BRPI0816655B1

BRPI0816655B1 - Sistema de interface para interfacear um sistema de controle de freio de trem pneumático para um trem de vagões equipados com freio pneumático eletricamente controlado

Info

Publication number: BRPI0816655B1
Application number: BRPI0816655-2A
Authority: BR
Inventors: Patrick Storms; Richard Matusiak; John LaDuc; Bryan McLaughlin; Gary S. Newton; Dale R. Stevens; Jon M. Marra
Original assignee: New York Air Brake Corporation
Priority date: 2007-09-11
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2019-04-24
Also published as: US8131411B2; ZA201001647B; CA2639448C; CA2698781A1; US20110153124A1; AU2008299166A1; CA2698781C; AU2008299166B2; CN101802737A; WO2009035943A1; US8346413B2; CA2639448A1; US20090069961A1; BRPI0816655A2

Abstract

unidade de exibição sem fio para sistema de transmissão ecp a presente invenção refere-se ao sistema de interface presente que inclui um controlador monitorando a pressão em uma porta de tubo de freio de locomotiva, controlando a pressão em uma porta de tubo de freio de trem em resposta à pressão em uma porta de tubo de freio de locomotiva, fornecendo comandos ecp em uma linha de trem ecp por meio de um ter-minal elétrico de trem em resposta à pressão na porta de tubo de freio de locomotiva, e fornecendo energia elétrica na linha de trem ecp por meio de um terminal de linha de trem elétrico de trem a partir do terminal de linha de trem elétrica da locomotiva. um transceptor é conectado com o controlador para comunicação sem fio com o controlador. uma unidade de exibição sem fio se comunica por meio do transceptor com o controlador e exibe a informação do controlador para o operador remoto do sistema de interface e for-nece entradas do operador para o controlador. o sistema também inclui uma válvula de conversão de três posições. um gravador de eventos e um siste-ma de gps podem ser conectados ao controlador.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SISTEMA DE INTERFACE PARA INTERFACEAR UM SISTEMA DE CONTROLE DE FREIO DE TREM PNEUMÁTICO PARA UM TREM DE VAGÕES EQUIPADOS COM FREIO PNEUMÁTICO ELETRICAMENTE CONTROLADO.

ANTECEDENTES E SUMÁRIO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se em geral a sistemas de freio pneumático de ferrovia e, mais especificamente, a uma interface entre um sistema de controle de freio de trem pneumático e um trem de vagões equipados com freio pneumático eletricamente controlado (ECP). [002] A indústria de trem de carga nos U.S. está em transição de um trem completamente controlado pneumaticamente para um trem tendo um equipamento de freio ECP em seus vagões. Para o futuro previsível, nem todas as locomotivas terão a capacidade de interfacear com um trem equipado com ECP. Os mesmos não têm a habilidade de fornecer a energia necessária ou sinais de controle elétrico nos carros individuais nem controlar o tubo de freio quando exigido pelos carros ECP. Como presentemente configurado, o tubo de freio de trem é mantido em seu valor carregado e é usado somente como um sistema sobressalente pneumático para falha dos sinais de controle elétrico de ECP.

[003] Para satisfazer esta demanda, vários sistemas foram sugeridos. Uma disposição de controle limp-in para sistemas ECP é descrita na Patente U.S. 6.286.913. Uma interface que fornece o nível apropriado de energia para a linha de trem ECP é descrita na Patente U.S. 6.217.126. Uma locomotiva para o sistema de conversão de freio ECP que fornece sinais de energia e controle apropriados para a linha de trem de vagão é descrita na Patente U.S. 6.189.980. Outro sistema de interface é mostrado na Patente U.S. 6.676.229.

[004] O sistema de interface presente inclui um controlador moniPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 5/26

2/16 torando a pressão em uma porta de tubo de freio de locomotiva, controlando a pressão em uma porta de tubo de freio de trem em resposta à pressão em uma porta de tubo de freio de locomotiva, fornecendo comandos ECP em uma linha de trem ECP por meio de um terminal elétrico de trem em resposta à pressão na porta de tubo de freio de locomotiva, e fornecendo energia elétrica na linha de trem ECP por meio de um terminal de linha de trem elétrico de trem a partir do terminal de linha de trem elétrica da locomotiva. Um transceptor é conectado ao controlador para comunicação sem fio com o controlador. Uma unidade de exibição sem fio se comunica por meio do transceptor com o controlador e exibe informação do controlador para o operador remoto do sistema de interface e fornece entradas do operador para o controlador.

[005] A unidade de exibição tem uma antena eletricamente conectada na unidade de exibição e removível montada na unidade de exibição por uma montagem e a montagem permite montar a antena em uma locomotiva. A montagem é uma montagem magnética. A unidade de exibição inclui uma fonte de energia carregável e o sistema de interface inclui um carregador para receber a unidade de exibição e carregar a fonte de energia. A comunicação sem fio pode ser WiFi. [006] O controlador comunica o estado de sistema de freio de trem para a unidade de exibição e a unidade de exibição comunica o estado de unidade de exibição ao controlador. O controlador comunica avisos de ação exigidos pelo operador para a unidade de exibição. O sistema pode incluir um receptor de GPS conectado ao controlador e o controlador realiza o reforço do limite de velocidade usando dados do GPS. O controlador de sistema comunica perda de dados do receptor de GPS para a unidade de exibição. O sistema pode incluir um gravador de evento conectando o receptor de GPS no controlador.

[007] Estes e outros aspectos da presente invenção se tornarão

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 6/26

3/16 evidentes a partir da descrição detalhada da invenção a seguir, quando considerado em conjunto com os desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [008] A figura 1 é um esquema de uma modalidade de um sistema de interface incorporando os princípios da presente descrição. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS [009] A figura 1 ilustra um sistema de interface 10 para interfacear um sistema de controle de freio de trem pneumático a um trem de vagões equipados com freio pneumático eletricamente controlado (ECP). A interface 10 inclui uma porta de tubo de freio de locomotiva 12, e uma porta de tubo de freio de trem 14, e uma porta de suprimento de pressão de reservatório principal de locomotiva 16. Também inclui um terminal de linha de trem elétrica de locomotiva 18 e um terminal de linha de trem elétrico de trem 19. O sistema de interface 10 monitora a pressão na porta de tubo de freio de locomotiva 12 e controla a pressão na porta de tubo de freio de trem 14 em resposta à pressão na porta de tubo de freio de locomotiva 12. A interface 10 também fornece comandos ECP no terminal de linha de trem elétrico de locomotiva 18.

[0010] A porta de tubo de freio de locomotiva 12 é conectada à porta de tubo de freio de trem 14 pela linha 20, válvula de segurança 22 e linha 24. A porta de suprimento da locomotiva 16 é conectada à linha 24 pela linha 26 e a uma válvula de tubo de freio de trem 28. A válvula de tubo de freio de trem 28 é mostrada como uma válvula de relé de três posições em sua posição de sobreposição. A válvula de relé 28 compara a pressão na linha de tubo de freio de trem 24 por meio da linha 30 contra o sinal piloto na linha 38. O sinal piloto em 38 é fornecido a partir da porta de suprimento de locomotiva 16 por meio da linha 32, uma alimentação ou válvula de regulagem de pressão 34 e uma válvula 36. A válvula 36 é controlada por meio de um sinal na

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 7/26

4/16 linha 40, que e conectada à porta de tubo de freio de locomotiva 12 e a linha 20 por meio da linha 44 e a válvula eletropneumática 42. A válvula eletropneumática 42 é eletricamente controlada para conectar a pressão na porta de tubo de freio de locomotiva 12 para mover a válvula 36 de sua posição de exaustão mostrada para uma posição direta. Isto permite que a pressão regulada da porta de suprimento de locomotiva 16 seja aplicada na linha 38 para guiar a válvula de relé 28. [0011] A porta de tubo de freio de trem 14 é também conectada por meio da linha 24, válvula de segurança 48 e linha 46 na entrada de controle da válvula 36. Durante o carregamento, a válvula de segurança 48 é fechada desde que a saída da válvula de relé 28 seja maior que a pressão nas linhas 46 e 40 (porta de tubo de freio de locomotiva 12). Se a pressão na porta de tubo de freio de trem 14, depois do carregamento, caia abaixo desta nas linhas 40 e 46, que é geralmente abaixo da porta de tubo de freio de locomotiva 12, a válvula de segurança 48 se abrirá. Uma válvula de ventilação 59 é também conectada à porta de tubo de freio de trem 14 para detectar uma condição de emergência e acelerar o esvaziamento da pressão da porta de tubo de freio do vagão.

[0012] A interface 10 também inclui uma válvula de emergência de locomotiva. Esta válvula inclui uma válvula pneumática 50 conectada à porta de tubo de freio de locomotiva 12 por meio das linhas 52 e 20. A válvula 50 é mostrada conectando a porta de tubo de freio de locomotiva 12 para exaustão. Quando a pressão na porta de tubo de freio de locomotiva 12 é alta suficiente por meio da linha 54, a válvula 50 se move para baixo desconectando a linha 52 da exaustão. Um segundo sinal de controle na linha 56 da válvula eletropneumática 58 também controla a posição da válvula de emergência 50. A válvula 58 recebe seus sinais do controlador 60 para conectar e desconectar a linha 56 da exaustão. Se o controlador 60 vier falhar, a válvula 58 assumirá esPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 8/26

5/16 ta posição de exaustão produzindo uma condição de emergência. O controlador 60 também inicia o corte de energia (estrangulamento) na locomotiva(s) em resposta a uma emergência.

[0013] O controlador 60 na figura 1 é ilustrada como incluindo um módulo de suprimento de energia de linha de trem 62 conectado ao terminal de linha de trem elétrico de locomotiva 19 por meio do fio 64 e ao terminal de linha de trem elétrico de trem 19 por meio do fio 66. Também fornece uma conexão por meio da linha 68 com um controlador de comunicações de linha de trem 70. O controlador de comunicações de linha de trem 70 é também conectado ao terminal de linha de trem elétrico de locomotiva 18 por meio do fio 64 e ao terminal de linha de trem elétrico de trem 19 por meio do fio 66. O módulo de suprimento de energia de linha de trem 62 e o controlador de comunicações de linha de trem 70 são produtos disponíveis em New York Air Brake Corporation. Sistemas equivalentes similares podem ser usados, e formam uma parte dos sistemas de controle conhecidos na locomotiva para sistemas de freio ECP em um trem. Estes sistemas tomam energia do terminal de linha de trem elétrico da locomotiva 18 e fornecem energia e sinais de controle no terminal de linha de trem elétrico de vagão 19 e a linha de trem ECP 108. O controlador de comunicações de linha de trem 70 monitora a pressão na porta de tubo de freio de locomotiva 12 por meio de transdutores 85 e 87 e fornece controle elétrico de válvulas eletropneumáticas 42 e 58 e converte esta pressão em comandos de freio de linha de trem ECP.

[0014] Nesta modalidade, um nó de entrada/saída 80 é conectado ao controlador de comunicações de linha de trem TCC por meio da linha 72. O nó 80 é conectado à válvula eletropneumática 42 por meio da linha 82 e na válvula eletropneumática 58 por meio da linha 84. O nó 80 é também conectado a dois transdutores 85 e 87 por meio de linhas 86 e 88, respectivamente. Os transdutores 85 e 87 monitoram

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 9/26

6/16 as condições na linha 44, que é conectada por meio da linha 20 na porta de tubo de freio de locomotiva 12. Uma unidade de interface de operador 76 é conectada por meio da linha 74 para o TCC 70. Isto fornece uma exibição ao operador para configuração do trem e outras funções. Dependendo do tipo de módulos de TCC 70 usados, o nó 80 pode ser eliminado e a conexão com o módulo de TCC 70 pode ser direta.

[0015] Os elementos do sistema até agora descritos são os mesmos que na Patente U.S. 6.676.229 e deve ser feita referência à mesma para a explicação completa de sua operação. A Patente U.S. 6.676.229 é incorporada aqui por referência.

[0016] O sistema de interface 10 montado em um vagão tem uma extremidade A e uma extremidade B. Isto é por meio de exemplo, e os terminais e portas do sistema de interface 10 podem ser conectados individualmente nos terminais e conectores de locomotiva e vagão apropriados. Uma primeira parte de tubo de freio 90 é conectado a um conector da extremidade B 90B, e uma segunda parte do tubo de freio 92 é conectada a um conector A 92A. Uma válvula de conversão 94 permite inverter a conexão das partes de tubo de freio 90 e 92 com a porta de tubo de freio de locomotiva 12 e a porta de tubo de freio de vagão/trem 14 por meio de linhas 96 e 98, respectivamente. A válvula de conversão 94 é uma válvula de três posições comparada com a válvula de transição de duas posições discutida na Patente U.S. 6.676.229. As primeiras duas posições da válvula de conversão é uma conexão direta das duas partes de tubo de freio 90 e 92. Isto permite que o tubo de freio da locomotiva controle o tubo de freio de vagão/trem para um trem pneumático-padrão.

[0017] Na posição mostrada para a válvula de conversão 94, a locomotiva está na extremidade A e seu tubo de freio conectado no conector 92A, e o vagão na extremidade B tendo seu tubo de freio coPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 10/26

7/16 nectado no conector 90B. Quando a válvula de transição 94 é movida para a segunda posição a locomotiva está na extremidade B, e o vagão está na extremidade A, nas primeira e segunda posições, a válvula de conversão 94 isola as ditas partes de tubo de freio 90 e 92. Na terceira posição, a válvula de conversão desconecta a porta do tubo de freio da locomotiva 12 e a porta do tubo de freio do vagão/trem 14 das partes de tubo de freio 90 e 92 e conecta diretamente as duas partes de tubo de freio 90 e 92.

[0018] A porta de suprimento de locomotiva 16 é conectada a uma linha de suprimento 91 tendo os conectores 91A e 91B. Como ilustrado e conhecido na indústria, este é o tubo de reservatório principal de uma composição de locomotiva.

[0019] O vagão ilustrado na figura 1 tem uma válvula de controle de freio convencional ou pneumática-padrão 95P. É conectado pela linha 97 na porta de tubo de freio da locomotiva 12 pela válvula de conversão 94 em todas três de suas posições. Assim, a válvula de controle de freio 95P é responsiva à pressão no tubo de freio da locomotiva do lado da locomotiva para todas as posições da válvula de conversão 94. Um sistema convencional ou pneumático-padrão 95P inclui uma válvula de controle de freio pneumático, um par de reservatórios, um retentor e um cilindro de freio. Todos estes são mostrados, mas não marcados, desde que sejam bem conhecidos. Isto fornece um conjunto de freio no vagão no qual o sistema de interface 10 é montado. A válvula de controle de freio EPC pode também ser usada como mostrado na figura 2 da U.S. 6.676.229, que é incorporado aqui por referência.

[0020] Para as conexões elétricas, os conectores elétricos 100A e 100B fornecem interconexão com a composição de locomotiva. Esquematicamente, é mostrada a linha de energia da locomotiva 102, e o restante das linhas de trem da locomotiva são mostradas por uma liPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 11/26

8/16 nha única 104. Estas linhas são as linhas de múltiplas unidades MU bem conhecidas na indústria de carga. A linha de energia da locomotiva 102 é conectada por meio da linha 106 no terminal de linha de trem elétrico de locomotiva 18 do sistema de interface 10. Os conectores de linha de trem elétricos do trem 108A e 108B têm uma linha de trem ECP 108 entre eles para ser conectada com o terminal de linha de trem elétrico do trem 19. A linha de trem ECP 108 é conectada por meio do fio 110 no terminal de linha de trem elétrico do trem 19.

[0021] O sistema de interface presente 10 inclui um transceptor 120 conectado ao TCC 70 por meio da linha 122. É também acionado por meio da linha 64. O transceptor 120 fornece comunicação sem fio com o controlador 60. Uma unidade de exibição sem fio WDU 124 se comunica por meio do transceptor 120 com o controlador 60 e exibe informação do controlador 60 para o operador da locomotiva afastado do sistema de interface 10. Em adição à exibição de informação, WDU 124 permite o operador enviar comandos para TCC 70 tal como ajuste de linha de trem ECP vazia/carga e ajuste de energia de linha de trem ECP ligado/desligado. A unidade de exibição WDU 124 pode ser também considerada uma unidade de interface de operador.

[0022] A unidade de exibição sem fio 124 inclui uma antena 126 montada de modo removível na unidade de exibição por uma montagem 128 e eletricamente conectada por meio da linha 130. A montagem 128 permite que a antena 126 seja desmontada separada fisicamente da unidade de exibição sem fio 124 e montada no veículo que o operador conduz. Este é em geral a locomotiva dianteira. A montagem 128 pode ser qualquer dispositivo bem conhecido, por exemplo, um imã, ventosas ou outros dispositivos podem ser usados. A unidade de exibição sem fio 124 inclui um suprimento de energia carregável, por exemplo, uma bateria. A interface inclui um carregador 132 conectado por meio da linha 64 na fonte de energia. A bateria pode ser removida

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 12/26

9/16 da unidade de exibição 124 e conectada ao carregador 132 ou a unidade de exibição 124 pode ter um terminal que encaixa com o carregador 132.

[0023] A comunicação sem fio entre o transceptor 120 e a unidade de exibição sem fio 124 pode ser por meio de, por exemplo, WiFi. Outros protocolos de comunicação podem ser usados. A unidade de exibição sem fio WDU 124 poderia ter uma conexão única com o TCC correspondente 70 para assegurar que a transmissão de dados entre eles é segura. Uma dada WDU 124 pode ser inicialmente conectada pelo operador a qualquer TCC 70 disponível. A WDU 124 permanecerá conectada somente no TCC específico 70 até ser mudada pelo operador. Uma vez que e na medida em que o TCC 70 estabeleceu uma conexão com uma dada WDU 124, o TCC 70 rejeitará todas as solicitações subsequentes para conexões de outras WDUs. As comunicações são bidirecionais para permitir verificação de erro e pulsação de interface.

[0024] A informação sendo transmitida do controlador 60 para a unidade de exibição sem fio 124 para exibição inclui estado do sistema de freio do trem. Isto poderia inclui, por exemplo, mas não limitado à pressão de tubo de freio na extremidade do trem, percentagem de freios operáveis, comandos de freio de trem ECP, estado ECP, estado de energia de trem. Qualquer um e todos os bloqueios ECP e aplicações de freio penalty, perda de energia, estado de carga vazia, etc. [0025] Também vários avisos podem ser transmitidos do sistema de controle 60 para a unidade de exibição sem fio 124 para o operador na locomotiva dianteira. Estes seriam, por exemplo, informar o condutor para colocar o controlador de freio convencional em um modo normal ou de liberação graduada. Podem também existir avisos para ajustar a válvula de alimentação a várias regulagens.

[0026] A unidade de exibição sem fio 124 também exibe seu estaPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 13/26

10/16 do e transmite esta informação para o controlador 60. Esta pode ser, por exemplo, a indicação de capacidade de bateria e perda de comunicação entre a unidade de exibição sem fio 124 e o controlador 60. Nenhuma destas condições pode afetar a operação do controlador 60. Alternativamente, o controlador pode aplicar os freios para perda de comunicação com a unidade de exibição sem fio 124.

[0027] Procedimentos de configuração para operação ECP usando a interface 10 seguem a mesma sequência que a configuração EP-60 padrão. Primeiro, a última locomotiva na composição é mecanicamente acoplada à interface 10, e o tubo de freio 90/92, o tubo de reservatório principal 91, e as linhas MU de bateria 102, 104 são conectados. A válvula de conversão 94 é ajustada para apontar na direção da composição de locomotiva dianteira e um dispositivo de final de trem ECP (EOT) é conectado ao último vagão no trem. A caixa de derivação final 100 da interface 10 é terminada por operação de locomotiva ECP normal.

[0028] A seguir, a válvula de alimentação da locomotiva dianteira é ajustada para 620,55 +/-20 Kpa (90 +/- 3 psi), o freio independente é ajustado para cheio e a válvula de freio automático é movida para liberação para começar o carregamento do tubo de freio de locomotiva. O ajuste de válvula de alimentação ou a pressão de liberação de tubo de freio é verificado pela interface 10 como um bloqueio como descrito abaixo. Neste momento, a pressão de tubo de freio desenvolvida pela composição de locomotiva dianteira será exaurida na interface 10 e o tubo de freio de trem permanecerá em um estado descarregado.

[0029] O condutor então deixa a locomotiva dianteira e entra na interface 10 e destrava seu recipiente. A interface 10 é acionada fechando dois disjuntores de circuito dentro da interface 10. O operador então seleciona o modo de execução ou comutação ECP na unidade de interface de operador OIU 76. Isto aplicará simultaneamente enerPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 14/26

11/16 gia ao trem ECP, e iniciará um bloqueio de freio de serviço completo ECP. O operador então seguirá os avisos na OIU 76 para inicializar o trem ECP. Para inicializar o trem ECP, todos os bloqueios ECP normais devem ser satisfeitos. Estes bloqueios incluem estabelecer 100% da operabilidade de vagão de trem, a pressão de tubo de freio de final de trem satisfatória e comunicação entre o TCC 70 e a WDU 124. Depois que todos os bloqueios de ECP estão liberados, os tubos de freio de locomotiva e trem são carregados.

[0030] Um dos bloqueios de ECP é a verificação de ajuste de válvula de alimentação. O TCC 70 exige uma liberação. Depois de um tempo predeterminado, a pressão de tubo de freio de locomotiva é medida. Se a pressão de tubo de freio medida está em uma dada faixa, por exemplo, de 606,76 a 627,44 Kpa (88 a 91 psi), o ajuste de válvula de alimentação é confirmado. Se não está na dada faixa, a WDU 124 avisa o operador para ajustar o ajuste de válvula de alimentação para cima ou para baixo até que o ajuste seja confirmado. A carga de pressão de tubo de freio de liberação real no tubo de freio de trem é determinada e atualizada como descrito abaixo.

[0031] Como parte da inicialização da interface 10 para serviço ECP, o condutor estabelece uma conexão de comunicação entre a unidade de exibição sem fio WDU 124 e o TCC 70, remove a WDU 124 da interface 10, e bloqueia o recipiente para a interface 10. O ajuste Vazio/Carga e a energia Ligada/Desligada da interface 10 podem ser mudados a partir da WDU 124. A comunicação válida entre a interface 10 e a unidade de exibição 124 é um dos bloqueios. A perda de comunicação fará com que os freios sejam aplicados pela interface 10. [0032] Existem vários bloqueios de comunicação antes que a comunicação possa ser estabelecida. Em um trem ECP, cada um dos dispositivos de freio de controle de vagão CCD é conectado como nós em uma rede, em geral por um fio de trem. A WDU 124 será cedida a

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 15/26

12/16 um ID de rede que permitirá uma conexão um a um direta, segura com o TCC 70, que é um nó na rede. Os protocolos de rede-padrão serão reforçados a fim de estabelecer comunicação. Também, se o TCC 70 está se comunicando com outro nó ou dispositivo remoto, a comunicação não será estabelecida com a WDU 124. Como verificação adicional que a WDU 124 está se comunicando com o TCC 70, o TCC 70 transmitirá sua marca de relatório ECP que corresponde com a ID no lado do vagão. O operador pode verificar visualmente esta informação. [0033] Uma vez que estes bloqueios são satisfeitos, o operador é então avisado para selecionar o ajuste de vazio/carga do trem. A WWDU 124 é conduzida para a locomotiva dianteira em preparação para a operação de trem ECP. Uma vez na locomotiva dianteira, o operador seguirá os avisos da unidade de exibição 124 para desobstruir o último bloqueio ECP fazendo uma redução de tubo de freio de serviço completa. Ao mover o manípulo automático para liberação, os freios de trem se liberação e a inicialização está completa. Agora a interface 10 é ajustada para seguir as modulações de tubo de freio da composição de locomotiva dianteira para controlar o trem freado ECP. [0034] Outro bloqueio é a sincronização das emergências de tubo de freio de locomotiva e trem para o sistema ECP. Este bloqueio é também usado antes que o sistema 10 restabeleça e dos estados de penalty e emergência ECP. Inicialmente, o sistema 10 propaga um penalty ECP ou emergência para a locomotiva pela redução do tubo de freio da locomotiva a zero. O sistema 10 permite que os tubos de freio de locomotiva e trem carreguem antes de liberar o bloqueio ECP. O método inclui reforçar uma emergência pneumática de locomotiva e trem por um primeiro período de tempo predeterminado, por exemplo, 60 segundos. Depois do primeiro período, o sistema 10 carrega os tubos de freio de locomotiva e trem por um segundo período de tempo, por exemplo, 60 segundos. Uma vez que o tubo de freio de locomotiva

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 16/26

13/16 foi carregado a uma faixa aceitável, como descrito acima como 606,76 a 627,44 Kpa (88 a 91 psi), a emergência é removida e o bloqueio é removido.

[0035] A interface 10 determina os comandos de freio de trem EC a partir das mudanças de pressão do tubo de freio da composição de locomotiva dianteira. Depois que a redução e liberação de tubo de freio de serviço completo é feita para desobstruir o bloqueio de serviço completo ECP, o TCC 70 monitora a pressão de tubo de freio de locomotiva e determina o ponto determinado de pressão do tubo de freio de liberação (ajuste de válvula de alimentação de locomotiva). Este nível de carga de tubo de freio de liberação é usado como o ponto de referência a partir do qual as reduções de tubo de freio são determinadas e transladadas. A chamada de freio de trem de operador (%TBC) é baseada somente em desvio de pressão de tubo de freio da carga de pressão de tubo de freio de liberação. A translação do operador chamada redução de tubo de freio para comando de freio de trem é baseada nas características de controle de tubo de freio de uma válvula de freio de locomotiva do tipo AAR padrão 26C.

[0036] O TCC 70 determina a carga de pressão de tubo de freio de liberação dentro de uma faixa aceitável, por exemplo, de 579,18 a 655,02 Kpa (84 a 95 psi). O sistema usa uma média de um dado número de amostra em uma faixa mais estrita que a faixa aceitável, por exemplo, 10 amostras na faixa de 592,97 a 641,23 Kpa (86 a 93 psi). Inicialmente uma pressão de ponto determinado de liberação média é baseada em 10 amostras em 592,97 Kpa (86 psi). Se o sistema está em liberação e a pressão de tubo de freio medida está dentro da faixa de 592,97 a 641,23 Kpa (86 a 93 psi), a última amostra é substituída pela nova amostra e uma nova média é calculada. Se a amostra e maior que 641,23 Kpa (93 psi), substituir a amostra mais antiga com 641,23 Kpa (93 psi) e recalcular a média. A amostragem é conduzida

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 17/26

14/16 continuamente a uma taxa fixa, por exemplo, a cada um segundo. O ponto determinado é restabelecer depois de um dado número de amostras consecutivas sendo durante a liberação, por exemplo, duas amostras consecutivas.

[0037] Quando a válvula de freio convencional é colocada na posição mínima criando uma redução de 34,47 a 48,26 Kpa (5 a 7 psi) no tubo de freio, o comando de freio de trem, TBC é 10% (aplicação de serviço mínimo ECP). O comando de freio de trem de 10% é mantido até que uma redução de tubo de freio de 55,16 Kpa (8 psi) ou maior é detectada. Quando uma redução de tubo de freio de 151,69 Kpa (22 psi) do nível de carga de tubo de freio maior é detectada, o comando de freio de trem é 100% (aplicação de serviço completo ECP). A fim de proteger contra mudanças indesejadas em TBC como resultado de pequenas flutuações em pressão de tubo de freio, o TBC não muda até que o tubo de freio muda um KPa inteiro com respeito ao ponto determinado de tubo de freio maior. Isto assegura que as Reduções de Tubo de Freio entre 55,16 a 151,69 Kpa (8 a 22 psi) mudam o TBC 6% a cada mudança de 6,89 KPa (1 psi) em pressão de tubo de freio (fazendo a resolução TBC na faixa de freio de serviço igual a 6%). Este mesmo cálculo se mantém verdadeiro para reduzir o TBC, para permitir a liberação graduada. Quando uma redução de tubo de freio de 310.27 Kpa (45 psi) ou mais é feita, o Comando de Freio de Trem, é 120% (aplicação de freio de emergência ECP).

[0038] Esta translação específica é mostrada na tabela 1 seguinte:

REDUÇÃO DE TUBO DE FREIO (BBR) Kpa (psi)	CHAMADA DE TUBO DE FREIO (0 a 100%)
0=BPR<34,47	(0 = BBR < 5)	0%
34,47=BPR<55,16	(5 = BBR < 8)	10%
55,16=BPR<62,05	(8 = BBR < 9)	16%

Petição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 18/26

15/16

62,05=BPR<68,95	(9 = BBR < 10)	22%
68,95=BPR<75,84	(10 = BBR < 11)	28%
75,84=BPR<82,74	(11 = BBR < 12)	34%
82,74=BPR<89,63	(12 = BBR < 13)	40%
89,63=BPR<96,53	(13 = BBR < 14)	46%
96,53=BPR<103,42	(14 = BBR < 15)	52%
103,42=BPR<110,32	(15 = BBR < 16)	58%
110,32=BPR<117,21	(16 = BBR < 17)	64%
117,21=BPR<124,11	(16 = BBR < 18)	70%
124,11=BPR<131,00	(18 = BBR < 19)	76%
131,00=BPR<137,90	(19 = BBR < 20)	82%
137,90=BPR<144,79	(20 = BBR < 21)	88%
144,79=BPR<151,69	(21 = BBR < 22)	94%
151,69=BPR<310,27	(22 = BBR < 23)	100%
BPR>310,27	(BBR > 45)	120%

[0039] O sistema 10 também inclui uma conexão em um gravador de evento 140 conectado ao TCC 70 por meio da linha 142. É a linha desligada 64. O gravador de evento 140 pode ser, por exemplo, um sistema de copiadora da New York Air Brake Corporation. O gravador de evento 140 troca informação entre os subsistemas para gravar as ações de operador e o estado de trem com respeito ao tempo. Um sistema de GPS 144 com antena 146 é também fornecido e conectado ao gravador de evento 140 pela linha 148. O sistema de GPS fornece entradas de velocidade, tempo e data para o TCC 70. Isto permite que o TCC 70 use a velocidade para reforço de limite de velocidade e o tempo para atualizações de tempo. Com a perda da entrada de velocidade GPS para TCC 70, ele não pode realizar o reforço de uma aplicação de freio penalty. O TCC 70 então informaria o operador por meio do transponder 120 e a unidade de exibição sem fio 124 de perPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 19/26

16/16 da de comunicação e avisaria o operador para administrar a velocidade. Na recuperação do sinal de GPS, o reforço de limite de velocidade no modo de comutação é retomado.

[0040] Embora o sistema presente tenha sido descrito e ilustrado em detalhe, deve ser claramente entendido que isto é feito por meio de ilustração e exemplo somente e não deve ser tomado por meio de limitação. O escopo do sistema presente deve ser limitado somente pelos termos das reivindicações em anexo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de interface para interfacear um sistema de controle de freio de trem pneumático para um trem de vagões equipados com freio pneumático eletricamente controlado (ECP), o sistema de interface caracterizado pelo fato de que compreende:

um controlador monitorando a pressão em uma porta de tubo de freio de locomotiva, o controlador controlando a pressão em uma porta de tubo de freio de trem em resposta à pressão monitorada em uma porta de tubo de freio de locomotiva, o controlador fornecendo comandos ECP em uma linha de trem ECP por meio de um terminal de linha de trem elétrico de trem em resposta à monitorada pressão na porta de tubo de freio de locomotiva, e fornecendo energia elétrica na linha de trem ECP por meio de um terminal de linha de trem elétrico de trem a partir do terminal de linha de trem elétrica da locomotiva;

um transceptor conectado com o controlador para comunicação sem fio com o controlador; e uma unidade de exibição sem fio para comunicação por meio do transceptor com o controlador e exibição de informação do controlador para o operador remoto do sistema de interface e fornecer entradas do operador para o controlador;

em que a comunicação não é estabelecida entre o controlador e a unidade de exibição se o controlador está se comunicando com um dispositivo diferente da unidade de exibição, e em que uma vez e enquanto a comunicação é estabelecida entre a unidade de exibição e o controlador, o controlador rejeita todas as solicitação de links de dispositivos diferentes da unidade de exibição para garantir a comunicação bidirecional segura entre a unidade de exibição e o controlador para permitir a verificação de erros e a pulsação da interface.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de exibição inclui uma fonte de energia carPetição 870180156151, de 28/11/2018, pág. 21/26

2/2 regável e o sistema de interface inclui um carregador para receber a unidade de exibição e carregar a fonte de energia.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador comunica um dos estados de sistema de freio de trem e avisos de ação exigida pelo operador para a unidade de exibição e a unidade de exibição comunica o estado de unidade de exibição ao controlador.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui um receptor de GPS conectado ao controlador e o controlador realiza reforço do limite de velocidade usando dados do GPS e o controlador comunica perda de dados do receptor de GPS para a unidade de exibição.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de exibição transmite um de ajuste de vazio/carga e energia liga/desliga ao controlador.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador, os vagões equipados com freio ECP, e a unidade de exibição, são nós em uma rede.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador restabelece um penalty e emergência ECP depois que as portas de tubo de freio de locomotiva têm uma pressão em uma faixa predeterminada depois de um período de tempo predeterminado.
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador determina uma pressão de liberação da porta de tubo de freio de locomotiva achando a média de um dado número de amostras de pressão durante a liberação.