Vehículo ferroviario.

Vehículo ferroviario (1) con al menos una antena de vehículo (25) dirigida hacia la vía

(30) de un sistema de seguridad del tren, caracterizado porque

- el vagón (5a, 5b, 5c) del vehículo ferroviario (1) y un eje (7a) dispuesto en la zona de un extremo del vehículo ferroviario (1) están conectados eléctricamente por medio de una conexión capacitiva y

- la al menos una antena de vehículo (25) está dispuesta a una distancia mayor desde el extremo del vehículo ferroviario (1) que el eje (7a) conectado eléctricamente con el vagón (5a, 5b, 5c).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/062395.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: WOLF,GUIDO, DETTERBECK,MANFRED.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > FERROCARRILES > CONTROL DE TRAFICO FERROVIARIO; SEGURIDAD DEL TRAFICO... > Dispositivos a lo largo de la vía que mandan dispositivos... > B61L3/12 (utilizando una inducción magnética o electrostática; utilizando ondas radio)

PDF original: ES-2537119_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Vehículo ferroviario La invención se refiere a un vehículo ferroviario con al menos una antena de vehículo dirigida hacia la vía de un sistema de seguridad del tren.

Se conocen, en general, vehículos ferroviarios del tipo mencionado, en los que las antenas de los vehículos ferroviarios correspondientes sirven normalmente para la transmisión de datos entre una instalación en el lado de recorrido dispuesta en la vía, tal vez en forma de una baliza, y el vehículo ferroviario. En función del sistema de seguridad del treno bien del sistema de influencia del tres respectivo así como del tipo de instalación respectiva en el lado del recorrido se pueden emplear en este caso antenas de vehículo de diferente tipo.

Un vehículo ferroviario del tipo mencionado se publica en el documento EP 2 082943 A2.

Las antenas de vehículos dirigidas hacia la vía, es decir, antenas de vehículos dirigidas hacia abajo, pueden presentar, especialmente en función del tipo de vehículo ferroviario respectivo, el problema de que pueden estar influenciadas por interferencias eléctricas. Así, por ejemplo, en tales vehículos ferroviarios, que adquieren su energía necesaria para la continuación del movimiento desde una línea aérea o desde una barra colectora, se producen, en la práctica, formaciones de chispas eléctricas inevitables entre la toma de corriente en el lado del vehículo y el hilo de alimentación o bien la barra colectora, con lo que se generan interferencia transitorias en la corriente de alimentación. En este caso se designan como interferencias transitorias las interferencias no periódicas, que presentan con frecuencia flancos ascendentes comparativamente empinados así como valores punta altos. Interferencias transitorias correspondientes se provocan también a través de la conexión y desconexión del conmutador principal de un vehículo ferroviario accionado con motor eléctrico. Durante la operación de la marcha aparece la formación de chispas entre el hilo de alimentación y la toma de corriente especialmente en inconsistencias del hilo de alimentación, como por ejemplo durante el tránsito de lugares de desviación o lugares de separación de fases.

Los fenómenos que generan las chispas descritas generan, por decirlo así, como generador de interferencias un espectro de interferencias transitorias de banda muy ancha, que se superpone a la corriente de avance y a la corriente de retorno, es decir, que fluye a la línea aérea o bien al hilo de alimentación y a los carriles. En este caso, se cierre el circuito de corriente de las corrientes de interferencia transitorias sobre capacidades parásita entre la red del hilo de alimentación y el carril. La porción del espectro de interferencias de chispas que se superpone a la corriente de retorno puede influir ahora especialmente sobre aquellos sistemas de seguridad del tren que trabajan con antenas de vehículos dirigidas hacia la vía.

Por otro lado, las interferencias transitorias provocadas a través del funcionamiento de otros vehículos ferroviarios para el caso de que varios vehículos ferroviarios se encuentren sobre la misma sección de la subestación influyen o bien perturban a través de las corrientes de retorno transitorias en los carriles también el sistema de seguridad del tren o bien las antenas de otros vehículos ferroviarios. Esto significa que interferencias correspondientes pueden influir, en principio, también en aquellos vehículos ferroviarios que incluso no están accionados con motor eléctrico.

La presente invención tiene el cometido de indicar un vehículo ferroviario con al menos una antena de vehículo dirigida hacia la vía de un sistema de seguridad del tren, a través del cual se eleva la resistencia a las interferencias del sistema de seguridad del tren.

Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de un vehículo ferroviario con al menos una antena de vehículo dirigida hacia la vía de un sistema de seguridad del tren, en el que el vagón del vehículo ferroviario y un eje dispuesto en la zona de un extremo del vehículo ferroviario están conectados eléctricamente por medio de una conexión capacitiva y la al menos una antena de vehículo está dispuesta a una distancia mayor desde el extremo del vehículo ferroviario que el eje conectado eléctricamente con el vagón.

El vehículo ferroviario de acuerdo con la invención se caracteriza, por lo tanto, porque su vagón y una antena dispuesta en la zona de un extremo del vehículo ferroviario están conectados entre sí por medio de una conexión capacitiva. En este caso, la formulación "Vagón del vehículo ferroviario" en el marco de la descripción de la presente invención comprende también aquellos vehículos ferroviarios, que están constituidos por varios vagones o bien partes de vagón. En este caso, en el vagón del vehículo ferroviario, que está conectado con el eje por medio de la conexión capacitiva, se trata, por lo tanto, de la caja de vagón de uno de los vagones o bien partes de vagón del vehículo ferroviario.

La invención tiene el cometido de conducir el espectro de interferencias en la corriente de retorno no sobre el lado

activo de la antena del vehículo hacia el lecho de la vía, sino sobre el lado pasivo de la antena de vehículo, es decir, por encima de la antena de vehículo, a lo largo del vagón. En este caso, hay que tener en cuenta que las antenas de vehículos tienen normalmente una acción direccional significativa y son comparativamente insensibles hacia arriba hacia el vagón en virtud de las diferentes medidas, como por ejemplo un blindaje correspondiente.

No obstante, en general no es deseable con objeto de la desviación de las corrientes de interferencia transitorias conducir también la corriente de alimentación sobre el vagón y conducirla, por ejemplo, en el bastidor conductor de nuevo al carril. En este caso sería un inconveniente, entre otras cosas, que se tomasen corrientes de otros vehículos ferroviarios en el vagón. Por lo tanto, de acuerdo con la invención por medio de la conexión capacitiva entre el vagón del vehículo ferroviario y el eje dispuesto en la zona de un extremo del vehículo ferroviario se realiza de manera más ventajosa una separación de las trayectorias de la corriente para corriente de interferencia transitoria de alta frecuencia y corriente de servicio de baja frecuencia con una frecuencia de por ejemplo 50 Hz.

De acuerdo con la invención, la antena del vehículo está dispuesta a una distancia mayor del extremo del vehículo ferroviario que el eje conectado eléctricamente con el vagón. Esto significa que la al menos una antena de vehículo, vista desde el extremo del vehículo ferroviario, está dispuesta detrás del eje conectado por medio de la conexión capacitiva eléctricamente con el vagón. Esto tiene como consecuencia que corrientes de interferencia transitorias son conducidas a través de la conexión capacitiva al vagón y de esta manera pasan la antena del vehículo dirigida hacia la vía, dispuesta en una zona debajo del vagón, sobre su lado pasivo. Esta desviación de la corriente de interferencia sobre el vagón tiene como consecuencia que la corriente de interferencia se reduce de manera correspondiente en los carriles debajo del vehículo ferroviario, de manera que se acopla sobre la antena de vehículo un campo magnético de interferencia claramente menor. Como resultado, esto conduce, por lo tanto, a una mejora clara o bien a una elevación de la resistencia a las interferencias de la antena de vehículo y con ello también de todo el sistema de seguridad del tren frente a interferencias de alta frecuencia, en particular transitorias.

De acuerdo con un desarrollo especialmente preferido, el vehículo ferroviario de acuerdo con la invención está configurado... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Vehículo ferroviario (1) con al menos una antena de vehículo (25) dirigida hacia la vía (30) de un sistema de seguridad del tren, caracterizado porque -el vagón (5a, 5b, 5c) del vehículo ferroviario (1) y un eje (7a) dispuesto en la zona de un extremo del vehículo ferroviario (1) están conectados eléctricamente por medio de una conexión capacitiva y -la al menos una antena de vehículo (25) está dispuesta a una distancia mayor desde el extremo del vehículo ferroviario (1) que el eje (7a) conectado eléctricamente con el vagón (5a, 5b, 5c) .

2. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la conexión capacitiva comprende un condensador (16) conectado eléctricamente entre el vagón (5a, 5b, 5c) y el eje (7a) así como un contacto de toma de tierra (17) previsto en el eje.

3. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la conexión capacitiva presenta una capacidad que está sincronizada con la inductividad de la conexión eléctrica entre el vagón (5a, 5b, 5c) y el eje (7a) , de tal manera que el circuito oscilante resultante presenta una frecuencia de resonancia en la zona de una frecuencia de transmisión de la antena de vehículo (25) .

4. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el vagón (5a, 5b, 5c) y otro eje dispuesto en la zona del otro extremo del vehículo ferroviario (1) están conectados eléctricamente por medio de otra conexión capacitiva.

5. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque al menos otra antena de vehículo está dispuesta a una distancia mayor del otro extremo del vehículo ferroviario (1) que el otro eje conectado eléctricamente con el vagón (5a, 5b, 5c) .

6. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque la otra conexión capacitiva comprende otro condensador conectado eléctricamente entre el vagón y el otro eje así como un contacto de toma de tierra previsto en el otro eje.

7. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque la otra conexión capacitiva presenta una capacidad, que está sincronizada con la inductividad de la conexión eléctrica entre el vagón (5a, 5b, 5c) y el otro eje, de tal manera que el otro circuito oscilante resultante presenta una frecuencia de resonancia en la zona de una frecuencia de transmisión de la otra antena de vehículo.

8. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el vehículo ferroviario (1) está accionado con motor eléctrico y presenta un transformador (13) que se puede conectar a través de una toma de corriente (15) en un hilo de alimentación (35) .

9. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el vagón (5a, 5b, 5c) y la derivación de la corriente de retorno del transformador (13) están conectados eléctricamente por medio de una primera conexión capacitiva adicional.

10. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque el vagón (5a, 5b, 5c) y el lado de alta tensión del transformador (13) están conectados eléctricamente entre sí por medio de una segunda conexión capacitiva adicional.

11. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el vehículo ferroviario (1) presenta un accionamiento de motor eléctrico con una instalación de tracción alimentada con corriente continua.

12. Vehículo ferroviario de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el vagón (5a, 5b, 5c) y la derivación de corriente de retorno de la instalación de tracción están conectados eléctricamente por medio de una tercera conexión capacitiva adicional.

13. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque el vagón (5a, 5b, 5c) y el lado de alta tensión de la entrada de la instalación de tracción están conectados entre sí por medio de una cuarta conexión capacitiva adicional.

14. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la al menos 9

una antena de vehículo (25) es una antena de vehículo del sistema europeo de seguridad del tren ETCS (European Train Control System) .

15. Vehículo ferroviario de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el vehículo ferroviario (1) es un tren automotor eléctrico.