Avrei una domanda tecnica che spero di riuscire a fare in modo chiaro. So che il carrello ferroviario è una struttura composta da moltissime parti e vorrei un aiuto per capire quali di queste realizza in pratica il collegamento tra la struttura del carrello e la cassa soprastante di una locomotiva, di una carrozza oppure di un carro. Cioè quali sono le parti che tengono insieme carrello e cassa. E la seconda domanda è simile cioè come sono collegati a sua volta gli assi al carrello che dovrebbe essere anche la stessa parte o le stesse parti che collegano gli assi alla cassa nei carri a due assi. Grazie per chi vuole rispondere, la domanda forse è un poco stupida ma spero di averla fatta in modo chiaro, non sono un ferroviere o un tecnico. Grazie

Essenzialmente la sospensione è suddivisa in sospensione primaria e secondaria. La sospensione primaria è interposta tra l'assile e il carrello, quella secondaria tra il carrello e la cassa. L'accoppiamento tra carrello e cassa avviene quindi tramite la sospensione secondaria, solitamente realizzata tramite molle flexicoil oppure può essere pneumatica. Nelle carrozze di tipo moderno l'accoppiamento tra cassa e carrello avviene solamente sfruttando la torsionalità delle molle della sospensione secondaria, non ci sono perni. Sicuramente ci sono persone che ne sapranno di più, seguirò l'argomento in quanto lo reputo interessante.

sui mezzi Fs si incontrano varie tipologie di carrelli e sospensioni. incominciando dai mezzi di trazione si a la E626 in cui i carrelli estremi articolati secondo lo schema bissel (il perno di rotazione non si trova tra gli assi ma e posto dietro il carrello, che e fulcrato sul telaio principale al centro della macchina). la relativa sospensione e composta da vari bilanceri, il primo e posto tra le balestre degli assi del carrello, l'altro e posto tra le balestre degli assi centrali e le slitte a pattino che consentono la rotazione dei carrelli (sono le torrette poste sopra i carrelli estremi). tra carrelli e cassa e posto anche il meccanismo di richiamo dei carrelli, composto da una coppia di molle a balestra oppure a bovolo in opposizione tra di loro, il cui scopo e richiamare i carrelli al centro durante la marcia.

poi abbiamo la E636 con le derivate E424/646/656 che condividono il medesimo schema pur con differenze di dettaglio.
nella 636 il carrello e chiamato ad H (anche se in realta la struttura e chiusa alle due estremita). il telaio porta le sedi degli assi su cui il telaio scarica il peso tramite le balestre fulcrate inferiormente alle boccole e collegate alla cassa tramite pendini senza bilanceri intermedi. la sospensione secondaria tra cassa e carrello e costituita dalla trave oscillante che e collegata alla cassa tramite un perno centrale e porta ai fianchi del perno le slitte di appoggio sulla cassa (presenti solo su alcune macchine, le E424/646/656 le hanno su tutti i carrelli mentre una parte delle E636 le ha in dotazione al solo carrello centrale, mentre i due carrelli d'estremità ne sono privi e scaricano il loro peso solo sul perno centrale "appoggio isostatico"). la trave oscillante fuoriesce dal telaio del carrello ad un altezza leggermente inferiore alle boccole, e porta una bielletta articolata superiormente che va a abbracciare il centro della grossa balestra che funge da sospensione secondaria, la balestra si sostiene attraverso pendini dotati di articolazione, la balestra insieme alla bielletta e ai pendini e montata inclinata verso il centro del rotabile (in particolare e puntata verso il centro del filo della catenaria) e funge da sospensione laterale (sospensione pendolare oppure a gravità). lo spostamento laterale provoca un inclinazione della cassa che la mantiene centrata rispetto alla catenaria e viene smorsata dalla stessa forza di gravita. le E646 pur con un disegno diverso della sospensione e del telaio del carrello posseggono lo stesso principio di funzionamento, mentre la E656 non ha la sospensione pendolare (le balestre sono dritte e non inclinate quindi lo spostamento laterale avviene senza la rotazione della cassa che si limita alla traslazione laterale mentre allo smorzamento provvedono smorzatori idraulici identici a quelli montati in funsione antiserpeggio tra la fiancata del carrello e la cassa.

E444.
questa macchina pur con uno schema apparentemente simile realizza un funzionamento completamente diverso. su queste macchine il telaio del carrello ha una forma a O non essendoci nessuna trave intermedia. la sospenzione secondaria e realizzata con due molle a balestra appoggiate su una struttura inferiore della boccola e direttamente sul telaio del carrello. la trasmissione degli sforzi tra boccola e telaio si realizza (non essendoci parasala come sulle macchine citate in precedenza) tramite perni verticali saldati sul telaio che attraversano le molle e si infilano in apposite guide sulla struttura della boccola (con opportuno elemento elastico intermedio). la vera differenza e costituita dalla sospensione secondaria, questa origina dalle due molle visibili sulla fiancata di fronte al carrello, che appoggiano su una struttura che porta anche le guide verticali di tenuta. al centro della struttura e presente una biella (anche quì inclinata per realizzare la sospensione pendolare) che va a collegarsi con la trave oscillante che e posta superiormente al telaio del carrello invece che all'interno (nelle tartarughe la trave e invisibile esternamente essendo posta dentro il telaio principale). la trave ha forma piatta e porta due pattini di appoggio che costituiscono il perno di rotazione del carrello, in pratica la trave fa parte del carrello per quanto riguarda la sospensone, e della cassa per la rotazione (la trave non ruota con il carrello ma e il carrello che gli ruota sotto), la trave si occupa solo di trasmettere il carico verticale dovuto al peso della cassa, mentre gli sforzi di trazione e frenatura vengono trasmessi attraverso la trazione bassa che e composta su queste macchine, da due tiranti collegati alla cassa attraverso due castelli posti alle estremità del carrello, e sul carrello stesso tramite un perno centrale posto in posizione particolarmente vicina al binario, questo serve per ridurre il cabraggio del carrello creato dalle forse che agiscono sullo stesso e migliorando l'aderenza della macchina.

le prossime macchine a domani perche ora mi incomincia a prendere sonno

spero di essere stato abbastanza chiaro e se mi è scappato qualche strafalcione portate pazienza

Grazie come sempre per le vostre spiegazioni....... enciclopediche!
Vedo che la sospensione nelle locomotive è davvero complessa! Per i carri invece qual è la differenza tra quelli a due assi e quelli con carrelli?

azz! addirittura enciclopedico! e io che pensavo di aver semplificato anche troppo!

Sai dirci qualcosa anche a proposito delle sospensioni delle carrozze e dei carri merci? Io so che da tempo ormai sulle carrozze il perno non è più usato mentre è ancora usato sui carri merci. Questo è vero?

Verissimo! sui carri merci esiste ancora il perno e i pattini (oppure i rulli) di appoggio laterale mentre normalmente e assente una vera e propria sospensione secondaria, il cui ruolo e svolto dalle molle della primaria, situazione non problematica viste le basse velocita in gioco.
sulle carrozze dotate dei carrelli fiat F71 F75 e derivati ed imitazioni varie, la funzione di rotazione e trasmissone delle forze longitudinali e trasversali e svolto integralmente dalle molle. le molle non sono fissate rigidamente alle due estremità ma da un lato (si trovano sia sopra oppure sotto) e presente un elemento elastico che aiuta la molla a flettere. le molle effettuano anche il richiamo del carrello in posizione centrale rendendo superfluo lo smorsatore antiserpeggio su mezzi che non richiedono alte velocità (le MDVC/MDVE e le Z hanno lo stesso carrello però lo smorsatore e presente solo sulle Z.

Grazie tante. Nei mezzi a due assi invece l'asse è fisso ad una struttura solidale con il telaio oppure ci sono casi in cui esiste un meccanismo che ne favorisca un minimo gioco? Come si chiama la parte in cui l'asse si aggancia alla struttura fissa del carro?

Nei veicoli a due assi, riveste particolare importanza il gioco che deve avere l'assile, sia in senso longitudinale, sia in senso trasversale. Esso non è collegato rigidamente al telaio del carro. I carri merci a 2 assi adottano ormai da anni la classica sospensione detta a doppio anello; in essa la balestra della sospensione, è caricata lateralmente tramite degli anelli d'acciaio che, a loro volta sono collegati al telaio del carro. Tutto il sistema è libero di muoversi, ovviamente entro certi limiti, per conferire all'assile una certa libertà di movimento. Ti allego uno schema che vale più di mille parole.

Saluti, Andrea

Un caso particolare e costituito dal carrello delle E402 A/B, completamente diverso da qualsiasi altro in circolazione. si tratta di un carrello appartenente alla famiglia dei carrelli senza ralla dove però il ruolo pricipale lo svolge la sospensione primaria e non la secondaria. il carrello ha la classica forma ad O e presenta le travi del telaio dritte (e non inginocchiate come il "telaio a doppio collo di cigno"). la sospensione secondaria cassa-carrello si limita a 4 corte molle (due per lato) dotate ad una estremità di elementi sferici che consentono una forte torsione alle molle stesse permettendo la rotazione del carrello anche senza le lunghe molle tipo "flexicol" presenti nei normali carrelli senza ralla. la sospensione primaria su questi particolari carrelli è particolarmente flessibile sia in senso verticale (compensando la scarsa azione di molleggio della secondaria) sia fungendo guasi completamente da sospensione trasversale (ed in parte addirittura longitudinale). il parasala e costituito da due elementi elastici (tipo "silent block") che guidano la sala lasciandogli un notevole gioco, consentendo cosi di rinunciare ad una sospensione secondaria molto sviluppata e, cosa ancora più importante, svincolando completamente il telaio del carrello (che ha una notevole massa per la presenza di motori e riduttori) dalle sollecitazioni trasmesse dal binario. le molle della sospensione primaria, curiosamente, sono poste al di sopra del telaio del carrello, affiancate a quelle della sospensione secondaria e ricevono il peso dalla sala attraverso un braccio che attraversa lo stesso telaio.

Scusa Andrea se ne approfitto, ma volevo chiederti come funzionano invece i carrelli sugli ETR 300 che erano in "condivisione" tra 2 casse...
Sei molto preciso nelle risposte, complimenti!

Le tue spiegazioni sono chiare almeno quanto i disegni.
Si potrebbe dire che in un veicolo a due assi il punto critico di collegamento tra asse e telaio sono gli anelli o la balestra?

Sul disegno vorrei chiederti questo: come si chiama quella parte a forma di trapezio (con il lato maggiore in alto) al centro della quale si inserisce la boccola e che è attreversato in senso orizzontale dalla balestra? E che funzione ha a livello strutturale? E un ultima poi basta: la parte tra i due anelli su cui carica la balestra (per ciascun lato) e il telaio del carro ha un nome in particolare?

Scusa per le tante domande, quando ti stanchi dimmelo, perchè sono molto curioso...

I carrelli in condivisione tra le casse sulle FS si distinguono in due famiglie. i carrelli con perno in comune adottati nelle nostre loco articolate, in cui la cassa appoggia sul carrello attraverso due mensole compenetranti che appoggiano su un unico perno di rotazione, e i carrelli jacobs adottati dagli elettrotreni in cui sulla trave oscillante si appoggiano le due casse tramite due ralle affiancate su cui scaricano la massa le relative semiunità che costituiscano il treno.

Grazie Andrea per la tua ottima spiegazione, davvero interessante questo topic...lo devo rileggere meglio con comodo per capire bene le varie differenze!

Per rispondere a Mattia; i carrelli portanti e motori degli ETR 300 (all'inizio tipo N1000 ed Np1000) erano perfettamente uguali. Avevano la classica trave "ballerina" (oscillante) sospesa mediante una doppia balestra, ancorata con 2 pendini al telaio del carrello; Per appoggiare 2 casse contigue la traversa oscillante portava la sede per il classico perno sferico ed erano i telai degli elementi contigui che portavano i rebbi che si imperniavano, l'uno dentro l'altro, con le necessarie articolazioni elastiche. Alcune volte, tale sistema viene definito Jacobs, in onore al suo ideatore; comunque questi carrelli non sono del tipo "Jacobs". All'estremità le casse appoggiavano lateralmente, mediante dei pattini che fungevano da smorzatori ed erano posti all'estremità della traversa oscillante. Ovviamente i carrelli motori portavano le travi di appoggio dei motori di trazione. Vennero sostituiti dagli Z 1040 (gli stessi delle ALe 601 e degli ETR 220/240/250) quando subirono le modifiche per essere abilitati ai 200 Km/h.

Per Teo; la parte a trapezio a cui ti riferisci, si chiama "parasala"; essa assolve la funzione di guida per la boccola (la quale porta una scanalatura al centro del suo corpo) sia in senso verticale ed, unitamente all'azione di richiamo della sospensione ad anello, ne guida anche i moti trasversali. Inoltre ha anche la funzione di tampone di fine corsa laterale, e impedisce lo sfilamento della sala, quando il carro viene sollevato; infatti nella parte inferiore, porta imbullonata una staffetta apposita che va ad appoggiarsi sulla sottoboccola, impedendone la caduta.
Gli altri organi a cui ti riferisci, ho sentito più volte, venire chiamati "castelli" o "castelletti"

Per quanto riguarda le domande, chiedi pure a valanga; ti garantisco che parlare di tecnica, è piacere allo stato puro!!!!

Saluti, Andrea