ES2939939T3

ES2939939T3 - Procedimiento para detectar un descarrilamiento de un vehículo ferroviario

Info

Publication number: ES2939939T3
Application number: ES18727249T
Authority: ES
Inventors: Fabrice Roche; Andreas Monarth; Gomez Guillermo Perez
Original assignee: Bombardier Transportation GmbH
Current assignee: Alstom Transportation Germany GmbH
Priority date: 2017-05-23
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2023-04-28
Anticipated expiration: 2038-05-23
Also published as: EP3630575B1; AU2018272924A1; EP3630575A1; CA3064653A1; US20200231189A1; WO2018215538A1; CN110662686A; DE102017208760A1; CN110662686B; PL3630575T3; US11459003B2; AU2018272924B2

Abstract

Un método para detectar el descarrilamiento de un vehículo sobre raíles (1), en el que el vehículo sobre raíles tiene dos o más componentes de vehículos sobre raíles (2, 3, 4, 5, 6) y una o más uniones (10, 11, 12, 13) a través de cuyos componentes de vehículos sobre raíles adyacentes están conectados de forma giratoria entre sí, y en el que el método comprende: a) determinar un ángulo de giro (α, β, γ, δ; Θ) entre componentes de vehículos sobre raíles adyacentes y/o una variable (α't, β't, γ't, δ't; Θ't) derivados del ángulo de giro, o de una pluralidad de ángulos de giro (α, β, γ, δ; Θ) o de una pluralidad de variables (α't, β't, γ't, δ't; Θ't) derivados de los ángulos de rotación entre diferentes componentes de vehículos sobre raíles adyacentes, b) comparación del ángulo de rotación (α, β, γ, δ; Θ) o la variable derivada (α't, β't, γ't, δ't; Θ't) de a-1),o una pluralidad de ángulos de rotación o variables derivadas de a-2), con al menos un valor de referencia o valor límite (U), o con al menos un rango de valores de referencia o rango de valores límite (-U a U) y/o un pluralidad de ángulos de rotación (α, β, γ, δ; Θ) o la pluralidad de variables (α't, β't, γ't, δ't; Θ't) derivadas de los ángulos de rotación de a-2) entre sí, y/o un valor de estado (| α(t0) | - | β(t0) |), que se determina a partir de una pluralidad de ángulos de rotación (α, β, γ, δ) o una pluralidad de variables (α't, β't, γ't, δ't) de a-2) derivadas de una pluralidad de ángulos de rotación con al menos un valor de referencia o valor límite (U), o con al menos una referencia rango de valores o rango de valores límite (-U a U),en el que se define un criterio de control sobre si se produce o no un descarrilamiento sobre la base del valor de referencia/valor límite (U), del rango de valores de referencia (-U a U) y/o del rango de valores límite en b- 1) o b-3), y/o una relación de consigna (α * ß < 0) de una pluralidad de ángulos de giro y/o una relación de consigna de la pluralidad de variables (α't * β't < 0) derivadas a partir de los ángulos de rotación de b-2) entre sí c) determinar si el criterio de control se cumple o no y si se produce/ha ocurrido un descarrilamiento o no se produce/no se ha producido.0) de una pluralidad de ángulos de rotación y/o una relación de consigna de la pluralidad de variables (α't * β't < 0) derivadas de los ángulos de rotación de b-2) entre sí c) determinar si el el criterio de verificación se cumple o no se cumple y si se produce/ha ocurrido un descarrilamiento o no se produce/no se ha producido.0) de una pluralidad de ángulos de rotación y/o una relación de consigna de la pluralidad de variables (α't * β't < 0) derivadas de los ángulos de rotación de b-2) entre sí c) determinar si el el criterio de verificación se cumple o no se cumple y si se produce/ha ocurrido un descarrilamiento o no se produce/no se ha producido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento para detectar un descarrilamiento de un vehículo ferroviario

La presente invención se refiere a un procedimiento para detectar un descarrilamiento de un vehículo ferroviario, así como a un vehículo ferroviario que está configurado para llevar a cabo este procedimiento.

En el transporte público, un descarrilamiento de un vehículo ferroviario, por ejemplo un tranvía, es peligroso para los pasajeros y otros usuarios de la vía, por un lado, y también puede dañar el vehículo, por otro lado. Un descarrilamiento puede tener diferentes motivos, por ejemplo, una colisión con un medio de transporte, una alteración en la vía, un desvío, etc. Por lo tanto, tiene sentido implementar un sistema en el vehículo que pueda detectar un descarrilamiento.

El documento WO 2012/140073 A1 propone un procedimiento para la monitorización de descarrilamientos de al menos una rueda de un chasis de un vehículo ferroviario, en el que se genera una señal de situación de descarrilamiento representativa de una situación de descarrilamiento de la al menos una rueda en función del resultado de una comparación de señales disponibles en el vehículo ferroviario. En una primera etapa, se determina una señal de número de revoluciones actual representativa de un número de revoluciones actual de la al menos una rueda. En una segunda etapa, se determina una señal de número de revoluciones esperada, representativa de un número de revoluciones esperado actualmente de la al menos una rueda a partir de al menos una señal disponible en el vehículo ferroviario, representativa del estado de conducción actual del vehículo ferroviario. En una tercera etapa, se compara la señal de número de revoluciones actual con la señal de número de revoluciones esperada en una comparación de señales de número de revoluciones y, en una cuarta etapa, se genera la señal de situación de descarrilamiento en función del resultado de la comparación de señales de número de revoluciones.

El documento EP 0697 320 A1 divulga un equipo para establecer un descarrilamiento de uno o más vagones que circulan sobre raíles, en particular vagones de ferrocarril de una composición de tren ferroviario con un automotor. En el vagón, al menos en el área de un eje provisto de ruedas, está dispuesto al menos un sensor con el que se puede establecer la posición de las ruedas y del eje con respecto a los raíles y que, si esta posición se desvía más allá de un valor de tolerancia predeterminado, el sensor emite una señal que puede transmitirse mediante medios de transmisión a una central.

El documento EP 1236633 A2 divulga un procedimiento para detectar estados de descarrilamiento de ruedas de un vehículo ferroviario mediante la determinación de al menos un parámetro que es característico de un estado de descarrilamiento y que se compara con al menos un valor de consigna predeterminable, en donde en caso de superarse una desviación predeterminable del parámetro con respecto al valor de consigna se dispara una señal de aviso y/o un frenado de emergencia. En el área de un cojinete de eje de al menos una rueda se genera al menos una señal de aceleración, y/o en al menos dos puntos de un bastidor de bogie se determina continuamente la respectiva aceleración longitudinal y se registra como señal de aceleración longitudinal y/o en al menos un eje de rueda se genera una señal de frecuencia de giro, en donde a partir de la al menos una señal de aceleración generada en el área de un cojinete de eje y/o de las señales de aceleración longitudinal y/o a partir de la al menos una señal de frecuencia de giro se determina el al menos un parámetro característico de un estado de descarrilamiento.

El documento DE 2517267 A1 divulga un equipo para indicar descarrilamientos de un vehículo ferroviario, en donde sobre el vehículo ferroviario está dispuesto un transmisor de radio, que contiene medios que reaccionan a la aceleración vertical como resultado del descarrilamiento del vehículo y hacen que el transmisor emita una señal de radio detectable en un receptor que presenta medios que activan un equipo de alarma o advertencia al recibir estas señales de radio.

Se deben tener en cuenta varias condiciones marginales al detectar un descarrilamiento:

• Se deben registrar diferentes escenarios durante un trayecto

• Deben tenerse en cuenta condiciones de conducción (velocidad de conducción, efectos dinámicos de la suspensión, etc.)

• Deben evitarse resultados falsos positivos

• Posibilidad de implementación de software

El objetivo de la invención es especificar un procedimiento para detectar un descarrilamiento que indique de forma fiable un descarrilamiento y preferentemente que cumpla uno o más de los criterios mencionados anteriormente.

Según una idea fundamental de la invención, se analizan ángulos entre partes de vehículo ferroviario que pueden girar entre sí y, a partir de ello, se determina si se ha producido un descarrilamiento.

La invención es aplicable en particular a tranvías, aunque no se limita a ello. En el caso de un tranvía, las partes de vehículo ferroviario son preferentemente módulos de un tranvía. El tranvía es preferentemente un vehículo multiarticulado.

El concepto de acuerdo con la invención de detección de descarrilamientos utiliza en particular sensores de ángulo articular para detectar la posición del vehículo y la ubicación de las partes de vehículo ferroviario entre sí. En el caso de un vehículo multiarticulado, se puede así detectar si puede haber o no un descarrilamiento.

Se pueden medir los ángulos entre las partes de vehículo ferroviario. Los sensores se instalan, por ejemplo, en o cerca de las articulaciones del vehículo ferroviario y miden los ángulos, los movimientos y el cambio de los ángulos a lo largo del tiempo (velocidad de rotación). Los valores medidos o una combinación de estos valores permiten sacar conclusiones acerca de si se ha producido un descarrilamiento.

En particular, los siguientes factores pueden analizarse sin limitación:

- ángulo de giro entre las partes de vehículo ferroviario, en particular ángulos de articulación,

- velocidad angular de giro entre las partes de vehículo ferroviario, en particular en una articulación, también denominada velocidad de rotación,

- aceleración angular de giro entre las partes de vehículo ferroviario, en particular en una articulación, también denominada aceleración de rotación,

- comparación entre diferentes, en particular dos o más, articulaciones consecutivas, en particular comparación de ángulos de giro o velocidades de ángulo de giro o aceleraciones de ángulo de giro

- comparación entre todas las articulaciones, en particular comparación de ángulos de giro o velocidades de ángulo de giro o aceleraciones de ángulo de giro,

- comparación con datos de un trayecto de referencia (trayecto de calibración)

La invención puede utilizar la redundancia de los factores mencionados anteriormente, u otros factores que se determinen utilizando uno o más ángulos de giro o datos derivados de los mismos, para detectar de forma fiable un descarrilamiento. Cuantos más parámetros adviertan de un posible descarrilamiento, más probable es que se haya producido un descarrilamiento.

Como resultado de la detección, se puede enviar un mensaje al conductor o se puede activar un frenado automático. El concepto propuesto para la detección de descarrilamientos se caracteriza por una o más de las siguientes ventajas: - Fácil de implementar ya que es un software de evaluación de valores de sensor

- Se pueden utilizar sensores que ya están presentes en el vehículo. Esto da como resultado una solución rentable, porque no es necesario instalar sensores adicionales al chasis o a la caja de vagón y calibrarlos de forma regular - Mayor fiabilidad gracias a la redundancia de criterios

- Adaptable a diferentes configuraciones de vehículos (diferente número de partes de vehículo, largo, ancho...) La invención especifica en particular un procedimiento según la reivindicación 1, es decir, un procedimiento para detectar un descarrilamiento de un vehículo ferroviario, en donde el vehículo ferroviario presenta dos o más partes de vehículo ferroviario y una o más articulaciones, a través de la(s) cual(es) están conectadas partes de vehículo ferroviario adyacentes de manera que pueden girar una respecto a otra, y comprendiendo el procedimiento:

a) determinar

a-1) un ángulo de giro entre partes de vehículo ferroviario adyacentes, y/o una variable derivada a partir del ángulo de giro, o

a-2) varios ángulos de giro entre diferentes partes de vehículo ferroviario, en particular adyacentes, o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro,

b) comparar

b-1) el ángulo de giro o la variable derivada de a-1), o varios ángulos de giro o variables derivadas de a-2) con al menos un valor de referencia o valor límite, o con al menos un intervalo de valores de referencia o intervalo de valores límite y/o

b-2) varios ángulos de giro o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro de a-2) entre sí, y/o b-3) un valor de estado, que se determina a partir de varios ángulos de giro o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro de a-2), con al menos un valor de referencia o valor límite, o con al menos un intervalo de valores de referencia o intervalo de valores límite

en donde un criterio de verificación en cuanto a si hay o no un descarrilamiento se define mediante

- el valor de referencia, el valor límite, el intervalo de valores de referencia, y/o el intervalo de valores límite en b-1) o b-3), y/o

- una relación de consigna de varios ángulos de giro o de varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro de b-2) entre sí,

c) determinar si se cumple o no el criterio de verificación y si se está produciendo/se ha producido o no se está produciendo/no se ha producido un descarrilamiento.

El procedimiento puede llevarse a cabo mientras el vehículo ferroviario se desplaza o cuando está parado. Aunque un descarrilamiento se produce durante un trayecto, también es posible comprobar en una parada si se ha producido o no previamente un descarrilamiento durante un trayecto.

Determinar un ángulo de giro o una variable derivada del mismo significa, en particular, determinar un valor del mismo.

El ángulo de giro se puede determinar, en particular medir, en cualquier punto del vehículo ferroviario o de partes de vehículo ferroviario. El ángulo de giro puede ser un ángulo de giro de una articulación, también denominado ángulo de articulación. El ángulo de giro o los ángulos de giro puede o pueden determinarse en o junto a una misma articulación, cerca de la articulación o en otro punto del vehículo ferroviario.

La expresión "diferentes partes de vehículo ferroviario adyacentes" significa que, para la consideración de varios de los ángulos de giro, no se utilizan en cada caso las mismas partes de vehículo ferroviario o el mismo par de partes de vehículo ferroviario, sino diferentes partes de vehículo ferroviario o diferentes pares de partes de vehículo ferroviario. Es decir, por tanto, que se usan un primer par de partes de vehículo ferroviario para determinar un primer ángulo de giro y un segundo par de partes de vehículo ferroviario para determinar un segundo ángulo de giro. En este caso puede estar previsto que el primer par de partes de vehículo ferroviario y el segundo par de partes de vehículo ferroviario tengan en común una parte de vehículo ferroviario.

Varios ángulos de giro entre diferentes partes de vehículo ferroviario adyacentes o varias variables derivadas a partir de estos ángulos de giro pueden determinarse en o cerca de diferentes articulaciones, preferiblemente consecutivas (e interrumpidas por una parte de vehículo ferroviario).

El ángulo de giro se puede determinar con un equipo de medición de ángulo de giro. En una variante especial, está previsto para ello un sensor angular. Por el documento WO 2013/124429 A1 se conoce el uso de sensores angulares para determinar ángulos de articulación en vehículos ferroviarios. Allí también se describen varios tipos de sensores angulares.

Un sensor angular es un sensor que puede detectar diferentes ángulos en un intervalo de ángulos determinado, que depende de la especificación del sensor. Un intervalo de ángulos a modo de ejemplo y no limitativo es de 0° a /-40°. Así, dentro del intervalo de medición del sensor, se puede registrar un ángulo que forman entre sí los vehículos ferroviarios o las partes de vehículo ferroviario. El sensor puede registrar preferentemente ángulos continuos dentro del intervalo de ángulos. Sin embargo, con otro tipo de sensor angular, también es posible que el sensor pueda registrar valores angulares discretos con un incremento específico dentro del intervalo angular. En otras palabras, el (los) sensor(es) o la(s) disposición(es) de sensores está(n) configurado/a(s) para la determinación continua del ángulo o para el registro de valores angulares discretos en un incremento específico.

Los sensores angulares se conocen por el estado de la técnica y están disponibles con una amplia variedad de características, por ejemplo, intervalo angular medible, resolución, tipo de salida (corriente, tensión, señal de bus, frecuencia), repetibilidad, linealidad.

El sensor puede ser, por ejemplo, un sensor potenciométrico, un sensor magnetorresistivo, un sensor de Hall que funciona según el efecto Hall electromagnético, un sensor óptico, un sensor que funciona según el efecto piezoeléctrico, un sensor capacitivo, un sensor inductivo, un sensor de corriente de Foucault configurado para medir distancias y/o posiciones relativas, o un sensor que funciona según al menos una de los modos de funcionamiento mencionados y/o al menos un modo de funcionamiento no mencionado. En particular, los sensores magnetorresistivos y los sensores de Hall también pueden estar dispuestos en grupos sobre un soporte común, p. ej. un microsoporte, similar a un microchip. Por ejemplo, los sensores ópticos registran uno de varios marcadores formados en la articulación a medida que el marcador pasa por la vista del sensor. En otro tipo de sensor óptico, por ejemplo, se realiza una triangulación láser y/o una comparación con un haz de luz de comparación, como en el caso de un interferómetro. Otro tipo de sensor óptico registra patrones proyectados en un punto de la articulación.

Se especifican sensores angulares, por ejemplo, en el artículo de William J. Fleming, "Overview of Automotive Sensors", IEEE Sensors Journal, vol. 1 n.° 4, págs. 296-308, apartado C, págs. 302/303.

El sensor puede medir un ángulo absoluto entre vehículos ferroviarios o partes de vehículo ferroviario, o el sensor puede medir un cambio angular y relacionarlo con un ángulo de referencia, por ejemplo, la posición cero, de modo que se pueda determinar el ángulo entre partes de vehículo ferroviario.

El sensor puede estar diseñado de tal manera que genere una secuencia de señales. Una secuencia de señales significa, en particular, que el sensor emite una señal después de que el ángulo cambie en una magnitud constante (incremento angular), de modo que, después de un cambio en un incremento angular, se genera una señal, después de un cambio en dos incrementos angulares, se generan dos señales, y así sucesivamente. Se obtiene así una secuencia de señales a partir de la cual se puede determinar el número de incrementos angulares y, a partir de esto, a su vez, un cambio angular total. Por lo tanto, el término "señal" también incluye una secuencia de señales en la presente invención.

El sensor angular puede ser un sensor angular sin contacto. El término "sin contacto" en una de sus acepciones significa que el sensor está instalado en una primera parte de articulación y no toca una segunda parte de articulación, que puede girar con respecto a la primera parte de articulación. Por ejemplo, puede estar instalado un sensor magnético en la primera parte de articulación y puede estar instalado un imán, ante el cual reacciona el sensor magnético, en la segunda parte de articulación. En otra acepción, el término "sin contacto" significa que el sensor tiene un primer y un segundo elemento, estando el primer elemento instalado en una primera parte de articulación y estando el segundo elemento instalado en una segunda parte de articulación, en donde el primer y el segundo elemento del sensor no se tocan y en donde la primera y la segunda parte de articulación, y el primer y el segundo elemento del sensor, pueden girar uno con respecto a otro. Esto significa que los elementos de sensor instalados en las partes de articulación pueden girar uno con respecto a otro mediante un giro relativo de las mismas.

Ejemplos preferidos de sensores angulares sin contacto son sensores magnéticos, sensores ópticos y sensores inductivos. El término "sensores magnéticos" se refiere a sensores que reaccionan ante cambios de un campo magnético en su entorno, en particular cambios de la densidad de flujo magnético. Alternativamente, también pueden denominarse "sensores sensibles al campo magnético". Ejemplos preferidos de sensores magnéticos son los sensores de Hall y los sensores magnetorresistivos. Sensores magnéticos sin contacto se describen, por ejemplo, en el documento US 5,880,586 A.

La señal del sensor es, por ejemplo, una tensión o una corriente emitida por el sensor. La señal se puede procesar en un equipo de procesamiento de señales analógicas. Alternativamente, o además, la señal del sensor puede dirigirse a un convertidor analógico/digital y enviarse como una señal digital al equipo de procesamiento de señales subsiguiente. El equipo de procesamiento de señales también se denomina unidad informática.

El equipo de procesamiento de señales ejecuta un algoritmo de modo que la o las señales de salida deseadas estén disponibles en la salida del equipo de procesamiento de señales. En el ejemplo de un sensor angular, el equipo de procesamiento de señales pone a disposición una información de ángulo como una señal analógica o digital. La señal angular se puede alimentar a una interfaz que proporciona salida de señal a terminales externos o lleva a cabo un procesamiento adicional de una señal angular.

El equipo de procesamiento de señales puede estar configurado como un procesador de señales digitales (DSP). En el caso de un sensor angular, este también se conoce como CORDIC (Coordinate Rotational Digital Computer). Un posible algoritmo se describe en el artículo de Cheng-Shing Wu et al. "Modified vector rotational CORDIC (MVR-CORDIC) algorithm and architecture", IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Analog and Digital Signal Processing, vol. 48, n.° 6, junio de 2001, páginas 548-561.

La señal del sensor puede amplificarse en un preamplificador y luego dirigirse al convertidor analógico/digital. Dado el caso, un filtrado digital puede tener lugar en la salida del convertidor analógico/digital antes de que la señal digitalizada sea procesada en el equipo de procesamiento de señales. Dicho proceso y un sensor de Hall especial se describen en el documento US 2007/0279044 A.

Un equipo de procesamiento de señales puede estar dispuesto en varios puntos, por ejemplo como una unidad estructural independiente entre el sensor y los componentes aguas abajo, como un bus de transmisión de señales, un controlador de vehículos, un controlador de vehículos y trenes. Si la señal del sensor se digitaliza, el convertidor A/D se conecta entre el sensor y el equipo de procesamiento de señales.

El equipo de procesamiento de señales forma preferentemente parte de un controlador de vehículos (abreviado como VCU, vehiele control unit) o un controlador de vehículos y trenes (VTCU, vehicle and train control unit), en donde el controlador de vehículos, al igual que un controlador de vehículos y trenes, consta preferentemente de varios aparatos de control, transductores, sensores, actuadores y, dado el caso, otros componentes, conectados a través de sistemas de bus o cables.

A continuación se explicarán los ángulos de giro:

El ángulo de giro puede ser un ángulo de giro de una revolución alrededor de un eje X como eje de giro, un ángulo de giro alrededor de un eje Y como eje de giro o un ángulo de giro alrededor de un eje Z como eje de giro. En la invención, estos ángulos de giro también pueden determinarse en combinación. Preferentemente se determinan al menos el ángulo de giro y el eje Z, que describe la revolución en caso de desplazamiento en curva.

El eje longitudinal de un vehículo ferroviario o una parte de vehículo ferroviario también se denomina eje X. Un eje Y de un vehículo ferroviario o una parte de vehículo ferroviario es transversal al vehículo ferroviario o a la parte de vehículo ferroviario y perpendicular a los ejes X y Z del vehículo ferroviario/la parte de vehículo ferroviario. El eje Z es perpendicular a los ejes X e Y, y está en perpendicular cuando el vehículo ferroviario se encuentra sobre una vía recta y nivelada.

El ángulo de giro de una revolución alrededor del eje Z como eje de giro se puede definir como el ángulo entre los ejes longitudinales (ejes X) de dos partes de vehículo ferroviario adyacentes. Si los ejes longitudinales de dos partes de vehículo ferroviario adyacentes, conectadas de manera articulada, están alineados, por ejemplo, sobre una vía recta y sin curvas, entonces el ángulo entre los ejes longitudinales de los vehículos ferroviarios o las partes de vehículo ferroviario es, por definición, de 0°, lo que se denomina posición cero. Un signo del ángulo de giro de una revolución alrededor del eje Z se puede definir positivamente cuando una parte de vehículo ferroviario delantera gira hacia la derecha en el sentido de la marcha con respecto a la parte de vehículo ferroviario trasera, que está articulada con la parte de vehículo ferroviario delantera, y se puede definir negativamente si la parte de vehículo ferroviario delantera gira hacia la izquierda en el sentido de la marcha con respecto a la parte de vehículo ferroviario trasera, o viceversa. De manera análoga pueden asignar signos en función de la dirección a las velocidades de ángulo de giro.

La articulación está diseñada de tal manera que al menos sea posible la revolución alrededor del eje Z. La articulación puede estar diseñada de tal manera que un vehículo ferroviario o una parte de vehículo ferroviario también pueda girar alrededor de su eje X con respecto a la parte de vehículo ferroviario adyacente (movimiento de balanceo). La articulación puede estar diseñada también de tal manera que una parte de vehículo ferroviario también pueda girar alrededor de su eje Y con respecto a la parte de vehículo ferroviario adyacente (movimiento de cabeceo). Pueden ser posibles movimientos alrededor de los ejes X, Y y Z.

La articulación presenta preferentemente dos partes de articulación que pueden girar una con respecto a otra. Una parte de articulación está conectada, por ejemplo, a una primera parte de vehículo ferroviario y una segunda parte de articulación está conectada a una segunda parte de vehículo ferroviario. El término "parte de articulación" significa cualquier parte de la articulación, aunque la parte pueda no ser esencial para la función real de la articulación. Una parte de articulación puede ser, por ejemplo, solo una parte que sirva para sujetar un sensor o un imán. El tipo de articulación no está particularmente limitado.

Se puede suponer un valor de referencia o valor límite o determinarse mediante una medición. En una variante preferida, un valor de referencia puede ser un valor de medición de un trayecto de referencia.

Un intervalo de valores de referencia o intervalo de valores límite designa un intervalo entre un valor de referencia/valor límite superior y un valor de referencia/valor límite inferior. Un intervalo puede incluir los límites del intervalo.

En la invención puede establecerse, en particular en la comparación, si se cae por debajo, se alcanza o se supera un valor de referencia o valor límite, o si un ángulo de giro o una variable derivada o un valor de estado se sitúa o no dentro del intervalo. Que el criterio de verificación se cumpla o no depende de cómo se defina utilizando el valor límite, el valor de referencia o un intervalo de los mismos. Es decir, el criterio de verificación se puede cumplir, por ejemplo, si se excede, alcanza o se cae por debajo de un valor de referencia/valor límite, o si un valor se sitúa o no dentro de un intervalo de valores de referencia/valores límite. Esto depende de qué valor límite o valor de referencia o intervalo de los mismos se use, de si se usa el ángulo de giro o una variable derivada, o de qué variable derivada se use, o de qué valor de estado se use.

En el procedimiento, un ángulo de giro entre partes de vehículo ferroviario adyacentes se puede determinar varias veces o repetidamente, en particular en un intervalo de tiempo. La "determinación de un ángulo de giro entre partes de vehículo ferroviario adyacentes" puede entenderse, por lo tanto, como "determinación de al menos un ángulo de giro entre partes de vehículo ferroviario adyacentes". Lo mismo puede aplicarse a una variable derivada. Lo mismo puede aplicarse también al determinar varios ángulos de giro o variables derivadas a partir de los mismos entre diferentes partes de vehículo ferroviario adyacentes. Esto significa que se puede determinar en cada caso al menos un ángulo de giro, o incluso más de un ángulo de giro, entre estas partes de vehículo ferroviario en relación con dos partes de vehículo ferroviario adyacentes, en particular en un intervalo de tiempo.

El término "variable derivada" no debe entenderse estrictamente en el sentido de un cociente diferencial, sino que significa cualquier variable que se obtiene a partir del ángulo de giro, por ejemplo mediante cualquier operación aritmética. La variable derivada se deriva así a partir del ángulo de giro determinado. Esto también se aplica a varios ángulos de giro determinados y variables derivadas a partir de ellos. En un caso especial, una variable derivada puede ser una variable en el sentido de un cociente diferencial. En una forma de realización, la variable derivada es una velocidad angular de giro (primera derivada del ángulo de giro según el tiempo) o una aceleración angular de giro (segunda derivada del ángulo de giro según el tiempo o primera derivada de la velocidad angular de giro según el tiempo).

Dependiendo de si en el procedimiento de comparación se usa un ángulo de giro, una variable derivada a partir del mismo o un valor de estado, se puede tomar como base un valor límite o valor de referencia diferente. Por lo tanto, se pueden usar diferentes valores de referencia o valores límite en el procedimiento, y también se pueden usar simultáneamente. Por ejemplo, se puede establecer o definir un primer valor de referencia/valor límite para el ángulo de giro, un segundo valor de referencia/valor límite (o intervalo de los mismos) para la velocidad angular de giro, un tercer valor de referencia/valor límite (o intervalo de los mismos) para la aceleración angular de giro y/o un cuarto valor de referencia/valor límite (o intervalo de los mismos) para el valor de estado. Estos valores de referencia/valor límite (o intervalos de los mismos) se pueden usar en cualquier combinación, dependiendo de qué combinación de ángulo de giro, velocidad angular de giro, aceleración angular de giro y/o valor de estado se use en el procedimiento.

Un valor de estado describe un estado del vehículo ferroviario o de partes del mismo, que se deriva, en particular se calcula, a partir de una pluralidad de ángulos de giro o variables derivadas de los mismos. Se puede aplicar cualquier operación aritmética, tal como resta, suma, multiplicación o división, por ejemplo. Un ejemplo específico de un valor de estado es una diferencia de ángulos de giro en articulaciones consecutivas, obtenida por resta, a partir de lo cual se puede obtener una afirmación acerca de la ubicación de las partes de vehículo ferroviario entre sí. En este ejemplo, la ubicación de las partes de vehículo ferroviario entre sí describe un estado del vehículo ferroviario. Al multiplicar los ángulos de giro o las velocidades angulares de giro, se puede obtener una afirmación acerca de si tienen el mismo signo o uno diferente, lo que a su vez describe un estado del vehículo ferroviario, por ejemplo, cuando se puede ver debido a los signos diferentes que articulaciones diferentes están desviadas en direcciones diferentes. De manera análoga, estados con respecto a velocidades angulares de giro o aceleraciones angulares de giro entre partes de vehículo ferroviario pueden expresarse mediante valores de estado.

En una forma de realización, el valor de referencia, el valor límite, el intervalo de valores de referencia o el intervalo de valores límite se determinan o han sido determinados a partir de un trayecto de referencia del vehículo ferroviario en el mismo recorrido o en uno igual. El trayecto de referencia puede ser un trayecto que tiene lugar o debería tener lugar en un modo de conducción normal, en particular con las mismas velocidades y aceleraciones.

Una relación de consigna, también llamada: relación teórica o razón de consigna, expresa una relación de varios ángulos de giro o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro entre sí, que pueden definirse arbitrariamente. En un caso especial, esto puede significar una dirección relativa (p. ej., de una velocidad angular de giro o de una aceleración angular de giro), un signo relativo (p. ej., de un ángulo de giro), una relación de tamaño o similar, en donde estos ejemplos solo se utilizan con fines ilustrativos y no deben entenderse como exhaustivos.

El procedimiento puede presentar además, cuando se establece que se está produciendo/se ha producido un descarrilamiento, una o más de las siguientes etapas:

- generar una señal de situación de descarrilamiento cuando se ha determinado que se está produciendo/se ha producido un descarrilamiento.

- emitir una advertencia o una señal de emergencia acerca de un descarrilamiento,

- enviar un mensaje acerca del descarrilamiento a un centro de mando o una central de rescate,

- un frenado de emergencia u otro frenado del vehículo ferroviario.

A continuación se describen variantes de procedimiento especiales, que se pueden utilizar individualmente o en cualquier combinación:

En una forma de realización, el valor límite, en particular en la etapa b-1), es un ángulo de giro que coincide con un radio de curvatura mínimo, y el criterio de verificación se define de modo que el ángulo de giro sea menor que este valor límite. En este caso se asume que una marcha normal ocurre cuando el ángulo de giro es más pequeño que un ángulo que coincide con el radio más pequeño en la red viaria. Este ángulo puede determinarse a partir de datos de trayecto geométricos y radios de curvatura determinados a partir de los mismos.

En otra forma de realización, el criterio de verificación se define de tal manera, en particular en la variante de procedimiento b-1), que el ángulo de giro o la variable derivada a partir del mismo sea menor que el valor de referencia o el valor límite. En este caso, la variable derivada es, en particular, una velocidad angular de giro, es decir, un cambio de ángulo. Se supone que una marcha normal ocurre cuando el ángulo o el cambio de ángulo a lo largo del tiempo es menor que el valor de medición de un trayecto de referencia o un valor límite. En una variante ventajosa, esta forma de realización puede combinarse con una forma de realización en la que se determina la forma de un tramo de recorrido y que se describe a continuación. Se puede comprobar si una o más articulaciones que se encuentran en un tramo de recorrido con una forma determinada, preferentemente todas las articulaciones en tal tramo de recorrido, presenta(n) una desviación que se sitúa por debajo de un valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia. En este sentido, el valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia se puede adaptar a la forma del tramo de recorrido (de acuerdo con otra forma de realización que se describe con más detalle a continuación). En particular, si el tramo de recorrido es un tramo de recorrido recto, se puede optar por que el valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia sea muy bajo, ya que en el caso de un tramo de recorrido recto se supone que las articulaciones que se encuentran en él no presentan desviación, es decir, un ángulo de giro de cero, ni velocidad angular de giro, pudiendo tomarse en este caso como base en cada caso un valor de tolerancia bajo.

En otra forma de realización, los límites de valor del intervalo de valores de referencia se definen como sigue: - un valor de referencia superior, que corresponde a un valor, determinado durante el trayecto de referencia del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro, o una variable derivada a partir del mismo, más un valor de tolerancia,

- un valor de referencia inferior, que corresponde al valor, determinado durante el trayecto de referencia del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro, o una variable derivada a partir del mismo, menos un valor de tolerancia,

y el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro determinado, o la variable derivada a partir del ángulo de giro determinado, se sitúe dentro del intervalo de valores de referencia. El intervalo de valores de referencia puede incluir el valor de referencia superior y el inferior.

Esta última forma de realización es particularmente aplicable a la variante de procedimiento b-1). La variante se aplica en particular al ángulo de giro o a la velocidad angular de giro. Se supone que una marcha normal ocurre cuando la comparación de los valores de medición actuales con los resultados de un trayecto de referencia permanece dentro de una tolerancia. La tolerancia puede tener en cuenta el efecto de la velocidad, así como las variaciones estáticas y dinámicas.

En una variante especial de la forma de realización mencionada anteriormente, el procedimiento se lleva a cabo con resolución espacial a lo largo de la vía. Por lo tanto, se determina en varios lugares a lo largo de la vía, que pueden situarse tan cerca unos de otros como se desee, si se cumple o no el criterio de verificación. El ángulo de giro o la variable derivada se puede determinar en cualquier intervalo de tiempo corto o de forma continua durante un trayecto.

En otra forma de realización de la invención, el valor de estado es una diferencia entre al menos dos ángulos de giro, o entre al menos dos variables derivadas de los mismos, en articulaciones consecutivas o no consecutivas. La diferencia puede ser una diferencia de valor absoluto. A su vez, la diferencia en sí misma puede determinarse como un valor absoluto. La diferencia puede tener en cuenta el signo, es decir, el sentido, del ángulo de giro o de las variables derivadas. El criterio de verificación se puede definir de tal manera que dicha diferencia sea menor que el valor de referencia o el valor límite. Se supone en este caso que una marcha normal ocurre cuando la diferencia entre al menos dos ángulos de giro consecutivos es siempre menor que el valor de referencia o valor límite. El valor de referencia se puede registrar durante un trayecto de referencia. Alternativamente, se puede suponer el valor límite. En una variante ventajosa, esta forma de realización puede combinarse con una forma de realización en la que se determina la forma de un tramo de recorrido y que se describe a continuación. Se puede comprobar si, entre ángulos de giro (o variables derivadas de ellos) en articulaciones que se encuentran en un tramo de recorrido con una forma determinada, preferentemente en todas las articulaciones en tal tramo de recorrido, existe una diferencia que se sitúa por debajo de un valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia. En este sentido, el valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia se puede adaptar a la forma del tramo de recorrido (de acuerdo con otra forma de realización que se describe con más detalle a continuación). El valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia se puede seleccionar muy bajo, en particular si el tramo de recorrido es un tramo de recorrido curvo. En el caso de un tramo de recorrido de este tipo, se puede suponer que las articulaciones que se encuentran en el mismo tienen la misma desviación en la misma dirección, es decir, el mismo ángulo de giro, por lo que la diferencia es cero, pudiendo tomarse como base un valor de tolerancia bajo. En el caso de un tramo de recorrido curvo, se calculan diferencias por pares, o valores derivados de las mismas, preferentemente entre todas las articulaciones que se encuentran en el tramo de recorrido curvo, en particular entre articulaciones adyacentes.

En otra forma de realización de la invención, los límites de valor del intervalo de valores límite, en particular en b-1), se definen como sigue:

- un valor límite superior, que corresponde a un valor, determinado en un punto del recorrido durante la marcha del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro, o una variable derivada a partir del mismo, más un valor de tolerancia, en una primera articulación,

- un valor límite superior, que corresponde a un valor, determinado en el punto del recorrido durante la marcha del vehículo ferroviario, del ángulo de giro, o una variable derivada a partir del mismo, menos un valor de tolerancia, en la primera articulación,

en donde el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro determinado, o la variable derivada a partir del mismo, en una segunda articulación, que sigue a la primera articulación, y preferentemente que es la siguiente articulación seguida, se sitúa dentro del intervalo de valores límite cuando la segunda articulación llega, durante la marcha del vehículo ferroviario, a este tramo de recorrido.

En la forma de realización mencionada anteriormente, se supone que una marcha normal ocurre cuando una articulación siguiente, si se desvía en la misma posición que la articulación anterior, la desviación es tan grande como la desviación de la articulación anterior, teniendo en cuenta un valor de tolerancia. El instante en el que la articulación siguiente ha alcanzado la misma posición en la vía y, por lo tanto, el instante para determinar el ángulo de giro o la variable derivada a partir del mismo en la segunda articulación, se puede determinar utilizando la información conocida de velocidad de la marcha y distancia entre las articulaciones. En esta forma de realización, la velocidad angular de giro se usa en particular como variable derivada.

En otra forma de realización del procedimiento, al comparar varios ángulos de giro o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro entre sí, se determina si los ángulos de giro o las variables derivadas tienen el mismo signo o un signo diferente. Esta forma de realización se puede aplicar, en particular, cuando las articulaciones en las que se determinan los ángulos de giro o variables derivadas se encuentran en una curva o en una curva en S.

En una curva en S hay dos articulaciones, en particular, delante y detrás del punto de inflexión de la curva en S. Entonces, una marcha normal ocurre cuando, en tales dos articulaciones que se desvían en sentidos opuestos, los dos ángulos de articulación (valores absolutos) no aumentan al mismo tiempo al proseguir la marcha a través de la curva en S. Esto se debe al hecho de que dos módulos, partiendo de una posición delante y detrás del punto de inflexión, no pueden rotar en sentidos opuestos al proseguir la marcha a través de la curva en S.

En una forma de realización, el procedimiento presenta además la etapa de:

- determinar la forma de un tramo de recorrido en el que se encuentran el vehículo o una o más articulaciones consecutivas, en particular si el vehículo o una o más articulaciones consecutivas se encuentra(n) en un tramo de recorrido recto, en una curva suave o en una curva en S.

En una variante de esto, el valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia, o un intervalo correspondiente, se puede adaptar a la forma del tramo de recorrido actual. Se puede realizar una adaptación dinámica durante la marcha.

Por ejemplo, se describió anteriormente una forma de realización en la que el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro, o la variable derivada a partir del mismo, es menor que el valor de referencia o el valor límite. Se supone, por ejemplo, que una marcha normal ocurre cuando el cambio de ángulo a lo largo del tiempo es menor que el valor de medición de un trayecto de referencia o un valor límite. Para un recorrido recto, no hay cambio de ángulo, aunque debería ser posible un cambio hasta un valor límite o dentro de un intervalo de valores límite. Sin embargo, este valor límite o intervalo de valores límite se establece de manera más estrecha que en el caso de un recorrido no recto. Por lo tanto, se incluye información de recorrido en el establecimiento de (intervalos de) valores límite. Se puede formular un ejemplo para el ángulo de giro de manera análoga. Durante una marcha normal en un recorrido recto, ninguna de las articulaciones debería tener ninguna desviación, siendo posible un valor límite o intervalo de valores límite establecido más estrecho.

La forma de realización mencionada anteriormente se puede utilizar como ejemplo adicional de la variante, donde una diferencia entre dos ángulos de giro en articulaciones consecutivas se usa como valor de estado y el criterio de verificación se define de tal manera que dicha diferencia sea menor que el valor de referencia o valor límite. En el caso

de un arco constante, se puede suponer que una marcha normal ocurre cuando todas las articulaciones tienen la misma desviación, es decir, el mismo ángulo de giro, en la misma dirección, por lo que la diferencia idealmente debería ser cero, siendo tolerable una pequeña diferencia y estableciéndose correspondientemente un valor límite más estrecho.

Existen diferentes variantes para determinar la forma del tramo de recorrido. Por un lado, es posible utilizar una medición de distancia y un punto cero establecido, por ejemplo el comienzo del recorrido, para determinar en qué tramo de recorrido o entre qué metros de recorrido se encuentran actualmente el vehículo ferroviario o sus articulaciones. Dado que se conoce la forma de todo el recorrido, la forma del tramo de recorrido se puede determinar midiendo la distancia. La medición de la distancia se puede determinar mediante un número de revoluciones de la rueda. En una variante adicional, es posible establecer, a través de una señal de GPS, en qué tramo de recorrido se encuentran el vehículo ferroviario o una parte del mismo o articulaciones del mismo. En otra variante, es posible establecer a través de sensores junto al recorrido en qué tramo se encuentra el vehículo ferroviario.

En otra forma de realización del procedimiento está previsto que el valor de referencia, valor límite o valor de tolerancia, o un intervalo de los mismos, se adapte a la velocidad de la marcha. A medida que aumenta la velocidad, por ejemplo, estos valores o intervalos se pueden establecer más altos o más estrechos. A una velocidad de conducción más alta, se puede suponer que, por ejemplo, la velocidad angular de giro aumentará y esto también es normal. En consecuencia, los (intervalos de) valores límite/de referencia se pueden establecer más altos.

En otro aspecto, la presente invención se refiere a un vehículo ferroviario que presenta un equipo de análisis que está configurado, en particular programado, para llevar a cabo el procedimiento descrito anteriormente. El equipo de análisis puede contener un programa informático o instrucciones de programa que hacen que se lleven a cabo las etapas de procedimiento de acuerdo con la invención, al menos la etapa b) y c). El equipo de análisis puede ser un equipo de control, en particular un control de vehículo, o una parte del mismo, o puede estar integrado en un equipo de control, en particular un control de vehículo.

Ejemplos de vehículos ferroviarios son, sin limitación, locomotoras, vagones, automotores, vagones de tranvía, módulos. Las partes de vehículo ferroviario son, en particular, módulos que se ensamblan formando un vehículo ferroviario. En particular, las partes de vehículo ferroviario son módulos de un tranvía. Por ejemplo, las partes de vehículo ferroviario están conectadas entre sí a través de una estructura flexible, en particular un fuelle articulado. La articulación entre las partes de vehículo ferroviario se encuentra en particular en la zona del suelo, preferentemente debajo del piso. En la zona del techo también pueden estar dispuestas articulaciones entre vagones o partes de vehículo ferroviario.

La invención se describe a continuación utilizando ejemplos de realización. Muestran:

la Fig. 1: un vehículo ferroviario en posición de curva;

la Fig. 2: un vehículo ferroviario en posición recta;

la Fig. 3: un vehículo ferroviario en una curva en S;

la Fig. 4: un desarrollo del procedimiento;

Las magnitudes y referencia mencionadas en los siguientes ejemplos se pueden encontrar en la lista de referencias al final.

La figura 1 muestra el vehículo ferroviario 1 con las partes de vehículo ferroviario 2, 3, 4, 5, 6. Los módulos 2 y 6 son módulos de extremo de un tranvía, que en este caso representa el vehículo ferroviario. Los bogies o chasis se indican con la referencia 7. El vehículo ferroviario 1 circula sobre los raíles 8.

Entre las partes de vehículo ferroviario 2, 3, 4, 5, 6 están dispuestas las articulaciones 10, 11, 12, 13. Hay ajustado un ángulo de articulación a, p, ^y, 5 en cada una de las articulaciones.

Las figuras 2 y 3 muestran las mismas referencias que la figura 1, cambiando la posición angular en las articulaciones. El procedimiento de la presente invención se explica a continuación utilizando criterios a modo de ejemplo. El sistema detecta "marcha normal" y "descarrilamiento" según los criterios A, B, C, D, E, F, G, H, I, J que se enumeran a continuación, los cuales se pueden complementar según sea necesario.

También se puede detectar un descarrilamiento si uno o más de estos criterios ya no se cumplen. Los criterios pueden ser criterios generales o criterios específicos del trayecto. Los criterios generales A a E pueden ser siempre válidos. Los criterios adicionales F a J pueden ser específicos de los escenarios de trayecto que se describen a continuación. Criterio A:

Una marcha normal (es decir, sin descarrilamiento) ocurre cuando el ángulo de articulación es menor que el ángulo U que coincide con el radio más pequeño de la red viaria (sobre la base de datos de recorrido geométricos: radio de la curva)

|0| < | 0máx | T

0máx puede registrarse durante un trayecto de prueba o calcularse o medirse a partir del radio y las dimensiones del vehículo.

Criterio B:

Una marcha normal ocurre cuando el cambio de ángulo a lo largo del tiempo es menor que el valor de medición de un trayecto de referencia o un valor límite. Un cambio de ángulo en forma de Dirac no es posible en la marcha normal.

| 0't | < D (D valor realista de Dirac, p. ej., D = 7 °/s)

Criterio C:

Una marcha normal ocurre cuando la comparación de los valores de medición actuales con los resultados de un trayecto de referencia permanece dentro de una tolerancia. La tolerancia tiene en cuenta el efecto de la velocidad, desviaciones estáticas y dinámicas...).

0 = 0^f± T

0't = 0't F ± T

Criterio D:

Una marcha normal ocurre cuando la diferencia entre dos ángulos de articulación consecutivos es siempre menor que un valor límite U. El valor límite se puede registrar durante un trayecto de referencia o se puede asumir de forma conservadora (por ejemplo, 15°)

-U < | a(t0) | -1 P(t0) | < U V t0

Criterio E:

Una marcha normal ocurre cuando una articulación posterior se desvía en la misma posición en la red viaria que la articulación previa (lo que puede calcularse a través de la velocidad y las dimensiones del vehículo)

a(t⁰) -T < p( t⁰+ ^ ) < a(t⁰) T

Criterio F:

Una carrera normal es cuando los cambios angulares en el tiempo de articulaciones consecutivas en la misma posición en la red viaria son iguales

Los criterios generales mencionados anteriormente, que se pueden establecer como siempre válidos en cualquier combinación o subcombinación, se pueden complementar con los siguientes criterios específicos del trayecto.

Los siguientes criterios son criterios específicos del trayecto:

Escenario 1: línea recta (con referencia a la Fig. 2):

Un descarrilamiento en una línea recta ocurre cuando uno o más de los siguientes criterios no se cumplen:

Criterio G:

Una marcha normal ocurre cuando ninguna articulación tiene desviación

|0(t)i < T (p. ej., T = 4°)

Criterio H:

Una marcha normal ocurre cuando no hay velocidad angular en la articulación

|0't| < T (p. ej., T = 3 °/s)

Escenario 2: arco constante (con referencia a la Fig. 1)

Criterio de detección adicional específico del trayecto:

Criterio I:

Una marcha normal ocurre cuando todas las articulaciones tienen la misma desviación en la misma dirección (dentro de una tolerancia dada):

a = p ± T, p = y ± T, y = 5 ± T (p. ej., T = ± 4°)

Escenario 3: Curva en S (con referencia a la Fig. 3):

Criterio de detección adicional específico del trayecto:

Criterio J:

La articulación 11 se encuentra, en el sentido de la marcha F, detrás del punto de inflexión W de la curva en S (es decir, ya ha pasado el punto de inflexión W), mientras que la articulación 12 aún se encuentra delante del punto de inflexión W. Las articulaciones 11, 12 consecutivas están desviadas en sentidos opuestos (positivo y negativo). Una marcha normal ocurre cuando los dos ángulos de articulación (valor absoluto, p. ej., | a | y | p |) no aumentan al mismo tiempo (es decir, 2 módulos no pueden rotar en sentidos opuestos en una curva en S normal).

Entonces se puede utilizar el siguiente algoritmo, por ejemplo:

SI( a * p < 0 ) Y ( a't * p't < 0 ) ENTONCES... el criterio J no se cumple (es decir, se detecta descarrilamiento) Un desarrollo del procedimiento se representa en la figura 4. Los criterios A-F se verifican independientemente de la forma del recorrido. No es necesario verificar todos los criterios A-F, como se muestra aquí, sino que también es posible verificar cualquier selección de uno o varios de estos criterios. Si se cumple el criterio, en este ejemplo ocurre una marcha normal, es decir, sin descarrilamiento. Si el criterio no se cumple, hay un descarrilamiento. Si se verifican varios criterios, tiene lugar una verificación redundante y se puede corroborar el resultado sí/no.

Con los criterios G, H, I y J descritos anteriormente, en una etapa adicional se verifica si el vehículo o las articulaciones consideradas se encuentran en línea recta (criterios G y H), si se encuentran en una curva constante, o si se encuentran están en una curva en S. El criterio C se utiliza en este caso para verificar la forma del recorrido. Por lo tanto, se compara con valores de medición del ángulo de giro o de la velocidad angular de giro de un trayecto de referencia en el mismo recorrido, preferiblemente en todas las articulaciones, a partir de lo cual se puede determinar la forma del recorrido actual. Sin embargo, la forma del recorrido no tiene que determinarse utilizando el criterio C, sino que también puede determinarse de manera diferente, como se indicó anteriormente en la descripción general. Lista de referencias:

1 vehículo ferroviario

2, 3, 4, 5, 6 parte de vehículo ferroviario

7 bogie

8 raíles

10, 11, 12, 13 articulaciones

F dirección de la marcha

W punto de inflexión de la curva en S

a, p, Y, 5 ángulo de articulación (en función del número de módulos)

0 ángulo de articulación en cada articulación, denominación general para a, p, y, 5... si las condiciones para cada ángulo de articulación se cumplen al mismo tiempo a't, p't, Y't, 5't, 0't velocidades angulares;

0 ( t o £) - 0 ( t o)

Q't ( t o) £

en donde £ en la expresión anterior

9 ( t 0 e) - 8 ( t 0)

£

corresponde al muestreo en el tiempo del sensor.

U valor límite de referencia

T tolerancia

t tiempo

tü instante de referencia

d distancia entre las articulaciones (longitudes de módulo)

v(to) velocidad actual del vehículo

F índice. Significa que el valor se determinó durante un trayecto de referencia (p. ej., aF, 0 '^tf...)

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para detectar un descarrilamiento de un vehículo ferroviario (1), en donde el vehículo ferroviario presenta dos o más partes de vehículo ferroviario (2, 3, 4, 5, 6) y una o más articulaciones (10, 11, 12, 13), a través de la(s) cual(es) partes de vehículo ferroviario adyacentes están conectadas de manera que pueden girar una con respecto a otra, y presentando el procedimiento:

a) determinar

a-1) un ángulo de giro (a, p, y, 6; 0) entre partes de vehículo ferroviario adyacentes y/o una variable (a't, p't, Y't, 5't; 0't) derivada a partir del ángulo de giro, o

a-2) varios ángulos de giro (a, p, y, 6; 0), o varias variables (a't, p't, Y't, 6't; 0't) derivadas a partir de los ángulos de giro, entre diferentes partes de vehículo ferroviario adyacentes,

b) comparar

b-1) el ángulo de giro (a, p, Y, 6; 0), o la variable (a't, p't, Y't, 6't; 0't) derivada, de a-1), o varios ángulos de giro, o variables derivadas, de a-2), con al menos un valor de referencia o valor límite (U), o con al menos un intervalo de valores de referencia o intervalo de valores límite (-U a U) y/o

b-2) varios ángulos de giro (a, p, Y, 6; 0), o varias variables (a't, p't, Y't, 6't; 0't) derivadas a partir de los ángulos de giro, de a-2) entre sí, y/o

b-3) un valor de estado (| a(t⁰) | - | p(t⁰) |), que se determina a partir de varios ángulos de giro (a, varias variables (a't, p't, Y't, 6't) derivadas a partir de los ángulos de giro, de a-2), con al menos un valor de referencia o valor límite (U), o con al menos un intervalo de valores de referencia o intervalo de valores límite (-U a U),

- el valor de referencia/valor límite (U), el intervalo de valores de referencia (-U a U) y/o el intervalo de valores límite en b-1) o b-3), y/o

- una relación de consigna (a * p < 0) de varios ángulos de giro y/o una relación de consigna de las diversas variables (a't * p't < 0) derivadas a partir de los ángulos de giro de b-2) entre sí,

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde la variable (a't, p't, Y't, 6't) derivada es una velocidad angular de giro y/o una aceleración angular de giro.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, que, cuando se determina que se está produciendo/se ha producido un descarrilamiento, presenta además una o más de las etapas de:

- generar una señal de situación de descarrilamiento cuando se ha determinado que se está produciendo/se ha producido un descarrilamiento,

- enviar un mensaje acerca del descarrilamiento a un centro de mando o a una central de rescate,

- frenado de emergencia u otro frenado del vehículo ferroviario.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde

varios ángulos de giro (a, p, Y, 6), o varias variables (a't, p't, Y't, 6't) derivadas a partir de estos ángulos de giro, pueden determinarse en articulaciones diferentes, preferentemente consecutivas.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el valor de referencia o valor límite (U), el intervalo de valores de referencia o el intervalo de valores límite (-U a U) se determinan o se han determinado a partir de un trayecto de referencia del vehículo ferroviario en el mismo recorrido o en uno igual.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el valor límite es un ángulo de giro (| 0máx | T) que coincide con un radio de curvatura mínimo y el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro (|0|) sea menor que este valor límite.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el criterio de verificación se define de tal forma que el ángulo de giro (| 0't |), o la variable derivada a partir del mismo, sea menor que el valor de referencia o el valor límite (D).

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5-7, en donde los límites de valor del intervalo de valores de referencia se definen tal y como sigue:

- un valor de referencia superior (0^f+ T; 0't = 0't ^f+ T) que corresponde a un valor, determinado durante el trayecto de referencia del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro (0^f), o de una variable (0't ^f) derivada a partir del mismo, más un valor de tolerancia (T),

- un valor de referencia inferior (0^f- T; 0't = 0't ^f- T) que corresponde al valor, determinado durante el trayecto de referencia del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro (0^f), o de una variable (0't ^f) derivada a partir del mismo, menos un valor de tolerancia,

y en donde el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro determinado (0), o la variable (0't) derivada a partir del ángulo de giro determinado, se sitúe dentro del intervalo de valores de referencia.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el procedimiento se lleva a cabo con resolución espacial a lo largo del recorrido.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el valor de estado es una diferencia (| a(to) | - | p(to) |) entre al menos dos ángulos de giro (a, p), o entre al menos dos variables derivadas de ellos, en articulaciones consecutivas o no consecutivas.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde los límites de valor del intervalo de valores límite se definen tal y como sigue:

- un valor límite superior (a(to) T ; a't(t⁰) T) que corresponde a un valor, determinado en un punto del recorrido durante la marcha del vehículo ferroviario, de un ángulo de giro (a(to)), o una variable (a't(to)) derivada a partir del mismo, más un valor de tolerancia (T), en una primera articulación,

- un valor límite inferior (a(to) - T; a't(t⁰) - T) que corresponde a un valor, determinado en un punto del recorrido durante la marcha del vehículo ferroviario, del ángulo de giro (a(to)), o una variable (a't(t⁰)) derivada a partir del mismo, menos un valor de tolerancia (T), en la primera articulación,

en donde el criterio de verificación se define de tal manera que el ángulo de giro determinado

( V^P( Vt0+— p(tO) )), ^"

o la variable derivada a partir del mismo,

(_^P 't(t0 _v( + _to -^ _y ) _' )

en una segunda articulación que sigue a la primera articulación, se sitúe dentro del intervalo de valores límite cuando la segunda articulación alcanza el punto del recorrido durante la marcha del vehículo ferroviario.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde al comparar varios ángulos de giro, o varias variables derivadas a partir de los ángulos de giro, entre sí se determina si los ángulos de giro (a, p) o las variables (a't, p't ) derivadas tienen el mismo signo o un signo diferente.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que presenta además

- determinar la forma de un tramo de recorrido en el que se encuentran el vehículo o una o más articulaciones consecutivas, en particular si el vehículo o una o más articulaciones consecutivas se encuentra o encuentran en un tramo de recorrido recto, en una curva suave o en una curva en S.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, en donde el valor de referencia, el valor límite (U) o el valor de tolerancia (T), o un intervalo de los mismos, se adaptan a la forma del tramo de recorrido.

15. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el valor de referencia, el valor límite (U) o el valor de tolerancia (T), o un intervalo de los mismos, se adaptan a la velocidad de la marcha.

16. Vehículo ferroviario que presenta un equipo de análisis configurado para llevar a cabo el procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores.