用于軌道車輛或軌道車輛部分的具有角度傳感器的鉸接裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鉸接裝置(1)，其能夠與兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)相互連接，所述鉸接裝置具有傳感器(19)或傳感器組件，用于確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線(X1，X2)之間的角度，其中，所述傳感器(19)是角度傳感器，一種軌道車輛(部分)復(fù)合體，其具有這種鉸接裝置，用于在軌道車輛或軌道車輛部分(2，3)鉸接地相互連接的情況下控制門開口和/或用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分(2，3)的加速度和/或速度的裝置，用于確定鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分(2，3)的縱軸線之間的角度方法，和用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分(2，3)的加速度、速度或門開口的方法。
【專利說明】
用于軌道車輛或軌道車輛部分的具有角度傳感器的鉸接裝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉸接裝置，利用該鉸接裝置使兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分能夠相互連接，一種具有這樣的鉸接裝置的軌道車輛(部分)復(fù)合體，一種用于在軌道車輛和/或軌道車輛部分鉸接地相互連接的情況下控制門開口和/或用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分的加速度和速度的裝置，和用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分的加速度和/或速度或者門開口的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在具有鉸接地連接的軌道車輛或軌道車輛部分的軌道車輛復(fù)合體中需要的是，例如當(dāng)行駛通過彎道的情況下或者當(dāng)保持點(diǎn)在彎道中的情況下求取軌道車輛或軌道車輛部分相互的位置。利用該信息例如能夠調(diào)節(jié)該軌道車輛復(fù)合體在彎道行駛的情況下的車輛速度和車輛加速度。彎道半徑越窄，則軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)得越大并且所述加速度和/或所述速度必須選擇得越小以防止車輛滑脫。進(jìn)一步的應(yīng)用是門開口的控制。例如如果兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)，則擺動滑門的布置在軌道車輛或軌道車輛部分上的門扇或者門翼可能會在打開的情況下碰撞到另外的軌道車輛部分或者碰撞到連接兩個(gè)軌道車輛部分的連接部分(例如折棚)。不僅涉及到彎道內(nèi)側(cè)上的門也涉及到彎道外側(cè)上的門，但是尤其是位于彎道外側(cè)上的門。為了防止碰撞，門翼的運(yùn)動根據(jù)軌道車輛或軌道車輛部分相互的位置通過控制裝置來限制或者完全防止門翼的打開。在這里討論門開口寬度的控制。已知的用于控制車輛加速度、車輛速度和門開口寬度的方法是借助于一個(gè)或多個(gè)用于確定理論值或極限值的極限開關(guān)或接近開關(guān)來檢測軌道車輛或軌道車輛部分相互的位置。所述極限開關(guān)或接近開關(guān)布置在軌道車輛或軌道車輛部分之間的過渡區(qū)域中。該方法在制造商Bombardier Transportat1n, 2003-2010的鉸接裝置牽引車輛NGT D12DD中提供給德累斯頓交通公司使用。極限開關(guān)或接近開關(guān)例如布置在鉸接裝置支承裝置的區(qū)域中或者布置在鉸接裝置支承裝置的區(qū)域的外部、例如旋轉(zhuǎn)盤的區(qū)域中，該旋轉(zhuǎn)盤布置在相鄰的軌道車輛部分之間。
[0003]在該解決方案中缺點(diǎn)在于相對耗費(fèi)的安裝和校準(zhǔn)。此外，加速度、速度和門開口的控制準(zhǔn)確性未以希望的尺寸給出。此外，僅能夠輸出雙向信號(輸入/輸出)。如果要在其它角度的情況下輸出該信號，則需要傳感器耗費(fèi)地重新定位。最后，該解決方案需要相對多的用于安裝的位置并且不是如希望的那樣無磨損。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明具有這樣的任務(wù)以解決所述問題中的一個(gè)或多個(gè)。
[0005]本發(fā)明提出一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉸接裝置。該鉸接裝置的有利構(gòu)型在權(quán)利要求I的從屬權(quán)利要求中提出。其它主題在其它權(quán)利要求中提出并且在以下說明中描述。
[0006]在本發(fā)明中提供一種鉸接裝置，利用該鉸接裝置使兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分能夠相互連接，所述鉸接裝置具有用于確定軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的傳感器或傳感器組件，其中，所述傳感器是角度傳感器。
[0007]角度傳感器是這樣的傳感器:該傳感器能夠在與該傳感器的特性相關(guān)的、確定的角度范圍內(nèi)探測不同的角度。示例性且未限制的角度范圍是0°至+/-40°。由此，能夠在傳感器的測量范圍內(nèi)檢測軌道車輛或軌道車輛部分相互占據(jù)的角度。在該角度范圍內(nèi)，所述傳感器能夠檢測優(yōu)選連續(xù)的角度。但在其它類型的角度傳感器中也可能的是，所述傳感器能夠在角度范圍內(nèi)檢測具有確定步距的離散的角度值。換言之，所述傳感器或所述傳感器組件被設(shè)置用于連續(xù)地確定角度或者用于在確定的步距中檢測離散的角度值。
[0008]角度傳感器的使用提供這樣的優(yōu)點(diǎn):車輛功能(如門開口、速度和加速度)能夠在沒有修改所述角度傳感器的情況下適配于軌道車輛或軌道車輛部分相互的可變角度。與此相反地，在已知的極限開關(guān)或接近開關(guān)中必須改變所述開關(guān)的機(jī)械式定位，以便能夠探測軌道車輛或軌道車輛部分相互的其它位置。如果要檢測軌道車輛或軌道車輛部分相互的不同的旋轉(zhuǎn)位置，則這能夠根據(jù)本發(fā)明利用唯一的角度傳感器實(shí)現(xiàn)，對此，在現(xiàn)有技術(shù)中可能需要多個(gè)極限開關(guān)或接近開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的解決方案是節(jié)省位置且簡單并且與現(xiàn)有技術(shù)相比需要較少附加構(gòu)件。此外，安裝和調(diào)節(jié)簡單得多。
[0009]如果使用多個(gè)角度傳感器以確定兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，則在本發(fā)明中被討論為“傳感器組件”。
[0010]角度傳感器由現(xiàn)有技術(shù)中已知并且可得到具有不同特性的角度傳感器，例如可測量的角度范圍、分辨率、輸出類型(電流、電壓、總線信號、頻率)、重復(fù)準(zhǔn)確性、線性。
[0011]所述傳感器例如可以是電位傳感器、磁阻傳感器、根據(jù)電磁的霍爾效應(yīng)作用的霍爾傳感器、光學(xué)傳感器、根據(jù)壓電效應(yīng)作用的傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、構(gòu)造用于間距和/或相對位置測量的渦流傳感器、或者可以是根據(jù)至少一個(gè)提及的功能方式和/或至少一個(gè)未提及的功能方式來工作的傳感器。尤其地，磁阻傳感器和霍爾傳感器也可以多個(gè)地布置在共同的載體(例如微載體、如微芯片)上。光學(xué)傳感器例如檢測多個(gè)構(gòu)造在鉸接裝置上的標(biāo)記之一，如果所述標(biāo)記從傳感器的視域運(yùn)動過去的話。在另一種類型的傳感器中，例如執(zhí)行激光三角測量法和/或如在干涉儀中執(zhí)行與比較光束的比較。在另一種類型的傳感器中，在鉸接裝置的部位上檢測投影圖案。
[0012]角度傳感器例如在William J.Fleming 的著作 “Overview of AutomotiveSensors”，IEEE Sensors Journal,Vol.1,N0.4，第 296-308 頁，C 段，第 302/303 頁中給出。
[0013]概念“鉸接裝置”或“旋轉(zhuǎn)鉸接裝置”表明這樣的鉸接裝置:繞著該鉸接裝置使第一軌道車輛能夠繞著該第一軌道車輛的垂直向上的Z軸相對于第二軌道車輛旋轉(zhuǎn)，其中，第一和第二軌道車輛與鉸接裝置相互耦合。此外，概念“鉸接裝置”或“旋轉(zhuǎn)鉸接裝置”表明這樣的鉸接裝置:繞著該鉸接裝置使第一軌道車輛部分能夠繞著該第一軌道車輛部分的垂直向上的Z軸相對于第二軌道車輛部分旋轉(zhuǎn)，其中，第一和第二軌道車輛部分與鉸接裝置相互耦合。
[0014]軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線也稱為X軸。軌道車輛或軌道車輛部分的Y軸橫向于軌道車輛或軌道車輛部分并且垂直于軌道車輛/軌道車輛部分的X軸和Z軸。鉸接裝置能夠如此構(gòu)型，使得軌道車輛或軌道車輛部分能夠相對于相鄰的軌道車輛(部分)也繞著其X軸旋轉(zhuǎn)(搖擺運(yùn)動)。此外，所述鉸接裝置能夠如此構(gòu)型，使得軌道車輛或軌道車輛部分能夠相對于相鄰的軌道車輛(部分)也繞著其Y軸旋轉(zhuǎn)(點(diǎn)頭運(yùn)動)。優(yōu)選地，繞著X軸、Y軸和Z軸的運(yùn)動都是可能的。
[0015]所述鉸接裝置優(yōu)選具有兩個(gè)能夠相對彼此旋轉(zhuǎn)的鉸接裝置部分。一個(gè)鉸接裝置部分例如與第一軌道車輛或軌道車輛部分連接，并且第二鉸接裝置部分與第二軌道車輛或軌道車輛部分連接。概念“鉸接裝置部分”表明所述鉸接裝置的任何一部分，其中，所述部分對于原本的鉸接裝置功能不是絕對必須的。鉸接裝置部分例如可以僅僅是這樣的一個(gè)部分:該部分用于固定所述傳感器或者磁體，如在下面和在實(shí)例中所說明。在角度傳感器能夠安裝在鉸接裝置上的前提下，該鉸接裝置的結(jié)構(gòu)類型尤其不被局限。
[0016]如果兩個(gè)相鄰的、鉸接地連接的軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線處于對準(zhǔn)(例如在直的、無彎曲的路段上)，則軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度根據(jù)定義為0°、稱為零位。
[0017]所述傳感器能夠測量軌道車輛或軌道車輛部分之間的絕對角度，或者所述傳感器能夠測量角度變化，并且該角度變化與參考角度(例如零位)相關(guān)聯(lián)，從而能夠確定軌道車輛或軌道車輛部分之間的角度。
[0018]例如對于軌道車輛來說，不限于火車頭、車廂、機(jī)動車、有軌電車。軌道車輛優(yōu)選具有封閉空間，該空間由車廂包圍。
[0019]軌道車輛部分例如是構(gòu)成軌道車輛的模塊。軌道車輛部分尤其是有軌電車的模塊。例如，軌道車輛部分通過柔性結(jié)構(gòu)(尤其鉸接的折棚)相互連接。軌道車輛部分之間的鉸接裝置尤其處于底部的區(qū)域中、優(yōu)選處于地板的下方。然而替代或附加地，車廂或者軌道車輛部分之間的鉸接裝置可以布置在頂部的區(qū)域中。
[0020]所述傳感器可以沿著Z軸布置在任意的部位上。這尤其是在相鄰的軌道車輛或軌道車輛部分之間僅僅可能繞著Z軸旋轉(zhuǎn)的情況下。如果軌道車輛或軌道車輛部分之間存在其它旋轉(zhuǎn)自由度，例如繞著Y軸的旋轉(zhuǎn)(點(diǎn)頭，例如在丘陵上或者穿過掛地行駛的情況下)或者繞著X軸的旋轉(zhuǎn)(繞著軌道車輛縱軸線相對彼此旋轉(zhuǎn)，搖擺)，則優(yōu)選的是，所述傳感器盡可能靠近地布置在鉸接點(diǎn)上，這也能夠意味著鉸接點(diǎn)本身上的組件。鉸接點(diǎn)是這樣的點(diǎn):在該點(diǎn)上至少X軸或者Y軸與Z軸相交。這意味著，在鉸接點(diǎn)上X軸和/或Y軸與Z軸相交。
[0021]在一實(shí)施方式中給出這樣的鉸接裝置，該鉸接裝置如此構(gòu)型，使得兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分能夠相對于彼此繞著垂直向上的、被稱為Z軸的軸線旋轉(zhuǎn)，并且此外，所述兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分相對于彼此
[0022]-能夠繞著所述軌道車輛或軌道車輛部分中的一個(gè)的、被稱為X軸的
[0023]縱軸線旋轉(zhuǎn)，優(yōu)選能夠繞著所述兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸
[0024]線相對于彼此旋轉(zhuǎn)，和/或
[0025]-能夠繞著橫向于所述軌道車輛或軌道車輛部分中的一個(gè)且垂直于所
[0026]述Z軸和所述X軸的、被稱為Y軸的軸線旋轉(zhuǎn)，并且
[0027]其中，所述X軸和/或所述Y軸與Z軸相交于被稱為鉸接點(diǎn)的點(diǎn)，并且所述傳感器布置在所述鉸接點(diǎn)的位置上或者靠近所述鉸接點(diǎn)的位置地布置。
[0028]通過所述鉸接裝置來連接的軌道車輛或軌道車輛部分中的每個(gè)都具有X軸。所述X軸中的每個(gè)都在鉸接點(diǎn)中與Z軸相交并且優(yōu)選也與Y軸相交。
[0029]所述傳感器可以如此構(gòu)型，使得該傳感器產(chǎn)生信號序列。信號序列尤其意味著:所述傳感器在角度變化了恒定數(shù)值(角度增量)之后發(fā)出信號，從而在變化了一個(gè)角度增量之后產(chǎn)生一個(gè)信號、在變化了兩個(gè)角度增量之后產(chǎn)生兩個(gè)信號等等。因此獲得信號序列，由所述信號序列能夠求取所述角度增量的數(shù)量并且由此又能夠求取總的角度變化。由此,概念“信號”在本發(fā)明中也包含信號序列。
[0030]在一特定的實(shí)施方式中，角度傳感器是無接觸式傳感器。概念“無接觸”在其意義形式之一中意味著:傳感器安裝在第一鉸接裝置部分上并且不接觸能夠相對于第一鉸接裝置部分旋轉(zhuǎn)的第二鉸接裝置部分。例如，一磁性傳感器能夠安裝在第一鉸接裝置部分上，并且一磁體(磁性傳感器對該磁體起反應(yīng))能夠安裝在第二鉸接裝置部分上。在另一意義形式中，概念“無接觸”意味著:傳感器具有第一和第二元件，其中，第一元件安裝在第一鉸接裝置部分上并且第二元件安裝在第二鉸接裝置部分上，其中，傳感器的第一和第二元件不相接觸，并且第一和第二鉸接裝置部分與傳感器的第一和第二元件能夠相對于彼此旋轉(zhuǎn)。這意味著，通過鉸接裝置部分的相對旋轉(zhuǎn)使安裝在該鉸接裝置上的傳感器元件能夠相對于彼此旋轉(zhuǎn)。
[0031]對于無接觸式角度傳感器優(yōu)選的實(shí)例是磁性傳感器、光學(xué)傳感器和感應(yīng)式傳感器。概念“磁性傳感器”表明這樣的傳感器:該傳感器對在其周圍環(huán)境中磁場的變化、尤其磁通量密度的變化起反應(yīng)。這種傳感器也能夠替代地稱為“磁場敏感傳感器”。對于磁性傳感器優(yōu)選的實(shí)例是霍爾傳感器和磁阻傳感器。無接觸式傳感器例如在US 5，880，586 A中說明。
[0032]在一特定的實(shí)施方式中給出這樣的鉸接裝置:所述鉸接裝置具有第一鉸接裝置部分和第二鉸接裝置部分，這些鉸接裝置部分能夠相對于彼此旋轉(zhuǎn)，其中，傳感器安裝在所述第一鉸接裝置部分上，并且一磁體安裝在所述第二鉸接裝置部分上，從而在這些鉸接裝置部分相對彼此旋轉(zhuǎn)時(shí)所述磁體相對于所述傳感器旋轉(zhuǎn)并且在所述傳感器中產(chǎn)生一信號，所述信號與所述磁體相對于所述傳感器的位置有關(guān)并且由此能夠確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度。
[0033]當(dāng)在這些鉸接裝置部分相對彼此旋轉(zhuǎn)的情況下磁體相對于傳感器旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述信號隨著該磁體相對于該傳感器的位置的變化而變化。在磁體相對于傳感器的位置變化時(shí)，磁場的通量密度參照傳感器發(fā)生變化。
[0034]在優(yōu)選變型方案中使用霍爾傳感器。于是，與旋轉(zhuǎn)角度相關(guān)的信號例如是一個(gè)正弦形地變化的電壓信號或者(在使用多個(gè)相互錯開地定位的霍爾元件的情況下)是多個(gè)正弦形地變化的電壓信號，所述電壓信號相對彼此相位移動。以已知的方式能夠由所述信號求取軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度。
[0035]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種軌道車輛(部分)復(fù)合體，其具有
[0036]-至少兩個(gè)軌道車輛和/或至少兩個(gè)軌道車輛部分，所述至少兩個(gè)軌道車輛和/或至少兩個(gè)軌道車輛部分鉸接地相互連接，
[0037]-一個(gè)或多個(gè)傳感器，或者一個(gè)或多個(gè)傳感器組件，其中，每個(gè)傳感器或者每個(gè)傳感器組件被設(shè)置用于確定兩個(gè)(優(yōu)選相鄰的)軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，并且所述傳感器是角度傳感器。
[0038]概念“軌道車輛(部分)復(fù)合體”是對于“軌道車輛復(fù)合體”和“軌道車輛部分復(fù)合體”的綜合概念。
[0039]軌道車輛復(fù)合體由軌道車輛組成。軌道車輛復(fù)合體的軌道車輛又可以由軌道車輛部分組成。對于軌道車輛復(fù)合體的特定實(shí)例是由多個(gè)有軌電車車廂組成的有軌電車。有軌電車車廂又可以由多個(gè)模塊組成。
[0040]軌道車輛部分復(fù)合體由軌道車輛部分組成。特定的實(shí)例是有軌電車，該有軌電車由模塊組成，而不存在多個(gè)車廂。
[0041]軌道車輛或軌道車輛部分可以與鉸接裝置連接，如上所述。就這方面而言，本發(fā)明也涉及一種軌道車輛復(fù)合體，其具有一個(gè)或多個(gè)配備如上面描述的角度傳感器的鉸接裝置。
[0042]替代單個(gè)傳感器，如也在鉸接裝置中可以使用多個(gè)傳感器的組件。所述傳感器可以在軌道車輛(部分)復(fù)合體中安裝在每個(gè)合適的部位上，所述部位適用于所述傳感器和/或適用于角度測量。特別優(yōu)選地，所述傳感器安裝在鉸接裝置的區(qū)域中或者安裝在鉸接裝置本身上。
[0043]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種用于在軌道車輛鉸接地相互連接和/或軌道車輛部分鉸接地相互連接的情況下控制門開口和/或用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛和/或所述鉸接地相互連接的軌道車輛部分的加速度和/或速度的裝置，其具有:
[0044]-—個(gè)或多個(gè)傳感器，或者一個(gè)或多個(gè)傳感器組件，其中，每個(gè)傳感器或每個(gè)傳感器組件被設(shè)置用于確定兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，并且所述傳感器是角度傳感器，
[0045]-信號處理裝置，在所述信號處理裝置中能夠處理所述傳感器或所述傳感器組件的信號并且利用所述傳感器能夠確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，
[0046]和以下裝置中的一種或者兩種:
[0047]-用于控制門開口的控制裝置，所述控制裝置從信號處理裝置獲得關(guān)于所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的信息，并且利用所述控制裝置能夠基于所述角度來控制所述門開口，
[0048]-用于控制軌道車輛的加速度和/或速度的控制裝置，關(guān)于所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的信息能夠從所述信號處理裝置傳送給所述控制裝置上并且利用所述控制裝置能夠基于所述角度來控制所述加速度和/或速度。
[0049]已經(jīng)在導(dǎo)論中討論了門開口的控制。如果兩個(gè)相鄰的軌道車輛或軌道車輛部分如此相對彼此旋轉(zhuǎn)，使得這些軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度不等于零(與上文定義的零位存在偏差)，則布置在所述兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分中的一個(gè)上的擺動滑門的門扇在打開時(shí)可能會碰撞到另一個(gè)軌道車輛或另一個(gè)軌道車輛部分，或者碰撞到使所述兩個(gè)軌道車輛部分相互連接的連接部分(例如折棚)。尤其涉及到處于彎道內(nèi)側(cè)上的門的門扇并且尤其涉及到布置在一個(gè)軌道車輛的末端的區(qū)域中的門，相鄰的第二軌道車輛耦合到所述一個(gè)軌道車輛上，或者涉及到布置在一個(gè)軌道車輛部分的末端的區(qū)域中的門，相鄰的第二軌道車輛部分連接到所述一個(gè)軌道車輛部分上，例如通過鉸接的連接元件、如折棚。為了防止門扇的碰撞，該門扇的運(yùn)動根據(jù)軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此的位置通過控制裝置來限制或者完全防止該門扇的打開。這指的是概念“門開口的控制”或者“門的打開的控制”。
[0050]已經(jīng)在導(dǎo)論中也討論了加速度和速度。加速度和/速度可以如此控制，使得根據(jù)軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此的角度位置來計(jì)算加速度的最大值、速度的最大值或者加速度極限值。尤其當(dāng)達(dá)到或者超過加速度極限值或者速度極限值時(shí)，可以利用控制裝置根據(jù)軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度來禁止加速度。在此，本發(fā)明提供這樣的可能性:在信號處理裝置和/或驅(qū)動控制裝置中改變所述角度以禁止加速度；以及根據(jù)所述角度來計(jì)算允許的加速度或速度。如果超過了速度的最大值，則根據(jù)所述角度來引入車輛的具有延遲值的負(fù)加速度(延遲)。由此，概念“加速度”包括正加速度與負(fù)加速度(延遲)。在迄今的現(xiàn)有技術(shù)中，尤其當(dāng)借助于一個(gè)或多個(gè)極限開關(guān)或接近開關(guān)來進(jìn)行檢測所述軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此的位置時(shí)，所述角度的變化僅僅通過傳感器的重新定位是可能的。
[0051]傳感器的類型和優(yōu)選實(shí)施方式已經(jīng)依據(jù)上述鉸接裝置來闡明并且也適用于所述用于控制門開口的裝置和所述用于控制加速度和/或速度的裝置。這同樣適用于傳感器或傳感器組件的布置。
[0052]傳感器的信號例如是由傳感器發(fā)射出的電壓或電流。所述信號可以在模擬式信號處理裝置中處理。所述傳感器的信號可以替代地或附加地傳送至模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器并且作為數(shù)字信號轉(zhuǎn)送至隨后的信號處理裝置。該信號處理裝置也被稱為計(jì)算單元。
[0053]信號處理裝置實(shí)施一種算法，從而在信號處理裝置的輸出端上已經(jīng)存在希望的輸出信號。在角度傳感器的實(shí)例中，由所述信號處理裝置提供了角度信息作為模擬或數(shù)字信號。角度傳感器可以儲存在接口上，該接口規(guī)定了外部的連接端上的信號輸出或者執(zhí)行角度信號的其它處理。
[0054]信號處理裝置可以構(gòu)造為數(shù)字式信號處理器(DSP)。在角度傳感器的情況下，該角度傳感器也被稱為 CORDIC(Coordinate Rotat1nal Digital Computer)?？赡艿乃惴ㄔ贑heng-Shing Wu 等的著作 “Modified vector rotat1nal CORDIC (MVR-C0RDIC) algorithmand architecture，，，IEEE Transact1ns on Circuits and Systems II:Analog andDigital Signal Processing, Vol.8, N0.6, June 2001,第 548 至 561 頁中說明。
[0055]傳感器的信號可以在預(yù)放大器中放大并且之后傳送至模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器。在信號處理裝置中處理經(jīng)數(shù)字化的信號之前，必要時(shí)可以在模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器的輸出端上進(jìn)行數(shù)字式過濾。這樣的過程和特定的霍爾傳感器在US 2007/0279044 A中描述。
[0056]信號處理裝置可以布置在不同的部位上，例如作為傳感器和連接在其后的部件(如信號傳遞總線、車輛控制裝置、車輛和火車控制裝置、用于門開口的控制裝置或者用于加速度和/或速度的控制裝置)之間的獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元。如果傳感器的信號被數(shù)字化，則傳感器和信號處理裝置之間連接有A/D轉(zhuǎn)換器。
[0057]信號處理裝置優(yōu)選是車輛控制裝置(縮寫V⑶,vehicle control unit)或者車輛和火車控制裝置(縮寫VTQJ，vehicle and train control unit)的組成部分,其中，車輛控制裝置(與車輛和火車控制裝置相同)優(yōu)選包括多個(gè)經(jīng)由總線系統(tǒng)或者線纜連接的控制設(shè)備、轉(zhuǎn)換器、傳感器、致動器必要時(shí)和其它部件。信號處理裝置也可以集成到用于門開口的控制裝置、用于加速度和/或速度的控制裝置、或者驅(qū)動控制裝置中。
[0058]用于門開口的控制裝置和用于加速度和/或速度的控制裝置是優(yōu)選在空間上相互分開地安置的裝置。優(yōu)選地，不僅存在用于控制門開口的裝置而且存在用于控制加速度和/或速度的控制裝置，從而利用根據(jù)本發(fā)明的裝置不僅可以控制加速度和/或速度，而且可以控制門開口。
[0059]用于門開口的控制裝置也被稱為門控制裝置或者門控制設(shè)備。用于加速度和/或速度的控制裝置也被稱為加速度控制裝置、速度控制裝置或者加速度-速度控制裝置。用于加速度和/或速度的控制裝置優(yōu)選是軌道車輛復(fù)合體的驅(qū)動控制裝置的一部分，該驅(qū)動控制裝置還滿足其它功能，例如實(shí)際值檢測(馬達(dá)電流、輸入電流、轉(zhuǎn)速、過濾器電壓)、流程控制、其它馬達(dá)調(diào)節(jié)、能量儲存器調(diào)節(jié)、制動位置調(diào)節(jié)、滑動/滑移保護(hù)、監(jiān)測和診斷。在附屬的權(quán)利要求中，可以在該實(shí)施方式中通過概念“驅(qū)動控制裝置”代替概念“用于門開口的控制裝置”，所述驅(qū)動控制裝置也可縮寫為D⑶(drive control unit)。
[0060]在另一方面中，本發(fā)明涉及一種用于確定鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的方法，利用至少一個(gè)傳感器或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或所述傳感器組件被設(shè)置用于確定兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，并且所述傳感器是角度傳感器，
[0061]其中，在所述方法中，
[0062]a)在所述傳感器中產(chǎn)生與所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器中在所述軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生信號序列，
[0063]b)產(chǎn)生的信號或者信號序列傳送給信號處理裝置，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度。
[0064]這些方法步驟僅僅關(guān)于傳感器方面進(jìn)行概括表達(dá)。但是，如果存在多個(gè)傳感器或傳感器組件，則當(dāng)然能夠產(chǎn)生并且處理多個(gè)信號和/或信號序列。關(guān)于傳感器組件方面也在傳感器的方法步驟中討論，其中，每個(gè)傳感器組件具有多個(gè)傳感器，所述傳感器能夠分別產(chǎn)生信號和信號序列。該研究也適用于下面還說明的方法。
[0065]尤其地，所述方法是用于確定軌道車輛(部分)復(fù)合體的鉸接地相互連接的軌道車輛或軌道車輛部分的角度位置的方法。
[0066]對于傳感器或者傳感器組件涉及上述公開部分。概念“信號序列”已經(jīng)在上面闡明。
[0067]在所述方法和以下方法中可使用的信號處理裝置已經(jīng)在前面闡明。
[0068]在又一方面中，本發(fā)明涉及一種用于控制至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛和/或至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛部分的加速度和/或速度的方法，利用至少一個(gè)傳感器或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或者所述傳感器組件被設(shè)置用于確定所述兩個(gè)軌道車輛或者所述兩個(gè)軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，所述兩個(gè)軌道車輛或者所述兩個(gè)軌道車輛部分優(yōu)選是相鄰的，并且所述傳感器是角度傳感器，其中，在所述方法中:
[0069]a)在所述傳感器中產(chǎn)生與所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器中在所述軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生信號序列，
[0070]b)產(chǎn)生的信號或信號序列傳送給信號處理裝置，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，
[0071]c)關(guān)于所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的信息被傳送給控制裝置，所述控制裝置基于所述角度來控制所述軌道車輛復(fù)合體的加速度和/或速度。
[0072]最后，本發(fā)明也涉及一種用于在至少兩個(gè)相互連接的軌道車輛和/或至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛部分中控制門開口方法，利用至少一個(gè)傳感器或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或所述傳感器組件被設(shè)置用于確定所述兩個(gè)軌道車輛或者所述兩個(gè)軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，所述兩個(gè)軌道車輛或者所述兩個(gè)軌道車輛部分優(yōu)選是相鄰的，并且所述傳感器是角度傳感器，其中，在所述方法中:
[0073]a)在所述傳感器中產(chǎn)生與所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器中在所述軌道車輛或軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生信號序列，
[0074]b)產(chǎn)生的信號或信號序列傳送給信號處理裝置，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度，
[0075]c)關(guān)于所述軌道車輛或軌道車輛部分的縱軸線之間的角度的信息被傳送給控制裝置，所述控制裝置基于所述角度來控制所述門的打開。
[0076]利用所述方法可以控制一個(gè)或多個(gè)門的打開。在所述方法中，至少一個(gè)門布置在所述兩個(gè)軌道車輛或軌道車輛部分之一上。在多個(gè)門的情況下，這些門可以布置在不同的車輛/車輛部分上。所述門優(yōu)選是具有一個(gè)或兩個(gè)門扇的擺動滑門。擺動滑門經(jīng)常使用在公共近距離交通的車輛中。典型地，所述門在關(guān)閉狀態(tài)下與車輛的外壁齊平地閉合。在打開的情況下，擺動滑門首先朝外運(yùn)動并且然后相對于側(cè)面移動。但是，也可以在朝外運(yùn)動期間已經(jīng)側(cè)向地開始運(yùn)動。這意味著，盡管概念“擺動”，但所述門仍不是必須實(shí)施孤立的擺動運(yùn)動，而是可以發(fā)生擺動運(yùn)動。但是，名稱擺動滑門在實(shí)際中應(yīng)用，因?yàn)閷τ诙鄠€(gè)這種門在打開和關(guān)閉時(shí)實(shí)施擺動運(yùn)動。
[0077]所述方法尤其可以在布置于軌道車輛的末端區(qū)域中的門中使用，相鄰的第二軌道車輛耦合到所述軌道車輛上，或者在布置于軌道車輛部分的末端區(qū)域中的門中使用，相鄰的第二軌道車輛部分連接到所述軌道車輛部分上。
[0078]在上述方法中，至少兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分利用具有傳感器的鉸接裝置連接，如上文所述。
[0079]軌道車輛復(fù)合體的元件(如軌道車輛或軌道車輛部分和傳感器或傳感器組件)已經(jīng)在前面闡明。同樣在上述方法中使用的信號處理裝置和控制裝置中涉及到其它上文詳細(xì)的公開部分。
[0080]所述傳感器信號或者所述傳感器組件的信號優(yōu)選轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，從而所述信號可以在隨后的情形下(例如在信號處理裝置中)以數(shù)字形式被進(jìn)一步處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0081]下面依據(jù)實(shí)施例說明本發(fā)明。附圖示出:
[0082]圖1兩個(gè)相互鉸接連接的軌道車輛部分，
[0083]圖2圖1的局部圖，其中示出所述兩個(gè)軌道車輛部分之間的鉸接裝置，
[0084]圖3圖2的鉸接裝置的細(xì)節(jié)視圖，
[0085]圖4所述兩個(gè)軌道車輛部分之間的鉸接裝置從上方觀察的視圖，
[0086]圖5圖4的放大的局部圖，該局部圖示出所述鉸接裝置，
[0087]圖6具有不同的控制裝置的軌道車輛的結(jié)構(gòu)的局部圖，和
[0088]圖7由傳感器和門控制裝置構(gòu)成的組件。

【具體實(shí)施方式】
[0089]圖1示出軌道車輛部分2 (在這里僅僅以車廂的結(jié)構(gòu)元件來部分地示出)和軌道車輛部分3 (同樣僅僅以車廂的結(jié)構(gòu)元件來部分地示出)。所述兩個(gè)軌道車輛部分2、3與折棚4連接。在軌道車輛部分3中靠近折棚4布置有門開口 5。還能夠看見朝著折棚4的方向敞開的門翼25的部分。折棚4遮蓋鉸接裝置I，該鉸接裝置布置在軌道車輛部分2、3的下區(qū)域中。軌道車輛部分2的縱軸線以箭頭形式作為Xl軸標(biāo)出。軌道車輛部分3的縱軸線以箭頭形式作為X2軸標(biāo)出。縱軸線X1、X2處于圖平面中。在根據(jù)圖1的軌道車輛部分的位置中，所述兩個(gè)軌道車輛部分的縱軸線Xl和X2對準(zhǔn)，也就是成直線地布置，從而軸Xl和X2之間的角度為零。
[0090]圖2示出穿過折棚4的下部分和鉸接裝置I的剖面圖。第一鉸接裝置承載件6與第一軌道車輛部分2連接，并且第二鉸接裝置承載件7與第二軌道車輛部分3連接。鉸接裝置承載件6、7分別與軌道車輛部分2、3的底架中的承載件8、9連接。
[0091]鉸接裝置I在與第一軌道車輛部分2連接的鉸接裝置承載件6上具有支承下部分
10。支承下部分10固定在第一鉸接裝置承載件6的支承殼體13中。支承下部分10承載滑動件11，該滑動件例如由無磨損的塑料制成。支承上部分12插入到滑動件11中，所述支承上部分固定在第二鉸接裝置承載件7的支承殼體14中。由此，支承上部分12與第二鉸接裝置承載件7或與第二軌道車輛部分3固定地連接，并且支承下部分10和滑動件11與第一鉸接裝置承載件6以及第一軌道車輛部分2連接。
[0092]在軌道車輛部分2和3相對于彼此運(yùn)動的情況下，支承上部分12沿著滑動件11運(yùn)動。支承上部分12具有球段的形狀，并且滑動件11與支承上部分12的外表面互補(bǔ)地成型。由此，所述兩個(gè)軌道車輛部分2、3可以相對于彼此繞著X軸、Y軸和Z軸發(fā)生運(yùn)動，這些軸在圖2中以坐標(biāo)系的形式標(biāo)出。在圖2中，觀察者的視線方向沿著Y軸延伸，該Y軸與紙面垂直。在圖2中標(biāo)出的X軸是軌道車輛部分3的縱軸線，該縱軸線在圖1中稱為Xl軸。坐標(biāo)系的X軸、Y軸和Z軸的交點(diǎn)在圖2中沒有示出鉸接點(diǎn)，因?yàn)樵撟鴺?biāo)系在任意部位上標(biāo)出。鉸接點(diǎn)的位置在圖3中示出。
[0093]具有球部分件形狀的保險(xiǎn)裝置15安置在支承上部分12中并且將該支承上部分固定在支承下部分10中或滑動件11上。保險(xiǎn)裝置15固定在支承下部分10上(固定裝置未示出)并且相對于支承下部分10不能運(yùn)動、尤其不能旋轉(zhuǎn)。
[0094]圖3示出鉸接裝置I的細(xì)節(jié)視圖。該鉸接裝置被安置在第二鉸接裝置承載件7的支承殼體14上的鉸接裝置座蓋16封閉。在鉸接裝置座蓋16的上方布置有旋轉(zhuǎn)盤17 (參閱圖2)，該旋轉(zhuǎn)盤在所述兩個(gè)軌道車輛部分2和3之間的過渡區(qū)域中構(gòu)成地板。在第二鉸接裝置承載件7的布置于上方的支承殼體14上安裝有承載件18，該承載件在支承殼體14上橫向地延伸。在承載件18的底側(cè)上安裝有磁性傳感器19 (在這種情況下為霍爾傳感器)。在傳感器19的下方布置有磁體20，該磁體固定在保險(xiǎn)裝置15上。具有附圖標(biāo)記26的部分是用于鉸接裝置座蓋16的保持板，該保持板保護(hù)支承部以防污染和濕度。
[0095]在軌道車輛部分2和3繞著在圖3中作為箭頭示出的Z軸旋轉(zhuǎn)的情況下，傳感器19和磁體20相對于彼此繞著Z軸旋轉(zhuǎn)，因?yàn)閭鞲衅?9通過承載件18、支承殼體14以及第二鉸接裝置承載件7與第二軌道車輛部分3連接，并且磁體20通過保險(xiǎn)裝置15、支承下部分10、支承殼體13以及第一鉸接裝置承載件8與第一軌道車輛部分2連接。傳感器19既不接觸保險(xiǎn)裝置15也不接觸磁體20并且因此是無接觸式傳感器。所述傳感器的信號通過傳感器纜線21傳送至尤其車輛控制裝置(未示出)的信號處理裝置。磁體20是圓形的幾何形狀，其中，一個(gè)半圓形成磁體的北極并且另一個(gè)半圓形成磁體的南極。
[0096]在圖3中，在Z軸的旁邊也虛線地標(biāo)出Y軸和X軸。標(biāo)出的X軸是軌道車輛部分3的縱軸線，該縱軸線在圖1中稱為Xl軸。X軸、Y軸和Z軸相交于鉸接點(diǎn)G。如果具有球部分件形狀的保險(xiǎn)裝置15被假想地補(bǔ)成整球并且球中心被確定，則在鉸接裝置的這種實(shí)施方式中獲得鉸接點(diǎn)的位置。鉸接點(diǎn)G也能夠不同于該鉸接點(diǎn)示例性在圖3中地定位，并且在幾何上并非絕對準(zhǔn)確地標(biāo)示。如在圖3中能夠看見的，傳感器19位于鉸接點(diǎn)G的位置上。但是，傳感器也能夠在另外的部位上靠近鉸接點(diǎn)G的位置地定位。所述鉸接點(diǎn)不必絕對處于所述傳感器的內(nèi)部(如在這里示出的)，而是傳感器19能夠在其它優(yōu)選實(shí)施方式中如此定位，使得鉸接點(diǎn)G處于所述傳感器的外部。但是，傳感器19優(yōu)選靠近鉸接點(diǎn)G地布置。
[0097]圖4從上方沿著Z軸示出所述鉸接裝置的俯視圖。旋轉(zhuǎn)盤17透明地示出并且視線落到第一軌道車輛部分2的鉸接裝置承載件6和第二軌道車輛部分3的鉸接裝置承載件7上。在鉸接裝置承載件13、14的端部上分別安裝有支承殼體13和14。在軌道車輛部分2和3之間布置有折棚4。鉸接裝置I不可見，因?yàn)樗汇q接裝置座蓋16遮蓋。
[0098]圖5示出圖4的局部圖，其中，視線又沿著Z軸落下。鉸接裝置座蓋16透明地示出，從而對此可看到承載件18，該承載件與第二軌道車輛部分3的鉸接裝置承載件7固定地連接。在承載件18上(如也已經(jīng)在圖3中示出)固定有傳感器19。在傳感器19的下方并且被傳感器19部分遮蓋地，磁體20布置在保險(xiǎn)裝置15上。
[0099]圖6示出簡單的軌道車輛的電子器件的局部圖。在多功能總線30上連接有:牽引單元31、32 ;用于控制門開口的控制裝置33、34 ;車輛和火車控制裝置35、36。在多功能總線30上能夠連接其它裝置，這些裝置未詳細(xì)示出，如能量供給裝置、制動控制裝置、乘客信息系統(tǒng)和針對列車長的操作裝置。
[0100]圖6示出角度傳感器的接入的不同變型方案。所示出的變型方案能夠替代或者累積地應(yīng)用。
[0101]傳感器40在第一變型方案中通過模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器41和接口 42直接連接到多功能總線30上。
[0102]在第二變型方案中，角度傳感器50通過模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器51連接到車輛和火車控制裝置35上，該車輛和火車控制裝置也以VTCU(vehicle and train control unit)縮寫。在所述模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器中，模擬信號從傳感器50以電流或電壓的形式輸送。從模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器51至車輛和火車控制裝置35的連接能夠利用總線(例如以太網(wǎng)或者多功能總線)實(shí)現(xiàn)。從車輛和火車控制裝置35出來能夠經(jīng)由多功能總線30實(shí)現(xiàn)到另外的控制設(shè)備(例如用于控制門開口的控制裝置33、34或者下面說明的驅(qū)動控制裝置72、73，所述驅(qū)動控制裝置控制該軌道車輛的加速度和/或速度)上的信號轉(zhuǎn)送。數(shù)字化的電流或電壓信號利用信號處理裝置換算成角度。一個(gè)或多個(gè)信號處理裝置能夠布置在不同的位置上，例如在車輛和火車控制裝置35、用于控制門開口的控制裝置33、34、或者驅(qū)動控制裝置72、73中。示例性地示出了信號處理裝置80，其集成到車輛和火車控制裝置35中。示例性地示出了另一信號處理裝置81，其集成到用于控制門開口的控制裝置34中。示例性地還示出了又一信號處理裝置82，其集成到驅(qū)動控制裝置72中。其它信號處理裝置可以存在，但未標(biāo)出。
[0103]在另一變型方案中，角度傳感器60經(jīng)由模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器61連接到用于控制門開口的控制裝置34上。于是，該變型方案在特定地僅僅要借助于傳感器60控制門開口時(shí)應(yīng)用。傳感器60的數(shù)字化的電流或電壓信號利用信號處理裝置81換算成角度。信號處理裝置能夠布置在控制裝置34中(如在這里示出)或者布置在模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器61和控制裝置34之間。
[0104]在又一變型方案中，角度傳感器70經(jīng)由模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器71連接到驅(qū)動控制裝置72 (縮寫D⑶(drive control unit))上。傳感器70的數(shù)字化的電流或電壓信號利用信號處理裝置82換算成角度。信號處理裝置能夠布置在驅(qū)動控制裝置72中(如在這里示出)或者布置在模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器71和驅(qū)動控制裝置72之間。此外，驅(qū)動控制裝置72控制了軌道車輛的加速度和/或速度并且除此之外滿足在公共的說明書部分中提及的其它功能。驅(qū)動控制裝置72是牽引單元32的部分，該牽引單元還具有其它驅(qū)動控制裝置73以及整流器設(shè)備74、75，所述整流器設(shè)備與行駛馬達(dá)76、77、78、79連接。按照與牽引單元32相同的方式構(gòu)造牽引單元31。
[0105]為了完成控制任務(wù)、保護(hù)任務(wù)和監(jiān)測任務(wù)，每個(gè)驅(qū)動控制裝置72、73裝備有三個(gè)處理器，所述處理器以MCU、DSP和FPGH縮寫。MCU承擔(dān)驅(qū)動控制裝置上的流程控制并且將所有來自車輛和火車控制裝置的數(shù)據(jù)提供給信號處理器DSP。所述MCU用于不使整流器和馬達(dá)過載。在驅(qū)動控制裝置72中出現(xiàn)的所有錯誤由MCU搜集并且采取必要的措施。信號處理器DSP具有處理所有快速信號以及電流、電壓、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的任務(wù)。所有這些參量被監(jiān)測并且按可信性來控制。DSP的主要任務(wù)是馬達(dá)的調(diào)節(jié)。第三處理器是FPGH。在這里，涉及到能夠程序化的邏輯組成部分。該邏輯組成部分讀入所有電流和電壓并且由轉(zhuǎn)速分配器的脈沖來求取轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向。除了提及的處理器之外，驅(qū)動控制裝置(DCU)72具有:至多功能總線的接口 ；內(nèi)部的DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將存儲器電壓轉(zhuǎn)化為DCU內(nèi)部供電電壓；電和光學(xué)的輸入/輸出模塊；所謂的Linetrip-Relais，其在D⑶錯誤較嚴(yán)重的情況下將整流器設(shè)備通過打開主保護(hù)裝置和充電保護(hù)裝置來轉(zhuǎn)變?yōu)榭煽康臓顟B(tài)。
[0106]在圖7中示出角度傳感器60(參閱圖6)至門控制裝置34的連接。虛線標(biāo)明的信號Vl是模擬信號，該模擬信號由角度傳感器60輸入到門控制裝置34中，其中，所述輸入通過由門控制裝置34的多個(gè)模擬的輸入/輸出端進(jìn)行。在虛線標(biāo)明的路徑V2上，角度傳感器60的信號首先輸送到模擬-數(shù)字-轉(zhuǎn)換器61中并且從那里出來輸送到門控制裝置34的數(shù)字/總線輸入/輸出端82之一中。與路徑Vl相比，在V2的情況下模擬信號被轉(zhuǎn)化為總線信號并且經(jīng)由多功能總線30傳送到門控制裝置34上。來自角度傳感器60的模擬(Vl)或者數(shù)字(V2)信號借助于信號處理裝置(未示出)換算成角度，并且角度值被傳送到儲存在計(jì)算單元83中的門控裝置軟件中。在門控裝置軟件中，所述角度值與預(yù)給定的參數(shù)(例如軌道車輛部分之間的最大彎折角度)相比較并且在超過的情況下信號84被傳送到門的驅(qū)動馬達(dá)M上。通過信號84使馬達(dá)M停止并且阻止了門的打開或者門的進(jìn)一步打開。由此能夠借助于信號84限制了與馬達(dá)M連接的門的開口寬度。門的馬達(dá)M設(shè)有至門控制裝置34的位移監(jiān)測裝置和反饋裝置85。在圖7中示出了通過軌道車輛部分之間的彎折角度識別來限制門開口寬度的原理。門開口寬度根據(jù)不同的參數(shù)(例如車輛長度)作為彎折角度的函數(shù)來計(jì)算。
【權(quán)利要求】
1.一種鉸接裝置(I)，利用所述鉸接裝置能夠使兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分(2.3)相互連接，所述鉸接裝置具有傳感器(19)或者傳感器組件，用于確定所述軌道車輛或者軌道車輛部分的縱軸線(XI，X2)之間的角度，其中，所述傳感器(19)是角度傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉸接裝置，其中，所述角度傳感器(19)是無接觸式角度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉸接裝置，所述鉸接裝置具有第一鉸接裝置部分(18)和第二鉸接裝置部分(15)，所述第一鉸接裝置部分和所述第二鉸接裝置部分能夠相對于彼此旋轉(zhuǎn)，其中，所述傳感器(19)安裝在所述第一鉸接裝置部分(18)上，并且所述傳感器(19)不接觸所述第二鉸接裝置部分(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一項(xiàng)所述的鉸接裝置，其中，所述角度傳感器(19)是磁性傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉸接裝置，所述鉸接裝置具有第一鉸接裝置部分(18)和第二鉸接裝置部分(15)，所述第一鉸接裝置部分和所述第二鉸接裝置部分能夠相對于彼此旋轉(zhuǎn)，其中，所述傳感器(19)安裝在所述第一鉸接裝置部分(18)上，并且一磁體(20)安裝在所述第二鉸接裝置部分(15)上，從而在所述鉸接裝置部分(15，18)相對旋轉(zhuǎn)時(shí)所述磁體(20)相對于所述傳感器(19)旋轉(zhuǎn)并且在所述傳感器(19)中產(chǎn)生一信號，所述信號與所述磁體(20)相對于所述傳感器的位置相關(guān)并且由此能夠確定所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2,3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉸接裝置，其中，所述角度傳感器(19)是感應(yīng)式傳感器。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鉸接裝置(I)，所述鉸接裝置如此地構(gòu)造，使得所述兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)能夠相對于彼此地繞著垂直向上的、被稱為Z軸的軸線(Z)旋轉(zhuǎn)，并且此外所述兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)相對于彼此 -能夠繞著所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)中的一個(gè)的、被稱為X軸的縱軸線(XI，X2)旋轉(zhuǎn)，和/或 -能夠繞著橫向于所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)中的一個(gè)且垂直于所述Z軸和所述X軸的、被稱為Y軸的軸線(Y)旋轉(zhuǎn)，和 其中，所述X軸和/或所述Y軸與所述Z軸相交于被稱為鉸接點(diǎn)(G)的點(diǎn)，并且所述傳感器(19)布置在所述鉸接點(diǎn)(G)的位置上或者靠近所述鉸接點(diǎn)(G)的位置地布置。
8.一種軌道車輛(部分)復(fù)合體，其具有 -至少兩個(gè)軌道車輛和/或至少兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)，所述至少兩個(gè)軌道車輛和/或至少兩個(gè)軌道車輛部分鉸接地相互連接， -一個(gè)或多個(gè)傳感器(19)，或者一個(gè)或多個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器(19)或者所述傳感器組件被設(shè)置用于確定所述兩個(gè)軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度，并且所述傳感器(19)是角度傳感器。
9.一種軌道車輛(部分)復(fù)合體，其具有一個(gè)或多個(gè)如在權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的、具有角度傳感器(19)的鉸接裝置(I)。
10.一種用于在鉸接地相互連接的軌道車輛和/或鉸接地相互連接的軌道車輛部分(2.3)中控制門開口和/或用于控制鉸接地相互連接的軌道車輛或者鉸接地相互連接的軌道車輛部分(2，3)的加速度和/或速度的裝置，其具有: -一個(gè)或多個(gè)傳感器(19 ；40, 50,60, 70),或者一個(gè)或多個(gè)傳感器組件,其中，每個(gè)傳感器或者每個(gè)傳感器組件被設(shè)置用于確定兩個(gè)軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度，并且所述傳感器是角度傳感器， -信號處理裝置(80，81，82)，在所述信號處理裝置中能夠處理所述傳感器(19 ;40，50，60，70)或者所述傳感器組件的信號，并且利用所述信號處理裝置能夠確定所述軌道車輛或者所述軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度， 和以下裝置中的其中一種或者兩種: -用于控制門開口的控制裝置(34)，所述控制裝置從所述信號處理裝置(81)獲得關(guān)于所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度的信息，并且利用所述控制裝置能夠基于所述角度來控制所述門開口， -用于控制軌道車輛的加速度和/或速度的控制裝置(72)，關(guān)于所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度的信息能夠從所述信號處理裝置(82)傳送給該控制裝置，并且利用該用于控制軌道車輛的加速度和/或速度的控制裝置能夠基于所述角度來控制所述加速度和/或速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述傳感器或者所述傳感器組件被設(shè)置用于連續(xù)地確定所述角度或者用于以確定的步距確定離散的角度值。
12.一種用于確定鉸接地相互連接的軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度的方法，利用至少一個(gè)傳感器(19;40，50，60，70)或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或者所述傳感器組件被設(shè)置用于確定所述兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度，并且所述傳感器是角度傳感器，其中，在所述方法中， a)在所述傳感器(19;40，50，60，70)中產(chǎn)生與所述軌道車輛或者軌道車輛部分的縱軸線之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器中在所述軌道車輛或者軌道車輛部分相對彼此旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生信號序列， b)產(chǎn)生的信號或者信號序列被傳送給信號處理裝置(80，81，82)，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度。
13.一種用于控制至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛和/或至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛部分(2，3)的加速度和/或速度的方法，利用至少一個(gè)傳感器(70)或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或者所述傳感器組件被設(shè)置用于確定所述兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度，所述兩個(gè)軌道車輛或者兩個(gè)軌道車輛部分優(yōu)選是相鄰的，并且所述傳感器是角度傳感器，其中，在所述方法中， a)在所述傳感器(70)中產(chǎn)生與所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器(70)中在所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2,3)相對彼此旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生信號序列， b)產(chǎn)生的信號或者信號序列被傳送給信號處理裝置(82)，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度， c)將關(guān)于所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度的信息傳送給控制裝置(72)，所述控制裝置基于所述角度來控制所述軌道車輛復(fù)合體的加速度和/或速度。
14.一種用于在至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛和/或至少兩個(gè)鉸接地相互連接的軌道車輛部分(2，3)中控制門開口的方法，利用至少一個(gè)傳感器(60)或者至少一個(gè)傳感器組件，其中，所述傳感器或者所述傳感器組件被設(shè)置用于確定兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度，所述兩個(gè)軌道車輛或兩個(gè)軌道車輛部分優(yōu)選是相鄰的，并且所述傳感器是角度傳感器，其中，在所述方法中， a)在所述傳感器￠0)中產(chǎn)生與所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度相關(guān)的信號，或者在所述傳感器￠0)中在所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2,3)相對彼此旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生信號序列， b)產(chǎn)生的信號或者信號序列傳送給信號處理裝置(81)，所述信號處理裝置處理所述信號/或所述信號序列并且確定所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(X1，X2)之間的角度， c)將關(guān)于所述軌道車輛或者軌道車輛部分(2，3)的縱軸線(XI，X2)之間的角度的信息傳送給控制裝置(34)，所述控制裝置基于所述角度來控制所述門開口。
【文檔編號】B61F3/12GK104144841SQ201380010323
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月24日
【發(fā)明者】M·格拉夫, A·丹尼爾 申請人:龐巴迪運(yùn)輸有限公司