[发明专利]改进的用于形成列车的联运铁路车辆

说明书

相关申请的交叉参考

本发明的各个部分是在针对专利No.61/015545的美国临时申请中的公开内容的补充，该文献于2007年12月20日提交并且随后根据专利合作条约于2008年12月11日作为国际专利申请No.PCT/US2008/086370提交，该文献在这里其全文被引用作为参考并且也是2009年12月7日提交的针对专利No.61/267226的美国临时申请的公开内容的补充。

背景技术

现有技术披露了用于形成一列拖车的联运车辆，该拖车包括彼此互相连接并且由联运车辆支承的前、后拖车。本发明的联运铁路车辆可以与任何构造的拖车一起使用，包括为拖运“ISO”集装箱设计的拖车。每个拖车都包括位于其前端的钩座组件和位于其后端的钩座组件。每个钩座组件都设有一对用于接收竖直连接销的竖直间隔的对准孔。

联运车辆的特征在于具有：两个下框架组件，每个下框架组件由轨道车轮和轮轴组件支承；以及单件式上提升框架组件，其由两个下框架组件通过弹簧装置支承。弹簧装置包括空气弹簧，该空气弹簧布置成使得当空气从空气弹簧抽空时，上提升框架将朝向下框架组件下降，当空气添加到空气弹簧中时，上提升框架将上升，同时将停靠在其上的任何拖车提升至足够的高度，以便拖车车轮离开铁路轨道。除了该初级弹簧装置，还设置有次级弹簧装置，以便在初级弹簧设备出现故障时在轨道上支承拖车。除了水平拖车支承表面外，上提升框架还包括车钩钩舌或挂钩，其形成为接收在拖车的连接座中。

车钩钩舌的每个端部都设有用于接收竖直连接销的孔，该竖直连接销从上提升框架升起，穿过拖车中的钩座组件，同时穿过连接座内的车钩钩舌，从而实现联运车辆及其上的拖车之间的连接。现有技术的另一个特征是：下框架相对于上框架组件是可转向。现有技术还公开了过渡车辆或其它设备，用于将具有独特连接系统的联运车辆式单元列车连接到传统列车的“接头（knuckle）”连接器上。

在机动有轨车上的标准轮组包括悬挂在弹簧系统上的一对刚性侧框架，并且一对车轴让轮组安装在侧框架之间的轴承组中。该结构实际上不允许除了车轮和车轴在操作期间相对于框架或相对于彼此进行除了最小间隙之外的任何运动。在该结构中，虽然转向架可以枢接在中央轴承上，但是车轮不能跟随着轨道曲线轮廓或偏转（通常，偏转定义为物体绕着竖直旋转轴线的转动）。转向架在侧框架中的固定取向导致在车轮和轮缘上的侧向力和磨损以及随着速度增大而行驶质量降低。在更高速度下行驶质量降低归因于被称为“偏转”的现象，该现象描绘了转向架在操作期间绕着其中央轴承的周期性正弦波偏转运动。

该偏转运动是通过尤其在车轮拐弯时出现的轮轨相互作用引起的，并且可以通过引起车轮组偏转的轨道不规则性引起。在某些情况下，上述相互作用如此严重，从而造成车轮轮缘爬上轨道，从而造成强烈侧向校正，或者在极端情况下造成脱轨。

行驶质量的改进和轮轨磨损的降低已经导致对轨道车辆的车轮组悬挂装置的许多改进。这些改进的目的在于产生出用来约束或允许车轮和转向架的轮轴的转向遵循轨道的曲线。由客车轨道要求所驱使的最近研发成果为铰接转向架，它包括位于两个下框架之间用来让转向架能够转向的铰接接头。

通常，轨道转向架可以根据用来控制在转向架的两个铰接车轮部分之间的铰接接头处的转向的机构的能量源而分成三组。第一组包括在位于轨道和转向架的车轮之间的接触力作用下偏转的车轮组。在第二组中，车轮组通过在转向架框架和车体之间的相对转动而偏转。在该第二组中的转向架会出现偏转或侧倾，并且通常利用联杆或连杆系统来通过前车轮组使得后车轮组转向。这种转向架的一个示例通常被称为Sheffel转向架，该转向架使用了于一个车轴组连接的一系列连杆来使得第二车轴组转动。在转向架的第三组中，转向架的车轮组通过外部能量源例如通过使用电动、液压或气动促动器而主动偏转。

现有技术已经验证了形成具有可转向的联运车辆的一列拖车的构思，该联运车辆允许在不需要起重机或其它提升装置的情况下构成列车；然而，这些现有技术的联运车辆具有不必要的复杂性，因此，提供具有改进设计的简化联运车辆对现有技术来说是非常有益的，其改正了现有技术中的某些缺点和复杂性。

发明内容