Acoplamiento transversal de bogie.

Procedimiento para un acoplamiento transversal de bogie en un vehículo sobre raíles (10),

en donde en elprocedimiento se provoca el acoplamiento transversal de bogie al menos de dos bogies (DG1, DG2) del vehículosobre raíles, en donde

- se detecta mediante técnica de medición el movimiento relativo entre los dos bogies,

- mediante la utilización del movimiento relativo detectado se establece un valor de fuerza de amortiguador (F) y

- se ejerce sobre los dos bogies una fuerza de amortiguador correspondiente al valor de fuerza de amortiguador, pormedio de elementos amortiguadores (AG1, AG2, AG3, AG4) controlables e individuales para cada bogie, y

- se detectan los ángulos de giro (Φ1, Φ2) de los dos bogies, - con los valores de ángulo de giro detectados seestablece un valor de ángulo diferencial (ΔΦ) y - con el valor de ángulo diferencial se establece la fuerza deamortiguador,

caracterizado porque

- para formar el valor de fuerza de amortiguador se multiplica el valor de ángulo diferencial por un factor deproporcionalidad (Y), y

- a la hora de determinar el factor de proporcionalidad se tiene en cuenta la distancia entre los bogies

Acoplamiento transversal de bogie La invención se refiere a un procedimiento para un acoplamiento transversal de bogie en un vehículo sobre raíles, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un procedimiento de este tipo ya se conoce del documento DE 197 12 752 A1. En el procedimiento allí manifestado se usan unos medios de control para detectar un ángulo de giro entre la caja de vagón y el bogie correspondiente. Además de esto se detecta el ángulo de pandeo. Unos elementos de ajuste controlables se usan para influir en el citado ángulo de pandeo.

Del documento EP 1 074 448 A1 se conoce un vehículo sobre raíles, que presenta tres cajas de vagón que están apoyadas en dos bogies. Mediante un sistema de mando adecuado se influye en el desvío de las cajas de vagón.

Del documento WO 99/15387 A1 se conoce otro procedimiento del género expuesto.

En las locomotoras de los ferrocarriles suizos y austriacos se lleva a cabo un procedimiento, que se muestra a modo de ejemplo en la figura 1. Allí se muestra una disposición para un acoplamiento transversal de bogie previamente conocido entre un bogie DG2 que marcha delante y un bogie DG1 que marcha detrás. Para el acoplamiento transversal de bogie se usan dos barras de acoplamiento KS1 y KS2, que están acopladas entre sí a través de un elemento elástico FE. Si ahora por ejemplo el bogie DG2 delantero (que marcha delante) entra en una curva, como se indica abajo en la figura 1, se gira el bogie DG2 y bascula la barra de acoplamiento KS2 unida al bogie DG2. Mediante el basculamiento de la barra de acoplamiento KS2 se desvía el elemento elástico FE, con lo que éste ejerce un par de giro sobre la barra de acoplamiento KS1 unida al bogie DG1 trasero. El par de giro apoya el movimiento de giro hacia fuera del bogie DG1 trasero, en cuanto éste entra también en la curva. En cuanto a técnica de rodadura, por lo tanto, el acoplamiento transversal de bogie reduce las fuerzas de guiado de rueda semiestáticas, ya que mediante la desviación transversal del muelle entre los bogies se genera un par de giro resultante sobre ambos bogies, que apoya los movimientos de giro hacia fuera de los bogies. Los elementos amortiguadores pasivos, no activables, están marcados en la figura 1 con el símbolo de referencia P. En la figura 2 se ha representado todavía con más detalle la situación de fuerza en la curva. Puede reconocerse cómo la fuerza transversal Fquer ejerce el par de giro hacia fuera adicional, a través del brazo de palanca a, sobre el bogie trasero. El símbolo de referencia b marca la separación entre los elementos amortiguadores pasivos.

El acoplamiento transversal de bogie descrito es realizable constructivamente, siempre que esté libre la región entre los bogies en la región bajo piso. Sin embargo, si se pretende que este espacio libre sea aprovechado por un transformador eléctrico u otros aparatos, el acoplamiento transversal de bogie descrito ya no puede materializarse.

Del documento ZEVrail Glasers Annalen 128 (10 de octubre) , páginas 518 a 520, se conocen aparte de esto amortiguadores giratorios de Siemens AG. Los amortiguadores giratorios activos previamente conocidos se componen en cada caso de un cilindro, que está unido hidráulicamente a una válvula. Esta válvula materializa en su posición central la curva característica de un amortiguador giratorio estándar y actúa durante la circulación, en las rectas y en las curvas de vía, con un radio R > 350 m. En el caso de radios de curva inferiores una unidad de control electrónica reconoce si se circula sobre una curva estrecha a izquierdas o derechas y controla la válvula hasta la posición final correspondiente. Por medio de esto se aplica aceite a presión, a elección, sobre la superficie de émbolo o la superficie anular de émbolo. Los amortiguadores giratorios activos generan después una fuerza de presión o tracción constante. Los amortiguadores giratorios activos previamente conocidos, aunque hacen posible un mejor posicionamiento radial de ambos bogies, no así un acoplamiento transversal de bogie como el que se consigue en las locomotoras antes descritas de los ferrocarriles suizos y austriacos mediante las barras de acoplamiento y el elemento elástico.

La invención se ha impuesto la tarea de indicar un procedimiento para un acoplamiento transversal de bogie, que pueda usarse lo más universalmente posible.

Esta tarea es resuelta conforme a la invención mediante un procedimiento con las particularidades conforme a la reivindicación 1. En las reivindicaciones subordinadas se indican configuraciones ventajosas del procedimiento conforme a la invención.

Según esto está previsto, conforme a la invención, que se detecte mediante técnica de medición el movimiento relativo entre dos bogies, que mediante la utilización del movimiento relativo detectado se establezca un valor de fuerza de amortiguador y que se ejerza sobre los dos bogies una fuerza de amortiguador correspondiente al valor de fuerza de amortiguador, por medio de elementos amortiguadores controlables e individuales para cada bogie.

Una ventaja fundamental del procedimiento conforme a la invención puede verse en el hecho de que permite aprovechar las ventajas del acoplamiento transversal de bogie, como el que se consigue en las locomotoras antes descritas de los ferrocarriles suizos y austriacos mediante las dos barras de acoplamiento y el elemento elástico, incluso en vehículos modernos en los que el espacio entre los bogies está ocupado ulteriormente, por ejemplo por un transformador eléctrico, ya que el acoplamiento transversal de bogie se consigue conforme a la invención mediante la activación correspondiente de los elementos amortiguadores individuales para cada bogie.

Otra ventaja fundamental del procedimiento conforme a la invención puede verse en el hecho de que, a causa del acoplamiento transversal de bogie, se consigue un comportamiento de circulación en curva muy bueno incluso en cambios de vía. Debido a que el acoplamiento transversal de bogie trabaja precisamente de forma continua, actúa también en curvas de transición y curvas con radio de curvatura variable. También aquí se produce, mediante el acoplamiento transversal de bogie, una drástica reducción de las fuerzas de guiado de rueda.

Una tercera ventaja fundamental del procedimiento conforme a la invención puede verse en el hecho de que las fuerzas de guiado de rueda pueden reducirse hasta tal punto, que puede garantizarse sin más el mantenimiento del valor límite actualmente válido de 60 kN y que pueden conseguirse, incluso, fuerzas de guiado de rueda muy inferiores.

Conforme a la invención se genera una fuerza de amortiguador, que es proporcional al movimiento relativo entre los dos bogies.

Conforme a la invención se generan con la fuerza de amortiguador dos pares de giro de la misma magnitud pero de diferente sentido de giro, de los que un par de giro actúa sobre un bogie y el otro par de giro sobre el otro bogie.

Conforme a la invención puede conseguirse un buen comportamiento de circulación en curvas y cambios de vía, ya que se genera una fuerza de amortiguador que es proporcional al valor de ángulo diferencial. Para formar el valor de ángulo diferencial se multiplica el valor de ángulo diferencial por un factor de proporcionalidad.

Se detectan los ángulos de giro de los dos bogies, y con los valores de ángulo de giro detectados se establece un valor de ángulo diferencial, y con el valor de ángulo diferencial se fija la fuerza de amortiguador. A través de una formación diferencial del ángulo de giro, es decir una formación de ángulo diferencial, puede llevarse a cabo el control de forma especialmente sencilla.

De forma preferida el factor de proporcionalidad para el vehículo sobre raíles se determina individualmente para cada vehículo, en función de parámetros del vehículo. A la hora de determinar el factor de proporcionalidad se tiene en cuenta la distancia entre los bogies.

La fuerza de amortiguación puede ejercerse sobre los bogies de forma especialmente sencilla y con ello ventajosa mediante cilíndricos hidráulicos. Los cilindros hidráulicos pueden comprender por ejemplo válvulas de 4/3 vías.

En el caso de una circulación en curva del vehículo sobre raíles se ejerce de forma preferida la fuerza amortiguadora sobre el bogie delantero en el sentido de circulación, de tal modo que se actúa en contra del movimiento de desvío del bogie delantero; sobre el bogie trasero en el sentido de circulación se ejerce de forma preferida la fuerza de amortiguación de tal modo, que se apoya el movimiento de desvío del bogie trasero.

De forma preferida se miden los ángulos de giro de los bogies, y se forman valores... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para un acoplamiento transversal de bogie en un vehículo sobre raíles (10) , en donde en el procedimiento se provoca el acoplamiento transversal de bogie al menos de dos bogies (DG1, DG2) del vehículo sobre raíles, en donde

- se detecta mediante técnica de medición el movimiento relativo entre los dos bogies,

- mediante la utilización del movimiento relativo detectado se establece un valor de fuerza de amortiguador (F) y

- se ejerce sobre los dos bogies una fuerza de amortiguador correspondiente al valor de fuerza de amortiguador, por medio de elementos amortiguadores (AG1, AG2, AG3, AG4) controlables e individuales para cada bogie, y

- se detectan los ángulos de giro (c1, c2) de los dos bogies, - con los valores de ángulo de giro detectados se establece un valor de ángulo diferencial ( ºc) y -con el valor de ángulo diferencial se establece la fuerza de amortiguador,

caracterizado porque

- para formar el valor de fuerza de amortiguador se multiplica el valor de ángulo diferencial por un factor de proporcionalidad (Y) , y

- a la hora de determinar el factor de proporcionalidad se tiene en cuenta la distancia entre los bogies

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el factor de proporcionalidad para el vehículo sobre raíles se determina en función de parámetros del vehículo individuales para cada vehículo.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuerza de amortiguación se ejerce sobre los bogies mediante cilíndricos hidráulicos.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque

-en el caso de una circulación en curva del vehículo sobre raíles se ejerce la fuerza de amortiguación sobre el bogie delantero en el sentido de circulación, de tal modo que se actúa en contra del movimiento de desvío del bogie delantero; y

- sobre el bogie trasero en el sentido de circulación se ejerce la fuerza de amortiguación de tal modo, que se apoya el movimiento de desvío del bogie trasero.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los ángulos de giro de los bogies se miden con sensores de ángulo de giro (W1, W2) y como valores de ángulo de giro se forman valores de ángulo de giro.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se mide el desvío respectivo de los elementos amortiguadores individuales de cada bogie y se calculan con los valores de desvío los valores de ángulo de giro.