FABRICACION DE UNA LOCOMOTORA.

Proceso para fabricar una locomotora eléctrica, caracterizado porque

• una estructura portante de vehículo de la locomotora se une con un transformador principal (61) para la transformación de una tensión alterna de una red de suministro de energía eléctrica y/o con una disposición de bobinas de reactancia para el aplanado de fluctuaciones de una tensión continua de una red de suministro de energía eléctrica,

siendo dispuesto el transformador principal (61), o bien la disposición de bobinas de reactancia, debajo del piso, es decir, debajo de un piso de sala de máquinas (54) de la locomotora, en una primera zona,

• una unidad convertidora de corriente con al menos un convertidor de corriente (65) para una conversión y puesta a disposición de corriente de una red de suministro de energía eléctrica se une con la estructura portante de vehículo, siendo dispuesta/dispuestos la unidad convertidora de corriente y opcionalmente un equipo de alta tensión como bloque indiviso verticalmente arriba de la primera zona en una sala de máquinas de la locomotora

Fabricación de una locomotora.

El invento trata de un proceso para la fabricación de una locomotora eléctrica.

Un proceso de este tipo es conocido por la WO 9746351.

Por una locomotora se entiende un vehículo sobre rieles que particularmente puede mover una composición de tren con un sinnúmero de vagones en la operación de tracción u operación de empuje. En este caso, la locomotora presenta usualmente otros equipos que la diferencian de vagones de pasajeros y vagones de carga, por ejemplo, al menos una cabina de conductor y/u otros dispositivos que posibilitan una operación de la locomotora y/o de la composición de tren.

Por una locomotora se entiende también una unidad motriz para una composición de tren de vehículos sobre rieles. "Locomotora" en términos de la solicitud aquí presente está, sin embargo, restringida a un vehículo motriz o una unidad motriz para vehículos sobre rieles y composiciones de tren pesadas, particularmente a trenes de larga distancia, de carga y regionales, y por ello excluye vehículos livianos sobre rieles como tranvías o ferrorieles subterráneos.

Un atributo de una locomotora es una sala de máquinas, en la que están dispuestos el o los grupos motrices y los servicios auxiliares. Dado que, por consiguiente, el interior de la locomotora se necesita para los equipos técnicos, no hay a disposición lugar para pasajeros o material transportado. Por una locomotora se entiende por ello particularmente un vehículo tal sobre rieles, pudiendo acoplarse la locomotora a vagones y/u otras locomotoras.

Es conocido proveer una locomotora de un grupo para la puesta a disposición de una potencia motriz desde una fuente de energía. El grupo puede estar configurado por ejemplo, como grupo diésel-eléctrico. En este caso, un motor del grupo quema combustible diésel y genera potencia mecánica, la cual a su vez se transforma en potencia eléctrica mediante un generador del grupo. Esa potencia eléctrica es la potencia motriz puesta a disposición y puede por ejemplo, distribuirse sobre varios motores de impulsión de la locomotora.

En otra configuración usual de un grupo motriz, la fuente de energía se encuentra en forma de una red de suministro de corriente. Frecuentemente en el caso de la tensión de la red de suministro de corriente se trata de una tensión alterna. En primer lugar, la tensión alterna se transforma por medio de un transformador, que aquí se denomina transformador principal, en una tensión más baja. Un rectificador del grupo convierte la tensión alterna transformada en tensión continua, la cual a su vez se suministra a un ondulador mediante un circuito intermedio. A partir de la tensión continua se genera en el ondulador una tensión alterna trifásica, con la cual a su vez pueden operarse uno o varios motores de impulsión de la locomotora.

También son conocidas otras configuraciones de grupos que pueden conectarse a otras redes de suministro de corriente (por ejemplo, a una red de tensión continua) y/o que generan de una u otra manera, la potencia motriz desde la red de suministro de energía. En el caso de operación en una red de tensión continua es usual prever entre el pantógrafo y el ondulador una disposición de bobinas de reactancia que aplana fluctuaciones temporales de la tensión de red.

En el caso de locomotoras que están proyectadas para la operación en varios sistemas (locomotora multisistema) pueden utilizarse como bobina de reactancia partes del transformador principal.

Además es conocido que las locomotoras presentan dispositivos adicionales que posibilitan una operación de la locomotora. En este caso puede tratarse de dispositivos, que sirven para la impulsión de la locomotora, y/o de equipos auxiliares, que sirven para la operación de equipos que no son necesarios para la impulsión de la locomotora, pero que están dispuestos en la locomotora (por ejemplo, equipos de suministro para la composición de tren, dispositivos de frenado y dispositivos de protección de trenes).

En los últimos años tuvieron lugar numerosos desarrollos que servían para la disminución de los costos de fabricación de locomotoras. Como también se conoce de otros campos técnicos, el potencial de ahorro disminuye en forma continua con la duración progresiva de los desarrollos. El desarrollo ulterior llega particularmente por ello a límites, dado que las cantidades fabricadas de locomotoras son reducidas en comparación con otros mercados y dado que además se requiere un sinnúmero de tipos diferentes de locomotoras. Existen, como ya se mencionó, diferentes tipos de redes de suministro de corriente. Además, existen líneas de ferrocarril no electrificadas, de modo que también se necesita máquinas diésel-eléctricas u otras máquinas que funcionen sin red de suministro de corriente.

Es objetivo del presente invento continuar disminuyendo los costos de fabricación para locomotoras. Particularmente deben economizarse material y peso, lo cual a su vez lleva a la reducción de los costos de compra y del esfuerzo de fabricación.

Este objetivo se consigue por los atributos característicos de la reivindicación 1.

El presente invento tiene como base la idea de fabricar en forma uniforme, es decir de manera en lo posible idéntica, locomotoras con diferentes grupos motrices. Particularmente, la estructura portante del vehículo, con la cual se une el grupo y los dispositivos adicionales, puede diseñarse en forma idéntica para diferentes tipos de grupo motriz. Preferentemente se dispone al menos una parte de los dispositivos adicionales y/o el grupo motriz respectivo de la locomotora, en el caso de tipos de grupo motriz diferente, en cada caso en el mismo lugar en la estructura portante del vehículo y se los une con la estructura portante del vehículo. De este modo puede aumentarse en forma considerable el número de piezas idénticas y optimizarse las etapas de trabajo en la fabricación de la locomotora.

Preferentemente, el respectivo grupo se selecciona del grupo compuesto de al menos una combinación motor/gene-rador (por ejemplo, un grupo diésel-eléctrico) y de al menos una combinación transformador de corriente/equipo de alta tensión, de modo que la combinación motor/generador (primer caso) o la combinación transformador de corriente/equipo de alta tensión (segundo caso) se unen, como el grupo, con la estructura portante del vehículo. Debido a que en el primer caso y en el segundo caso, el respectivo grupo se une en el mismo lugar con la estructura portante del vehículo puede lograrse en total un ahorro particularmente elevado de costos y esfuerzo. Particularmente pueden acortarse trayectos de tubos/conductores entre partes de los grupos, así como optimizarse tubos/conductores de conexión (de tipo eléctrico, neumático, hidráulico y/o en lo concerniente a la técnica de gas) en lo que se refiere a su tendido dentro de la locomotora y en lo que se refiere a su longitud. La disposición del grupo en el mismo lugar de la estructura portante posibilita disponer particularmente cualesquiera combinaciones de los dispositivos adicionales también en cada caso en el mismo lugar de la estructura portante.

Por transformador de corriente se entiende un equipo que transforma corrientes eléctricas de manera discrecional. En la transformación puede tratarse de una modificación del nivel de tensión, de la frecuencia o del tipo de corriente (corriente alterna o corriente continua). Un transformador de corriente que está conectado entre la conexión de red y el conductor de corriente a al menos un motor de tracción presenta, por ejemplo, el transformador principal, el rectificador en la entrada del circuito intermedio y el ondulador en la salida del circuito intermedio (para la operación en una red de tensión alterna) y/o una disposición de bobinas de reactancia para el aplanado de fluctuaciones de tensión continua y el ondulador en la salida del circuito intermedio (para la operación en una red de tensión continua). Preferentemente, los mencionados equipos de un transformador de corriente de este tipo son parte de un grupo motriz para una locomotora E (locomotora eléctrica).

Por el contrario, un convertidor de corriente no presenta el transformador principal, sino meramente el rectificador y el ondulador (para la operación en una red de tensión alterna) o meramente el ondulador (para la operación en una red de tensión continua).

Un ondulador también puede denominarse convertidor.

Por un equipo de alta tensión se entiende un equipo, en el que están dispuestos componentes eléctricos y conductores eléctricos...

1. Proceso para fabricar una locomotora eléctrica, caracterizado porque

2. Proceso, según la reivindicación precedente, siendo dispuesto el bloque indiviso transversalmente a la dirección de marcha, en el centro de la sala de máquinas.

3. Proceso, según una de las reivindicaciones precedentes, estando la unidad convertidora de corriente y opcionalmente también partes del equipo de alta tensión en cada caso unida/unidas, por medio de al menos una unión eléctrica (63) que se extiende a través de la estructura portante de vehículo en la zona del piso de sala de máquinas (54), con el transformador principal (61), o bien con la disposición de bobinas de reactancia.

4. Proceso, según una de las reivindicaciones precedentes, suministrando la unidad convertidora de corriente, energía eléctrica para todos los motores de impulsión de la locomotora.

5. Locomotora fabricada según una de las reivindicaciones de proceso precedentes, presentando la locomotora una estructura portante de vehículo, caracterizada porque

6. Locomotora, según la reivindicación precedente, estando dispuesto el bloque indiviso, visto transversalmente a la dirección de marcha de la locomotora, en el centro de la sala de máquinas.

7. Locomotora, según una de las reivindicaciones precedentes, estando la unidad convertidora de corriente y opcionalmente también partes del equipo de alta tensión en cada caso unida/unidas, por medio de al menos una unión eléctrica (63) que se extiende a través de la estructura portante de vehículo en la zona del piso de sala de máquinas (54), al transformador principal (61), o bien a la disposición de bobinas de reactancia.