ES2972107T3 - Método y dispositivo para detectar el estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles así como vehículo sobre raíles - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un método para detectar un estado descarrilado de un vehículo ferroviario (1), que comprende - limitar un par de accionamiento generado por una máquina motriz (2) del vehículo ferroviario (1) a un valor máximo (AM_max), - determinar una velocidad del vehículo (v), - detectar el estado descarrilado si la velocidad del vehículo (v) es inferior a un valor umbral de velocidad (v_th), y un dispositivo (6) y un vehículo ferroviario (1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Método y dispositivo para detectar el estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles así como vehículo sobre raíles
La invención se refiere a un método y un dispositivo para detectar un estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles así como a un vehículo sobre raíles.
Para aumentar la seguridad operativa de los vehículos sobre raíles es deseable detectar lo antes posible un estado de descarrilamiento del vehículo sobre raíles. Ya se conocen métodos para controlar los descarrilamientos.
Así, pues, el documento DE 102011 001 978 A1 revela un método para el control del descarrilamiento de al menos una rueda de un dispositivo de traslación de un vehículo sobre raíles, en cuyo método se genera una señal de la situación del descarrilamiento representativa de una situación de descarrilamiento de la rueda en función del resultado de una comparación de señales disponibles en el vehículo sobre raíles.
El documento WO2015/ 100425 A1 describe un método y sistema para recopilar y analizar continuamente parámetros operativos de un vehículo sobre raíles para detectar condiciones operativas anormales.
El documento CN 105480 249 A describe un dispositivo para el reconocimiento del descarrilamiento basado en un método de posicionamiento del pivote de soporte y de reconocimiento.
El documento DE 102016 125 196 A1 se refiere a un método para detectar un estado de descarrilamiento de una o más ruedas de un vehículo sobre raíles a base de señales del número de revoluciones de las ruedas.
El documento DE 102014 108685 A1 se refiere a un método para detectar un descarrilamiento de al menos un juego de ruedas de un vehículo sobre raíles, en el que se mide en especial continuamente durante un viaje una señal de aceleración, que representa la aceleración del juego de ruedas en una dirección.
El documento WO 01/94174 A1 describe métodos y dispositivos para detectar y señalizar condiciones de descarrilamiento en un vehículo sobre raíles.
El documento EP 2436574 A1 describe un dispositivo de control del estado y un método de control del estado de un vehículo sobre raíles para observar un estado defectuoso de un vehículo sobre raíles que circula sobre raíles.
El documento DE 102011 001 978 A1 describe un método para el control del descarrilamiento de al menos una rueda del mecanismo de traslación de un vehículo sobre raíles, en el que se genera una señal de estado de descarrilamiento representativa de una situación de descarrilamiento de la rueda en función del resultado de una comparación de señales disponibles en el vehículo sobre raíles.
El documento WO 2015/100425 A1 describe una recogida y un análisis de parámetros operativos de vehículos sobre raíles y tracción para detectar condiciones operativas anormales.
Por lo tanto, se plantea el problema técnico de crear un método alternativo para detectar un estado de descarrilamiento, así como un dispositivo correspondiente y un vehículo sobre raíles, que permitan una detección fiable y precoz del estado de descarrilamiento, especialmente incluso a bajas velocidades del vehículo.
La solución al problema técnico resulta de los objetivos con las características de las reivindicaciones independientes 1 y 7 y de las características del objeto de la reivindicación independiente 8 . Otras formas de realización ventajosas de la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas.
Se propone un método para detectar un estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles. El vehículo sobre raíles puede ser, en especial, un tranvía o un ferrocarril metropolitano, por ejemplo un tranvía. Pero naturalmente, el vehículo sobre raíles también se puede configurar con otra forma de realización.
El vehículo sobre raíles puede ser un vehículo sobre raíles de marcha asistida, parcialmente automatizada, altamente automatizada, totalmente automatizada o de conducción autónoma.
El método incluye las características de la reivindicación 1.
El valor máximo del par de accionamiento puede ser, en este caso, un valor que sea menor que el valor máximo del par de accionamiento, que puede generar el motor de accionamiento. El motor de accionamiento puede ser, en particular, un motor de accionamiento eléctrico, por ejemplo un motor síncrono o asíncrono o un motor de corriente continua.
El valor máximo puede ser un valor predeterminado. Ese valor predeterminado se puede almacenar en un dispositivo de memoria del vehículo sobre raíles y se puede recuperar, por ejemplo, mediante un dispositivo de control, que controla entonces el motor de accionamiento de tal manera que el par de accionamiento generado por éste sea siempre menor o igual que el valor predeterminado. El dispositivo de control puede configurarse como microcontrolador o circuito integrado o incluirse uno semejante a cada uno de ellos.
La velocidad del vehículo se puede detectar mediante un dispositivo para captar la velocidad del vehículo, pudiendo configurarse el dispositivo, por ejemplo, como sensor de velocidad o contener uno semejante. También puede determinarse la velocidad del vehículo en función de señales de salida de otros dispositivos de detección, por ejemplo un sensor de posición o un sensor de aceleración. Se puede entender, en este caso, por una velocidad de vehículo una señal, que represente la velocidad actual del vehículo.
El valor umbral de la velocidad puede ser un valor umbral de velocidad predeterminado y también puede almacenarse asimismo en el dispositivo de memoria explicado anteriormente o en otro dispositivo de memoria del vehículo sobre raíles. Dicho valor puede recuperarse por medio de un dispositivo de evaluación y compararse con la velocidad actual del vehículo. También puede determinarse el valor umbral de velocidad durante el tiempo de ejecución del método, por ejemplo, como valor umbral dependiente de la posición.
El dispositivo de evaluación puede configurarse como microcontrolador o circuito integrado o puede contener uno de ellos. Es posible que el dispositivo de control y evaluación estén configurados como dispositivos mutuamente distintos, en especial, estructuralmente. Evidentemente, también es imaginable que las funciones tanto del dispositivo de control como del dispositivo de evaluación se realicen por medio de un dispositivo único.
El vehículo sobre raíles puede funcionar regulado por velocidad. En este caso, un dispositivo de control puede ajustar o bien modificar el par de accionamiento del motor de tal manera que se minimice una desviación entre la velocidad actual y una velocidad ajustada deseada, por ejemplo, predeterminada o regulada por un conductor del vehículo o un sistema de orden superior.
El estado de descarrilamiento puede detectarse si la velocidad del vehículo es menor que el umbral de velocidad predeterminado en más de una cantidad predeterminada. En particular, el estado de descarrilamiento se puede detectar cuando la velocidad actual del vehículo es cero.
Si se detecta el estado de descarrilamiento, se puede generar entonces una señal de descarrilamiento, en particular por medio del dispositivo de evaluación. Eso se puede transferir luego a un sistema de orden superior. El sistema de orden superior puede tomar entonces las medidas de seguridad correspondientes, como por ejemplo frenar el vehículo sobre raíles.
El método posibilita ventajosamente un reconocimiento precoz y fiable de un estado de descarrilamiento, especialmente incluso a bajas velocidades. Para ello, la limitación del par de accionamiento puede seleccionarse, en particular, de tal modo que la velocidad del vehículo sobre carriles en un estado de funcionamiento normal, es decir sin errores y especialmente sin descarrilamiento, sea menor que una velocidad predeterminada admisible, la que a su vez es menor que la velocidad máxima permitida del vehículo sobre raíles.
Además, la detección propuesta es especialmente adecuada para vehículos sobre raíles que, como se ha explicado anteriormente, se accionan regulados por velocidad, pudiendo ser el valor nominal de la regulación de velocidad la velocidad admisible predeterminada. Una regulación de velocidad de este tipo puede tener lugar especialmente en vehículos sobre raíles, que se mueven de forma autónoma. Por lo tanto, el método propuesto también posibilita una detección fiable y precoz de un estado de descarrilamiento en vehículos de marcha autónoma. Lo mismo vale, por supuesto, para los vehículos sobre raíles en marcha asistida o automatizada, en cuyo funcionamiento tiene lugar una regulación de velocidad.
Además, según la invención, el método propuesto incluye:
- la determinación de una posición del vehículo y
- la limitación del par de accionamiento a un valor máximo dependiente de la posición.
La posición del vehículo se puede captar mediante un mecanismo de captación de la posición del vehículo, pudiendo configurarse el mecanismo, por ejemplo, como sensor de posición o contener uno semejante. La posición del vehículo también puede determinarse en función de señales de salida de otros dispositivos de captación, por ejemplo de un sensor de velocidad o un sensor de aceleración. Por una posición de vehículo puede entenderse, en este caso, una señal, que represente la posición actual del vehículo. La posición del vehículo puede determinarse en un sistema de coordenadas de referencia, por ejemplo, en un sistema global de coordenadas de referencia.
El valor máximo del par de accionamiento puede determinarse, por consiguiente, en función de la posición. Para ello puede haber, en particular, una asignación (predeterminada) de valores máximos a diferentes posiciones de vehículo o zonas de posición de vehículo, que se evalúa para determinar el valor máximo, por ejemplo, mediante el dispositivo de evaluación. Los valores para la posición del vehículo y el valor máximo, así como su mutua asignación, pueden almacenarse, en este caso, en el dispositivo de almacenamiento explicado anteriormente o en otro dispositivo de almacenamiento más del vehículo sobre raíles o en un dispositivo de almacenamiento externo al vehículo sobre raíles, por ejemplo, un mecanismo de servicio.
Por supuesto, también puede existir, como alternativa a la asignación, una relación funcional, una relación basada en curvas características o una relación configurada de alguna otra manera entre la posición del vehículo y el valor máximo, y que se puede evaluar para determinar el valor máximo de un modo dependiente de la posición.
Puede imaginarse que exista también una asignación de una velocidad admisible para una posición de vehículo o para una zona de posiciones de vehículo o bien una relación predeterminada entre ellas, que también pueda almacenarse asimismo en el otro dispositivo de almacenamiento. En este caso, el umbral de velocidad predeterminado también puede determinarse en función de la posición del vehículo, concretamente evaluando la asignación o la relación, a saber como velocidad admisible asignada a la posición del vehículo o a la zona de posiciones de vehículo.
Además, el valor máximo del par de accionamiento dependiente de la posición del vehículo puede seleccionarse de modo que el vehículo sobre raíles alcance como máximo la velocidad admisible asignada a la posición correspondiente del vehículo. Para determinar el valor máximo se puede considerar al menos una propiedad del vehículo sobre raíles, por ejemplo, una masa y/o las propiedades de rozamiento, dependiendo de esa propiedad el valor máximo para alcanzar la velocidad admisible. Éstas pueden conocerse previamente o determinarse previamente mediante dispositivos correspondientes del vehículo sobre raíles. Para determinar el valor máximo puede evaluarse alternativa o adicionalmente una propiedad del entorno, por ejemplo, la pendiente de la ruta, la curvatura de la ruta, la resistencia al viento u otra propiedad más, dependiendo de esa propiedad el valor máximo para alcanzar la velocidad admisible. Esas propiedades también pueden conocerse previamente o determinarse mediante dispositivos correspondientes del vehículo sobre raíles.
En particular, también es imaginable que se determine el valor máximo del par de accionamiento, determinándose entonces una velocidad admisible, dependiente de la posición del vehículo, y en función de esa velocidad admisible y eventualmente de otros parámetros o propiedades más del vehículo sobre raíles y/o del entorno, el valor máximo del par de accionamiento como el valor, que se ha de ajustar para acelerar el vehículo sobre raíles hasta esa velocidad admisible o para conseguir una marcha con esa velocidad admisible.
La asignación del valor máximo a la posición puede determinarse, en este caso, mediante marchas de prueba o por una determinación analítica.
Por ejemplo, se puede realizar una marcha de prueba a una velocidad predeterminada del vehículo sobre raíles y se puede averiguar para cada posición qué par de accionamiento es necesario para mover el vehículo sobre raíles a esa velocidad. Ese par de accionamiento específico de la velocidad puede determinarse entonces como par de accionamiento asignado a la posición correspondiente. La velocidad puede ser una velocidad admisible donde dicha velocidad, como se explica más detalladamente a continuación, también puede depender asimismo de la posición.
También se pueden realizar varias marchas de prueba a diferentes velocidades predeterminadas y luego se pueden determinar diferentes pares de accionamiento específicos de la velocidad para cada posición.
Alternativamente, como se explicó anteriormente, se puede determinar analíticamente el valor máximo para una posición, en particular en función de al menos una característica del vehículo y/o al menos de una característica ambiental.
De este modo, resulta ventajosamente una detección fiable y precoz de un estado de descarrilamiento, adecuado a diferentes posiciones del vehículo sobre raíles. En otras palabras, se posibilita la detección fiable y precoz del estado de descarrilamiento en cada una de las diferentes posiciones del vehículo sobre raíles.
En otra forma de realización más, se determina una velocidad admisible en función de la posición del vehículo, determinándose el valor máximo del par de accionamiento en función de esa velocidad admisible. Eso ya se ha explicado anteriormente.
Además, según la invención, se determina el valor umbral de la velocidad dependiente de la posición. Como se explicó anteriormente, el umbral de la velocidad se puede determinar como velocidad permitida en función de la posición.
Pero alternativamente también es posible que exista una asignación de un valor umbral de velocidad a una posición del vehículo o a una zona de posiciones del vehículo o bien de una relación predeterminada entre ellas, que asimismo puede almacenarse en el dispositivo de almacenamiento o en otro dispositivo de almacenamiento más, donde esa asignación puede ser diferente de la asignación de una velocidad admisible a una posición del vehículo. En particular, el valor umbral de velocidad asignado a una posición del vehículo puede ser menor que la velocidad permitida asignada a la misma posición del vehículo.
Mediante la determinación dependiente de la posición del valor umbral de la velocidad, se mejora aún más ventajosamente la detección específica de la posición, explicada anteriormente, del estado de descarrilamiento.
En una forma de realización más, el vehículo sobre raíles es un vehículo sobre raíles asistido, automatizado o accionado de forma autónoma. Las subclases de funcionamiento automatizado ya se han explicado anteriormente. En el accionamiento asistido, automatizado o autónomo, se puede llevar a cabo la regulación de velocidad explicada. En particular, sólo se puede llevar a cabo el método propuesto o bien detectarse un estado de descarrilamiento cuando se acciona el vehículo sobre raíles de modo asistido, automatizado o autónomo. Gracias a ello, resulta ventajosamente una seguridad operativa mejorada del vehículo sobre raíles accionado en una de las clases de funcionamiento mencionadas, en particular porque el método propuesto posibilita una detección fiable y precoz del estado de descarrilamiento sin que el conductor del vehículo participe en la detección.
En otra forma de realización más, sólo se lleva a cabo la limitación del par de accionamiento, la determinación de la velocidad del vehículo y la determinación de la desviación entre la velocidad del vehículo y el valor umbral de velocidad, si el vehículo sobre raíles se encuentra en la zona de un parque de explotación.
La zona del parque de explotación puede incluir, en este caso, posiciones de vehículos predeterminadas. Por lo tanto, a esas posiciones de vehículos se les puede asignar también la información de que se trata de posiciones del parque de explotación. En el método propuesto, puede determinarse, pues, la posición del vehículo temporalmente antes de limitar el par de accionamiento o temporalmente antes de determinar la velocidad del vehículo o temporalmente antes de la detección o bien temporalmente antes de determinar la desviación de la posición del vehículo, donde entonces se evalúa si esta posición del vehículo es una posición del parque de explotación. Sólo en este caso, se procederá a la correspondiente etapa del método. En otro caso, no se realizará la etapa del método correspondiente.
El parque de explotación puede incluir, en este caso, una zona de posiciones de vehículos, en la que se ubican los vehículos para su mantenimiento y almacenamiento.
Dado que en un parque de explotación semejante la velocidad admisible es reducida para vehículos sobre raíles, en particular para los vehículos sobre raíles asistidos, automatizados u operados de forma autónoma, resulta, debido a la buena adecuación del método para detectar el estado de descarrilamiento a baja velocidad, una detección especialmente fiable y precoz del estado descarrilado en la zona del parque de explotación.
En otra forma de realización más, la posición del vehículo se determina mediante un mecanismo de referencia basado en GNSS y/o mediante un mecanismo de referencia basado en odometría y/o mediante un mecanismo de referencia basado en la infraestructura. Un mecanismo de referencia basado en GNSS puede incluir, por ejemplo, un sensor de GPS. Un dispositivo de referencia basado en un odometría puede evaluar, por ejemplo, una trayectoria recorrida por el vehículo sobre raíles para determinar la posición. Un mecanismo de referencia basado en un odometría puede obtener, por ejemplo, un número de revoluciones de una rueda o de un par de ruedas del vehículo sobre raíles y determinar luego, en función de la velocidad, una trayectoria recorrida y, a continuación, determinar la posición actual del vehículo sobre raíles. Un mecanismo de referencia basado en la infraestructura puede comprender, por ejemplo, un dispositivo de detección de señales anunciadoras o de balizas y/o un dispositivo para captar las señales generadas por las señales anunciadoras o balizas, pudiendo determinarse entonces una posición en función de la señal generada por dicho mecanismo. Por supuesto, que también se pueden utilizar otros métodos para determinar la posición y/o fusionarse las informaciones de posición determinadas mediante diferentes métodos para determinar la posición.
Preferiblemente, la precisión de la determinación de la posición es mayor que la precisión de una determinación pura de la posición basada en la GNSS.
Las informaciones de la posición también pueden utilizarse, en este caso, para el funcionamiento asistido, automatizado o autónomo del vehículo sobre raíles.
Por la determinación de posición propuesta, resulta ventajosamente una determinación de la posición suficientemente precisa, que garantiza la fiabilidad de la detección específica de la posición explicada anteriormente del estado de descarrilamiento.
En una forma de realización adicional, tiene lugar la detección del estado de descarrilamiento en el caso de que la velocidad del vehículo sea menor que el valor umbral de la velocidad y no se detecte ninguna razón adicional para la reducción de la velocidad. Otra razón para reducir la velocidad puede ser, por ejemplo, que se detecte un obstáculo en el recorrido, que provoque una disminución de la velocidad del vehículo sobre raíles, especialmente realizada de forma automatizada. Otra razón más puede ser también una señal de ajuste detectada, que provoca una disminución de la velocidad del vehículo sobre raíles, en particular llevada a cabo de forma automatizada.
En otras palabras, el estado de descarrilamiento sólo se detecta, en caso de que se pueda verificar de manera plausible, cuando el estado de descarrilamiento provoca exclusivamente la diferencia entre la velocidad del vehículo y el valor umbral de velocidad. Gracias a ello, aumenta ventajosamente la fiabilidad de la detección.
Se propone además un dispositivo para detectar el estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles. El dispositivo comprende al menos un mecanismo de control, al menos un mecanismo de evaluación y al menos un mecanismo para determinar la velocidad del vehículo. Las instalaciones correspondientes ya se explicaron anteriormente.
Por el mecanismo de control, se limita a un valor máximo un par de accionamiento generado por un motor de accionamiento del vehículo sobre raíles. Por medio del mecanismo para determinar la velocidad del vehículo, se define la velocidad del vehículo, comparándose mediante el mecanismo de evaluación la velocidad del vehículo con un valor umbral de velocidad predeterminado, y detectándose el estado de descarrilamiento en el caso de que la velocidad del vehículo sea menor que un valor umbral de velocidad predeterminado.
Para ello, pueden conectarse mutuamente los mecanismos mediante tecnología de datos y/o de señalización. Es posible que el mecanismo de evaluación esté instalado en el vehículo sobre raíles. Obviamente, también es posible que el mecanismo de evaluación sea un mecanismo exterior al vehículo sobre raíles. Especialmente en este caso, se puede realizar una transmisión inalámbrica de datos y/o señales a los demás mecanismos.
El dispositivo posibilita ventajosamente la implementación de un método para detectar un estado de descarrilamiento según una de las formas de realización reveladas en esta información. Por lo tanto, el dispositivo se configura especialmente de tal manera que se pueda llevar a cabo un método de ese tipo con el dispositivo.
En otra forma de realización más, el dispositivo comprende un mecanismo para determinar la posición del vehículo. Eso posibilita ventajosamente la detección específica de la posición, explicada anteriormente, del estado de descarrilamiento, en particular la determinación en función de la posición del valor máximo y/o del valor umbral de velocidad y/o de la velocidad admisible.
Por supuesto, puede imaginarse que el dispositivo comprenda al menos un equipo de memoria para almacenar el valor máximo, el valor umbral de la velocidad y/o la velocidad admisible. En dicho equipo de memoria se pueden almacenar las informaciones correspondientes, en particular de un modo asignado a una posición del vehículo. El equipo de almacenamiento puede instalarse permanentemente en el vehículo sobre raíles o puede ser un equipo de almacenamiento exterior al vehículo. Además, el equipo de almacenamiento puede conectarse con tecnología de señales y/o datos con los demás mecanismos del dispositivo.
Se propone además un vehículo sobre raíles con un dispositivo para detectar un estado de descarrilamiento según una de las formas de realización descrita en esta publicación. De esta manera, se consigue ventajosamente que un vehículo sobre raíles tenga una mayor seguridad operativa, especialmente dispuesto a bajas velocidades. El hecho de que el vehículo sobre raíles incluya el dispositivo no excluye que un mecanismo del dispositivo sea un mecanismo exterior al vehículo. En cualquier caso, al menos uno de los mecanismos mencionados se ha instalado de forma fija en el vehículo sobre raíles.
La invención se explica con mayor detalle a base de ejemplos de realización. Las figuras muestran:
Figura 1 un diagrama de flujo esquemático de un método según la invención de acuerdo con una primera realización,
Figura 2 un diagrama de flujo esquemático de un método según la invención de acuerdo con una primera realización,
Figura 3 un diagrama de bloques esquemático de un dispositivo según la invención, y
Figura 4 una representación esquemática de un vehículo sobre raíles.
En cuanto sigue, los mismos números de referencia designan elementos con características técnicas iguales o similares.
La figura 1 muestra un diagrama de flujo esquemático de un método según la invención para detectar un estado de descarrilamiento de un vehículo sobre raíles (ver figura 4).
En un primer paso S1, se limita el par de accionamiento generado por un motor 2 de accionamiento del vehículo 1 sobre raíles a un valor AM_max máximo. Este valor se puede determinar por técnica de medición sobre ensayos o mediante cálculo. A continuación, se determina en un segundo paso S2 la velocidad v del vehículo 1 sobre raíles. Luego, en un tercer paso S3, se compara la velocidad v del vehículo, determinada en el segundo paso S2, con un valor v_th umbral de velocidad predeterminado y se detecta un estado de descarrilamiento, en el caso de que la velocidad v del vehículo sea menor que un valor v_th umbral de la velocidad predeterminado. Para ello, se puede recuperar el valor v_th umbral predeterminado, por ejemplo, a partir de de un dispositivo 3 de memoria del vehículo 1 sobre raíles. Si se detectase un estado de descarrilamiento, se puede generar una señal DS de detección y transmitirse a un sistema de orden superior y/o emitirla a un conductor de vehículo.
La figura 2 muestra un diagrama de flujo esquemático de un método según la invención según otra forma de realización más.
En un primer paso S1, se determina una posición p del vehículo 1 sobre raíles (ver figura 4). Esa posición del vehículo se puede determinar, por ejemplo, en función de señales de salida de un mecanismo 4 de GNSS o en función de señales de salida de un mecanismo 5 para la detección de balizas. El mecanismo 5 para la detección de balizas puede detectar, en particular, una baliza o bien recibir las señales emitidas por una baliza y luego aprovecharla para determinar la posición. También se puede determinar la posición del vehículo fusionando las informaciones de posición determinadas mediante el mecanismo 4 de GNSS y el mecanismo 5 de detección de balizas. Por supuesto, también se pueden presentar métodos alternativos o adicionales para determinar la posición.
A continuación, se limita en un segundo paso S2 el par de accionamiento generado por un motor 2 de accionamiento del vehículo 1 sobre raíles a un valor AM_max(p) máximo, siendo este valor máximo un valor AM_max(p) máximo dependiente de la posición. Por ejemplo, es posible que se determine una velocidad dependiente de la posición p del vehículo, determinándose en función de esta velocidad el valor máximo del par de accionamiento, es decir, como el valor que debe ajustarse para alcanzar la velocidad o para circular a esa velocidad. Alternativamente, se puede evaluar una asignación previamente conocida entre las posiciones del vehículo y los valores AN_max máximos asignados a dichas posiciones.
A continuación, se determina en un tercer paso S3 la velocidad v del vehículo 1 sobre raíles.
En un cuarto paso S4, se compara luego la velocidad v del vehículo, determinada en el tercer paso S3, con un valor v_th umbral de velocidad dependiente de la posición, y se detecta un estado de descarrilamiento en caso de que la velocidad v del vehículo sea menor que el valor v_th umbral de velocidad dependiente de la posición. Para ello, se puede recuperar el valor v_th umbral dependiente de la posición, por ejemplo, de un dispositivo 3 de memoria del vehículo 1 sobre raíles. Por lo tanto, el valor v_th umbral dependiente de la posición también puede ser un valor umbral predeterminado. Por ejemplo, se puede evaluar una asignación previamente conocida entre las posiciones del vehículo y los valores umbral asignados a cada una de ellas, para determinar el valor v_th umbral dependiente de la posición.
Si se detectase un estado de descarrilamiento, entonces puede generarse una señal DS de detección - como en el tercer paso S3 de la forma de realización mostrada en la figura 1 - y transmitirla a un sistema de orden superior y/o enviarla a un conductor del vehículo.
Además, es posible que, después de determinar la posición p del vehículo en el primer paso S1, se determine si el vehículo 1 sobre raíles se encuentra en la zona de un parque de explotación. Sólo cuando éste sea el caso, se puede llevar a cabo la secuencia de todos los demás pasos S2, S3, S4, en particular el cuarto paso S4.
La figura 3 muestra un diagrama de esquema modular de un dispositivo 6 según la invención para detectar un estado de descarrilamiento de un vehículo 1 sobre raíles (ver figura 4).
El dispositivo 6 incluye al menos un mecanismo 7 de control y evaluación y al menos un mecanismo 8 para determinar la velocidad v del vehículo, por ejemplo, un sensor de velocidad.
Por medio del mecanismo 7 de control y evaluación, se limita a un valor máximo un par de accionamiento, generado por medio de un motor 2 de accionamiento del vehículo 1 sobre raíles. Además, se determina la velocidad v del vehículo mediante el mecanismo 8 para determinar la velocidad del vehículo y luego se compara con un valor v_th umbral de velocidad predeterminado mediante el mecanismo 6 de control y evaluación, detectándose el estado de descarrilamiento, en el caso de que la velocidad v del vehículo sea menor que el valor v_th umbral de velocidad predeterminado.
Además, es posible que el dispositivo 6 incluya un mecanismo 3 de almacenamiento, que se utiliza para almacenar el al menos un valor máximo del par de accionamiento y/o para almacenar el al menos un valor v_th umbral de velocidad predeterminado y/o para almacenar la al menos una velocidad admisible. Esas informaciones también pueden almacenarse, como se explicó anteriormente, de un modo asignado en un almacenamiento 3 de una posición p del vehículo.
Además, el mecanismo 3 de almacenamiento puede almacenar una información sobre si una posición p del vehículo es una posición en la zona de un parque de explotación.
Además, el dispositivo también puede incluir un mecanismo 9 de determinación de posición. Ese mecanismo puede incluir a su vez el mecanismo 4 GNSS explicado anteriormente y/o el mecanismo 5 para la detección de balizas.
Además, el dispositivo puede comprender un mecanismo de detección de obstáculos y/o un mecanismo de detección de señales o puede estar conectado a uno de ellos por tecnología de datos. El estado de descarrilamiento sólo puede detectarse, en una forma de realización semejante, si la velocidad v del vehículo es menorque el valor v_th umbral de velocidad predeterminado y no se hubiese detectado ningún obstáculo y/o señal, los cuales, en particular de forma automatizada, provocasen una desaceleración del vehículo 1 sobre raíles.
La figura 4 muestra una vista esquemática de un vehículo 1 sobre raíles según la invención.
Dicho vehículo 1 incluye un motor 2 de accionamiento. Además, el vehículo 1 sobre raíles incluye un dispositivo 6 para detectar un estado de descarrilamiento con un mecanismo 7 de control y evaluación, un mecanismo 8 para determinar la velocidad v del vehículo y un dispositivo 3 de almacenamiento así como un mecanismo 9 de determinación de la posición.
Claims (8)
1. Método para detectar un estado de descarrilamiento de un vehículo (1) sobre raíles, que comprende
- la determinación de una posición (p) del vehículo y la limitación de un par accionamiento, generado por un motor (2) de vehículo (1) sobre raíles, a un valor (AM_max) máximo dependiente de la posición, en un estado operativo sin fallos del vehículo (1) sobre raíles,
- la determinación de la velocidad (v) del vehículo,
- la detección del estado de descarrilamiento, en caso de que la velocidad (v) del vehículo sea menor que un valor (v_th) umbral de velocidad, que se determina en función de la posición.
2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que se determina una velocidad admisible dependiente de la posición (p) del vehículo, determinándose el valor (AM_max) máximo del par de accionamiento en función de esa velocidad admisible.
3. Método según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el vehículo (1) sobre raíles es un vehículo sobre raíles accionado por asistencia, automatización o funcionamiento autónomo.
4. Método según una de las reivindicaciones anteriores, en el que sólo se realiza la limitación del par de accionamiento, la determinación de la velocidad (v) del vehículo y/o la comparación de la velocidad (v) del vehículo con el valor (v_th) umbral de velocidad, si el vehículo (1) sobre raíles se encuentra en la zona de un parque de explotación.
5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la posición (p) del vehículo se determina mediante un mecanismo (4) de determinación basado en el GNSS y/o mediante un mecanismo de determinación basado en un odómetro y/o mediante un mecanismo (5) de determinación basado en la infraestructura.
6. Método según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la detección del estado de descarrilamiento se realiza si la velocidad (v) del vehículo es menor que el valor (v_th) umbral de la velocidad y no se detecta ninguna razón adicional para la reducción de velocidad.
7. Dispositivo para detectar el estado de descarrilamiento de un vehículo (1) sobre raíles, que comprende al menos un mecanismo (7) de control, al menos un mecanismo (7) de evaluación y al menos un mecanismo (8) para determinar la velocidad (v) del vehículo, determinándose una posición (p) del vehículo y un par de accionamiento por el mecanismo (7) de control, cuyo par de accionamiento es generado por un motor (2) de accionamiento del vehículo (1) sobre raíles a un valor máximo (AM_max) dependiente de la posición, determinándose la velocidad (v) del vehículo mediante el mecanismo (8) para determinar la velocidad (v) del vehículo, comparándose la velocidad del vehículo con un valor (v_th) umbral de velocidad mediante mecanismo (7) de evaluación, que se determina en función de la posición, detectándose el estado de descarrilamiento en caso de que la velocidad (v) del vehículo sea menor que el valor (v_th) umbral de la velocidad.
8. Vehículo sobre raíles con un dispositivo (6) para detectar un estado de descarrilamiento según la reivindicación 7.
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