CONJUNTO DE RODA PARA INTERCONEXÃO DE QUADRO LATERAL PARA UM CAMINHÃO DE VAGÃO FERROVIÁRIO

IPC Classification

Priority claims

Abstract

"CONJUNTO DE RODA PARA INTERCONEXÃO DE QUADRO LATERAL PARA UM CAMINHÃO DE VAGÃO FERROVIÁRIO".FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOCampo da Invenção[001] A invenção refere-se a um caminhão de vagão ferroviário incorporando uma nova interconexão entre o conjunto de roda e quadro lateral.Descrição da Técnica Relacionada[002] O caminhão de vagão ferroviário convencional em uso na América do Norte por várias décadas foi o caminhão de três peças, composto por um par de quadros laterais paralelos conectados por um coxim transversalmente montado. O êmbolo é suportado nos quadros laterais por conjuntos de mola. Os conjuntos de roda do caminhão são recebidos em adaptadores de rolamento colocados em mandíbulas de pedestal de direção e de reboque no quadro lateral, para que os eixos dos conjuntos de roda sejam paralelos. Os adaptadores de rolamento permitem ligeiro ajuste angular dos eixos. A vagão ferroviário é montado sobre a placa central do amortecedor, o qual permite que o caminhão pivote em relação ao vagão. Os conjuntos de mola permitem os quadros laterais mover um pouco no que diz respeito a amortecedor, sobre os eixos longitudinais, verticais e transversais. [003] Em trilho reto, um caminhão de três peças com quadros laterais paralelos e eixos paralelos perpendiculares aos quadros laterais (ou seja, um caminhão perfeitamente "quadrado") rola sem induzir forças laterais entre o flange de roda e o trilho. Entretanto, em altas velocidades, pequenas perturbações no curso ou no equipamento podem conduzir a uma condição conhecida como "oscilação pendular", a qual descreve um movimento oscilante lateral dos conjuntos de roda que faz com que o vagão se mova de lado a lado no curso. Oscilação pendular pode ser perigosa quando as oscilações atingem uma frequência ressonante. Um número de causas está implicado na oscilação pendular e um número de soluções foi proposto no estado da técnica para aumentar o "limiar de oscilação pendular", mas a condição é geralmente pensada para ser melhorada, aumentando a rigidez do caminhão.[004] Curso curvo representa um conjunto diferente de desafios para o caminhão de três peças padrão. Quando um caminhão de vagão ferroviário encontra uma curva, a distância percorrida pelas rodas no lado de fora da curva é maior que a distância percorrida pelas rodas no interior da curva, resultando em forças longitudinais e laterais entre a roda e o trilho. Estas forças de roda fazem com que o conjunto de roda rode no sentido opondo-se à volta. Em caminhões com rigidez insuficiente, isso resulta em uma condição conhecida como "empenamento", "balizamento" ou "romboidamento", em que os quadros laterais permanecem paralelos, mas um lado quadro avança em relação um ao outro. A condição de "romboidamento" pode causar um desgaste no trilho e equipamentos, aumento de resistência ao rolamento e se grave suficiente, pode resultar em um descarrilamento. [005] A fim de prover o caminhão de três peças padrão com a capacidade de negociar turnos, o caminhão geralmente é projetado para permitir uma condição não paralela dos eixos durante o turno, a qual então é recuperada no trilho reto. Isto pode ser alcançado ao permitindo movimento relativo dos adaptadores de rolamento dentro das mandíbulas de pedestal dos quadros laterais. [006] Para os propósitos neste documento, um "adaptador de rolamento" é uma peça a qual se encaixa em uma mandíbula de pedestal de um quadro lateral. Uma das laterais do adaptador de rolamento é curvada para engrenamento com o rolamento de rolo do eixo e a outra lateral se encaixa na mandíbula de pedestal. Normalmente, um ressalto de empuxo se protubera da parede lateral vertical da mandíbula de pedestal e combina com uma ranhura no adaptador de rolamento para manter o adaptador de rolamento no lugar e prover limites na faixa de movimento relativo entre a mandíbula de pedestal e adaptador de rolamento.[007] No intuito de melhorar a curva de desempenho, é conhecido por interpor um membro de rolamento elastomérico entre o quadro lateral e os topos dos adaptadores de rolamento. O membro elastomérico permite que os quadros laterais mantenham uma relação de 90 graus com os conjuntos de roda em trilho reto, enquanto no trilho curvado, permitindo aos conjuntos de roda alguma liberdade de movimento para afastar-se de uma relação quadrada para responder a forças de curvamento e acomodar a condição não paralela dos eixos. A elasticidade do membro influencia o caminhão para retornar à sua posição de quadrado. Vários sistemas para anexar firmemente almofadas elastoméricas na mandíbula de pedestal de quadro lateral são descritos no estado da técnica, incluindo E.U. patente n º 4.674.412, a qual também contém uma descrição do estado da técnica relacionado com almofadas elastoméricas em geral. [008] O estado da técnica também está repleto de sistemas para manter o adaptador de rolamento firmemente no lugar na mandíbula de pedestal. Patente de US no. 5.503.084, por exemplo, descreve um caminhão tendo um sistema para manutenção do adaptador de rolamento na posição dentro da mandíbula de pedestal utilizando barras de ligação passando através de um orifício no adaptador de rolamento para prevenir que os adaptadores de rolamento se movam rotacionalmente.[009] Um mecanismo adicional para permitir que um caminhão negocie um turno é conhecido como um caminhão "dirigível", o qual é geralmente um caminhão que permite rotação de cada conjunto de roda sobre seu eixo vertical, para que os conjuntos de roda possam tomar uma posição de fora-de-quadrado em relação a um eixo longitudinal do caminhão. Em um caminhão dirigível, os conjuntos de rodas são unidos por um braço o qual controla e mantém a relação entre os conjuntos de rodas. O braço está adicionalmente conectado a um corpo do vagão de ferrovia para que o movimento entre o corpo de vagão e os conjuntos de roda é mantido em uma relação fixa. Um caminhão dirigível exemplar é divulgado em E.U. Pat. N. º 3.789.770. A invenção aqui descrita pode ser utilizada com caminhões dirigíveis e não-dirigíveis. [0010] Nenhum dos estados da técnica acima descritos reconheceu a vantagem de uma interconexão provendo maior rigidez na direção longitudinal em relação a uma taxa de mola reduzida lateralmente entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento para melhorar a direcionamento passivo e reduzir romboidamento.[0011] Estes e outros objetos da invenção podem ser alcançados por diversos meios, conforme descrito em conexão com a seguinte descrição das modalidades preferenciais.RESUMO DA INVENÇÃO[0012] Em um aspecto, a invenção é dirigida por caminhão de três peças tendo uma interconexão entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento que provê maior rigidez em uma direção longitudinal em relação a uma taxa de mola reduzida lateralmente, provendo também uma força restauradora responsiva para deslocamento nas direções longitudinais e laterais com mínimo atrito ou equivalente de amortecimento.[0013] A interconexão entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento provê uma constante de mola lateral não mais do que cerca de 5.000 lb/pol (875,634 N/mm), de preferência menos de cerca de 3.000 lb/pol (525,380 N/mm) e uma constante de mola longitudinal em uma faixa de cerca de 20.000 lb/pol (3502,536 N/mm) a cerca de 40.000 lb/pol (7005,071 N/mm), bem como a restauração de uma força em resposta a uma carga aplicada, caracterizados por um coeficiente de atrito estático entre duas superfícies de deslizamento ou amortecimento equivalente superior a 0,10, de preferência menos de 0,08.[0014] Em um outro aspecto, a invenção é um caminhão de três peças, compreendendo uma interconexão entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento provendo relativamente maior rigidez em uma direção longitudinal e reduzida taxa de mola lateralmente e provendo uma força restauradora entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral com atrito mínimo ou amortecimento equivalente, e adicionalmente incluindo um painel de popa, como descrito em pedido co-pendente nº. 13/600.560, depositado na mesma data que este documento e incorporados por referência, na sua totalidade, o qual provê a rigidez desejada para o caminhão no sentido longitudinal e lateral, e uma taxa de mola mais macia verticalmente (em comparação com o estado da técnica). [0015] Em um outro aspecto, um caminhão de vagão ferroviário de acordo com a invenção compreende: primeiros e segundos quadros laterais cada um tendo uma mandíbula de pedestal de direção e de reboque, os quadros laterais, sendo em relação de oposição e paralelo, e respectivas mandíbulas de pedestal de direção e de reboque alinhadas para receber conjuntos de roda de direção e de reboque montados transversalmente. Cada conjunto de roda é recebido nas mandíbulas de pedestal e compreende um eixo, rodas e rolamentos de rolo; Cada mandíbula de pedestal compreende paredes laterais de direção e de reboque e um teto de pedestal; Um adaptador de rolamento é recebido em cada mandíbula pedestal entre o rolamento e o teto de pedestal, tendo uma superfície inferior curvada, se voltando para o rolamento de rolo e uma superfície plana superior se voltando para o teto de pedestal; Uma interconexão entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral compreende um ou mais membros pré-inclinados posicionados longitudinalmente em relação ao quadro lateral contra o adaptador de rolamento, provendo uma força entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento no sentido longitudinal.[0016] Em modalidades, o adaptador de rolamento tem ranhuras em seus lados de direção e de reboque, acoplando-se com talões de empuxo nas paredes laterais da mandíbula de pedestal, e dois membros elastoméricos pré-inclinados são providos nas paredes laterais entre os talões de empuxo e o quadro lateral. Os membros elastoméricos proveem forças opostas na direção longitudinal, para que força líquida nula seja exercida entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento em um vagão parado. [0017] O(s) membro(s) pré-inclinado(s) serve para aumentar a taxa de molas entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento na direção longitudinal. Isto é combinado com uma taxa de mola relativamente reduzida na direção lateral. Em modalidades, a baixa taxa de mola lateral pode ser alcançada, por exemplo, provendo (a) uma superfície não elástica no teto de pedestal entrando em contato com o adaptador de rolamento provendo um coeficiente estático de atrito ou amortecimento equivalente inferior a 0,1, de preferência menos de 0,08; (b) uma superfície não elástica na parte superior do adaptador de rolamento entrando em contato com o teto de pedestal, provendo um coeficiente de atrito estático de menos de 0,1, de preferência menos de 0,08; ou ambos (a) e (b).BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS[0018] Fig. 1 é uma vista lateral de um caminhão de vagão ferroviário.[0019] Fig. 2 é uma vista isométrica do caminhão de vagão ferroviário de Fig. 1, com uma roda de direção e eixo removido para mostrar a mandíbula de pedestal.[0020] Fig. 3 é uma vista transversal da mandíbula de pedestal mostrando membros de rolamento elastomérico pré-inclinados entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento e superfícies modificadas, provendo uma interface entre o adaptador e o teto de pedestal.[0021] Fig. 4 é uma vista isométrica de um adaptador de rolamento.[0022] Figs. 5A, 5B e 5C retratam várias modalidades em que uma mola é montada em uma cavidade atrás da parede lateral de pedestal para prover uma força pré-inclinada na direção longitudinal entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento.[0023] Fig. 6 é um gráfico retratando o resultado de uma simulação de computador, o ângulo de ataque de um caminhão de acordo com a invenção à medida que ele encontra trilha curvada em comparação com um caminhão de acordo com o estado da técnica.[0024] Fig. 7 é um gráfico retratando o resultado de uma simulação de computador modelando aceleração lateral RMS de um corpo de vagão ferroviário em função da velocidade do vagão, para um caminhão com um adaptador de rolamento modificado de acordo com a invenção em comparação com um caminhão tendo uma interface convencional entre o adaptador de rolamento e o maxilar de pedestal.DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS[0025] Direções e orientações neste documento referem-se à orientação normal de um vagão ferroviário em uso. Assim, a menos que o contexto claramente requeira de outra forma, o eixo "longitudinal" ou direção é paralelo aos trilhos e na direção do movimento do vagão ferroviário na trilha em qualquer direção. O eixo ou direção "transversal" ou "lateral" está em um plano horizontal e perpendicular ao eixo longitudinal e ao trilho. O termo "a bordo" significa em direção ao centro do vagão e pode significar a bordo na direção longitudinal, uma direção lateral ou ambos. Da mesma forma, "popa" significa longe do centro do carro. "Vertical" é a direção inconstante e "horizontal" é um plano paralelo aos trilhos incluindo os eixos transversais e longitudinais. Um caminhão é "quadrado", quando suas rodas estão alinhadas em faixas paralelas e os eixos são paralelos uns aos outros e perpendiculares aos quadros laterais. O lado "de direção" do caminhão significa o primeiro lado de um caminhão em um vagão ferroviário para encontrar um turno; e o lado "de reboque" é o oposto de lado de direção.[0026] "Elastômero" e "elastomérico" referem-se materiais poliméricos com propriedades elásticas para que eles exercem uma força restauradora quando comprimidos. Exemplos de tais materiais incluem, sem limitação, borracha natural, neoprene, isopreno, butadieno, borracha de estireno-butadieno (SBR) e derivados.[0027] "Coeficiente de atrito" refere-se a um coeficiente de atrito estático entre duas superfícies. A menos que o contexto claramente requeira de outra forma, um "coeficiente de atrito reduzido" significa que o coeficiente de atrito é reduzido em comparação com aço sobre aço, o qual é a interface convencional entre o teto de pedestal e o adaptador do rolamento. "Atrito mínimo" é definida como um coeficiente de atrito estático entre duas superfícies deslizantes não superiores a 0,10, de preferência menos de 0,08. A título de comparação, o coeficiente de atrito estático entre duas superfícies de aço deslizantes é 0,40 ou maior.[0028] "Amortecimento equivalente" refere-se a dissipação de energia calculada por ciclo de movimento, para comparar diferentes interconexões entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral, se a interconexão é feita através de superfícies de deslizamento, distorção ou compressão do material elastomérico, ou outros meios.[0029] "Interconexão" entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento refere-se a qualquer membro contatando e transmitindo força entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento.[0030] Onde um caminhão de vagão ferroviário de acordo com a invenção inclui uma pluralidade de elementos substancialmente idênticos, tais como dois quadros laterais, dois conjuntos de roda, quatro conjuntos de roda, etc., entende-se que uma descrição de um elemento aqui serve para descrever todos eles.[0031] The Association of American Railroads - A Associação de Rodovias Americanas ("AAR") estabelece normas para caminhões ferroviários no padrão M-976. Referência a M-976 e outros padrões AAR refere-se às normas em vigor sobre a data de depósito deste pedido.[0032] A invenção contempla uma variedade de maneiras nas quais pode ser provida uma interconexão entre o quadro lateral e o conjunto de rodas para prover forças de mola ideais e proporcionais aos adaptadores de rolamento de conjunto de roda. A interconexão controla movimento longitudinal e lateral relativos dos adaptadores de rolamento (e assim também os conjuntos de roda) em relação aos quadros laterais de caminhão para otimizar direcionamento e estabilidade. Além disso, a interconexão provê uma força restauradora, através do qual um pequeno movimento resulta em uma força de mola restauradora proporcionalmente pequena com atrito mínimo ou amortecimento equivalente.[0033] Fig. 1 retrata um caminhão de vagão ferroviário 10 em vista lateral. Rolamento de rolo 16, adaptador de rolamento 18, rodas 14 e eixo (não mostrado na vista lateral da Fig. 1), juntos formam o conjunto de rodas. O rolamento de rolo 16 é recebido contra a superfície curvada do adaptador de rolamento 18 e a superfície plana do adaptador de rolamento se volta para o teto de pedestal 21 da mandíbula de pedestal (mostrado na Fig. 2). [0034] Fig. 2 retrata uma vista isométrica do caminhão de Fig. 1 com parte do conjunto de roda removido para mostrar o ressalto de empuxo 22. Talões de empuxo semelhantes se projetam a partir das paredes laterais verticais da mandíbula de pedestal no lado de direção e de reboque tendo um corte em curva 23 adjacente ao teto de pedestal e uma superfície inclinada inferior 25.[0035] Fig. 4 retrata o adaptador de rolamento, o qual tem ranhuras 41 nos lados de direção e de reboque para combinar com respectivo(s) ressalto(ões) de empuxo 22 nas paredes laterais do pedestal e prevenir movimento lateral excessivo do adaptador de rolamento. O adaptador de rolamento pode utilizar uma placa 43. Com ou sem a placa 43, uma superfície superior 19 do adaptador de rolamento entra em contato com o teto de pedestal.[0036] Fig. 3 é uma vista secional transversal do adaptador de rolamento inserido na mandíbula de pedestal. De acordo com uma modalidade da invenção, uma influência entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento é provida com um ou mais membros elastoméricos 24 (dois tais membros mostrados na Fig. 3).[0037] O(s) membro (s) elastomérico(s) 24 pode ser feito de borracha neoprene, de tal forma que inserindo o membro elastomérico na ranhura entre o adaptador de rolamento e o ressalto de empuxo quando o adaptador de rolamento é instalado comprime o membro cerca de 1/8 de polegada (3,175 mm), resultando em uma força de mola em uma faixa de cerca de 500 libras (226,796 kg), a cerca de 1000 libras (453,592 kg), de preferência cerca de 750 libras (340,194 kg). Na modalidade mostrada, membros elastoméricos idênticos da mesma forma são posicionados em ranhuras 41 em lados opostos longitudinais do adaptador de rolamento, para que a força líquida no adaptador de rolamento quando o caminhão não está em movimento seja zero. Em modalidades preferenciais, os membros elastoméricos não entram em contato com os lados laterais do adaptador de rolamento. Em alguns casos, pode ser desejável prover contato elastomérico com o(s) lado(s) lateral(is) do adaptador de rolamento, mas ainda proveem a interconexão com uma taxa de mola lateral inferior em comparação com a taxa de mola longitudinal. [0038] De acordo com a invenção, uma interconexão entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral provê uma constante de mola lateral de não mais de cerca de 5000 lb/pol (875,634 N/mm), de preferência menos de cerca de 3000 lb/pol (525,380 N/mm), enquanto provendo uma constante de mola longitudinal em uma faixa de cerca de 20.000 lb/pol (3502,536 N/mm) a cerca de 40.000 lb/pol (7005,071 N/mm), de preferência em uma faixa de cerca de 25.000 lb/pol (4378,169 N/mm) a cerca de 35.000 lb/pol (6129,437 N/mm). A interconexão também provê uma força restauradora em resposta a uma carga aplicada, com atrito mínimo ou amortecimento equivalente. De preferência, o coeficiente de atrito entre o quadro lateral e o conjunto de roda em resposta a uma carga aplicada, ou o amortecimento equivalente, é inferior a 0,1, ou mais de preferência menos de 0,08. [0039] De acordo com modalidades da invenção, o adaptador de rolamento está engrenado na mandíbula de pedestal com membros elastoméricos pré-inclinados, e uma força restauradora é provida nas direções longitudinais e laterais dos membros pré-inclinados, com a força restauradora lateral sendo muito menor do que a força restauradora longitudinal. Por exemplo, a força entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento resulta em uma taxa de mola longitudinal entre cada adaptador de rolamento e cada quadro lateral de cerca de 25.000 lb/pol (4378,169 N/mm) a cerca de 35.000 lb/pol (6129,437 N/mm), e uma taxa de mola lateral entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento é não mais do que 10% da taxa da mola longitudinal.[0040] Em outras modalidades, mostrado em figos. 5A, 5B e 5C, um ou mais dos talões de empuxo 22 em cada mandíbula de pedestal está equipado com um membro pré-inclinado usando uma mola montada atrás da parede lateral de pedestal. O quadro lateral geralmente tem cavidades pré-existentes 29 opostas às paredes laterais de pedestal. Um ou mais orifícios são perfurados na parede lateral de pedestal para acomodar um parafuso e orifícios adicionais são perfurados para que um membro de rolamento 51 possa ser anexado a uma mola. Na vista secional transversal de Fig. 5B, uma mola de torsão 55 é retratada tendo uma primeira extremidade fixada à parede de pedestal com parafuso 53 e uma segunda extremidade oposta a dita primeira extremidade anexada ao membro de rolamento 51. Alternativamente, pode ser usada uma mola de lâmina 57, conforme retratado na Fig. 5 A mola é adaptada para fornecer uma força na direção longitudinal de cerca de 500 lb (226,796 kg) a cerca de 1000 libras (453,592 kg), de preferência cerca de 750 libras (340,194 kg). Tal como acontece com a modalidade anterior, uma mola pode ser montada em ambas as paredes laterais de pedestal de direção e de reboque para prover força igual e oposta na direção longitudinal, resultando em força líquida nula no adaptador de rolamento. [0041] Em outro aspecto da invenção, as tolerâncias do projeto de caminhão podem ser modificadas a fim de melhorar o desempenho quando combinado com o ressalto de empuxo pré-inclinado descrito neste documento, o qual inclui modificação do próprio pedestal. Um pedestal convencional tem uma total abertura longitudinal entre o adaptador de rolamento e talões de empuxo de cerca de 0,10 polegadas (2,54 mm). Os inventores descobriram que uma diferença de cerca de 0,20 a 0,25 polegadas (5,08 a 6.35 mm) permite melhor direcionamento passivo dos conjuntos de roda. [0042] Convencionalmente, uma almofada elastomérica foi provida entre o teto de pedestal e a superfície superior do adaptador de rolamento. Uma almofada elastomérica convencional permite uma taxa de mola mais macia em ambas as direções laterais e longitudinais. De acordo com a invenção, uma taxa de mola mais macia é fornecida entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral na direção lateral, em comparação com a taxa de mola na direção longitudinal. "Taxa de mola", neste contexto, refere-se a quantidade de força necessária para deslocar o adaptador de rolamento de uma determinada distância em relação ao quadro lateral. [0043] Em modalidades, o caminhão não inclui uma almofada elastomérica entre o teto de pedestal e o adaptador de rolamento. Entretanto, é possível usar uma almofada elastomérica na interface de teto de pedestal em combinação com os membros do ressalto de empuxo pré-inclinados e em alguns casos pode ser desejável.[0044] Referindo-se novamente ao Fig 3, uma trava de mola lateral mais suave também pode ser obtida, provendo uma superfície 30 na parte superior do adaptador de rolamento com um reduzido coeficiente de atrito, tais como Teflon (r) (politetrafluoretileno), embora outros materiais conhecidos de baixo atrito que satisfaçam os requisitos da invenção, também podem ser adequados. Uma superfície de atrito reduzido similar 28 pode ser provida no teto de pedestal. Na modalidade mostrada na Fig. 3, um baixo coeficiente de superfície de atrito é provido em ambas as superfícies, na interface de 26. De preferência, o coeficiente de atrito na interface é inferior a cerca de 0,08, mais de preferência igual ou menos do que cerca de 0,04. No exemplo onde as duas superfícies na interface 26 são Teflon (r), o coeficiente de atrito é cerca de 0,04.[0045] Em uma modalidade adicional, um conjunto de roda modificado para interconexão de quadro lateral conforme descrito acima pode ser combinado em um caminhão, tendo um painel de popa conforme descrito em Pedido de E.U. n. º 13/600.560, depositado na mesma data neste documento e incorporados por referência. A rigidez geral do caminhão provido pela popa combinada com a proporção aumentada de taxa de mola lateral a longitudinal provida pelo adaptador de rolamento e modificações de mandíbula de pedestal conduz a uma melhoria sinérgica no limiar de oscilação pendular, ângulo de ataque e outros parâmetros de desempenho crítico.[0046] O melhor desempenho de um caminhão de acordo com a invenção em comparação com o estado da técnica foi avaliado usando um modelo de computador. Um primeiro caminhão foi modelado de acordo com a invenção, incorporando membros elastoméricos nas laterais de direção e de reboque do adaptador de rolamento e superfícies de Teflon (r) no teto de pedestal e na superfície superior do adaptador de rolamento, tudo conforme descrito acima. Além disso, o caminhão foi modelado tendo uma popa. Os membros elastoméricos foram modelados para aplicar uma força de 750 libras (340,194 kg) em direções longitudinais opostas entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento. Os membros elastoméricos não tiveram superfícies entrando em contato com os lados laterais do adaptador de rolamento. O primeiro caminhão foi modelado para ter um coeficiente de atrito entre o teto de pedestal e o adaptador de rolamento de 0,08. Para refletir o desempenho comparativo, um caminhão atual aprovado atendendo o padrão M-976, tendo uma almofada elastomérica posicionada entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento foi modelado da mesma forma. [0047] Os resultados da modelagem precedente são representados no gráfico de Fig. 6, o qual mostra uma análise dinâmica do ângulo relativo de ataque ("AOA") do eixo de direção de um caminhão através de uma curva longa de 900 pés (274,32 metros) com desalinhamentos típicos predeterminados começando em aproximadamente 500 pés (152,4 metros). A linha sólida retrata o desempenho modelado de um caminhão tendo ambos uma popa e uma configuração de adaptador de rolamento modificados conforme descrito acima, enquanto que a linha tracejada representa um caminhão padrão atendendo padrões M-976 atuais. Um caminhão "ideal" exibiria zero AOA em toda a curva de 900 pés (274,32 metros), refletindo uma orientação perpendicular do eixo e do trilho em toda a volta. Como pode ser visto na Fig. 6, o caminhão de acordo com a invenção apresenta menor deslocamento AOA a partir de zero em toda a volta, em comparação com o caminhão tendo a configuração padrão.[0048] Fig. 7 retrata o limite de oscilação pendular modelado de um caminhão de acordo com a invenção em comparação com um caminhão modelado sem a interface de atrito reduzido e membros elastoméricos. O eixo vertical da Figura 7 representa a raiz média quadrática (RMS) de aceleração lateral da carroceria do corpo de vagão apenas acima do ponto onde o caminhão se encontra com o corpo de vagão. Esta aceleração lateral e para trás e para frente representa o comportamento de oscilação pendular e é conhecida por aumentar a velocidades mais elevadas. Especificações AAR requerem os níveis especificados a serem atendidos em velocidades de até e incluindo 70 milhas por hora (112,654 km/h), indicada pela linha vertical em direção ao centro do gráfico, etiquetado "Ch. XI velocidade (máx.) ". Isto refere-se ao capítulo XI de AAR MSRP seção C, referido na especificação de especificação AAR M-976. A linha horizontal no meio da Figura 7 representa o valor-limite M-976 para aceleração lateral. Assim, o quadrante inferior esquerdo da Figura 7 representa caminhões atendendo os requisitos de teste do padrão atual.[0049] A linha superior, com pontos de dados representados por uma linha tracejada, representa um modelo de um caminhão M-976 atual sem uma interconexão de adaptador de rolamento de quadro lateral modificado de acordo com a invenção. A linha inferior, com pontos de dados representados por uma linha sólida, representa dados modelados em um caminhão de acordo com a invenção. O caminhão, de acordo com a invenção, exibe significativamente maior resistência à oscilação pendular e um limiar de oscilação pendular maior, exibindo aceleração lateral abaixo do valor-limite M-976 bem acima da velocidade exigida no padrão atual.[0050] Uma pessoa ordinariamente versada na técnica irá reconhecer que outra modelagem pode ser usada para obter informações sobre outros critérios de desempenho, e que tais critérios de desempenho podem ser afetados por outros componentes do caminhão. Caminhões diferentes, cada um atendendo ao padrão M-976, podem ter diferentes componentes. Adicionalmente, os exemplos acima refletem as vantagens combinadas de usar a configuração de adaptador de rolamento modificado aqui descritos e a popa descrita em pedido co-pendente n. º 13/600.560, depositado na mesma data, e ambas estas modificações afetam o desempenho. Além disso, modelagem de computador não é nenhum substituto para trilho real em condições do mundo real, e especificações AAR exigem os resultados de tais testes para serem recolhidos ao longo de milhares de milhas antes de um caminhão ser aprovado. Entretanto, a modelagem descrita acima é comumente usada e invocada como um indicador direcional de desempenho de caminhão. Em particular, uma pessoa ordinariamente versada na técnica reconheceria os dados AOA como refletindo melhorias na configuração de adaptador de rolamento/mandíbula de pedestal.[0051] A descrição das modalidades precedentes preferenciais não devem ser consideradas como limitando a invenção, a qual é definida de acordo com as reivindicações anexadas.REIVINDICAÇÕES 1. Caminhão de vagão ferroviário, caracterizado pelo fato de que compreende: primeiros e segundos quadros laterais cada um tendo uma mandíbula de pedestal de direção e uma mandíbula de pedestal de reboque, ditos primeiros e segundos quadros laterais sendo opostos em relação de oposição e paralelos, e as mandíbulas de pedestal de direção e de reboque sendo alinhadas para receber conjuntos de roda de direção e de reboque montados transversalmente respectivamente; cada conjunto de roda sendo recebido nas mandíbulas de pedestal e compreendendo um eixo, rodas e rolamentos de rolo; cada mandíbula de pedestal compreendendo paredes laterais de direção e de reboque e um teto de pedestal; um adaptador de rolamento recebido em cada mandíbula de pedestal entre o rolamento de rolo e o teto de pedestal, o adaptador de rolamento tendo uma superfície inferior curvada voltada para o rolamento de rolo e uma superfície plana superior voltada para o teto de pedestal; uma interconexão entre o adaptador de rolamento e quadro lateral provendo uma constante de mola lateral menor do que 5.000 lb/pol (875,634 N/mm) e uma constante de mola longitudinal entre 20.000 lb/pol (3502,536 N/mm) e 40.000 lb/pol (7005,071 N/mm) e uma força restauradora em resposta a uma carga aplicada ao caminhão com atrito mínimo ou amortecimento equivalente. 2. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a taxa de mola longitudinal entre cada adaptador de rolamento e cada quadro lateral é cerca de 25.000 lb/pol (4378,169 N/mm) a cerca de 35.000 lb/pol (6129,437 N/mm), e a taxa de mola lateral entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento é menor do que 3.000 lb/pol (525,380 N/mm). 3. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o coeficiente de atrito entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento ou amortecimento equivalente é menor que 0,08. 4. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as paredes laterais de reboque e de direção da mandíbula de pedestal, cada uma compreende um ressalto de empuxo acoplando-se com uma ranhura nas laterais de reboque e de direção do adaptador de rolamento, respectivamente, e compreendendo um membro elastomérico pré-inclinado posicionado em pelo menos uma de ditas ranhuras entre o ressalto de empuxo e o adaptador de rolamento. 5. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada parede lateral da mandíbula de pedestal compreende um ressalto de empuxo acoplando-se com uma ranhura nas laterais de direção e de reboque do adaptador de rolamento, respectivamente, e compreendendo um membro elastomérico pré-inclinado posicionado em cada uma das ranhuras nas laterais de direção e de reboque do adaptador de rolamento, provendo contra forças entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral na direção longitudinal, para que força líquida nula seja exercida entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento quando o caminhão estiver parado. 6. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o membro pré-inclinado provê em uma força em uma faixa de cerca de 500 libras (226,796 kg) a cerca de 1000 libras (453,592 kg) entre o adaptador de rolamento e o quadro lateral em uma direção longitudinal. 7. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os membros elastoméricos pré-inclinados posicionados em ranhuras em laterais de reboque e de direção do adaptador de rolamento proveem forças em uma faixa de cerca de 500 libras (226,796 kg) a cerca de 1000 libras (453,592 kg) em direções opostas para que força líquida nula seja exercida entre o quadro lateral e o adaptador de rolamento quando o caminhão estiver parado. 8. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o membro elastomérico compreende borracha de neoprene. 9. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: (a) uma superfície não elástica no teto de pedestal entrando em contato com o adaptador de rolamento provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; (b) uma superfície não elástica na parte superior do adaptador de rolamento entrando em contato com o teto de pedestal provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; ou ambos (a) e (b). 10. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: (a) uma superfície não elástica no teto de pedestal entrando em contato com o adaptador de rolamento provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; (b) uma superfície não elástica na parte superior do adaptador de rolamento entrando em contato com o teto de pedestal provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; ou ambos (a) e (b). 11. Caminhão de vagão ferroviário, caracterizado pelo fato de que compreende: primeiros e segundos quadros laterais cada um tendo uma mandíbula de pedestal de direção e uma mandíbula de pedestal de reboque, ditos primeiros e segundos quadros laterais estando em relação de oposição e paralelos, e as mandíbulas de pedestal de direção e de reboque sendo alinhadas para receber conjuntos de roda de direção e de reboque montados transversalmente respectivamente; cada conjunto de roda sendo recebido nas mandíbulas de pedestal e compreendendo um eixo, rodas e rolamentos de rolo; cada mandíbula de pedestal compreendendo paredes laterais de direção e de reboque e um teto de pedestal; um adaptador de rolamento recebido em cada mandíbula de pedestal entre o rolamento de rolo e o teto de pedestal, o adaptador de rolamento tendo uma superfície inferior curvada, se voltando para o rolamento de rolo e uma superfície plana superior se voltando para o teto de pedestal; um ressalto de empuxo em cada uma das paredes laterais de reboque e de direção da mandíbula de pedestal acoplando-se com ranhuras respectivas nas laterais de direção e de reboque do adaptador de rolamento; membros elastoméricos comprimidos posicionados entre cada ressalto de empuxo respectivo e ranhuras provendo forças opostas nas direção longitudinal do adaptador de rolamento quando o caminhão estiver parado; e uma interface entre o teto de pedestal e o adaptador de rolamento tendo um coeficiente de atrito estático inferior a 0,08. 12. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: (a) uma superfície não elástica no teto de pedestal entrando em contato com o adaptador de rolamento provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; (b) uma superfície não elástica na parte superior do adaptador de rolamento entrando em contato com o teto de pedestal provendo um coeficiente de atrito estático menor que 0,08; ou ambos (a) e (b). 13. Caminhão de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a superfície não elástica no teto de pedestal, na parte superior do adaptador de rolamento, ou ambos, compreendem politetrafluoroetileno.RESUMO "CONJUNTO DE RODA PARA INTERCONEXÃO DE QUADRO LATERAL PARA UM CAMINHÃO DE VAGÃO FERROVIÁRIO". A invenção refere-se a um caminhão de vagão ferroviário incorporando uma nova interconexão entre o quadro lateral 12 e adaptador de rolamento 18 caracterizada por uma baixa constante de mola lateral em relação à constante de mola longitudinal. A interconexão provê uma força restauradora proporcional com mínimo atrito interno e histerese. Em modalidades, a interconexão compreende membros elastoméricos comprimidos posicionados entre o ressalto de empuxo 22 do quadro lateral e o adaptador de rolamento na direção longitudinal e uma interface de atrito baixa entre o teto da mandíbula de pedestal 21 e parte superior do adaptador de rolamento 18.16/1623945911v1 5/51/51/1