ES2636960T3

ES2636960T3 - Actuador, así como controlador de bogie

Info

Publication number: ES2636960T3
Application number: ES09006975.8T
Authority: ES
Inventors: Anton Dipl.-Ing. Gaile
Original assignee: Liebherr Transportation Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Liebherr Transportation Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2009-05-25
Publication date: 2017-10-10
Anticipated expiration: 2029-05-25
Also published as: EP2133576A2; EP2133576B1; EP2133576A3; DE102008027474B4; DE102008027474A1

Abstract

Actuador (10) con un acumulador hidráulico (30) y un cilindro hidráulico (11), el cual, a través de un pistón (18) con vástago del pistón (12), está dividido en un espacio del pistón (16) y un espacio anular (14), donde el espacio del pistón (16) y el espacio anular (14) pueden conectarse con el acumulador hidráulico (30), donde al menos se proporciona una válvula (40), donde en una primera posición (42) de la válvula (40) el espacio del pistón (16) está conectado con el espacio anular (14) y en una segunda posición (44) de la válvula (40) el espacio del pistón (16) está conectado con el acumulador hidráulico (30), caracterizado porque la válvula (40), en una tercera posición (46), aísla el espacio del pistón (16) y conecta el espacio anular (14) con el acumulador hidráulico (30), y porque el actuador (10) puede ser controlado mediante una unidad de control (110).

Description

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DESCRIPCION

Actuador, as! como controlador de bogie

La presente invencion hace referencia a un actuador con un acumulador hidraulico (30) y un cilindro hidraulico, el cual, a traves de un piston con vastago del piston, esta dividido en un espacio del piston y un espacio anular, donde el espacio del piston y el espacio anular pueden conectarse con un acumulador hidraulico, as! como hace referencia ademas a un controlador de bogie para un bogie. Los vehlculos ferroviarios, en particular las locomotoras pesadas, requieren para el desplazamiento en curvas un respaldo en el movimiento de extension del bogie, para reducir las fuerzas transversales cuasiestaticas entra la rueda y el carril. Los dispositivos de esa clase son necesarios en particular en el caso de locomotoras pesadas, para observar los valores maximos predeterminados por las normas correspondientes.

A este respecto ya han sido sugeridos acoplamientos de bogie mecanicos y/o hidraulicos, los cuales, sin embargo, se encuentran limitados en su modo de accion. En particular, los sistemas mencionados no son capaces de respaldar activamente el movimiento de extension.

Por la solicitud EP 1 447 589 ya se conoce un amortiguador activo o un actuador de un bogie de un vehlculo ferroviario, el cual dispone de una rigidez hidraulica aumentada. Dicho amortiguador presenta un cilindro hidraulico, el cual, a traves de un piston con vastago del piston, esta dividido en un espacio del piston y un espacio anular, donde el espacio del piston y el espacio anular estan conectados a un acumulador de aceite. En la base del cilindro hidraulico estan dispuestas una valvula de amortiguamiento y una valvula de retencion, de manera que en la direccion de traccion y en la direccion de presion se produce un flujo de aceite con el mismo sentido, y donde ademas entre el acumulador de aceite hidraulico y el espacio anular se encuentra presente en la llnea de conexion una valvula de retencion del lado del vastago del piston, la cual bloquea el flujo de aceite desde el espacio anular en direccion hacia el acumulador de aceite hidraulico. El amortiguador mencionado puede estar realizado ademas como una unidad de motor - bomba propia, de modo que el mismo es activo independientemente de forma hidraulica.

En la solicitud FR 1 429 500 se muestra un actuador con un cilindro hidraulico, en donde el vastago del piston esta realizado hueco, donde un elemento tubular atraviesa en el centro el cilindro, posibilitando un paso sin obstaculos de llquido hidraulico a traves del centro del cilindro. De este modo debe posibilitarse la ejecucion de cualquier movimiento del actuador, independientemente de la carrera del cilindro y sin anular la fuerza de retencion en el cilindro.

En la solicitud DE 15 50 812 se describe un dispositivo de ajuste electrohidraulico con un acumulador hidraulico, en donde en el caso de un corte de corriente del acumulador hidraulico tiene lugar un ajuste automatico del dispositivo de ajuste. En ese caso, el acumulador hidraulico esta dispuesto de manera que un llenado independiente del mismo tiene lugar despues de efectuado el consumo de energla en el caso de un corte de corriente, automaticamente, en el siguiente proceso de puesta en funcionamiento del dispositivo de ajuste. Debido a ello pueden observarse disposiciones de seguridad segun las cuales debe poder realizarse aun un funcionamiento de movimiento del dispositivo de ajuste, en el caso de un corte de corriente.

Sin embargo, se ha comprobado que es ventajoso simplificar aun mas en particular la estructura de un actuador, as! como ademas poder regular de forma continua la fuerza aplicada por parte de un actuador.

Por lo tanto, el objeto de la presente invencion consiste en perfeccionar de forma ventajosa un actuador conocido por el estado del arte, en particular con respecto al hecho de que este presente una estructura mas sencilla y/o pueda ser regulado o controlado de forma continua.

Este objeto se alcanzara a traves de un actuador con las caracterlsticas de la reivindicacion 1. De acuerdo con ello se preve que se proporcione un actuador con un cilindro hidraulico, el cual, a traves de un piston con vastago del piston, esta dividido en un espacio del piston y un espacio anular, donde el espacio del piston y el espacio anular pueden conectarse a un acumulador hidraulico, as! como se proporciona al menos una valvula, donde en una primera posicion de la valvula el espacio del piston esta conectado al espacio anular, y en una segunda posicion de la valvula el espacio del piston esta conectado al acumulador hidraulico, donde la valvula, en una tercera posicion, alsla el espacio del piston y conecta el espacio anular con el acumulador hidraulico, y donde el actuador puede ser controlado mediante una unidad de control. Al menos una valvula puede estar realizada como una valvula individual, preferentemente como una valvula solenoide, de manera que puede ser conmutada de forma correspondiente. Del mismo modo, puede preverse que se proporcionen dos o mas valvulas que conmuten los estados de conmutacion correspondientes de la primera o la segunda posicion.

Puede preverse que el espacio del piston y el espacio anular esten respectivamente conectados, tambien con llneas propias, con el acumulador hidraulico. A modo de ejemplo, el acumulador hidraulico puede estar disenado como un acumulador de aceite hidraulico. En el estado en el cual la primera posicion de la valvula del espacio del piston esta

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conectada con el espacio anular, el piston puede extenderse. En la segunda posicion de la valvula el piston puede replegarse. Es posible extender o replegar el actuador con una direccion individual de la bomba del llquido hidraulico, en combinacion con la posicion de la valvula correspondiente. El cilindro hidraulico puede estar realizado como cilindro de ajuste hidraulico con superficies del piston no niveladas, donde ademas en la direccion de traccion o de presion del cilindro hidraulico se produce una presion en el mismo sentido o un flujo de llquido hidraulico en el mismo sentido, en particular un flujo de aceite.

En conjunto, resulta la ventaja de un modo de construccion sencillo, compacto y robusto, donde al mismo tiempo se alcanza una rigidez hidraulica elevada. Ademas, las fuerzas pueden regularse de forma independiente al replegar o extender el actuador. Ademas, a traves de la estructura de acuerdo con la invencion es posible regular o controlar de forma continua el actuador. De manera ventajosa, el actuador puede actuar tambien como amortiguador, as! como puede aumentar el efecto amortiguador del actuador. A este respecto, puede preverse que la conexion entre el espacio anular y el acumulador hidraulico presente un restrictor, como una valvula de limitacion de presion o una valvula de limitacion de presion proporcional, de manera que el efecto amortiguador puede aumentarse aun mas.

De manera preferente, la unidad de control esta realizada de manera que la misma controla de forma electronica o electrica al menos un actuador. De este modo, a la unidad de control pueden estar conectados el sensor de posicion, el bloque de valvulas o las valvulas individuales, y la unidad de motor - bomba. Se considera preferente que la unidad de control, mediante una conexion 24 V (CC), este conectada al controlador superordinado del vehlculo ferroviario.

Puede preverse ademas que se proporcione al menos una valvula de limitacion de presion, donde mediante la valvula de limitacion de presion el espacio anular y el acumulador hidraulico pueden conectarse uno con otro y donde mediante la valvula de limitacion de presion la presion en el espacio anular es regulada o puede ser regulada. A traves de la valvula de limitacion de presion es posible prever una limitacion de carga para el proceso, por ejemplo de la extension. Debido a ello, la presion en el espacio anular puede ser regulada y limitada. De este modo, la fuerza que se aplica puede regularse o controlarse aun con mayor precision. La valvula de limitacion de presion puede estar realizada como valvula de limitacion de presion proporcional.

Es posible ademas que se proporcione una valvula direccional, donde la valvula direccional esta dispuesta paralelamente con respecto a la valvula de limitacion de presion. De este modo, mediante la valvula de limitacion de presion, por una parte, puede limitarse la presion en el espacio anular y, por otra parte, a traves de la valvula direccional conectada de forma paralela, es posible eludir la valvula de limitacion de presion. Gracias a ello, el actuador puede conectarse sin fuerzas, debido a lo cual el actuador puede ser operado con dos niveles de fuerza.

Ademas, es posible que el actuador presente una unidad de motor - bomba integrada. Dicha unidad de motor - bomba puede estar conectada con el espacio anular. Gracias a ello resulta la ventaja de que el actuador no requiere ninguna clase de llneas hidraulicas de alimentacion externas, sino que trabaja hidraulicamente de forma autonoma. Por consiguiente, el actuador puede generar activamente por si mismo fuerzas de traccion y de presion. Mediante el flujo de llquido hidraulico o la presion, generados por parte de la unidad de motor - bomba, el piston se extiende por ejemplo en la primera posicion de la valvula y se retrae en la segunda posicion de la valvula.

En una forma de ejecucion ventajosa puede preverse que el actuador este realizado como un ensamble integrado. Gracias a ello resulta una forma de construccion especialmente compacta que, por ejemplo debido a interfaces estandarizadas, como conexiones electricas y/o lugares de almacenamiento predefinidos, puede ser integrada facilmente en un bogie de un vehlculo ferroviario, donde sin embargo puede mantenerse con facilidad o tambien cambiarse durante su vida util de funcionamiento.

Otra forma de ejecucion posible consiste en el hecho de que el actuador presente un bloque de valvulas y una carcasa del cilindro, donde el bloque de valvulas forma parte integral de la carcasa del cilindro. De este modo, por una parte, se alcanza una forma de construccion compacta y, por otra parte, se logra un cerramiento de las valvulas, por ejemplo contra la suciedad. A traves de la concentracion formando un bloque de valvulas se simplifica ademas el mantenimiento de las valvulas, puesto que las mismas estan dispuestas espacialmente asociadas, lo cual simplifica por ejemplo una prueba de funcionamiento en el marco de un mantenimiento de rutina. De este modo, por ejemplo, valvulas danadas pueden detectarse rapidamente y pueden cambiarse con facilidad.

Puede preverse ademas que la unidad de motor - bomba este dispuesta dentro del deposito de llquido hidraulico. Gracias a ello resulta la ventaja de que la unidad de motor - bomba no debe disponer de una hermetizacion propia, ya que la unidad de motor - bomba se encuentra dentro del deposito de llquido hidraulico hermetizado. Ademas, la unidad de motor - bomba puede succionar directamente desde el deposito de llquido hidraulico. Se considera en particular ventajoso el hecho de que en conjunto es posible un modo de construccion del actuador mas compacto, mas simple y mas facil.

Es posible ademas proporcionar un sensor de posicion que este integrado en el cilindro hidraulico. Mediante el sensor de posicionamiento es posible detectar el estado de extension del piston. Gracias a ello puede alcanzarse un control, as! como una regulacion muy precisa del actuador. A modo de ejemplo, puede preverse que el sensor de posicion se introduzca en una perforacion del vastago del piston y, mediante la parte del sensor de posicion 5 introducida en la perforacion, se determine la posicion actual del vastago del piston y, con ello, del actuador. La perforacion del vastago del piston puede estar conectada al espacio del piston. De manera preferente, dicha perforacion esta realizada como una perforacion axial a lo largo del eje del piston o del vastago del piston. Se considera preferente ademas que el sensor de posicion trabaje sin friccion o sin contacto, es decir, sin tocar la pared de la perforacion. Alrededor del sensor de posicion puede circular llquido hidraulico.

10 Se considera preferente que la valvula sea una valvula solenoide y que este realizada como valvula de 3/3 vlas. Una valvula de 3/3 vlas presenta 3 conexiones en 3 posiciones de la valvula. Las valvulas solenoides ofrecen ademas la ventaja de que estas pueden controlarse y conmutarse con exactitud y elevada precision.

Ademas, otra forma de ejecucion se caracteriza porque se proporcionan al menos una primera y una segunda valvula de retencion, las cuales estan dispuestas de manera que en el caso de una extension del cilindro hidraulico 15 mediante la primera valvula de retencion llquido hidraulico es succionado posteriormente o puede ser succionado posteriormente desde el acumulador hidraulico hacia el espacio del piston y en el caso de una extension del cilindro hidraulico mediante la segunda valvula de retencion llquido hidraulico puede ser desplazado desde el espacio del piston hacia el espacio anular.

Es posible ademas que se proporcione una tercera valvula de retencion, de manera que esta se encuentra dispuesta 20 en la conexion de la unidad de motor - bomba integrada con el espacio anular y/o con el espacio del piston.

La invencion hace referencia ademas a un controlador de bogie para un bogie con las caracterlsticas de la reivindicacion 12. De acuerdo con ello se preve que un controlador de bogie de acuerdo con la invencion, para un bogie, presente al menos un actuador segun una de las reivindicaciones 1 a 11. Asimismo, de manera ventajosa, es posible que se proporcionen al menos 4 actuadores, donde en cada caso dos actuadores estan dispuestos en pares 25 y mediante la unidad de control en cada caso un actuador de un par de actuadores es desviado o puede desviarse en un lado del bogie y el otro respectivo actuador de un par se retrae o puede retraerse en otro lado del bogie. Gracias a ello es posible un respaldo activo, particularmente ventajoso, del movimiento de rotacion hacia el exterior del bogie en el caso de un desplazamiento en curvas. Los actuadores dispuestos respectivamente en pares, preferentemente, son los ejes externos de las ruedas, los cuales estan colocados en un bogie o, tal como es posible 30 de forma eventual, estan asociados directamente a los bogies.

Otras particularidades y ventajas de la invencion se explican en detalle a continuacion a traves de un ejemplo de ejecucion representado en el dibujo.

Las figuras muestran:

Figura 1: una representacion en seccion esquematica de un actuador;

35 Figura 2: una representacion en seccion esquematica de un actuador;

Figura 3: una representacion en seccion esquematica de un actuador;

Figura 4: una representacion en seccion esquematica de un actuador de acuerdo con la invencion, en una cuarta forma de ejecucion;

Figura 5: una representacion en seccion esquematica de un actuador;

40 Figura 6: una vista en perspectiva de un actuador de acuerdo con la invencion;

Figura 7: una representacion esquematica de un controlador de bogie de acuerdo con la invencion.

En la figura 1 se representa un actuador 10, por ejemplo para un bogie de una locomotora pesada. El actuador 10 presenta un cilindro hidraulico 11 que, a traves de un piston 10 con vastago del piston 12, esta dividido en un espacio del piston 16 y un espacio anular 14.

45 El actuador 10 presenta ademas alojamientos 20 y 22, en los cuales pueden introducirse por ejemplo pernos de fijacion para un bogie que no se encuentra representado en detalle. Los alojamientos 20 y 22 pueden estar realizados por ejemplo como perforaciones, pero tambien pueden estar realizados como perforaciones roscadas.

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El alojamiento 20 forma parte del vastago del piston 12. El vastago del piston 12 presenta ademas una perforation axial 13, donde el eje de la perforacion axial 13 coincide con el eje del cilindro hidraulico 11 y del vastago del piston 12. El sensor de position 13 se introduce en la perforacion axial 13, donde mediante la introduction del sensor de position 13 se determina la posicion del cilindro hidraulico 12, as! como la posicion del piston 18. Lo mencionado puede tener lugar por ejemplo a traves de la aplicacion de un campo magnetico o de un campo electrico en el vastago del piston o en el sensor de posicion 70, donde la posicion del piston 18 se determina entonces modificando el campo magnetico o el campo electrico. La senal puede ser captada mediante una llnea no representada en detalle y puede ser transmitida a la unidad de control 110, no representada aqul en detalle, para una evaluation o un procesamiento posterior.

El vastago del piston 12 es conducido en una escotadura de la carcasa del actuador 10. El guiado es lubricado a traves de la llnea 15 que esta conectada al acumulador hidraulico 30. Para la hermetizacion, en el punto de guiado a la derecha y a la izquierda de la llnea 15 se proporcionan juntas toricas 17 para la hermetizacion. El acumulador hidraulico 30 esta llenado con aceite hidraulico.

El espacio del piston 16 y el espacio anular 14 estan conectados uno con otro mediante la llnea 36. En la llnea 36 se encuentra la valvula 40 que esta realizada como una valvula solenoide de 3/2 vlas. En la posicion 42 de la valvula 40 la llnea 36 es desbloqueada, de manera que el espacio del piston 16 y el espacio anular 14 se encuentran conectados. La llnea 34 esta bloqueada en la posicion 42 de la valvula 40. La llnea 34 es una llnea de derivation con respecto a la llnea 32, la cual conecta el espacio del piston 16 con el acumulador hidraulico 30. La llnea 32 presenta ademas una valvula de retention 60 que impide un flujo de retorno de llquido hidraulico desde la llnea 32, en particular desde el espacio del piston 16, hacia el acumulador hidraulico 30.

El piston 18 presenta ademas una valvula de retencion 19 que se encuentra en una llnea de conexion, ubicada en el piston 18, entre el espacio anular 14 y el espacio del piston 16. La valvula de retencion 19 posibilita el ingreso de un flujo de llquido hidraulico desde el espacio del piston 16 hacia el espacio anular 14, pero impide el ingreso de un flujo de llquido hidraulico desde el espacio anular 14 hacia el espacio del piston 16.

En la primera posicion 42 de la valvula 40, a traves de la aplicacion de presion, llquido hidraulico circula en el espacio del piston 16, de manera que el piston 18 se extiende con el vastago del piston 12. En la segunda posicion 44 de la valvula 40, al aplicar presion, el llquido hidraulico es empujado desde el espacio del piston 16, mediante la valvula de retencion 19, hacia el espacio anular 14, de manera que el piston 18 se repliega.

Desde la llnea 36 se ramifica otra llnea 38 hacia el acumulador hidraulico 30. En la llnea 38 se encuentra una valvula de limitation de presion 50, mediante la cual la presion puede ser limitada en el espacio anular.

Otra ventaja reside ademas en el hecho de que, en el caso de una desconexion de las valvulas solenoides, el espacio del piston 16 y el espacio anular 14 esta conectados uno con otro, de manera que el actuador 10 es conmutado sin fuerzas.

La figura 2 muestra otro actuador. La forma de ejecucion representada en la figura 2 presenta esencialmente la misma estructura que la forma de ejecucion representada en la figura 1. Los mismos componentes o las mismas caracterlsticas estan provistos de los mismos numeros de referencia.

De manera adicional con respecto a la figura 1, la figura 2 presenta una valvula de limitacion de presion proporcional 80 que se encuentra en una llnea 82 que se ramifica desde la llnea 36.

La figura 3 muestra tambien un actuador que presenta una estructura comparable a las formas de ejecucion conocidas por las figuras 1 y 2. Tambien aqul los mismos componentes o las mismas caracterlsticas estan provistos de los mismos numeros de referencia.

La figura 3, al igual que la figura 2, presenta una valvula de limitacion de presion proporcional 80 en la llnea 82 que se ramifica desde la llnea 36, la cual conduce hacia el acumulador hidraulico 30. En el acumulador hidraulico 30 se proporciona ademas una unidad de motor - bomba 90 que presenta un motor M, as! como una bomba 92. La presion constituida mediante la unidad de motor - bomba 90, mediante la llnea 102, es conducida hacia la llnea 36 y, con ello, hacia el cilindro hidraulico 11. En la llnea 102 se encuentra una valvula de retencion 100. La valvula de retencion 100 impide un flujo de retorno de llquido hidraulico de regreso hacia la unidad de motor - bomba 90, impidiendo as! efectivamente un funcionamiento incorrecto de la unidad de motor - bomba 90.

De manera comparable con la figura 1, una aplicacion de presion a traves de la unidad de motor - bomba 90 en la llnea 102, hacia la llnea 36 en la primera posicion 42 de la valvula 40, conduce a una extension del vastago del piston 12 desde el cilindro hidraulico 11, puesto que llquido hidraulico circula hacia el espacio del piston 16.

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En la segunda posicion 44 de la valvula 40, una aplicacion de presion a traves de la unidad de motor - bomba 90 en la linea 102, y con ello, hacia la linea 36, conduce a un repliegue del vastago del piston 12, ya que el liquido hidraulico es empujado desde el espacio del piston, mediante la valvula de retention 19, hacia el espacio anular 14.

Se considera especialmente ventajoso el hecho de que el actuador 10 esta realizado como una unidad autonomamente hidraulica, la cual presenta interfaces solamente mecanicas y electricas, asi como electronicas. El actuador 10 esta realizado como un ensamble integrado, presentando un bloque de valvulas y una carcasa del cilindro, donde el bloque de valvulas forma parte integral de la carcasa del cilindro. Ademas, la unidad de motor - bomba 90 esta dispuesta dentro del deposito de liquido hidraulico, de manera que resulta un modo de construction compacto. A traves de la disposition de la unidad de motor - bomba 90 dentro del acumulador hidraulico 30 se produce ademas un intercambio de calor excelente para la unidad de motor - bomba 90, la cual gracias a ello no requiere una refrigeration separada.

La figura 4 muestra una forma de ejecucion que difiere muy poco de la figura 3. En ese caso, la valvula solenoide 40 no esta realizada como valvula de 3/2 vias, sino como valvula de 3/3 vias. En la posicion media 46 o tercera posicion de la valvula 40 el espacio del piston 16 se aisla y el espacio anular 14, mediante un restrictor integrado en la valvula 40, esta conectado con el deposito hidraulico 30. Debido a ello es posible que el actuador 10 pueda actuar tambien como amortiguador.

La ventaja de la unidad de motor - bomba 90 integrada en el acumulador hidraulico 30 reside en particular en el hecho de que el actuador trabaja autonomamente de forma hidraulica y solo debe ser activado de forma electronica o electrica, mediante lineas que no se encuentran representadas en detalle. Debido a ello, se reduce la cantidad de interfaces, en particular la cantidad de interfaces con respecto a interfaces mecanicas y electricas o electronicas, suprimiendose ademas por completo todas las interfaces hidraulicas.

La figura 5 muestra otra variante de las figuras 3 y 4. La figura 5 reproduce el funcionamiento de la valvula de 3/2 vias, asi como de la valvula de 3/3 vias, mediante dos valvulas de 2/2 vias. En este caso, una valvula de 2/2 vias 40' se encuentra en la linea 36, mientras que la segunda valvula de 2/2 vias 40' se encuentra en la linea 34. En la primera posicion 42 la valvula solenoide 40' dispuesta en la linea 36 esta desbloqueada, mientras que la segunda valvula solenoide 40', dispuesta en la linea 34, esta bloqueada. En la segunda posicion 44, las valvulas solenoides 40' estan conectadas de forma correspondientemente opuesta, de manera que la linea 36 esta bloqueada y la linea 34 esta desbloqueada.

La figura 6, en una vista en perspectiva, muestra el actuador 10 de acuerdo con la invention en la forma de ejecucion como ensamble 10' integrado. El ensamble integrado 10' presenta una carcasa del cilindro 23 en la cual estan alojados el cilindro hidraulico 11 y el bloque de valvulas 24. Ademas, la carcasa del cilindro 23 comprende una parte superior de la carcasa del cilindro 28, asi como una parte inferior de la carcasa del cilindro 26. Los alojamientos 20 y 22 estan realizados como fijaciones de pernos, los cuales disponen de perforaciones en pares, del lado del extremo de los pernos, de forma perpendicular con respecto al eje de los pernos.

En la parte inferior de la carcasa del cilindro 26 se encuentra el acumulador hidraulico 30 no representado en la figura 6, asi como la unidad de motor-bomba 90 tampoco representada en este caso, la cual se encuentra a su vez dentro del acumulador hidraulico 30.

En la parte superior de la carcasa del cilindro 28 se encuentran una valvula de control no representada en detalle, asi como al menos un sensor de presion tampoco representado en este caso. Pueden observarse ademas aqui conexiones 29 para la valvula de control y al menos un sensor de presion.

El motor de la unidad de motor - bomba 90, el cual esta colocado en la parte inferior de la carcasa del cilindro 26 dentro del acumulador hidraulico 30, es preferentemente un motor de induction robusto o un motor de aspiration que marcha con una velocidad constante, tan pronto como el actuador 10 pasa del estado pasivo al estado activo. En el estado de funcionamiento pasivo tanto el motor como tambien la bomba estan apagados.

Para reducir los picos de carga durante la aceleracion del motor M realizado como motor electrico de la unidad de motor - bomba 90, la bomba 92 arranca antes de la puesta en funcionamiento de las valvulas de limitation de presion proporcionales. Para proteger el motor de un sobrecalentamiento, cada parte del motor esta provista de un interruptor para la protection contra el calor.

La bomba 92 es una bomba hidraulica robusta con un desplazamiento del piston o volumen de eyeccion fijo, predefinido. La bomba 92 es operada preferentemente a 210 bar y 3000 rpm. Se considera especialmente ventajoso que la bomba este disenada 6 veces mas elevada (en cuanto a la potencia requerida) que lo necesario. Gracias a ello puede aumentarse la vida util, ya que en particular puede mantenerse reducido el desgaste condicionado por la friction. Una instalacion de la bomba 92 dentro del deposito hidraulico ayuda en gran medida a impedir que se produzcan fugas. Cualquier fuga durante el bombeado se produce en todos los casos dentro del acumulador

hidraulico 30, de manera que no se presenta el peligro de una fuga externa. Ademas, ninguna parte movil debe ser hermetizada hacia el exterior.

La figura 7, de manera esquematica, muestra un controlador de bogie de un bogie, de acuerdo con la invencion, por ejemplo para una locomotora pesada, el cual presenta cuatro actuadores, donde en cada caso dos actuadores estan 5 dispuestos en pares para controlar las ruedas de un eje. Mediante una unidad de control 110, para respaldar el movimiento de rotacion hacia el exterior del bogie, puede efectuarse una desviacion de los actuadores 10 superiores, mientras que los actuadores 10 inferiores se repliegan en el otro lado del bogie. La unidad de control 110 presenta una conexion hacia un controlador del vehlculo ferroviario, el cual no se representa en detalle. El intercambio de senal con el controlador del vehlculo ferroviario tiene lugar con 24 V (CC). El suministro de corriente 10 hacia la unidad de control 110 puede tener lugar con 400 V(CA). La unidad de control 110 controla preferente tres areas de funcionamiento principal de los actuadores 10. Esas tres areas de funcionamiento principal son el accionamiento hidraulico que comprende en particular la unidad de motor - bomba 90 integrada, el control del bloque de valvulas que comprende las valvulas, as! como al menos un sensor de presion, y como tercera unidad funcional el mecanismo de control hidraulico que comprende el sensor de posicion 70.

15 La unidad de control 100 puede presentar diferentes interfaces, como por ejemplo una interfaz RS232 para diagnostico y fines de mantenimiento, una interfaz RS485, una interfaz CAN para la comunicacion con el controlador del sistema de control del vehlculo ferroviario, as! como ademas una interfaz MVB o de Ethernet. Pueden proporcionarse tambien interfaces I/O, como interfaces PWM analogicas, discretas. Se considera preferente ademas que la unidad de control 110 presente varias areas de memoria, como una memoria Flash, una memoria RAM y una 20 memoria BOOT-Flash.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Actuador (10) con un acumulador hidraulico (30) y un cilindro hidraulico (11), el cual, a traves de un piston (18) con vastago del piston (12), esta dividido en un espacio del piston (16) y un espacio anular (14), donde el espacio del piston (16) y el espacio anular (14) pueden conectarse con el acumulador hidraulico (30), donde al menos se proporciona una valvula (40), donde en una primera posicion (42) de la valvula (40) el espacio del piston (16) esta conectado con el espacio anular (14) y en una segunda posicion (44) de la valvula (40) el espacio del piston (16) esta conectado con el acumulador hidraulico (30), caracterizado porque la valvula (40), en una tercera posicion (46), alsla el espacio del piston (16) y conecta el espacio anular (14) con el acumulador hidraulico (30), y porque el actuador (10) puede ser controlado mediante una unidad de control (110).
2. Actuador (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado porque se proporciona al menos una valvula de limitacion de presion (50), donde mediante la valvula de limitacion de presion (50) pueden conectarse el espacio anular (14) y el acumulador hidraulico (30), y donde mediante la valvula de limitacion de presion (50) se regula o puede regularse la presion en el espacio anular (14).
3. Actuador (10) segun la reivindicacion 2, caracterizado porque se proporciona una valvula direccional, donde la valvula direccional esta dispuesta de forma paralela con respecto a la valvula de limitacion de presion (50).
4. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (10) presenta una unidad de motor-bomba (90) integrada que esta conectada al espacio anular (14).
5. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (10) se encuentra disenado como un ensamble (10') integrado.
6. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el actuador (10) presenta un bloque de valvulas (24) y una carcasa del cilindro (23), donde el bloque de valvulas (24) forma parte integral de la carcasa del cilindro (23).
7. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la unidad de motor - bomba (90) esta dispuesta dentro del deposito hidraulico (30).
8. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se proporciona un sensor de posicion (70) que esta integrado en el cilindro hidraulico (11).
9. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la valvula (40; 40') es una valvula solenoide y esta realizada como una valvula de 3/3 vlas.
10. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se proporcionan al menos una primera y una segunda valvula de retencion, las cuales estan dispuestas de manera que en el caso de una extension del cilindro hidraulico (11) mediante la primera valvula de retencion (60) llquido hidraulico es succionado posteriormente o puede ser succionado posteriormente desde el acumulador hidraulico (30) hacia el espacio del piston (16) y en el caso de una extension del cilindro hidraulico (11) mediante la segunda valvula de retencion (19) llquido hidraulico puede ser desplazado desde el espacio del piston (16) hacia el espacio anular 14).
11. Actuador (10) segun una de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizado porque se proporciona una tercera valvula de retencion (100) que esta dispuesta en la conexion (102) de la unidad de motor-bomba (90) integrada con el espacio anular (14) y/o con el espacio del piston (16).
12. Controlador de bogie para un bogie con al menos un actuador (10) segun una de las reivindicaciones precedentes.
13. Controlador de bogie para un bogie segun la reivindicacion 12, caracterizado porque se proporcionan al menos 4 actuadores (10), donde en cada caso dos actuadores (10) estan dispuestos en pares y mediante la unidad de control (110) en cada caso un actuador (10) de un par de actuadores es desviado o puede desviarse en un lado del bogie y el otro respectivo actuador de un par se retrae o puede retraerse en otro lado del bogie.