ES2247453T3 - Sistema y metodo de manipulacion automatizacion de vehiculos en un sistema de ferrocarriles. - Google Patents
Sistema y metodo de manipulacion automatizacion de vehiculos en un sistema de ferrocarriles.Info
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Abstract
Sistema de manipulación automatizada (10) para manipular al menos un vehículo en un sistema de tránsito; dicho sistema de manipulación automatizada consta de: un mecanismo de control de vehículo (16) en comunicación con al menos un vehículo y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el funcionamiento del vehículo, y un mecanismo de control central (18) en comunicación sin contactos o inalámbrica con el mecanismo de control de vehículo (16) y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el mecanismo de control de vehículo (16), iniciando así al menos una operación de manipulación en el vehículo, en donde la operación de manipulación es al menos una de las siguientes: I) añadir un vehículo al sistema de tránsito; II) retirar un vehículo del sistema de tránsito; III) enganchar un primer vehículo a un segundo vehículo, y IV) desenganchar un primer vehículo de un segundo vehículo.
Description
Sistema y método de manipulación automatizado de
vehículos en un sistema de ferrocarriles.
La presente invención se refiere de forma general
al control y manipulación de vehículos en un sistema de tránsito,
como añadir un vehículo al sistema, retirar un vehículo del sistema
y enganchar o desenganchar vehículos unos a/de otros y, en concreto,
a un sistema de manipulación automatizada en el que se usa
comunicación y control inalámbricos para manipular vehículos en un
sistema de tránsito.
En todo el mundo se usan vehículos de tránsito y
sistemas de tránsito, como los vehículos y sistemas de
ferrocarriles, para trasladar tanto a personas como mercancías de
un lugar a otro. Para añadir o retirar un vehículo a/de un sistema
de tránsito se necesita una plataforma transbordadora u otros
medios para colocar o retirar el vehículo. Del mismo modo, cuando
se enganchan o desenganchan vehículos o trenes unos a/de otros, se
necesita alguna técnica de control para llevar a cabo la operación
de forma satisfactoria. Se han desarrollado sistemas y métodos de
control para facilitar la operación de añadir/retirar o
enganchar/desenganchar en un sistema de tránsito. Por ejemplo, la
patente de E.E.U.U. nº 6195023 se refiere a un sistema para situar
manualmente vehículos bajo control automatizado en diferentes vías
férreas para la determinación de localización de vehículos. Sin
embargo, este sistema requiere interacción humana y posicionamiento
manual de los vehículos por medio de conmutadores accionados y
controlados por fuerza humana.
En DE 19828878 A se revela otro sistema de
control automatizado de vehículos.
Con respecto a la operación de
enganche/desenganche, se han desarrollado sistemas y métodos para
facilitar dicho proceso. Por ejemplo, la patente de E.E.U.U. nº
4.610.206 revela una playa de vías de clasificación microcontrolada
que usa métodos de cantones para enganchar y desenganchar vehículos
ferroviarios unos a/de otros. En este sistema no se contempla el
uso de un sistema de control basado en comunicación sin contactos.
Del mismo modo, la patente de EEUU nº 5.758.848 revela un sistema de
conmutación automática para uso en trenes de mercancías, y este
sistema usa también métodos de cantones.
Por consiguiente, se necesita un sistema y método
de manipulación automatizada para conseguir añadir y retirar
vehículos del sistema de tránsito de manera controlada. Se necesita
también un sistema y método de manipulación automatizada que use
identificaciones exclusivas para trenes o vehículos individuales de
tránsito y los use para controlar las acciones de los mismos. En
consecuencia, se necesita un sistema y método que permita añadir o
retirar vehículos a/de una franja de vehículos en un sistema de
control basado en comunicación sin contactos.
Por consiguiente, uno de los objetivos de la
presente invención es suministrar un sistema y método de
manipulación automatizada que subsane las deficiencias de la técnica
anterior. Otro de los objetivos de la presente invención es
suministrar un sistema y método de manipulación automatizada que
permita añadir o retirar vehículos a/de un sistema de tránsito de
forma automática y controlada. Otro objetivo más es suministrar un
sistema y método de manipulación automatizada que identifique
exclusivamente los vehículos o trenes y los use para controlar el
funcionamiento de los mismos. Un objetivo más de la presente
invención es suministrar un sistema y método de manipulación
automatizada que permita el enganche y desenganche controlado de
vehículos unos a/de otros. Otro objetivo más de la presente
invención, por último, es suministrar un sistema y método de
manipulación automatizada que permita añadir o retirar vehículos
a/de una franja de vehículos en un sistema de control basado en
comunicación sin contactos.
De acuerdo con estos objetivos, la presente
invención está destinada a un sistema y método de manipulación
automatizada para manipular uno o más vehículos en un sistema de
ferrocarril. Este sistema incluye un mecanismo de control de
vehículos en comunicación con un vehículo para recibir, procesar y
transmitir señales para controlar el funcionamiento del vehículo.
Además, el sistema de manipulación automatizada incluye un mecanismo
de control central que se halla en comunicación inalámbrica con el
mecanismo de control de vehículos para recibir, procesar y
transmitir señales para controlar el mecanismo de control de
vehículos e iniciar así una o más operaciones de manipulación en el
vehículo. Según la presente invención, la operación de manipulación
es al menos una de estas: I) añadir un vehículo al sistema de
tránsito; II) retirar un vehículo del sistema de tránsito; III)
enganchar un primer vehículo a un segundo vehículo, y IV)
desenganchar un primer vehículo de un segundo vehículo. El sistema
de control basado en comunicación facilita un sistema flexible,
contrariamente al sistema de cantones de la técnica anterior.
En una de las materializaciones propuestas, el
sistema de tránsito comprende al menos una plataforma
transbordadora, que es una sección móvil de franja de vehículos
configurada de forma que se pueda mover el vehículo entre un sistema
de tránsito y un área fuera del sistema, como un área de
mantenimiento, un área de trasbordo o un área de almacenamiento. En
otra materialización propuesta y no restrictiva, la operación de
manipulación es iniciada por el mecanismo de control central y pide
que se añada un vehículo. El mecanismo de control central y/o el
mecanismo de control de vehículos: I) comprueba que el vehículo
dispone del mecanismo de control de vehículos y que el vehículo
está situado en la plataforma transbordadora; II) comprueba y
controla el posicionamiento relativo de otros vehículos en el
sistema de tránsito; III) ordena a la plataforma transbordadora que
se ponga en comunicación operativa con la franja de vehículos en el
sistema de tránsito, y IV) añade un vehículo individualmente al
sistema de tránsito o añade el vehículo a un tren, en donde el tren
consta de uno o más vehículos.
En otra materialización propuesta, la operación
de manipulación es iniciada por el mecanismo de control central y
pide que se retire un vehículo. El mecanismo de control central y/o
el mecanismo de control de vehículos: I) comprueba que una
plataforma transbordadora se halla en comunicación operativa con una
franja de vehículos en el sistema de tránsito y/o sitúa una
plataforma transbordadora vacía en comunicación operativa con la
franja de vehículos en el sistema de tránsito: II) encamina el
vehículo que se va a retirar a la plataforma transbordadora; III)
estaciona el vehículo que se va a retirar de la plataforma
transbordadora; IV) alinea adecuadamente el vehículo que se va a
retirar en la plataforma transbordadora, y V) retira el vehículo
individualmente del sistema de tránsito por medio de la plataforma
transbordadora y/o desengancha el vehículo de un vehículo
subsiguiente de un tren y retira este vehículo del sistema de
tránsito por medio de la plataforma transbordadora.
En otra materialización propuesta y no
restrictiva, el sistema de manipulación comprende un mecanismo de
control del primer vehículo en comunicación con un primer vehículo
para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el
funcionamiento del primer vehículo, y un segundo mecanismo de
control de vehículos en comunicación con un segundo vehículo para
recibir, procesar y transmitir señales para controlar el
funcionamiento del segundo vehículo.
En esta materialización, la operación de
manipulación es iniciada por el mecanismo de control central y pide
que se enganche el primer vehículo al segundo. El mecanismo de
control central, el mecanismo de control del primer vehículo y/o el
mecanismo de control del segundo vehículo: I) comprueba la longitud
del tren y la existencia de un nexo de comunicación entre el
mecanismo de control central, el mecanismo de control del primer
vehículo y el mecanismo de control del segundo vehículo; II) retiene
el segundo vehículo en la plataforma transbordadora; III) encamina
el primer vehículo del sistema de tránsito a un lugar de enganche;
IV) retiene la posición del primer vehículo en el lugar de enganche
; V) comprueba la posición del primer vehículo en el lugar de
enganche; VI) encamina el segundo vehículo desde la plataforma
transbordadora hasta el lugar de enganche en la dirección del lugar
de enganche, y VII) engancha el segundo vehículo al primer vehículo
en el lugar de enganche.
En otra materialización, la operación de
manipulación es iniciada por el mecanismo de control central y pide
que se desenganche el primer vehículo del segundo vehículo en un
tren. El mecanismo de control central, el mecanismo de control del
primer vehículo y/o el mecanismo de control del segundo vehículo:
I) comprueba la longitud del tren y la existencia de un nexo de
comunicación entre el mecanismo de control central, el mecanismo
de control del primer vehículo y el mecanismo de control del segundo
vehículo; II) comprueba la posición de otros trenes en el sistema
de tránsito; III) asigna en el tren un vehículo delantero de
control, y IV) desengancha el primer vehículo del segundo.
La presente invención está también destinada a un
método de manipulación automática de uno o más vehículos en un
sistema. Dicho método comprende los siguientes pasos: I)
suministrar un mecanismo de control de vehículos en comunicación con
el vehículo para controlar el funcionamiento del vehículo; II)
suministrar un mecanismo de control central en comunicación
inalámbrica con el mecanismo de control de vehículos para controlar
el mecanismo de control de vehículos, y III) iniciar una operación
de manipulación en el vehículo.
La presente invención, así como su construcción y
su método operativo, junto con los objetos y ventajas adicionales
de la misma, se entenderá mejor con la siguiente descripción de
ejemplos de materializaciones leídos en relación con los dibujos
adjuntos.
La Fig. 1 es la vista esquemática de un sistema
de manipulación automatizada para un sistema según la presente
invención.
La Fig. 2 es un diagrama de flujo esquemático que
ilustra una materialización propuesta destinada a la añadidura de
un vehículo sin retorno de plataforma transbordadora en un sistema
de manipulación automatizada según la presente invención.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo esquemático que
ilustra una materialización propuesta destinada a la añadidura de
un vehículo con el retorno de la plataforma transbordadora a la
posición de mantenimiento según la presente invención.
La Fig. 4 es un diagrama de flujo esquemático que
ilustra una materialización propuesta destinada a la secuencia de
autoenganche de un vehículo en un sistema de manipulación
automatizada según la presente invención.
La Fig. 5 es un diagrama de flujo esquemático que
ilustra una materialización propuesta destinada a la retirada de un
vehículo con el retorno de la plataforma transbordadora a la
posición de mantenimiento según la presente invención, y
La Fig. 6 es un diagrama de flujo esquemático que
ilustra una materialización propuesta destinada a la secuencia de
autodesenganche de un vehículo en un sistema de manipulación
automatizada según la presente invención.
Para los fines de la descripción que sigue, los
términos "superior", "inferior", "derecho/a",
"izquierdo/a", "vertical", "horizontal",
"arriba", "abajo" y sus derivados se referirán a la
invención tal como aparece orientada en los dibujos adjuntos. No
obstante, debe entenderse que la invención puede asumir diversas
variaciones alternativas y secuencias procesales, a no ser que se
indique lo contrario. Debe entenderse también que los dispositivos
y procesos ilustrados en los dibujos adjuntos y descritos en la
explicación que sigue son sólo ejemplos de materializaciones de la
invención. De ahí que las dimensiones específicas y otras
características físicas referentes a las materializaciones reveladas
en este documento no deban considerarse como restrictivas.
La presente invención es un sistema de
manipulación automatizada 10, como aparece ilustrada en las
diversas materializaciones propuestas en las figuras 1 a 6. Como se
ve en la fig. 1, el sistema de manipulación 10 es eficaz para
manipular al menos uno, pero típicamente múltiples vehículos 12 en
un sistema de tránsito 14. Para los fines de la descripción, la
presente invención se describe en relación con los vehículos 12
siendo éstos vehículos ferroviarios, y siendo el sistema de tránsito
14 un sistema ferroviario. Sin embargo, el uso de la palabra
"ferroviario" como adjetivo no debe interpretarse aquí como
restrictiva de la presente invención. El sistema de manipulación 10
comprende un mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 que se
halla en comunicación con el vehículo ferroviario 12 y sirve para
recibir, procesar y transmitir señales para controlar el
funcionamiento del vehículo ferroviario 12. El sistema de
manipulación 10 también comprende un mecanismo de control central
18 que se halla en comunicación sin contacto o inalámbrica con el
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16. El mecanismo de
control central 18 sirve para recibir, procesar y transmitir señales
para controlar el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16,
iniciando así una o más operaciones de manipulación en el vehículo
ferroviario 12. La operación de manipulación puede ser una o más de
las siguientes: I) añadir un vehículo ferroviario 12 al sistema
ferroviario 14; II) retirar un vehículo ferroviario 12 del sistema
ferroviario 14; III) enganchar un primer vehículo ferroviario 12 a
un segundo vehículo ferroviario 12, y IV) desenganchar un primer
vehículo ferroviario 12 de un segundo vehículo ferroviario 12.
En una de las materializaciones propuestas, el
sistema de manipulación 10 trabaja en conjunción con una o más
plataformas transbordadoras 20 en el sistema ferroviario 14. La
plataforma transbordadora 20 es una sección móvil de vía férrea que
hace que el vehículo ferroviario 12 se pueda mover entre el sistema
ferroviario 14 y un área fuera del sistema 22. En una
materialización propuesta y no restrictiva, la plataforma
transbordadora 20 se mueve en sentido lateral con respecto a una
vía férrea en el sistema ferroviario 14, mientras que el área fuera
del sistema 22 puede ser un área de mantenimiento, un área de
trasbordo, un área de almacenamiento, etc.
En un primer aspecto de la presente invención, la
operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control
central 18, que pide que se añada un vehículo ferroviario 12 al
sistema ferroviario 14. Como el mecanismo de control central 18 y el
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 se hallan en
comunicación inalámbrica entre sí y son ambos capaces de recibir,
procesar y transmitir señales de control, bien el mecanismo de
control central 18 o bien el mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 comprueba inicialmente que el vehículo ferroviario
12 dispone del mecanismo de control indispensable en vehículos
ferroviarios, y también que el vehículo ferroviario 12 se halla
situado en la plataforma transbordadora 20. A continuación, bien el
mecanismo de control central 18 o bien el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16, pero típicamente el mecanismo de control
central 18, comprueba y controla la posición relativa de otros
vehículos ferroviarios 12 en el sistema ferroviario 14, y ordena
que la plataforma transbordadora 20 se ponga en comunicación
operativa con la vía férrea del sistema ferroviario 14. Finalmente,
un vehículo ferroviario 12 bien se añade individualmente al sistema
ferroviario 14 o bien se añade a un vehículo ferroviario
subsiguiente 12 en un tren, en donde el tren comprende al menos
uno, pero típicamente múltiples vehículos ferroviarios. De este
modo, un vehículo ferroviario 12 se añade al sistema ferroviario 14
por medio de la plataforma transbordadora 20.
El mecanismo de control central 18 también
encamina este vehículo ferroviario 12 en la dirección de tráfico
actual del sistema ferroviario 14. Finalmente, el mecanismo de
control central 18, en conjunción con el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16, inicia un modo operativo normal de
vehículo ferroviario. En este punto, el mecanismo de control
central 18 puede pedir que la plataforma transbordadora 20 abandone
la comunicación operativa con la vía férrea en el sistema
ferroviario 14.
En otro aspecto de la presente invención, la
operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control
central 18 y pide que se retire un vehículo ferroviario 12 del
sistema ferroviario 14. De nuevo, bien el mecanismo de control
central 18 o bien el mecanismo de control de vehículo ferroviario
16, pero típicamente el mecanismo de control central 18, comprueba
que una plataforma transbordadora 20 vacía se halla en comunicación
operativa con la vía férrea en el sistema ferroviario 14 y/o sitúa
una plataforma transbordadora 20 vacía en comunicación operativa
con la vía férrea en el sistema ferroviario 14. A continuación, el
vehículo ferroviario 12 que se va a retirar del sistema ferroviario
14 es encaminado a la plataforma transbordadora 20. Luego se
estaciona el vehículo ferroviario 12 en la plataforma
transbordadora 20 y a continuación se alinea adecuadamente el
vehículo ferroviario 12 para que sea posible su retirada por medio
de la plataforma transbordadora 20. De nuevo, al igual que con la
añadidura de un vehículo ferroviario 12 al sistema ferroviario 14,
el vehículo ferroviario 12 puede retirarse individualmente del
sistema ferroviario 14 por medio de la plataforma transbordadora 20
o el vehículo ferroviario 12 puede primero desengancharse de un
vehículo ferroviario subsiguiente 12 en un tren y luego retirarse
del sistema ferroviario 14 por medio de la plataforma
transbordadora 20.
En una de las materializaciones propuestas, el
sistema ferroviario 14 comprende uno o más puntos de
estacionamiento 24 situados adyacentemente a la plataforma
transbordadora 20. En una materialización propuesta y no
restrictiva, el sistema ferroviario comprende un punto de
estacionamiento 24 situado adyacentemente a un primer lado de la
plataforma transbordadora 20 y otro punto de estacionamiento 24
situado adyacentemente a un segundo lado de la plataforma
transbordadora 20.
En un aspecto más de la presente invención, el
sistema de manipulación 10 comprende el mecanismo de control de un
primer vehículo ferroviario 26 en comunicación con un primer
vehículo ferroviario 28 para recibir, procesar y transmitir señales
para controlar el funcionamiento del primer vehículo ferroviario
28, e incluye además el mecanismo de control de un segundo vehículo
ferroviario 30 en comunicación con un segundo vehículo ferroviario
32 para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el
funcionamiento del segundo vehículo ferroviario 32. Aunque se
explican específicamente el mecanismo de control de un primer
vehículo ferroviario 26 y el mecanismo de control de un segundo
vehículo ferroviario 30, puede concebirse cualquier número de
mecanismos de control de vehículo ferroviario 16 en comunicación
con sus respectivos vehículos ferroviarios 12. El mecanismo de
control central 18 es capaz de comunicar inalámbricamente con y de
controlar una gran cantidad de mecanismos de control de vehículo
ferroviario 16, y subsiguientemente el vehículo ferroviario 12
asociado, en el sistema ferroviario 14.
En otro aspecto más de la presente invención, la
operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control
central 18 y pide que se enganche el primer vehículo ferroviario 28
al segundo vehículo ferroviario 32. Cualquiera de los siguientes, el
mecanismo de control central 18, el mecanismo de control del primer
vehículo ferroviario 26 o el mecanismo de control del segundo
vehículo ferroviario 30, pero típicamente el mecanismo de control
central 18, comprueba la longitud del tren y la existencia de un
nexo de comunicación entre el mecanismo de control central 18, el
mecanismo de control del primer vehículo ferroviario 26 y el
mecanismo de control del segundo vehículo ferroviario 30. Esto son
prerrequisitos necesarios, ya que la longitud del tren es un
requisito predeterminado y fijado, de manera que sólo se enganchan
las cantidades necesarias de vehículos ferroviarios 12. Además, el
sistema de manipulación 10 debe comprobar que se establece
comunicación apropiada entre los diversos mecanismos de control. A
continuación, el segundo vehículo ferroviario 32 es retenido en una
plataforma transbordadora 20, mientras que el primer vehículo
ferroviario 28 es encaminado a un lugar de enganche. El primer
vehículo ferroviario 28 es retenido en el lugar de enganche, y la
posición del primer vehículo ferroviario 28 es comprobada en dicho
lugar de enganche. A continuación, el segundo vehículo ferroviario
32 es encaminado desde la plataforma transbordadora 20 hasta el
lugar de enganche en la dirección del lugar de enganche.
Finalmente, el segundo vehículo ferroviario 32 se engancha al
primer vehículo ferroviario 28 en el lugar de enganche. De este
modo, el primer vehículo ferroviario 28 y el segundo vehículo
ferroviario 32 se enganchan mediante montaje controlado.
En una materialización propuesta y no
restrictiva, durante la operación de enganche, el mecanismo de
control central 18, el mecanismo de control del primer vehículo
ferroviario 26 y/o el mecanismo de control del segundo vehículo
ferroviario 30: I) frenan el primer vehículo ferroviario 28 cuando
el segundo vehículo ferroviario 32 está a una distancia
predeterminada y moviéndose a una velocidad conocida; II) frenan el
segundo vehículo ferroviario 32 hasta que el segundo vehículo
ferroviario 32 baja a una marcha muy lenta; III) mantiene la marcha
superlenta del segundo vehículo ferroviario 32 hasta se alcanza una
distancia de topes predeterminada entre el segundo vehículo
ferroviario 32 y el primer vehículo ferroviario 28; IV) desactiva
la propulsión del segundo vehículo ferroviario 32; V) determina una
distancia de caso más desfavorable para el segundo vehículo
ferroviario 32, basada en la energía cinética del segundo vehículo
ferroviario 32; VI) si es necesario, frena el segundo vehículo
ferroviario 32, y VII) deriva el segundo vehículo ferroviario 32
hacia el primer vehículo ferroviario 28, enganchando así el segundo
vehículo ferroviario 32 al primer vehículo ferroviario 28. La
distancia predeterminada y la distancia entre topes se calculan
usando parámetros especificados. Por ejemplo, estos parámetros
pueden comprender la velocidad conocida, la velocidad de enganche,
la pendiente de la vía férrea, la masa de un vehículo ferroviario a
plena carga 12, la masa de un vehículo ferroviario vacío 12, etc.
El vehículo ferroviario 12 puede situarse en el tren que consta de
uno o más vehículos ferroviarios subsiguientes 12, mientras que un
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 en uno de los
vehículos ferroviarios 12 transmite la longitud del tren y los
datos del vehículo ferroviario al mecanismo de control
central
18.
18.
El mecanismo de control central 18 crea una zona
de protección alrededor del tren a la que no se permite entrar a
otros trenes, almacena los datos del vehículo ferroviario 12 y
comprueba los datos del vehículo ferroviario 12 y la longitud del
tren. Gracias al sistema de control basado en comunicación, la zona
de protección se mueve con el tren, de ahí que el sistema sea más
flexible que el sistema de cantones de la técnica anterior. Además,
el mecanismo de control central 18 selecciona un vehículo
ferroviario de control en el tren y asigna un identificador de
grupo a todos los vehículos ferroviarios 12 del mismo tren. A
continuación, el mecanismo de control central 18 y/o el mecanismo de
control de vehículo ferroviario 16 confirma la reinicialización del
vehículo ferroviario 12, retira la zona de protección del tren,
suelta los frenos en un vehículo ferroviario 12 del tren y encamina
el tren en la dirección del tráfico para que funcione normalmente en
el sistema ferroviario 14.
En un aspecto más de la presente invención, la
operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control
central 18 que pide que se desenganche el primer vehículo
ferroviario 28 del segundo vehículo ferroviario 32. El mecanismo de
control central 18, el mecanismo de control del primer vehículo
ferroviario 26 y/o el mecanismo de control del segundo vehículo
ferroviario 30 comprueban la longitud del tren y la existencia de
un nexo de comunicación entre el mecanismo de control central 18, el
mecanismo de control del primer vehículo 26 y el mecanismo de
control del segundo vehículo 30. A continuación se comprueba la
posición de otros trenes en el sistema ferroviario 14 y se asigna
en el tren un vehículo delantero de control 12. Finalmente, se
desengancha el primer vehículo ferroviario 28 del segundo 32.
En una materialización propuesta y no
restrictiva, durante la operación de desenganche el mecanismo de
control central 18, el mecanismo de control del primer vehículo 26
y/o el mecanismo de control del segundo vehículo 30: I) frenan el
primer vehículo ferroviario 28, desenganchando así el primer
vehículo ferroviario 28 del segundo vehículo ferroviario 32; II)
frenan el segundo vehículo ferroviario 32, y III) determinan la
longitud ajustada del tren. Es posible que el primer vehículo
ferroviario 28 sea parte de un primer tren y el segundo vehículo
ferroviario 32 sea parte de un segundo tren. En este caso, el
mecanismo de control central 18 o uno de los mecanismos de control
de vehículo ferroviario 16 determinan las longitudes del primer y
segundo trenes, crean una zona de protección alrededor del primer y
segundo trenes, almacenan datos de vehículo ferroviario 12 para los
vehículos ferroviarios 12 y el primer y segundo trenes, comprueban
los datos de vehículo ferroviario 12 para el primer y segundo
trenes y deciden los datos de vehículo ferroviario 12 para el
primer y segundo trenes.
El mecanismo de control central 18 selecciona un
vehículo ferroviario 12 de control para el primer y segundo trenes
y asigna un identificador de grupo a todos los vehículos
ferroviarios 12 del mismo tren. Se confirma el estatus de
inicialización del primer y segundo trenes y se suelta el freno del
segundo tren. Se suministra al segundo tren un itinerario de
desenganche, apartando así el segundo tren del primero, y a
continuación se lleva a cabo un proceso de comprobación para
determinar si el segundo tren ha completado el itinerario de
desenganche. Seguidamente, se retira la zona de protección del
segundo tren y se encamina el segundo tren en la dirección de
tráfico para que funcione normalmente en el sistema ferroviario 14.
Finalmente, se retira el primer tren del sistema ferroviario 14 por
medio de una plataforma transbordadora 20, como se ha explicado más
arriba.
Tanto el mecanismo de control central 18 como el
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 pueden
descomponerse en diversos subcomponentes y sistemas operativos
destinados a realizar determinadas tareas. En una materialización
propuesta y no restrictiva, el mecanismo de control central 18 es
uno o más mecanismos de control de tráfico de zona específica 34
que están en comunicación con múltiples mecanismos de control de
vehículo ferroviario 16 en una zona fijada; dicho mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 recibe, procesa y
transmite señales para controlar los mecanismos de control de
vehículo ferroviario 16. En esta materialización, el mecanismo de
control central 18 comprende también un mecanismo de control
principal 36 que está en comunicación con el mecanismo de control
de tráfico de zona específica 34 y sirve para recibir, procesar y
transmitir señales para controlar el mecanismo de control de tráfico
de zona específica 34. En esta materialización, el mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 también comprende diversos
subcomponentes y subprogramas. En esta materialización, el mecanismo
de control de tráfico de zona específica 34 incluye un sistema zonal
de protección automática de tren 38 para regular funciones
esenciales del tren en una zona específica, por ejemplo, selección
esencial de itinerarios y puntos conflictivos. El mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 también incluye un sistema
zonal de funcionamiento automático de tren 40 para regular funciones
no esenciales del tren dentro de una zona específica, como la
selección no esencial de itinerarios y la visualización de
señales.
Igualmente, el mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 puede también estar compuesto de subcomponentes y
subprogramas. En esta materialización, el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 comprende un sistema de protección
automática de vehículo 42 para regular funciones esenciales de un
vehículo ferroviario, como separación positiva de trenes,
determinación de velocidad de seguridad, determinación de posición,
activación del funcionamiento de las puertas del vehículo,
inicialización de tren, control y vigilancia del acoplador de tren,
procesado de sensores, mantenimiento del vehículo ferroviario 12 en
posición de parada durante el intercambio de pasajeros y
comunicación con el mecanismo de control central 18. En esta
materialización, el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16
también incluye un sistema de funcionamiento automático de vehículo
44 para regular funciones no esenciales de vehículo ferroviario 12,
como control de velocidad con límite de velocidad de seguridad,
apertura y cierre de puertas, control de dispositivos de
información de pasajeros, visualización de información en un panel
de diagnóstico, registro de diagnóstico y registro de averías.
En otro aspecto de la presente invención, el
sistema de manipulación 10, y concretamente el mecanismo de control
de vehículo ferroviario 16, emite inalámbricamente una señal que es
representativa del vehículo ferroviario 12 asociado. El mecanismo de
control central 18 recibe y procesa la señal, identificando así el
vehículo ferroviario 12. En esta materialización, el vehículo
ferroviario 12 está equipado con una única marca de identificación
46 que emite una única señal de datos de identificación relativa al
vehículo ferroviario 12 asociado. Además, el mecanismo de control
central 18 comprende un dispositivo de lectura 48 para recibir y
procesar esta única señal de datos de identificación. Dicha única
señal de datos de identificación puede ser una señal de frecuencia
radiofónica, una señal digital, una señal analógica, etc. En una
materialización propuesta y no restrictiva, la única señal de datos
de identificación es una señal de frecuencia radiofónica, mientras
que la marca de identificación 46 es un transpondedor que es
activado por el mecanismo de control central 18 y la señal es leída
por el dispositivo lector 48.
En otra materialización propuesta y no
restrictiva, el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 y
el mecanismo de control central 18 incluyen al menos una unidad de
control de colisión. Esta unidad de control de colisión determina la
velocidad de dar topes. Por otra parte, la velocidad de dar topes
está basada en la energía cinética del vehículo ferroviario 12.
Dicha unidad de control de colisión se usa en conjunción con el
proceso de enganche, como se ha explicado detalladamente más
arriba.
En otra materialización propuesta y no
restrictiva más, el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16
y/o el mecanismo de control central 18 validan que una plataforma
transbordadora 20 contenga un vehículo ferroviario 12 inicializado.
Además, se comprueba la localización de un vehículo ferroviario 12
en la pista de guiado, de forma que el vehículo ferroviario 12 no
sea detenido fuera de una estación durante una operación de
manipulación. Además, el mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 y/o el mecanismo de control central 18 comprueba que
la plataforma transbordadora 20 esté en posición apropiada y
comprueba que se cumplan las condiciones de enganche y desenganche
previamente a la realización de una operación de enganche y
desenganche. El mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 y/o
el mecanismo de control central 18 pueden ser un ordenador
personal, un dispositivo informático, una unidad procesadora
central, una consola de circuito impreso, etc. Es el sistema basado
en comunicación sin contactos, como por ejemplo un nexo de
comunicación inalámbrica, entre el mecanismo de control central 18
y el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16, el que
suministra el control único y flexible de los vehículos
ferroviarios 12 en el sistema ferroviario 14.
La presente invención está también destinada a un
método de manipulación automática de vehículos ferroviarios 12 en
un sistema ferroviario 14. El método consta de los siguientes
pasos: I) suministrar un mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 en comunicación con un vehículo ferroviario 12 para
controlar el funcionamiento del vehículo ferroviario; II)
suministrar un mecanismo de control central 18 en comunicación
inalámbrica con el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16,
y III) iniciar una o más operaciones de manipulación en el vehículo
ferroviario 12. A su vez, nuevo, estas secuencias pueden
comprender; I) añadir un vehículo ferroviario 12 al sistema
ferroviario 14; II) retirar un vehículo ferroviario 12 del sistema
ferroviario 14; III) enganchar un primer vehículo ferroviario 28 a
un segundo vehículo ferroviario 32, y IV) desenganchar un primer
vehículo ferroviario 28 de un segundo vehículo ferroviario 32. El
método efectúa la operación del mecanismo de control central 18 y
el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 como se ha
explicado detalladamente más arriba.
En relación con las figuras 2 a 6, aparecen en
ellas diversos diagramas de flujo esquemáticos que se refieren a
materializaciones propuestas del sistema de manipulación 10.
Además, dichas figuras representan la materialización en la que el
mecanismo de control central 18 se compone del mecanismo de control
principal 36, del sistema zonal de protección automática de tren 38
y del sistema zonal de funcionamiento automático de tren 40.
Igualmente, en esta materialización el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 comprende el sistema de protección
automática de vehículo 42 y el sistema de funcionamiento automático
de vehículo 44.
En la Fig. 2 se ilustra la añadidura de un
vehículo 12 al sistema ferroviario 14, en donde la tabla
transbordadora 20 se deja en una pista de guiado (la posición de
pista de guiado es 26/68 y la posición de mantenimiento es 3C/5C).
La operación de manipulación es una secuencia "añadir tren".
Un vehículo ferroviario 12 se añade al sistema ferroviario 14 (en
un bucle o en una lanzadera tanto en dirección normal como inversa)
cuando el mecanismo de control principal 36 envía la petición
"añadir tren" al mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34. Tras comprobar que la tabla transbordadora 20
contiene un vehículo ferroviario 12 inicializado, el mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 acusa inmediatamente
recibo de la petición "añadir tren" (secuencias nº 1 a 4). A
continuación, el mecanismo de control de tráfico de zona específica
34 comprueba las condiciones para verificar que todos los trenes de
la pista de guiado están encaminados a o retenidos en las
respectivas estaciones, de forma que no sean detenidos en la pista
de guiado fuera de una estación durante la secuencia (secuencias nº
5 y 6). La plataforma transbordadora 20 pasa a la pista de guiado
tras confirmar el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 que se cumplen las condiciones esenciales de
plataforma transbordadora 20, mediante la cual notifica al
mecanismo de control principal 36 que la plataforma transbordadora
se halla en la posición 28/68 (secuencias nº 7 a 10). Una vez que
la plataforma transbordadora 20 está en la pista de guiado, la
secuencia restante "añadir coche" será diferente dependiendo
de si la plataforma transbordadora 20 permanece o no en la pista de
guiado. La petición "añadir coche" puede interrumpirse en
cualquier momento después de la secuencia nº 2 y antes de la
secuencia nº 18, o después de la secuencia nº 2 y antes de la
secuencia nº 13 (dependiendo de la posición de la plataforma
transbordadora 20), y en tal momento el mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 cancela la maniobra "añadir
coche". Si la plataforma transbordadora 20 está en proceso de
movimiento, la petición "añadir coche" se revoca
independientemente de la posición de la plataforma transbordadora
20.
En la Fig. se ilustra el enganche automático del
primer vehículo ferroviario 28 al segundo vehículo ferroviario 32.
El enganche automático (formar un tren de trenes de uno o dos
vehículos) sólo puede llevarse a cabo en las áreas indicadas de
composición de trenes de la pista de guiado del sistema ferroviario
14. La secuencia de autoenganche representa el ejemplo de enganchar
un tren de un solo vehículo que está posicionado en una plataforma
transbordadora 20 (tren 2) a otro tren que está estacionado o
retenido en una plataforma (tren 1). Como la secuencia de
autoenganche no se cumple si todos los vehículos ferroviarios 12 del
tren no están totalmente funcionales (esto es, comunicando, y no
con alarmas de clase 1 o clase 2), el mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 se coordina para asegurar que se
cumple esta condición antes de iniciar el autoenganche. Además, el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 asegura que
toda petición incorrecta de configuración de enganche sea rechazada,
por ej., el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
rechaza toda petición que resulte bien en una longitud de tren
mayor de tres vehículos o en una operación de enganche con un tren
no comunicante. Antes de que el mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 inicie la secuencia de autoenganche solicitada,
se asegura de que otros trenes del sistema ferroviario 14 estén
localizados, de forma que no sean detenidos en la pista de guiado
fuera de una estación durante el proceso de autoenganche. Además,
sólo mientras el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16
está en modo "automático", y si ocurre un enganche no
solicitado, el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 del
vehículo de control asigna inmediatamente un "bit de autoenganche
no solicitado" para notificar al mecanismo de control de tráfico
de zona específica 34 que la longitud del tren ha aumentado, y
también comunica al mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 el número de vehículos ferroviarios 12 de una
composición cambiada.
El vehículo ferroviario 12 se autoengancha a un
tren ya existente de uno o dos vehículos cuando el mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 envía una petición
apropiada (secuencia nº 1). El mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 acusa inmediatamente recibo de la petición
enviando una señal de "enganche en proceso" al mecanismo de
control principal 36, y a continuación el tren 1 es encaminado al
lugar de enganche, que debe ser un andén de estación, y también da
una orden de "retener tren" en la estación (secuencias nº 2 y
3). Cuando el tren 1 llega al lugar de enganche, confirma que está
estacionado adecuadamente (secuencia nº 4) y, mientras tanto, el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 retiene el
tren 2 en la plataforma transbordadora con el freno de emergencia
echado enviándole un mensaje de itinerario normal con puntos de
conflicto delantero y trasero iguales a los límites de la plataforma
transbordadora 20 y a un punto de conflicto del tipo "plataforma
transbordadora". Esto hace que el tren 2 reduzca su ocupación
virtual para ajustarse a los límites de la plataforma
transbordadora 20.
Cuando el tren 1 llega al lugar de enganche, que
debe ser un andén de estación, y el tren 2 está situado en la
plataforma transbordadora 20 en la posición adecuada (lo que se
consigue con la función "añadir coche"), el sistema zonal de
protección automática de tren 38 envía un itinerario normal al
lugar de enganche con un punto de conflicto frontal fuera del
segmento de la plataforma transbordadora y un punto de conflicto del
tipo "tren" (secuencia nº 5). Tan pronto como el tren 2 ve que
su tipo de punto de conflicto cambia de "plataforma
transbordadora" a un tipo diferente, 2 reajusta sus frenos de
emergencia y sale de la plataforma transbordadora 20 viajando con
limitación de velocidad (secuencia nº 5). El sistema zonal de
protección automática de tren 38 envía continuamente la plataforma
transbordadora 20 y la ubicación del tren al sistema zonal de
funcionamiento automático de tren 40, y tan pronto como el sistema
zonal de funcionamiento automático de tren 40 comprueba que la
plataforma transbordadora 20 está fijada en posición adecuada en la
pista de guiado, espera a que el tren 2 esté a una distancia
predeterminada, y dependiente de la velocidad, del punto de
conflicto frontal (secuencia nº 6), por ejemplo, a 27 millas (43,4
km) por hora cuando está a 455 pies (138,6 m) del punto de
conflicto frontal.
Luego el sistema zonal de funcionamiento
automático de tren 40 envía una orden de enganche al sistema zonal
de protección automática de tren 38 y, una vez recibida, se envía a
ambos trenes un mensaje de "orden de enganche" que contiene dos
bits de enganche, uno para el tren estacionado, tren 1, y otro para
el tren en movimiento, tren 2 (secuencia nº 7). Tan pronto como el
sistema de protección automática de vehículo 42 del tren 1 ve que
se asigna el bit de enganche estacionario, aplica inmediatamente los
frenos de emergencia y permanece a velocidad cero (secuencia nº 7).
Además, el sistema zonal de protección automática de tren 38 envía
un mensaje de "itinerario de enganche" sólo al tren en
movimiento, el tren 2, y de este modo, el sistema zonal de
protección automática de tren 38 envía un mensaje de "itinerario
de enganche" al tren 2, con un punto de conflicto frontal igual
al grado de ocupación virtual de cola del tren estacionado (tren 1),
y con un punto de conflicto del tipo "enganchar". Esto hace
que el tren 2 frene suavemente y baje del límite de velocidad a una
marcha muy lenta de 2 a 4 millas (3,2 a 6,4 km) por hora y mantenga
esa marcha tan lenta durante unos 50 pies (15,2 m) hasta que alcanza
una distancia entre topes predeterminada. El tren 2 interpreta el
mensaje de "itinerario de enganche" como una orden para
marchar con seguridad hacia la cola del tren 1, y el tren 2 realiza
cálculos de este tipo: I) mantiene un perfil que asegura que no
colisionará con el tren 1 a una velocidad superior a
2-4 millas (3,2 a 6,4 km) por hora (secuencia nº 8),
y II) cuando su superficie de contacto delantera se halla a una
distancia entre topes predeterminada de su punto de conflicto
frontal (esto es, el VO de cola del tren 1, que está aproximadamente
a 10 pies (3 m) del tren), desactiva la propulsión y marcha en
punto muerto para la última distancia entre topes hacia la cola del
tren 1 (secuencia nº 9). Si es necesario, el tren 2 aplica frenos
de emergencia si la velocidad sobrepasa el perfil de impacto
mínimo.
Si el enganche mecánico ha sido satisfactorio, a
continuación los relés limitadores 1 y 2 de los extremos acoplados
de los trenes configuran automáticamente la línea de tren para que
refleje una composición de dos o tres unidades. Los acopladores
mecánicos situados a cada extremo de los vehículos ferroviarios 12
permiten enganchar cualquiera de los dos extremos del vehículo y
también aseguran el funcionamiento automático de las conexiones
eléctricas y neumáticas. Cuando el mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 de dos unidades envía el cambio de composición
(secuencia nº 10), se aplican los frenos de emergencia de los
trenes 1 y 2 (secuencia nº 11). En este punto, los dos trenes están
física y eléctricamente acoplados como un solo tren, la composición
ha cambiado y, por lo tanto, la composición necesita recibir una
orden de retirada de identificación de tren y pasar por un proceso
de inicialización de tren. Tan pronto como cambia la composición, el
mecanismo de control 16 asigna inmediatamente un "bit de
enganche" para notificar al sistema zonal de protección
automática de tren 38 que la longitud del tren ha aumentado, y
también comunica al sistema zonal de protección automática de tren
38 el número de unidades de la composición cambiada. Tan pronto como
el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 le ha comprobado
al mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 que la
composición ha cambiado, el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 coloca un cantón de bloqueo alrededor de los trenes 1
y 2 hasta que se ha completado la secuencia de autoenganche
(secuencia nº 10). Antes de enviar ninguna orden de retirada de
identificación de tren, el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 almacena la información sobre los trenes 1 y 2 en su
base de datos para usarla posteriormente en la reinicialización de
la nueva composición. A continuación, el mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 procede a enviar a los trenes 1 y 2
una orden de identificación de retirada de tren y a quitarlos de
su base de datos (secuencia nº 12). El mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 también informa al mecanismo de
control principal 36 cuando inicia y completa la retirada de la
identificación de ambos trenes.
Tan pronto como los mecanismos de control de
vehículo ferroviario 16 de los trenes 1 y 2 confirman que se ha
cumplido la orden de identificación de retirada de tren (secuencia
nº 13), el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
reinicializa inmediatamente el nuevo tren de dos o tres unidades
enviando información de la composición del nuevo tren,
seleccionando un vehículo ferroviario 12 de control y asignando a
todos los vehículos ferroviarios 12 de control la misma dirección
de enlace radiofónico con trenes (secuencia nº 14). El mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 informa también al
mecanismo de control principal 36 cuando comienza y completa la
inicialización del nuevo tren acoplado en su base de datos, y el
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 confirma la
información sobre la composición del nuevo tren al mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 como parte de su proceso de
inicialización.
Tan pronto como el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 confirma la inicialización del nuevo tren
acoplado, el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34,
a su vez, retira el cantón de bloqueo que había colocado antes de
retirar los dos trenes y confirma al mecanismo de control central
36 que el proceso de acoplamiento se ha completado (secuencia nº
15). Además, el sistema de protección automática de vehículo 42
confirma también al sistema de funcionamiento automático de vehículo
44 que se ha completado la inicialización del nuevo tren acoplado,
para que el sistema de protección automática de vehículo 42 sepa
cuándo debe reajustar los frenos de emergencia. Cuando el sistema
de funcionamiento automático de vehículo 44 del nuevo tren acoplado
ha pedido un reajuste local (secuencia nº 16), el sistema de
protección automática de vehículo 42 reajusta los frenos de
emergencia (secuencia nº 17). Cuando ya se han reajustado los
frenos de emergencia del tren, el mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 puede encaminar el nuevo tren acoplado por el
sistema ferroviario 14 y ponerlo en funcionamiento normal. La
petición de enganche puede interrumpirse en cualquier momento
después de la secuencia nº 1 y antes de la secuencia nº 10, momento
en el que cada mecanismo de control de vehículo ferroviario 16
cancela la maniobra de enganche.
La secuencia "retirar coche" con el retorno
de la plataforma transbordadora a la posición de mantenimiento
aparece representada en la Fig. 5. Un vehículo ferroviario 12 es
retirado del sistema ferroviario cuando el mecanismo de control
principal 36 envía la petición "retirar coche" al mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34. Tras comprobar que la
plataforma transbordadora no contiene ocupación, el mecanismo de
control de tráfico de zona específica 34 acusa inmediatamente
recibo de la petición "retirar coche" (secuencias nº 1 a 3).
La plataforma transbordadora 20 se mueve a la pista de guiado tras
confirmar el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
que se cumplen las condiciones esenciales de la plataforma
transbordadora 20 (secuencias nº 4 y 5). El mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 encamina el tren de destino a la
plataforma transbordadora 20 (estación virtual) para permitir el
desenganche del tren de destino (secuencia nº 6), y cuando dicho
tren de destino ha sido estacionado y retenido en una estación, el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 informa al
mecanismo de control central 36 (secuencia nº 7).
El mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 comprueba entonces el alineamiento del tren e inicia
la secuencia de desenganche (secuencias nº 8 y 9). Si se detecta
cualquier alineamiento incorrecto, la secuencia de enganche se
interrumpe. La plataforma transbordadora 20 es devuelta entonces al
área de mantenimiento por el mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 (secuencia nº 10). El mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 notifica al mecanismo de control
central 36 cuándo está la plataforma transbordadora 20 en posición
3C/5C (secuencia nº 11) y cuándo se ha completado la secuencia
"retirar coche" (secuencia nº 12). La petición "retirar
coche" puede interrumpirse en cualquier momento después de la
secuencia nº 3 y antes de la secuencia nº 10, momento en el que el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 cancela la
maniobra "retirar coche". Si la plataforma transbordadora
está en proceso de movimiento, la petición "retirar coche" se
revoca independientemente de la posición de la plataforma
transbordadora 20.
La secuencia de autodesenganche, en la que se
separan los vehículos ferroviarios 12, aparece ilustrada en la Fig.
6. Para que se dé el desenganche automático, es deseable que el
vehículo ferroviario 12 de cola se sitúe en la plataforma
transbordadora 20. Sin embargo, no debe entenderse esto como una
limitación para la invención, ya que el vehículo ferroviario 12 de
cola puede desengancharse cuando se sitúa fuera de la plataforma
transbordadora. La plataforma transbordadora 20 está configurada
como "estación virtual" con cinco zonas de parada virtuales
asociadas, donde la plataforma transbordadora 20 es la zona de
parada central. Esto hace que se pueda que se pueda conducir un
tren tanto en dirección normal como en dirección inversa de
sistema, de forma que cualquiera de los extremos del tren pueda
situarse en la plataforma transbordadora 20 para el
desenganche.
La secuencia de autodesenganche representa el
caso de desenganchar un tres de dos unidades que está situado con
el vehículo de cola en una plataforma transbordadora 20 (tren 2).
Sin embargo, el sistema de manipulación 10 puede también manejar el
autodesenganche de trenes de dos o tres unidades. Como la secuencia
de autodesenganche se lleva a cabo sólo si todos los vehículos
ferroviarios 12 del tren están totalmente operativos, esto es, en
estado de comunicación con ninguna alarma de clase 1 o clase 2, el
sistema zonal de protección automática de tren 38 y el sistema
zonal de funcionamiento automático de tren 40 se coordinan para
asegurar que se cumpla esta condición antes de iniciar la secuencia
de autodesenganche. Además, el mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 se asegura de que se rechace cualquier petición
de configuración de desenganche incorrecta, por ej., una petición
para desenganchar un tren de una sola unidad o para desenganchar un
vehículo no comunicante de un tren comunicante. Antes de que el
sistema zonal de funcionamiento automático de tren 40 inicie la
petición enana secuencia de autodesenganche, se asegura de que otros
trenes del sistema estén localizados, para que no sean detenidos en
la pista de guiado fuera de una estación durante el proceso de
autodesenganche. Además, mientras el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 está en un modo "automático", si ocurre
un desenganche no solicitado, el vehículo de control del mecanismo
de control de vehículo ferroviario 16 asigna un "bit de
desenganche no solicitado" para notificar al sistema zonal de
protección automática de tren 38 que la longitud del tren ha
disminuido, y también comunica al sistema zonal de protección
automática de tren 38 el número de vehículos ferroviarios 12 de la
composición cambiada.
La secuencia de autodesenganche es iniciada por
el mecanismo de control central 36. Un vehículo ferroviario 12 en
un tren de múltiples unidades se autodesengancha del tren de cabeza
de una o dos unidades cuando se envía la petición (secuencia nº 1).
El mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 acusa
inmediatamente recibo de la petición enviando una indicación de
"desenganche en progreso" al mecanismo de control central 36.
Entonces el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
encamina el tren al lugar de desenganche, que debe ser una
"estación virtual" (esto es, una plataforma transbordadora que
tenga cinco zonas de parada virtuales asociadas) y también da una
orden de "retener tren" en esa estación (secuencias nº 2 y 3).
Cuando el tren llega al lugar de desenganche, confirma que está
estacionado adecuadamente, con la unidad de arrastre debidamente
alineada en la plataforma transbordadora 20, como se indica mediante
los sensores de vía (secuencia nº 4). El mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 maneja adecuadamente el alineamiento de las
unidades de arrastre en la plataforma transbordadora 20, mientras
que el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
selecciona la unidad de cabeza que será el vehículo de control del
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 (secuencia nº 5).
Una vez el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 ha
confirmado que la unidad de cabeza es el vehículo de control
(secuencia nº 6), y tras comprobar el mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34, por medio de los fotosensores de la
plataforma transbordadora 20, que sólo hay un vehículo ferroviario
12 en la plataforma transbordadora 20 y que está adecuadamente
alineado, el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34
envía una orden de desenganche al vehículo de control del mecanismo
de control de vehículo ferroviario 16 para que se desenganche de la
unidad de arrastre (secuencia nº 7). Todas las unidades del tren
reciben dicha orden, pero sólo el vehículo de control reacciona a
la misma.
Está previsto que un acoplador de tren en la
unidad de arrastre desenganchada desacople todas las conexiones
eléctricas, mecánicas y neumáticas. Dicho acoplador es excitado por
el sistema de funcionamiento automático de vehículo 44 durante el
desenganche automático. Tras recibir una orden de desenganche
(secuencia nº 7), el mecanismo de control de vehículo ferroviario
16 excita el acoplador de desenganche de la unidad de arrastre
(secuencia nº 8) y luego aleja el tren de cabeza, separando
físicamente o desenganchando así la última unidad del tren, aunque
las dos ocupaciones virtuales de los dos trenes estén aún
superpuestas una a la otra (secuencia nº 9). Además, tan pronto
como es excitado el acoplador de desenganche de la unidad de
arrastre, los frenos de emergencia de la unidad de arrastre se
aplican, de forma que la unidad desenganchada queda estacionada en
la plataforma transbordadora 20 durante toda la secuencia de
autoenganche. De este modo, si el desenganche mecánico ha sido
satisfactorio, los frenos de emergencia de la unidad de arrastre se
aplican automáticamente mediante el hardware del tren (secuencia nº
9). En este punto, el mecanismo de control de vehículo ferroviario
16 habrá desacoplado eléctricamente la unidad de arrastre, aunque el
tren de cabeza y la unidad de arrastre estén separados físicamente
por sólo la distancia justa para que se cierren las puertas del
enganche central.
Si el desenganche ha sido satisfactorio, los
relés limitadores 1 y 2 de los extremos desenganchados de los
trenes configuran automáticamente los acopladores de tren para que
reflejen un tren de una o dos unidades. Los enganches mecánicos
situados a cada extremo del vehículo permiten el desenganche de
cualquiera de los dos extremos del mismo y también aseguran que
todas las conexiones eléctricas, mecánicas y neumáticas se
produzcan automáticamente. Tras detectar el mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 el cambio de composición (secuencia nº 10),
aplica los frenos de emergencia a los trenes 1 y 2 (secuencia nº
11). En este punto, el tren original está física y eléctricamente
desacoplado en dos trenes, la composición ha cambiado y, por lo
tanto, ambas composiciones necesitan recibir una identificación
"retirar tren" y pasar por un proceso de inicialización de
tren. Tan pronto como cambia la composición, el mecanismo de
control de vehículo ferroviario 16 asigna un "bit de
desenganche" para notificar al sistema zonal de protección
automática de tren 38 que la longitud del tren ha disminuido, y
también comunica el número de vehículos de la composición
cambiada.
Tan pronto como el vehículo de control del
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 ha comprobado para
el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 que la
composición ha cambiado, el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 coloca un cantón de bloqueo alrededor de los trenes 1
y 2 hasta que se ha completado la secuencia de autoenganche
(secuencia nº 10). Antes de enviar ninguna orden de retirada de
identificación de tren, el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 almacena la información sobre los trenes 1 y 2 en su
base de datos para usarla posteriormente en la reinicialización de
la nueva composición. A continuación, el mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 procede a enviar al tren original una
orden de identificación "retirar tren" y a quitar el tren de
su base de datos (secuencia nº 12). El mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 también informa al mecanismo de
control principal 36 cuando inicia y completa la retirada de la
identificación del tren original, y tan pronto como el mecanismo de
control de vehículo ferroviario 16 del tren original confirma que
se ha cumplido la orden de identificación "retirar tren"
(secuencia nº 13), el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 reinicializa inmediatamente los dos nuevos trenes de
una o dos unidades enviando la información sobre la composición del
nuevo tren, seleccionando un vehículo ferroviario 12 de control y
asignando a todos los vehículos ferroviarios 12 de control la misma
dirección de enlace radiofónico con trenes (secuencia nº 14).
El mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 informa también al mecanismo de control principal 36
cuando comienza y completa la inicialización de los nuevos trenes
desacoplados en su base de datos. El mecanismo de control de
vehículo ferroviario 16 de los dos vehículos confirma las
configuraciones de la información sobre las composición de los
nuevos trenes al mecanismo de control de tráfico de zona específica
34 como parte de sus procesos de inicialización. Tan pronto como se
produce dicha confirmación, el mecanismo de control de tráfico de
zona específica 34 envía una indicación de "inicialización
completada" al mecanismo de control central 36 (secuencia nº
15). Además, los mecanismos de control de vehículo ferroviario 16
confirman también al sistema de funcionamiento automático de
vehículo 44 que se ha completado la inicialización de los trenes 1
y 2, para que el sistema de protección automática de vehículo 42
sepa cuándo tiene que reajustar los frenos de emergencia. Sólo el
sistema de funcionamiento automático de vehículo 44 y el tren de
cabeza (tren 1), que no está en la plataforma transbordadora 20,
piden un reajuste de los frenos de emergencia. Esto es para
asegurarse de que el vehículo de arrastre (tren 2) permanece
estacionado en la plataforma transbordadora 20, de forma que el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 pueda mover la
plataforma transbordadora 20 de la pista de guiado. Una vez el
sistema de funcionamiento automático de vehículo 44 del tren 1 ha
pedido un reajuste local (secuencia nº 16), su sistema de
protección automática de vehículo 42 reajusta los frenos de
emergencia (secuencia nº 17).
Una vez se han reajustado los frenos de
emergencia del tren 1, el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 envía un "itinerario de desenganche" al tren de
cabeza que ignora el punto de conflicto del vehículo desenganchado
(secuencia nº 18). De este modo, el mecanismo de control de tráfico
de zona específica 34 envía un mensaje de itinerario de desenganche
al tren 1, con puntos de conflicto delantero y trasero, que están
fuera de la ocupación virtual del vehículo de arrastre (tren 2), y
este tipo de punto de conflicto no es igual a "plataforma
transbordadora". El tren de cabeza (tren 1) procede entonces a
alejarse de forma automática del vehículo de arrastre (tren 2). El
vehículo desenganchado (tren 2) deja echado su freno de emergencia
independientemente del tipo de itinerario o de los puntos de
conflicto que reciba del sistema zonal de protección automática de
tren 38. Esto hace que el tren de cabeza pueda alejarse del
vehículo desenganchado y puesto en funcionamiento normal. También
permite al vehículo desenganchado, que está situado en la plataforma
transbordadora 20, encaminarse al haz de apartado en el área de
mantenimiento por medio de la plataforma transbordadora 20. Si el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 quiere llevar
el vehículo desenganchado a un haz de apartado por medio de la
plataforma transbordadora 20, el sistema zonal de protección
automática de tren 38 envía un mensaje de itinerario al vehículo
desenganchado en la plataforma transbordadora 20 con puntos de
conflicto delantero y trasero iguales a los límites de la
plataforma transbordadora 20 y un punto de conflicto del tipo
"plataforma transbordadora". Este último informa al mecanismo
de control de vehículo ferroviario 16 de que deje su freno de
emergencia echado, y también de que reduzca su ocupación virtual de
cabeza y cola para ajustarse a los límites de la plataforma
transbordadora 20, ya que la ocupación virtual del vehículo
ferroviario 12 no puede superponerse a la plataforma transbordadora
20.
Cuando el tren 1 ha completado el itinerario de
desenganche, para y confirma esto al mecanismo de control de
tráfico de zona específica 34 (secuencia nº 19), y tan pronto como
el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 del tren 1
confirma la terminación del itinerario de desenganche al mecanismo
de control de tráfico de zona específica 34, se quita el cantón de
bloqueo que se había colocado antes de retirar el tren original y
se envía al mecanismo de control central 36 confirmación de que se
ha completado el proceso de autodesenganche (secuencia nº 20). Si
el mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 necesita
encaminar el vehículo desenganchado, que está situado en la
plataforma transbordadora 20, a otro lugar de la vía, puede hacerlo
después de que el tren 1 complete el itinerario de desenganche.
Para ello, en primer lugar el sistema zonal de funcionamiento
automático de tren 40 debe efectuar un reajuste remoto en el
vehículo desenganchado (tren 2). El sistema le dice al vehículo que
reajuste sus frenos de emergencia. Esto hace que sistema de
funcionamiento automático de vehículo 44 del vehículo desenganchado
pida un reajuste de los frenos de emergencia, y después de esta
petición el tren 2 reajusta los frenos de emergencia. Luego, el
sistema zonal de protección automática de tren 38 envía un mensaje
de itinerario con un punto de conflicto frontal fuera del cantón y
puntos de conflicto de la plataforma transbordadora 20 cuyos tipos
no son iguales a "plataforma transbordadora". Esto hace que se
pueda encaminar el vehículo desenganchado a otro lugar de la vía
férrea y ponerlo en funcionamiento normal.
La petición de enganche puede interrumpirse en
cualquier momento después de la secuencia nº 1 y antes de la
secuencia nº 10, momento en el que el vehículo de control del
mecanismo de control de vehículo ferroviario 16 cancela la maniobra
de desenganche. Una vez el mecanismo de control de tráfico de zona
específica 34 recibe aviso del mecanismo de control de vehículo
ferroviario 16 de que se ha producido un cambio de composición, el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 intenta
proceder de la misma forma que si fuera para una operación de
autodesenganche, esto es, intenta retirar la identificación del
tren original e inicializar los dos trenes desenganchados. Tan
pronto como el mecanismo de control de vehículo ferroviario 16
confirma que se ha completado el proceso "retirar tren" y que
el tren de cabeza ha completado su itinerario de desenganche, el
mecanismo de control de tráfico de zona específica 34 quita el
cantón de bloqueo de alrededor de los trenes 1 y 2 y envía una
indicación de "desenganche completado" al mecanismo de control
central 36, igual que si fuera para una secuencia normal de
autodesenganche.
Ante todo, la presente invención suministra un
sistema de manipulación 10 y un método para uso en relación con
vehículos ferroviarios 12 que funcionan en un sistema ferroviario
14. Usando comunicación inalámbrica entre el mecanismo de control
central 18 y los diferentes mecanismos de control de vehículo
ferroviario 16, un entorno de control sin contactos o inalámbrico
opera en conjunción con las plataformas transbordadoras 20. Esta
comunicación y control inalámbricos eliminan la necesidad de fuerza
humana para iniciar las diferentes acciones en los vehículos
ferroviarios 12, y de igual modo elimina los errores humanos. El
sistema de manipulación 10 y el método están especialmente adaptados
para añadir vehículos ferroviarios 12 al sistema ferroviario 14,
retirar vehículos ferroviarios 12 del sistema ferroviario 14 y
enganchar y desenganchar vehículos ferroviarios unos a/de
otros.
Esta invención se ha descrito con referencia a
las materializaciones propuestas. A algunos se les ocurrirán
modificaciones y alteraciones obvias al leer y comprender la
descripción detallada anterior. Se pretende que la invención se
interprete incluyendo dichas modificaciones y alteraciones.
Leyenda: Figura
2
- 1.
- Abortar ventana
- 2.
- Añadir tren (situación y gran itinerario)
- 3.
- Indicación "añadir tren en progreso"
- 4.
- Encaminar otros trenes en la pista de guiado a otras estaciones
- 5.
- Indicación "añadir tren completado"
- 6.
- Enviar identificación "próxima estación" a trenes de cabeza
- 7.
- Pedir posición de cargar el freno en plataforma transbordadora
- 8.
- Tren (un solo coche) en plataforma transbordadora
- 9.
- Mover plataforma transbordadora a posición 2B/6B
- 10.
- Encaminar nuevo tren
- 11.
- Tren en plataforma transbordadora
- 12.
- Plataforma transbordadora en posición 3C/5C
- 13.
- Plataforma transbordadora en posición 2B/6B
Leyenda: Figura
3
- 1.
- Tren en plataforma transbordadora
- 2.
- Tren (un solo coche) en plataforma transbordadora
- 3.
- Añadir tren (situación y gran itinerario)
- 4.
- Indicación "añadir tren en progreso"
- 5.
- Encaminar otros trenes en la pista de guiado a otras estaciones
- 6.
- Enviar identificación "próxima estación" a trenes de cabeza
- 7.
- Pedir posición de cargar el freno en plataforma transbordadora
- 8.
- Plataforma transbordadora en posición 3C/5C
- 9.
- Mover plataforma transbordadora a posición 2B/6B
- 10.
- Abortar ventana
- 11.
- Plataforma transbordadora en posición 2B/6B
- 12.
- Encaminar nuevo tren
- 13.
- Tren (un solo coche) NO en plataforma transbordadora
- 14.
- Pedir plataforma transbordadora en posición de trasbordo
- 15.
- Plataforma transbordadora en posición 2B/6B
- 16.
- Mover plataforma transbordadora a posición 3C/5C
- 17.
- Plataforma transbordadora en posición 3C/5C
- 18.
- Indicación "añadir tren completado"
Leyenda: Figura
4
- 1.
- Petición de enganchar tren 2 a tren 1 (no en sistema SeaTac)
- 2.
- Indicación "enganche en progreso"
- 3.
- Comprobar otros trenes en estación y condición válida de enganche
- 4.
- Abortar ventana
- 5.
- Petición de enganche (en SeaTac, llamada desde las funciones añadir coche)
- 6.
- Comprobar situaciones válidas de tren, trenes 1 y 2
- 7.
- Orden de enganche (tren 2 a tren 1)
- 8.
- Añadir cantón de bloqueo
- 9.
- Almacenar información sobre trenes 1 y 2 para inicialización
- 10.
- Retirar estatus
- 11.
- Estatus de inicialización
- 12.
- Indicación "enganche completado"
- 13.
- Retirar cantón de bloqueo
- 14.
- Retener tren 1 cuando esté en lugar de enganche
- 15.
- Encaminar tren 1 a lugar de enganche
- 16.
- Tren 1 en posición
- 17.
- Encaminar tren 2 a lugar de enganche con itinerario normal
- 18.
- Tren 2 está a distancia dependiente de velocidad de punto de conflicto frontal
- 19.
- Orden de enganche (1 bit para cada tren) y encaminar tren 2 con "itinerario de enganche" a enganche con tren 1.
- 20.
- Frenos de emergencia echados en tren 1
- 21.
- Retirar identificaciones de trenes 1 y 2
- 22.
- Confirmación de retirar identificaciones de trenes 1 y 2 (todos los coches)
- 23.
- Inicializar nuevo tren
- 24.
- Confirmación de inicialización de nuevo tren (todos los coches)
- 25.
- Tren 2 reajusta frenos de emergencia y sale de plataforma transbordadora con límite de velocidad.
- 26.
- Tren 1 echa frenos de emergencia siguiendo orden de enganche
- 27.
- Tren 2 impone perfil de enganche/punto de conflicto (2-4 millas por hora hasta alcanzar distancia entre topes)
- 28.
- Tren 2 desactiva propulsión (en punto muerto hasta última distancia entre topes)
- 29.
- Cambio de composición (orden de enganche suprime alarma de vehículos debido a errores en línea de enganche cometidos durante enganche)
- 30.
- Echar frenos de emergencia en trenes 1 y 2
- 31.
- Reajustar frenos de emergencia
- 32.
- Reajustar frenos de emergencia
- 33.
- Cambio de composición (orden de enganche suprime alarma de vehículos debido a errores en línea de enganche cometidos durante enganche)
- 34.
- Echar frenos de emergencia en trenes 1 y 2
Leyenda: Figura
5
- 1.
- Situación y ocupación de plataforma (detectores)
- 2.
- Retirar coche/tren del sistema
- 3.
- Indicación "retirar coche/tren en progreso"
- 4.
- Encaminar trenes en la pista de guiado a estaciones para permitir a tren de destino que retire
- 5.
- Cerrar puertas en estación de destino
- 6.
- Pedir posición de cargar el freno en plataforma transbordadora
- 7.
- Mover plataforma transbordadora a posición 2B/6B
- 8.
- Encaminar tren a "estación virtual" (plataforma transbordadora)
- 9.
- Confirmación de plataforma en posición 2B/6B
- 10.
- Estacionamiento y situación "en estación"
- 11.
- Comprobar alineamiento por medio de detectores
- 12.
- Abortar si no está alineado
- 13.
- Pedir desenganche si está alineado y longitud de tren : 1 (ver secuencia de desenganche)
- 14.
- Indicación" desenganche completado"
- 15.
- Mover plataforma a posición 3C/5C
- 16.
- Retirar indicación "coche/tren completado"
- 17.
- Confirmación de plataforma en posición 3C/5C
- 18.
- Abortar ventana
- 19.
- Detección de situación y ocupación de plataforma transbordadora (no necesita ocupación)
Leyenda: Figura
6
- 1.
- Abortar ventana
- 2.
- Petición de desenganche (no es sistema SeaTac)
- 3.
- Indicación "desenganche en progreso"
- 4.
- Comprobar otros trenes en estaciones y condiciones de enganche válidas
- 5.
- Petición de desenganche (en SeaTac, llamada desde las funciones retirar coche)
- 6.
- Orden "desenganchar"
- 7.
- Añadir cantón de bloqueo
- 8.
- Almacenar información sobre trenes 1 y 2 para inicialización
- 9.
- Retirar estatus
- 10.
- Inicializar estatus
- 11.
- Indicación "inicialización completada"
- 12.
- Indicación "desenganche completado"
- 13.
- Retener tren en lugar de desenganche (para SeaTac: situar último coche en tren o plataforma transbordadora)
- 14.
- Encaminar tren a lugar de enganche
- 15.
- Tren en posición
- 16.
- Configurar coche de cabeza como vehículo de control (tren 1)
- 17.
- Confirmación de coche de cabeza como vehículo de control
- 18.
- Orden "desenganche" recibida por todos los soches del tren (para SeaTac: el vehículo de control desengancha el coche de arrastre).
- 19.
- Retirar identificación de tren (todos los coches)
- 20.
- Retirar confirmación de identificación de tren (todos los coches)
- 21.
- Inicializar nuevos trenes 1 y 2 (todos los coches)
- 22.
- Confirmación de inicialización de nuevos trenes 1 y 2.
- 23.
- Itinerario de desenganche en tren de cabeza (ignorar punto de conflicto de coche de arrastre)
- 24.
- Tren 1 completa itinerario de desenganche y para fuera del VO del tren 2
- 25.
- Retirar cantón de bloqueo
- 26.
- Reajustar frenos de emergencia sólo en tren de cabeza
- 27.
- Reajustar frenos de emergencia sólo en tren de cabeza
- 28.
- Cambio de composición (orden "desenganchar" suprime alarma de vehículos debido a errores en línea de enganche cometidos durante enganche)
- 29.
- Excitar desenganche de coche de arrastre T/L
- 30.
- VATO separa tren (pero VO's 1 y 2 se superponen)
- 31.
- Se echan frenos de emergencia en coche de arrastre mediante T/L de desenganche
- 32.
- Echar frenos de emergencia en trenes 1 y 2
Claims (25)
1. Sistema de manipulación automatizada (10) para
manipular al menos un vehículo en un sistema de tránsito; dicho
sistema de manipulación automatizada consta de:
- un mecanismo de control de vehículo (16) en comunicación con al menos un vehículo y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el funcionamiento del vehículo, y un mecanismo de control central (18) en comunicación sin contactos o inalámbrica con el mecanismo de control de vehículo (16) y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el mecanismo de control de vehículo (16), iniciando así al menos una operación de manipulación en el vehículo, en donde la operación de manipulación es al menos una de las siguientes:
- I)
- añadir un vehículo al sistema de tránsito;
- II)
- retirar un vehículo del sistema de tránsito;
- III)
- enganchar un primer vehículo a un segundo vehículo, y
- IV)
- desenganchar un primer vehículo de un segundo vehículo.
2. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 1, en donde el sistema de tránsito incluye al
menos una plataforma transbordadora que comprende una sección móvil
de franja de vehículos configurada de forma que se pueda mover el
vehículo entre un sistema de tránsito y un área fuera del
sistema.
3. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 2, en donde la plataforma transbordadora se
mueve en movimiento lateral con respecto a una vía férrea en el
sistema de tránsito, y el área fuera del sistema es al menos una de
las siguientes: un área de mantenimiento, un área de trasbordo o un
área de almacena-
miento.
miento.
4. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicaciones 1 a 3, en donde la operación de manipulación
es iniciada por el mecanismo de control central (18), que pide la
añadidura de un vehículo; al menos uno de los siguientes: mecanismo
de control central (18) y el mecanismo de control de vehículo
(16):
- I)
- comprueba que el vehículo dispone del mecanismo de control de vehículo (16) y que el vehículo está situado en la plataforma transbordadora;
- II)
- bien de comprueba o bien controla la posición relativa de otros vehículos en el sistema de tránsito;
- III)
- ordena a la plataforma transbordadora que se ponga en comunicación operativa con una vía férrea en el sistema de tránsito, y
- IV)
- bien añade un vehículo al sistema de tránsito o bien añade el vehículo a un tren, constando dicho tren de al menos un vehículo.
5. El sistema de manipulación automatizada (10)
de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la operación de
manipulación es iniciada por el mecanismo de control central (18),
que pide la retirada de un vehículo; al menos uno de los siguientes:
mecanismo de control central (18) y el mecanismo de control de
vehículo (16):
- I)
- bien comprueba que una plataforma transbordadora vacía está en comunicación operativa con la vía férrea en el sistema de tránsito o bien sitúa una plataforma transbordadora vacía en comunicación operativa con la vía férrea en el sistema de tránsito;
- II)
- encamina a la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar;
- III)
- estaciona en la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar;
- IV)
- alinea adecuadamente en la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar, y
- V)
- bien retira individualmente el vehículo del sistema de tránsito por medio de la plataforma transbordadora o bien desengancha el vehículo de un vehículo subsiguiente en un tren y retira el vehículo del sistema de tránsito por medio de la plataforma transbordadora, constando dicho tren de una pluralidad de vehículos enganchados.
6. El sistema de manipulación automatizada (10)
de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además: el mecanismo
de control de un primer vehículo ferroviario (26) en comunicación
con un primer vehículo y configurado para recibir, procesar y
transmitir señales para controlar el funcionamiento del primer
vehículo, y
- el mecanismo de control de un segundo vehículo ferroviario (30) en comunicación con un segundo vehículo y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el funcionamiento del segundo vehículo, en donde la operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control central (18), que pide el enganche del primer vehículo al segundo; al menos uno de los siguientes: el mecanismo de control central (18), el mecanismo de control del primer vehículo ferroviario (26) y el mecanismo de control del segundo vehículo ferroviario (30):
- I)
- comprueba al menos uno de los siguientes: longitud del tren y nexo de comunicación entre el mecanismo de control central (18, el mecanismo de control del primer vehículo ferroviario (26) y el mecanismo de control del segundo vehículo ferroviario (30);
- II)
- mantiene la posición del primer vehículo en un lugar de enganche;
- III)
- comprueba la posición del primer vehículo en el lugar de enganche;
- IV)
- encamina el segundo vehículo al lugar de enganche, y
- V)
- engancha el segundo vehículo al primero en el lugar de enganche.
7. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 6, que consiste en:
- I)
- retener el segundo vehículo en una posición inicial;
- II)
- encaminar el primer vehículo del sistema de tránsito a un lugar de enganche;
- III)
- encaminar el segundo vehículo desde la posición inicial hasta el lugar de enganche.
8. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 6 ó 7, en donde, durante la operación de
enganche, al menos uno de los siguientes: el mecanismo de control
central (18), el mecanismo de control del primer vehículo
ferroviario (26) y el mecanismo de control del segundo vehículo
ferroviario (30):
- I)
- frena el primer vehículo cuando el segundo vehículo está a una distancia predeterminada y moviéndose a una velocidad conocida;
- II)
- frena el segundo vehículo hasta que el segundo vehículo baja a una marcha muy lenta;
- III)
- mantiene la marcha superlenta del segundo vehículo hasta que se alcanza una distancia entre topes predeterminada entre el primer y el segundo vehículos.
- IV)
- desactiva la propulsión del segundo vehículo;
- V)
- determina una distancia de caso más desfavorable para el segundo vehículo, basada en la energía cinética del segundo vehículo;
- VI)
- si es necesario, frena el segundo vehículo, y
- VII)
- deriva el segundo vehículo ferroviario hacia el primer vehículo ferroviario, enganchando así el segundo vehículo ferroviario al primer vehículo ferroviario.
9. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 8, en donde al menos uno de los siguientes:
distancia predeterminada y distancia entre topes se calcula
utilizando parámetros específicos, incluyendo al menos uno de los
siguientes: la velocidad conocida, la velocidad de enganche, la
pendiente de la vía férrea, la masa de un vehículo ferroviario a
plena carga, la masa de un vehículo ferroviario vacío.
10. El sistema de manipulación automatizada (10)
de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende consistente
además:
- el mecanismo de control de un primer vehículo ferroviario (26) en comunicación con un primer vehículo configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el funcionamiento del primer vehículo, y el mecanismo de control de un segundo vehículo en comunicación con un segundo vehículo y configurado para recibir, procesar y transmitir señales para controlar el funcionamiento del segundo vehículo,
- en donde la operación de manipulación es iniciada por el mecanismo de control central (18) que pide que se desenganche el primer vehículo del segundo; al menos uno de los siguientes: el mecanismo de control central (18), el mecanismo de control del primer vehículo (26) y el mecanismo de control del segundo vehículo ferroviario (30):
- I)
- comprueba al menos uno de los siguientes: la longitud del tren y la existencia de un nexo de comunicación entre el mecanismo de control central (18), el mecanismo de control del primer vehículo (26) y el mecanismo de control del segundo vehículo (30)
- II)
- comprueba la posición de otros trenes en el sistema de tránsito;
- III)
- encamina el primer y segundo vehículos a un lugar de desenganche, y
- IV)
- desengancha el primer vehículo del segundo.
11. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 10, en donde durante la operación de
desenganche, al menos uno de los siguientes: el mecanismo de
control central (18), el mecanismo de control del primer vehículo
(26) y el mecanismo de control del segundo vehículo (30):
- I)
- frena el primer vehículo, desconectando así el primer vehículo del segundo, y
- II)
- frena el segundo vehículo.
12. El sistema de manipulación automatizada (10)
de las reivindicaciones 1 a 11, en donde el mecanismo de control
central comprende al menos un mecanismo de control de tráfico de
zona específica de señal (34) en comunicación con una pluralidad de
mecanismos de control de vehículo y configurado para recibir,
procesar y transmitir señales para controlar los mecanismos de
control de vehículo, y un mecanismo de control principal en
comunicación con al menos un mecanismo de control de vía y
configurado para recibir, procesar y transmitir señales para
controlar al menos un mecanismo de control de tráfico.
13. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 12, en donde el mecanismo de control de
tráfico comprende un sistema zonal de protección automática de tren
(38) configurado para regular funciones esenciales del tren dentro
de una zona específica, incluido al menos uno de los siguientes:
selección esencial de itinerarios y puntos conflictivos, y un
sistema zonal de funcionamiento automático de tren (40) configurado
para regular funciones no esenciales del tren dentro de una zona
específica, incluido al menos uno de los siguientes: selección no
esencial de itinerarios y visualización de señales.
14. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 12, en donde el mecanismo de control de
vehículo comprende un sistema de protección automática de vehículo
(42) configurado para regular funciones esenciales del vehículo,
como separación positiva de trenes, determinación de velocidad de
seguridad, determinación de posición, activación del funcionamiento
de las puertas del vehículo, inicialización de tren, control y
vigilancia del acoplador de tren, procesado de sensores, retención
del vehículo ferroviario 12 en posición de parada durante el
intercambio de pasajeros y comunicación con el mecanismo de control
central, y un sistema de funcionamiento automático de vehículo 44
para regular funciones no esenciales de vehículo ferroviario, como
control de velocidad dentro con límite de velocidad de seguridad,
apertura y cierre de puertas, control de dispositivos de información
de pasajeros, visualización de información en un panel de
diagnóstico, registro de diagnóstico y registro de averías.
15. El sistema de manipulación automatizada (10)
de las reivindicaciones 1 a 14, en donde al menos uno de los
siguientes: mecanismo de control de vehículo y mecanismo de control
central (18) incluye una unidad de control de colisión configurada
para determinar la velocidad de dar topes.
16. El sistema de manipulación automatizada (10)
de la reivindicación 15, en donde la velocidad de dar topes se basa
en la energía cinética del vehículo.
17. Método para manipular automáticamente al
menos un vehículo en un sistema ferroviario, que consta de los
siguientes pasos:
- suministrar un mecanismo de control de vehículo ferroviario (16) en comunicación con al menos el vehículo del sistema (al menos uno) para controlar el funcionamiento del mismo;
- suministrar un mecanismo de control central (18) en comunicación inalámbrica con el mecanismo de control de vehículo (16) para controlar el mecanismo de control de vehículo, e
- iniciar en el vehículo al menos una de las siguientes operaciones de manipulación:
- I)
- añadir un vehículo al sistema de tránsito;
- II)
- retirar un vehículo del sistema de tránsito;
- III)
- enganchar un primer vehículo a un segundo, y
- IV)
- desenganchar un primer vehículo de un segundo.
18. El método de la reivindicación 17, que consta
además de los siguientes pasos:
- iniciar una operación de manipulación y pedir la añadidura de un vehículo, al menos uno de los siguientes: mecanismo central de control (18) y mecanismo de control de vehículo (16);
- comprobar que el vehículo dispone del mecanismo de control de vehículo (16) y que el vehículo está situado en la plataforma transbordadora:
- uno de los siguientes: comprobar y controlar, o ambos, la posición relativa de otros vehículos en el sistema de tránsito; ordenar a una plataforma transbordadora que se ponga en comunicación con una vía férrea en el sistema de tránsito, y
- uno de los siguientes: añadir el vehículo individualmente al sistema de tránsito y añadir el vehículo a un tren, que consta al menos de un vehículo.
19. El método de la reivindicación 17, que consta
además de los siguientes pasos:
- iniciar la operación de manipulación;
- pedir la retirada de un vehículo;
- uno de los siguientes: comprobar que una plataforma transbordadora vacía está en comunicación operativa con la vía férrea en el sistema de tránsito y situar una plataforma transbordadora vacía en comunicación operativa con la vía férrea en el sistema de tránsito; encaminar a la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar;
- estacionar en la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar;
- alinear adecuadamente en la plataforma transbordadora el vehículo que se va a retirar, y
- uno de los siguientes: retirar individualmente el vehículo del sistema de tránsito por medio de la plataforma transbordadora y desenganchar el vehículo de un vehículo subsiguiente en un tren y retirar el vehículo del sistema de tránsito por medio de la plataforma transbordadora, constando dicho tren de una pluralidad de vehículos enganchados.
20. El método de la reivindicación 17, que
consta además de los siguientes pasos:
- iniciar una operación de manipulación;
- pedir el enganche de un primer vehículo a un segundo vehículo;
- comprobar al menos uno de los siguientes: longitud del tren y nexo de comunicación entre el mecanismo de control central (18), el mecanismo de control de un primer vehículo (26) y el mecanismo de control de un segundo vehículo (30);
- mantener la posición del primer vehículo en el lugar de enganche;
- comprobar la posición del primer vehículo en el lugar de enganche;
- encaminar el segundo vehículo al lugar de enganche, y
- enganchar el segundo vehículo al primero en el lugar de enganche.
21. El método de la reivindicación 20, que
consta además de los siguientes pasos:
- frenar el primer vehículo cuando el segundo está a una distancia predeterminada y moviéndose a una velocidad conocida;
- frenar el segundo vehículo hasta que el segundo vehículo baje a una marcha superlenta;
- mantener la marcha superlenta del segundo vehículo hasta que se alcance una distancia entre topes predeterminada entre el segundo vehículo y el primero;
- desactivar la propulsión del segundo vehículo ferroviario;
- determinar una distancia de caso más desfavorable para el segundo vehículo basada en la energía cinética del segundo vehículo;
- si es necesario, frenar el segundo vehículo, y derivar el segundo vehículo hacia el primer vehículo, enganchando así el segundo vehículo al primero y creando un tren.
22. El método de la reivindicación 17, que consta
además de los siguientes pasos:
- iniciar una operación de manipulación;
- pedir el desenganche de un primer vehículo de un segundo vehículo;
- comprobar al menos uno de los siguientes: longitud del tren y nexo de comunicación entre el mecanismo de control central (18), el mecanismo de control de un primer vehículo (26) y el mecanismo de control de un segundo vehículo (30);
- comprobar la posición de otros trenes en el sistema de tránsito;
- asignar en el tren un vehículo delantero de control, y
- desenganchar el primer vehículo del segundo.
23. El método de la reivindicación 22, que consta
además de los siguientes pasos:
- frenar el primer vehículo, desenganchando así el primer vehículo del segundo:
- frenar el segundo vehículo, y
- determinar la longitud ajustada del tren.
24. El método de la reivindicación 17, que consta
también de al menos uno de los siguientes pasos:
- regular funciones esenciales del tren dentro de una zona;
- seleccionar un itinerario de tren;
- determinar un punto de conflicto;
- regular funciones no esenciales del tren;
- visualizar una señal;
- regular funciones esenciales del tren;
- determinar separación positiva de trenes;
- determinar velocidad de seguridad;
- activar funcionamiento de puertas de vehículo;
- inicializar un tren;
- controlar un acoplador de tren;
- procesar una señal de sensor;
- retener un vehículo en posición de parada durante el intercambio de pasajeros;
- comunicar con el mecanismo de control central;
- regular funciones no esenciales de vehículo;
- controlar velocidad con límite de velocidad de seguridad;
- abrir y cerrar puertas;
- controlar dispositivos de información a los pasajeros;
- visualizar información en un panel de diagnóstico, y
- registrar datos de diagnóstico y datos de averías.
25. El método de la reivindicación 24, que consta
también de al menos uno de los siguientes pasos:
- validar que una plataforma transbordadora contiene un vehículo inicializado;
- comprobar que ningún vehículo de la pista de guiado está detenido fuera de una estación durante una operación de manipulación;
- comprobar que la plataforma transbordadora está en posición adecuada, y
- comprobar que se cumplen las condiciones para el enganche y el desenganche antes de una operación de enganche y desenganche.
Applications Claiming Priority (2)
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