HU221288B1 - Method of influencing the inflection angle of railway vehicle wagons, and railway vehicle for carrying out this method - Google Patents

Method of influencing the inflection angle of railway vehicle wagons, and railway vehicle for carrying out this method Download PDF

Info

Publication number
HU221288B1
HU221288B1 HU9903056A HUP9903056A HU221288B1 HU 221288 B1 HU221288 B1 HU 221288B1 HU 9903056 A HU9903056 A HU 9903056A HU P9903056 A HUP9903056 A HU P9903056A HU 221288 B1 HU221288 B1 HU 221288B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
actual
bogie
nominal
angle
track
Prior art date
Application number
HU9903056A
Other languages
English (en)
Inventor
Hachmann Ulrich Dr
Andreas Strasser
Original Assignee
Daimlerchrysler Rail Systems
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimlerchrysler Rail Systems filed Critical Daimlerchrysler Rail Systems
Publication of HUP9903056A2 publication Critical patent/HUP9903056A2/hu
Publication of HUP9903056A3 publication Critical patent/HUP9903056A3/hu
Publication of HU221288B1 publication Critical patent/HU221288B1/hu

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00Wagons or vans
    • B61D3/10Articulated vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/38Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
    • B61F5/386Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles fluid actuated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/38Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
    • B61F5/44Adjustment controlled by movements of vehicle body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

A találmány eljárás vágányon meneszthető sínjármű szomszédoskocsijainak hossztengelye közötti becsuklásszög szabályozására. Azeljárás lényege, hogy a vágány vonalvezetését legalább egy hosszonmeghatározzák és leképezzék, amely hossz ténylegesen az első és utolsóforgóváz között helyezkedik el, továbbá folyamatosan ehhez a mindigaktualizált vágányszakaszhoz kiszámítják a kocsiszekrények névlegeshelyzetét a hozzájuk tartozó statikus nyugalmi helyzetüknekmegfelelően. Továbbá, az aktuális névleges helyzetet az aktuálistényleges helyzettel összehasonlítják és a névleges érték és atényleges érték eltérésétől függően ellentétes hatást fejtenek ki,vagy legalább a névleges értéktől távolodó ténylegesérték-változásesetében a tényleges helyzet azonos irányú változásával ellentéteshatást fejtenek ki. Az eljárás foganatosítására alkalmas sínjárműlényege, hogy csuklón (8) vagy a szomszédos kocsiszekrények (1, 2, 3)között becsuklásszög-jeladó (9) és legalább az első forgóváz (4) és ahozzá tartozó kocsiszekrény (1) között elfordulásszög-jeladóval. (6)van ellátva. Az elfordulásszög-jeladó (6) és a becsuklásszög-jeladó(9) ténylegesérték-- jeleket (K, V) leadni képes kialakításúak ésvezérlőegységre (7) csatlakoznak. Ez az első vezérlési lépésben azelfordulásszög-jeladó (6) és a becsuklásszög-jeladó (9)ténylegesérték-jeleiből (K, V) és a csukló (8) és a szomszédosforgóvázak (4) közötti geometriai méretekből a ténylegesen megtettvágányszakasz leképzését generálja és tárolja. A vezérlőegység (7) aszekunder rugóelemekben (5) tárolt energia alapján a kocsiszekrények(1, 2, 3) statikus üzeméhez tartozó becsuklásszöghöz és azelfordulásszöghöz névlegesérték-jeleket generáló és a ténylegesérték-jeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-jelekkel összehasonlítókialakítású. A csuklónál (8) vagy a szomszédos kocsiszekrények (1, 2,3) és/vagy a forgóváz (4) és a hozzá tartozó kocsiszekrények (1, 2, 3)között legalább egy, vezérelhető szabályzóegység (10, 11) vanelrendezve. A szabályzóegység (10, 11) a vezérlőegységgel (7) atényleges- érték-jeleknek a névlegesérték-jelekkel valóösszehasonlításától függő vezérlő kapcsolatban van. ŕ

Description

A leírás terjedelme 12 oldal (ezen belül 3 lap ábra)
HU 221 288 Bl első forgóváz (4) és a hozzá tartozó kocsiszekrény (1) között elfordulásszög-jeladóval. (6) van ellátva. Az elfordulásszög-jeladó (6) és a becsuklásszög-jeladó (9) ténylegesérték-jeleket (K, V) leadni képes kialakításúak és vezérlőegységre (7) csatlakoznak. Ez az első vezérlési lépésben az elfordulásszög-jeladó (6) és a becsuklásszög-jeladó (9) ténylegesérték-jeleiből (K, V) és a csukló (8) és a szomszédos forgóvázak (4) közötti geometriai méretekből a ténylegesen megtett vágányszakasz leképzését generálja és tárolja. A vezérlőegység (7) a szekunder rugóelemekben (5) tárolt energia alapján a kocsiszekrények (1, 2, 3) statikus üzeméhez tartozó becsuklásszöghöz és az elfordulásszöghöz névlegesértékjeleket generáló és a ténylegesérték-jeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-j elekkel összehasonlító kialakítású. A csuklónál (8) vagy a szomszédos kocsiszekrények (1, 2, 3) és/vagy a forgóváz (4) és a hozzá tartozó kocsiszekrények (1,2,3) között legalább egy, vezérelhető szabályzóegység (10, 11) van elrendezve. A szabályzóegység (10, 11) a vezérlőegységgel (7) a ténylegesértékjeleknek a névlegesérték-jelekkel való összehasonlításától függő vezérlő kapcsolatban van.
A találmány tárgya eljárás többkocsis sínhez kötött járműnél a kocsiszekrények becsuklásszögének szabályozására, valamint a találmány tárgya az ilyen eljárás foganatosítására való sínjármű is.
A többtagú sínhez kötött járművek szomszédos ko- 20 csiszekrényeinek hossztengelyei közötti becsuklásszög befolyásolására már ismert megoldás például a DE-2 854 776 számú szabadalmi leírásból. Ez az irat olyan eljárást ismertet, amely szerint a kocsiszekrény hossztengelyének elfordulását a hozzá tartozó forgóváz- 25 hoz képest mérik és ettől függően vezérlőszerkezet működtetőszerkezetként például hidraulikus munkahengert vezérel. A működtetőszerkezet villamos kapcsolatban van a vezérlőszerkezettel és mechanikusan kapcsolódik a szomszédos kocsiszekrények végeihez, ame- 30 lyeket egyetlen csukló kapcsol össze. A működtetőszerkezet vezérlése úgy történik, hogy a kocsiszekrényeket rugalmas szekunder rugózáson keresztül támasztó, kéttengelyes forgócsapmentes forgóváza teljesen független az erőjeladó működésétől és a nyomkarimák, vala- 35 mint a sínek kopását jelentősen csökkentették. Ennél a megoldásnál a működtetőszerkezet egyenes vonalú haladásnál blokkolja a csuklót a nyomtávközép fölötti helyzetében, és kanyarban haladáskor kényszeríti a csuklót a nyomtávív külső oldala felőli elmozdulásra. 40 Ezzel a kényszervezérlésű elmozdulással a sínjármű kanyarmeneténél az űrszelvény jobb kihasználását kívánták elérni.
A fenti elrendezés és működésmód hiányossága azonban, hogy feltétlenül szükség van a csukló tartós 45 kényszerű vezérlésére, mivel a becsuklásból származó erőket teljesen távol kell tartani a forgóváztól.
A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosság kiküszöbölése, azaz olyan tökéletesített megoldás létrehozása, amivel a kocsiszekrények vezérlése oly módon lehet- 50 séges, hogy ezek dinamikus haladáskor egymáshoz képest olyan helyzetben vannak, amely megfelel az adott vágányszakaszon meglévő statikus helyzetüknek.
A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett eljárás továbbfejlesztésével oldottuk meg, amelynek kocsiszek- 55 rényei szekunder rugóelemeken keresztül kéttengelyű forgóvázon rugalmasan vannak ágyazva, és a két-két szomszédos kocsiszekrény egyetlen csuklón keresztül egymáshoz képest kifordíthatóan van összekötve. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a vágány vonalve- 60 zetését legalább egy hosszon meghatározzuk és leképezzük, amely hossz ténylegesen az első és utolsó forgóváz között helyezkedik el, továbbá folyamatosan ehhez a mindig aktualizált vágányszakaszhoz kiszámítjuk a kocsiszekrények névleges helyzetét a hozzájuk tartozó statikus nyugalmi helyzetüknek megfelelően, továbbá az aktuális névleges helyzetet az aktuális tényleges helyzettel összehasonlítjuk és a névleges érték és a tényleges érték eltérésétől függően ellentétes hatást fejtünk ki, vagy legalább a névleges értéktől távolodó ténylegesértékváltozás esetében a tényleges helyzet azonos irányú változásával ellentétes hatást fejtünk ki.
Előnyösen a kocsiszekrények aktuális névleges helyzetének a megtett aktuális vágányszakasz vonalvezetéséhez képesti meghatározását abból a feltételből kiindulva határozzuk meg a hozzá tartozó statikus kocsiszekrény nyugalmi helyzetet, hogy az energia, amely a forgóváz kocsiszekrényekhez képesti elmozdításához a szekunder rugóelemben tárolva van, a jármű tényleges helyén minimális értékű.
Célszerűen a vágányszakasz vonalvezetésének meghatározásához folyamatosan a szomszédos kocsiszekrények közötti tényleges becsuklásszöget, valamint a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti elfordulásszöget meghatározzuk, továbbá ezekből a szögekből és a csukló, valamint a szomszédos forgóvázak közötti előre meghatározott távközökből meghatározzuk a vágány ívsugarát az első forgóváz körzetében az ott aktuális vágányszakaszhoz, továbbá legalább az első és az utolsó forgóváz között elhelyezkedő vágányhoz folyamatosan meghatározott értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként rögzítjük.
Egy további előnyös foganatosítási mód szerint a vágány vonalvezetésének meghatározását a vágány ívsugarának ívbelső vágányán és az ívkülső vágányán mért szakaszok különbségéből határozzuk meg az első forgóváz körzetében, továbbá legalább az első és az utolsó forgóvázak között elhelyezkedő vágányszakaszhoz meghatározott értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként rögzítjük.
Célszerűen a vágány vonalvezetésének meghatározását a keresztirányú gyorsulásból, a kocsiszekrény lejtéséből és haladási sebességéből, a vágány tényleges ívsugarából határozzuk meg az első forgóváznál, továbbá legalább az első és az utolsó forgóváz közötti vágány2
HU 221 288 Β1 szakaszhoz folyamatosan meghatározott tényleges értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként regisztráljuk.
Célszerű továbbá, ha a meghatározott névleges helyzethez tartozó névlegesérték-jeleket a szomszédos kocsiszekrények hossztengelye közötti becsuklásszöghöz meghatározzuk.
Előnyösen a meghatározott névleges helyzetekhez tartozó névlegesérték-jeleket a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti elfordulásszöghöz meghatározzuk.
Egy még további célszerű foganatosítási módnál a tényleges helyzethez a kocsiszekrények hossztengelyei közötti tényleges becsuklásszöget ténylegesértékjelekké alakítjuk.
Előnyösen a tényleges helyzet meghatározásához a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti tényleges elfordulásszöget mérjük, és ténylegesértékjelekké alakítjuk.
Célszerűen a ténylegesérték-jeleket a névlegesértékjelekkel összehasonlítjuk és a mindenkori ténylegesérték-jeltől távolodó ténylegesérték-jel változásánál legalább egy, a csuklóval vagy a forgóvázzal társított vezérelhető szabályzóegységet működtetjük, amellyel a ténylegesérték-jelet ellentétes értelemben változtatjuk.
Előnyösen a ténylegesérték-jeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-jelekkel összehasonlítjuk, továbbá a ténylegesérték-jelnek a hozzá tartozó névlegesértékjeltől való eltérésénél legalább egy, a csuklóval vagy a forgóvázzal társított vezérelhető szabályzóegységet működtetjük úgy, hogy ezáltal a tényleges értéket a hozzá tartozó névleges érték irányába módosítjuk.
A találmány szerinti eljárás olyan sínjárművel foganatosítható, amely csuklón vagy a szomszédos kocsiszekrények között becsuklásszög-jeladó és legalább az első forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrény között elfordulásszög-jeladóval van ellátva. Az elfordulásszög-jeladó és a becsuklásszög-jeladó ténylegesértékjeleket leadni képes kialakításúak és vezérlőegységre csatlakoznak, ez az első vezérlési lépésben az elfordulásszög-jeladó és a becsuklásszög-jeladó ténylegesérték-jeleiből és a csukló és a szomszédos forgóvázak közötti geometriai méretekből a ténylegesen megtett vágányszakasz leképzését generáló és tároló kialakítású. Továbbá, a vezérlőegység a szekunder rugóelemekben tárolt energia alapján a kocsiszekrények statikus üzeméhez a becsuklásszöghöz és az elfordulásszöghöz névlegesérték-jeleket generáló és a ténylegesérték-jeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-jelekkel összehasonlító kialakítású. A csuklónál vagy a szomszédos kocsiszekrények és/vagy a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények között legalább egy, vezérelhető szabályzóegység van elrendezve. A szabályzóegység a vezérlőegységgel a ténylegesérték-jeleknek a névlegesértékjelekkel való összehasonlításától függő vezérlő kapcsolatban van.
Előnyösen a szabályzóegységek elrendezése egyúttal vezérelhető csillapítószerkezetként van kialakítva.
Célszerűen a szabályzóegység két-két, a csuklóhoz és/vagy a forgóvázakhoz képest szimmetrikusan elrendezett két-két csillapítóelemmel van ellátva, ezek karakterisztikája oly módon vezérelhető, hogy a kocsiszekrények helyzetének tényleges értéke a névleges értéket megközelíti.
Egy további előnyös kiviteli alak szerint az első kocsiszekrényen vagy az első forgóvázon útjeladó van elrendezve, amely a különböző vágányszakaszoknak megfelelően elkülönített jeleket állít elő, továbbá ezekhez a vágányszakaszokhoz a mindenkor változó koordinátaértékek meg vannak határozva. A vágányszakaszjelekhez a hozzá tartozó koordinátaértékeket a vezérlőegység tárolóegysége az első és utolsó forgóváz közötti vágányszakasz tényleges lefutásaként tárolja.
Egy még további célszerű kiviteli alaknál a vezérlőegység a mindenkor aktuális becsuklásszög-, ténylegesérték-jelekből, valamint a csukló és a szomszédos kocsiszekrények forgóvázai közötti előre meghatározott mechanikus távközökből a forgóváznak a hozzá tartozó kocsiszekrényekhez képesti elfordulási szögének figyelembevételével a vágányszakasz tényleges ívsugarát az első forgóváznál, valamint abból a tényleges koordinátákat meghatározni képes kialakítású.
Előnyösen a vezérlőegység olyan algoritmussal van ellátva, amely az előre meghatározott vágányszakaszra vonatkoztatott, a becsuklásszög-ténylegesértékből és/vagy az elfordulásszög tényleges értékéből levezetett, a szekunder rugóelemekben tárolt minimális energiából van leszármaztatva. A vezérlőegység a becsuklásszög és/vagy az elfordulásszög névleges értékét generálni képes kialakítású, továbbá a szabályzóegységgel a ténylegesérték-eltéréssel ellentétes értelmű vezérlő kapcsolatban van.
A találmány szerinti megoldásnál tehát a sínjármű haladása közben a csuklónál mért becsuklásszögből, az adott forgóváz elfordulási szögéből, valamint az adott forgóváz mindenkori virtuális középpontja és a csukló közötti távközből meghatározzuk a forgóváz talppontja körzetében a vágány vonalvezetését és azt tároljuk. Az ezt követő minden különböző vágányszakasznál ugyanezt a mérési eljárást végezzük el, és az ezekből adódó koordinátákat az adott vágányszakaszhoz tároljuk. A mérési adatoknak a felvétele és tárolása legalább egy olyan szakaszon történik, amely a többtagú csuklós sínjármű első és utolsó forgóvázai között helyezkedik el. Az így leképzett vágányszakaszon tehát ezzel nem csupán a helyet határoztuk meg, amelyen az első forgóváz található, hanem egyúttal azt a helyet vagy helyeket is meghatároztuk, amelyen, illetve amelyeken a többi soron következő forgóvázak találhatók. Mivel ezeken a további helyeken is a hozzá tartozó sínszakaszok vonalvezetése a betárolt adatok között megtalálható, így ismert a forgóvázak mindenkori talppontja, és a forgóvázak mindenkori névleges helyzete is, mivel ezeket az adott vágányszakaszokon vezetjük.
A forgóvázak tényleges helyzetéhez meg kell adni a kocsiszekrények névleges helyzetét is, ahogy azok statikus állapotban elhelyezkednek, ha a sínjármű ezen a helyen állna. Ebben a statikus névleges helyzetben a szabad keresztmetszet (űrszelvény) minimális. Továbbá, ebben a statikus névleges helyzetben a szekunder rugók3
HU 221 288 Β1 bán a kocsiszekrénynek a forgóvázhoz képesti viszonylagos elfordulása, vagy keresztirányú elmozdulása miatt tárolt energia a legkisebb. A szekunder rugókban tárolt legkisebb energia alapján megadható tehát a kocsiszekrények egymáshoz képesti névleges helyzete és ugyancsak megadható a csukló és a forgóváz kocsiszekrényekhez képesti névleges szögértékének megfelelő névleges értékjel, amelyet a jeladó megadhat. A névleges helyzet, illetve a hozzájuk tartozó névleges értékjelek azután a becsuklásszög és az elfordulásszög ténylegesérték-j eleivel, valamint a tényleges helyzetekkel összehasonlíthatók, és ennek függvényében a működtetőszerkezet vezérelhető, amely ellentétesen működik a névleges-valódi értékek eltéréséhez képest. Először tehát a becsuklásszög és az elfordulásszög tényleges értékeit a vágány vonalvezetés meghatározásához értékeljük ki, ebből meghatározzuk a kocsiszekrényeknek az adott vágányszakaszon elfoglalt statikus névleges helyzetét, ezeket összehasonlítjuk a már előzetesen betárolt tényleges értékekkel, és ebből végül is a működtetőszerkezet számára olyan vezérlőjelet adunk, amely korrigálja a névleges és tényleges értékek különbségét.
Ha ennek során aktív erőleadó működtetőegységeket alkalmazunk, a névleges értékhez közelítő tényleges értéknek lehet olyan erőkomponense a kocsiszekrényre, amely a csukló körzetében vagy a kocsiszekrény és a hozzá tartozó forgóváz között hat. Ez viszont a kocsiszekrényt a névleges helyzet irányába igyekszik elmozdítani és a tényleges értéken való átlendítéskor a névleges értéken túl, azzal ellentétes erőt igyekszik kifejteni. Ha viszont vezérelhető csillapítókat alkalmazunk, akkor hasonlóképpen az történik, hogy a névleges előtt történő tényleges helyzetváltozás a további azonos irányú tényleges helyzetváltozással szemben hat. A csillapítóelemek ezután csak addig hatásosak, amíg a tényleges érték az elért névleges értéktől különbözik. A névleges érték irányába történő ténylegesérték-változások ezzel szemben nincsenek csillapítva.
A találmány szerinti vezérlés különösen akkor előnyös, ha a kocsiszekrények például a fékberendezés meghibásodásakor, vagy a hajtás meghibásodásakor a fütó forgóvázon, vagy hasonló meghibásodási zavarok esetén szokásos módon például veszélyes V vagy Z helyzetbe kerülnek, mivel ilyenkor a sínről kicsúszhatnak, a hagyományos elrendezés esetén.
A vágány vonalvezetésének meghatározásához a pályaszakaszoknak az első forgóváz ívbelső és ívkülső kerekein mért különbségei határozandó meg, ebből meghatározható a vágány ívsugara a menetirányban tekintve első forgóváz körzetében. Az ennek során meghatározott értékeket újból méréssorozatként, legalábbis az első és az utolsó forgóváz között elhelyezkedő mindenkori pályaszakaszra, főleg koordinátára vonatkoztatott mérési értékekként vetítjük, úgyhogy a mindenkor betárolt adatsorok és mérési értéksorok a tényleges szakaszlefütást leképezik, amelyre azután a kocsiszekrények névleges helyzetének meghatározásához mindenkor visszanyúlhatunk. A menetszakaszok különbsége meghatározható a kanyarbelső és a kanyarkülső sínkerék különböző fordulatszámából, vagy optikai úton, vagy radar, vagy ultrahang révén működtetett útjeladók révén. A vasúti pálya vonalvezetésének meghatározásához a keresztirányú gyorsulás is kiszámítható, valamint az első kocsiszekrény lejtése és menetsebessége. Továbbá, kiszámíthatók a különböző pályaszakaszok sugárértékei, mégpedig egymást követően a tényleg megtett pályaszakasz leképzéseként, és ezek az értékek tárolhatók.
A műszaki feldolgozáshoz a kocsiszekrények tényleges helyzetéből adódó becsuklásszöghöz, valamint a kocsiszekrények és a forgóváz közötti viszonylagos elfordulásszöghöz egy, a szöghelyzettől függő ténylegesérték-jelet képezünk. A mindenkori vágányszakasz leképzéséből számított kocsiszekrény-névlegeshelyzethez a becsuklásszög ebből adódó névleges értékeihez, valamint az elfordulási szög névleges értékeihez a megfelelő elkülönített villamos névlegesérték-jeleket generálunk. Ezek a ténylegesérték-jelek és névlegesérték-jelek előnyösen villamosán, vagy digitálisan összehasonlításra kerülnek és ebből vezérlőjelet képezünk, amely a működtetőegységet olyan módon vezérli, hogy a mindenkori ténylegesérték-jelnek a hozzá tartozó névlegesérték-jel megközelítése segíti, illetve annak azon való föllendülés vagy alálendülés ellentétes hatást vált ki. Ha a működtetőegységet csillapítási karakterisztikával látjuk el, akkor annak vezérlése úgy történik, hogy a tényleges értékeknek csak azokat a változásait csillapítjuk, amelyek a névleges értéktől távolodnak. A csillapítási hatás a változás meredekségétől függően vezérelhető, mégpedig oly módon, hogy nagy változási sebességeknél a csillapítás értéke nagy. A működtetőegység olyan elemeket foglalhat magában, amelyek legalább a csukló körzetében, a két szomszédos kocsiszekrény között és/vagy a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények között vannak elrendezve. Célszerűen mind a csukló, mind pedig a hozzá tartozó forgóváz egymáshoz képest szimmetrikus elrendezésű működtetőelemekkel van társítva.
Ha a többtagú sínjármű két-két, csuklón keresztül egymással összekapcsolt kocsiból áll, amelynél ezek a kocsipárok mindkét végükön csuklósán vannak összekötve a második és harmadik kocsi között elrendezett kormányrudazat révén, akkor célszerű lehet, ha ilyen esetben a teljes sínjárműhosszon tároljuk a pályavonalra vonatkozó adatokat és a névleges helyzetmeghatározást külön végezzük minden egyes kocsipárra. Ennek során a bázist minden kocsipár szekunder rugóelemeiben tárolt energia minimumának meghatározását tekintjük.
A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:
az 1. ábra három kocsiból álló találmány szerinti sínjármű látható felülnézetben a hozzá tartozó vezérlőelemekkel, ívelt vágányszakaszon;
a 2. ábra az 1. ábra szerinti elrendezés derékszögű koordináta-rendszerre vonatkoztatott elvi vázlata;
a 3. ábrán diagram látható, ahol idealizált, azaz névleges értékként szolgáló és dinamikus, azaz tényleges értéknek megfelelő
HU 221 288 Β1 becsuklásszög-lefutást szemléltettünk az első és a második kocsik között, valamint szemléltettük a viszonylagos elfordulásszöget a menetirányban tekintve első kocsiszekrény és a hozzá tartozó forgóváz között íves vágányszakaszon haladáskor.
Az 1. ábrán feltüntetett találmány szerinti sínjárműnek, azaz vonatszerelvénynek 1, 2 és 3 kocsiszekrényei vannak, ezek mindegyike kéttengelyes 4 forgóvázzal van ellátva és ezen két-két rugalmas 5 szekunder rugóelemeken keresztül van ágyazva. Az 5 szekunder rugóelemek a kocsiszekrény-hossztengelyre keresztirányban fektetett vonalon vannak elrendezve és a függőleges rugalmasságuk mellett járulékosan megengednek a függőleges tengelyük körüli elfordulást és bizonyos mértékű keresztirányú eltolást is. Az 1, 2 kocsiszekrények ezáltal a hozzájuk tartozó 4 forgóvázzal párhuzamos síkban korlátozott mértékben viszonylagosan elfordulni képesek és oldalra eltolhatok. A 4 forgóváznak a kocsiszekrény-hosszirányban történő elmozdulását legalább egy, hosszirányban elrendezett, a 4 forgóvázon és az 1-3 kocsiszekrények valamelyikén elfordíthatóan ágyazott csuklós kormányrúd korlátozza, amely a kocsiszekrény-hosszirányban fellépő vontatóerőket átadja a 4 forgóvázról az 1-3 kocsiszekrényekre. Az 5 szekunder rugóelemek tehát a 4 forgóváz hossztengelyének elfordulását teszik lehetővé a hozzá tartozó kocsiszekrény-hossztengelyhez képest, amelyet az 1. ábrán a szöggel jelöltünk. Ennek az a szögnek a meghatározásához egy-egy 6 elfordulásszög-jeladót alkalmaztunk, amely egyrészt a hozzá tartozó 1-3 kocsiszekrények valamelyikéhez, másrészt a hozzá tartozó 4 forgóvázhoz kapcsolódik. A 6 elfordulásszög-jeladók a mindenkori elfordulási szögnek megfelelően VI, V2, V3 értékjeleket képeznek az elfordulásszög tényleges értékeiről, amelyek 7 vezérlőegység bemeneti jeleit képezik.
Az 1 és 2, illetve 2 és 3 kocsiszekrények egy-egy 8 csuklón keresztül vannak egymással csuklósán összekötve, amelyek mindegyike 9 becsuklásszög-jeladóval van társítva. A 8 csukló egyetlen csuklóként van kialakítva a két-két szomszédos kocsiszekrény között. A 9 becsuklásszög-j eladó a mindenkori becsuklásszögtől függően tényleges KI, K2 becsuklásszög-értékjeleket állít elő, amelyek ugyancsak a 7 vezérlőegység bemeneti jeleiként szerepelnek.
Annak érdekében, hogy a 8 csuklók becsuklási szögét egyenként befolyásolhassuk, a találmány szerint olyan működtetőegységről gondoskodtunk, amely a szomszédos kocsiszekrények egymással szemben fekvő végei között elrendezett, vezérelhető 10 szabályzóegységekből állnak, és amelyekkel a szomszédos kocsiszekrények között erőkomponensek hozhatók létre. Ezekkel szimmetrikusan további 11 szabályzóegységekről gondoskodtunk a 4 forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények között. A 10 szabályzóegységek mindegyike AST vezérlőbemenettel van ellátva, amely a 7 vezérlőegység AST1, AST2, AST3 és AST4 vezérlőkimenetére csatlakozik. All szabályzóegységek ugyancsak S vezérlőbemenetekkel vannak ellátva, amelyek S1-S6 vezérlőkimenetei a 7 vezérlőegységre csatlakoznak. Megjegyezzük, hogy egyazon 4 forgóváz 11 szabályzóegységeinek S vezérlőbemenetei párhuzamosan vannak kapcsolva, hogy megakadályozzuk a forgóváznak all szabályzóegységek hatására bekövetkező aszimmetrikus elfordulását.
Minden 4 forgóváznak két-két kerékpárja van, ezek minden kerekét 12 hivatkozási számmal jelöltük. A 12 kerekek 13 vágányon futnak, úgyhogy a hozzájuk tartozó forgóváz kényszerűen követi a megtett pályaszakaszt és ennek megfelelő helyzetet veszi fel. Ez a helyzet megfelel lényegében a 13 vágány szakaszának érintőjének, mégpedig az adott 4 forgóváz körzetében. Ennek következtében, a 8 csuklókkal összekapcsolt 1-3 kocsiszekrények természetesen a 4 forgóváz helyzetének megfelelően szabadon nem térhetnek ki. Ezáltal jön létre az 5 szekunder rugóelemek elfordulása, azaz csavarodása függőleges tengely körül, valamint rendszerint egy enyhe eltolódása, mégpedig WL kocsihossz-középvonalra keresztirányban. Az 1-3 kocsiszekrények WL kocsihossz-középvonalainak szöghelyzete a hozzá tartozó 4 forgóváz DL forgóváz-hosszközépvonalához képest jól látható a 2. ábrán.
A 2. ábrán eltúlzottan szemléltettük a jobb áttekinthetőség végett, hogy az elfordulással együtt járó keresztirányú h elmozdulás a WL kocsihossz-középvonal és a DL forgóváz-hosszközépvonal között, ami ugyanakkor az 1-3 kocsiszekrények között rendszerint különböző mértékű. Ezt az elfordulást és keresztirányú eltolódást az 5 szekunder rugóelemek párjainak kell felvenniük, azaz az 5 szekunder rugóelemek tárolják az ebből adódó energiát. Statikus állapotban, azaz az álló sínjárműnél ezeknek az energiáknak az összege minimális. Haladáskor azonban ez az energia a fellépő dinamikus erők hatására megnő. Ennek megfelelően a teljes vonatszerelvény által igénybevett űrszelvény statikus állapotban minimális, viszont a menet közbeni űrszelvényméret a statikus állapotbeli értéket túllépheti. Ennek ellensúlyozására a vezérlés célszerűen úgy történik a találmány szerint, hogy az 1-3 kocsiszekrények a dinamikus haladási üzemmódban, az éppen megtett vágányszakasz függvényében a statikus állapotnak megfelelő helyzetbe vezérelhetők a találmány szerinti 10 szabályzóegységek, és adott esetben all szabályzóegységek segítségével. Ehhez a vágányszakasz vonalvezetését legalább egy bizonyos hossz mentén meghatározzuk és leképezzük, amely ténylegesen a 13 vágányon futó sínjármű első és utolsó forgóvázai között helyezkedik el. Ehhez a menet közben folyamatosan aktualizált vágányszakaszhoz megadjuk a kocsiszekrények egymáshoz képesti névleges helyzetét, amint azt már fentebb részleteztük, mégpedig statikus állapotban, tehát álló helyzetben a vágányhoz képest és figyelembe vételével a forgóvázak egymáshoz képesti felfekvési pontjait. A kocsiszekrények egymáshoz képesti tényleges helyzetének a vágánylefutáshoz megadott névleges helyzettel való összehasonlítása révén, az összehasonlítási eredménytől függő eltérés legalábbis akkor ellentétes értelemben hat, ha a tényleges érték a névleges értéktől távolodik.
HU 221288Β1
Ez az eljárásmód akkor célszerű, ha a mechanikus szabályzóegységek vezérelhető csillapítóelemekként is vannak kialakítva, amelyek a csukló és/vagy a mindenkori forgóváz és a kocsiszekrény közötti elmozdíthatóságot végzik. Különösen hidraulikus csillapítók alkalmazhatók előnyösen, amelyek csillapítási karakterisztikája az elmozdulási sebességtől függ. Ha erőleadó szabályzóegységet alkalmazunk, például hidraulikus munkahengereket vagy villanymotorral hajtott orsós hajtásokat, akkor a kocsiszekrények, illetve a forgóvázak és a hozzá tartozó kocsiszekrények közé vezérelt erőkomponenseket alkalmazhatunk, amelyek a becsuklásszöget és/vagy az elfordulásszöget aktívan a névleges értéknek megfelelően korrigálhatják, és ha a tényleges érték a mindenkor meghatározott névleges értéket túllépi, ez a változás az erőirányt ellentétes értelműre változtatja.
A ténylegesen megtett vágányszakasz nyomvonalának megadása különböző módon történhet. Például ez végezhető állandó ütemben, tehát több lépésben folyamatosan megadható a két-két szomszédos kocsiszekrény hossztengelyei közötti becsuklásszög-értéke és az elfordulásszög-értéke legalább a haladási irányban tekintve első forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrény között, ezekből a szögértékekből és a csuklók közötti megadott távközökből, és a két szomszédos forgóvázból meghatározható a pálya kanyarsugara az eső forgóváz körzetében, az ott ténylegesen elhelyezkedő pályaszakasz körzetében. Ez a változó pályaszakasz az első és utolsó forgóváz közötti vágányszakasszal összevetett rövid szakasz. Ehhez a vágányszakaszhoz egyúttal koordináta-rendszerben meghatározott mérési értékeket társítunk, és ezeket a mérési értékeket legalább az első és utolsó forgóváz közötti vágányszakaszhoz folyamatosan megadjuk a megfelelő vágányszakasz leképzésével. Azokhoz a vágányszakaszokhoz tartozó értékek, amelyek haladási irányban tekintve az utolsó forgóváz mögött helyezkednek el, törölhetők, ha a vágányon nem végzünk további meneteket.
A vágány vonalvezetésének meghatározása azonban történhet az ivbelső vágányon és az ívkülső vágányon mért szakaszok különbségének meghatározásából is, amelynek során a vágánynak ezt az ívsugárkülönbségét a haladási irányban tekintett első forgóváz körzetében határozzuk meg, majd ebből a megfelelő vágányszakaszokhoz nyert koordinátára vonatkoztatott mérési értékeket újból a megtett vágányszakasz digitális leképzéséhez mérési értéksorba állítjuk. A vágányszakaszok különbsége mérhető például az első forgóváz ívbelső vagy ívkülső kerekének fordulatszámmérésével, vagy ultrahanggal, vagy radarral működő útmérőkészülékek révén.
A vágányszakasz vonalvezetése azonban meghatározható a keresztirányú gyorsulásból, a kocsiszekrény ferdeségéből, vagy a haladási sebességből is. Ezek az értékek a vágány ívsugarából határozhatók meg, és a megfelelően differenciált vágányszakaszokat ugyancsak koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként többcellás tárolóba adagoljuk.
Az 1-3 kocsiszekrényeknek a tényleges névleges helyzetének meghatározásához az adattárban elhelyezett 13 vágány vonalvezetését alapul véve abból a feltételből indulunk ki, hogy a névleges helyzetnek megfelelő statikus nyugalmi helyzetben az 5 szekunder rugóelemek a 8 csuklók révén egymással összekapcsolt 1-3 kocsiszekrényekkel együtt minimális energiatartalommal rendelkeznek, ami a függőleges tengely körüli elfordulásukat és keresztirányú elmozdulásukat, azaz az eltolásukat illeti. Ennek megfelelően például digitális számítási művelettel megfelelő algoritmus szerint meghatározzuk a vágány tényleges vonalvezetését, azaz hogy a szomszédos kocsiszekrények egymáshoz képest, vagy a forgóvázak a kocsiszekrényekhez képest a névleges helyzetben milyen szögben helyezkednek el. A névleges értékekhez tartozó névlegesérték-jeleket a szomszédos kocsiszekrények hossztengelyei által bezárt becsuklásszögekhez is meghatározzuk. Ezzel analóg módon a meghatározott névleges értékekhez a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrény elfordulási szögéhez is meghatározzuk a névlegesérték-jelet digitális adatfeldolgozás révén.
A kocsiszekrények tényleges helyzete adódik a becsuklásszögből és az elfordulásszögből, amelyeket a becsuklásszög-jeladó, illetve a 6 elfordulásszög-jeladó mér és villamos K, illetve V ténylegesérték-jeleket adnak ezek, és ezeket a jeleket azután a 7 vezérlőegységhez vezetjük további feldolgozás céljából.
A 7 vezérlőegységben a K és V ténylegesértékjeleket összehasonlítjuk a névlegesérték-jelekkel és ettől függően vezéreljük a 10 szabályzóegységeket, és adott esetben all szabályzóegységeket. Ennek során a szabályzóegység és a 11 szabályzóegységeket úgy vezérelhetjük, hogy az olyan ténylegesérték-jeleknél, amelyek az olyan névleges értékek után mennek, amelyek a kocsiszekrények, illetve a forgóváz és a kocsiszekrények közötti becsuklási vagy elfordítási erők dinamikájából származnak, azaz a ténylegesérték-jelek a névlegesérték-jeleket megközelítik, illetve ezek a névleges értéket túllépik, ellentétes irányú vezérlést adunk. Ha viszont a szabályzóegységek csak csillapítóelemekként vannak kialakítva, akkor az elfordulások aktív segítését a tényleges értékeknek a névleges értékekhez való gyors közeledését nem tudjuk megvalósítani, erre csak akkor van mód, ha a tényleges érték a névleges értéket elérte, majd ezt követően a névleges értéket elhagyja, ilyenkor ugyanis a megfelelő kocsiszekrényelmozdulás csillapításként hat. Mihelyt a tényleges érték újból megközelíti a névleges értéket, ez a csillapítás megszűnik, így a kocsiszekrény helyzete a névleges helyzetet akadálytalanul megközelítheti.
A 10 és 11 szabályzóegységek előnyösen két-két, a 8 csuklóhoz és/vagy a 4 forgóvázakhoz képest szimmetrikusan elrendezett működtetőelemből állhat. Jóllehet, all szabályzóegységek a 4 forgóvázon mindig azonos értelemben működtethetők, hogy a hozzá tartozó kocsiszekrényhez képest szimmetrikus viszonylagos elfordítást érjünk el, éppen ezért minden egyes 4 forgóváz S1/S2, S3/S4, S5/S6 kimenetekhez csatlakoznak a 7 vezérlőegységen, amelyek párosával tehát közös kimenetekként szerepelnek. A 10 szabályzóegységek tehát a 8 csukló körzetében az elrendezésükből adódóan a
HU 221 288 Bl csukló mellett ellentétes értelmű szabályzóelmozdítást végeznek. Az egyik 10 szabályzóegység kitolásakor tehát a másik 10 szabályzóegység hatástalan, vagy az axiális rövidülés értelmében kap vezérlőjelet.
A 3. ábrán diagramban szemléltettük a statikus becsuklásszög-névlegesértéket, összevetve a hozzá tartozó dinamikus becsuklásszög-ténylegesértékkel, valamint a statikus elfordulásszög-névlegesértéket összevetve a dinamikus elfordulásszög-ténylegesértékkel, mégpedig a menetirányban tekintett első forgóváznál és olyan vágányszakasz esetében, amely egyenes szakaszból állandó sugarú ívbe vezetett át. A névlegesérték- és ténylegesérték-jelek az üzem során fellépő zavaró lengésektől mentesek. A pályaszakasz abszcisszaként felmért hosszai a baloldali ordinátán becsuklásszögekként, a jobboldali ordinátán pedig elfordulásszög-értékekként vannak felmérve. A 0-pontok ennél nem azonos magasságban helyezkednek el, amint az a 3. ábrából kitűnik.
Amikor az első forgóváz az egyenes vágányszakaszból belép az állandó sugarú kanyarszakaszba, akkor a becsuklásszög névleges értéke közelítőleg lineárisan halad a maximális értékig, amíg mindkét hozzá tartozó kocsiszekrény, illetve azok forgóvázai a kanyarszakaszban futnak. A sugár változása nélkül a becsuklásszög közel állandóan maximális értékű. A becsuklásszög névlegesérték-változása megfelel ennek, amint ez vékony eredményvonallal jelölve látható a diagramon, amint ez a 0-pont körül álló helyzetben adódik. Hasonlóképpen az elfordulásszög-névlegesérték a diagramon szaggatott vonallal van jelölve, amely először a 0 értéktől lefelé csökken, majd újból 0 értékre nő, ha már a második forgóváz is a kanyarban fut. A kocsiszekrények legalább nagyrészt érintőlegesen helyezkednek el a sínívhez képest.
A becsuklásszög-névlegesérték görbéjének lefutása a ténylegesen megtett vágányszakasz vonalvezetéséből számítható, mégpedig a hozzá tartozó szekunder rugóelemek figyelembe veendő kereszterői és csavaróerői mindenkor legkisebb energiatartalmát figyelembe véve, és előnyösen a névleges értékek folyamatos sora a hozzá tartozó differenciált vágányszakaszok számára tárolhatók. Analóg módon határozható meg az elfordulásszög névleges értéke is.
Az a becsuklásszög-ténylegesérték, amely a vonatkozó vágányszakaszon való haladás közben a szabályozóegységek befolyása nélkül beáll, kezdődik akkor, amikor az egyenes vonalú vágányszakaszból vágányívbe lépünk, vagyis 0 értéknél kezdődik és időkésleltetéssel a névleges értékhez képest a tehetetlenségi nyomatéknak megfelelően nő. A tehetetlenségi nyomaték megakadályozza azonban, hogy a névleges érték egyenlőségnél a becsuklásszög-ténylegesérték növekedése befejeződjék és engedi, hogy a tényleges érték túllépje a névleges értéket, amint azt a diagramon folytonos vonallal jelöltük.
Amennyiben kezdetben nem segítjük a szabályzóegységek aktív erejével a kocsiszekrény hossztengelyek viszonylagos becsuklását, hogy már a maximális érték elérése előtt megközelítsük a névleges értéket, a csillapítási karakterisztikájú szabályzóegységek alkalmazásánál a becsuklásszög túllépésével szemben csak akkor működtetjük ellentétes értelemben a szabályozóegységeket, ha a tényleges érték a névleges értéket túllépi. Adott esetben a csillapítási hatást már akkor hasznosíthatjuk, ha a tényleges érték közvetlenül a névleges érték előtti értéket vesz fel. A becsuklásszög-növekedés csillapítása a névleges érték túllépése után a folytonos vonallal jelölt felső íves szakasz alatti területen szemléltettük a 3. ábrán, amelynél tehát a csillapítást csak addig tartjuk fenn, amíg a tényleges érték a névleges értéktől távolodik. A megfelelően erős csillapítás révén a túlnyúló ív magassága ideális esetben a 0 felé csökken. A folytonos vonallal jelölt ív leeső szára nincs csillapítva, hogy ezáltal a névleges érték mielőbbi elérését ne késleltessük. Ha a névleges érték alatti értékeknél amelyet a diagramon az alsó ívvel határolt rész jelképez - a becsuklásszög-csökkenés csillapítása ugyancsak megtörténik a névleges érték elérésétől, hogy itt is a süllyedést minimumra redukáljuk. A névleges értékhez csatlakozó ívszakasz ugyancsak nincs csillapítva. Ennél a névleges érték és a tényleges érték közötti eltérések csillapítása csak előre meghatározott határértékek túllépésénél történik, úgyhogy a gyakorlatban szokásos kisebb szögeltérések megengedettek.
A 3. ábra diagramjának alsó részén folytonos vonallal jelöltük a haladás közben mérhető dinamikus elfordulásszög-ténylegesérték görbéjét, amely először nagyobb amplitúdóval indul, amely az elfordulásszögnévlegesérték vágánygeometriához igazodó értékéből számítható. Az elfordulásszög-névlegesértéket itt az összehasonlítás kedvéért vékony szaggatott vonallal jelöltük. Az elfordulásszög-ténylegesérték görbéje tehát a 0 felé lefelé halad, és a kocsiszekrények tömegtehetetlensége következtében a 0 érték fölött kileng. Amennyiben ez a túllengés nem korlátozható már a csillapítással a szabályozóelemek révén a csukló körzetében kárt nem okozó értékekre, akkor alkalmazásra kerülnek a 11 szabályzóegységek, amelyek a 4 forgóváz és a hozzá tartozó 1, 2 vagy 3 kocsiszekrények közé vannak építve. Ezek működtetésekor tehát az aktív erőt kifejtő 11 szabályzóegységek, például hidraulikus munkahengerek vagy villamos hajtások a negatív lengéskitérést a névleges érték fölött igyekeznek kiegyenlíteni. Ha a szabályzóegységeket csak csillapítóelemekként kívánnánk használni, akkor a névleges érték feletti vagy alatti értékeknél is működtethetjük kizárólag a szabályzóegységeket ellentétes értelemben. Ilyen esetben is a csillapítás csak addig történik, amíg a tényleges érték a névleges érték elérése után pozitív vagy negatív irányban eltávolodik. A névleges értéket megközelítő forgóvázelmozdulásoknál viszont nincs csillapítás. Ilyen esetben is lehetséges azonban, hogy a csillapítást a névleges érték közvetlen elérése előtt alkalmazzuk, hogy az eltérést minimumra csökkentsük.
Megfelelő vezérlési műveletek a szabályzóegységek révén akkor is elvégezhetők, ha a sínjármű a vágányívet elhagyta és egyenes vágányszakaszra ér, hiszen ilyenkor az ellentétes irányban fellépő lengési folyamatoknál a csillapítás ugyancsak hatásos lehet.
HU 221 288 Β1
A kocsiszekrényeknek a becsuklásszög befolyásolása révén történő vezérlésével, adott esetben a forgóváznak a kocsiszekrényekhez képesti vezérlésével tehát a kocsiszekrények egymáshoz képesti viszonylagos helyzete úgy vezérelhető, hogy a kocsiszekrényeknek legalább nagyrészt a statikus üzemet megközelítő elrendezését biztosítjuk dinamikus üzem közben, úgyhogy a sínjármű egészében a tényleges vágányon való haladás során az ideális űrszelvényigénynek megfelelő helyzetet veszi fel. Ezt különösen akkor tartja fenn, ha a fékrendszer és/vagy a hajtásrendszerben hibák lépnek fel, vagy egyéb befolyásoló tényezők miatt olyan tolóüzem jön létre, amely egyébként a csuklóknál erős becsukláshoz vezetne.

Claims (17)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás vágányon meneszthető sínjármű szomszédos kocsijainak hossztengelye közötti becsuklásszög szabályozására, amelynek kocsiszekrényei szekunder rugóelemeken keresztül kéttengelyű forgóvázon rugalmasan vannak ágyazva, és a két-két szomszédos kocsiszekrény egyetlen csuklón keresztül egymáshoz képest kifordíthatóan van összekötve, azzal jellemezve, hogy a vágány vonalvezetését legalább egy hosszon meghatározzuk és leképezzük, amely hossz ténylegesen az első és utolsó forgóváz között helyezkedik el, továbbá folyamatosan ehhez a mindig aktualizált vágányszakaszhoz kiszámítjuk a kocsiszekrények névleges helyzetét a hozzájuk tartozó statikus nyugalmi helyzetüknek megfelelően, továbbá az aktuális névleges helyzetet az aktuális tényleges helyzettel összehasonlítjuk és a névleges érték és a tényleges érték eltérésétől függően ellentétes hatást fejtünk ki, vagy legalább a névleges értéktől távolodó ténylegesérték-változás esetében a tényleges helyzet azonos irányú változásával ellentétes hatást fejtünk ki.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kocsiszekrények aktuális névleges helyzetének a megtett aktuális vágányszakasz vonalvezetéséhez képesti meghatározását abból a feltételből kiindulva határozzuk meg a hozzá tartozó statikus kocsiszekrény nyugalmi helyzetet, hogy az energia, amely a forgóváz kocsiszekrényekhez képesti elmozdításához a szekunder rugóelemben tárolva van, a jármű tényleges helyén minimális értékű.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vágányszakasz vonalvezetésének meghatározásához folyamatosan a szomszédos kocsiszekrények közötti tényleges becsuklásszöget, valamint a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti elfordulásszöget meghatározzuk, továbbá ezekből a szögekből és a csukló, valamint a szomszédos forgóvázak közötti előre meghatározott távközegből meghatározzuk a vágány ívsugarát az első forgóváz körzetében az ott aktuális differenciált vágányszakaszhoz, továbbá legalább az első és az utolsó forgóváz között elhelyezkedő vágányhoz folyamatosan meghatározott értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként rögzítjük.
  4. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vágány vonalvezetésének meghatározását a vágány ívsugarának ívbelső vágányán és az ívkülső vágányán mért szakaszok különbségéből határozzuk meg az első forgóváz körzetében, továbbá legalább az első és az utolsó forgóvázak között elhelyezkedő vágányszakaszhoz meghatározott értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként rögzítjük.
  5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vágány vonalvezetésének meghatározását a keresztirányú gyorsulásból, a kocsiszekrény lejtéséből és haladási sebességéből, a vágány tényleges ívsugarából határozzuk meg az első forgóváznál, továbbá legalább az első és az utolsó forgóváz közötti vágányszakaszhoz folyamatosan meghatározott tényleges értékeket koordináta-rendszerre vonatkoztatott mérési értékekként regisztráljuk.
  6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a meghatározott névleges helyzethez tartozó névlegesérték-jeleket a szomszédos kocsiszekrények hossztengelye közötti becsuklásszöghöz meghatározzuk.
  7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a meghatározott névleges helyzetekhez tartozó névlegesérték-jeleket a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti elfordulásszöghöz meghatározzuk.
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tényleges helyzethez a kocsiszekrények hossztengelyei közötti tényleges becsuklásszöget ténylegesérték-jelekké alakítjuk.
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tényleges helyzet meghatározásához a forgóváz és a hozzá tartozó kocsiszekrények közötti tényleges elfordulásszöget mérjük, és ténylegesérték-jelekké alakítjuk.
  10. 10. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a ténylegesérték-jeleket a névlegesérték-jelekkel összehasonlítjuk és a mindenkori ténylegesérték-jeltől távolodó ténylegesérték-jel változásánál legalább egy, a csuklóval vagy a forgóvázzal társított vezérelhető szabályzóegységet működtetjük, amellyel a ténylegesérték-jelet ellentétes értelemben változtatjuk.
  11. 11. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a ténylegesérték-jeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-jelekkel összehasonlítjuk, továbbá a ténylegesérték-jelnek a hozzá tartozó névlegesérték-jeltől való eltérésénél legalább egy, a csuklóval vagy a forgóvázzal társított vezérelhető szabályzóegységet működtetjük úgy, hogy ezáltal a tényleges értéket a hozzá tartozó névleges érték irányába módosítjuk.
  12. 12. Sínjármű az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosításához, azzal jellemezve, hogy csuklón (8) vagy a szomszédos kocsiszekrények (1,2, 3) között becsuklásszög-jeladó (9) és legalább az első forgóváz (4) és a hozzá tartozó kocsiszekrény (1) között elfordulásszög-jeladóval (6) van ellátva, továbbá az elfordulásszög-jeladó (6) és a becsuklásszög-jeladó
    HU 221 288 Β1 (9) ténylegesérték-jeleket (K., V) leadni képes kialakításúak és vezérlőegységre (7) csatlakoznak, ez az első vezérlési lépésben az elfordulásszög-j eladó (6) és a becsuklásszög-jeladó (9) ténylegesérték-jeleiből (K, V) és a csukló (8) és a szomszédos forgóvázak (4) közötti geometriai méretekből a ténylegesen megtett vágányszakasz leképzését generáló és tároló kialakítású, továbbá a vezérlőegység (7) a szekunder rugóelemekben (5) tárolt energia alapján a kocsiszekrények (1, 2, 3) statikus üzeméhez a becsuklásszöghöz és az elfordulásszöghöz névlegesérték-jeleket generáló és a ténylegesértékjeleket a hozzájuk tartozó névlegesérték-jelekkel összehasonlító kialakítású, továbbá a csuklónál (8) vagy a szomszédos kocsiszekrények (1, 2, 3) és/vagy a forgóváz (4) és a hozzá tartozó kocsiszekrények (1, 2, 3) között legalább egy, vezérelhető szabályzóegység (10, 11) van elrendezve, továbbá a szabályzóegység (10, 11) a vezérlőegységgel (7) a ténylegesérték-jeleknek a névlegesérték-jelekkel való összehasonlításától függő vezérlő kapcsolatban van.
  13. 13. A 12. igénypont szerinti sínjármű, azzal jellemezve, hogy a szabályzóegységek (10, 11) elrendezése egyúttal vezérelhető csillapítószerkezetként van kialakítva.
  14. 14. A 12. vagy 13. igénypont szerinti sínjármű, azzal jellemezve, hogy a szabályzóegység (10, 11) kétkét, a csuklóhoz (8) és/vagy a forgóvázakhoz (4) képest szimmetrikusan elrendezett két-két csillapítóelemmel van ellátva, ezek karakterisztikája oly módon vezérelhető, hogy a kocsiszekrények helyzetének tényleges értéke a névleges értéket megközelíti.
  15. 15. A 12-14. igénypontok bármelyike szerinti sínjármű, azzal jellemezve, hogy az első kocsiszekrényen, vagy az első forgóvázon (4) a különböző vágányszakaszoknak megfelelően elkülönített jeleket előállító útjeladó van elrendezve, továbbá ezekhez a vágányszakaszokhoz a mindenkor változó koordinátaértékek meg vannak határozva, továbbá a vágányszakasz-jelekhez a hozzá tartozó koordinátaértékeket a vezérlőegység (7) tárolóegysége az első és utolsó forgóváz (4) közötti vágányszakasz tényleges lefütásaként tárolja.
  16. 16. A 15. igénypont szerinti sínjármű, azzal jellemezve, hogy a vezérlőegység (7) a mindenkor aktuális becsuklásszög-, ténylegesérték-jelekből, valamint a csukló (8) és a szomszédos kocsiszekrények (1, 2, 3) forgóvázai közötti előre meghatározott mechanikus távközökből a forgóváznak (4) a hozzá tartozó kocsiszekrényekhez (1,2, 3) képesti elfordulási szögének figyelembevételével a vágányszakasz tényleges ívsugarát az első forgóváznál, valamint abból a tényleges koordinátákat meghatározni képes kialakítású.
  17. 17. A 12-16. igénypontok bármelyike szerinti sínjármű, azzal jellemezve, hogy a vezérlőegység (7) olyan algoritmussal van ellátva, amely az előre meghatározott vágányszakaszra vonatkoztatott, a becsuklásszög-ténylegesértékből és/vagy az elfordulásszög tényleges értékéből levezetett, a szekunder rugóelemekben (5) tárolt minimális energiából van leszármaztatva, továbbá a vezérlőegység (7) a becsuklásszög és/vagy az elfordulásszög névleges értékét generálni képes kialakítású, továbbá a szabályzóegységgel (10, 11) a ténylegesérték-eltéréssel ellentétes értelmű vezérlő kapcsolatban van.
HU9903056A 1996-12-04 1997-11-11 Method of influencing the inflection angle of railway vehicle wagons, and railway vehicle for carrying out this method HU221288B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19654862A DE19654862C2 (de) 1996-12-04 1996-12-04 Verfahren zur Beeinflussung des Knickwinkels von Schienenfahrzeug-Wagenkästen und Schienenfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens
PCT/EP1997/006249 WO1998024676A1 (de) 1996-12-04 1997-11-11 Verfahren zur beeinflussung des knickwinkels von schienenfahrzeug-wagenkästen und schienenfahrzeug zur durchführung des verfahrens

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP9903056A2 HUP9903056A2 (hu) 2000-01-28
HUP9903056A3 HUP9903056A3 (en) 2001-09-28
HU221288B1 true HU221288B1 (en) 2002-09-28

Family

ID=7816483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9903056A HU221288B1 (en) 1996-12-04 1997-11-11 Method of influencing the inflection angle of railway vehicle wagons, and railway vehicle for carrying out this method

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6161064A (hu)
EP (1) EP0877694B1 (hu)
JP (1) JP3367609B2 (hu)
AT (1) ATE215032T1 (hu)
CA (1) CA2245723C (hu)
CZ (1) CZ294877B6 (hu)
DE (2) DE19654862C2 (hu)
HU (1) HU221288B1 (hu)
PL (1) PL185180B1 (hu)
WO (1) WO1998024676A1 (hu)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19712752C2 (de) * 1997-03-26 2003-03-27 Bombardier Transp Gmbh Schienenfahrzeug mit Knickgelenk und Verfahren zur Steuerung des Knickwinkels
DE19861086B4 (de) * 1998-06-13 2004-04-15 Bombardier Transportation Gmbh Verfahren zur Achsausrichtung bei Schienenfahrzeugen
DE19826452B4 (de) * 1998-06-13 2004-03-25 Bombardier Transportation Gmbh Verfahren zur Antriebskoordinierung von einzelradgetriebenen, spurgeführten Fahrzeugen
DE19859953A1 (de) * 1998-12-28 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Stabilisierung eines aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger bzw. Auflieger bestehenden Fahrzeuggespannes
DE19936564A1 (de) * 1999-08-04 2001-02-08 Liebherr Aerospace Gmbh Spurgeführtes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug für den Nahverkehr
DE19936565A1 (de) * 1999-08-04 2001-02-08 Liebherr Aerospace Gmbh Spurgeführtes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug für den Nahverkehr
US6397130B1 (en) * 2000-04-13 2002-05-28 Ensco, Ltd. Multi-sensor route detector for rail vehicle navigation
DE10028234A1 (de) * 2000-06-07 2001-12-20 Guido Kuebler Gmbh Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von zwei in Reihe angeordneten Fahrzeugelementen eines Fahrzeugs und deren Verwendung
JP2002127900A (ja) * 2000-10-25 2002-05-09 Central Japan Railway Co 列車整備の自動化システム
US6910424B2 (en) * 2002-08-12 2005-06-28 Albert C. Ruocchio & Associates, Inc. Movable model train car parts to aid model train maneuverability as it travels on model railroad track
EP1652746A4 (en) * 2003-07-16 2008-11-26 Toudai Tlo Ltd SELF-HELPING AXLE AND WAGON USING THE SAME
DE102004045529B3 (de) * 2004-09-20 2006-02-16 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Fahrtrichtung eines Schienenfahrzeugs
JP5209220B2 (ja) * 2007-02-16 2013-06-12 東海旅客鉄道株式会社 鉄道車両の連結部構造
AU2008217566B2 (en) * 2007-02-22 2012-09-20 Central Queensland University Steering railway bogie
DE102007054861A1 (de) 2007-11-16 2009-05-28 Siemens Ag Verfahren zum Begrenzen des Winkels zwischen den Längsachsen miteinander verbundener Wagenkästen
DE102007057155A1 (de) 2007-11-28 2009-06-04 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Schienenfahrzeug sowie Verfahren zur Kopplung von Drehgestellen eines Schienenfahrzeuges
CN101219669B (zh) * 2008-01-23 2010-06-02 西南交通大学 独立轮对单轴转向架弹性耦合装置
DE102009041110A1 (de) * 2009-09-15 2011-03-24 Bombardier Transportation Gmbh Aktuator mit Mehrfachwirkung
DE102012202838A1 (de) * 2012-02-24 2013-08-29 Bombardier Transportation Gmbh Gelenk für Schienenfahrzeuge oder Schienenfahrzeugteile mit Winkelsensor
JP6086973B2 (ja) * 2013-02-21 2017-03-01 三菱重工業株式会社 軌道式車両、および、その車体傾斜制御方法
US20150122560A1 (en) * 2013-11-06 2015-05-07 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Multi-car trackless transportation system
CN104163182B (zh) * 2014-05-13 2016-07-06 浙江海洋学院 防脱轨的火车连接装置
KR101590711B1 (ko) 2014-06-23 2016-02-02 현대로템 주식회사 저상 관절 차량용 조향 시스템
CZ2014572A3 (cs) * 2014-08-25 2016-04-27 VĂšKV a.s. Systém měření úhlu náběhu dvojkolí kolejového vozidla v koleji
KR101662441B1 (ko) * 2015-04-20 2016-10-05 현대로템 주식회사 변위보정 기능을 갖는 철도차량용 강제 조향장치
US10836407B2 (en) 2017-11-29 2020-11-17 Sperry Rail Holdings, Inc. System and method for inspecting a rail
AT525097B1 (de) * 2021-09-30 2022-12-15 Siemens Mobility Austria Gmbh Schienenfahrzeug
WO2024002440A1 (de) * 2022-06-30 2024-01-04 Continental Engineering Services Gmbh Verfahren zur bestimmung der position eines schienenfahrzeugs

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2123876B2 (de) * 1971-05-14 1975-07-31 Bremer Strassenbahn Ag, 2800 Bremen Hydraulische Gelenksteuerung fur Schienenfahrzeuge
CA1115126A (en) * 1978-07-12 1981-12-29 Urban Transportation Development Corporation Ltd. Articulated railway vehicle carried on radial single wheel sets
DE2854776A1 (de) * 1978-12-19 1980-07-17 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Gelenksteuerung fuer schienenfahrzeuge
DE3327240A1 (de) * 1982-08-18 1984-02-23 FFG Fahrzeugwerkstätten Falkenried GmbH, 2000 Hamburg Verfahren zur regelung der knickstabilitaet von strassenfahrzeugen mit mindestens zwei durch eine gelenkeinheit verbundenen fahrzeugteilen und gelenkeinheit zur durchfuehrung des verfahrens
HU191474B (en) * 1982-08-26 1987-02-27 Autoipari Kutato Es Fejlesztoe Vallalat,Hu Device for preventing the swinging of irregular direction of articulated motor vehicle
US4819566A (en) * 1985-08-13 1989-04-11 Urban Transportation Development Corp., Ltd. Stabilized steerable truck
DE3615071A1 (de) * 1986-05-03 1987-11-05 Daimler Benz Ag Knickschutzvorrichtung fuer gelenkfahrzeuge
ATE74846T1 (de) * 1988-12-21 1992-05-15 Siemens Ag Schienenfahrzeug.
DE4012699C2 (de) * 1990-04-20 1994-03-31 Rupert Urstoeger Lenksystem für einen mehrgliedrigen Straßenfahrzeugzug
CH690032A5 (fr) * 1994-07-13 2000-03-31 Vevey Technologies Sa Procédé de réglage de l'orientation des dispositifs de roulement à roues orientables d'un ensemble roulant sur rail et ensemble roulant utilisant ce procédé.
DE19526865C1 (de) * 1995-07-22 1996-10-17 Duewag Ag Spurgeführtes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug für den Nahverkehr

Also Published As

Publication number Publication date
DE19654862A1 (de) 1998-06-10
JP3367609B2 (ja) 2003-01-14
CZ228098A3 (cs) 1998-12-16
HUP9903056A2 (hu) 2000-01-28
DE59706762D1 (de) 2002-05-02
EP0877694B1 (de) 2002-03-27
CA2245723C (en) 2002-08-20
JPH11509808A (ja) 1999-08-31
ATE215032T1 (de) 2002-04-15
US6161064A (en) 2000-12-12
EP0877694A1 (de) 1998-11-18
CA2245723A1 (en) 1998-06-11
PL327544A1 (en) 1998-12-21
WO1998024676A1 (de) 1998-06-11
PL185180B1 (pl) 2003-03-31
DE19654862C2 (de) 1999-11-04
HUP9903056A3 (en) 2001-09-28
CZ294877B6 (cs) 2005-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU221288B1 (en) Method of influencing the inflection angle of railway vehicle wagons, and railway vehicle for carrying out this method
US5640910A (en) Method for adjusting the orientation of travelling wheel assemblies
KR101084157B1 (ko) 철도차량용 능동 조향 제어 장치 및 방법
US8209091B2 (en) Method of and apparatus for controlling steering of a vehicle
US9643622B2 (en) Track-guided vehicle, and car body tilt control method therefor
US5788033A (en) Arrangement for supplying power to an electric locomotive
CN103097225A (zh) 铁路车辆的振动成分加速度估计装置和振动成分加速度估计方法
WO2021141773A1 (en) Railway vehicle
ES2341642T3 (es) Procedimiento y dispositivo para el control radial activo de pares de ruedas o de juegos de ruedas de vehiculos.
US11203353B2 (en) Steering control system, steering system, car, steering control method and recording medium
HU223286B1 (hu) Futómű sínhez kötött járműhöz
JP3271989B2 (ja) 関節継手を備えた軌条車両
DK0736438T3 (da) Jernbanekøretøj med vognkasse med variabel trim
AU700636B2 (en) Railway vehicule with single-axle running gear
CA2047976C (en) Railway vehicle bogie
Powell et al. Active guidance of railway vehicles using traction motor torque control
RU72448U1 (ru) Устройство для регулируемой установки оси передней колесной пары локомотивной тележки в кривых
JPH08142862A (ja) 鉄道車両用台車
JP7212538B2 (ja) 操舵制御システム、操舵システム、車両、操舵制御方法およびプログラム
US5442265A (en) Method and apparatus for improving the running characteristics of a wheel block bogie
WO2023222292A1 (en) Computer-implemented method and control device for determining a real time steering angle
US5416707A (en) Method and apparatus for eliminating an inclination of a wheel-block bogie or undercarriage
RU2783718C1 (ru) Устройство для управления угловым положением колесных пар челюстной тележки в железнодорожном пути в зависимости от направления движения
Powell On the dynamics of actively steered railway vehicles
de Castro Suspension and Dynamic Stability of Steering

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees