Un bogie ( o camión en inglés norteamericano ) es un chasis o armazón que lleva un juego de ruedas , unido a un vehículo, un subconjunto modular de ruedas y ejes . Los bogies adoptan diversas formas en varios modos de transporte. Un bogie puede permanecer normalmente unido (como en muchos vagones de ferrocarril y semirremolques ) o ser rápidamente desmontable (como el carro en un tren de carretera o en el intercambio de bogies ferroviarios ). Puede incluir un componente de suspensión en su interior (como la mayoría de los bogies ferroviarios y de camiones), o ser sólido y a su vez estar suspendido (como la mayoría de los bogies de vehículos de orugas ); puede estar montado en un pivote , como tradicionalmente en un vagón de ferrocarril o locomotora, además articulado y con resortes (como en el tren de aterrizaje de un avión de pasajeros ), o mantenido en su lugar por otros medios (bogies sin centro). [ cita requerida ]
Aunque bogie es la ortografía preferida y la variante que aparece en primer lugar en varios diccionarios, [1] [2] [3] también se utilizan bogey y bogy . [1] [2]
Un bogie en el Reino Unido, o un camión de ferrocarril , vagón de rueda o simplemente camión en América del Norte, es una estructura debajo de un vehículo ferroviario (vagón, autocar o locomotora) al que se unen los ejes (por lo tanto, las ruedas) a través de cojinetes . En inglés de la India , bogie también puede referirse a un vagón de ferrocarril completo . [4] En Sudáfrica , el término bogie a menudo se usa alternativamente para referirse a un vagón de carga o mercancías (abreviado de bogie wagon ).
El ingeniero William Chapman construyó una locomotora con bogie en 1812. Se impulsaba por sí misma mediante cadenas y no tuvo éxito, pero Chapman construyó una locomotora más exitosa con dos bogies accionados por engranajes en 1814. [ cita requerida ] El bogie se utilizó por primera vez en Estados Unidos para vagones en el ferrocarril Quincy Granite en 1829. La primera locomotora exitosa con un bogie para guiar la locomotora en las curvas mientras también sostenía la caja de humos fue construida por John B. Jervis en 1831. El concepto tardó décadas en ser ampliamente aceptado, pero finalmente se convirtió en un componente de la gran mayoría de los diseños de locomotoras de línea principal. El primer uso de vagones de bogies en Gran Bretaña fue en 1872 por el Ferrocarril Festiniog. El primer ferrocarril británico de ancho estándar en construir vagones con bogies, en lugar de ejes montados rígidamente, fue el Ferrocarril Midland en 1874. [5]
Los bogies cumplen diversas funciones: [6]
Por lo general, en cada coche , vagón o locomotora se montan dos bogies , uno en cada extremo. En los vehículos articulados se suele utilizar otra configuración , que coloca los bogies (a menudo bogies Jacobs ) debajo de la conexión entre los coches o vagones.
La mayoría de los bogies tienen dos ejes, [6] pero algunos vagones diseñados para cargas pesadas tienen más ejes por bogie. Los vagones de servicio pesado pueden tener más de dos bogies utilizando soportes de envergadura para igualar la carga y conectar los bogies a los vagones.
Por lo general, el piso del tren se encuentra a un nivel por encima de los bogies, pero el piso del vagón puede ser más bajo entre los bogies, como en un vagón de dos niveles para aumentar el espacio interior sin exceder las restricciones de altura , o en trenes de piso bajo con entrada sin escalones y de fácil acceso.
Los componentes clave de un bogie incluyen: [6]
Las conexiones del bogie con el vehículo ferroviario permiten un cierto grado de movimiento de rotación alrededor de un eje vertical (perno de apoyo), con soportes laterales que evitan el movimiento excesivo. Los diseños más modernos de bogies sin perno de apoyo omiten estas características, y en su lugar aprovechan el movimiento lateral de la suspensión para permitir el movimiento de rotación. [6]
Las locomotoras diésel y eléctricas modernas se montan sobre bogies. Entre las más utilizadas en Norteamérica se encuentran los camiones Tipo A , Blomberg , HT-C y Flexicoil . [10]
En una locomotora de vapor , las ruedas delanteras y traseras pueden estar montadas sobre bogies como los camiones Bissel (también conocidos como camiones pony ). Las locomotoras articuladas (por ejemplo, las locomotoras Fairlie , Garratt o Mallet ) tienen bogies de potencia similares a los de las locomotoras diésel y eléctricas.
Un rollbock es un tipo especial de bogie que se inserta debajo de las ruedas de un vagón o automóvil ferroviario, generalmente para adaptarlo a otro ancho de vía . Los vagones transportadores aplican el mismo concepto al nivel de un vagón de plataforma especializado para transportar otros vagones como carga.
En los bogies con bastidor de barra arqueada o de diamante, los bastidores laterales se fabrican en lugar de fundirse .
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Los bogies de tranvía tienen un diseño mucho más simple debido a la carga sobre sus ejes, y las curvas más cerradas que tienen los tranvías hacen que los bogies de tranvía casi nunca tengan más de dos ejes. Además, algunos tranvías tienen pendientes más pronunciadas y curvas tanto verticales como horizontales, lo que significa que los bogies de tranvía a menudo también deben pivotar sobre el eje horizontal.
Algunos tranvías articulados tienen bogies ubicados debajo de las articulaciones, una configuración conocida como bogie Jacobs . A menudo, los tranvías de piso bajo están equipados con bogies no pivotantes; muchos entusiastas de los tranvías ven esto como un paso atrás, ya que conduce a un mayor desgaste tanto de la vía como de las ruedas y también reduce significativamente la velocidad a la que un tranvía puede tomar una curva. [11]
En el pasado, se han utilizado muchos tipos diferentes de bogies (carruajes) en los tranvías (por ejemplo, Brill , Peckham, tracción máxima). Un bogie de tracción máxima tiene un eje motriz con ruedas grandes y un eje no motriz con ruedas más pequeñas. El pivote del bogie está ubicado descentrado, por lo que más de la mitad del peso descansa sobre el eje motriz.
El techo retráctil del estadio Rogers Centre de Toronto utilizó bogies de tren modificados y listos para usar sobre un riel circular. El sistema fue elegido por su probada confiabilidad.
Los trenes de metro con neumáticos de caucho utilizan una versión especializada de bogies ferroviarios. Detrás de las ruedas de rodadura con neumáticos de caucho hay ruedas de acero con bridas especiales, con ruedas guía horizontales adicionales delante y detrás de las ruedas de rodadura también. Las bridas inusualmente grandes de las ruedas de acero guían el bogie a través de los cambios de vía estándar y, además, evitan que el tren se descarrile en caso de que los neumáticos se desinflen . [12]
Para superar las interrupciones de ancho de vía, algunos bogies se están equipando con ejes de ancho de vía variable (VGA) para que puedan funcionar en dos anchos de vía diferentes. Entre ellos, el sistema SUW 2000 de ZNTK Poznań .
El sistema Cleminson no es un bogie verdadero, pero cumple una función similar. Se basó en una patente de 1883 de James Cleminson, [13] y alguna vez fue popular en el material rodante de vía estrecha, por ejemplo, en los Ferrocarriles del Norte de la Isla de Man y Manx . El vehículo tendría tres ejes y los dos exteriores podrían pivotar para adaptarse a la curvatura de la vía. El pivote se controlaba mediante palancas unidas al tercer eje (central), que podía deslizarse lateralmente. [14]
Algunos tanques y otros vehículos con orugas tienen bogies como componentes de suspensión externa (ver suspensión de vehículos blindados de combate ). Este tipo de bogie suele tener dos o más ruedas de apoyo y algún tipo de suspensión elástica para suavizar el desplazamiento por terrenos accidentados. Las suspensiones de bogies mantienen gran parte de sus componentes en el exterior del vehículo, lo que ahorra espacio interno. Aunque son vulnerables al fuego antitanque , a menudo se pueden reparar o reemplazar en el campo.
Un bogie articulado es uno de los muchos diseños de bogies que permiten que los equipos ferroviarios giren con seguridad en curvas cerradas, al tiempo que reducen o eliminan el "chirrido" que normalmente se asocia con las ruedas de metal al pasar por una curva de los raíles. Hay varios diseños de este tipo y el término también se aplica a los trenes que incorporan articulación en el vehículo, en lugar de los bogies en sí.
Si se observa un bogie individual "de cerca", se parece a un pequeño vagón de ferrocarril con ejes en cada extremo. El mismo efecto que hace que los bogies rocen contra los rieles en un radio más largo hace que cada uno de los pares de ruedas roce contra los rieles y provoque el chirrido. Los bogies articulados agregan un segundo punto de pivote entre los dos ejes ( juegos de ruedas ) para permitirles girar en el ángulo correcto incluso en estos casos.
En el transporte por carretera , un bogie es el subconjunto de ejes y ruedas que sostiene un semirremolque , ya sea unido permanentemente al bastidor (como en un remolque simple) o formando el carro que se puede enganchar y desenganchar según sea necesario al enganchar un segundo o tercer semirremolque (como cuando se tira de semirremolques dobles o triples ).
Los bogies radiales, también conocidos como camiones de dirección radial, permiten que los ejes individuales se alineen con las curvas además de que el bastidor del bogie pivote en su conjunto. En el caso de los bogies no radiales, cuantos más ejes haya en el conjunto, más dificultades tendrá para sortear las curvas, debido a la fricción entre la brida de la rueda y el riel . En el caso de los bogies radiales, los conjuntos de ruedas "dirigen" activamente las curvas, lo que reduce el desgaste en la interfaz entre la brida de la rueda y el riel y mejora la adherencia.
En los EE. UU., EMD y GE han implementado esto para locomotoras . La versión EMD, designada HTCR, se convirtió en equipo estándar para la serie SD70 , vendida por primera vez en 1993. Sin embargo, el HTCR en funcionamiento real tuvo resultados mixtos y costos de compra y mantenimiento relativamente altos. Por lo tanto, EMD introdujo el bogie HTSC en 2003, que básicamente es el HTCR despojado de componentes radiales. GE introdujo su versión en 1995 como una opción de comprador para las locomotoras AC4400CW y posteriores de la serie Evolution . Sin embargo, también tuvo una aceptación limitada debido a los costos de compra y mantenimiento relativamente altos, y los clientes generalmente han elegido los bogies estándar GE Hi-Ad para locomotoras más nuevas y reconstruidas.
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