ES2850523T3 - Procedimiento y dispositivo para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo, en particular un vehículo ferroviario con al menos un sistema de frenado por fricción, en el que se genera un efecto de frenado presionando al menos un primer elemento de fricción y un segundo elemento de fricción uno contra otro, caracterizado por que, al menos a partir de la información sobre una velocidad, una presión de frenado (p) y una temperatura exterior (Tu) del vehículo y a través de los tiempos absolutos (t) se calculan al menos las temperaturas (Ts) de al menos el primer elemento de fricción (1), por que en este cálculo se tiene en cuenta una conducción de calor a través del al menos primer elemento de fricción (1) y un enfriamiento dependiente de la velocidad del al menos primer elemento de fricción (1), por que se produce una influencia en el comportamiento cinemático del vehículo en base a este cálculo, y por que el comportamiento cinemático del vehículo se influye con respecto a un perfil de conducción admisible calculado del vehículo.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo
La invención se refiere a un procedimiento para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo, en particular un vehículo ferroviario con al menos un sistema de frenado por fricción, en el que se genera un efecto de frenado presionando al menos un primer elemento de fricción y un segundo elemento de fricción uno contra otro.
Los vehículos están equipados con frecuencia con sistemas de frenado por fricción, en los que se desencadena un efecto de frenado en el vehículo presionando los elementos de fricción uno contra otro, es decir, la energía cinética del vehículo se convierte en calor. Formas de realización conocidas de sistemas de frenado por fricción son, por ejemplo, frenos de disco neumáticos. Los frenos de disco neumáticos comprenden, por ejemplo, un disco de freno montado en un juego de ruedas y una pinza de freno con un cilindro de freno, un varillaje y pastillas de freno. El cilindro de freno presenta un pistón con el que se acciona el varillaje de freno y las pastillas de freno se presionan contra el disco de freno. El cilindro de freno comprende conexiones de aire comprimido a través de las que en el pistón se aplica aire comprimido de un sistema de aire comprimido del vehículo para accionar el varillaje. El sistema de aire comprimido presenta componentes para controlar y regular el freno de disco, como p. ej. compresores, dispositivos de control de freno, etc.
La conversión de la energía cinética del vehículo en calor provoca un aumento de la temperatura de los elementos de fricción, es decir, para el freno de disco, por ejemplo, un aumento de la temperatura del disco de freno y las pastillas de freno. Los materiales utilizados no deben perder sus propiedades requeridas en términos de resistencia, resistencia química, etc. a las temperaturas máximas que se presenten. En particular, las pastillas de freno de material orgánico presentan una baja resistencia a la temperatura, temperaturas de aproximadamente 300 °C pueden conducir a la formación de humo.
Por estos motivos se debe evitar el riesgo de que se superen las temperaturas máximas especificadas de los componentes del freno.
Por el estado de la técnica se conocen distintos métodos de cálculo térmico. Así Saumweber et. al. en “Grundlagen der Schienenfahrzeugbremse des Archivs für Eisenbahntechnik” de Hestra-Verlag, 1990 en la pág. 22ss, describe un método analítico para el cálculo de la temperatura utilizando una ecuación de conducción de calor unidimensional.
Por ejemplo, el documento EP 1950 111 B1, se conoce por el estado de la técnica , en el que se da a conocer un procedimiento para evaluar la temperatura de un disco de freno, en el que la temperatura se determina como función de la energía térmica, una masa y una capacidad térmica del disco de freno.
En el documento DE 19943352 A1 se muestra un dispositivo y un procedimiento para determinar la temperatura de los elementos de frenado previstos en un vehículo. El procedimiento calcula las temperaturas de un sistema de frenado a partir de la energía cinética del vehículo y define las velocidades de conducción admisibles sobre esta base.
El documento DE 42 35 364 C2 describe un procedimiento para detectar la temperatura de un freno de disco, donde a partir de una señal de carga que vincula la velocidad de conducción con la fuerza de presión de las pastillas de freno contra el disco de freno se calcula un aumento de temperatura, así como a partir de una cantidad de calor evacuado se calcula una reducción de la temperatura del freno.
En su forma conocida, el enfoque mencionado presenta la desventaja de que el modelo en el que se basa el procedimiento no tiene en cuenta una conducción de calor a través del disco de freno y el enfriamiento no se calcula en función de la velocidad, por lo que los resultados de cálculo para el aumento de la temperatura y la disminución de la temperatura pueden presentar imprecisiones.
Además, el procedimiento está activo y calcula temperaturas hasta que el disco de freno presenta la temperatura ambiente. Es decir, una unidad de cálculo que lleva a cabo los cálculos debe permanecer encendida o alimentarse con corriente eventualmente durante un cierto período de tiempo incluso después del estacionamiento de un vehículo.
Además, se emite una advertencia tan pronto como el cálculo muestra que está presente directamente una temperatura crítica del freno. No se realiza ningún pronóstico de temperaturas críticas que aparezcan eventualmente en el futuro.
Por tanto, la invención tiene el objeto de especificar un procedimiento mejorado con respecto al estado de la técnica. Según la invención, este objeto se consigue con un procedimiento del tipo mencionado al principio, en el que al menos las temperaturas de al menos el primer elemento de fricción se calculan al menos a partir de la información sobre una velocidad, una presión de frenado y una temperatura exterior del vehículo, así como sobre los tiempos absolutos, donde en este cálculo se tiene en cuenta la conducción de calor a través de al menos el primer elemento de fricción así como un enfriamiento dependiente de la velocidad de al menos el primer elemento de fricción, en el que se produce una influencia en el comportamiento cinemático del vehículo sobre la base de este cálculo y se influye en el comportamiento cinemático del vehículo con vistas a un perfil de conducción admisible calculado del vehículo.
En primer lugar, resulta la ventaja de que se puede prescindir de un equipamiento constructivamente complejo, propenso a mantenimiento y caro del sistema de frenado por fricción con sensores para medir las temperaturas de los elementos de fricción, ya que la determinación de temperaturas y otros parámetros (por ejemplo, velocidades de conducción permitidas debido al estado térmico, parámetros del enfriamiento, etc.) del sistema de frenado por fricción se realiza computacionalmente en una unidad de cálculo correspondiente.
Además se produce una buena precisión con respecto al comportamiento térmico calculado del sistema de frenado por fricción debido a la consideración de la conducción de calor a través del primer elemento de fricción y el enfriamiento dependiente de la velocidad del primer elemento de fricción.
Además, a través de la detección de una señal de tiempo absoluto se obtiene la ventaja de que, después de un período de tiempo en el que el vehículo estuvo estacionado, las temperaturas se determinan usando una función de enfriamiento que ha presentado el sistema de frenado por fricción durante este período de parada y que se utilizan como valores de partida para los cálculos de temperatura después de una nueva puesta en marcha del vehículo. Por esta razón, la unidad de cálculo se puede apagar en el momento del estacionamiento del vehículo.
Se influye en el comportamiento cinemático del vehículo por los resultados del cálculo de temperatura. A este respecto, no solo se puede definir una velocidad máxima admisible, sino que también se define según la invención un perfil de conducción, por lo que se produce una flexibilidad favorable con respecto a los requisitos específicos de la aplicación. En particular, de este modo es posible una optimización del comportamiento de conducción con vistas a la duración del viaje, la velocidad de conducción, etc., teniendo en cuenta el rendimiento térmico del sistema de frenado por fricción.
Debido al procedimiento se evita un funcionamiento del vehículo en rangos de temperatura inadmisibles con respecto a la carga térmica en el sistema de frenado por fricción. Por consiguiente, el sistema de frenado por fricción se puede diseñar de tal manera que se evite el sobredimensionamiento de los componentes o se reduzcan las protecciones necesarias.
Se obtiene una configuración ventajosa si el cálculo se lleva a cabo teniendo en cuenta una conducción de calor a través del segundo elemento de fricción y un enfriamiento dependiente de la velocidad del segundo elemento de fricción.
Gracias a esta medida se obtiene un aumento adicional de la precisión de la detección computacional de los estados térmicos del sistema de frenado por fricción.
Es ventajoso que se pronostiquen las temperaturas de al menos el primer elemento de fricción para frenados del vehículo a llevar a cabo en el futuro.
Gracias a esta medida se pueden evitar las sobrecargas térmicas del sistema de frenado por fricción mucho antes de que se produzcan al influir en el comportamiento cinemático del vehículo.
Se obtiene una solución según la invención cuando se influye automáticamente en el comportamiento cinemático del vehículo.
Gracias a esta medida se consigue una reducción de la carga de trabajo de un conductor de un vehículo. Además, se reduce el riesgo de una reacción inadecuada del vehículo a la especificación de un comportamiento cinemático requerido.
Es ventajoso que los resultados de cálculo se presenten a los operadores del vehículo al menos de tal manera que se emita una advertencia antes de una frenado, para el que se pronostica el alcance de una temperatura crítica con vistas al esfuerzo termomecánico de al menos el primer elemento de fricción.
Gracias a esta medida resulta una planificabilidad favorable del comportamiento de conducción. Por ejemplo, antes de una fase de aceleración del vehículo, el conductor del vehículo puede determinar una velocidad de conducción máxima permitida, a partir de la que es posible un frenado sin exceder la temperatura crítica del sistema de frenado por fricción.
A continuación la invención se explica más en detalle mediante ejemplos de realización.
Muestran a modo de ejemplo:
Fig. 1: una representación esquemática de un ejemplo de realización de un freno por fricción neumático con un disco de freno y una pinza de freno,
Fig. 2: un diagrama de funciones de una realización a modo de ejemplo de un dispositivo según la invención para un procedimiento según la invención con medios para el registro de datos y una unidad de cálculo y una unidad de regulación, y
Fig. 3: un diagrama de flujo de una variante a modo de ejemplo de un procedimiento según la invención para el cálculo cíclico de temperaturas y velocidades de conducción admisibles y para limitar la velocidad de conducción.
Un fragmento de un sistema de frenado por fricción de un vehículo ferroviario, representado esquemáticamente en la fig. 1, muestra un freno de disco neumático.
Este comprende un primer elemento de fricción 1, que está realizado como disco de freno, que está montado en un eje de juego de ruedas, no representado, del vehículo ferroviario, y una pinza de freno. La pinza de freno presenta un segundo elemento de fricción 2 que comprende dos pastillas de freno. Además, la pinza de freno presenta un cilindro de freno 4 con conexiones de aire comprimido 6 y un pistón 5, así como un varillaje 3.
El pistón 5 acciona el varillaje 3, por lo que las pastillas de freno dispuestas en el varillaje 3, es decir, el segundo elemento de fricción 2 se presionan contra el disco de freno, es decir, el primer elemento de fricción 1. A través de las conexiones de aire comprimido 6, en el pistón 5 para accionar el varillaje 3 se aplica aire comprimido de un sistema de aire comprimido no representado del vehículo ferroviario.
El sistema de aire comprimido presenta componentes para controlar y regular el sistema de frenado por fricción, como p. ej. compresores, dispositivos de control de freno, etc. El equipo de control de freno presenta una unidad de cálculo 7, representada en la fig. 2, en la que se llevan a cabo cálculos térmicos conforme al procedimiento según la invención. El equipo de control de freno está conectado a un control de vehículo no representado. El control del vehículo comprende una unidad de regulación 8, representada en la fig. 2, con la que se influye en el comportamiento cinemático del vehículo ferroviario en base a los resultados de los cálculos térmicos.
La presión del primer elemento de fricción 1 y el segundo elemento de fricción 2 uno contra otro provoca un efecto de frenado en el vehículo ferroviario. A este respecto, se produce una conversión de la energía cinética del vehículo ferroviario en calor, por lo que se provoca un aumento de temperatura del primer elemento de fricción 1 y del segundo elemento de fricción 2.
Una separación del primer elemento de fricción 1 y del segundo elemento de fricción 2 entre sí logra una reducción o anulación del efecto de frenado sobre el vehículo ferroviario. De este modo así como mediante un efecto de los principios de transferencia de calor conocidos se reduce las temperaturas en el primer elemento de fricción 1 y en el segundo elemento de fricción 2, es decir, el primer elemento de fricción 1 y el segundo elemento de fricción 2 se enfrían.
El comportamiento de la temperatura descrito se calcula por medio del procedimiento según la invención.
La fig.2 muestra un diagrama de funciones de una variante a modo de ejemplo de un dispositivo según la invención, que está concebida para el procedimiento según la invención para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo ferroviario.
El dispositivo comprende un sensor de velocidad de conducción 10 para detectar una velocidad de conducción v, un sensor de presión de frenado 11 para detectar una presión de frenado p, un sensor de temperatura ambiente 12 para detectar una temperatura ambiente Tu , un equipo de cronometraje 13 para detectar un tiempo absoluto t y una unidad de visualización 9, que a través de líneas de datos correspondientes están conectados a una unidad de cálculo 7. El sensor de velocidad de conducción 10, el sensor de presión de frenado 11 y el sensor de temperatura ambiente 12 están dispuestos en un tren de rodaje no mostrado del vehículo ferroviario. A este respecto se trata de una solución económica. Sin embargo, según la invención también es concebible que la velocidad de conducción v, así como la presión de frenado p se lean en la unidad de cálculo 7 desde un sistema de bus de datos (por ejemplo, Multi Vehicle Bus, MVB) del vehículo ferroviario. Además, también es concebible que la presión de frenado p se determine aproximadamente a partir de una deceleración y una masa a frenar. A este respecto, la deceleración se calcula, por ejemplo, diferenciando la velocidad de conducción v y la masa a frenar se determina a través de un dispositivo de frenado de carga.
Además, también es concebible que en lugar de una velocidad de conducción v se detecte una velocidad angular de una rueda o una velocidad de giro de rueda y los cálculos térmicos se lleven a cabo con esta velocidad angular 0 esta velocidad de giro de rueda.
El equipo de cronometraje 13 y la unidad de cálculo 7, implementados en un equipo de control de freno no representado, están dispuestos en una caja de vagón no representada.
La unidad de cálculo 7 recibe datos respecto a la velocidad del vehículo v a través de las líneas de datos correspondientes del sensor de velocidad del vehículo 10, datos respecto a la presión de frenado p del sensor de presión de frenado 11, datos respecto a la temperatura ambiente Tu del sensor de temperatura ambiente 12 y datos respecto a el tiempo absoluto t del equipo de cronometraje 13 y realiza operaciones de cálculo conforme al procedimiento según la invención. Utilizando la velocidad de conducción v, la presión de frenado p, la temperatura ambiente Tu y el tiempo absoluto t, según la descripción de la figura 3 se determinan los estados térmicos del sistema de frenado por fricción representado en la fig. 1 y una velocidad de conducción admisible Vmax, term debido a estos estados térmicos.
La unidad de cálculo 7 está conectada a través de líneas de datos correspondientes a una unidad de regulación 8 implementada en un control de vehículo no representado y dispuesta en la caja de vagón. La unidad de regulación 8 influye en el comportamiento cinemático del vehículo ferroviario de tal manera que, p. ej., el vehículo ferroviario se frena automáticamente a una velocidad de conducción admisible vmax, term determinada sobre la base de un cálculo térmico por la unidad de cálculo 7 y transmitida a la unidad de regulación 8 o se impide una aceleración más allá de esta velocidad de conducción admisible vmax, term.
La unidad de visualización 9 está dispuesta en una cabina de conductor no mostrada del vehículo ferroviario. En ella se le muestran las velocidades de conducción admisibles vmax, term a un conductor de tren sobre la base de cálculos térmicos conforme al procedimiento según la invención. Los datos necesarios para la representación se transmiten desde la unidad de cálculo 7 a la unidad de visualización 9 a través de las líneas de datos correspondientes.
Según la invención, también es posible que se muestren las deceleraciones admisibles o los perfiles de conducción admisibles (secuencias temporales de las secciones de aceleración y deceleración, así como fases con velocidad de conducción constante v o fases de parada). Para advertir de un comportamiento cinemático desfavorable del vehículo ferroviario con vistas a los estados térmicos del sistema de frenado por fricción se emiten adicionalmente señales acústicas al conductor de tren a través de un dispositivo de salida de audio de la unidad de visualización 9.
Según la invención, son planteables distintas realizaciones y disposiciones del sensor de velocidad del vehículo 10, el sensor de presión de frenado 11, el sensor de temperatura ambiente 12, el equipo de cronometraje 13, la unidad de visualización 9, la unidad de cálculo 7 y la unidad de regulación 8. Es concebible, por ejemplo, disponer la unidad de cálculo 7 por separado del equipo de control de freno y la unidad de regulación 8 por separado del control del vehículo.
Además, también es planteable que, por ejemplo, la unidad de cálculo 7 esté dispuesta en una sala de control y se comunique con el vehículo ferroviario a través de señales de radio, es decir, reciba p. ej. información sobre su velocidad de conducción v y en base de en un cálculo térmico según la invención, llevado a cabo emite instrucciones para limitar la velocidad de conducción v a una velocidad de conducción admisible vmax, term .
Un diagrama de flujo mostrado en la fig. 3 describe las etapas de una variante a modo de ejemplo de un procedimiento según la invención para el cálculo térmico e influir en el comportamiento cinemático de un vehículo ferroviario, que se llevan a cabo en una unidad de cálculo 7 y una unidad de regulación 8 del vehículo ferroviario representado en la fig. 2.
Para llevar a cabo el procedimiento, conforma a la descripción de la figura 2, los datos relativos a una velocidad de conducción v, una presión de frenado p, una temperatura ambiente Tu y un tiempo absoluto t se transmiten a la unidad de cálculo 7 a una frecuencia de 4 Hz, donde según la invención también son planteables otras frecuencias.
Se comprueba la plausibilidad de los datos transferidos. Si uno o varios valores no son válidos, entonces o se influye en primer lugar en el comportamiento cinemático del vehículo ferroviario. Si estos valores se declaran de nuevo como válidos y no se lleva a cabo un frenado con un primer elemento de fricción 1 representado en la fig. 1 más de un cierto período de tiempo durante la marcha del vehículo ferroviario, en base a un reinicio del cálculo térmico con una temperatura inicial (por ejemplo, la temperatura ambiente actual Tu en el momento del reinicio) se calculan de nuevo las temperaturas Ts del primer elemento de fricción 1 y eventualmente se influye de nuevo en el comportamiento cinemático del vehículo ferroviario. Una entrada de energía en un primer elemento de fricción 1 (un disco de freno) representado en la fig. 1 se calcula con la velocidad de marcha v y la presión de frenado p, es decir, la energía introducida en el primer elemento de fricción 1 debido a un frenado.
Con esta energía, así como la temperatura ambiente Tu y el tiempo absoluto t, se forma un balance energético, se calcula una distribución de calor entre el primer elemento de fricción 1 y el segundo elemento de fricción 2, así como dentro del primer elemento de fricción 1 y se determina una emisión de calor al entorno del vehículo ferroviario.
A este respecto se tiene en cuenta la conducción de calor a través del primer elemento de fricción 1 y su enfriamiento dependiente de la velocidad. Según la invención, para la mejora adicional de la precisión del cálculo térmico, también es posible tener en cuenta la conducción de calor a través de un segundo elemento de fricción 2 (pastillas de freno) representado en la fig. 1, así como su enfriamiento dependiente de la velocidad.
Se utilizan métodos conocidos por el estado de la técnica en la determinación del balance energético, las distribuciones de calor y la emisión de calor. Una temperatura Ts del primer elemento de fricción 1 (la temperatura del disco de freno) se determina cíclicamente con una frecuencia de 4 Hz, donde según la invención también son planteables otras frecuencias, a partir de la distribución de calor y la emisión de calor, teniendo en cuenta las temperaturas almacenadas Ts , n-1 del primer elemento de fricción 1 a partir de pasos de tiempo anteriores del cálculo y la temperatura ambiente Tu determinada. Según la invención también es posible calcular las temperaturas Tb del segundo elemento de fricción 2.
A partir de la temperatura calculada Ts del primer elemento de fricción 1 y un pronóstico de temperatura durante los frenados futuros del vehículo ferroviario con parámetros predefinidos (p. ej., con una deceleración predefinida), se calcula aquella velocidad de conducción admisible vmax, term a partir de la que todavía es posible tal frenado predefinido sin sobrepasar una temperatura crítica Ts , específica para el primer elemento de fricción 1. Está definido un valor límite inferior para vmax, term a fin de evitar especificaciones de velocidad de conducción operacionalmente poco realistas o especificaciones de velocidad de conducción menores o iguales a 0 m/s para el vehículo ferroviario. Este valor límite inferior se establece de tal manera que la temperatura crítica Ts , crit del primer elemento de fricción 1 no se supere al llevar a cabo frenados predefinidos, posterior aceleración a este valor límite inferior y nuevo frenado, es decir, se ajusta una temperatura Ts del primer elemento de fricción 1, que ya no cambia en promedio, cuando se observa este estilo de conducción.
Si la velocidad de conducción admisible vmax, term es menor a una velocidad máxima nominal vmax, nom del vehículo ferroviario, entonces la velocidad de conducción admisible vmax, term se transmite de la unidad de cálculo 7 a la unidad de regulación 8 para limitar la velocidad de conducción v del vehículo ferroviario a la velocidad de conducción admisible vmax, term .
El cumplimiento de esta velocidad de conducción admisible vmax, term se supervisa por la unidad de regulación 8, se evita un exceso de velocidad o, si se excede la velocidad de conducción admisible vmax, term , el vehículo ferroviario se frena automáticamente a esta. Conforme a la descripción de la fig. 2, la velocidad admisible vmax, term se muestra en una unidad de visualización 9 en la cabina del conductor y se emite una señal de advertencia óptica y acústica antes de que se exceda.
Según la invención también es planteable que no se influya automáticamente en la velocidad de conducción v, sino que la unidad de visualización 9 solo emita una instrucción para mantener la velocidad de conducción admisible vmax, term , que se debe implementar mediante la intervención manual de un conductor de tren.
El cálculo de la velocidad de conducción admisible vmax, term , así como la limitación eventualmente necesaria de la velocidad de conducción v, se realiza cíclicamente con una frecuencia de 4 Hz, donde según la invención también son planteables otras frecuencias.
Según la invención también es posible que se calcule una deceleración admisible y se supervise el cumplimiento por la unidad de regulación 8. También son concebibles combinaciones, es decir, p. ej. el cálculo y la supervisión de una deceleración admisible y una velocidad de marcha admisible vmax, term, adaptada a ella.
Además, también es concebible el cálculo y la supervisión de un perfil de conducción admisible (secuencias temporales de las secciones de aceleración y deceleración, así como fases con velocidad de conducción constante v o fases de parada).
Si el vehículo ferroviario estuvo estacionado durante un período de tiempo, después de su nueva puesta en funcionamiento utilizando el procedimiento descrito anteriormente y los parámetros mencionados, en particular el tiempo absoluto t y una temperatura Ts , n-1 del primer elemento de fricción 1 almacenada en el momento del estacionamiento, un tiempo absoluto almacenado tn-1, etc. se determina una temperatura Ts que ha presentado el primer elemento de fricción 1 al final de este período de estacionamiento o en el momento de la nueva puesta en marcha. En este caso, el enfriamiento del primer elemento de fricción 1 se calcula por medio de una función de enfriamiento predefinida según métodos conocidos por el estado de la técnica en el caso de parada del vehículo ferroviario, una temperatura ambiente almacenada Tu , n-1 en el momento del estacionamiento y la temperatura ambiente Tu en el momento de la nueva puesta en funcionamiento del vehículo ferroviario. La temperatura calculada Ts del primer elemento de fricción 1 se usa como un valor de partida para los cálculos térmicos después de la nueva puesta en funcionamiento del vehículo ferroviario.
Por tanto, la unidad de cálculo 7 se puede desconectar con el vehículo ferroviario y no se debe alimentar por separado con energía. Dado que la unidad de cálculo 7 presenta una unidad de suministro de energía, sin embargo, es planteable llevar a cabo cálculos de temperatura incluso durante un período de estacionamiento del vehículo ferroviario.
Según la invención es posible tener en cuenta también el enfriamiento del segundo elemento de fricción 2 por medio de una función de enfriamiento y llevar a cabo cálculos de temperatura con respecto al segundo elemento de fricción 2.
Si no tiene lugar un frenado de deceleración del vehículo ferroviario durante un período de tiempo definido o el tiempo de estacionamiento (tiempo de desconexión de la unidad de cálculo 7) dura más de un período de tiempo definido, entonces el cálculo de temperatura se inicia nuevamente. La temperatura ambiente actual Tu en el momento de la nueva inicialización se utiliza como temperatura de inicio.
Lista de referencias
1 Primer elemento de fricción
2 Segundo elemento de fricción
3 Varillaje
4 Cilindro de freno
5 Pistón
6 Conexiones de aire comprimido
7 Unidad de cálculo
8 Unidad de regulación
9 Unidad de visualización
10 Sensor de velocidad de conducción
11 Sensor de presión de frenado
12 Sensor de temperatura ambiente
13 Equipo de cronometraje
p Presión de frenado
t Tiempo absoluto
tn-1 Tiempo absoluto almacenado
TS Temperatura del primer elemento de fricción
TS, n-1 Temperatura almacenada del primer elemento de fricción
TS Temperatura crítica del primer elemento de fricción
TB Temperatura del segundo elemento de fricción
TU Temperatura ambiente
TU, n-1 Temperatura ambiente almacenada
v Velocidad de conducción
vmax, nom Velocidad máxima nominal
vmax, term Velocidad de conducción permitida

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para influir en el comportamiento cinemático de un vehículo, en particular un vehículo ferroviario con al menos un sistema de frenado por fricción, en el que se genera un efecto de frenado presionando al menos un primer elemento de fricción y un segundo elemento de fricción uno contra otro, caracterizado por que,
al menos a partir de la información sobre una velocidad, una presión de frenado (p) y una temperatura exterior (Tu) del vehículo y a través de los tiempos absolutos (t) se calculan al menos las temperaturas (Ts ) de al menos el primer elemento de fricción (1),
por que en este cálculo se tiene en cuenta una conducción de calor a través del al menos primer elemento de fricción (1) y un enfriamiento dependiente de la velocidad del al menos primer elemento de fricción (1),
por que se produce una influencia en el comportamiento cinemático del vehículo en base a este cálculo, y
por que el comportamiento cinemático del vehículo se influye con respecto a un perfil de conducción admisible calculado del vehículo.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el cálculo se lleva a cabo teniendo en cuenta una conducción de calor a través del segundo elemento de fricción (2) y un enfriamiento dependiente de la velocidad del segundo elemento de fricción (2).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado en que las temperaturas (Ts) de al menos el primer elemento de fricción (1) se pronostican para los frenados del vehículo a llevar a cabo en el futuro.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2 o 3, caracterizado por que después de un tiempo de estacionamiento del vehículo se calculan al menos las temperaturas (Ts) que ha presentado al menos el primer elemento de fricción (1) durante este tiempo de estacionamiento.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2, 3 o 4, caracterizado por que se influye en el comportamiento cinemático del vehículo con respecto a una velocidad de conducción admisible calculada (vmax, term) del vehículo.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 o 5, caracterizado por que se influye en el comportamiento cinemático del vehículo con vistas a una deceleración admisible calculada del vehículo.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5 o 6, caracterizado por que se influye automáticamente en el comportamiento cinemático del vehículo.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 o 7, caracterizado por que los resultados de cálculo se presentan a los operadores del vehículo al menos de tal manera que se emite una advertencia antes de una frenado, para el que se pronostica el alcance de una temperatura crítica (Ts, crit) con vistas al esfuerzo termomecánico de al menos el primer elemento de fricción (1).
9. Dispositivo, que está concebido para llevar a cabo el procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 o 7, caracterizado por que
los medios, que están conectados al vehículo, para determinar la velocidad de conducción (v), la presión de frenado (p), la temperatura exterior (TU ) y para el registro del tiempo, así como una unidad de cálculo (7), una unidad de regulación (8) conectada a la unidad de cálculo (7) y unidades de transmisión de datos que igualmente están conectadas al vehículo y están previstas para influir en el comportamiento cinemático del vehículo, y
por que los medios para determinar la velocidad de conducción (v), la presión de frenado (p), la temperatura exterior (Tu) y para el registro del tiempo están conectados a la unidad de cálculo (7).
10. Dispositivo según la reivindicación 9, que está establecido para llevar a cabo el procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que
los medios, que están conectados al vehículo, están previstos para la presentación de los resultados de cálculo, y por que estos medios están conectados a la unidad de cálculo (7).
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