilmente, la prima pompa idraulica 14 ed il primo motore 8 idraulico sono collegati esclusivamente mediante tale comunicazione di fluido. La prima pompa idraulica 14 è preferibilmente di tipo a pistoni, e più preferibilmente del tipo a cilindrata variabile. Quest'ultima condizione si traduce in una possibilità di variare in modo regolato almeno una portata del fluido di lavoro in mandata dalla pompa idraulica 14 stessa, in modo tale da poter variare una potenza trasmessa al corrispondente primo motore 8 idraulico e, quindi, alle ruote motrici. Preferibilmente, anche il primo motore 8 idraulico è del tipo a pistoni, e più preferibilmente a cilindrata variabile. Come visibile sempre in figura 7, la motorizzazione 1 comprende una seconda pompa idraulica 15 ed un secondo motore 9 di tipo idraulico: il secondo motore 9 idraulico è direttamente attivo sulla seconda ruota di azionamento mediante una ruota dentata. Preferibilmente, sia la seconda pompa idraulica 15 che il secondo motore 9 idraulico sono del tipo a pistoni, ed almeno uno di essi, preferibilmente la seconda pompa idraulica 15, presenta cilindrata variabile in funzione di una potenza da trasmettere attraverso la seconda pompa idraulica 15 stessa. La seconda pompa idraulica 15 è inoltre preferibilmente connessa in modo diretto al motore endotermico 13, in particolare alle già citate porzioni flangiate del motore endotermico stesso. In accordo con la figura 7, la seconda pompa idraulica 15 fa parte della prima porzione 18, ed in caso di applicazione su una macchina ferroviaria la seconda pompa idraulica 15 è quindi sostenuta sulla cassa della macchina ferroviaria. Al contrario, il secondo motore 9 idraulico è preferibilmente fissato meccanicamente ed in modo diretto in corrispondenza dell’assale 2 in modo tale che lo stesso motore possa direttamente essere attivo sulla seconda ruota di azionamento 6. Il collegamento operativo tra la seconda pompa idraulica 15 ed il secondo motore 9 idraulico, vale a dire lo scambio di potenza tra gli stessi, è ottenuto esclusivamente mediante comunicazione di fluido, ed in particolare attraverso uno o più secondi condotti 20 del tipo atto a far circolare un fluido ad elevate pressioni. Nella forma di realizzazione di figura 7, i motori 8 e 9 elettrici sono stati sostituiti con i motori 8 e 9 idraulici; ciascun motore idraulico comprendono l’albero e la ruota di trasmissione sopra descritti per i motori elettrici e risultano direttamente connessi (attivi) sulle rispettive ruote di azionamento 4, 6: non ci sono elemento di interposizione tra le ruote di trasmissione 8b, 9b dei motore e le ruote di azionamento 4, 6. In una ulteriore variante realizzative illustrata in figura 6, la motorizzazione 1 comprende un primo motore 8 idraulico connesso, come sopra descritto, ad un motore endotermico 13 ed alla prima ruota di azionamento 4. Il secondo motore 9 è di tipo elettrico ed è connesso da un lato alla batteria 11 e dall’altro lato è direttamente connesso alla seconda ruota di azionamento 6.
Carro ferroviario
Forma inoltre oggetto della presente invenzione un carro ferroviario 100 comprendente almeno una motorizzazione 1 in accordo con la descrizione sopra riportata e/o in accordo con una qualsiasi delle unite rivendicazioni. In particolare e come visibile in figura 8, il carro 100 comprende almeno un telaio 101 impegnato alla motorizzazione 1 atto a definire la struttura di carico e supporto del carro. Di fatto, il telaio 101 è vincolato - in condizioni d’uso del carro 100 - al di sopra della motorizzazione 1.
Vantaggiosamente ma non limitatamente, il carro comprende almeno due sistemi di movimentazione 1 vincolati entrambi al telaio 101 e distanziati l’uno rispetto all’altro dallo stesso telaio 101 lungo una direzione di sviluppo longitudinale del carro 100 (si veda solo a titolo di esempio la figura 8); in altre parole, le motorizzazioni 1 sono collegate tra loro dal telaio 101 : il telaio 101 è configurato per mantenere i sistemi di movimentazione 1 ad una prefissata e fissa distanza l’uno dall’altro durante lo scorrimento del carro sui binari. In figura 8 è stato schematizzato un carro ferroviario 100 presentante quattro assili in cui due dei quali comprendono la motorizzazione 1 ; non si esclude tuttavia la possibilità di realizzare un carro presentante solo due assili oppure un numero di assili maggiore di quattro. Non si esclude inoltre la possibilità di realizzare un carro in cui ciascun assile comprende la motorizzazione 1 (assili tutti motorizzati) oppure realizzare un carro 100 presentante una solo motorizzazione 1 (un solo assile motorizzato).
VANTAGGI DELL’INVENZIONE
La presente invenzione raggiunge gli scopi proposti, superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota. La presenza di una motorizzazione 1 esente da organi di innesto meccanici quali frizioni meccaniche ed innesti a marce consente un'elevata affidabilità particolarmente legata all'assenza delle frizioni meccaniche, il cui impiego in applicazioni ad elevata potenza si è dimostrato non essere conveniente almeno dal punto di vista economico. L'assenza delle frizioni meccaniche e di innesti a marce consente di migliorare il rendimento globale della macchina, essendo già solo la frizione una fonte di notevole dissipazione di energia in fase di innesto e disinnesto ed in fase di avviamento. È inoltre da rilevare che gli organi atti a trasmettere la potenza meccanica dei motori alle ruote motrici R sono direttamente vincolate all’assale; questa configurazione consente di ottenere una motorizzazione 1 estremamente compatto ed agevole da installare che consente inoltre di massimizzare i rendimenti meccanici di trasmissione della potenza.
Inoltre, la presenza di un gruppo di riduzione atto a generare un rapporto di trasmissione variabile con continuità lungo l'intero campo di funzionamento della macchina rende possibile l'eliminazione dei cambi di velocità e delle citate frizioni meccaniche.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Motorizzazione per assile ferroviario (1 ) comprendente: almeno un assale (2) comprendente almeno una ruota motrice (2a), detto assale (2) unitamente a detta ruota motrice essendo configurati per ruotare attorno ad un asse (A), almeno una ruota principale (3) calettata sull’assale (2) ed atta a ruotare unitamente a quest’ultimo attorno al medesimo asse (A), almeno una prima ruota di azionamento (4) vincolata all’assale (2) e configurata per ruotare relativamente a quest’ultimo attorno all’asse (A), detta prima ruota di azionamento (4) presentando una superficie esterna di accoppiamento (4a) azionabile da un primo motore (8) configurato per porre in rotazione detta prima ruota di azionamento (4), almeno una ruota di collegamento (5) fissata alla prima ruota di azionamento (4) e configurata per cooperare con la ruota principale (3) per consentire la rotazione dell’assale (2) attorno all’asse (A), detta ruota di collegamento (5) essendo configurata per ruotare almeno attorno alla ruota principale (3), almeno una seconda ruota di azionamento (6) - distinta dalla prima ruota di azionamento (4) - vincolata all’assale (2) e configurata per ruotare relativamente a quest’ultimo attorno all’asse (A), la seconda ruota di azionamento (6) presentando una superficie esterna di accoppiamento (6a) azionabile da un secondo motore (9) configurato per porre in rotazione detta seconda ruota di azionamento (6), almeno una porzione di accoppiamento (7) fissata e solidale alla seconda ruota di azionamento (6) - posta almeno in parte attorno alla ruota di collegamento (5) - e la quale presenta una superficie interna di accoppiamento (7a) impegnata alla ruota di collegamento in modo tale che quest’ultima risulti interposta tra la ruota principale (3) e detta superficie interna di accoppiamento (7a).
- 2. Motorizzazione secondo la rivendicazione precedente, in cui la seconda ruota di azionamento (6) è mobile per rotazione relativamente alla ruota principale (3) ed alla prima ruota di azionamento (4), opzionalmente in cui la seconda ruota di azionamento (6) è vincolata all’assale (2) per mezzo di almeno un cuscinetto radiale.
- 3. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente almeno un elemento di connessione (10) fissato alla prima ruota di azionamento (4) e fissata alla ruota di collegamento (5), l’elemento di connessione (10) essendo interposto e connettendo la prima ruota di azionamento (4) alla ruota di collegamento (5), l’elemento di connessione (10) comprendendo una porzione di appoggio (10a) comprendente una superficie esterna (10b) a sezione circolare attorno alla quale è impegnata la seconda ruota di azionamento (6), in cui la seconda ruota di azionamento (6) è vincola all’assale (2) per interposizione dell’elemento di connessione (10), opzionalmente in cui la seconda ruota di azionamento (6) è vincolata all’elemento di connessione per mezzo di almeno un cuscinetto radiale agente da un lato sulla superficie esterna (10b) della porzione di appoggio e dall’altro lato ad una superficie interna di mutuo accoppiamento (6b) della seconda ruota di azionamento (6).
- 4. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la prima ruota di azionamento (4) - secondo una vista diretta lungo l’asse (A) - è concentrica alla seconda ruota di azionamento (6), in particolare in cui la prima e la seconda ruota di azionamento ruotano attorno al medesimo asse (A) dell’assale (2), opzionalmente in cui la prima e la seconda ruota di azionamento (4, 6) sono distanziate tra loro lungo l’asse (A).
- 5. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la ruota di collegamento (5) presenta un centro distanziato dall’asse (A), in particolare la ruota di collegamento (5) essendo decentrata rispetto all’assale (2), in cui la ruota di collegamento (5) è direttamente vincolata, da un lato, alla ruota principale (3) e, dall’altro lato, alla superficie interna di accoppiamento (7a) della porzione di accoppiamento (7), in particolare in cui detta superficie interna di accoppiamento (7a) essendo connessa alla ruota principale (3) esclusivamente per interposizione della sola ruota di collegamento (5).
- 6. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la ruota principale (3), la ruota di collegamento (5) comprendono rispettivamente una ruota dentata, ad esempio a denti diritti, la ruota dentata della ruota principale (3) presentando asse di rotazione parallelo ad un asse della ruota di collegamento (5), la ruota dentata della ruota di collegamento (5) essendo attiva ed opera a contatto con una ruota dentata interna definita dalla superficie interna di accoppiamento (7a), la ruota dentata della ruota di collegamento (5) presentando asse di rotazione parallelo ad un asse di rotazione della ruota dentata interna, ad esempio a denti diritti, definita dalla superficie interna di accoppiamento (7a).
- 7. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente almeno un primo motore (8) presentante un albero di trasmissione (8a) sul quale è calettata una ruota di trasmissione (8b) configurata per porre in rotazione - su azione del primo motore (8) - la prima ruota di azionamento (4), in cui il primo motore comprende un motore elettrico; in cui la motorizzazione comprende almeno un secondo motore (9) presentante un albero di trasmissione (9a) sul quale è calettata una ruota di trasmissione (9b) configurata per porre in rotazione - su azione del secondo motore (9) - la seconda ruota di azionamento (6); in cui il secondo motore comprende un motore elettrico oppure comprende un motore idraulico alimentato da un motore endotermico, ad esempio un motore Diesel.
- 8. Motorizzazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti comprendente una pluralità di ruote di collegamento (5) attive ed a diretto contatto con la ruota principale (3), in particolare interposte tra la ruota principale (3) e la superficie interna di accoppiamento (7a) della porzione di accoppiamento (7), opzionalmente in cui le ruote di collegamento sono equidistanti tra loro.
- 9. Motorizzazione secondo la rivendicazione precedente, in cui ciascuna ruota di collegamento (5) comprende una ruota dentata a denti diritti identiche tra loro nella forma e nella dimensione; in cui le ruote di collegamento presentano assi di simmetria paralleli, in particolare paralleli ad un asse di simmetria della ruota principale (3).
- 10. Carro ferroviario (100) comprendente: > almeno una motorizzazione per assile ferroviario (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, la ruota motrice della motorizzazione (1) essendo configurata per attestarsi ad almeno una rotaia ferroviaria, > almeno un telaio (101) impegnato alla motorizzazione (1) atto a definire la struttura di carico e supporto del carro.
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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BR112022012843A2 (pt) * | 2019-12-29 | 2022-09-27 | Aerom Sistemas De Transp Sa | Conversor de energia cinética para um sistema de transporte pneumático |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1095594A (fr) * | 1952-12-19 | 1955-06-03 | Fell Developments Ltd | Unité motrice |
DE1901931A1 (de) * | 1968-01-17 | 1969-09-11 | Skoda Np | Zweiganggetriebe fuer Schienenfahrzeuge |
EP1988309A2 (en) * | 2007-03-29 | 2008-11-05 | SO.RE.MA Ferroviaria S.p.A. | Transmission apparatus for endotermic-driven machines |
US20090102275A1 (en) * | 2007-10-22 | 2009-04-23 | General Electric Company | Wheel mounting assembly |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH136230A (de) * | 1928-12-10 | 1929-10-31 | Oerlikon Maschf | Tatzlagermotorantrieb, insbesondere für elektrische Fahrzeuge. |
DE2208037A1 (de) * | 1972-02-17 | 1973-08-23 | Siemens Ag | Einzelachsantrieb fuer ein elektrisches triebfahrzeug mit einem schnellaufenden fahrmotor |
DE2208036B2 (de) * | 1972-02-17 | 1977-04-14 | Antrieb eines elektrischen triebfahrzeuges mit einem schnellaufenden fahrmotor | |
DE102005003509A1 (de) * | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Voith Turbo Gmbh & Co. Kg | Differentialeinheit, insbesondere Sperrdifferential, und Antriebssystem für Schienenfahrzeuge |
-
2016
- 2016-08-04 IT IT102016000082605A patent/IT201600082605A1/it unknown
-
2017
- 2017-08-03 EP EP17184784.1A patent/EP3279054B1/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1095594A (fr) * | 1952-12-19 | 1955-06-03 | Fell Developments Ltd | Unité motrice |
DE1901931A1 (de) * | 1968-01-17 | 1969-09-11 | Skoda Np | Zweiganggetriebe fuer Schienenfahrzeuge |
EP1988309A2 (en) * | 2007-03-29 | 2008-11-05 | SO.RE.MA Ferroviaria S.p.A. | Transmission apparatus for endotermic-driven machines |
US20090102275A1 (en) * | 2007-10-22 | 2009-04-23 | General Electric Company | Wheel mounting assembly |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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