Estudio conceptual de una suspensión activa para rodaduras monoeje de alta velocidad

Abstract

El presente trabajo de fin de máster surge del proyecto europeo PIVOT. El primer objetivo de esta iniciativa es incrementar el confort, aunque también se busca mejorar las prestaciones, coste de ciclo de vida, impacto sobre la vía del material rodante en múltiples ámbitos. En concreto, este TFM se ha centrado en la suspensión ferroviaria en su etapa primaria. PIVOT es parte de la iniciativa europea Shift2Rail, cuyo objetivo es fomentar el uso del ferrocarril, mejorar las congestiones, seguridad y uso de energía entre otros aspectos. Inicialmente se ha hecho una descripción general de cómo funcionan los sistemas de suspensión que existen hoy día tanto en la etapa primaria como secundaria y de las tecnologías que tradicionalmente conforman estos sistemas de amortiguación. Seguidamente se ha esbozado hacia dónde tienden las nuevas tecnologías cuando se trata el tema de la suspensión inteligente. Pueden diferenciarse claramente dos tipos de tecnología. La suspensión activa, que almacena, disipa e introduce energía al sistema de manera variable y la suspensión semi-activa, caracterizada por poder variar su coeficiente de amortiguamiento para adaptarse a la situación óptima. Otro punto clave en el panorama de las suspensiones inteligentes consiste en la estrategia de control de las mismas. Se ha hecho una breve descripción de los múltiples sistemas de regulación que existen hoy día. Conociendo las naturalezas de las cargas, los tipos de vibraciones a amortiguar y las tecnologías existentes se ha realizado un estudio de lo que existe en el mercado o “Benchmark” para ver qué fabricantes poseen tecnología aplicable. Además de las marcas dedicadas al sector ferroviario también se han buscado tecnologías en otros sectores como minería, defensa o automoción. Como conclusión puede considerarse que en función del nivel de tecnología actual, el nivel de desarrollo que poseen los fabricantes y la naturaleza de las cargas a amortiguar, la inclusión de una amortiguación semi-activa en la etapa primaria puede ser lo más adecuado a la hora de mitigar vibraciones y mejorar el confort del ferrocarril actual.