COMPOSICIÓN DE TRANSPORTE FERROVIARIO, CONJUNTO DE UN MOTOR Y DE DOS COMPRESORES, ESPECIALMENTE DE PISTÓN SECO PARA LA COMPOSICIÓN.

Composición de transporte ferroviario que tiene al menos un coche motor (2,

3), órganos que funcionan con aire comprimido y medios de producción de aire comprimido que tienen al menos un conjunto de un motor (23, 33) y de dos compresores denominados de "pistón seco" ((21, 22), (31, 32)) de producción de aire comprimido accionados por el motor (23, 33), en la que los compresores ((21, 22), (31, 32)) del conjunto están situados a una parte y a otra del motor (23, 33), cada compresor ((21, 22), (31, 32)) tiene un árbol de accionamiento (21a, 22a) al que está fijada una polea (21p, 22p), el motor (23, 33) tiene un árbol de accionamiento (23a) al que está fijada una polea doble (23p) y la polea (21p, 22p) de cada compresor ((21, 22), (31, 32)) está unida a la polea doble (23p) del motor (23, 33) por medio de una correa ((231, 232), (331, 332))

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2005/001591.

Solicitante: SOCIETE NATIONALE DES CHEMINS DE FER FRANCAIS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 34, RUE DU COMMANDANT RENÉ MOUCHOTTE 75014 PARIS FRANCIA.

Inventor/es: BERNAL Victor, GRIMLER,Jean-Marie, PINOL François, PORTAIS Yann.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 23 de Junio de 2005.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B61C17/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B61 FERROCARRILES.B61C LOCOMOTORAS; AUTOMOTORES (vehículos en general B60; chasis o bogies B61F; equipo especial de la vía férrea para las locomotoras B61J, B61K). › Disposición de elementos; Detalles o accesorios no previstos en otro lugar; Utilización del mecanismo y de los sistemas de mando.
  • F04B41/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES.F04B MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS (bombas de inyección de combustible para motores F02M; máquinas de líquido, o bombas, de tipo pistón rotativo u oscilante F04C; bombas de desplazamiento no positivo F04D; bombeo de fluido por contacto directo con otro fluido o por utilización de la inercia del fluido a bombear F04F; cigüeñales, cabezas de biela, bielas F16C; volantes F16F; transmisiones para convertir un movimiento rotativo en movimiento alternativo y viceversa, en general F16H; pistones, vástagos de pistones, cilindros, en general F16J; bombas iónicas H01J 41/12; bombas electrodinámicas H02K 44/02). › F04B 41/00 Instalaciones y sistemas de bombeo especialmente adaptados para fluídos compresibles (F04B 31/00, F04B 35/00 tiene prioridad). › Combinaciones de varias bombas.

Clasificación PCT:

  • B61C17/00 B61C […] › Disposición de elementos; Detalles o accesorios no previstos en otro lugar; Utilización del mecanismo y de los sistemas de mando.
  • F04B41/06 F04B 41/00 […] › Combinaciones de varias bombas.

Clasificación antigua:

  • B61C17/00 B61C […] › Disposición de elementos; Detalles o accesorios no previstos en otro lugar; Utilización del mecanismo y de los sistemas de mando.
  • F04B41/06 F04B 41/00 […] › Combinaciones de varias bombas.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania.

PDF original: ES-2361091_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Composición de transporte ferroviario, conjunto de un motor y de dos compresores, especialmente de pistón seco para la composición.

El invento se refiere a una composición de transporte ferroviario, a un conjunto de un motor y de dos compresores destinado a ser utilizado en una composición de transporte ferroviario y a la utilización de un compresor denominado "de pistón seco" en una composición de transporte ferroviario.

En los trenes, por ejemplo en el T.G.V. (Tren de Alta Velocidad) se deben alimentar diversos órganos con aire comprimido para asegurar su funcionamiento. A título de ejemplo, estos órganos pueden ser los frenos, las suspensiones, las puertas, el pantógrafo, los aseos químicos, el claxon, los limpiaparabrisas, etc. El aire comprimido es producido por un compresor instalado en un coche motor. El compresor alimenta con aire comprimido una red de canalizaciones que abastece a lo largo de la composición a los diversos órganos.

Si la composición tiene dos coches motores, un compresor está generalmente instalado en cada coche motor. Un fallo en uno de los compresores es compensado por el otro compresor que asegura entonces la totalidad de la producción de aire. No obstante, en esta configuración no queda más que un compresor obligado a producir el doble de aire. El riesgo es grande si este compresor también falla. Las consecuencias de tal fallo son catastróficas, pues el tren debe entonces ser detenido en plena vía, debe enviarse un tren de reparación de averías al lugar de la avería para remolcar la composición detenida. Los costes generados son considerables.

Además, los compresores permiten entregar la potencia requerida para el funcionamiento de los diferentes órganos, en la forma de 22 kW para el compresor de cada coche motor en un T.G.V, son de muy grandes dimensiones, de tal modo que es necesario para cambiar un compresor desmontar el techo del coche motor y de sacarlo por la abertura así realizada. Tal cambio necesita la asignación de vías especializadas, de personal competente y la inmovilización del coche motor durante el tiempo necesario.

El invento tiene como fin remediar estos inconvenientes.

El documento DE 644.322 se refiere a una locomotora que tiene un motor de accionamiento de un compresor de arranque y de un compresor de frenado de la locomotora.

El documento US 2004/028538 se refiere a la utilización en un vehículo ferroviario de un compresor de pistón seco accionado por un motor.

El invento se refiere a una composición de transporte ferroviario que tiene al menos un coche motor, órganos que funcionan con aire comprimido y medios de producción de aire comprimido que tienen al menos un conjunto de un motor y dos compresores denominados de "pistón seco" para producción de aire comprimido accionados por el motor.

La audacia de la parte solicitante no es pequeña. En efecto, con objeto de atenuar el peligro por el fallo de un compresor propone doblar el número de compresores. Pero, cada doblamiento de compresor, al estar accionado por un único motor, la resolución aparente del problema vuelve a ser causa de un problema similar, ya que el fallo de un motor implica el paro simultáneo de dos compresores. Así, el peligro de fallo de un compresor sólo se ha solucionado en parte, pero dando lugar al mismo peligro para el motor, en tanto que habría sido más lógico poner en cada coche motor dos conjuntos independientes de un motor y de un compresor. El invento no sería pues evidente, e incluso estaría desaconsejado, ya que propone resolver un problema gracias a medios que dan lugar a un problema similar.

Las ventajas del invento son sin embargo numerosas.

Primeramente, la sustitución de un compresor, por ejemplo que suministra una potencia de 22 kW, por dos compresores se realiza mediante la colocación de dos compresores de una potencia reducida a la mitad, por ejemplo dos compresores de 11 kW. Estos compresores tienen unas dimensiones inferiores a las del compresor inicial y pueden sobre todo ser sacados del coche motor sin tener que desmontar el techo. La experiencia ha demostrado que el tiempo de sustitución de un compresor, que ocuparía una jornada, puede quedar reducido a una hora.

Además, los compresores clásicamente utilizados son compresores lubrificados por una bomba de aceite. Estos dispositivos no funcionan correctamente en caso de pendiente del terreno sobre el que están fijados los carriles. Sería por tanto deseable poder utilizar en las composiciones de trenes compresores que utilicen la tecnología denominada de "pistón seco", en la que el funcionamiento del compresor se hace sin lubrificación. Un ejemplo de tales compresores es el de los compresores comercializados por la sociedad SWAN (Tong Cheng Iron Works Co., Ltd, Taiwan), por ejemplo el modelo SDU-415.

No obstante, tal tecnología no ha sido nunca aplicada en ferrocarriles ya que las potencias entregadas por este tipo de compresores no son suficientes, estando actualmente limitadas a 11 kW. Sin embargo, gracias al invento, se puede colocar en un coche motor, por ejemplo un coche motor de TGV cuyos compresores deben entregar una potencia de 22 kW por coche motor, dos compresores de 11 kW accionados por un mismo motor. Por lo tanto, es posible a partir de ahora aplicar la tecnología del compresor de pistón seco a un tren, lo que da una solución al problema de la pendiente comentado anteriormente y permite igualmente la utilización de una tecnología que protege el medio ambiente ya que no utiliza lubrificantes. Los compresores de pistón seco por otra parte deberían tener una vida útil más larga que los compresores con aceite.

Merece señalarse una última ventaja ligada al invento. Colocando los dos compresores a una parte y a otra de su motor de accionamiento la parte solicitante ha verificado que las vibraciones de los dos compresores se anulan. De este modo el invento permite pasar de una configuración de un gran compresor y un motor, que generan importantes vibraciones, a una configuración con dos compresores y un motor cuyas vibraciones se anulan en gran medida.

El invento se refiere también, a título de producto intermedio, a un conjunto de un motor y de dos compresores destinado a ser utilizado en la composición de transporte ferroviario presentada anteriormen- te.

El invento se refiere además, a título de medio intermedio, a la utilización en una composición de transporte ferroviario de un compresor denominado "de pistón seco" para la producción de aire comprimido.

Se comprenderá mejor el invento con la ayuda de la descripción que sigue de la forma de realización preferida de la composición de transporte ferroviario del invento, en referencia al dibujo anejo, en el que:

- la figura 1 representa una vista de perfil esquemática de la forma de realización preferida de la composición de transporte ferroviario del invento;

- la figura 2 representa una vista desde abajo esquemática de un conjunto de un motor y de dos compresores accionados por el motor en un coche motor de la forma de realización preferida de la composición de transporte ferroviario del invento; y

- la figura 3 representa una vista en sección esquemática de una parte de una cabeza de compresión de un compresor colocado en la forma de realización preferida de la composición de transporte ferroviario del invento.

Con referencia a la figura 1, la composición de transporte ferroviario 1 del invento comprende un primer coche motor 2, a continuación del cual están enganchados los coches 4, y un segundo coche motor 3, enganchado al coche 4, el más alejado del primer coche motor 2. De este modo, la composición 1 comprende los coches 4 y dos coches motores 2, 3, situado cada uno en un extremo de la composición.

Los coches motores 2, 3 y los coches 4 están unidos entre sí mediante haces de canalizaciones 5. Estos haces de canalizaciones 5 tienen diversos elementos, sobre todo cables rígidos de fijación, canalizaciones de transporte de energía eléctrica y canalizaciones de transporte de aire comprimido.

En cada coche motor 2, 3 están instalados dos compresores (21, 22), (31, 32) respectivamente, accionados por un único motor 23, 33 respectivamente. Los compresores (21, 22), (31, 32), accionados por su motor 23, 33, suministran aire comprimido que es distribuido en el conjunto de la composición 1 por canalizaciones previstas en el interior de los coches motores 2, 3 y los coches 4 y por los haces de canalizaciones... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición de transporte ferroviario que tiene al menos un coche motor (2, 3), órganos que funcionan con aire comprimido y medios de producción de aire comprimido que tienen al menos un conjunto de un motor (23, 33) y de dos compresores denominados de "pistón seco" ((21, 22), (31, 32)) de producción de aire comprimido accionados por el motor (23, 33), en la que los compresores ((21, 22), (31, 32)) del conjunto están situados a una parte y a otra del motor (23, 33), cada compresor ((21, 22), (31, 32)) tiene un árbol de accionamiento (21a, 22a) al que está fijada una polea (21p, 22p), el motor (23, 33) tiene un árbol de accionamiento (23a) al que está fijada una polea doble (23p) y la polea (21p, 22p) de cada compresor ((21, 22), (31, 32)) está unida a la polea doble (23p) del motor (23, 33) por medio de una correa ((231, 232), (331, 332)).

2. Composición según la reivindicación 1, en la que el conjunto está situado en un coche motor (2, 3).

3. Composición según la reivindicación 2, que tiene dos coches motores (2, 3) y un conjunto en cada coche motor (2, 3).

4. Composición según la reivindicación 3, en la que cada compresor ((21, 22), (31, 32)) suministra una potencia de 11 kW.

5. Conjunto de un motor (23, 33) y de dos compresores ((21, 22), (31, 32)) destinado a ser utilizado en una composición de transporte ferroviario (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4.


 

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