ES2601196T3 - Dispositivo y método de cambio de pista - Google Patents

Abstract

El dispositivo (100) de cambio de pista para cambiar un vehículo desde una primera pista hasta una segunda pista, el dispositivo (100) de cambio de pista puede ser girado por un motor (108), el dispositivo (100) de cambio de pista comprende: un eje (148) de transmisión que comprende: un cilindro (102) situado en un extremo del eje (148) de transmisión, el cilindro (102) tiene una pluralidad de pistas (104, 106) de cambio situado sobre el mismo; y un ensamble (154) de frenado conectado al eje (148) de transmisión y separado del cilindro (102); un eje (118) primario accionado por el motor (108), el eje (118) primario comprende: un volante (120); y un ensamble (122) de embrague; en el que el eje (148) de transmisión es accionado por el eje (118) primario después del acoplamiento del ensamble (122) de embrague a través del motor (108) y el volante (120)

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo y metodo de cambio de pista

La presente invencion se refiere a pistas para vetnculos. Mas particularmente, la presente invencion se refiere a un aparato de cambio de pista y un metodo para el cambio de pistas.

Desde principios del siglo XX, el control de la circulacion de los vetnculos que se encuentran en pistas tales como trenes, vetuculos de carga dentro de las fabricas, y un parque de atracciones ha dado lugar a un crecimiento industrial importante y la satisfaccion del consumidor. En el caso de los parques de atracciones, ya que los visitantes han exigido paseos mas grandes, mejores y mas elaborados, sino que tambien requieren y esperan una experiencia positiva del parque, lo que implica filas progresivas mas rapidas y mas cortas para entrar en un paseo.

Una tecnica para acortar los tiempos de espera para las filas consiste en aumentar el rendimiento de los vetuculos en una pista. Entre mas vetuculos pasan por un punto dado en una pista en un intervalo de tiempo dado, se puede atender a mas visitantes. Sin embargo, en trayectos que tienen multiples pistas y requieren que los vetuculos cambien de pistas, existe un desfase o retardo para que tenga lugar el cambio de pista. La disminucion de la demora para el cambio de pista aumenta el rendimiento del vetuculo, acortando asf el tiempo de espera de los visitantes, y, como consecuencia, aumenta la satisfaccion del cliente y los beneficios del parque.

En el pasado, el cambio de pista convencional se ha logrado mediante el uso de un par de rieles conectados que se estrechan, conocidos como puntos, dispuestos entre los carriles exteriores divergentes. Los puntos se pueden mover lateralmente desde una posicion a otra para dirigir un vetuculo hacia una pista divergente desde una pista principal a traves del uso de unas cajas de cambio, barras de desplazamiento o motores. Por ejemplo, el documento USP 5,547,151 emplea un mecanismo de cambio de riel de induccion lineal que tiene por lo menos un motor de induccion lineal para empujar transversalmente una pista de cambio desde una primera posicion hasta una segunda posicion.

La mayona mecanismos de cambio de pista actuales incluyen ensambles de resortes tal como aquel del documento USP 6,290,189, que describe un dispositivo de punto de operacion para presionar una lengueta contra una junta de talon aunque simultaneamente tira de otra lengueta desde una junta de talon opuesto. El dispositivo esta formado con por lo menos cuatro ensambles de resortes verticales ajustables, y se pretende evitar que la lengueta cuelgue.

Sin embargo, se conocen dispositivos de cambio de pistas, tales como los mencionados anteriormente que normalmente requieren un tiempo de respuesta que puede no cumplir con el tiempo de respuesta deseado en algunas aplicaciones, tal como escenarios de parques de atracciones, y se limitan a aplicaciones ferroviarias en donde el ensamble de rueda principal se monta sobre un unico lado de la pista, y la grna lateral es proporcionada por una pestana de la rueda.

En modernas atracciones de parques tematicos, tal como montanas rusas, a menudo es necesario tener ruedas de grna laterales y ruedas de grna verticales tanto en la superficie superior (es decir, las ruedas de carga) y superficie inferiores (es decir, las ruedas tope superior) de la pista para que el vetuculo de atraccion esta totalmente restringido a la pista en todas las direcciones (guarda la direccion de viaje deseada). Estas caractensticas limitan sustancialmente la utilidad de los ensambles de cambio de pista de un lado mencionados anteriormente.

Las pistas convencionales cambian para aplicaciones de atracciones de parque tematico y generalmente comprenden configuraciones que se mueven lateralmente, en rotacion alrededor de un eje vertical, y en rotacion alrededor de un eje longitudinal, e implican mecanismos de accionamiento y bloqueo separados. Los mecanismos de accionamiento pueden estar conectados al ensamble de cambio de pisa a traves de caractensticas de transmision de energfa convencionales, tal como correas, ejes de transmision, cadenas y engranajes. Como tal, la inercia del mecanismo de accionamiento y el ensamble del conmutador siempre se acopla al sistema mecanico, proporcionando lfmites practicos a la aceleracion y la precision de posicionamiento combinado de dichos tipos de conmutador. Cambio de mecanismos similares a los discutidos anteriormente se pueden encontrar en, por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos Nos. 4,543,886 otorgada a Intamin Inc. y 6,884,177 a Vekoma SpA Otros ejemplos de dispositivos de cambio de pista que tienen un eje de transmision y un cilindro se puede encontrar en la publicacion de solicitud de patente francesa FR No. 2 711 683, patente del Reino Unido No GB 15 538 y patente alemana No DE 12 23 861.

Los fabricantes han empleado cada vez mas dispositivos de accionamiento primarios potentes para conmutadores que producen rendimientos decrecientes, ya que la auto inercia de los motores cada vez mas grandes (por ejemplo, electricos) presenta un efecto de primer orden que define la curva de aumento tiempo de torque/potencia/velocidad, en particular cuando se considera el tamano ffsico y el empaquetado de dichos dispositivos, este ultimo resulta en que necesariamente dichos dispositivos sean remotos desde el dispositivo de cambio, aumentando aun mas la inercia y el retardo del temporizador de cambio auxiliar.

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De acuerdo con lo anterior, hasta la fecha, no estan disponibles aparatos adecuados o metodos para el cambio rapido de pista.

Breve descripcion

La presente divulgacion describe un aparato de cambio de pista y un metodo para el cambio de pistas.

En una primera realizacion, la invencion proporciona un aparato para el cambio de un vehnculo desde una primera pista hasta una segunda pista. El dispositivo de cambio de pista puede ser girado por un motor, y puede comprender un eje de transmision y un eje primario. El eje de transmision puede comprender un cilindro situado en un extremo del eje de transmision, el cilindro tiene una pluralidad de pistas de cambio situado en el mismo y un ensamble de frenado conectado al eje de transmision y separado del barril. El eje principal puede comprender un volante y un ensamble de embrague. El eje de transmision puede entonces ser accionado por el eje principal despues del acoplamiento del ensamble de embrague a traves del motor y el volante.

En una segunda realizacion, la invencion proporciona un metodo para cambiar un vehnculo desde una primera pista hasta una segunda pista, el dispositivo de cambio de pista gira por un motor, el metodo comprende proporcionar un eje de transmision, que proporciona un eje principal, accionar el eje de transmision con el eje principal luego de acoplamiento de un ensamble de embrague a traves del motor y la energfa almacenada en un volante y la rotacion del cilindro alrededor de un eje para alinear pistas de cambio con primeras y segundas pistas. En esta realizacion en particular, el eje de transmision comprende un cilindro situado en un extremo del eje de transmision, el cilindro tiene una pluralidad de pistas de cambio situadas en el mismo y un ensamble de frenado conectado al eje de transmision y separado del cilindro. El eje principal se compone de un volante y un ensamble de embrague.

Otras caractensticas y ventajas de la descripcion seran evidentes mediante referencia a la siguiente descripcion tomada en relacion con los dibujos acompanantes:

Breve descripcion de los dibujos

Ahora se hace referencia brevemente a los dibujos acompanantes, en los

La figura 1 es un diagrama esquematico de vista lateral de un unico dispositivo de cambio de pista que tiene un cilindro que gira axialmente pistas de cambio situadas allf de acuerdo con una realizacion de la invencion.

La figura 2a es un diagrama de cabeza del cilindro que tiene pistas de cambio situadas sobre el mismo de acuerdo con una de realizacion de la presente invencion.

La figura 2b es una vista lateral en perspectiva de la figura 2a.

La figura 3 es un diagrama superior de un sistema de cambio de pistas que muestra dos mecanismos de cambio de pistas para cambiar vehnculos desde una primera pista hasta una segunda pista de acuerdo con una de realizacion de la invencion.

La figura 4 es un diagrama de flujo que describe un metodo paso a paso de acuerdo con una realizacion adicional de la presente invencion.

Al igual que los caracteres de referencia designan componentes y unidades identicos o correspondientes en las diversas vistas, que no son a escala a menos que se indique lo contrario.

Descripcion detallada

Una realizacion de la presente invencion implica un dispositivo de cambio de pista para el cambio de un vehnculo desde una primera pista hasta una segunda pista, el dispositivo de cambio de pista comprende un eje de transmision y un eje principal acoplado mecanicamente mediante una correa. El eje de transmision comprende un cilindro situado en un extremo del eje de transmision, el cilindro tiene una pluralidad de pistas de cambio ubicadas sobre el mismo, y un ensamble de frenado conectado al eje de transmision y separado del cilindro. El eje principal es accionado por un motor y comprende un volante y un ensamble de embrague, en el que el eje de transmision es accionado por el eje principal por medio de una correa, el eje de transmision esta configurado para girar alrededor de un eje. Una ventaja particular proporcionada por esta invencion es la capacidad de aumentar la velocidad de cambio de pista (es decir, menos de 2 segundos) lo que aumenta el rendimiento del vehnculo.

Adelante se discuten Configuraciones espedficas y disposiciones de la invencion reivindicada con referencia a los dibujos acompanantes solo tienen proposito ilustrativo. Se pueden hacer otras configuraciones y disposiciones que

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se encuentran dentro del ambito de un experto en, utilizadas o vendidas sin apartarse del espditu y el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Tal como se usa en el presente documento, un elemento o funcion menciona en singular y precedido con la palabra “un” o “una” debe entenderse como plural sin excluir dichos elementos o funciones, a menos que dicha exclusion se menciona de manera expUcita. Adicionalmente, las referencias a “una realizacion” de la invencion reivindicada no se debe interpretar como excluyente de la existencia de realizaciones adicionales que tambien incorporan las caractensticas citadas.

Aunque las caractensticas espedficas de las diversas realizaciones de la invencion se pueden mostrar en algunos dibujos y no en otros, esto solo es por conveniencia. De acuerdo con los principios de la invencion, las caractensticas de un dibujo se pueden combinar con cualquiera o todas las caractensticas en cualquiera de los otros dibujos. Por otra parte, cualquiera de las realizaciones descritas en este documento no deben ser interpretadas como las unicas realizaciones posibles. Mas bien, modificaciones y otras realizaciones estan destinadas a ser incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Tal como se utiliza aqm, el termino “primera pista” se refiere a una pista principal de un vedculo se encuentra antes de llegar al dispositivo de cambio de pista y tambien se puede referir a la pista que el veldculo continuara si no es se cambia por el dispositivo de cambio de pista. Tal como se utiliza aqm, el termino “segunda pista” se refiere a una pista de desvfo, el veldculo se cambia despues que se cambia la pista o la pista que se extiende en una direccion diferente que la de la pista principal. Tal como se utiliza aqm, el termino “pista de cambio” se refiere a las pistas que se encuentran en el cilindro y “montaje de pista de cambio” incluye las pistas y un cilindro o soporte similar o estructura de la misma. Tal como se utiliza aqm, el termino “pista” se refiere a las pistas de doble carril tal como pista estandar de tren, pistas individuales de ferrocarril que gman un veldculo en una ruta fija, cualquier ruta guiada tal como unos medios opticos de gma o de otro tipo y/o cualquier combinacion de los precedentes. El termino “cilindro” puede hacer referencia a un objeto cilmdrico, pero tambien pretende hacer referencia a cualquier soporte con forma geometrica para una pista.

Con referencia ahora a la figura 1, un ejemplo de dispositivo de cambio de pista que corresponde a la presente realizacion se muestra de manera general en 100. El dispositivo de cambio de pista esta configurado para la aceleracion de rotacion rapida, y se proporciona para cambiar rapidamente y en forma precisa un vedculo desde una primera pista hasta una segunda pista. El dispositivo de cambio de pista puede comprender un cilindro 102 que tiene una pluralidad de pistas 104 de cambio y l06 situado sobre el mismo. En la realizacion de ejemplo mostrado en la Figura 1, una primera pista 104 de cambio recta esta situada en un lado del cilindro 102, mientras que una segunda pista de cambio curva se encuentra en un lado opuesto del cilindro 102. Sin embargo, es de apreciar que multiples y diversas pistas de cambio pueden estar dispuestas alrededor de la circunferencia del cilindro, y puede ser ordenado a cualquier posicion en su eje de rotacion. El cilindro 102 puede estar configurado para girar alrededor de un eje (X), provocando que por lo menos una de las pistas 104 y 106 de cambio se alinee con una pista divergente (no mostrado).

Con referencia adicionalmente a la Figura 1, se muestra un eje primario 118 que comprende un volante 120, una transmision 110, ensamble del embrague 122, una polea 144 para una correa 130 flexible y una serie de ejes de entrada y salida configurados para producir la rotacion alrededor de un eje. El motor 108 esta acoplado mecanicamente a una transmision 110 por el eje de salida del motor 112. La conexion del eje 112 de salida de motor al eje 114 de entrada de transmision es la union 116 universal. El motor 108 puede ser un motor de par tradicional capaz de producir una salida de fuerza de rotacion. Se proporciona la transmision 110, como se conoce en la tecnica, para una conversion de velocidad-par que aumenta el par desde el motor hasta proporcionar una mayor fuerza de rotacion al eje 118 primario, y por lo tanto una rotacion axial mas rapida y mas robusta. La transmision 110 esta acoplada mecanicamente a un volante 120 a traves de un eje 124 de salida de transmision. La conexion del eje 124 de salida de transmision al eje de entrada de volante es una segunda union 126 universal. Adicionalmente, un primer rodamiento 128 puede estar conectado integralmente al eje 124 de salida de transmision para facilitar el movimiento rotacional relativo restringido entre dos componentes (por ejemplo, entre la transmision 110 y el volante 120).

El volante 120 esta configurado para proporcionar almacenamiento de energfa del volante (FES) al eje primario. Para almacenar la energfa suficiente, el volante 120 tiene preferiblemente una inercia que vana de aproximadamente 100 por ciento a aproximadamente 1500 por ciento en relacion con la masa del cilindro 102 y las pistas 104 de cambio y 106. Mas preferiblemente puede variar entre aproximadamente 400 por ciento y 800 por ciento. Se entendera que varias combinaciones de velocidades de masas y las velocidades del volante se pueden emplear para obtener dicho valor inercial. Cuando esta en funcionamiento, el motor acelera el volante 120 hasta una alta velocidad y el volante funciona para retener la energfa rotacional (es decir, el impulso) que se puede emplear en la rotacion del eje principal 118 y, a su vez, activar el eje 148 y el cilindro 102 a velocidad rapida. El volante 120 esta acoplado mecanicamente a un ensamble 122 de embrague a traves de un eje 132 de salida de volante. Se puede conectar un segundo rodamiento 134 integralmente al eje 132 de salida de volante para de nuevo, facilitar el movimiento rotacional relativo restringido entre el volante 120 y el embrague 122.

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El ensamble 122 de embrague puede comprender horquillas 136, zapatas 138 y cubiertas 140. El ensamble 122 de embrague esta configurado para conectar el eje 132 de salida del volante al eje 142 de salida del embrague de manera que puedan ser bloqueados ya sea juntos y giran a la misma velocidad (acoplado), o se desacopla y gira a diferentes velocidades (desacoplado). En este ejemplo de realizacion, cuando se acopla el embrague, la fuerza de rotacion puede ser transferida al eje 142 de salida de embrague.

El eje 142 de salida de embrague se conecta a una polea 144, la polea 144 que tiene una correa 130 mecanicamente acoplado al mismo. La correa 130 esta adicionalmente acoplada mecanicamente a una segunda polea 146, que esta conectada al eje 148 de transmision. La correa 130 esta configurada para poder transmitir potencia eficientemente desde el eje 118 primario hasta el eje 148 de transmision. Tercero y cuartos rodamientos 150 y 152 pueden estar conectados integralmente al eje 142 de salida de embrague, de nuevo, para facilitar el movimiento rotacional relativo restringido entre la polea 144 y el ensamble 122 de embrague. La correa 130 puede ser dentada, con muescas o dentada y puede ser, adicionalmente, una correa plana o de cadena.

Haciendo referencia todavfa a la figura 1, el eje 148 de transmision comprende un cilindro 102 situado en un extremo del eje 148 de transmision, y un ensamble 154 de frenado conectado al eje 148 de transmision y separada del cilindro 102. El ensamble 154 de frenado, como se muestra, un sistema de frenos de disco en el que un disco 156 esta unido al eje 148 de transmision. Los calibradores 158 son forzados (por ejemplo, hidraulicamente, neumaticamente, electromagneticamente, enganchados con resorte) contra ambos lados del disco 156. La friccion provoca que el disco y por lo tanto el eje de transmision se detenga, en este caso hidraulicamente a traves de lfquido de frenos suministrado por la lmea 160. Aunque se muestra un mecanismo de freno de disco, se debe apreciar que se pueden aplicar otros sistemas de frenado en la presente invencion. Se ha de apreciar ademas que quinto, sexto, septimo y octavo rodamientos (162, 164 y 168) pueden estar conectados integralmente al eje 148 de transmision para, de nuevo, facilitar el movimiento rotacional relativo restringido del eje de transmision.

En funcionamiento, el motor 108 acciona la transmision 110, que impulsa y alimenta el volante 120. El volante 120, a su vez, acciona y energiza el eje 118 primario para que gire la correa 130, que, a su vez, hace girar el eje 148 de transmision cambia las pistas de un vehfculo que se desplaza sobre el cilindro. El ensamble 154 de frenado tiene el cilindro en su lugar, y un pestillo (no mostrado) puede ser accionado por el movimiento de la aguja de cambio de participar para bloquear el eje de transmision en una posicion predeterminada. En otra operacion, cuando se ingresa un comando de funcion de cambio, el ensamble 154 de frenado se acopla y el ensamble 122 de embrague se desacopla de forma simultanea. Cuando se ingresa un segundo comando de funcion de cambio, el ensamble 122 de embrague esta acoplado y el ensamble 154 de frenado se desengancha. En esta realizacion de la presente invencion, la energfa almacenada en el volante 120 es inmediata y directamente disponible para girar el cilindro 102 y facilitar un cambio de pista.

En una realizacion de ejemplo de la presente invencion, el ensamble 122 de embrague es neumaticamente, electricamente, hidraulicamente o acoplado con pestillo (o desacoplado) para conectar el eje 112 de salida del motor al volante 120 y, a su vez, al cilindro 102. El ensamble 154 de frenado (por ejemplo, neumaticamente, hidraulicamente, electricamente o accionada por resorte) reside en el eje 148 de transmision. Cuando el embrague 122 se acopla, el freno 154 se desacopla simultaneamente. Ambos se miden el tiempo para controlar la aceleracion y desaceleracion del dispositivo 100 de cambio de pista, y para asegurar que el frenado se ocurre con inercia similar y energfa de los dispositivos de accionamiento cuando se desconecta del eje 148 de transmision. Un dispositivo de posicionamiento (por ejemplo, el pestillo) se emplea como una medida secundaria para asegurar la detencion precisa en la posicion predeterminada. El pestillo puede ser accionado dentro y fuera de la posicion para permitir el cambio ejecute movimientos adicionales en la misma direccion de rotacion, o se puede fijar, lo que requiere engranajes u otros medios para invertir la direccion de viaje de cambio para su retorno a la posicion inicial u otra posicion seleccionada en la direccion rotacional opuesta.

Con referencia ahora a la figura 2a, una vista superior del cilindro 102 que tiene una pista 104 de cambio situado sobre el mismo se muestra generalmente en 200. El eje 148 de transmision esta configurado para girar alrededor de un eje, como se muestra por la flecha 202. Los amortiguadores 204 estan configurados para suavizar el impulso de choque de la rotacion del cilindro y el frenado inmediato.

Con referencia ahora a la figura 2b, una vista lateral del cilindro 102 se muestra de manera general en 210. En esta perspectiva, se puede ver mas facilmente que dos pistas 104 y 106 de cambio se pueden ubicar en lados opuestos del cilindro 102. Una pista de cambio se puede configurar como rieles rectos para mantener el movimiento de los vehfculos desde la pista que este origina, mientras que la otra pista de cambio puede estar configurada como curva para enviar el vehfculo a una pista divergente (que se muestra con mayor detalle con referencia a la figura 3). Una vez mas, la flecha 202 muestra la rotacion aplicable.

Con referencia ahora a la figura 3, un diagrama superior de un sistema de cambio de pista que muestra dos ubicaciones en el tiempo (es decir, dos disposiciones diferentes) se muestra de manera general en 300. El numero de referencia 302 muestra la configuracion previa de cambio pista, mientras que el numero de referencia 304 muestra una configuracion posterior de cambio de pista. Un primer vehfculo 306 esta dispuesto en una primera pista

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308. Si es deseable que el vetuculo 306 se mantenga en la primera pista, el cilindro 102 puede permanecer en reposo en una primera posicion 310 predeterminada. El vetuculo 306 puede entonces pasar por encima de la pista 104 de cambio y continuar el seguimiento de primera pista 308 a un destino deseado. Sin embargo, si se desea que el vetuculo se encamine a la pista 312 divergente a mano izquierda, el cilindro 102 puede girar en sentido horario una cantidad predeterminada (por ejemplo, 180 grados) a una segunda posicion 304 predeterminada. A su vez, la pista 106 de cambio esta alineada con la pita 312 divergente a mano izquierda, como se muestra por la flecha 314. Se debe apreciar que aunque se muestra solo un vetuculo sobre una unica pista principal y una unica pista divergente sencilla la invencion puede comprender cambiar una pluralidad de vetuculos a pistas divergentes a mano derecha e izquierda, y tambien multiples pistas principales. Por lo tanto, el cilindro 102 puede ser configurado para girar de manera bidireccional, es decir, en sentido horario y contrahorario para alinear una pluralidad de pistas de cambio con pistas divergentes o principales.

En el sistema de ejemplo mostrado en la Figura 3, un controlador esta en comunicacion con una serie de sensores (322, 324) para determinar si un vetuculo que se aproxima esta demasiado cerca para permitir el accionamiento de un cambio de pista seguro cuando se pide un cambio de pista por sistema general de control de conduccion. Si no se presenta ningun vetuculo en una zona predeterminada, a continuacion, entonces se puede comandar un cambio de pista. Se puede presentar un dispositivo 330 de bloqueo entre los sensores y el dispositivo de cambio de pista, y los sensores de posicion de cilindro estan presentes en el ensamble de cambio propiamente dicho. Si el cambio falla en llegar a su posicion final o no se engancha dentro de un intervalo de tiempo espedfico, el dispositivo de bloqueo permanece cerrado (cerrado en su estado normal). Del mismo modo, otro sensor 324 se puede posterior al cambio de pista para senalar que el dispositivo de cambio de pista esta libre para girar de nuevo. Por ejemplo, los sensores pueden detectar la localizacion de vetuculos y la senal del dispositivo 320 de cambio de pista para girar y alinear la pista 104 o 106 de cambio dentro de la pista 308 principal en un primer extremo de la pista de cambio o con la pista 312 divergente en un segundo extremo de la pista de cambio, cuando la pista se puede bloquear en su lugar, a traves del mecanismo de frenado. El vetuculo 306 puede pasar entonces a traves de la pista 312 divergente, donde los sensores 324 pueden detectar que el vetuculo ha salido de ese dispositivo 320 de cambio de pista, y enviar un comando que el dispositivo de seguimiento de cambio puede desbloquear y por lo tanto girar para cambiar el vetuculo 306 a la pista deseada.

Se ha de apreciar que los sensores de la pista pueden estar en comunicacion con los dispositivos de cambio de pista, y tambien un controlador central o de procesador, teniendo cada componente de la electronica requerida para llevar a cabo las operaciones antes mencionadas.

El sistema de ejemplo de la Figura 3 proporciona un mecanismo de cambio rapido y seguro para los vetuculos de pista. En particular, el sistema proporciona un mecanismo de cambio seguro y rapido para los dos o mas vetuculos. Se ha de apreciar adicionalmente que mientras que aunque en la realizacion de ejemplo de la Figura 4 solo se muestran dos dispositivos de cambio de pista que tienen una unica pista de cambio, una pluralidad de cambios de pistas se pueden incorporar de manera que sostienen varios vetuculos desde multiples puntos de entrada y salida diferentes.

En una realizacion opcional de la presente invencion, el eje 142 de salida del embrague, o un elemento activado de una transmision secundaria (no mostrada) que puede ser accionado por el eje 142 de salida del embrague puede proporcionar energfa de entrada y la fuerza motriz a un mecanismo de escape (no mostrado), de tal manera que el movimiento de salida del embrague puede no ser controlado mientras que el movimiento de salida del mecanismo de escape esta delimitado y determinado.

En otra realizacion opcional, el ensamble de cambio de pista se puede separar en varias piezas, reduciendo asf la inercia de cada pieza accionada, y permitiendo que el vetuculo entra en el cambio para proceder a elementos de cambio progresivamente a lo largo de su ruta de viaje, reduciendo adicionalmente el retardo temporal asociado con la operacion del cambio de pista. En una de tales realizaciones de ejemplo, el mecanismo de cambio de pista puede estar compuesto por tres elementos separados de cambio alrededor de ejes aproximadamente alineados con los ejes longitudinales de los vetuculos a lo largo de su ruta de viaje.

Con referencia ahora a la figura 4, se muestra un diagrama de flujo para ayudar a ilustrar mejor un metodo para el cambio de un vetuculo desde una pista principal hasta una pista divergente. El metodo comprende el cambio de un vetuculo desde una primera pista (pista principal) hasta una segunda pista (pista divergente) el dispositivo de cambio de pista que se hace girar por un motor, el metodo comprende proporcionar un eje de transmision y un eje primario. El eje de transmision comprende un cilindro situado en un extremo del eje de transmision, el cilindro tiene una pluralidad de pistas de cambio situadas en el mismo y un ensamble de frenado conectado al eje de transmision y separado del cilindro. El eje principal es accionado por el motor y comprende un volante y un ensamble de embrague.

El metodo comprende adicionalmente accionar el eje de transmision mediante una correa funcionalmente conectada al eje de transmision y el eje primario y de rotacion del cilindro alrededor de un eje para alinear las pistas de cambio con las primeras y segunda pistas. Mientras que el diagrama de flujo muestra un metodo de ejemplo paso a paso, es

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de apreciar que un experto en la tecnica puede reorganizar o cambiar el orden de los pasos, manteniendo resultados similares.

En el paso 402, un primer veldculo sobre una pista principal puede acercarse a un dispositivo de cambio de pista que comprende un cilindro que tiene una pluralidad de pistas de cambio ubicadas sobre el mismo, el cilindro esta configurado para alinear por lo menos una de la pluralidad de pistas de cambio con la pista divergente. A medida que el veldculo se aproxima una pluralidad de sensores puede detectar la localizacion de veldculos en la pista principal y, en funcion de comandos predeterminados desde un controlador o procesador, o bien puede alinear por lo menos uno de la pluralidad de pistas de cambio con una pista divergente o permitir que el vehfculo continue a la siguiente seccion de pista principal en el paso 404. Si el controlador esta programado para enviar el veldculo a las pistas divergentes, entonces, el controlador puede hacer una senal al dispositivo de cambio de pista para girar horizontalmente para alinear las pistas de cambios con las pistas divergentes del paso 406. Por otro lado, si el controlador esta programado para permitir que el veldculo continue a la siguiente seccion de pistas principales, entonces el controlador alineara las pistas de cambio con las pistas principales en el paso 408. En el paso 410, un segundo veldculo se puede aproximar desde la direccion opuesta en una pista principal separada. En el paso 412, el controlador toma una decision analoga como lo hace en el paso 404 para llegar a cualquiera de los pasos 406 o 408 dependiendo de que pista es la pista deseable para enviar el vedculo. Con cada rotacion de la placa giratoria, los frenos pueden estar configurados para bloquear las pistas en su lugar en una posicion predeterminada.

Aunque las caractensticas espedficas de las diversas realizaciones de la invencion se pueden mostrar en algunos dibujos y no en otros, esto es solo es por conveniencia. De acuerdo con los principios de la invencion, las caractensticas de un dibujo se pueden combinar con todas o cada una de las caractensticas en cualquiera de los otros dibujos. Las palabras “que incluye”, “que comprende”, “que tiene”, y “con” tal como se usa en este documento se han de interpretar ampliamente y de forma global y no se limitan a cualquier interconexion ffsica. Por otra parte, cualquiera de las realizaciones descritas en este documento no se deben interpretar como las unicas realizaciones posibles, por el contrario, se pretende que las modificaciones y otras realizaciones se incluyan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

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   Reivindicaciones

   1. El dispositivo (100) de cambio de pista para cambiar un vehnculo desde una primera pista hasta una segunda pista, el dispositivo (100) de cambio de pista puede ser girado por un motor (108), el dispositivo (100) de cambio de pista comprende:

   un eje (148) de transmision que comprende:

   un cilindro (102) situado en un extremo del eje (148) de transmision, el cilindro (102) tiene una pluralidad de pistas (104, 106) de cambio situado sobre el mismo; y

   un ensamble (154) de frenado conectado al eje (148) de transmision y separado del cilindro (102); un eje (118) primario accionado por el motor (108), el eje (118) primario comprende: un volante (120); y un ensamble (122) de embrague;

   en el que el eje (148) de transmision es accionado por el eje (118) primario despues del acoplamiento del ensamble (122) de embrague a traves del motor (108) y el volante (120)
2. 2. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, que comprende un dispositivo de posicionamiento configurado para accionar para permitir al cilindro (102) girar concurrentemente con el eje (148) de transmision a por lo menos dos posiciones predeterminadas y de manera bidireccional.
3. 3. El dispositivo (100) de cambio de pistas de la reivindicacion 1, en el que el ensamble de frenado (154) esta configurado para acoplarse y el ensamble (122) de embrague esta configurado para desacoplarse simultaneamente al recibir un primer comando de entrada de funcion de cambio, y en el que cuando se configura el ensamble (122) de embrague para acoplarse y se configura el ensamble (154) de frenado para desengancharse simultaneamente al recibir un segundo comando de entrada de funcion de cambio.
4. 4. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, comprende adicionalmente una transmision (110) unida al eje (118) primario y accionada por el motor (108), la transmision (110) tiene un eje (122) de salida configurado para accionar el volante (120).
5. 5. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, en el que el volante (120) comprende un eje (132) de salida configurado para accionar el ensamble (122) de embrague.
6. 6. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, en el que el eje (148) de transmision esta configurado para ser accionado por el eje (118) primario a traves de una correa (132) de bucle, y en el que el ensamble (122) de embrague comprende un eje (142) de salida configurado para accionar la correa (132) de bucle para hacer girar el eje (148) de transmision.
7. 7. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, en el que el volante (120) tiene un momento de inercia que vana entre aproximadamente 100% y aproximadamente el 1500% del cilindro (102) y las pistas de cambios.
8. 8. El dispositivo (100) de cambio de pista de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente un pestillo configurado para acoplarse y bloquear el eje (148) de transmision cuando el cilindro (102) esta en una posicion predeterminada.
9. 9. El dispositivo (100) de cambio de pistas de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente un controlador en comunicacion con una pluralidad de sensores (322, 324).
10. 10. Un metodo para el cambio de un vehfculo desde una primera pista hasta una segunda pista, el metodo comprende proporcionar un dispositivo (100) de cambio de pista que puede girar por un motor (108), el metodo comprende adicionalmente:

    proporcionar un eje (148) de transmision que comprende:

    un cilindro (102) situado en un extremo del eje (148) de transmision, el cilindro (102) que tiene una pluralidad de pistas (104, 106) de cambio situadas sobre el mismo; y

    un ensamble (154) de frenado conectado al eje (148) de transmision y separado del cilindro (102); proporcionar un eje (118) primario accionado por el motor (108), el eje (118) primario comprende: un volante (120); y un ensamble (122) de embrague; y

    5 accionar el eje (148) de transmision con el eje (118) primario despues del acoplamiento del ensamble (122) de embrague a traves del motor (108) y el volante (120); y

    girar el cilindro (102) alrededor de un eje para alinear las pistas (104, 106) de cambio con las primeras y segunda pistas.
11. 11. El metodo de la reivindicacion 10, comprende proporcionar un dispositivo de posicionamiento configurado para 10 accionar para permitir que el cilindro (102) gire concurrentemente con el eje (148) de transmision a por lo menos dos

    posiciones predeterminadas y de manera bidireccional.
12. 12. El metodo de la reivindicacion 10, en el que cuando el ensamble (154) de frenado se acopla el ensamble (122) de embrague se desacopla de forma simultanea, y en el que cuando se activa el ensamble (122) de embrague se desacopla del ensamble (154) de frenado.

    15 13. El metodo de la reivindicacion 10, en el que el volante (120) tiene un momento de inercia que vana entre

    aproximadamente 100% y aproximadamente 1.500% de la del cilindro (102) y las pistas (104, 106) de cambio.
13. 14. El metodo de la reivindicacion 10, que comprende adicionalmente bloquear el cilindro (102) en una posicion predeterminada mediante el enganche de un pestillo con el eje (148) de transmision cuando el cilindro (102) esta en la posicion predeterminada.

    20 15. El metodo de la reivindicacion 10, que comprende adicionalmente un controlador en comunicacion con una

    pluralidad de sensores (322, 324).