아르누스 제도

Arnoux system
아르누스 시스템 다이어그램

아르누스 시스템은 철도 선로를 켜기 위한 열차 회전식 시스템으로, 장클로드-레퍼블리케인 아르누스에 의해 발명되어 1838년 프랑스에서 특허를 얻었다. 아르누스는 원래 오츠데세인 스소 주변 지역에 매우 촘촘한 라디i로 지어진 리그 드 스소의 수석 엔지니어였다.

프랑스 과학 아카데미의 지원으로 아르누스는 기차 바퀴가 회전할 수 있는 새로운 관절 시스템을 고안했고, 시스테메 페로비아레 디트 아르누스("아누스 레일 시스템"), 리그 드 스소(Ligne de Sceau)는 그의 시제품을 시험하기 위해 만들어졌다. 이 노선은 1846년에 상업적으로 이용되기 시작했다. 그러나 1,750 mm의 넓은 게이지의 사용과 운용 비용 (5ft 8+7⁄8 인치)는 더 넓게 차지하지 않는다는 것을 의미했다. 보기의 발명은 그것을 불필요하게 만들었다. 그것은 1893년에 완전히 버려졌다.

시스템

문제

증기 철도가 걸음마 단계였을 때, 열차는 두 개의 고정 차축이 있는 증기 기관차와 하나 이상의 철도 마차를 구성했다. 속도가 증가함에 따라, 이 설계는 트랙에 상당한 마모와 트랙 밸러스트의 불안정성을 야기했다.

제안 솔루션

이러한 결함을 개선하기 위해 Arnoux는 바퀴의 요 각도를 0으로 본질적으로 감소시키는 에시룩스 관절형("Articulated Axles") 시스템을 제안했다. 아르누스는 각 차축을 중심에서 선회하는 말 카트에 사용되는 시스템을 두 차축에 동일하게 적용하도록 개조했다.

Arnoux는 각각의 바퀴가 곡선을 따라 요로 정확하게 조정되도록 체인과 도르래 시스템을 고안했다: 선두 차축이 회전하기 시작하자마자 다른 차축도 모두 같은 양만큼 회전했다. 사실, 긴 기차에서 모든 객차가 같은 곡선 부분에 있지 않기 때문에 이것은 치명적인 디자인 결함이었다. 절충안은 지름이 다른 도르래를 사용하는 것인데, 기관차에 가이드 휠이 달린 도르래로 움직임을 제어하는 것이었다. 또한 1,750 mm(5ft 8+7⁄8 인치)의 넓은 게이지를 사용하면 더 큰 안정성을 줄 것으로 기대되었다.

이 시스템은 증기 기관차에 적합하지 않아서 아르누스는 그들을 위한 별도의 시스템을 발명했다. 기관차는 2-4-2개의 바퀴가 배치되어 있었고 구동 바퀴는 플랜지가 없었다. 운반용 바퀴는 회전하도록 배치되었고 수평에 가까운 가이드 바퀴에 의해 제어되었다.[1]

특허출원

아르누스는 1838년 3월 28일 자신의 특허 번호 8342를 신청했다.

실용화

트라이얼과 그랑프리 드 라인스티투트

1839년에서 1840년 사이에 생만데에서 알렉시스 둘롱이 건설한 1km(0.62mi)의 회선으로 재판이 열렸다. 이러한 실험은 시스템의 안정성과 안전성을 성공적으로 입증했다. 공공 기관, 오말레 공작, 프랑수아 아라고를 [2]포함한 수많은 프랑스 과학 아카데미 회원들. 모두가 만장일치로 그 제도를 칭찬했다.

이 경험 후에 아르누스는 연구소에서 그랑프리 드 메카니크("기계공학 대상")를 받았다.[2]

리그 드 쇼의 양허 & 개업

시스테메 아르누스 종착역 열차

프랑수아 아라고의 제안으로 파리에서 하우츠데세인 스소까지 리그 드 스소(Ligne de Sceau)에 아르누스 제도가 시행되었다. 1844년 9월 5일 아르누스와 공공사업부 장관은 이 노선의 건설 및 운영에 관한 계약을 체결하였다.

이 노선은 1846년 열차가 역방향으로 역방향으로 갈 수 있도록 풍선루프 위에 반경 25미터(82피트)의 곡선형 여객건물을 얹은 바리에르 덴퍼("헬스 게이트") (Gare de Denpert-Rocherau 참조)를 시작으로 운행을 시작했다. 그 후 이 노선은 아르큐일, 그리고 30미터(98피트) 반경 커브에서 부르그-라-라인에 첫 정거장을 했다. 스소를 향한 경사는 폰테나이-아우-로즈 역까지 직선이었다가 63,-70,-50m 반경(207, 230, 164ft)으로 연속 커브를 이뤘고, 구배는 최대 11mm/m(1.1% 1:91)로 의미심장했다. 모두 합쳐서 이 선은 길이가 10.5km(6.5mi)이었다.

대안

실제로 개국 직후 미국에서 발명된 보기가 문제를 해결했지만 당시 유럽에서는 이 사실을 알 수 없었다.

아르누스 제도는 클레민슨의 특허제도와 어느 정도 유사성이 있다. 둘 다 차축이 트랙의 곡률에 따라 방사형으로 유지되도록 설계되었다.

포기

파리에서 리무르까지 아르누스 시스템의 사용은 1883년 정부 및 신라인 건설을 위한 콤파니 뒤 체민 드 페르 오를레앙스 아 루앙과의 협상 중에 포기되었다.[3] 그리고 Ligne de Sceaux는 특이한 선로 게이지와 마차와 기관차의 특정한 구조로 그것의 디자인에 맞게 지어진 유일한 것이었다.[4] 이 트랙은 1891년 5월 표준궤로 하룻밤 사이에 교체되었다.

참고 항목

원천

  • Armengaud, Jacques-Eugène (1858). Publication industrielle des machines, outils et appareils les plus perfectionnés et les plus récents employés dans les différentes branches de l'industrie française et étrangère : Notices sur les machines locomotives envoyées à l'exposition universelle [Industrial Journal of the Most Perfect and Recent Machines, Utilities and Appliances in Divers Parts of French and Foreign Industry: Notes on Locomotives Displayed at the Exposition Universelle] (in French). Paris: A. Morel. Retrieved 28 November 2008.
  • Lequeux, James (2008). François Arago, un savant généreux: physique et astronomie au XIXe siècle [François Arago, a general genius: physics and astronomy in the 19th century] (in French). EDP Sciences. ISBN 978-2868839992.
  • Jacobs, Gaston (1987). La ligne de Sceaux, 140 d'histoire (in French). La Vie du Rail. ISBN 2-902808-28-3.
  • 레뷔 게네랄 데 체민스 드 페르, 1895년

참조

  1. ^ "The Arnoux Guide-Wheel System". Douglas-self.com. 12 September 2013. Retrieved 21 October 2013.
  2. ^ a b Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences [Weekly proceedings of the Academy of Sciences] (in French). Vol. 11. Paris: Gauthier-Villars. French Academy of Sciences. 1840. p. 115. Retrieved 17 November 2006.: 상품에 대한 설명과 아르누스 제도의 장단점에 대한 오랜 연구를 포함한다.
  3. ^ Jacobs 1987, 31-32페이지 32.
  4. ^ 아멘고우 1858, 페이지 45.