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Visualizza la versione completa : Tram a 2 piani più efficienti senza assili



mariomaggi
04-02-2017, 19:26
Ho fatto alcune ricerche preliminari su quali soluzioni si possano adottare per ridurre significativamente il costo di gestione ed il consumo energetico dei tram.
Ho immaginato dei tram a ruote singole, senza assili, con motori integrati nelle ruote e riduttori magnetici di velocità.
Normalmente i tram hanno dei carrelli con 4 ruote su due assili, sui quali è montato il disco freno ed il riduttore meccanico a bagno d'olio che riduce la velocità del motore elettrico.
Per migliorare l'efficienza, prima di tutto bisogna ridurre il peso del tram, e questo è possibile con l'impiego di leghe al magnesio. Con una massa minore bastano motori meno potenti. Con l'eliminazione dei carrelli è possibile pensare a delle unità motrici costituite da motoruote singole senza assile, senza carrello, sterzanti su un perno verticale con la sospensione, monoblocco in una struttura a forma di U che comprende anche l'asse della singola ruota. Ci sarebbe inoltre un sistema di allineamento grossolano dell'angolo di sterzatura della ruota, meccanico ed un sistema di allineamento preciso dell'angolo di sterzatura, con servomotore elettronico
La ruota sarà sostenuta da una struttura in thixomolding di magnesio collocata sulla parte esterna, che vista da fuori avrà una forma ad U; protegge il motoriduttore magnetico ed i cavi e aiuta la dissipazione di calore.
La ruota a forma di campana sarà montata con la cavità verso l'esterno del tram, sul perno con i cuscinetti.
La parte cava della campana contiene il motoriduttore che sarà di tipo magnetico, senza ingranaggi; i cavi di alimentazione provengono dall'alto e sono protetti dalla U di magnesio.
La motorizzazione brushless può essere trifase o pentafase, più vantaggiosa nel rapporto prestazioni/volume
Le ruote sterzanti perfettamente allineate coi binari ne riducono l'usura, in curva le velocità delle ruote esterne ed interne sono diverse e quindi non c'è scorrimento. Anche la silenziosità del tram migliora.
Sulla ruota non dovrebbe essere necessario avere un freno. Normalmente dovrebbe essere sufficiente l'azione frenante dei vari motori brushless. Serve invece un freno di emergenza a pattino direttamente sui binari, tendente a far sollevare il tram, che ha un'azione ben più potente e sicura di quella di un freno con interposto il possibile slittamento delle ruote.
Con questa soluzione si libera completamente lo spazio per il pavimento basso, non essendoci carrelli sterzanti che riducono la larghezza utile. Il pavimento calpestabile può trovarsi anche a 200 mm dal piano stradale. Poichè le linee aeree dei tram si trovano ad almeno 4,8 metri dal piano stradale, con questa soluzione risulta possibile realizzare tram a 2 piani, con 2 vani alti 2,2 metri ciascuno. La bassa tensione usata per i tram non costituisce un grosso problema di isolamento elettrico, anche se il tetto del tram è molto più vicino al conduttore aereo.
Con questa soluzione si ottiene anche una considerevole riduzione del peso delle masse non sospese, con benefici relativi alla durata delle rotaie, che richiederanno una manutenzione decisamente inferiore, di almeno un ordine di grandezza.


Secondo Voi vedremo tram simili entro i prossimi dieci anni?

Ciao,
Mario

buonuomo
05-02-2017, 16:15
grazie per la condivisione!

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