Talgo AVRIL

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Talgo Avril[1]
Talgo AVRIL.jpg
Prototipo del G3 en InnoTrans
Serie
Tipo Automotor Eléctrico Polivalente de Muy Alta Velocidad
Fabricante Talgo
Año de fabricación 2012
Configuración
Composición G3 M+12R+M
Renfe M+12R+M
G4 M-M-M+8R+M-M-M
Disposición de los ejes G3 Bo'Bo'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'Bo'Bo'
Renfe Bo'Bo'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'1'Bo'Bo'
G4 Bo'Bo'Bo'1'1'1'1'1'1'1'1'1'Bo'Bo'Bo'
Longitud G3 201,9 m
Renfe 200 m (aproximadamente)
Anchura Caja normal (2.904 mm) / Caja ancha (3.200 mm, G3 y Renfe).
Altura 3.300 mm
Peso G3 316 t
Renfe 325 t
Características técnicas
Ancho de vía 1435 mm (G3 y Renfe); 1520 mm, Multiancho.
Electrificación G3 Bitensión 25 kV CA / 1,5 kV CC
G3 Tritensión 25 kV CA / 1,5 y 3 kV CC
G4 Multitensión CA / CC
Velocidad máxima G3 330 km/h
Renfe 330 km/h
G4 380 km/h
Potencia G3 8.800 kW
Renfe 8.800 kW
G4 12.000 kW
Motores G3 8 motores síncronos
Renfe 8 motores síncronos
G4 12 motores síncronos
Número de plazas G3 550
Renfe 521
G4 hasta 600
Mando múltiple 2
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AVRIL es una plataforma de trenes de alta versatilidad y muy alta velocidad de la empresa ferroviaria española Patentes Talgo. Su nombre proviene del acrónimo de «Alta Velocidad Rueda Independiente Ligero». El primer prototipo, el G3, ya está homologado[2] y el próximo, el G4, se encuentra en fase de desarrollo.

Sus principales ventajas son la utilización del sistema Talgo y la disponibilidad de una gran variedad de configuraciones que le permiten operar en mercados muy diferentes.

La plataforma o familia de trenes «AVRIL» estará diseñada para una velocidad comercial de hasta 380 km/h,[3] y persigue una máxima rentabilidad mediante mayor capacidad y menores costes de operación que los trenes de alta velocidad actuales. Dentro de la plataforma podrá haber versiones de ancho fijo o variable, de tracción eléctrica, diésel o dual (híbrida), de caja ancha (asientos 3+2) o normal, incluso podrá haber versiones pendulares, aunque solo con caja normal.

Generaciones[editar]

Primera generación: Prototipo G3[editar]

Será el primer modelo de la familia AVRIL en ser comercializado. El prototipo es bitensión 1,5 kV CC y 25 kV CA[4] y tiene características semejantes al T-350, es decir, composición de coches de tecnología Talgo más dos unidades motrices (un 38% de ejes motorizados) y una velocidad comercial máxima de 330 km/h,[2] [5] [6] pese a que en principio se anunciaron los 350 km/h.[7] También tiene cajas más anchas (3200 mm en lugar de 2942) y por consiguiente un notable aumento de la capacidad, mejoras aerodinámicas y mejora de la eficiencia energética, así como la múltiple captación de corriente y la utilización de rodales acordes con el tren. Su estética ha sido diseñada por Pininfarina.

Es el modelo que presentó Talgo en la edición de 2012 de InnoTrans y su número de serie es el 112.601. Fue homologado el 13 de mayo de 2016[8] y recibió el certificado de evaluación de conformidad definitivo el 29 de julio del mismo año. Talgo ha invertido más de cincuenta millones de euros desde 2008 hasta su homologación.[9]

Según los planos de los coches, el G3 actual, con caja ancha y todo turista, tendría: 4 coches con WC x 49 plazas, 6 sin WC x 54, 1 coche accesible con WC x 45 + 2 PMR, 1 cafetería x 25; total: 590 plazas + 2 PMR.[10] Sin embargo, el prototipo solo tiene asientos en el mismo coche Turista presentado en InnoTrans, en el resto de coches hay bidones de agua con el peso estipulado para los viajeros.[11]

Al G3 se le denomina popularmente "Cisne" al tener el testero más estilizado que el Talgo 350.

Serie 106 para Renfe[editar]

El 28 de noviembre de 2016 el consejo de administración de Renfe adjudicó a Talgo la fabricación de 15 trenes AVRIL (con opción de hasta 15 trenes más) por un importe total de de 786 472 383 euros. Los trenes costarán 337,50 millones de euros (22,5 millones por tren) y su mantenimiento durante 30 años por 448,97 millones de euros (29,93 por tren, un millón de euros por tren cada año). Basado en el prototipo G3, cada tren tendrá tres remolques de clase Preferente (con 44, 36 y 23 + 2 plazas), 8 de Turista (4x49 3x54 y 58) y la cafetería. Gracias a contar con caja ancha (de 3 200 mm) tendrán un total de 521 plazas (dos de ellas para personas de movilidad reducida) repartidas en un 20% en clase Preferente (103 + 2 con una distribución de asientos 2 + 2) y 416 en Turista (en distribución 3 + 2). En preferente los asientos, en configuración dos más dos, son ergonómicos y tapizados en piel, e incluirán pantallas planas LED de vídeo individuales en los respaldos. Los coches ofrecerán wifi, una nueva iluminación por LED, asientos situados sobre carriles, orientables de modo ágil y rápido en el sentido de la marcha, y nuevos espacios para colocar y retener los equipajes, con una capacidad de hasta 206 litros por plaza, incluso debajo de los asientos. En el exterior también contarán con un sistema de equipajes para grupos y servicios chárter.

Previsiblemente formarán parte de la nueva serie 106 de Renfe y, en caso de ejecutarse la opción de hasta otros 15 trenes, y estos tuviesen rodadura desplazable, su serie sería la 122. Tendrán ancho estándar fijo, un consumo de 13,75 kWh/km (un 14% menos que el S-102), y serán tritensión (1,5 y 3 kV cc y 25 kV ca) para poder circular por Francia y por líneas españolas con ancho mixto y 3 kV.[12] [13]

Segunda generación: prototipo G4[editar]

La segunda generación de la plataforma AVRIL incluiría más novedades respecto al Talgo 350:

La configuración de ejes del «G4» consiste en la motorización de los tres bojes de los que dispone cada extremo (un 57% de ejes motorizados), mientras que las ruedas intermedias son todas rodales tipo Talgo remolcados. Así, aun estando la tracción concentrada en los extremos, se alcanza una motorización del 57% de las ruedas, mayor incluso que el 50% que tienen algunos de los trenes de tracción distribuida. Es lo que se podría formular como "tracción concentrada y viajeros distribuidos". Los equipos estarán situados en el piso de los dos primeros coches y en el techo del tercero.

La masa en vacío de cada unidad no sobrepasará las 315 toneladas, frente a las 322 de la Serie 102 de Renfe. Al mismo tiempo, el espacio interior disponible es mayor que en trenes de otros fabricantes, debido al piso bajo y a la menor longitud de las cajas, que permite que sean más anchas.

Su fabricación está prevista de una forma modular, de tal modo que se puedan fabricar unidades de diferentes configuraciones interiores o de motorización, incluyendo la posibilidad de trenes con tracción dual (híbridos) con un motor diésel. La versión de 25 kV y 50 Hz sería capaz de desarrollar una potencia de 12.000 kW. La distribución y el aprovechamiento de espacio en las cabezas motrices proporcionarían una mayor capacidad de plazas, hasta 600 en configuración normal y 700 en configuración de alta capacidad, permitiendo así reducir el consumo por pasajero.

Sistemas empleados[editar]

Talgo ha desarrollado una serie de medidas incluidas en el Avril que permiten rebajar los costes de operación del mismo, además de una comodidad superior para el pasajero:[14]

Reducción de peso[editar]

La ligereza de los trenes Talgo, además del mejor resultado energético, logra que los procesos de aceleración y de desaceleración se logren en menos tiempo.

El esfuerzo por reducir el peso de estos trenes se traduce en utilizar una rodadura monoeje entre cada dos coches en lugar del convencional bogie de dos ejes, y diseño de todos los coches de pasajeros con estructura en aluminio en lugar del tradicional acero. Adicionalmente y siguiendo esta línea de reducción de peso, Talgo trabaja en la selección de aleaciones de aluminio ligeras, modernos procesos de soldadura con óptimas características estructurales, aceros de alto límite elástico, utilización de materiales compuestos emulando a la tecnología de otros sectores, como la aeronáutica, la naval y la de los aerogeneradores, un innovador piso flotante para la zona de pasajeros que, con materiales muy ligeros, minimiza el ruido y las vibraciones en el habitáculo, y el rediseño de otros elementos del tren, incluyendo asientos, asideros, conductos, revestimientos, carenados, suelo, etc.

Caja ancha[editar]

Talgo ha desarrollado el coche de pasajeros más ancho del mercado para gálibo europeo, lo que para alta velocidad no se había hecho antes en Europa.

Este coche dispone de 5 butacas por fila (25% más de capacidad de carga), logrando mantener el mismo nivel de confort de un coche de pasajeros de 4 butacas, gracias al cuidado puesto en la distribución para que este aumento de capacidad no supusiera reducir el espacio libre. Además, posee la accesibilidad propia de un tren de un solo piso, sin rampas ni escalones.

Este proyecto ha sido posible gracias al empleo de las características propias de la tecnología Talgo: tren articulado, coches cortos y rodales monoeje, y al sistema de posicionamiento de cajas de Liebherr que centra el cuerpo del vagón activamente mediante su eje de balanceo en la posición central, actuando simultáneamente como amortiguador. No facilita solamente velocidades de marcha más rápidas, sino también aumenta el confort de conducción. Con esto, Talgo puede realizar en los trenes AVRIL 3 también un cuerpo del vagón más ancho".[15] [16] El desarrollo de un robusto sistema de guiado mecánico de los coches ha permitido garantizar su inscripción en curva dentro de los parámetros del gálibo internacional por lo que son interoperables.

Sistemas activos de guiado[editar]

Sistemas de guiado que permiten reducir la fricción lateral entre rueda y carril con el objetivo de:

  • Minimizar costes de mantenimiento del tren y de la vía.
  • Mayor confort en el viaje para el pasajero.
  • Reducir el ruido generado por la fricción en curvas.

Según su artífice, José Luis López, en el nuevo sistema "se guía al primer rodal mediante un conjunto electrónico que detecta la posición de la rueda sobre el carril, para que un mecanismo sitúe el rodal en su posición óptima: centrado sobre el mismo, así la superficie de contacto será la mayor posible". Solo sirve para "ruedas libres", así que se descartan los bogies.[17] Además posee el eje dinamométrico, cuya función es determinar la fuerza de contacto entre rueda y carril evaluando la calidad de la rodadura dentro de los parámetros de la normativa ferroviaria europea que regula el riesgo de descarrilamiento de un tren.

Suspensión activa[editar]

Se trata de un moderno sistema de control de la suspensión que Talgo se ha propuesto incorporar a sus trenes de alta velocidad, cuyo funcionamiento es el siguiente:

Una red de sensores convenientemente distribuidos en distintos puntos del tren recogen información de la vibración. Esta información fluye por los buses de comunicación integrados en el tren hasta llegar al módulo de control. Entonces, la electrónica de señal ejecuta la ley de control diseñada en código de lenguaje de alto nivel, devolviendo las instrucciones necesarias para minimizar las vibraciones. Finalmente, la electrónica de potencia alimenta los actuadores distribuidos en el tren para modificar las características de la suspensión y adaptarse en tiempo real a la situación de la vía.

Gracias a este sistema se consiguen unos niveles superiores de confort para el pasajero.[18] [19]

Sistema REGATO (Regulated Energy Efficient Automatic Train Operation)[editar]

REGATO es un sistema de conducción automática eficiente para trenes de alta velocidad que, bajo la supervisión del sistema de TCMS de conducción segura, aplica criterios de eficiencia energética a la gestión de los sistemas de tracción y freno, que permiten:

  • Una óptima regulación de velocidad cumpliendo las restricciones impuestas por la infraestructura.
  • Se aseguran los horarios comerciales, respetando las limitaciones impuestas por el tráfico existente en la vía.
  • Una considerable reducción del consumo energético.

Lo que hace del tren de alta velocidad Talgo una alternativa, si cabe aún más ecológica frente a otros medios de transporte alternativos.

Otros sistemas[editar]

Por otra parte, en el G3 Indra se encarga del desarrollo del software del ETCS,[20] y del ASFA Digital, Alstom de la instalación de los equipos ETCS,[21] Railtec Systems de la cadena de tracción[22] y ABB del convertidor de tracción.[23] El interior ha sido diseñado por Haslacher, Constellium se encarga del aluminio extruido de las cajas y de los paneles interiores, las puertas exteriores son de Bode, la climatización (en función de la ocupación real del tren) de Faiveley, las butacas de Fainsa y las piezas de material compuesto de Aeropoxi.

El G4 incluirá un sistema de ocultación de pantógrafos inactivos para mejorar la aerodinámica.[24]

Historia[editar]

El «AVRIL» es un nuevo tren de alta velocidad que surge tras el éxito de la anterior serie de alta velocidad de Talgo, la Serie 102 de Renfe. Corresponde a la nueva familia de trenes de alta velocidad que prevé comercializar en la segunda década del siglo XXI.

El concepto «AVRIL» fue presentado el 18 de septiembre de 2008 en la séptima edición del Máster de Sistemas Ferroviarios que tuvo lugar en Madrid.

El 5 de septiembre de 2012 llegaron al puerto de Lübeck la cabeza tractora y el primer coche del Avril G3 de primera generación, que fue presentado en InnoTrans 2012.[25]

El 10 de marzo de 2014 se realizó el traslado del Avril G3 desde Las Matas hasta el complejo ferroviario de La Sagra (Toledo).[26]

El 15 de agosto de 2014 comenzaron los ensayos para alcanzar 200 km/h entre Urda y Mora en la línea de alta velocidad Madrid-Sevilla. Su velocidad máxima en ese día fue de 140 km/h.[2]

El 12 de diciembre de 2014 se instaló el pantógrafo instrumentado de alta y la cámara con visión B/N del tren auscultador de ADIF Séneca, comenzando las pruebas del pantógrafo el 8 de enero de 2015. Durante estas pruebas ya se alcanzó la velocidad de 300 km/h.

El 2 de marzo de 2015 el prototipo alcanzó los 363 km/h necesarios para su homologación a 330 km/h.[27]

El 24 de julio de 2015 comenzó las pruebas en las cuales logró alcanzar 350 km/h[28] con unos nuevos rodales de ancho variable en dos de los coches, lo que permitiría su homologación a 300 km/h. La mayor velocidad comercial actual con ejes de ancho variable solo llega hasta los 250 km/h debido a la ausencia de un tercer disco de freno para dejar espacio al ancho variable.[29]

El 7 de septiembre retomó las pruebas de homologación con todos los rodales de ancho fijo. También realizó pruebas sobre el correcto comportamiento del freno, la dinámica de marcha y la interacción pantógrafo-catenaria.[30]

El prototipo fue homologado en España el 13 de mayo de 2016 de acuerdo a la Especificación Técnica de Interoperabilidad (ETI),[31] tras recorrer más de 76 000 kilómetros desde que el 3 de abril de 2014 inició sus movimientos de forma autónoma. Tras 181 salidas a vía general ha realizado 890 recorridos de ensayos de medición y más de 320 frenadas, utilizando freno de servicio, de auxilio, de urgencia y de emergencia. Además, se verificaron 102 características técnicas y funcionalidades. También ha circulado en condiciones degradadas, entre ellas: fallo de aire de suspensión, fallo de amortiguadores, fallo de parte del sistema de freno, etcétera.[2] El 28 de julio de 2016 recibió el certificado de evaluación de conformidad, finalizando su proceso de certificación definitivo, por lo que el tren ya está preparado para su comercialización. [32]

Referencias[editar]

  1. «Características del Talgo Avril». Consultado el 6 de septiembre de 2012. 
  2. a b c d «El Avril de Talgo culmina su proceso de certificación». 25 de mayo de 2016. Consultado el 5 de junio de 2016. 
  3. El nuevo Talgo llegará a los 380km/h. Ecodiario
  4. «AVRIL plataforma de MAV Patentes Talgo». 
  5. El responsable del programa de ensayos en la página 30 del Vía Libre de diciembre de 2014
  6. Consigna de Pruebas nº 7 del 07/04/2016 de ADIF
  7. «Avril tren de MAV y HD Vía Libre». 
  8. «Siemens, Talgo, CAF y Alstom pujan por el megacontrato de AVE de Renfe. Expansión del 16/05/2016». 
  9. «Talgo recibe luz verde a su tren de alta velocidad. El País del 29/07/2016». 
  10. «AVRIL plataforma de MAV Patentes Talgo». 
  11. Vía Libre de diciembre de 2014.
  12. «Renfe ratifica hoy a Talgo como ganador de su 'macropedido' de trenes AVE. Europa Press del 28/11/2016». 
  13. Vía Libre de diciembre de 2016.
  14. «Sistemas empleados en el Avril». 
  15. «Railway-technology.com». 
  16. Página web en castellano de Liebherr en octubre de 2013.
  17. «Vídeo de Elconfidencialdigital en YouTube». 
  18. «Suspensión Activa. Patentes Talgo». 
  19. «Diseño inteligente Blog. Talgo AVRIL». 
  20. «Proyecto de innovación del AVRIL G3. Indra». 
  21. «Alstom en España». Archivado desde el original el 24 de noviembre de 2015. 
  22. «Railtec Systems presentation pag 10». 
  23. «BORDLINE CC1500. Productos ABB». Archivado desde el original el 24 de noviembre de 2015. 
  24. «Resumen G3 y G4 (en SkyScraperCity)». 
  25. «Presentado el Talgo Avril». Consultado el 6 de septiembre de 2012. 
  26. http://www.trenesmania.com/el-talgo-avril-ya-esta-en-los-talleres-de-la-sagra-para-su-puesta-en-marcha
  27. «El Talgo Avril alcanza los 363 km/h en pruebas». Consultado el 6 de marzo de 2015. 
  28. Anexo 1 a la Consigna de Pruebas nº 10 del 20/07/2015 de ADIF.
  29. «Talgo T350. Patentes Talgo». 
  30. Consigna de Pruebas nº 22. ADIF.
  31. «ETI para alta velocidad». 
  32. «Talgo completa la certificación de su nuevo TAV Avril. Patentes Talgo». 

Véase también[editar]

Lista de Trenes de alta velocidad (Anexo)

Enlaces externos[editar]