Articulación - Gráfico de implicaciones (versión ampliada)

A diferencia de lo que sucede en el material convencional, los órganos de rodadura de un material articulado no se encuentran situados el piso del coche, sino entre dos coches, es decir en una zona no poblada por los viajeros, en la cual sólo es preciso prever un paso de intercirculación entre coches, cuya anchura es significativamente inferior a la que separa las ruedas.

Esta disposición ofrece la posibilidad de utilizar toda la altura disponible a uno y otro lado de la interciculación para alojar equipos técnicos, y en particular elementos de suspensión, gracias a lo cual es posible desplazar los muelles de suspensión desde el plano de rueda (disposición habitual en todos los trenes) al plano de techo, quedando los coches "colgando del techo" (ver gráfico 1 a continuación). Con ello se consigue que la fuerza centrífuga aplicada a un coche en curva produzca un movimiento de pendulación (inclinación de la parte baja de la caja hacia el exterior de la curva), sin que sea necesario un sofisticado sistema de detección de curva ni la actuación de ningún tipo de basculación forzada de la caja (ver gráfico 2 a continuación).

Más sobre el sistema de pendulación natural de Talgo : ver sección Pendulación natural : descripción detallada (en construcción).

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En curva, la inclinación de la parte baja de la caja hacia el exterior de la curva produce una compensación de la fuerza centrífiga en el plano del viajero, lo cual permite :

• incrementar de forma significativa el confort de los viajeros al paso por una curva a la misma velocidad que la de los trenes no pendulares,
• o incrementar la velocidad máxima al paso de la curva manteniendo el nivel de confort de los trenes no pendulares,
• o realizar cualquier combinación de incremento de velocidad y confort al paso por la curva, dentro de los límites establecidos por los dos puntos anteriores.

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En un tren articulado, cada coche comparte sus órganos de rodadura con los dos coches adyacentes, o al menos con uno de ellos en el caso de los vehículos extremos. En cambio, en el material convencional, los coche son totalmente independientes y disponen cada uno de su propia rodadura.

En número de ejes de cada tipo de composición varía en consecuencia. Además, existen diferencias entre los distintos tipos de material articulado.

El siguiente cuadro indica la disposición y el número de ejes en el material convencional, el material de la familia TGV y el material Talgo.

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En el material convencional, los órganos de rodadura están situadas bajo el piso del coche. En consecuencia, la altura mínima de éste corresponde como mínimo al punto más alto de los órganos de rodadura.

En un material articulado en cambio, al estar las ruedas situadas en una zona sin viajeros, el piso de los coches puede estar situado por debajo del punto más alto de los órganos de rodadura. Esta disposición permite redicir significativamente la altura de los coches, sin afectar necesariamente la habitabilidad de los mismos.

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Cuanto menor sea el volumen de aire desplazado por el tren, menor será la resistencia del aire a su avance. Este aspecto es   especialmente importante a velocidades superiores a los 200 km/h, velocidad a partir de la cual la resistencia del aire se convierte en una componente preponderante de la resistencia al avance del tren.

Por otra parte, la reducción de la resistencia del aire al avance del tren permitido por la baja altura redunda en una disminución de la energía necesaria para alcanzar una determinada velocidad y, por tanto, en un menor consumo energético.

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La baja altura de los trenes Talgo permite a los viajeros acceder a ellos (o descender de ellos) desde andenes bajos o semi-bajos con más facilidad que a un material convecional. En particular, se evita el recurso a las clásicas escaleras de cuatro peldaños comunes en los coches convencionales.

Todo ello, junto con un número de puertas superior al del material convencional (una puerta para 36 plazas en segunda clase en un Talgo Pendular, frente a una puerta para 44 plazas en un coche BB9200 de Renfe), redunda en una aceleración de los flujos de subida y bajada del tren en las estaciones, y por tanto en la posibilidad de reducir las paradas en las mismas.

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La altura total de un Talgo Pendular sobre el carril es de 3290 mm, frente a los 4180  mm de un coche convencional (serie 9000 de Renfe por ejemplo). Por otra parte, la altura del piso de los coches sobre el carril es, en un Talgo Pendular, de 650 mm, frente a los 1250 mm de un coche convencional (serie 10000 de Renfe).

Estas diferencias de altura sobre el carril tienen como consecuencia una diferencia significativa (del orden de un metro) entre la altura del centro de gravedad de un Talgo y la de un coche convencional.

En virtud de un principio físico universal, cuanto más bajo se encuentra el centro de gravedad, mayor es la resistencia al vuelco en caso de aplicación a un vehículo de una fuerza transversal importante : de ahí que los Talgos tengan una resistencia al vuelco más importante que la de los coches convencionales.

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En un material convencional, los coches están unidos entre sí por un único punto : el enganche, consistente en un gancho y un tensor, situados en el centro del testero de cada coche, a una altura inferior a la del piso del coche.

En un tren articulado en cambio, los puntos de unión entre coches son mucho más numerosos e importantes, siendo el primero de ellos los órganos de rodadura compartidos, que mantienen los coches en la misma trayectoria en caso de descarrilamiento, como lo han demostrado varios accidentes de trenes Talgo y TGV.

Por otra parte, los coches de un tren articulado no son compatibles con el material convencional, lo cual permite concebir enganches específicos, cuyo diseño refuerza aún más resistentes que la solidaridad mecánica entre coches y produce un efecto anti-cabalgamiento.

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