ES2752073T3 - Vehículo ferroviario con sistema de control de tren ampliable - Google Patents
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Abstract
Vehículo ferroviario (22) con un sistema de control de tren (1) que comprende - equipos de control de tren (2), que implementan respectivamente una función de control de tren predeterminada por medio de una lógica interna asociada determinada, - equipos periféricos (5), que están dispuestos distribuidos en el vehículo ferroviario (22) y asociados a al menos un equipo de control de tren (2), en donde los equipos periféricos (5) comprenden una serie de receptores de señales (6), los receptores de señales (6) están montados debajo del piso, - interfaces de equipo (4), a través de las que los equipos periféricos (5) están conectados con los equipos de control de tren (2) y que están asociados respectivamente de forma fija a un equipo de control de tren (2), en donde un número de las interfaces de equipo (4) es mayor que un número de los equipos de control de tren (2), de modo que al menos una interfaz de equipo (19) está desocupada, caracterizado por que al menos un espacio de instalación desocupado (27, 28) está dispuesto debajo del piso, en donde el espacio de instalación desocupado (27, 28) está establecido para la recepción de otro receptor de señales (6), en donde al menos un cable está preinstalado en el vehículo ferroviario, en donde el cable está previsto para la conexión del espacio de instalación desocupado (27, 28) con la interfaz de equipo desocupada (19).
Description
DESCRIPCIÓN
Vehículo ferroviario con sistema de control de tren ampliable
La invención se refiere a un vehículo ferroviario con un sistema de control de tren, que comprende equipos de control de tren, que implementan respectivamente una función de control de tren predeterminada por medio de una lógica interna asociada, equipos periféricos, que están dispuestos distribuidos en el vehículo ferroviario y asociados a al menos un equipo de control de tren, en donde los equipos periféricos comprenden una serie de receptores de señales, que están montados bajo el piso, interfaces de equipo, a través de las que los equipos periféricos están conectados con los equipos de control de tren y que están asociadas respectivamente de forma fija a un equipo de control de tren, en donde un número de interfaces de equipo es mayor que un número de equipo de control de tren, de modo que al menos una interfaz de equipo está desocupada.
Un vehículo ferroviario semejante se conoce por la práctica constante. Así los vehículos ferroviarios usuales en el mercado presentan en general un sistema de control de tren, con el que se ajusta la marcha del vehículo ferroviario en función de una velocidad permitida. Si no se permite la marcha del vehículo ferroviario en la sección de vía respectiva o si el vehículo ferroviario es demasiado rápido, el control de tren interviene automáticamente y frena el vehículo ferroviario. Actualmente, los sistemas de control de tren varían de un país a otro. Por un lado, se han desarrollado diferentes técnicas de transmisión de datos para la transferencia de datos en el lado de línea hacia el vehículo ferroviario que circula. Además, se plantean diferentes requisitos en los distintos países. Aquí la lista de estos requisitos en interacción con la técnica prescrita a este respecto se designa como una función de seguridad del tren.
En el artículo de A. Steingrover, "Die Zugsicherung für die Mehrsystem-Güterzuglokomotive BR185”, publicado en Signal+Draht, TEZLAFF Verlag GmbH, Darmstadt, DE, Vol. 92, n.° 11 del 01/11/2000, en las páginas 23 a 26, se da a conocer un vehículo ferroviario, que está equipado con un sistema de control de tren que presenta equipos periféricos que están dispuestos de forma distribuida en el vehículo ferroviario. Los equipos periféricos están conectados con equipos de control de tren, en donde los equipos de control de tren están dispuestos en un armario. Los periféricos están conectados a los equipos de control de tren a través de una única interfaz de equipo.
Por el documento DE 102008022343 A1 se conoce un vehículo ferroviario con una protección de tren en el que se utiliza un así denominado gestor de control de tren, que hace posible que los sistemas de protección de tren se puedan reequipar con poco esfuerzo.
Para poder proporcionar un tráfico ferroviario transfronterizo en Europa, los vehículos ferroviarios deben estar homologados para el sistema de protección de tren correspondiente. A saber en el marco de la Unión Europea se conoce un sistema europeo de protección de tren bajo el nombre de "European Train Control System ETCS" con diferentes niveles. Sin embargo, este sistema europeo de control de tren todavía no se ha impuesto en toda Europa, de modo que actualmente para el tráfico transfronterizo del vehículo ferroviario, junto al sistema europeo de control de tren, también se deben dominar los sistemas ferroviarios nacionales por el vehículo ferroviario.
Por el estado de la técnica, para un transporte ferroviario transfronterizo se conocen vehículos ferroviarios, que presentan un sistema de control de tren para varios sistemas de control de tren. Los diferentes sistemas de control de tren le permiten al vehículo ferroviario circular en los así llamados corredores del país. Por ejemplo, se ofrecen vehículos ferroviarios según el estado de la técnica con el sistema europeo de control de tren ETCS L2 (segundo nivel), el italiano SCMT, el holandés ATB-EC, el alemán LZB y PZB, el suizo ZUB e INTEGRA. Alternativamente, el comprador puede optar por otro corredor del país definido, en el que se requieran el sistema europeo de control de tren, por ejemplo ETCS de nivel 1, TBL belga, KVB francés y los sistemas suizos ZUB e INTEGRA.
El vehículo ferroviario conocido presenta la desventaja de que el corredor de país transitable está predeterminado de forma fija. Sin embargo, si el vehículo ferroviario se utilizará en otros países, esto solo es posible con un esfuerzo considerable de conversión y ampliación.
El objeto de la invención es, por lo tanto, proporcionar un vehículo ferroviario del tipo mencionado al inicio, en el que el sistema de control de tren se pueda ampliar de forma sencilla y económica.
La invención resuelve este problema porque al menos un espacio de instalación desocupado está dispuesto debajo del piso, en donde el espacio de instalación desocupado está establecido para la recepción de otro receptor de señales, en donde al menos un cable está preinstalado en el vehículo ferroviario, en donde el cable está previsto para la conexión del espacio de instalación desocupado con la interfaz de equipo desocupada.
La invención se basa en la idea de que, con tráfico ferroviario transfronterizo creciente, la flexibilidad del equipamiento del vehículo ferroviario desempeña un papel cada vez más significativo. En el marco de la invención es posible equipar posteriormente un vehículo ferroviario dotado para cierto corredor de país sin elevados costos adicionales, de modo que otros países con diferentes sistemas de control de tren se puedan incluir en el corredor de
país transitable. En el marco de la invención se posibilita el equipamiento económico, porque el vehículo ferroviario está diseñado para un grupo máximo de países, por ejemplo, todos los países de la Unión Europea. En otras palabras, el vehículo ferroviario se puede equipar y testear con el máximo equipamiento. Los países predefinidos tienen una lista de diferentes sistemas de control de tren a tenor de lo que todos juntos ocuparían por completo las interfaces del equipo previstas.
El sistema de control de tren según la invención comprende equipos periféricos, como por ejemplo antenas u otro receptor de señales para la interacción con señalizadores en el lado de línea, pero también componentes neumáticos, como por ejemplo válvulas electroneumáticas, que son parte de un sistema de frenado de un vehículo ferroviario. Otros equipos periféricos son equipos de visualización y mando que están dispuestos, por ejemplo, en la cabina del conductor o en otros lugares del vehículo ferroviario, sensores de velocidad para la detección de la velocidad del vehículo ferroviario, componentes de suministro de energía para la facilitación de una energía de suministro o similares. Los equipos periféricos están dispuestos de forma distribuida en el tren y están conectados a través de una conexión de datos conveniente, por ejemplo un cable de señal con la interfaz de equipo, a través del que interactúan con uno o también con varios equipos de control de tren. A este respecto, cada equipo de control de tren satisface, en la terminología elegida aquí, en interacción con sus periféricos asociados, una única función de control de tren. En el marco de la invención, se pueden ensamblar varios equipos de control de tren formando un componente para formar un componente de control de tren. Este componente de control de tren es, por ejemplo, parte de un armario de control de tren y se introduce en este de un modo y manera conocidos.
En el marco de la invención, los equipos de control de tren conectados con los equipos periféricos están conectados a las interfaces del vehículo, a través de las que pueden influir en el modo de conducción del vehículo ferroviario. Típicamente, los equipos de control de tren están conectados a través de las interfaces del vehículo con el control de frenado, el control de accionamiento u otros componentes del control del vehículo.
Las interfaces de equipo no ocupadas, en el marco de la invención, se asocian de forma fija a otros equipos de control de tren, de modo que estos se pueden instalar rápidamente en el vehículo ferroviario. A este respecto, el vehículo ferroviario ya se ha podido testear y homologar ampliamente para la función de seguridad de tren deseada. De esta manera se posibilita una capacidad de ampliación sencilla, rápida y económica del vehículo ferroviario. Convenientemente, la interfaz de equipo está marcada a color, en donde cada color está asociado a una función de control de tren. Otras identificaciones que facilitan la asociación también son posibles en el marco de la invención.
Según una configuración preferida de la invención está previsto un espacio de instalación para cada miembro de un grupo predefinido de equipos periféricos, en donde al menos un espacio de instalación está desocupado. Según este perfeccionamiento ventajoso de la invención es posible garantizar una capacidad de ampliación sencilla también con vistas a los equipos periféricos ya definidos conceptualmente. A partir del grupo máximo mencionado anteriormente de sistemas de control de tren, los equipos periféricos necesarios para ello ya se tienen en cuenta en el diseño del vehículo ferroviario. En particular, en la zona debajo del piso del vehículo ferroviario se pueden prever para ello antenas u otros sensores de señal. Si, por ejemplo, se prescinde de un cierto sistema de control de tren al adquirir el vehículo ferroviario, los espacios de instalación previstos para estos equipos periféricos permanecen desocupados, de modo que se reducen los costos del vehículo ferroviario. Sin embargo, si es necesario, los equipos periféricos se pueden reequipar fácilmente. En este caso, de ninguna modo es necesario que un equipo periférico solo esté asociado a un equipo de control de tren. Los equipos periféricos se pueden conectar en el marco de la invención también con varios equipos de control de tren.
Según otra configuración ventajosa de la invención está previsto un espacio de instalación para cada miembro de un grupo predefinido de equipos de control de tren, en donde al menos un espacio de instalación está desocupado. El espacio de instalación desocupado, por ejemplo, está marcado a color. En el caso de una reequipación, el equipo de control de tren se puede adquirir en el mercado, montarse con precisión de ajuste en el espacio de instalación y conectarse con la interfaz de equipo prevista para ello desocupada. Si los periféricos ya están presentes, la función de protección del tren solo se puede proporcionar agregando el equipo de control de tren.
Según un perfeccionamiento conveniente al respecto está prevista al menos una conexión entre la interfaz de equipo y cada espacio de instalación desocupado. En otras palabras, todos los cables de señal y las conexiones de suministro de energía entre el espacio de instalación y la interfaz de equipo respectivo ya están preinstalados según esta configuración de la invención. Según esta configuración se posibilita una capacidad de ampliación aún más rápida. Además, se posibilita un intercambio de ciertos componentes, por ejemplo, en el caso de una empresa de leasing para vehículos ferroviarios. Por ejemplo, el proveedor de vehículos ferroviarios a alquilar puede tener preparado un número de equipos de control de tren, que luego eventualmente se deben instalare en el vehículo ferroviario solicitado.
Convenientemente, los espacios de instalación comprenden espacios de instalación de la cabina del conductor, que están dispuestos en una cabina del conductor del vehículo ferroviario y establecidos para la recepción equipos de mando y visualización, en donde está establecida una conexión con la interfaz de equipo para los espacios de instalación de la cabina del conductor ocupados y desocupados. Según este perfeccionamiento ventajoso ya están preinstalados, por ejemplo, cables de señal, líneas de suministro de energía u otras conexiones entre la interfaz de
equipo y la o las cabinas del conductor. La cabina del conductor se puede ampliar entonces rápidamente, por ejemplo, mediante la adición de más elementos de mando y visualización.
Convenientemente, como ya se ha expuesto anteriormente, cada equipo de control de tren está conectado a las unidades de control de vehículo a través de una interfaz de vehículo, en donde las unidades de control de vehículo presentan componentes de software y hardware y están configuradas para el control y regulación del vehículo ferroviario. En caso de necesidad, cada unidad de control de tren puede influir en el sistema de control de vehículo a través de la interfaz de vehículo, de modo que, por ejemplo, se puede producir un frenado autónomo como consecuencia de una velocidad excesiva. Las unidades de control de vehículo se componen tanto de unidades de hardware como también de software.
Esto se aplica correspondientemente a cada equipo de control de tren, que igualmente presenta componentes de hardware y componentes de software y, en particular, un microprocesador.
Los componentes de software de los equipos de control de tren también pueden estar presentes de forma parcialmente desactivada, en donde se usan teclas especiales para la activación de los componentes de software desactivados. El componente de software activado asume funciones adicionales.
Convenientemente, los equipos periféricos presentan al menos un receptor de señales para la recepciones de señales en el lado de línea.
Otras configuraciones y ventajas convenientes de la invención son objeto de la siguiente descripción de ejemplos de realización de la invención en referencia a las figuras del dibujo, en donde los mismos números de referencia se refieren a componentes de misma acción y en donde
La figura 1 ilustra esquemáticamente componentes de un sistema de control de tren en el sentido de la invención,
Las figuras 2 y 3 muestran esquemáticamente un armario de control de tren para la recepción de equipos de control de tren,
La figura 4 muestra un vehículo ferroviario según la invención equipado con receptores de señales desde abajo para ilustrar los espacios de instalación,
La figura 5 muestra la mesa del conductor de la cabina del conductor del vehículo ferroviario y
La figura 6 ilustra una mesa del conductor ampliada respecto a la mesa del conductor mostrada en la figura 4.
La figura 1 muestra un ejemplo de realización de un sistema de control de tren 1 de un vehículo ferroviario según la presente invención. El sistema de control de tren 1 presenta una serie de equipos de control de tren 2, de los que solo se muestra uno en la figura 1 por motivos de claridad. No obstante, por tres puntos está expresado que están previstos varios equipos de control de tren 2 en el sistema de control de tren 1 según la figura 1. Cada equipo de control de tren 2 está conectado a través de una conveniente conexión de datos por cable 3 con una interfaz de equipo 4, a la que están conectados los equipos periféricos 5. Los equipos periféricos 5 comprenden una serie de receptores de señales 6, equipos neumáticos 7, por ejemplo válvulas electroneumáticas o similares, una serie de equipos de mando y visualización 8, sensores de velocidad 9 para la detección de una velocidad del vehículo ferroviario y componentes de suministro de energía 10. Los componentes de suministro de energía 10 sirven para el suministro de energía a los equipos periféricos y/o los equipos de control de tren 2.
Cada equipo de control de tren 2 proporciona una función de control de tren en interacción con ciertos equipos periféricos dedicados 5, con los que está conectado el equipo de control de tren 2. Estas funciones de control de tren son, por ejemplo, los requisitos y regulaciones que están en vigor en un país o una región y se deben satisfacer para que el vehículo ferroviario se pueda homologar en ese país.
Para influir en el control del vehículo de un vehículo ferroviario, cada equipo de control de tren 2 está conectado a través de una interfaz de vehículo 11 con componentes de control. Estos son, en el ejemplo de realización representado, el control de vehículo 12, el control de accionamiento 13, el control de frenado 14 y los equipos de registro de datos 15 y otros componentes que finalmente no se puedan realizar.
La figura 2 muestra un armario de control de tren 16 en el que ciertos equipos de control de tren 2 se introducen en forma de componentes de control de tren 17 de diferentes tamaños. En el componente de control de tren 17 representado arriba en la figura 2 están previstos dos equipos de control de tren 2 para el control de tren lineal LZB y el control de tren puntual PZB, regulaciones y especificaciones técnicas que se aplican en la República Federal de Alemania y Austria.
Por debajo de esta fila superior se puede reconocer un balastro 17 y un equipo de control de tren 2 para el control de tren INTEGRA requerido en Suiza, que coopera con el balasto 17. Una fila por debajo se puede reconocer un equipo de control de tren 2 para el sistema ZUB262ct igualmente requerido en Suiza. Además, se muestran una alimentación de cable 18, una interfaz de equipo 19 y una interfaz de vehículo 20. Las interfaces de equipo ocupadas 19 se ilustran con cuadros tachados en diagonal. Las interfaces de equipo no utilizadas 19 no presentan dicha barra transversal. Se puede ver que en el ejemplo de realización mostrado en la figura 2 solo están ocupadas cuatro interfaces de equipo, que están asociadas a los sistemas de control de tren LZB, PZB, INTEGRA y ZUB.
El armario de protección de tren 16 también presenta un espacio de instalación desocupado 21, que está caracterizado mediante líneas a trazos. El espacio de instalación desocupado 21 está asociado de forma fija a un equipo de control de tren, que está configurado para el sistema ETCS Nivel 1.
La figura 3 ilustra el armario de control de tren 16 según la figura 2, en el que el equipo de control de tren ETCS Nivel 1 se ha instalado posteriormente en el espacio de instalación caracterizado en la fig. 2 con 21. Además, en la figura 3 se puede reconocer que ahora está ocupada otra interfaz, que está asociada de forma fija al espacio de instalación y al equipo de control de tren ETCS.
La figura 4 muestra un ejemplo de realización de un vehículo ferroviario 22 según la invención desde abajo. Se puede reconocer que debajo del piso están montados los receptores de señales 6, que cooperan con los señalizadores en el lado de línea. Para el armario de control de tren 16 ilustrado en la figura 3, el vehículo ferroviario 22 comprende receptores de señales 6 para el sistema ETCS Nivel 1, que se designados con el número de referencia 23. Con el número de referencia 24 se remite al receptor de señales para el sistema de control de tren INTEGRA de Suiza. Los receptores de señales 6 para el sistema de control de tren igualmente suizo ZUB están asociados al número de referencia 25. Los receptores de señales para los equipos de control de tren LZB y PZB están designados con el número de referencia 26. Además, se pueden reconocer espacios de instalación desocupados 27, que sirven para la recepción de otros receptores de señales. A este respecto, los espacios de instalación desocupados están asociados a un receptor de señales específico 6 u otro equipo periférico 5. En el ejemplo de realización mostrado, los espacios de instalación desocupados designados con 27 sirven para la recepción de equipos periféricos para los receptores de señales para, por ejemplo, el sistema MIRIEL, un sistema de control de tren que se utiliza en la República Checa, Hungría y Eslovaquia. Otros espacios de instalación desocupados están designados con 28. Los espacios de instalación 27, 28 están establecidos para la recepción de receptores de señales que están disponibles comercialmente. A este respecto, los espacios de instalación 27, 28 están dimensionados de modo que se posibilite un montaje sencillo de los equipos periféricos 5 en el vehículo ferroviario 22. Después del montaje, los equipos periféricos 5 se deben conectar con las respectivas interfaces de equipo no ocupadas 19 previstas del armario de control de tren según la figura 3. Los cables necesarios para ello, incluido el cable de suministro de energía, que son necesarios eventualmente, ya están preinstalados en el ejemplo de realización mostrado del vehículo ferroviario según la invención. En el caso de configuraciones diferentes de los vehículos ferroviarios según la invención falta una preinstalación semejante de los cables, de modo que los vehículos ferroviarios son correspondientemente más económicos en la compra inicial.
La figura 5 muestra un ejemplo de realización de una mesa del conductor 29, que está dispuesta en una cabina del conductor del vehículo ferroviario y sirve para el control de la marcha del vehículo ferroviario por parte de un conductor de tren. La mesa del conductor 29 dispone de elementos de mando y visualización, como por ejemplo la luz de señalización 30 para mostrar los puntos de peligro. Para ello la luz de señalización 30 se conecta a través de la interfaz de equipo 19 con el equipo de acreditación LZB o PZB según las figuras 2 o 3. Otros elementos de mando son los elementos 33 ("Comando", "Libre" y "Vigilante") para Alemania, Austria y Suiza, así como el indicador de velocidad 31, en donde aquí solo se entra a modo de ejemplo en algunos de estos elementos de mando y visualización.
La mesa del conductor 29 según la figura 4 se puede usar ahora no solo en Alemania y Austria, Francia y Bélgica, sino también en la red ferroviaria de Italia. El sistema de control de tren prescrito en Italia se acorta con SCMT. Para poder ampliar la mesa del conductor según la figura 4, esta está construida de forma modular y presenta elementos de mando y visualización asociados de forma fija. Para la ampliación sirve una pieza sobrepuesta prefabricada, cuya zona de fondo está dotada de forma idéntica a la figura 4.
La figura 5 muestra la mesa del conductor ampliada 27, en la que está previsto otro elemento de mando SCMT 32 adicional en el zona superior de la mesa del conductor 27. Para mejorar aún más la capacidad de ampliación del sistema de control de tren 1, todas las conexiones de cable con la interfaz de equipo 19 ya están preinstaladas, de modo que solo se debe intercambiar la pieza sobrepuesta descrita anteriormente. De este modo y manera se posibilita una ampliación del sistema simple y económica.
Claims (9)
1. Vehículo ferroviario (22) con un sistema de control de tren (1) que comprende
-equipos de control de tren (2), que implementan respectivamente una función de control de tren predeterminada por medio de una lógica interna asociada determinada,
-equipos periféricos (5), que están dispuestos distribuidos en el vehículo ferroviario (22) y asociados a al menos un equipo de control de tren (2),
en donde los equipos periféricos (5) comprenden una serie de receptores de señales (6),
los receptores de señales (6) están montados debajo del piso,
- interfaces de equipo (4), a través de las que los equipos periféricos (5) están conectados con los equipos de control de tren (2) y que están asociados respectivamente de forma fija a un equipo de control de tren (2), en donde un número de las interfaces de equipo (4) es mayor que un número de los equipos de control de tren (2), de modo que al menos una interfaz de equipo (19) está desocupada,
caracterizado por que al menos un espacio de instalación desocupado (27, 28) está dispuesto debajo del piso, en donde el espacio de instalación desocupado (27, 28) está establecido para la recepción de otro receptor de señales (6),
en donde al menos un cable está preinstalado en el vehículo ferroviario,
en donde el cable está previsto para la conexión del espacio de instalación desocupado (27, 28) con la interfaz de equipo desocupada (19).
2. Vehículo ferroviario (22) según la reivindicación 1,
caracterizado por que
para cada miembro de un grupo predefinido de equipos periféricos (5) está previsto un espacio de instalación (27, 28), en donde al menos un espacio de instalación (27, 28) está desocupado.
3. Vehículo ferroviario (22) según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado por que
para cada miembro de un grupo predefinido de equipos de control de tren (2) está previsto un espacio de instalación, en donde al menos un espacio de instalación (21) está desocupado.
4. Vehículo ferroviario (22) según la reivindicación 2 o 3,
caracterizado por que
está prevista al menos una conexión entre la interfaz de equipo (4) y cada espacio de instalación desocupado (21).
5. Vehículo ferroviario (22) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los espacios de instalación presentan espacios de instalación de la cabina del conductor, que están dispuestos en una cabina del conductor del vehículo ferroviario (22) y establecidos para la recepción de los equipos de mando y visualización (30,31,32,33), en donde está establecida una conexión con la interfaz de equipo (19) para los espacios de instalación de la cabina del conductor ocupados y desocupados.
6. Vehículo ferroviario (22) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los equipos de control de tren (2) están conectados con las unidades de control de vehículo (12, 13, 14, 15) a través de una interfaz de vehículo (11), en donde las unidades de control de vehículo (12, 13, 14, 15) presentan componentes de software y hardware y están establecidas para el control o regulación del vehículo ferroviario (22).
7. Vehículo ferroviario (22) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los equipos de control de tren (2) presentan un microprocesador, así como componentes de software y otros componentes de hardware.
8. Vehículo ferroviario (22) según la reivindicación 7,
caracterizado por que
al menos un componente de software está presente desactivado y se puede activar.
9. Vehículo ferroviario (22) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los equipos periféricos (5) comprenden al menos un receptor de señales (6) para la recepción de señales del lado de la línea.
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