Observatório Metro-Ferroviário

Imagem: TorqStor usado no projeto DDFly

Ricardo, Consultoria Global em áreas estratégicas, envolvendo tecnologias e meio-ambiente, junto com Artemis Intelligent Power, especializada em desenvolvimento de tecnologias associadas à hidráulica, estão conduzindo um projeto chamado DDFly Train, mostrando que um sistema de recuperação de energia gerada na frenagem, baseado em Flywheel ( um rotor girando a alta velocidade dentro de uma câmara), poderia reduzir o consumo de combustível das Unidades Múltiplas à Diesel ( sigla em inglês DMU) em mais de 10%, esse sistema de reaproveitamento de energia está sendo desenvolvida para as DMUs em operação.

Esta tecnologia híbrida é composta por um sistema de armazenamento de energia TorqStor® flywheel de alta velocidade desenvolvido pela Ricardo e  motor-bomba de transmissão hidráulica Digital Displacement® projetado pela Artemis, uma configuração ideal para as DMUs em serviço foi de duas unidades TorqStor® com capacidade para 4,5 mJ com velocidade máxima de 45.000 rpm.

Imagem: Teste em TorqStor 220 kJ. Fonte

O vice-presidente de inovação da Ricardo, David Rollafson disse: “TorqStor em conjunto com a transmissão de alta eficiência Digital Displacement, permite um meio tecnicamente viável e comercialmente atraente de permitir a travagem regenerativa para as DMUs, provendo um caminho para reduzir a pegada ecológica em uma viagem de trem”.

Os dois dígitos percentuais de economia de combustível e o retorno comercial demonstrado por esta tecnologia tornam atrativos tanto a adaptação da frota em uso quanto à inclusão em série nos novos que ainda serão fabricados.

Para mais informações:

http://www.railway-technology.com/news/newshigh-speed-flywheel-brake-energy-recovery-system-generates-dmu-fuel-savings-4605130

http://www.artemisip.com

http://www.ricardo.com/en-GB/News–Media/Press-releases/News-releases1/2014/Ricardo-to-showcase-TorqStor-high-efficiency-flywheel-energy-storage-at-CONEXPO/

Imagem: Sistema de limpeza de ferrovias Hughes Pumps. Fonte

A Hughes Pumps Limited, fabricante inglesa de bombas de alta pressão e equipamentos de limpeza, projetou um sistema para amenizar um problema das ferrovias do Reino Unido: o cobrimento das linhas férreas por folhas e outras sujeiras. O novo sistema de limpeza conta com potentes lava jatos instalados em um trem e um planejamento para percorrer toda a rede ferroviária.
O novo sistema de limpeza da Hughes Pumps possui um conjunto de bombas do modelo HPS2200DC, capaz de fornecer 85 litros por minuto a 1000 bar, e é alimentado por um motor diesel Deutz TDC6.1L6 Tier 4. Há bocais de jato d’água posicionados na parte da frente e de trás da locomotiva. Além disso, pode-se controlar a pressão da água em cada parte através de uma válvula controlada pelo maquinista na cabine do trem. Desta forma, pode-se otimizar o equipamento para cada trajeto.
Já em uso nas ferrovias da região de Newcastle, nordeste da Inglaterra, o novo sistema tem tido sucesso na limpeza das linhas férreas durante o outono e inverno. Para isso, o sistema foi instalado em uma locomotiva capaz de percorrer toda a rede ferroviária e operar 24 horas por dia.

Para mais informações, acesse:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026217621530081X#

Imagem: Controles CBTC

Huawei e Alstom anunciaram em julho de 20015, que completaram os testes para instalação de redes 4G de banda larga para metrôs. Este tipo de serviço será pioneiro neste ramo, dando um passo a frente aos serviços de comunicação embarcados em trens atuais.

Os testes estáticos e dinâmicos cobriram um único sistema de comunicação sem fio para transmissão de voz, CBTC e aplicações de dados, como o sistema de informações de passageiros e transmissão ao vivo do CFTC.

Já há um sistema similar em serviço, porém só suporta comunicação de voz, informações dos passageiros e CFTV, inaugurado em 2013. As empresas esperam lançar em breve este sistema para transmissão dos dados do CBTC.

Para mais informações:

http://www.railwaygazette.com/news/urban/single-view/view/lte-metro-trial-completed.html

Cabine de trem-bala japonês. Fonte

Vários sistemas de comunicação via rádio são utilizados para controle no setor ferroviário, assim como sensores sem fio e serviços para obter informações dos passageiros. Projetar, avaliar e construir esses sistemas são trabalhos lentos, além de custosos. Para reduzir esses problemas, pesquisadores japoneses desenvolveram um método de simulação para calcular características dos sistemas de transmissão, como taxas de erros, taxas interferências, delays e consumo de energia, tudo isso considerando o ambiente e a aplicação da ferrovia. O simulador recebeu o nome de RADTRACE.

Para desenvolver um sistema de comunicação operacional ferroviário, deve-se tomar alguns cuidados durante o projeto e a construção para assegurar estabilidade e segurança. Em especial, deve-se conhecer as características de propagação das ondas de rádio no ambiente e as aplicações da ferrovia. Para otimizar esses serviços, os pesquisadores japoneses Seki e Kawasaki programaram o RADTRACE para encontrar a melhor configuração de construção e operação do sistema de comunicação. O usuário passa informações da ferrovia e do trem, como velocidade, posição, direção, mensagens enviadas, mensagens recebidas e detalhes de operação, e através de métodos numéricos, o RADTRACE calcula a eficiência do sistema de comunicação e exporta os dados para um arquivo de texto. Desta forma, é possível avaliar todo o projeto.

Os testes do RADTRACE mostraram um grande potencial para o novo simulador. Desta forma, as pesquisas continuarão e os resultados obtidos servirão para melhorar e ampliar as aplicações do simulador.

Para mais informações, acesse:

https://www.jstage.jst.go.jp/article/rtriqr/56/1/56_33/_pdf

Fonte: Imagem

Nomad Digital recebeu um contrato do Metro da Austrália, Trens Melbourne (MTM) para equipar seu monitoramento de condição remota (RCM) em seu Alstom X’Trapolis EMU,modelo de trem que opera em Melbourne.

A proposta do Nomad foi apoiada pela compreensão dos objetivos do MTM em melhorar ainda mais os seus regimes de manutenção operacionais, bem como redução de custos através da utilização de dados operacionais detalhados.

A tecnologia RCM será inicialmente instalada em quatro unidades de trem Alstom X’trapolis, com margem de manobra para implementar a tecnologia em toda a frota, em um total de mais de 400 unidades.

O teste de conceito será criado e implantado por Nomad Tech. A tecnologia RCM é uma combinação de uma plataforma de comunicações adaptável que permitirá sistemas de informação dos passageiros e funções de entretenimento a ser suportados no futuro.

A equipe da Nomad vai trabalhar com a MTM para implementar uma metodologia RCM que atinja metas operacionais a longo prazo , fornecendo dados valiosos e ferramentas de análise destinados a melhorar a gestão, a disponibilidade e confiabilidade de sua frota, bem como em seus equipamentos e componentes do trem de bordo.

As vantagens são inúmeras aos clientes que optam por estes serviços:

• Segurança da informação
• Redução do tempo de resposta
• Redução do tempo de soluções
• Agilidade e maior precisão nos diagnósticos
• Otimização dos custos de manutenção
• Redução dos custos de paradas

Para mais informações:

http://www.railway-technology.com/news/newsmelbourne-metro-to-trial-nomads-remote-condition-monitoring-system-4582452

http://w3.siemens.com.br/home/br/pt/ind-services/portfolio-industry-services/acesso-remoto/pages/default.aspx

Imagem: Teste do sistema LSM.

Os rodeios ferroviários existentes para operar em altas velocidades com um motor rotativo possuem um limite de 600 km/h. Para alcançar esse limite, a condução eletromagnética normal apresenta alguns problemas, como o aumento do tamanho e do peso. Além disso, a eficiência elétrica diminui para gerar o grande campo magnético necessário. A fim de reduzir esses problemas, pesquisadores coreanos apresentaram um protótipo de sistema de propulsão com eletroímãs supercondutores e um Motor Linear Síncrono Supercondutor (LSM – Linear Synchronous Motor).

Os eletroímãs supercondutores foram feitos com fios supercondutores de segunda geração (2G HTS – Second Generation High Temperature Superconducting) que podem operar em temperaturas altas,  se comparados aos sistemas usuais. Por isso, as duas bobinas duplas em forma de panqueca, que constituem os polos norte e sul do eletroímã, são chamadas de HTS. Esta composição garante um melhor desempenho do campo magnético e melhores propriedades mecânicas, tudo a um menor preço.

Imagem: Eletroímãs duplos em forma de panqueca.

A propulsão de um trem utilizando o sistema motor LSM se dá através da força eletromagnética entre a bobina da pista e o eletroímã do trem. Portanto, é possível reduzir o peso do veículo e produzir um maior campo eletromagnético utilizando o ímã HTS LMS, em comparação com os sistemas eletromagnéticos usuais. Devido a isso, a distância entre o solo e o trem pode aumentar  e minimizar os problemas de construção das ferrovias de altas velocidades.

Características térmicas e eletromagnéticas foram avaliadas durante o teste do protótipo e os resultados mostraram um funcionamento estável do eletroímã HTS. Os resultados deste estudo servirão para os pesquisadores desenvolverem um sistema real.

Este estudo foi apresentado no 27º Simpósio Internacional sobre Supercondutividade, realizado na cidade de Tóquio – Japão, em 2014. Para mais informações, acesse:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1875389215002953

Imagem 1 : Modelo VLT Alstom

O tempo de construção de uma nova linha de VLT, poderia ser reduzido para 30 meses de acordo com a Alstom Transport, que lançou seu pacote Attractis no Congresso Munidal e Exposição da UITP (Associação internacional do Transporte Público) ocorrido em junho/2015 em Milão.

Reunindo experiência adquirida no projeto e construção de 16 linhas de trem leve ao redor do mundo a Alstom espera que com o Attractis possa reduzir os custos em até 20%. Isto tornaria estas linhas mais acessíveis para cidades com poucos recursos para investimento em transporte público, sendo uma alternativa ao BRT (bus rapid transit).

O projeto Attractis foi elaborando utilizando produtos já existentes como, VLT´s da família Citadis e Appitrack Technology (sistema automatizado de construção de linhas férreas, ver imagem 2), juntamente com sistemas de alimentação de energia por cima ou no nível do solo. Os veículos podem vir da série X02 ou o modelo mais novo X05 da empresa.

Imagem 2 : fonte

Economia de tempo e dinheiro pôde ser obtida com uma equipe de projeto integrada e otimizando os vários elementos de tecnologias. No entanto, isso exigirá muita atenção durante a fase inicial projeto, de modo a não interromper a obra uma vez que o trabalho já começou. Embora o pacote Attractis não esteja completamente finalizado a Alstom afirma que será capaz de oferecem tal pacote as clientes até final desde ano.

Para mais informações:

www.alstom.com

www.railwaygazette.com