Estrategias para el control activo de la suspension lateral en vehiculos ferroviarios. Analisis, desarrollo y experimentacion en via

Resumen

En esta tesis se han estudiado, desarrollado y experimentado diferentes estrategias de control activo de la suspension lateral de un vehiculo ferroviario. Estas estrategias tienen como objeto reducir el nivel de vibraciones en la caja, controlar el descentramiento de la caja respecto de los bogies y mejorar la inscripcion en la curva del vehiculo. En la parte teorica del trabajo se han modelizado de forma lineal y no lineal tanto el vehiculo como los diferentes sistemas de actuacion y de sensorizacion empleados por la suspension activa. Para caracterizar los actuadores se ha considerado que son de tipo hidraulico. La inclusion de estos modelos de representacion de sensores y actuadores ha permitido poner de manifiesto limitaciones de estabilidad y rendimiento asociadas a las estrategias de control estudiadas. En el control de vibraciones de la caja se han desarrollado estrategias de control en velocidad frente al control en fuerza que tradicionalmente se ha llevado a cabo en los actuadores hidraulicos. En la parte experimental del trabajo se ha desarrollado un prototipo de suspension lateral activa en un vehiculo ferroviario real con el que se han ensayado algunas de las estrategias estudiadas en las simulaciones teoricas. Las pruebas en via han mostrado que el empleo de estrategias de control en velocidad de la suspension activa permiten reducir el efecto de la aceleracion lateral en los viajeros en un 75% con respecto de una suspension pasiva.