Vagão
Um bogie (BOH-ghee) (ou caminhão em inglês norte-americano) é um chassi ou estrutura que carrega um rodado, preso a um veículo - um subconjunto modular de rodas e eixos. Os bogies assumem várias formas em vários modos de transporte. Um bogie pode permanecer normalmente preso (como em muitos vagões ferroviários e semi-reboques) ou ser rapidamente destacável (como o dolly em um trem rodoviário ou na troca de bogie ferroviário); pode conter uma suspensão dentro dele (como a maioria dos bogies ferroviários e de caminhões) ou ser sólido e, por sua vez, suspenso (como a maioria dos bogies de veículos sobre esteiras); pode ser montado em um giro, como tradicionalmente em um vagão ferroviário ou locomotiva, adicionalmente articulado e suspenso (como no trem de pouso de um avião) ou mantido no lugar por outros meios (bogies sem centro).
Na Escócia, o termo é usado para um carrinho de madeira infantil (geralmente feito em casa).
Embora bogie seja a grafia preferida e a primeira variante listada em vários dicionários, bogey e bogy também são usados.
Ferroviária
Um bogie no Reino Unido, ou um caminhão ferroviário, caminhão de rodas ou simplesmente caminhão no norte América, é uma estrutura sob um veículo ferroviário (vagão, vagão ou locomotiva) à qual os eixos (e, portanto, as rodas) são fixados por meio de rolamentos. No inglês indiano, bogie também pode se referir a um vagão ferroviário inteiro. Na África do Sul, o termo bogie é frequentemente usado como alternativa para se referir a um vagão de carga ou mercadorias (abreviação de bogie wagon).
O bogie foi inventado por John B. Jervis junto com a locomotiva 4-2-0 para apoiar a caixa de fumaça no início da década de 1830, mas não foi aceito por décadas. A primeira ferrovia britânica de bitola padrão a construir vagões com vagões, em vez de eixos rigidamente montados, foi a Midland Railway em 1874.
Finalidade
Os bogies atendem a vários propósitos:
- Suporte do corpo do veículo ferroviário
- Estabilidade na faixa reta e curva
- Melhore a qualidade do passeio absorvendo a vibração e minimizando o impacto das forças centrífugas quando o trem roda em curvas a alta velocidade
- Minimizando a geração de irregularidades de pista e abrasão ferroviária
Normalmente, dois bogies são montados em cada carruagem, vagão ou locomotiva, um em cada extremidade. Outra configuração é frequentemente usada em veículos articulados, que coloca os truques (muitas vezes truques de Jacobs) sob a conexão entre os vagões ou vagões.
A maioria dos truques tem dois eixos, mas alguns carros projetados para cargas pesadas têm mais eixos por truque. Carros pesados podem ter mais de dois bogies usando travessas para equalizar a carga e conectar os bogies aos vagões.
Normalmente, o piso do trem está em um nível acima dos vagões, mas o piso do vagão pode ser mais baixo entre os vagões, como para um vagão de dois níveis para aumentar o espaço interno enquanto permanece dentro das restrições de altura ou em locais de fácil acesso, trens de entrada contínua e piso baixo.
Componentes
Os principais componentes de um bogie incluem:
- O quadro bogie: Isso pode ser do tipo de quadro interno onde o quadro principal e os rolamentos estão entre as rodas, ou (mais comumente) do tipo de quadro externo onde o quadro principal e os rolamentos estão fora das rodas.
- Suspensão para absorver choques entre o quadro bogie e o corpo do veículo ferroviário. Os tipos comuns são molas de bobina, molas de folhas e airbags de borracha.
- Pelo menos uma roda, composta por um eixo com rolamentos e uma roda em cada extremidade.
- O bolster, o cruzado principal, ligado ao quadro de bogie através da suspensão secundária. O carro ferroviário é suportado no ponto pivô no bolster.
- As suspensões da caixa do eixo absorvem choques entre os rolamentos do eixo e o quadro do bogie. A suspensão da caixa do eixo geralmente consiste em uma mola entre o quadro do bogie e os rolamentos do eixo para permitir o movimento up-and-down, e controles deslizantes para evitar o movimento lateral. Um design mais moderno usa molas de borracha sólidas.
- Equipamento de freio: Dois tipos principais são usados: sapatos de freio que são pressionados contra o piso da roda, e freios de disco e almofadas.
- Em veículos alimentados, alguma forma de transmissão, geralmente motores de tração elétrica com uma única caixa de velocidades ou um conversor de torque hidráulico.
As conexões do bogie com o veículo ferroviário permitem um certo grau de movimento rotacional em torno de um pivô de eixo vertical (bolster), com suportes laterais impedindo o movimento excessivo. Projetos de bogies mais modernos e sem suporte omitem esses recursos, aproveitando o movimento lateral da suspensão para permitir o movimento rotacional.
Locomotivas
Diesel e elétrico
As modernas locomotivas a diesel e elétricas são montadas em truques. Os comumente usados na América do Norte incluem caminhões Tipo A, Blomberg, HT-C e Flexicoil.
Vapor
Em uma locomotiva a vapor, as rodas dianteiras e traseiras podem ser montadas em truques como vagões pôneis ou vagões Bissel. Locomotivas articuladas (por exemplo, locomotivas Fairlie, Garratt ou Mallet) têm bogies de energia semelhantes aos das locomotivas a diesel e elétricas.
Rollbock
Um rollbock é um tipo especializado de bogie que é inserido sob as rodas de um vagão/carro ferroviário, geralmente para converter para outra bitola. Os vagões transportadores carregam o mesmo conceito ao nível de um vagão especializado para levar outros vagões como carga.
Bogies Archbar
Em bogies de arco ou diamante, as estruturas laterais são fabricadas em vez de fundidas.
- Archbar piscina bogie
Japanese archbar bogie with axleboxes
Moldura de diamante bogie, molas elípticas e caixas de revista de estilo americano
Moldura de diamante bogie, molas de bobina e caixas de revista
Archbar bogie com rolamentos de revistas em caixas de jornal de estilo americano, como usado em algumas propostas de locomotiva a vapor. Bogies Archbar (trucks) também foram usados em carros de carga.
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Trem
Moderno
Os vagões de bonde têm um design muito mais simples por causa de sua carga por eixo, e as curvas mais apertadas encontradas nos bondes significam que os vagões quase nunca têm mais de dois eixos. Além disso, alguns bondes têm gradientes mais acentuados e curvas verticais, bem como horizontais, o que significa que os vagões também precisam girar no eixo horizontal.
Alguns bondes articulados têm bogies localizados sob as articulações, uma configuração conhecida como bogie de Jacobs. Freqüentemente, os bondes de piso baixo são equipados com truques não giratórios e muitos entusiastas de bondes veem isso como um passo retrógrado, pois leva a mais desgaste dos trilhos e das rodas e também reduz significativamente a velocidade com que um bonde pode fazer uma curva.
Histórico
No passado, muitos tipos diferentes de bogie (caminhão) foram usados em bondes (por exemplo, Brill, Peckham, tração máxima). Um caminhão de tração máxima tem um eixo motriz com rodas grandes e um eixo não motriz com rodas menores. O pivô do bogie está localizado fora do centro, de modo que mais da metade do peso repousa sobre o eixo motriz.
Sistemas híbridos
O teto retrátil do estádio no Rogers Centre de Toronto usava vagões de trem modificados e prontos para uso em um trilho circular. O sistema foi escolhido por sua confiabilidade comprovada.
Os trens de metrô com pneus de borracha usam uma versão especializada de vagões ferroviários. Rodas especiais de aço com flange estão atrás das rodas de corrida com pneus de borracha, com rodas guia horizontais adicionais na frente e atrás das rodas de corrida também. As flanges extraordinariamente grandes nas rodas de aço guiam o bogie através de interruptores ferroviários padrão e, além disso, evitam que o trem descarrile caso os pneus esvaziem.
Eixos de bitola variável
Para superar quebras de bitola, alguns bogies estão sendo equipados com eixos de bitola variável (VGA) para que possam operar em duas bitolas diferentes. Isso inclui o sistema SUW 2000 da ZNTK Poznań.
Sistema Cleminson
O sistema Cleminson não é um bogie verdadeiro, mas serve a um propósito semelhante. Foi baseado em uma patente de 1883 de James Cleminson e já foi popular em material rodante de bitola estreita, por exemplo, na Ilha de Man e Manx Northern Railways. O veículo teria três eixos e os dois externos poderiam girar para se adaptar à curvatura da pista. A articulação era controlada por alavancas presas ao terceiro eixo (central), que podiam deslizar lateralmente.
Veículos rastreados
Alguns tanques e outros veículos sobre esteiras possuem bogies como componentes de suspensão externa (consulte suspensão de veículo de combate blindado). Este tipo de bogie geralmente tem duas ou mais rodas e algum tipo de suspensão suspensa para suavizar o percurso em terrenos acidentados. As suspensões Bogie mantêm grande parte de seus componentes na parte externa do veículo, economizando espaço interno. Embora vulneráveis ao fogo antitanque, muitas vezes podem ser reparados ou substituídos no campo.
Bogie articulado
Um bogie articulado é qualquer um dos vários designs de bogie que permitem que equipamentos ferroviários façam curvas fechadas com segurança, enquanto reduzem ou eliminam os "guinchos" normalmente associado a rodas de metal contornando uma curva nos trilhos. Existem vários desses projetos, e o termo também é aplicado a conjuntos de trens que incorporam articulação no veículo, em oposição aos próprios bogies.
Se considerarmos um único bogie "de perto", ele se assemelha a um pequeno vagão com eixos em cada extremidade. O mesmo efeito que faz com que os bogies rocem nos trilhos em um raio maior faz com que cada um dos pares de rodas roce nos trilhos e cause o guincho. Os bogies articulados adicionam um segundo ponto de pivô entre os dois eixos (rodados) para permitir que eles girem no ângulo correto mesmo nesses casos.
Caminhões articulados (tratores-reboques)
No transporte rodoviário, um bogie é o subconjunto de eixos e rodas que suporta um semi-reboque, seja permanentemente preso à estrutura (como em um único reboque) ou constituindo o dolly que pode ser engatado e desengatado conforme necessário ao engatar um segundo ou terceiro semi-reboque (como ao puxar duplos ou triplos).
Bogie (aeronave)
Caminhão com direção radial
Os caminhões de direção radial, também conhecidos como bogies radiais, permitem que os eixos individuais se alinhem com as curvas, além da articulação do quadro do bogie como um todo. Para truques não radiais, quanto mais eixos na montagem, mais dificuldade ela tem de contornar as curvas, devido ao atrito do flange da roda com o trilho. Para bogies radiais, a roda define ativamente a "direção" através de curvas, reduzindo assim o desgaste na interface do flange da roda com o trilho e melhorando a adesão.
Nos EUA, isso foi implementado para locomotivas tanto pela EMD quanto pela GE. A versão EMD, designada HTCR, tornou-se equipamento padrão para a série SD70, vendida pela primeira vez em 1993. No entanto, o HTCR em operação real teve resultados mistos e custos de compra e manutenção relativamente altos. Assim, a EMD introduziu o caminhão HTSC em 2003, que basicamente é o HTCR sem componentes radiais. A GE apresentou sua versão em 1995 como uma opção de comprador para as locomotivas AC4400CW e posteriores da série Evolution. No entanto, também teve aceitação limitada devido aos custos relativamente altos de compra e manutenção, e os clientes geralmente escolheram caminhões padrão GE Hi-Ad para locomotivas mais novas e reconstruídas.
Camiões de direção radiais EMD HTCR em um EMD SD9043MAC
Camiões de direção radiais GE em um GE AC4400CW
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