WO2012127077A1 - Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios - Google Patents

Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios Download PDF

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Aitor GASTAÑARES ETXEZARRETA
Jose Manuel NICOLAS SILVA
Vctor VIGIL VARELA
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Construcciones Y Auxiliar De Ferrocarriles, S.A.
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Definitions

  • the present invention relates to installations for carrying out the feeding of traction equipment of railway vehicles, proposing a system that allows to reliably and safely receive energy accumulators from railway vehicles, such as trams, meters or trains.
  • the electric charging system for power vehicles of railway vehicles which is the object of the invention, is constituted by equipment loaded on the vehicle, which is formed by:
  • the presence and configuration of the vehicle is determined and a covered area is defined by the vehicle itself corresponding to electric charge foxes that are likely to be electrified safely.
  • the safe electrification of the electric charge zones located in the vehicle stop station is controlled, so that no order can be given of electrifying any load zone: i that is not covered by the vehicle, avoiding possible accidents by electrocution.
  • the means of identification and positioning of the track elements consist of emitting-receiving beacons, signal beacons located on the track, by which the ossification and configuration of the rail vehicle is identified.
  • the stop station while the means of raising the equipment embarked on the vehicle are more signal-receiving antennas that are located, for example, in the front left and in the right rear of the vehicle, although this This condition is not limited, and said means located at other points other than the vehicle may go, - that this alters the concept of the invention, such as the fact that said antennas are located in a centered position of the railway vehicle .
  • the system It is also valid with a unidirectional communication between vehicle and land, where the means of identification and positioning of the track elements consist of only receiving beacons and the means of locating the equipment embarked on the vehicle are only signal emitting antennas.
  • the track elements only communicate with the on-board equipment when the vehicle transits or stops in a position where an electromagnetic coupling occurs between the location means shipped in the vehicle and the identification and positioning means located on the ground. That is, depending on the number of cars that the railway vehicle presents, the identification and positioning means have specific detection characteristics, a permanent detection that occurs when a continuous electromagnetic coupling between a location means and its means of detection is established. corresponding identification and positioning, or a step detection that occurs when a point electromagnetic coupling is established between a location means and its corresponding identification and positioning means.
  • the electrical energy sensing element of the on-board equipment is located in the lower part of the vehicle, to connect securely with a corresponding electric load zc: a, which consists of an energy transmitting rail Electric located on the tracks.
  • the pickup element can: star located at one end of the vehicle, or even in the part superior of the same one where it is connected to a zone of load constituted by an aerial catenary.
  • the energy sensing element is constituted; for an electric power pickup skate.
  • a system is thus obtained which, due to its constructive and functional characteristics, is of preferential application for the function to which it is intended in relation to the safe and reliable loading of railway vehicle energy accumulators.
  • the system of the invention it is achieved in a safe way to detect the presence of the vehicle and determine the type of configuration thereof, as well as to establish which are the areas of electric charge that can be electrified.
  • Figure 1 shows a diagram of. electric charging system for energy accumulators object of the invention, in relation to different types of railway vehicles.
  • Figure 2 shows an exemplary embodiment of the system for the case of a car belt vehicle.
  • Figure 3 shows another example d * ; realization of the system of the invention in the case of a seven car vehicle.
  • Figure 4 shows another embodiment of the invention in the case of two vehicles with five cars linked together.
  • Figure 5 shows another embodiment of the invention for a first five-car vehicle attached to a second seven-car vehicle ::.
  • Figure 6 shows another embodiment of the invention in the case of a first seven-car vehicle attached to a second five-car vehicle.
  • Figure 1 shows a scheme: on all the elements that make up the electric charging system for energy accumulators of railway vehicles object of the invention, where you can see some equipment embarked on each vehicle: (1) and some elements of track located in a station (3) of stop of the vehicle (1).
  • This figure shows, by way of non-limiting example, five types of configuration of railway vehicles (1) of which are based on the passenger transport service.
  • R etrait configurations shown are five choches a vehicle, a vehicle seven cars, two vehicles connected together five cars, five cars a vehicle attached to a vehicle s. ete cars and a seven car vehicle attached to ur. Five car vehicle.
  • Each vehicle (1) has embarked. 1 means of location (Al, A2, A3, A4) of the mi : -mo.
  • 1 means of location (Al, A2, A3, A4) of the mi : -mo.
  • a pre-receiver signal transmitter in the front left part of each vehicle there is a pre-receiver signal transmitter, while in the rear part on the right of each vehicle there is another receiver-emitting signal antenna.
  • the configuration of five cars has an element (2 collector of electric energy that is associated with at least one energy accumulator (not shown) of the vehicle (1), while in the configuration of seven cars have been provided two elements (2) energy collectors that are associated with at least one vehicle energy accumulator (1).
  • the track elements located on the ground, at the stop station (3) are constituted by means of identification and positioning (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) of the vehicle (1) that are associated with some respective location means (Al, A2, A3, A4) embarked on the vehicle (1), and by areas (Zl, Z2, Z3, Z4) of electric charge associated with a respective element (2) electric energy collector embarked on the vehicle (1), these zones (Zl, Z2, Z3, Z4) being Leas constituted by a segment of the electrical transmission rail located between the tracks.
  • the identification and positioning means (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) of the track elements consist of signal emitting / receiving beacons located on the track, by means of which ;; and identifies the presence and the type of vehicle configuration (1) at the stop station (3).
  • the identification and positioning means (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) it is possible to detect the presence of the vehicle (1) and determine the type of vehicle configuration (1) of the game.
  • the electrical energy sensing element (2) of the on-board equipment is located in the lower part of the vehicle (1) to connect securely with a corresponding electrical charging zone (Zl, Z2, Z3, Z4).
  • the sensor element (2) can be located at one end of the vehicle (1), or even at the top of the vehicle, where it is connected with an air voltage line that replaces the cargo areas, without altering and . ' . concept of the invention.
  • the energy sensing element (2) is an electric energy sensing skate, although it could be another type of sensing element: nervous, such as an inductive system.
  • beacons (El, E2, E3, E4) stations whose final purpose is to communicate to the vehicle how much distance it has left to a stop zone (P ) where it should be held.
  • the beacon (E2) communicates with the location means (Al) of the vehicle (1) when driving in the normal direction of travel, indicated in the figure with the arrow (Fl).
  • the arrow (F2) When driving in the opposite direction to the track, indicated by the arrow (F2), 1 ⁇ -: oaliza (E3) performs this function.
  • the beacons (E3 and ⁇ - ⁇ ) are used to inform the vehicle (1) that the stop station (3) has already been completely abandoned, this being carried out in the normal direction of travel, by means of communication with the location means (A2, A4) arranged at the rear of the vehicle) (1).
  • the identification and positioning means (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) are no longer associated with the respective location means (Al , A2, A3, A4) and, therefore, those areas (Zl, Z2, Z3, Z4) of electric charge that were electrified cease to have voltage when said relationship has been undone.
  • the mode of land-vehicle-land communication between the embarked equipment and the track elements, and cor. is carried out, depending on the type of vehicle (1) that stops at the stop station (3).
  • the communication between land and vehicle can also be unidirectional, without altering the concept of the invention, using only emitting devices in the equipment shipped in the vehicle (1) and receiving devices in the elements: track cs located on land .
  • the beacon (El) contacts the means of location (Al) of the vehicle (1) and puts it on warning to park at the stopping point (P) at the height of the identification and positioning means (R6).
  • the identification and positioning means (R6) permanently detects the location means (Al), and the identification and positioning means (R3) has detected the passage of the location means (A2), it is electrified the zone (Z4) of electric charge and the element (2) energy collector is coupled to it to proceed to recharge the vehicle's accumulator or energy accumulators
  • Permanent detection is established by a continuous electromagnetic coupling between the respective location means (A1-A4) of the vehicle (1) and the identification and pe positioning means (R1-R6) corresponding to the track.
  • the passage detection is established by a specific electromagnetic coupling between the respective location means (A1-A4) of the vehicle (1) and the corresponding identification and positioning means (R1-R6) of the track.
  • Figure 3 shows another embodiment of the invention in the case of a vehicle (1) of seven cars with two elements (2) energy collectors.
  • the identification and positioning means (R6) permanently detects the location means (Al) of the vehicle () and the identification and positioning means (R3: permanently detects the means of location (A2) of the vehicle (1).
  • the areas (Z4 and Z3) of electric charge and the elements (2) of energy collectors are electrified) lower and engage to recharge the vehicle's accumulator or energy accumulators (1.
  • FIG. 4 shows otrc exemplary embodiment of the invention for to the case of a first vehicle (1.1) of five cars attached a second vehicle (1.2) of five cars.
  • the identification means and seating position (R6) permanently detect the location means (Al) of the first vehicle (1.1)
  • the identification and positioning means ( R3) has detected the passage of the location means (A2) of the first vehicle (1.1)
  • the identification and positioning means (R4) permanently detects a. ' .. location means (A3) of the second vehicle (1.2)
  • the identification and positioning means (Rl) has detected the passage of the location means (A4) of the second vehicle (1.2).
  • Figure 5 shows another embodiment of the invention for the case of a first vehicle (1.1) of five cars connected with a second vehicle (1.2) of seven cars.
  • the identification and positioning means permanently detect the location (Al) of the first vehicle (1.1), e. identification and positioning means (R3) has detected the passage of the location means (A2) of the first vehicle (1.1), the identification means and the positioning (R4) permanently detect the location means (A3) of the second vehicle (1.2), and the identification and positioning means (Rl) permanently detect the location means (A4) of the second vehicle (1.2).
  • Figure 6 shows another embodiment of the invention for the case of a first vehicle (1.1) of seven cars connected to a second vehicle (1.2) of five cars.
  • first vehicle (1.1) has stopped at the stopping point (P)
  • an order is given to electrify the zones (Z4, Z3, Zl), for this the condition that the identification and positioning means (R6) permanently detect the location means (Al) of the first vehicle (1.1), e.

Abstract

Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, constituido por unos medios de localización (Al, A2, A3, A4 ) de un vehículo (1), al menos un elemento (2) captador de energía eléctrica, unos medios de identificación y posicionamiento (R1, R2, R3, R4, R5, R6) del vehículo (1) y, al menos, una zona (Z1, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica, de modo que mediante una asociación de los medios de identificación y posicionamiento (R1, R2, R3, R4, R5, R6) con unos respectivos medios de localización (Al, A2, A3, A4 ), se determina la presencia y configuración del vehículo (1) y se define un área cubierta por el propio vehículo (1) que se corresponde con las zonas (Z1, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica a electrificar.

Description

SISTEMA DE CARGA ELÉCTRICA PARA ACUMULADORES DE ENERGÍA DE VEHÍCULOS FERROVIARIOS
Sector de la técnica
La presente invención está relacionada con instalaciones para llevar a cabo la alimentación de equipos de tracción de vehículos ferroviarios, proponiendo un sistema que permite recirgar de una forma fiable y segura acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, tales como tranvías, metros o trenes .
Estado de la técnica
La reducción de las emisiones de carbono relacionadas con el transporte, en la búsqueda de un futuro sostenible, ha dado como resultado que la propulsión eléctrica se haya convertido en una de las soluciones más eficientes para impulsar medios de transporte público, como puede ser el caso de vehículos ferroviarios como los tranvías, trenes, metros, u otro tipo de vehículos como autobuses, etc. Habitualmente , en el caso de lo:-: transportes urbanos o interurbanos electrificados, ceno pueden ser los tranvías, la alimentación eléctrica <: los equipos de tracción se hace mediante un sistema irticulado de barras situado en el techo del tranvía, el cual toma la corriente por contacto con una línea aér ;a denominada catenaria. Estas líneas aéreas tienen ce ja. vez menos aceptación en las ciudades debido al impar ce visual que generan sobre el entorno, aparte del alto coste económico en infraestructura que implica su utilización. Para la eliminación de la catenaria de los tranvías se han desarrollado diversas so.uciones, una de ellas consiste en la alimentación eléctrica del tranvía a través de un tercer raíl situad'.: en el suelo entre los raíles de guiado. Dicho tercer raíl está segmentado en pequeños tramos que son alimentados independientemente, de modo que sólo disponen de corriente eléctrica aquellos tramos que están cubiertos por el paso del tranvía, con lo que se evitan posibles accidentes por electrocución con el tercer raíl. Estos sistemas pueden ser realizados con contacto directo entre el tranvía y el tercer raíl, o sin contacto, en donde la electricidad no pasa a través de . tercer raíl de forma directa, sino que pasa convertía:; mediante un campo magnético.
Estas soluciones exigen establecer una conexión continua con el tercer raíl, lo cual provena un aumento en los costes de instalación y mantenimiento de la estructura, además de requerir complica ics sistemas para aislar el tercer raíl y la '¡ecesidad de sincronizar la electrificación del tercer raíl con el paso del tranvía. Una solución que permite la elimir ación de la catenaria y no requiere de una conexión continúa de alimentación eléctrica, son los acumuladores de energía basados en condensadores y baterías. Estos equipos, que se constituyen por varios módulos de almacenamiento de energía interconectados entre sí que aliientan a los equipos de tracción y a los sistemas auxiliares del tranvía, suelen ir dispuestos en el techo iel tranvía y se recargan en parte mediante la ene:: jía cinética recuperada en las frenadas. Sin embargo, la energía recuperada en las frenadas no es suficiente cuando se requieren desplazamientos largos del tranvía, en cuyo caso se deben recargar completamente los acumuladores de enero ía antes de emprender la marcha, por lo cual se hace necesario disponer un sistema que permita recargar los acumuladores de energía de una forma segura y fiable en las zonas de parada del tranvía. Objeto de la invención
De acuerdo con la presente invención e propone un sistema que permite realizar de una manara segura y fiable la recarga de los acumuladores de energía que van a bordo de un vehículo ferroviario.
El sistema de carga eléctrica para ac imuladores de energía de vehículos ferroviarios ob eto de la invención, está constituido por unos equipas embarcados en el vehículo, los cuales están formados cor:
- unos medios de localización del vehículo;
- y al menos un elemento captador de energía eléctrica asociado a, al menos, un .¡cumulador de energía del vehículo; y por unos elementos de vía ubicados en tierra en las estaciones de parada del vehículo, los cuales están formados por:
- unos medios de identificación y pe :5Ícionamiento del vehículo asociados a los medios de localización embarcados en el vehícul;:;
- y al menos una zona de carga eléctric i asociada al elemento captador de energía eléctrica embarcado en el vehículo.
De esta manera, mediante la asociación de, al menos, dos de los medios de identificación y posicionamiento, con unos respectivos medios de localización, se determina la presencia y configuración del vehículo y se define un área cubierta oor el propio vehículo que se corresponde con las zor.as de carga eléctrica que son susceptibles de ser electrificadas de forma segura.
Es decir, mediante una comunicación tierra- vehículo-tierra, entre los equipos embarcados y los elementos de vía, se controla la electrificación segura de las zonas de carga eléctrica ubicadas en la estación de parada del vehículo, de manera que no se puede dar orden de electrificar ninguna zona de carg:i que no esté cubierta por el vehículo, evitándose -isí posibles accidentes por electrocución.
Los medios de identificación y posic ..onamiento de los elementos de vía consisten en .ñas balizas emisoras-receptoras, de señal ubicadas en la vía, mediante las cuales se identifica la osición y la configuración del vehículo ferroviario er. la estación de parada, mientras que los medios de lo alización del equipo embarcado en el vehículo son mas antenas emisoras-receptoras de señal que van situadas, por ejemplo, en la parte delantera izquierda y en la parte trasera derecha del vehículo, si bien esta condición no es limitativa, pudiendo ir dichos medios ubicados en otros puntos diferentes del vehículo ,:- ir que ello altere el concepto de la invención, como p idiese ser el hecho de que dichas antenas estén ubi/adas en una posición centrada del vehículo ferroviaria . El sistema también es válido con una comunicación unidireccional entre vehículo y tierra, en donde les medios de identificación y posicionamiento de los elementos de vía consisten en unas balizas únicamente receptoras y los medios de localización del equipo embarcado en el vehículo son unas antenas únicamente emisoras de señal.
Los elementos de vía únicamente se comunican con el equipo embarcado cuando el vehículo transita o se detiene en una posición en la que se produce un acoplamiento electromagnético entre los medios de localización embarcados en el vehículo y los medios de identificación y posicionamiento ubicados en tierra. Es decir, en función del número de coches que presente el vehículo ferroviario, los medios de identificación y posicionamiento presentan unas características concretas de detección, una detección permanente que se produce cuando se establece un acoplamiento electromagnético continuo entre un medio de localización y su medio de identificación y posicionamiento correspondiente, o una detección al paso que se produce cuando se establece un acoplamiento electromagnético puntual entre un medio de localización y su medio de identificación y posicionamiento correspondiente .
Por otro lado, se ha previsto que el elemento captador de energía eléctrica del equipo embarcado esté ubicado en la parte inferior del vehículo, para conectarse de forma segura con una zc:a de carga eléctrica correspondiente, la cual consiste en un carril transmisor de energía eléctrica situado en las vías. Sin embargo, y sin que ello altere e :. concepto de la invención, el elemento captador puede :star situado en un extremo del vehículo, o incluso en la parte superior del mismo en donde se conecta a una zona de carga constituida por una catenaria aérea. En un ejemplo de realización preferente de la ..nvención, el elemento captador de energía se constituye; por un patín captador de energía eléctrica.
Se obtiene así un sistema que por sus características constructivas y funcionales resulta de aplicación preferente para la función a la que se halla destinado en relación con la carga segura y fiable de acumuladores de energía de vehículos ferroviarios. Mediante el sistema de la invención se consigue de una forma segura detectar la presencia del vehículo y determinar el tipo de configuración del mismo, así como establecer cuáles son las zonas de carga eléctrica que pueden ser electrificadas.
Descripción de las figuras La figura 1 muestra un esquema de. sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía objeto de la invención, en relación con diferentes tipos de vehículos ferroviarios. La figura 2 muestra un ejemplo de realización del sistema para el caso de un vehículo de cinto coches.
La figura 3 muestra otro ejemplo d*; realización del sistema de la invención para el caso de un vehículo de siete coches.
La figura 4 muestra otro ejemplo de realización de la invención para el caso de dos vehíc los de cinco coches unidos entre sí. La figura 5 muestra otro ejemplo de realización de la invención para un primer vehículo de cinco coches unido a un segundo vehículo de siete coche:: . La figura 6 muestra otro ejemplo de realización de la invención para el caso de un primer vehículo de siete coches unido a un segundo vehículo de cinco coches . Descripción detallada de la invención
En la figura 1 se muestra un esquema :on todos los elementos que conforman el sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios objeto de la invención, en donde se pueden observar unos equipos embarcados en cada vehícul: (1) y unos elementos de vía ubicados en una estación (3) de parada del vehículo ( 1 ) . En dicha figura se muestran, a título de ejemplo no limitativo, cinco tipos de configuración de vehículos (1) ferroviarios de los que se 'molean en el servicio de transporte de pasajeros. Con retamente las configuraciones que se muestran son un vehículo de cinco choches, un vehículo de siete coches, dos vehículos de cinco coches unidos entre sí, un vehículo de cinco coches unido a un vehículo de s . ete coches y un vehículo de siete coches unido a ur. vehículo de cinco coches .
Cada vehículo (1) dispone embarcado.1 unos medios de localización (Al, A2 , A3, A4 ) del mi:-mo. Según un ejemplo de realización, en la parte delantera izquierda de cada vehículo se dispone una anter a receptora- emisora de señal, mientras que en la pa : te posterior derecha de cada vehículo se dispone otra antena receptora-emisora de señal. Asi mismo, la configuración de cinco coches dispone de un elemento (2 captador de energía eléctrica que va asociado a, al menos, un acumulador de energía (no representado) del vehículo (1), mientras que en la configuración de siete coches se han previsto dos elementos (2) captadores de energía que van asociados a, al menos, un acumulador de energía del vehículo (1) .
Los elementos de vía ubicados en tierra, en la estación (3) de parada, están constituidos por unos medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) del vehículo (1) que s encuentran asociados a unos respectivos medios de localización (Al, A2, A3, A4 ) embarcados en el vehículo (1), y por unas zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de car ja eléctrica asociadas a un respectivo elemento (2) captador de energía eléctrica embarcado en el vehículo (1), estando estas zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) constit Leas por un segmento de carril transmisor de enere La eléctrica situado entre las vías.
Los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4 , R5, R6) de los elementos de vía, consisten en unas balizas emisoras/receptoras de señal ubicadas en la vía, mediante las cuales .;;e identifica la presencia y el tipo de configuración del vehículo (1) en la estación (3) de parada. Mediante el empleo de al menos dos de los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2 , R3, R4, R5, R6 se consigue detectar la presencia del vehículo (1) y leterminar el tipo de configuración del vehículo (1) de jue se trata, igualmente mediante los medios de ider -;i ficación y posicionamiento (Rl, R2 , R3, R , R5, R6), se consigue identificar un área con las zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica que están cubiertas per el propio vehículo (1) y que, por lo tanto, son susceptibles de electrificarse sin que ello implique; riesgo de seguridad alguno.
Se ha previsto que el elemento (2) captador de energía eléctrica del equipo embarcado esté ubicado en la parte inferior del vehículo (1) para conectarse de forma segura con una zona (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica correspondiente. El elemento (2) captador puede estar situado en un extremo del vehículo (1), o incluso en la parte superior del mismo, en donde se conecta con una línea de tensión aérea que sustituye a las zonas de carga, sin que ello altere e.'. concepto de la invención. Según un ejemplo de realización de la invención, el elemento (2) captador de energía es un patín captador de energía eléctrica, si bien pudiese ser otro tipo de elemento de captación de :;nergía, como por ejemplo un sistema inductivo.
Adicionalmente , antes y después de la estación (3) de parada se ha previsto la disposición de unas balizas (El, E2, E3, E4) emisoras, cuya finalidae consiste en comunicar al vehículo cuanto trayecto le queda hasta una zona de parada (P) en donde debe etenerse. La baliza (E2) se comunica con el medio de localización (Al) del vehículo (1) cuando se circula en el sentido normal de la marcha, indicado en la f : gura con la flecha (Fl) . Cuando se circula en el sent ..do contrario a la vía, indicado con la flecha ( F2 ) , 1<-: oaliza (E3) realiza esta función. Las balizas (E3 y Ε-·) se emplean para comunicar al vehículo (1) que ya t a abandonado totalmente la estación (3) de parada, llevándose esto a cabo en el sentido normal de la marcha, mediante la comunicación con los medios de localización (A2, A4 ) dispuestos en la parte trasera del vehicul ) (1) . Cuando el vehículo (1) reinicia la marcha y abandona el punto (P) de parada, los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4 , R5, R6) dejan de estar asociados con los respectivos medios de localización (Al, A2 , A3, A4 ) y, por lo tanto, aquellas zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica que estuvieran electrificadas dejan de tener tensión al haberse deshecho dicha relación.
Con todo ello así, en las figuras 2 a 6 se representa, a modo de ejemplo no limitativo, el modo de comunicación tierra-vehículo-tierra entre los equipos embarcados y los elementos de vía, y cór. :) se lleva a cabo la electrificación segura de las zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga, en función del tipo de vehículo (1) que se detiene en la estación (3) de parada. La comunicación entre tierra y vehículo tamb én puede ser unidireccional, sin que ello altere el concepto de la invención, empleando únicamente dispositivos emisores en los equipos embarcados en el veh culo (1) y dispositivos receptores en los elemer :cs de vía ubicados en tierra.
Para un experto en la técnica resul; srá evidente, a partir de los ejemplos descritos en las figuras 2 a 6, que el sistema objeto de la invención -:;s escalable, mediante la adición o eliminación de eler-ntos de vía, de manera que el sistema se puede adaptar a diferentes configuraciones de vehículo (1) . La descripción del funcionamiento del sistema se realiza pan el caso de circulación en el sentido normal de la mar ha, indicado con la flecha (Fl) . En el caso de c Lrculación a contravía, indicado con la flecha ( F2 ) , si sistema se comporta de forma análoga, es decir la cola (parte trasera) del vehículo (1) puede actuar ce rao la cabeza (parte delantera) del mismo o viceversa. En la figura 2 se muestra un ejemplo de realización de la invención para el caso más sencillo de un vehículo (1) de cinco coches. Al igual que ocurre para todos los tipos de vehículos (1), en primer lugar la baliza (El) contacta con el medio de localización (Al) del vehículo (1) y lo pone sobre aviso para que se estacione en el punto de parada (P) a la altura del medio de identificación y posicionamiento (R6) . En este caso, cuando el medio de identificación y posicionamiento (R6) detecta de forma permanente al medio de localización (Al), y el medio de identificación y posicionamiento (R3) ha detectado el paso del medio de localización (A2), se electrifica la zona (Z4) de carga eléctrica y el elemento (2) captador de energía se acopla a ella para proceder a la recarga del acumulador o acumuladores de energía del vehículo
(1) . Cuando la recarga se ha completado, el elemento
(2) se desconecta de la zona (Z4) de carc : eléctrica y el vehículo (1) abandona la estación (3 de parada. Cuando el medio de identificación y pe sicionamiento (R6) no detecta al medio de localización (Al), se da orden de dejar de electrificar la zona Z4) de carga eléctrica. La confirmación de que el vehículo ha abandonado totalmente la estación (3) , se realiza mediante la comunicación de los medios de- localización (Al, A2) con las balizas (E4, E3) .
La detección permanente se establece mediante un acoplamiento electromagnético continuo entre los respectivos medios de localización (A1-A4) del vehículo (1) y los medios de identificación y pe Bicionamiento (R1-R6) correspondientes de la vía. La detección al paso se establece mediante un acoplamiento electromagnético puntual entre los respec: ivos medios de localización (A1-A4) del vehículo (1) y los medios de identificación y posicionamiento (R1-R6) de la vía correspondientes .
En la figura 3 se muestra otro ejemplo de realización de la invención para el caso de un vehículo (1) de siete coches con dos elementos (2) captadores de energía. Una vez que el vehículo (1) se ha detenido en el punto de parada (P) el medio de identificación y posicionamiento (R6) detecta de forma permanente al medio de localización (Al) del vehículo ( ) y el medio de identificación y posicionamiento (R3: detecta de forma permanente al medio de localización (A2) del vehículo (1) . Cuando estas dos condicione-: se cumplen, se electrifican las zonas (Z4 y Z3) de carga eléctrica y los elementos (2) captadores de energía bajan y se acoplan para proceder a la recarga del acumulador o acumuladores de energía del vehículo (1 . Cuando el vehículo (1) reanuda la marcha y el medio de identificación y posicionamiento (R6) no detecta al medio de localización (Al) y el medio de identificación y posicionamiento (R3) no detecta a L medio de localización (A2) , se da orden de dejar de electrificar las zonas (Z4 y Z3) de carga eléctrica cubiertas por el vehículo ( 1 ) . En la figura 4 se muestra otrc ejemplo de realización de la invención para el case de un primer vehículo (1.1) de cinco coches unido un segundo vehículo (1.2) de cinco coches. En este "aso, una vez que el primer vehículo (1.1) se ha detenía ) en el punto de parada (P) , se da orden de electrificar las zonas (Z4, Z2), para ello se debe cumplir la condición de que el medio de identificación y posición amiento (R6) detecte de forma permanente al medio de localización (Al) del primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R3) haya detectado el paso del medio de localización (A2) del primer vehículo (1.1), el medio de identificación y pcsicionamiento (R4) detecte de forma permanente a.'.. medio de localización (A3) del segundo vehículo (1.2), y el medio de identificación y posicionamiento (Rl) haya detectado el paso del medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.2) . Cuando los vehículos (1.1 y 1.2) reanudan la marcha y el medio de identificación y posicionamiento (R6) no detecta al medio de localización (Al), se da orden de dejar de electrificar la zona (Z4) de carga eléctrica cubierta por el primer vehículo (1.1) y cuando el medio de idec.tificación y posicionamiento (R4) no detecta al medio de localización (A3), se da orden de dejar de electrificar la zona (Z2) de carga eléctrica cubierta p jr el segundo vehículo (1.2) .
En la figura 5 se muestra otrc ejemplo de realización de la invención para el caso de un primer vehículo (1.1) de cinco coches unido c un segundo vehículo (1.2) de siete coches. En este aso, una vez que el primer vehículo (1.1) se ha detenid > en el punto de parada (P) , se da orden de electrificar las zonas (Z4, Z2, Zl) , para ello se debe cumplir la condición de que el medio de identificación y posicic :.amiento (R6) detecte de forma permanente al medio de localización (Al) del primer vehículo (1.1) , e. medio de identificación y posicionamiento (R3) haya detectado el paso del medio de localización (A2) del pr imer vehículo (1.1) , el medio de identificación y pc icionamiento (R4) detecte de forma permanente eL medio de localización (A3) del segundo vehículo (1.2), y el medio de identificación y posicionamientc (Rl) detecte de forma permanente el medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.2) . Cuando los vehículos (1.1 y 1.2) reanudan la marcha y el medio de identificación y posicionamiento (R6) no detecta al medio de localización (Al), se da orden de dejar de electrificar la zona (Z4) de carga eléctrica cubierta por el primer vehículo (1.1), y cuando el medio de identificación y posicionamiento (R4) no detecta al medio de localización (A3) y el medio de ider~ificación y posicionamiento (Rl) no detecta al medio de localización (A4), se da orden de dejar de electrificar las zonas (Z2 y Zl) de carga eléctrica cubiertas por el segundo vehículo (1.2) .
En la figura 6 se muestra otro ejemplo de realización de la invención para el caso de un primer vehículo (1.1) de siete coches unido un segundo vehículo (1.2) de cinco coches. En este aso, una vez que el primer vehículo (1.1) se ha detenic en el punto de parada (P), se da orden de electrificar las zonas (Z4, Z3, Zl) , para ello se debe cumplir l condición de que el medio de identificación y posicionamiento (R6) detecte de forma permanente al medio de localización (Al) del primer vehículo (1.1) , e. medio de identificación y posicionamiento (R3) det^c~e de forma permanente al medio de localización (A2 del primer vehículo (1.1), y el medio de identificación y posicionamiento (Rl) detecte de forma permanente al medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.2) . Adicionalmente se hace necesario dispone:: un medio de identificación y posicionamiento (R2) qu detecte que se ha producido el paso del medio de loca Lización (A3) del segundo vehículo (1.2) . En el caso de circulación a contravía el medio que se emplearía para este fin sería el medio de identificación y posicionamiento (R5) del esquema general de la figura 1. Cuando los vehículos (1.1 y 1.2) reanudan la marcha y el medio de identificación y posicionamiento (R6) no detecta al medio de localización (Al) y el medio de identificación y posicionamiento (R3) no detecta a_ medio de localización (A2), se da orden de dejar de electrificar las zonas (Z4, Z3) de carga eléctrica cubiertas por el primer vehículo (1.1), y cuando el medio de identificación y posicionamiento (Rl) no detecta al medio de localización (A4), se da orden de dejar de electrificar la zona (Zl) de carga eléctrica cubierta por el segundo vehículo (1.2) .

Claims

REIVINDICACIONES
1.-. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos erroviarios, caracterizado en que está constituido por unos equipos embarcados en un vehículo (1), que son:
- unos medios de localización (Al, A2 , A3, A4 ) del vehículo ( 1 ) ;
- y, al menos, un elemento (2) captador de energía eléctrica asociado a, al menos, un acumulador de energía del vehículo (1); y por unos elementos de vía ubicados en tierra en una estación (3) de parada del vehículo (1), que son:
- unos medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) del vehículo (1) asociados a los medios de localización (Al, A2 , A3, A4 ) embarcados en el vehículo (1) ;
- y, al menos, una zona (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica asociada al elemento (2) captador de energía eléctrica embarcado en el vehículo (1); de manera que mediante, al menos, una asociación de dos de los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) con unos respectivas medios de localización (Al, A2 , A3, A ) se determina la presencia y configuración del vehículo (1) y se define un área cubierta por el propio vehículo (1) que s-:: corresponde con las zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica a electrificar, estableciéndose una deselect ::ificación de las zonas (Zl, Z2, Z3, Z4) de carga eléctrica cuando no se establece una asociación entre le.:' medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2 , R3, R4, R5, R6) con los respectivos medios de localización (Al, A2 , A3, A4) .
2. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que, al menos, uno de los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4, R5, R6) se constituye p r una baliza que detecta de forma permanente un correspondiente medio de localización (Al, A2 , A3, A ) del vehículo (1) -
3. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2 , R3, R4, R5, R6) se constituyen por unas balizas que detectan de forma puntual el paso de un correspondiente medio de localización (Al, A2 , A3, A4 ) del vehículo (1) .
4. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de a :uerdo con la primera reivindicación, caracterizado ¿n que los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2 , R3, R4, R5, R6) del vehículo (1) están constituidos por unas balizas emisoras-receptoras de señal que establecen una comunicación bidireccior al con los medios de localización (Al, A2 , A3, A ) a :.os que están asociadas, siendo estos medios de localización (Al, A2 , A3, A ) unas antenas emisoras-receptoras d~: señal.
5. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de a ;uerdo con la primera reivindicación, caracterizado en c íe los medios de identificación y posicionamiento (Rl, R2, R3, R4 , R5, R6) del vehículo (1) están constituidos por unas balizas receptoras de señal que establecen una comunicación unidireccional con los medios de localización (Al, A2, A3, A4 ) a lo;; que están asociadas, siendo estos medios de localización (Al, A2 , A3, A4 ) unas antenas emisoras de señal .
6. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que el elemento (2) captador de energía está constituido por un patín captador de energía.
7. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que el medio de identificación y posicionamiento (R6) es una baliza que detecta de forma permanente a; medio de localización (Al) del vehículo (1) , y el medio de identificación y posicionamiento (R3) es u:ia baliza que detecta de forma puntual el paso d-; 1 medio de localización (A2) del vehículo (1) .
8. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de cuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que el medio de identificación y posicionamiento (R6) >-s una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (Al) del vehículo (1) y si medio de identificación y posicionamiento (R3) es una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (A2) del vehículo (1) .
9. -. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de a :uerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que el medio de identificación y posicionamiento (R6) es una baliza que detecta de orma permanente a '. medio de localización (Al) de un primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R3) es una baliza que detecta de forma puntual el paso el medio de localización (A2) del primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R4) es una baliza que detecta de forma permanente a l medio de localización (A3) de un segundo vehículo (1.2), y el medio de identificación y posicionamiento (Rl) es una baliza que detecta de forma puntual el paso del medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.2) .
10.-. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que el medio de identificación y posicionamiento (R6) es una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (Al) de un primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R3) es una baliza que detecta de forma puntual el paso :;el medio de localización (A2) del primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R4) -s una baliza que detecta de forma permanente a .'. medio de localización (A3) de un segundo vehículo (1.2) , y el medio de identificación y posicionamiento (Rl) es una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.1) .
11.-. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de a :uerdo con la primera reivindicación, caracterizado en ¾ue el medio de identificación y posicionamiento (R6) :s una baliza que detecta de forma permanente a . medio de localización (Al) de un primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R3) es una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (A2) del primer vehículo (1.1), el medio de identificación y posicionamiento (R2) es una baliza que detecta de forma puntual el paso e.e.1 medio de localización (A3) de un segundo vehículo (1.2), y el medio de identificación y posicionamientc (Rl) es una baliza que detecta de forma permanente al medio de localización (A4) del segundo vehículo (1.2) .
12.-. Sistema de carga eléctrica para acumuladores de energía de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado en que antes de la estación (3) de parada se disponen unas balizas (El, E2) emisoras que indican al vehículo (1) la distancia hasta un punto de parada (P) y después d la estación (3) de parada se disponen unas balizas (E3, E4) emisoras que indican al vehículo (1) que ia abandonado la estación (3) de parada.
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