ES2616837T3 - Sistema de suministro de tensión y de accionamiento para un vehículo de bomberos o de rescate o un vehículo industrial de uso especial, así como procedimiento para el control del mismo - Google Patents

Sistema de suministro de tensión y de accionamiento para un vehículo de bomberos o de rescate o un vehículo industrial de uso especial, así como procedimiento para el control del mismo Download PDF

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Abstract

Sistema de suministro de tensión y de accionamiento (1) para un vehículo de bomberos o de rescate (2) o un vehículo industrial de uso especial (53) con al menos una fuente de accionamiento (37) y varias fuentes de tensión (3) que están unidas entre sí por una red de líneas eléctricas (4) y un dispositivo de control (6), estando formado al menos una de las fuentes de tensión (3) por una batería (25), caracterizado porque el dispositivo de control (6) está configurado para la conexión y desconexión de una o varias fuentes de tensión (3) y/o de una o varias fuentes de accionamiento (37) teniendo en cuenta al menos un valor de emisión de al menos una de las fuentes de tensión (3) y/o de al menos una de las fuentes de accionamiento (37).

Description

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Al menos está formada una de las fuentes de tensión (3) por una batería (25). Esta batería por ejemplo puede ser una batería de arranque pura como un acumulador de plomo u otro acumulador y servir a consumidores más pequeños como fuente de tensión. Sin embargo, también es posible, que esta esté prevista como acumulador grande que también hace posible mover el vehículo de bomberos y de rescate 2 o vehículo de uso especial 53 por ejemplo por uno o varios electromotores 40. Como acumuladores por ejemplo pueden servir acumuladores a base de litio como pilas iones de litio, pilas polímero de litio o acumuladores de aire de litio.
Además, el sistema de suministro de tensión y de accionamiento 1 comprende un dispositivo de control 6, que por ejemplo puede estar formado por un control eléctrico, electrónico o que presenta un microprocesador. Un dispositivo de este tipo puede realizar por ejemplo órdenes de control o de regulación, que manualmente, debido a valores de activación como valores de emisión depositados en uno o en varios acumuladores 24 electrónicos o debido a programación lógica se pueden activar.
El dispositivo de control 6 está configurado para la conexión y desconexión de una o varias fuentes de tensión 3 y/o una o varias fuentes de accionamiento 37 bajo consideración de al menos uno de los valores de emisión de una de las fuentes de tensión 3 y/o al menos de una de las fuentes de tensión 37. El dispositivo de control 6 por ejemplo solo puede arrancar o conectar fuentes de tensión o diferentes combinaciones de fuentes de tensión y fuentes de accionamiento. De la misma manera por ejemplo es posible solo usar determinadas combinaciones de fuentes de accionamiento para diferentes objetivos como para el movimiento progresivo o el accionamiento de una bomba de agua para extinguir 47.
El valor de emisión es un valor numérico para la determinación cualitativa de una emisión que parte de una máquina. Un valor de emisión se debe asignar a un tipo de emisión. Los valores de emisión por ejemplo de antemano se pueden determinar en el laboratorio y depositar concretamente en un acumulador 24 para un componente especialmente determinado del sistema de suministro de corriente y de accionamiento 1 del vehículo de bomberos y de rescate 2 o vehículo de uso especial 57 o para una máquina accionada en la zona de acción inmediata con este o de este. Naturalmente también es posible medir los valores de emisión individuales o todos mediante sensores 41 y transmitir estos directamente al dispositivo de control 6 y/o depositarlos en el acumulador. Por ejemplo, se pueden usar medidas diferentes para valores de emisión de diferentes tipos de emisión.
Para una fuente de tensión 3 o una fuente de accionamiento 37, que en un tipo de emisión no provocan ninguna emisión, por ejemplo, se deposita en el acumulador 24 un valor de emisión de 0 para este tipo de emisión.
De los valores de emisión depositados en el acumulador 24 al menos puede generarse por ejemplo una tabla, en la que a una fuente de tensión 3 o a una fuente de tensión 37 se le asignan para diferentes tipos de emisión los respectivos valores de emisión determinados, depositados o medidos.
La consideración del valor de emisión por ejemplo puede tener lugar en la forma, que para la conexión y desconexión de una o varias fuentes de tensión 3 o fuentes de accionamiento 37 al menos se solicita un valor de emisión depositado en un acumulador 24 a una fuente de tensión 3 o una fuente de accionamiento 37 del dispositivo de control 6 y entonces por ejemplo la fuente de tensión 3 o fuente de accionamiento 37 de conecta o arranca, que conlleva la menos emisión. Por ejemplo, también es posible, que para la conexión y desconexión de una o varias fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 sirve un valor de emisión determinado por un sensor de emisión 38. Este se puede transmitir al dispositivo de control 6 del sensor de emisión 38 después de la determinación y se puede consultar por el dispositivo de control 6 o bien por ejemplo en el sensor de emisión 38 directamente o en el acumulador 24, donde se pueden almacenado provisionalmente los valores de emisión.
El sensor de emisión 38 puede estar configurado para la medición como tipos de emisión como ruido, monóxido de carbono, dióxido de carbono, polvo fino, hollín, dióxido de azufre óxido de nitrógeno, benceno, metano, calor y humo.
El sensor de emisión 38 por ejemplo puede funcionar según principios de medida físicos, químicos, bioquímicos o eléctricos. Son ejemplos de métodos de medición de este tipo: resistivo, quimiorresistivo, óptico, acústico, masa molecular, conducta de difusión; reactividad, oxidabilidad, reductibilidad, capacitivo, potenciométrico, amperométrico, térmico, termoquímico, físico-térmico, gravimétrico, bioquímico. Como sensor de emisión 38 para estos métodos de medición mencionados pueden usarse sensores convencionales del mercado.
El término tipo de emisión define el tipo de las emisiones que salen, se descargan y se expulsan por el sistema de suministro de corriente y de accionamiento 1 del vehículo de bomberos y de rescate 2 o vehículo de uso especial 57 y/o cuyos componentes y/o restantes máquinas accionadas en la zona de alcance inmediata del vehículo de bomberos y de rescate 2 o del vehículo de uso especial 57. Por ejemplo, gases de escape, ruido, monóxido de carbono, dióxido de carbono, polvo fino, hollín, dióxido de azufre óxido de nitrógeno, benceno, metano, calor, vibración, partículas y humo a tipos de emisión.
Además, puede estar previsto al menos un sensor 41 para la determinación de condiciones de entorno de funcionamiento.
Las condiciones de entorno de funcionamiento son por ejemplo la temperatura del lugar de empleo, la concentración de oxígeno, concentración de gas en el campo de alcance inmediato del vehículo de bomberos y de rescate 2 o del
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Por motor de tracción 8 se entiende una fuente de accionamiento 37 que sola o junto con otras fuentes de accionamiento 37 son capaces de mover el vehículo de bomberos o de rescate 2 o vehículo de uso especial 53. Un motor de tracción 8 por ejemplo puede estar formado por una máquina de combustión interna 39, como un motor de combustión particularmente motor diésel, gasolina o motor de gas, sin embargo, también por ejemplo por un electromotor 40, motor hidráulico de aceite 44, motor híbrido o una turbina de gas.
En las otras características mostradas en la figura 3 hay que remitir a la descripción de figuras de la figura 1.
En la figura 4 se muestra otra forma de realización y dado el caso independiente para sí del sistema de suministro de tensión y de accionamiento 1 o para el procedimiento de control del mismo, usando por otra parte para las mismas piezas las mismas referencias o referencias de componentes como en las anteriores figuras. Para evitar repeticiones innecesarias, se remite a y se toma como referencia la descripción detallada de las anteriores figuras.
Como está representado en la figura 4 por ejemplo con el dispositivo de control, que también puede encargarse de objetivos de regulación, está unido un sensor 41. Dependiendo de las condiciones de entorno de funcionamiento determinadas por este sensor 41 se pueden llevar a cabo objetivos de control y/o de regulación por el dispositivo de control 6.
El dispositivo de control 6 por ejemplo puede llevar a cabo al menos una de las siguientes etapas de procedimiento o comunicar con otros aparatos para ello:
-determinación de una demanda de potencia y/o demanda de tensión -determinación y solicitud de valores de emisión de las fuentes de tensión 3 y/o de las fuentes de accionamiento 37 -cálculo de la suma de valores de emisión de combinaciones de fuentes de tensión 3 y/o de fuentes de accionamiento 37 según tipo de emisión -determinación de aquella combinación de fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 que con
respecto a un tipo de emisión produce la suma más pequeña de valores de emisión
-
arrancar, conectar o desconectar fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 de manera
correspondiente
a la combinación anteriormente determinada de fuentes de tensión 3 y/o fuentes de
accionamiento 37 dependiente de un modo de funcionamiento.
El dispositivo de control 6 por ejemplo puede combinar, arrancar, conectar o desconectar las fuentes de tensión 3 o fuentes de accionamiento 37 de varias fuentes de tensión 3 o fuentes de accionamiento 37 de tal manera, que la suma de los valores de emisión de todas las fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 conectadas es mínima para la potencia necesaria. La potencia necesaria por ejemplo se puede generar por una medición continua de la potencia de sistema necesaria actual para distintas exigencias como mecánicas, eléctricas o hidráulicas. También se pueden calcular probabilidades de disminución de potencia o tendencias futuras del dispositivo de control 6. De la misma manera por ejemplo se pueden depositar para determinados modos de funcionamiento diferentes exigencias de rendimiento estándar en el acumulador 24. El valor de emisión por ejemplo entonces mínimo, cuando para el cumplimiento de la exigencia de rendimiento por el funcionamiento de diferentes fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 se libera al menos respecto a un tipo de emisión o todos los demás tipos de emisión la menos cantidad de emisiones.
El dispositivo de control 6 por ejemplo dependiente de un modo de funcionamiento que se puede elegir o determinar puede combinar, arrancar, conectar o desconectar las fuentes de tensión 3 o fuentes de accionamiento 37 de varias fuentes de tensión 3 o fuentes de accionamiento 37 de tal manera, que la suma de los valores de emisión de todas las fuentes de tensión 3 y/o fuentes de accionamiento 37 respecto a al menos un tipo de emisión como por ejemplo ruido, monóxido de carbono, dióxido de carbono, polvo fino, hollín, dióxido de azufre óxido de nitrógeno, calor o humo es mínima para la potencia necesaria y/o las exigencias de potencia a esperar.
En la figura 5 se muestra otra forma de realización y dado el caso independiente para sí de un sistema de accionamiento 49 o para el procedimiento de control del mismo, usando por otra parte para las mismas piezas las mismas referencias o referencias de componentes como en las anteriores figuras. Para evitar repeticiones innecesarias, se remite a y se toma como referencia la descripción detallada de las anteriores figuras.
Como se muestra en la figura 5, el sistema de accionamiento 49 al menos comprende un motor de tracción y al menos una otra fuente de accionamiento 37. La transmisión de fuerza o transmisión de energía de las fuentes de accionamiento 37 a las ruedas puede tener lugar mediante uniones mecánicas, hidráulicas o eléctricas.
Por ejemplo, puede estar integrado un accionamiento hidráulico en el vehículo de bomberos o de rescate 2 o vehículo de uso especial 53. Un accionamiento hidráulico de este tipo por ejemplo puede comprender al menos respectivamente una bomba hidráulica de aceite 47, un depósito hidráulico de aceite 46, conductos hidráulicos 45, así como un motor hidráulico 44.
Puede estar integrado en el vehículo de bomberos o de rescate 2 o vehículo de uso especial 53 también una bomba de agua para extinguir 47 con/o sin un motor propio. La bomba de agua para extinguir 47 puede estar accionada por un árbol 55 por ejemplo de un motor de tracción 8 u otra fuente de accionamiento 37. Un árbol 55 puede estar unido
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