ES2575505T3 - Dispositivo de supresión de vibraciones en un vehículo ferroviario - Google Patents

Dispositivo de supresión de vibraciones en un vehículo ferroviario Download PDF

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Abstract

Dispositivo de amortiguación de vibraciones en un vehículo ferroviario (1), que comprende: dos o más fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte delantera (Af1, Af2) adaptadas para quedar interpuestas entre un carro delantero (Tf) y una carrocería (B) del vehículo ferroviario; dos o más fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte trasera (Ar1, Ar2) adaptadas para quedar interpuestas entre un carro trasero (Tr) y la carrocería (B) del vehículo ferroviario; y un controlador programable (45) programado para: calcular una fuerza de supresión de viraje para suprimir vibración en una dirección de viraje de la carrocería del vehículo (B); calcular una fuerza de supresión de balanceo para suprimir vibración en una dirección balanceo de la carrocería del vehículo (B); controlar las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte delantera (Af1, Af2) y las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte trasera (Ar1, Ar2) en base a la fuerza de supresión de balanceo; en el que el controlador (45) está programado, además, para: calcular una fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo para suprimir vibración que tiene una frecuencia que no es inferior a una frecuencia de una aceleración centrífuga que actúa sobre la carrocería del vehículo (B) cuando el vehículo ferroviario va en una sección curva; y dejar que por lo menos una parte de las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte delantera (Af1, Af2) y por lo menos una parte de las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte trasera (Ar1, Ar2) envíen una fuerza resultante de la fuerza de supresión de viraje y la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo y dejar que el resto de las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte delantera (Af1, Af2) y las fuentes de generación de fuerza de supresión de vibraciones de la parte trasera (Ar1, Ar2) 25 funcionen como amortiguadores pasivos, cuando el vehículo ferroviario va en la sección curva.

Description

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La parte de cálculo de la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo 63 calcula la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo FSH que ha de aplicar el actuador de la parte delantera Af1 yel actuadorde la parte trasera Ar1 apartirdelafuerza desupresión de vibracionesdealtafrecuenciadebalanceo objetivo FSHref obtenida por la parte de cálculo de la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo objetivo 62. La fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo objetivo FSHref es una fuerza de supresión para suprimir la vibración de alta frecuencia en la dirección de balanceo de toda la carrocería del vehículo B. En un caso de esta realización, la fuerza de empuje aplicada por los dos actuadores Af1, Ar1 del actuador de la parte delantera Af1 y el actuador de la parte trasera Ar1 suprime el balanceo de la carrocería del vehículo B. La fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo FSH que aplica el actuador de la parte delantera Af1 yel actuadordela parte trasera Ar1 se calcula multiplicandoporla mitadel valorde la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo objetivo FSHref.
En este dispositivo de amortiguación de vibraciones en un vehículo ferroviario 1, los dos actuadores ejercen la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo FSL y la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo FSH. De este modo, el valor a multiplicar para obtener la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo FSL y la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo FSH a partir de la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo objetivo FSLref y la fuerza de supresión de vibraciones de alta frecuencia de balanceo objetivo FSHrefes lamitad.
Este valor semodifica de acuerdo con el número de actuadores.Porejemplo,se consideraráun caso enel que los actuadores de la parte delantera para ejercer la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo FSL son tres y los actuadores de la parte traseras son cuatro. En este caso, en primer lugar, dado que la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo que han de aplicar todos los actuadores de la parte delantera es del mismo valor que la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo que han de aplicar todos los actuadores de la parte trasera, la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceoobjetivoFSLref se multiplicaporlamitad,yse multiplicaademás porun tercio ya quelosactuadoresde la parte delanterason tres.Como resultado,lafuerza desupresión de vibracionesdebaja frecuencia de balanceo FSL de losactuadores de la partedelanterosesunvalorobtenido multiplicandola fuerza desupresióndevibracionesde baja frecuencia de balanceo objetivo FSLref por una sexta parte.
Mientras tanto, la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo FSL de los actuadores de la parte traseras es un valor obtenido multiplicando la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo objetivo FSLref por la mitad, así como los actuadores de la parte delantera. El valor se multiplica además por un cuarto puesto que el número de actuadores de la parte trasera es cuatro. Como resultado, la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo FSL de los actuadores de la parte trasera es un valor obtenido multiplicando la fuerza de supresión de vibraciones de baja frecuencia de balanceo objetivo FSLref por un octavo.
La parte de reconocimiento de la sección del recorrido 45e determina si la sección por la que va el vehículo ferroviario es la sección curva o la sección no curva en base a la posición de marcha del vehículo ferroviario detectada por la parte de adquisición de información puntual 44, y envía un resultado de determinación a la parte de generación de comandos 45f. Específicamente, por ejemplo, la parte de reconocimiento de la sección del recorrido 45e comprende un mapa en el que la información de la sección de recorrido está relacionada con un punto de marcha actualse refiere almapa desde un punto de marcha actual del vehículo ferroviario, y determina si el vehículo ferroviario va en la sección curva o no.
Alternativamente,se disponen unos transmisores para transmitirseñalesen una frontera entre la seccióncurva yla sección no curva, y antes y después de la sección curva, y se dispone un receptor para recibir las señales de los transmisores en el lado del vehículo ferroviario como parte de adquisición de información puntual. En este caso, la parte de reconocimiento de la sección del recorrido 45e determina que el vehículo ferroviario entra en la sección curva al recibir la señal del transmisor en el lado de una entrada de la sección curva, y determina que el vehículo ferroviario sale de la sección no curva al recibir la señal del transmisor en el lado de una salida de la sección curva. En resumen, la determinación de si el vehículo ferroviario va en la sección curva o no es la única función que requiere la parte de reconocimiento de la sección del recorrido 45e. Con el fin de mantener una calidad de marcha favorable en la sección curva, es preferible que el control en realidad cambie antes de que el vehículo ferroviario entre en la sección curva por convenienciaenelcontrol de la conmutaciónenlaseccióncurva a partirdel control en la sección no curva.
Por lo tanto, cuando el vehículo entra en la sección curva, se establece preferiblemente que un punto donde se determina ese hecho se encuentre en una sección recta antes de un punto de entrada de la curva real. Del mismo modo, en un caso en el que el vehículo sale de la sección no curva desde la sección curva, se establece
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