Samochód wahadłowy

Wagon wahadłowy
CBQ 6000 Silver Pendulum in Vancouver 01.jpg
CB&Q nr 6000, wahadło srebrne
Producent Pacific Railway Equipment Company
Zbudowana 1941–1942
Numer zbudowany 3
Pojemność 56–68
Operator(zy)
Specyfikacje
Długość samochodu 85 stóp (26 m)
Średnica koła 36 cali (910 mm)
Waga 109 000 funtów (49 000 kg)
HVAC Klimatyzacja elektromechaniczna
wózki Zawieszenie na sprężynach śrubowych
Szerokość toru 4 stopy 8 + 1 / 2 cale ( 1435 mm )

Wagon wahadłowy był eksperymentalnym przechylanym wagonem zbudowanym przez Pacific Railway Equipment Company (PERC) na początku lat czterdziestych XX wieku. Zastosowano w nim innowacyjny system zawieszenia ze sprężynami śrubowymi, który pozwalał samochodom pochylać się na zakrętach, zwiększając w ten sposób komfort pasażerów podczas jazdy z dużą prędkością. PERC zbudował trzy wagony, które były testowane na amerykańskich kolejach w latach czterdziestych XX wieku, ale nadejście II wojny światowej i ich wysoki koszt w porównaniu z wyposażeniem konwencjonalnym uniemożliwiły ich szersze zastosowanie.

Projekt

Ilustracja z patentu US 2,217,034 przedstawiająca system zawieszenia ze sprężynami śrubowymi.

Na projekt samochodu wahadłowego duży wpływ miała inżynieria lotnicza z lat 30. XX wieku. Jego główny projektant, William E. Van Dorn, był inżynierem lotniczym z California Institute of Technology . Dwaj inni inżynierowie projektu, Eliot F. Stoner i Herbert J. Wieden, pracowali dla Northrop Aircraft .

Główną innowacją w samochodzie wahadłowym była konstrukcja ciężarówki . Nadwozie samochodu spoczywało na sprężynach śrubowych , które z kolei były przymocowane do ciężarówki. Sprężyny są połączone z nadwoziem samochodu w punkcie powyżej środka ciężkości nadwozia , powodując efektywne zawieszenie nadwozia na sprężynach. Gdy samochód wchodził w zakręty , mógł „przechylać się” lub kołysać, pochylając się do wewnętrznej strony zakrętu. Jak opisali konstruktorzy w artykule przedstawionym na dorocznej konferencji Amerykańskiego Stowarzyszenia Inżynierów Mechaników w 1940 r.:

Pożądana jest również poprzeczna swoboda układu zawieszenia, aby koła mogły swobodnie podążać za nierównościami toru bez przenoszenia tych ruchów na nadwozie wagonu.

Paul K. Beemer, Fred C. Lindvall, Eliot F. Stoner i William E. Van Dorn,

Prototyp, ukończony w 1937 roku, różnił się pod wieloma względami od modelu produkcyjnego. Został zbudowany ze sklejki zamiast stali, miał konstrukcję ze wzmocnioną powłoką i brakowało mu „większości zwykłego wyposażenia pomocniczego samochodów osobowych”. Przyczyniło się to do stosunkowo niskiej wagi 65 000 funtów (29 000 kg). Dwuczęściowy autokar przegubowy miał 145 stóp (44 m) długości.

Model produkcyjny miał standardową długość 85 stóp (26 m) i ważył 109 000 funtów (49 000 kg). Zwiększona waga wynikała z naprężonej stalowej konstrukcji poszycia (zamiast sklejki) oraz standardowego wyposażenia pomocniczego. Liczba miejsc siedzących we wnętrzu wahała się od 56–68. Charakterystyczne owalne lub podłużne okna zostały zaprojektowane w celu zmniejszenia koncentracji naprężeń.

Historia

Przegubowy prototyp w 1937 roku.

Samochód wahadłowy był pomysłem Williama E. Van Dorna. Wsparcie finansowe pochodziło od Cortlandta T. Hilla, wnuka magnata kolejowego Jamesa J. Hilla . Oni, wraz z FC Lindvall, profesorem elektrotechniki w Caltech, utworzyli Pacific Railway Equipment Company w 1935 roku, aby zbadać koncepcję Van Dorna. PERC nabył fabrykę w pobliżu lotniska miejskiego w Los Angeles (obecnie lotnisko międzynarodowe w Los Angeles) i zbudował przegubowy prototyp składający się z dwóch samochodów . Prototyp został zaprezentowany 22 grudnia 1937 roku i rozpoczął testy na kolei Atchison, Topeka i Santa Fe (Santa Fe).

Prototyp spędził kilka lat jeżdżąc po liniach Santa Fe w południowej Kalifornii. Układ zawieszenia zadziałał: samochód prowadził się znacznie lepiej niż konwencjonalne konstrukcje. Life podało, że był „praktycznie bezwibracyjny” przy 50 mil na godzinę (80 km / h) i „całkiem wygodny” przy 97 mil na godzinę (156 km / h).

Trzy linie kolejowe zamówiły wersje produkcyjne wagonu wahadłowego: Santa Fe, Chicago, Burlington and Quincy Railroad (CB&Q) oraz Great Northern Railway (GN). Santa Fe's, nr 1100, dostarczono w listopadzie 1941 r. Mieściło 56 miejsc, z dodatkową przestrzenią przeznaczoną na toalety męskie i damskie na przeciwległych końcach wagonu. Samochody CB&Q i GN przybyły na początku 1942 roku. Samochód CB&Q, o numerach 6000 i nazwany Silver Pendulum , miał 60 miejsc siedzących. GN oznaczył swój samochód 999; mógł pomieścić 68.

Wprowadzenie samochodów zbiegło się w czasie z przystąpieniem Stanów Zjednoczonych do II wojny światowej . Gdy samochody przybyły, weszły do ​​​​służby na odpowiednich liniach kolejowych. Santa Fe zatrudniony nr 1100 na El Capitan . Trzy samochody spotkały się na specjalnym biegu 13 kwietnia 1942 r. Między Chicago a Galesburgiem w stanie Illinois 13 kwietnia 1942 r. Samochody jeździły razem z trenerem wagi lekkiej i ciężkiej i osiągały maksymalną prędkość 108,5 mil na godzinę (174,6 km/godz.).

Koleje nie realizowały projektu wahadła po wojnie z niejasnych powodów. Większość autorów wskazuje na koszt projektu, z przerwaniem wojny jako czynnikiem komplikującym. Firma Pacific Railway Equipment Company, przemianowana na Preco, odniosła sukces w budowaniu fanów samochodów chłodni . Samochody pozostawały w służbie aż do ich naturalnej emerytury. Santa Fe przypisał nr 1100 do San Diegan . Do 1958 roku CB&Q nr 6000, ciągnięty przez samochód, służył na nienazwanym połączeniu Kansas City Zephyr . Ani prototyp, ani żaden z samochodów produkcyjnych nie został zachowany.

Inne przykłady zawieszenia wahadłowego

Swincar, terenowy rekreacyjny pojazd elektryczny dla jednej osoby.

Zobacz też

Notatki

Linki zewnętrzne