ES2964977T3

ES2964977T3 - Dispositivo de control de freno y procedimiento de formación de un dispositivo de control de freno

Info

Publication number: ES2964977T3
Application number: ES17700104T
Authority: ES
Inventors: Wolfgang Kluth; Stefan Reinicke
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2017-01-03
Publication date: 2024-04-10
Anticipated expiration: 2037-01-03
Also published as: CN108496416B; WO2017129380A1; CN108496416A; PL3384743T3; EP3384743A1; DE102016000760A1; RU2018127504A; EP3384743B1; HUE064275T2; RU2018127504A3; US11124167B2; RU2742212C2; US20190381983A1

Abstract

La invención se refiere a un circuito (S1) con una matriz de líneas de fluido (L1) y componentes de freno (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16) conectados a la matriz de líneas de fluido (L1). . El objetivo de la invención es permitir que se realicen fácilmente cambios en los diseños de los frenos o en las funciones de los frenos. Esto se consigue previendo al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) para conectar un bloque distribuidor (Ri; Yj; Cvk; X1). La interfaz (S1R; S1Y; SICv; S1X) está diseñada de tal manera que se puede formar una configuración (K.RiYjCvkX1) de la matriz de la línea de fluido conectando o intercambiando el bloque distribuidor (S1R; S1Y; S1Cv; S1X). La invención también se refiere a un bloque distribuidor (Ri; Yj; Cvk; X1) que está diseñado para ser adecuado para formar una configuración (K.RiYjCvkX1) de la matriz de línea de fluido (L1) del circuito (S1) mediante la conexión al al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de control de freno y procedimiento de formación de un dispositivo de control de freno

La invención se refiere al funcionamiento de frenos, en particular al control de frenos para vehículos ferroviarios. De la publicación DE 199 08 617 A1, se conoce un panel de freno para la realización de un sistema de control de frenos para locomotoras. En él, los módulos individuales están dispuestos uno junto a otro en forma de panel y los componentes de freno de un módulo respectivo están conectados neumáticamente mediante una matriz de líneas en una relación funcional definida para formar una unidad funcional. Por su parte, los módulos disponen de aberturas de acceso activables selectivamente en los lados correspondientes asignados entre sí y/o en los lados frontales para realizar conexiones entre los módulos, pudiendo realizarse las conexiones mediante asignación directa con juntas o mediante conexiones de tubos separadas. Las modificaciones de un módulo determinado, que pueden ser necesarias para una modificación del concepto de freno o de la función de freno del módulo o también para una modificación del concepto de freno básico o de la función de freno básica de todo el panel de freno, requieren al menos un nuevo diseño de la unidad funcional del módulo respectivo y de la matriz de líneas del módulo en donde está integrada esta unidad funcional.

La invención se refiere a una disposición de control de freno, en particular para vehículos ferroviarios,

- en donde un circuito presenta una matriz de líneas fluídicas, componentes de freno conectados a la matriz de líneas fluídicas y al menos una interfaz para conectar un bloque de distribución, que está diseñada de tal manera que puede formarse una configuración de la matriz de líneas fluídicas conectando o intercambiando el bloque de distribución, • en donde la al menos una interfaz está formada por conexiones de la matriz de líneas fluídicas,

• en donde la matriz de líneas fluídicas está formada por un panel de freno, en particular en forma de panel tubular o panel perforado o panel adhesivo, en donde la al menos una interfaz con sus conexiones está formada en uno de los lados, en particular en la parte delantera o en la parte trasera, del panel de freno, y

• en donde la matriz de líneas fluídicas, además de las conexiones mediante los que se forma la al menos una interfaz, también presenta terminales para conectar los componentes de freno, en donde las conexiones para conectar los componentes de freno están formadas cada una en uno de los lados, en particular en el lado frontal, del panel de freno,

- en donde se proporciona al menos un bloque de distribución, que está adecuadamente diseñado para formar la configuración de la matriz de líneas fluídicas del circuito conectándolo a la al menos una interfaz del circuito, y - en donde el al menos un bloque de distribución está conectado a la al menos una interfaz del circuito, por lo que la configuración de la matriz de líneas fluídicas del circuito está formada por el bloque de distribución.

Se conoce una disposición genérica de control de frenos, por ejemplo, de la publicación DE 19715528 A1, en donde se prevén módulos individuales provistos de unidades de control, por lo que una interacción entre los módulos individuales puede diseñarse como un bus neumático, por lo que el bus neumático puede formarse a partir de perfiles multitubulares.

Además, en la publicación WO 2010/034476 A1, se conoce una disposición de válvulas de un sistema de freno neumático, en donde los módulos portadores, que presentan canales internos instalados uniformemente, están equipados con válvulas de control o presostatos. Un elemento tapón permite adaptar el trazado de los canales a la función de la válvula.

Además, en la publicación WO 2006/045489 A1, se conoce una unidad central electroneumática de un vehículo industrial formada por módulos con componentes eléctricos y/o neumáticos.

La invención se basa en la tarea de poder implementar más fácilmente cambios en los conceptos de freno o en las funciones de freno.

Esta tarea se resuelve mediante una disposición de control de freno con las características de la reivindicación 1, en donde

- el al menos un bloque de distribución es un bloque de distribución seleccionado de un conjunto distribuidor antes de la conexión a la al menos una interfaz,

- teniendo el conjunto distribuidor, además del al menos un bloque de distribución, al menos otro bloque de distribución que, mediante la conexión a la al menos una interfaz del circuito, está diseñado adecuadamente para formar una configuración adicional, diferente de la configuración única, de la matriz de líneas fluídicas del circuito.

Se considera ventajoso si, además de las conexiones mediante las que se forma la al menos una interfaz, la matriz de líneas fluídicas también presenta conexiones para conectar los conductos de conexión asociados al circuito, en las que las conexiones para conectar los conductos de conexión asociados al circuito están formadas cada una en uno de los lados del panel de freno.

Es particularmente ventajoso si el bloque de distribución está diseñado como un componente pasivo, es decir, si el bloque de distribución no tiene ninguna función de control.

Preferiblemente, el bloque de distribución se fabrica en una sola pieza, en particular mediante un proceso de impresión en 3D. La fabricación en una sola pieza significa que se fabrica como una sola pieza o -si se fabrica a partir de varias piezas- que sus partes están unidas entre sí en forma inseparable, por ejemplo pegadas, para formar una sola pieza. Es ventajoso si cada uno de los bloques de distribución del conjunto distribuidor presenta una matriz de canales incorporada en el bloque de distribución con conexiones de canales para la conexión a terminales asociadas de la matriz de líneas fluídicas del circuito.

Para implementar conceptos de freno o funciones de freno preferidos, se considera ventajoso que al menos dos de las conexiones de canal de cada uno de los bloques de distribución del conjunto distribuidor estén conectadas a través de un canal de conexión de la matriz de canales y, en al menos uno de los bloques de distribución, otras dos conexiones de canal estén conectadas a través de otro canal de conexión de la matriz de canales o que al menos otra conexión de canal sea ciega, en particular conectada a un canal ciego de la matriz de canales.

Se considera ventajoso que una primera interfaz y un primer bloque de distribución conectado a la primera interfaz estén diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido proporcionado como aire de suministro por un depósito de aire de freno.

Además, se considera ventajoso que una segunda interfaz y un segundo bloque de distribución conectado a la segunda interfaz estén diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido de control de pilotaje proporcionado por una válvula de control.

Además, se considera ventajoso si una tercera interfaz y un tercer bloque de distribución conectado a la tercera interfaz se diseñan como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido proporcionado como aire de suministro para los sistemas de control conectados y/o los reguladores de presión de freno.

Además, se considera ventajoso si una cuarta interfaz y un cuarto bloque de distribución conectado a la cuarta interfaz se diseñan como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de al menos otra vía de flujo para el aire comprimido, que se proporciona como aire de suministro para las unidades de control conectadas y/o los reguladores de la presión de freno.

La invención también se refiere a un vehículo ferroviario con una disposición de control de freno según la invención, en donde se considera ventajoso si la disposición de control de freno está diseñada como parte de un panel de dispositivo de freno, en particular como un módulo de un panel de dispositivo de freno.

La invención también se refiere a un procedimiento para formar una disposición de control de freno, en particular para vehículos ferroviarios, con las características de la reivindicación 13.

La invención se explica con más detalle haciendo referencia a las figuras. Allí:

Figura 1 muestra una representación esquemática de una sección de un vehículo ferroviario con un panel de dispositivo de freno electroneumático como parte de una unidad de control de las presiones de los cilindros de freno, Figura 2 muestra un módulo de base preparado para la configuración para el panel de dispositivo de freno según la Figura 1 con un circuito según la invención, que tiene una matriz de líneas fluídicas y componentes de freno conectados a la matriz de líneas fluídicas,

Figuras 3 a 6 muestran cuatro ejemplos de realización del panel de dispositivo de freno formado a partir de una pluralidad de módulos, en donde las configuraciones de una matriz de líneas fluídicas de al menos uno de los módulos y, por lo tanto, las configuraciones de módulo del panel de dispositivo de freno se realizan mediante conjuntos de bloques de distribución,

Figuras 7 a 10 muestran cuatro conjuntos de bloques colectores para formar diferentes configuraciones de módulos y

Figura 11 muestra una realización alternativa al conjunto de bloques colectores mostrado en la Figura 10. La sección de un vehículo 1 ferroviario según la invención mostrada en la Figura 1 muestra una parte de un vagón 2 de ferrocarril y una parte de un carro 3 de rodadura. En la sección mostrada, un bogie del carro de rodadura se designa con 4 y una unidad 5 del carro de rodadura se designa con 5, sirviendo la unidad 5 para controlar las presiones de los cilindros de freno de los cilindros de freno del carro 3 de rodadura no mostrados en la Figura 1.

Las presiones de los cilindros de freno del carro 3 de rodadura se controlan preferiblemente por bogie si el vehículo 1 ferroviario es un vehículo de alta velocidad.

Alternativamente, las presiones de los cilindros de freno del carro 3 de rodadura pueden controlarse vagón por vagón, preferentemente si el vehículo 1 ferroviario es un vehículo de cercanías o regional.

A través de los vagones 2, 3 del vehículo 1 ferroviario, discurren un conducto de aire principal HLL y un conducto de aire de reserva principal HBL.

La unidad 5 para el control de la presión de los cilindros de freno dispone de una unidad 6 electrónica de control de freno y un panel 7 de dispositivo de freno, en donde la unidad 6 de control de freno sirve para controlar los componentes controlables eléctricamente del panel 7 de dispositivo de freno.

El panel de dispositivo de freno 7 está conectado al conducto de aire principal HLL mediante una línea de conexión VL1 y al conducto de aire de reserva principal HBL mediante una línea de conexión VL2.

Como se muestra a continuación con referencia a las Figuras 3 a 6, el panel 7 del dispositivo de freno consta de varios módulos en diversas realizaciones, que están destinados a diferentes tipos de vagones (vagones de circulación, automotores, etc.) o diferentes tipos de vehículos ferroviarios (vehículos de alta velocidad, vehículos de cercanías, vehículos regionales, etc.). En este caso, las Figuras 3 a 6 solo muestran ejemplos de cuatro de las realizaciones, que se denominan 107, 207, 307 o 407, respectivamente.

En cada una de las realizaciones 107, 207, 307 y 407 del panel 7 de dispositivo de freno mostradas, un módulo (una disposición de control de freno) se diseña como una configuración de módulo KM1.RY<j>Cv<k>X<l>del módulo base M1* mostrado en la Figura 2. En la realización 207 mostrada en la Figura 4, se forma otro módulo M1 como una configuración de módulo del módulo base M1*.

De acuerdo con la Figura 2, el módulo base M1* presenta un circuito S1 en base al cual se pueden formar diferentes configuraciones de módulo del módulo base M1* por medio de diferentes conjuntos de bloques de distribución R, Y<j>, Cv<k>y X. Los bloques de distribución también se denominan en lo sucesivo “configuradores”.

Las distintas configuraciones de módulos del módulo base M1* forman parte de un sistema de freno de acción directa cuando se utilizan en una realización respectiva del vehículo 1 ferroviario. Por lo tanto, cada KM1.RY<j>Cv<k>X<l>de las configuraciones de módulo del módulo base M1* mostradas también se denomina en lo sucesivo “módulo_freno_directo”. El “módulo_freno_directo” está etiquetado con el símbolo de referencia M1 en las Figuras 3 a 6.

De acuerdo con la Figura 2, el circuito S1 presenta una matriz de líneas fluídicas L1 en forma de matriz de conductos neumáticos con secciones de conductos L1.1 a L1.24, en donde el extremo libre de la sección de conducto L1.24 está diseñado con un orificio de ventilación E hacia el exterior.

Además, el circuito S1 presenta componentes de freno 11, 12, 13, 14, 15, que están conectados mediante conexiones 11a, 11b, 12a, 12b, 13a a 13e, 14a, 14b y 15a a 15e a conexiones de la matriz de líneas fluídicas L1 no designadas aquí. El componente de freno 11 es un primer regulador de presión de freno de acción directa. El componente 12 de freno es un segundo regulador de presión de freno de acción directa. El componente 13 de freno es una primera válvula de relé que actúa como convertidor de presión. El componente 14 de freno es una válvula reductora de presión, en particular para la alimentación de aire del primer regulador 11 de presión de freno o para la alimentación de aire de ambos reguladores 11, 12 de presión de freno. El componente 15 de freno es una placa ciega/de derivación, con un conducto neumático de derivación que conecta las conexiones 15a y 15b y con tres conductos neumáticos ciegos que se conectan a las conexiones 15c, 15d y 15e.

El circuito S1 también presenta una interfaz S1R para conectar un bloque múltiple R, una interfaz S1Y para conectar un bloque múltiple Y<j>, una interfaz S1Cv para conectar un bloque múltiple Cv<k>y una interfaz S1X para conectar un bloque múltiple X.

Las interfaces S1R, S1Y, S1Cv y S1X están diseñadas de tal manera que puede formarse una configuración KL1.RY<j>Cv<k>X<l>de la matriz de líneas fluídicas L1 y, por lo tanto, una configuración KM1.RY<j>Cv<k>X<l>del al menos un módulo M1 conectando o intercambiando los bloques de distribución R, Y<j>, Cv<k>, X.

Cada una de las interfaces S1R, S1Y, S1Cv o S1X está formada por un número de conexiones fijas de la matriz de líneas fluídicas L1.

Por consiguiente, los bloques de distribución R, Y<j>, Cv<k>, XI son adecuados para formar una configuración KLI.RY<j>Cv<k>XI de la matriz de líneas fluídicas del circuito conectándolos a las interfaces asignadas.

Por ejemplo, la primera interfaz S1R está formada por las conexiones S1Ra, S1Rb, S1Rc y S1Rd. La segunda interfaz S1Y está formada por las conexiones SlYa, SIYb, S1Yc y SlYd. La tercera interfaz S1Cv está formada por las conexiones S1Cva, S1Cvb, S1Cvc y S1Cvd. Y la cuarta interfaz S1X está formada por las conexiones S1Xa, S1Xb y S1Xc.

La matriz de líneas fluídicas L1 del circuito está formada por una placa de freno, en particular en forma de una placa tubular o una placa perforada o una placa adhesiva (también conocida como placa fresada), de manera que la posición de la matriz de líneas y en particular la posición de sus conexiones es fija.

Las interfaces S1R, S1Y, S1Cv y S1X con sus conexiones se forman en la parte frontal de la placa de freno. Sin embargo, como alternativa, las interfaces también podrían formarse en otro lado, por ejemplo, en la parte trasera del panel de freno.

Las conexiones para conectar los componentes del freno, que no se describen aquí, también se forman en la parte delantera del panel de freno. Alternativamente, también se podrían formar en otro lado del panel de freno.

En los laterales del panel de freno, también hay conexiones, que no se describen con más detalle aquí, para conectar las líneas de conexión asociadas con el circuito que, en lo sucesivo, también se denominarán conexiones de línea para distinguirlas de las conexiones de las interfaces y las conexiones para los componentes de freno.

Las Figuras 7 a 10 muestran cuatro conjuntos distribuidores R, Y, Cv, X para formar diferentes configuraciones de módulos.

Cada uno de los conjuntos distribuidores R, Y, Cv, X consta de al menos dos bloques de colectores diseñados para formar dos configuraciones diferentes de la matriz de líneas fluídicas L1 y/o de otra matriz de líneas fluídicas L1 de otro circuito S1 (véase la Figura 4). De este modo, los conjuntos distribuidores no solo se utilizan para configurar la matriz de líneas de un circuito S1, sino también para configurar una matriz de líneas fluídicas L, que se forma a partir de varias matrices de líneas fluídicas L1, L1 interconectadas de varios circuitos S1, S1.

El conjunto distribuidor R se compone, por lo tanto, de bloques de distribución R; con i=1 a nR - es decir, el número nR de bloques de distribución, donde nR=4 se utiliza aquí como ejemplo. El conjunto distribuidor R es adecuado para formar las diferentes configuraciones KL1.RY<j>Cv<k>X<l>, ..., KL1.R<nR>Y<j>Cv<k>X<l>.

El conjunto distribuidor Y está formado por los bloques de distribución Y<j>con j=1 a nY (donde nY=2 en este ejemplo) y es adecuado para formar las diferentes configuraciones KL1.RY<j>Cv<k>X<l>, ..., KL1.RY<n y>Cv<k>X<l>.

El conjunto distribuidor Cv está formado por los bloques de distribución Cv<k>con k=1 a nCv (donde nCv=3 en este ejemplo) y es adecuado para formar las diferentes configuraciones KL1.RY<j>Cv<1>X, ..., KL1.RY<j>Cv<nCv>X<l>.

Y el conjunto distribuidor X consiste en los bloques de distribución Xcon l=1 a nX (donde aquí nX=2 como ejemplo) y es adecuado para formar las diferentes configuraciones KL1.RY<j>Cv<k>X<1>, ..., KL1.RY<j>Cv<k>X<nX>.

En uno de los respectivos conjuntos distribuidores R, Y, Cv, X, cada uno de los bloques de distribuidores tiene incorporada una matriz de canales con un número de conexiones de canales asociado a las conexiones de las interfaces.

Así, en el conjunto distribuidor R, cada uno de los bloques de distribución R; con i=1 a nR tiene una matriz de canal KR; incorporada en el bloque de distribución con las conexiones de canal KRa, KRb, KRC y KRd, estando las conexiones de canal KRa, KRb, KRC y KRd y las conexiones S1Ra, S1Rb, S1Rc y S1Rd asignadas entre sí por pares.

En el conjunto distribuidor Y, cada uno de los bloques de distribuidores Y<j>con j=1 a nY tiene una matriz de canales KY<j>incorporada en el bloque de distribuidores con las conexiones de canales KY<j>a, KY<j>b, KY<j>C y KY<j>d, en donde las conexiones de canales KY<j>a, KY<j>b, KY<j>C y KY<j>d y las conexiones SIYa, SIYb, S1Yc y SlYd se asignan entre sí por pares.

En el conjunto distribuidor Cv, cada uno de los bloques de distribución Cv<k>con k=1 a nCv tiene una matriz de canal KCv<k>incorporada al bloque de distribución con las conexiones de canal KCv<K>a, KCv<k>b, KCv<k>c y KCv<k>d, por lo que las conexiones de canal KCv<K>a, KCv<k>b, KCv<k>c y KCv<k>d y las conexiones S1Cva, S1Cvb, S1Cvc y S1Cvd se asignan entre sí por pares.

Y en el conjunto distribuidor X, cada uno de los bloques de distribución Xcon l=1 a nX tiene una matriz de canal K Xincorporada al bloque de distribución, con las conexiones de canal KXa, KXb y KXC, por lo que las conexiones de canal KXa, KXb y KXC y las conexiones S1Xa, S1Xb y S1Xc se asignan entre sí por pares.

Alternativamente, la conexión S1Xc y el tramo de conducto L1.24 provisto del respiradero E pueden omitirse de la matriz de líneas L1 si se utiliza para la configuración el conjunto distribuidor X' en lugar del conjunto distribuidor X. En este conjunto distribuidor, solo el bloque de distribución X<1>tiene una tercera conexión de conducto KXc', por lo que la conexión de conducto KX<1>c' está provista de un respiradero E hacia el exterior, como se muestra en la Figura 11, por ejemplo.

En cada uno de los bloques de colectores Rcon i=1 a nR; Y<j>con j=1 a nY; Cv<k>con k=1 a nCv; X, con l=1 a nX de uno respectivo de los conjuntos distribuidores R, Y, Cv, X, al menos dos de las conexiones de conductos están conectadas a través de un conducto de conexión VK1.R; VK1.Y<j>; VK1.Cv<k>; VK1.X, de la matriz de canales y en al menos uno de los bloques de colectores R<¡>con i=1 a nR; Y<j>con j=1 a nY; Cv<k>con k=1 a nCv; Xcon l=1 a nX de uno respectivo de los conjuntos distribuidores R, Y, Cv, X, otras dos de las conexiones de canal están conectadas a través de otro canal de conexión de la matriz de canales o al menos otra de las conexiones de canal es ciega, en particular conectada a un canal ciego de la matriz de canales.

Cada R, Y<j>, Cv<k>, Xde los bloques de distribución está diseñado como un componente pasivo.

Cada R, Y<j>, Cv<k>, Xde los bloques de distribución también se fabrica en una pieza, en particular mediante un proceso de impresión 3D.

Para formar una configuración de módulo respectiva KM1.RY<j>Cv<k>X<l>del módulo M1, se seleccionan primero los bloques de distribución R, Y<j>, Cv<k>y Xde los conjuntos de distribución R, Y, Cv y X. A continuación, se conectan a las interfaces asignadas, formando así la configuración KL1.RY<j>Cv<k>X<l>de la matriz de líneas fluídicas.

La Figura 3 muestra una primera configuración 107 del panel 7 de dispositivo de freno, que consta de cuatro disposiciones de control de freno en forma de módulos electroneumáticos M1, M2, M3, M4.

Cada uno de los dispositivos de control de freno (cada uno de los módulos M1, M2, M3 o M4) dispone de un circuito S1, S2, S3 o S4 con una matriz de líneas fluídicas (aquí neumáticos) L1, L2, L3 o L4 y con componentes de freno 11 a 15; 21 y 22; 31 y 32; 41 conectados a la matriz de líneas fluídicas. Además, el módulo M1 presenta un primer conjunto de bloques de distribución R<3>, Y<1>, CV<1>y X<1>, mediante los cuales se configura la matriz de líneas fluídicas L1 - es decir, se forma una primera configuración KL1.R<3>Y<1>Cv<1>X<1>de la matriz de líneas fluídicas L1 y, por lo tanto, también una primera configuración de módulo KM1.R<3>Y<1>Cv<1>X<1>del módulo M1.

La primera configuración 107 del panel de dispositivo de freno está conectada a la línea de aire principal HLL por medio de la primera línea de conexión neumática VL1, que está conectada a una conexión de línea del segundo módulo M2. Además, la primera configuración 107 del panel del dispositivo de freno está conectada a la línea principal de aire del depósito HBL por medio de una tercera línea de conexión neumática VL3, que conecta una conexión de línea del segundo módulo M2 a la línea de conexión VL2. Un depósito 9 de aire de freno está conectado al conducto de conexión VL2 aguas abajo de la válvula 8 antirretorno.

Además, un primer cilindro de freno B1 del bogie está conectado al panel de dispositivo de freno por medio de una cuarta línea de conexión neumática VL4, que está conectada a una conexión de línea del primer módulo M1, y un segundo cilindro de freno B2 del bogie está conectado al panel de dispositivo de freno por medio de una quinta línea de conexión neumática VL5, que está conectada a una conexión de línea del tercer módulo M3.

Además, las matrices de líneas L1 a L4 de los módulos se conectan mediante líneas de conexión neumáticas V6 a V11 de la manera mostrada en la Figura 3. Las conexiones de línea de las matrices de línea L1 a L4 que no están conectadas a una línea de conexión están provistas de tapones.

El circuito S2 del segundo módulo M2 presenta los componentes 21 y 22 de freno. El componente 21 de freno es un control de acción indirecta en forma de válvula de control que proporciona aire a presión de pilotaje, que también sirve como aire de alimentación. El componente 22 de freno es un dispositivo de cierre para la válvula 21 de control.

El circuito S3 del tercer módulo M3 presenta los componentes 31 y 32 de freno. El componente 31 de freno es un mando adicional de acción directa. El componente 32 de freno es una válvula de relé.

El circuito S4 del cuarto módulo M4 presenta el componente 41 de freno. El componente 41 de freno es un control de freno de emergencia de acción directa.

La primera interfaz S1R de la matriz de líneas L1 y un primer bloque de distribución Rrespectivo conectado a la primera interfaz están diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido proporcionado como aire de suministro por el depósito 9 de aire de freno.

La segunda interfaz S1Y y un segundo bloque de distribución Y<j>conectado a la segunda interfaz están diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido de control de pilotaje proporcionado por la válvula 22 de control.

La tercera interfaz S1Cv y un tercer bloque de distribución Cv<k>conectado a la tercera interfaz están formados como medios asociados entre sí para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido proporcionado como aire de suministro para los sistemas de control conectados y/o los reguladores 11, 12, 31, 41 de presión de freno.

La cuarta interfaz S1X y un cuarto bloque de distribución Xconectado a la cuarta interfaz están concebidos como medios mutuamente asignados para proporcionar una configuración de al menos otra vía de flujo para aire comprimido, que se suministra como aire de alimentación para las unidades de control y/o reguladores 11, 12, 31, 41 de presión de freno conectados. Cuando se utiliza un dispositivo 16 de cierre mostrado en las Figuras 5 y 6, se utilizan para purgar al exterior los controles conectados y/o los reguladores de la presión de freno o para conectarlos a otras vías de flujo cuando están cerrados.

Como se muestra en la Figura 4, también se pueden conectar y configurar dos módulos base M1' utilizando conjuntos de bloques de distribución.

Además, según la Figura 5, la realización 207 mostrada en la Figura 3 puede modificarse conectando el componente de freno diseñado como placa de derivación a la matriz de línea L4 en lugar del control de freno de emergencia de acción directa y conectando el componente de freno etiquetado 16 a la matriz de línea L1 en lugar de la placa 15 ciega/de derivación, en donde el componente 16 de freno es un dispositivo de cierre. La configuración de la matriz de líneas L1 que entonces sigue siendo necesaria para la formación de la realización 307 se lleva a cabo con el conjunto de configuradores R<2>, Y<2>, Cv<2>, X<2>.

Además, de acuerdo con la Figura 6, la realización 307 mostrada en la Figura 5 puede modificarse conectando el módulo M5 al módulo M1 en lugar de al módulo M3, en donde el módulo M5 comprende los componentes 51 y 52 de freno. El componente 51 de freno es un mando adicional de acción indirecta y el componente 52 de freno es una válvula de relé. La configuración de la matriz de líneas L1 que sigue siendo entonces necesaria para la formación de la realización 407 se realiza mediante el conjunto de configuradores R<4>, Y<2>, Cv<2>, X<1.>

Este dispositivo 16 de cierre presenta una válvula 16.1 de 3/2 vías que puede accionarse tanto eléctrica como mecánicamente (manualmente), dos válvulas 16.2 y 16.3 de 3/2 vías accionadas neumáticamente y líneas de conexión que no se describen aquí con más detalle. Por medio de los conductos de conexión, una entrada de la válvula 16.1 de 3/2 vías y las entradas y salidas de las válvulas 16.2 y 16.3 de 3/2 vías se conectan a las conexiones 16a a 16e de la manera mostrada en las Figuras 5 y 6. El dispositivo 16 de cierre está conectado a la matriz de línea L1 a través de estas conexiones 16a a 16e. Además, una salida de la válvula 16.1 de 3/2 vías y una salida de la válvula 16.3 de 3/2 vías están provistas de un orificio de ventilación hacia el exterior. Además, las entradas de control de las válvulas 16.2 y 16.3 de 3/2 vías están conectadas a una salida de la válvula 16.1 de 3/2 vías.

Los bloques de distribución (configuradores) R, Y<j>, Cv<k>, Xde los conjuntos de distribución R, Y, Cv, X se utilizan por lo tanto para formar disposiciones de control de frenos electroneumáticas, en particular en forma de configuraciones de módulos, que están destinadas al control de frenos de aire para vehículos ferroviarios. La configuración sirve para los siguientes fines:

- cambiar las funciones modificando la interconexión de módulos y componentes de freno,

- modificar el alcance de las funciones, en particular desactivando funciones mediante el aislamiento neumático de módulos y componentes, y

- activar funciones conectando neumáticamente módulos y componentes.

Los configuradores se utilizan para paneles de dispositivos de freno o módulos de freno electroneumáticos adecuados para controlar los frenos neumáticos vagón por vagón o bogie por bogie. Las configuraciones admiten la interconexión de módulos, como se muestra en la Figura 2 para un freno de acción directa montado en un bogie, por ejemplo. En el ejemplo de la Figura 2, los dos módulos que actúan como frenos directos pueden interconectarse. Para ello, solo se conectan los configuradores correspondientes R<3>, Y<1>, Cv<1>, X<1>y R<1>, Y<1>, Cv3, X<1>.

El conjunto distribuidor R se utiliza para configurar el suministro, la distribución y el aislamiento del aire de alimentación del depósito de aire de freno. Sus bloques de distribución (configuradores) tienen 4 conexiones de canal (puertos). Mediante estos configuradores se puede determinar con qué dispositivo 22 o 16 de cierre se puede cerrar el suministro de aire comprimido a las válvulas 13, 32, 52, 14 de relé o a los reguladores 11, 12 de presión de freno de acción directa.

Las Figuras 3 a 6 describen el funcionamiento de los configuradores neumáticos en el módulo M1 que actúa como freno directo. Las siguientes opciones de configuración se muestran a modo de ejemplo:

En la configuración mostrada en la Figura 3, el suministro de aire comprimido a todas las válvulas 13 y 32 de relé, así como al regulador 11 de presión de freno de acción directa, se realiza a través del dispositivo 22 de cierre, que está asignado a la válvula 21 de control.

En la configuración mostrada en la Figura 5, el aire comprimido se suministra a todas las válvulas 13, 32 de relé a través del dispositivo 22 de cierre.

En la configuración representada en la Figura 6, el suministro de aire comprimido al freno indirecto adicional opcional [es decir, el control 51 indirecto y la válvula 52 de relé) se realiza a través del dispositivo 22 de cierre. La válvula 13 de relé se cierra a través del dispositivo 16 de cierre, que está asignado a los reguladores 11, 12 de presión de freno de acción directa.

El conjunto distribuidor R o el uso de sus configuradores ofrece la ventaja de que se pueden realizar los siguientes conceptos diferentes con respecto a la desconexión:

- desconexión de todo el freno neumático de un carro mediante el dispositivo 22 de desconexión de la válvula 21 de control (véase la Figura 3),

- desconexión de todo el freno neumático de un bogie mediante el dispositivo 22 de desconexión de la válvula 21 de control (véase la Figura 4),

- desconexión del freno de acción indirecta (selectiva) mediante el dispositivo 22 de desconexión de la válvula 21 de control (véase la Figura 6),

- desconexión del freno de acción directa (selectiva) con el dispositivo 16 de desconexión del regulador de presión del freno de acción directa (véase la Figura 6),

- conexión del modo de arrastre del freno de acción directa con el dispositivo 16 de desconexión de los reguladores de presión del freno de acción directa (véase la Figura 5).

El conjunto distribuidor Cv se utiliza para configurar el suministro y la distribución del aire de alimentación de los circuitos neumáticos de control o regulación conectados. Sus configuradores disponen de 4 conexiones de canal (puertos). A través de estos configuradores, puede determinarse la alimentación de aire comprimido de los reguladores 11, 12 de presión de freno de acción directa y de los circuitos 31, 41 de control opcionales. Están disponibles las siguientes opciones de configuración:

En las configuraciones mostradas en las Figuras 3 y 4, el control 31 de acción directa adicional y opcional, los reguladores 11, 12 de presión de freno de acción directa y el control 41 de freno de emergencia de acción directa se alimentan a través del configurador Y (“configurador de válvula de control de presión de pilotaje”).

En la configuración mostrada en la Figura 5, el control 31 de acción directa adicional y el regulador 12 de presión de freno de acción directa se alimentan a través del configurador Y (“configurador de válvula de control de presión de pilotaje”).

El conjunto distribuidor Cv o el uso de sus configuradores ofrecen la ventaja de que se pueden realizar, por ejemplo, las siguientes arquitecturas diferentes del sistema de frenos:

En primer lugar, una conexión en serie de la válvula 21 de control y los frenos de acción directa (véanse las Figuras 3 y 4): alimentación del regulador 12 de presión de los frenos de acción directa, así como de los circuitos 31, 41 de control opcionales a través de la presión de pilotaje de una válvula 21 de control simplificada accionada por resorte, lo que da lugar a una conexión en serie de la válvula 21 de control y los frenos de acción directa. Los frenos de acción directa son el sistema de freno principal en funcionamiento normal. El HLL solo se llena en caso de arrastre, por lo que los frenos de acción directa se liberan automáticamente. Para remolcar solo se utilizan los frenos de acción indirecta.

Por otro lado, una conexión en paralelo de la válvula 21 de control y los frenos de acción directa (véanse las Figuras 5 y 6):

La válvula 21 de control y los frenos de acción directa están conectados a la válvula de relé. Los frenos de acción directa representan el sistema de freno principal. Los frenos de acción indirecta se utilizan para el frenado de emergencia o para remolcar o recuperar un tren defectuoso.

El conjunto distribuidor Y se utiliza para configurar el suministro y la distribución de la presión de pilotaje de la válvula 21 de control. Sus bloques de distribuidores tienen 4 conexiones de canal (puertos). Cuando se utiliza, sus configuradores interactúan con el configurador respectivo del conjunto distribuidor Cv para realizar las arquitecturas del sistema de freno ya mencionadas con anterioridad.

En las configuraciones mostradas en la Figura 3, el control 31 de acción directa adicional opcional, los reguladores 11, 12 de presión de freno de acción directa y el control 41 de freno de emergencia de acción directa se alimentan a través de la presión de pilotaje de la válvula 21 de control. Se crea una conexión en serie desde la válvula 21 de control y los circuitos 31, 11, 12, 41] de control y regulación de acción directa conectados a través del respectivo configurador Y<j>,

En las configuraciones mostradas en las Figuras 5 y 6, el control 31 de acción directa adicional y el regulador 12 de presión de freno de acción directa se alimentan a través de la válvula 14 reductora de presión para el suministro de aire al regulador de presión de freno.

El conjunto distribuidor X se utiliza para la configuración al cerrar mediante el dispositivo 16 de cierre del regulador de presión de freno de acción directa. Los configuradores de este conjunto distribuidor X tienen tres conexiones de canal (puertos).

En la configuración mostrada en la Figura 6, el circuito 31 de control conectado se purga cuando se acciona el dispositivo 16 de desconexión (“dispositivo de desconexión del regulador de presión de freno de acción directa”).

En la configuración mostrada en la Figura 5, los circuitos 12, 31 de control y regulación conectados se conectan a la presión de pilotaje de la válvula 21 de control cuando se acciona el dispositivo 16 de cierre (“dispositivo de cierre de los reguladores de presión del freno de acción directa”). El resultado es una conexión en serie de la válvula 21 de control y los circuitos 12, 31 de control de acción directa conectados a través del configurador X.

Mediante el uso de los configuradores neumáticos, la invención permite la personalización sencilla y económica de paneles de dispositivos de freno y módulos de freno electroneumáticos. Los configuradores neumáticos permiten tanto modificar la función de los módulos de freno electroneumáticos como determinar su interacción con otros módulos. Los configuradores neumáticos también pueden utilizarse para modificar el concepto básico de freno. Otra ventaja de los configuradores neumáticos es la posibilidad de proporcionar paneles de dispositivos de freno y módulos electroneumáticos estandarizados que pueden adaptarse al circuito neumático deseado sin cambios significativos en el diseño. La función de los paneles de dispositivos de freno y módulos de freno electroneumáticos normalizados puede modificarse mediante los configuradores neumáticos sin poner necesariamente en peligro la validez de los ensayos de tipo; el ensayo de tipo ya puede tener en cuenta las configuraciones individuales.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de control de freno, en particular para vehículos ferroviarios,

- en donde un circuito (S1) comprende una matriz de líneas fluídicas (L1), componentes de freno (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16) conectados a la matriz de líneas fluídicas (L1) y al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) para conectar un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>), que está diseñado de tal manera que pueda formarse una configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X<l>) de la matriz de líneas fluídicas por conexión o intercambio del bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>),

• en donde la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) está formada por conexiones (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc) de la matriz de líneas fluídicas,

• en donde la matriz de líneas fluídicas (L1) está formada por un panel de freno, en particular en forma de un panel tubular o un panel perforado o un panel adhesivo, en donde en uno de los lados, en particular en el lado delantero o en el lado trasero, del panel de freno está formada la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) con sus terminales (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd, S1Xa, S1Xb, S1Xc), y

• en donde la matriz de líneas fluídicas (L1), además de los terminales (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc) mediante los que se forma la al menos una interfaz, también presenta terminales para conectar los componentes (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16) de freno, en donde las conexiones para conectar los componentes de freno están formadas cada una en uno de los lados, en particular en el lado frontal, del panel de freno,

- en donde al menos un bloque de distribución (R, Y<j>, Cv<k>, X<l>) está diseñado adecuadamente para formar una configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X<l>) de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito (S1) conectándolo a al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1), y

- en donde el al menos un bloque de distribución (R, Y<j>, Cv<k>, X<l>) está conectado a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1), como resultado de lo cual la configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X<l>) de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito (S1) está formada por el bloque de distribución (R, Y<j>, Cv<k>, X<l>), caracterizado porque

- el al menos un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>) es un bloque de distribución seleccionado de un conjunto distribuidor (R; Y; Cv; X) antes de la conexión a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X),

- en donde el conjunto distribuidor (R; Y; Cv; X) presenta, además del al menos un bloque de distribuidores (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>), al menos otro bloque de distribuidores que está convenientemente formado por conexión a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1) para formar una configuración adicional, diferente de la configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X<l>), de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito (S1).

2. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque

la matriz de líneas fluídicas (L1), además de los terminales (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; SlYa, SIYb, SIYc, SlYd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc), mediante las cuales se forma la al menos una interfaz, también presenta terminales para conectar líneas de conexión (VL4, VL6, VL7, VL8, VL9, VL10, VL11, VL12) asociadas con el circuito, en donde los terminales para conectar líneas de conexión asociadas con el circuito están formados cada uno en uno de los lados del panel de freno.

3. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque

el bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>) está diseñado como un componente pasivo.

4. Dispositivo de control de freno de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 3, caracterizado porque

el bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>) está fabricado en una sola pieza, en particular mediante un procedimiento de impresión 3D.

5. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque

cada uno de los bloques de distribución (Rcon i=1 a nR; Y<j>con j=1 a nY; Cv<k>con k=1 a nCv; Xcon l=1 a nX) del conjunto distribuidor (R; Y; Cv; X) presenta una matriz de canal (KR; KY<j>; KCv<k>; KX<l>) incorporada en el bloque de distribución con conexiones de canal (KRa, KRb, KRc, KRd; KY<j>a, KY<j>b, KY<j>c, KY<j>d; KCv<k>a, KCv<k>b, KCv<k>c, KCv<k>d; KX<l>a, KX<l>b, KX<ic>) para su conexión a terminales asignados (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc) de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito.

6. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque

en cada uno de los bloques de distribución (Rcon i=1 a nR; Y<j>con j=1 a nY; Cv<k>con k=1 a nCv; Xcon l=1 a nX) del conjunto de distribución (R; Y; Cv; X) al menos dos de las conexiones de canal están conectadas a través de un canal de conexión (VK1.R<¡>; VKl.Y<j>; VKI.Cv<k>; VK1. X) de la matriz de canales y, en al menos uno de los bloques de distribución, otras dos conexiones de canales están conectadas a través de otro canal de conexión (VK2.R4, VK<2>.Y<2>) de la matriz de canales o al menos otra conexión de canales es ciega, en particular está unida con un canal ciego (BK1.R1, BK1.R2; BK1.Y1, BK2.Y1; BK1.CV2, BK1.Cv3) de la matriz de canales.

7. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque

una primera interfaz (S1R) y un primer bloque de distribución (R) conectado a la primera interfaz están diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido proporcionado como aire de suministro por un depósito (9) de aire de freno.

8. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1 o 7, caracterizado porque

una segunda interfaz (S1Y) y un segundo bloque de distribución (Y<j>) conectado a la segunda interfaz están diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vías de flujo para el aire comprimido de control de pilotaje proporcionado por una válvula (22) de control.

9. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 7 a 8,

caracterizado porque una tercera interfaz (S1Cv) y un tercer bloque de distribución (Cv<k>) conectado a la tercera interfaz están concebidos como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de vía de flujo para el aire comprimido suministrado como aire de alimentación para los controles y/o los reguladores (11, 12, 31,41, 51) de presión de freno conectados.

10. Dispositivo de control de freno de acuerdo con la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 7 a 9,

caracterizado porque

una cuarta interfaz (S1X) y un cuarto bloque de distribución (X) conectado a la cuarta interfaz están diseñados como medios mutuamente asociados para proporcionar una configuración de al menos otra vía de flujo para el aire comprimido suministrado como aire de alimentación para los controles y/o reguladores (11, 12, 31, 41, 51) de presión de freno conectados.

11. Vehículo (1) ferroviario,

caracterizado por un dispositivo de control de freno de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10.

12. Vehículo (1) ferroviario de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque

la disposición de control de freno está diseñada como parte de un panel de dispositivo de freno, en particular como un módulo (M1) de un panel de dispositivo de freno.

13. Procedimiento para formar una disposición de control de freno, en particular para vehículos (1) ferroviarios,

- en donde se proporciona un circuito (S1) que presenta una matriz de líneas fluídicas (L1), componentes (11, 12, 13, 14. 15; 11, 12, 13, 14, 16) de freno conectados a la matriz de líneas fluídicas (L1) y al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) para conectar un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X), que está diseñado de tal manera que se puede formar una configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X) de la matriz de líneas fluídicas por conexión o intercambio del bloque de distribución (S1R; S1Y; S1Cv; S1X),

• en donde la matriz de líneas fluídicas (L1) está formada por un panel de freno, en particular en forma de un panel tubular o un panel perforado o un panel adhesivo, en donde en uno de los lados, en particular en el lado delantero o en el lado trasero, del panel de freno se forma la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) con sus terminales (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc), y

• en donde la matriz de líneas fluídicas (L1), además de los terminales (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc) mediante los que se forma la al menos una interfaz, también presenta terminales para conectar los componentes (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16) de freno, en donde se forman los terminales para conectar los componentes de freno en cada uno de los lados, en particular en el lado frontal, del panel de freno,

- en donde al menos un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X) está diseñado adecuadamente para formar una configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X) de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito (S1) conectándolo a al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1), y

- en donde el al menos un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X) está conectado a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1) y así se forma la configuración (KL1.R<¡>Y<j>Cv<k>X) de la matriz de líneas fluídicas del circuito (S1) por el bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>),

caracterizado porque

- el al menos un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>) se selecciona de un conjunto distribuidor (R; Y; Cv; X) antes de la conexión a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X),

- en donde el conjunto distribuidor (R; Y; Cv; X) presenta, además del al menos un bloque de distribución (R; Y<j>; Cv<k>; X<l>), al menos otro bloque de distribución que, por conexión a la al menos una interfaz (S1R; S1Y; S1Cv; S1X) del circuito (S1), está adecuadamente diseñado para formar otra configuración, diferente de la configuración (KL1.RY<j>Cv<k>X<l>), de la matriz de líneas fluídicas (L1) del circuito (S1).