專利名稱：檢測(cè)及考慮行駛中的軌道車輛所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法和所相應(yīng)實(shí)施的其端部車廂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)及考慮行駛中的軌道車輛所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法，
所述軌道車^特別是以例如200至400 km/h的較高行I^I度行進(jìn)的這種軌道車 輛。本發(fā)明還涉及軌道車輛的端部車廂，所述端部車廂被構(gòu)造用于實(shí)施所述兩 種方法。
背景技術(shù)：
尤其是在，高速瞎況下、特別是當(dāng)例如超過20 m/s的強(qiáng)側(cè)風(fēng)與不利的軌 道瞎況(例如彎道、幾何位置誤差)相遇時(shí)，出現(xiàn)的側(cè)風(fēng)對(duì)于列車而言是脫軌 危險(xiǎn)。很顯然，可以使這種脫軌風(fēng)險(xiǎn)最小化。在這方面，德國(guó)鐵路股份公司(DB AG)發(fā)布了一項(xiàng)新規(guī)程(Ril 401)，其中ffiil所述規(guī)程，由于給決速旅游列車 施加側(cè)風(fēng)所引起的潛在危險(xiǎn)將被減小。這項(xiàng)規(guī)程規(guī)定，每個(gè)車輛在每個(gè)車輪處 在任何時(shí)間都必須具有至少為其靜止支承力10%的車輪支承力。在EI鐵路工程 師(53 ) (10/2002，第24頁)中發(fā)表過題為"Seitenwindgefahr fiir schnelle Reiseziige (快速旅游列車的側(cè)風(fēng)危險(xiǎn))？"的有關(guān)專業(yè)論文。
為預(yù)防由于偵諷而引起的脫軌危險(xiǎn)，也可對(duì)車道的設(shè)計(jì)施加影響，其中例 如搭建防風(fēng)墻或防風(fēng)柵欄。在車輛側(cè)，可以通過氣動(dòng)成型和壓載(Ballastierung) 而恰好在通常最受影響的弓l領(lǐng)列車的端部車廂處增大支承力。行駛機(jī)構(gòu)的行駛 動(dòng)態(tài)參數(shù)、例如質(zhì)量、剛性、減震器及其幾何布置通常也對(duì)列車或軌道車輛的 側(cè)風(fēng)靈敏度產(chǎn)生影響。除了對(duì)車道和軌道車輛的措施外，通過卩射氏行駛速度的 操作措施來控制在極端的強(qiáng)風(fēng)情況下在側(cè)風(fēng)中行駛安全問題。在這種強(qiáng)風(fēng)情形 下，根據(jù)軌道車輛的風(fēng)特性曲線(WKK)規(guī)定斷氐了的最; 度。其前提是具 有足夠位置分辨率的適當(dāng)?shù)娘L(fēng)測(cè)量可能性和報(bào)警可能性以及通過調(diào)度據(jù)此而實(shí) 施的人工干預(yù)。

發(fā)明內(nèi)容
從上述情況出發(fā)，本發(fā)明所基于的任務(wù)是提供一種方法，通過這種方法可
實(shí)現(xiàn)軌道糊在行艦程中在出現(xiàn)側(cè)風(fēng)時(shí)的提高的脫軌安全性。
這個(gè)任務(wù)通過一種用于檢測(cè)行駛中的軌道車輛所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法而解 決，所述方 跑括以下步驟
a) 在軌道車輛的至少一個(gè)第一側(cè)表面區(qū)段處檢測(cè)氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)(例如壓
力)，
b) 檢測(cè)軌道糊的速度，
c) 訪問參照表，所述參照表包含行駛中的軌道車輛的在步驟a)中所能檢測(cè)
的氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)與行駛中的軌道 的有關(guān)迎流方向之間的關(guān)系，
d) 在步驟a)的測(cè)量數(shù)據(jù)、步驟b)的車速和在步驟c)中所訪問的參照表基礎(chǔ) 上計(jì)算占優(yōu)勢(shì)的側(cè)風(fēng)的量和方向，
e) 對(duì)軌道區(qū)段進(jìn)行檢測(cè)，其中在所述軌道區(qū)段之內(nèi)實(shí)施步驟a)的測(cè)量，以
及
f) 以分配給在步驟e)中所1t測(cè)的軌道區(qū)段的方式作為位置坐標(biāo)對(duì)在步S聚 d)中所算得的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
這種方法允許針對(duì)對(duì)行駛中的軌道車輛進(jìn)行側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)測(cè)量的軌道區(qū)段說明 當(dāng)前側(cè)風(fēng)情況，并對(duì)將要駛過的軌道區(qū)段上的側(cè)風(fēng)瞎況作出預(yù)測(cè)?？傮w而言，
不同的方法步驟允許分別獲得當(dāng)前側(cè)風(fēng)的值，結(jié)合位置信息并im地還結(jié)合時(shí)
間信息(日期與時(shí)鐘時(shí)間)對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)，并在預(yù)測(cè)到側(cè)風(fēng)的危害時(shí)促使 。 在特別簡(jiǎn)單的情況下，只在軌道路段的預(yù)先已知要考慮增大的側(cè)風(fēng)負(fù)荷的這種 位置處實(shí)施上述方法。當(dāng)然，在重復(fù)駛過軌道路段時(shí)，可重新實(shí)施上述方法， 更確切地說為早前已針對(duì)其確定了側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)的相同軌道區(qū)段實(shí)施上述方法。這 例如允許fflil多次馬贈(zèng)軌道區(qū)段5W側(cè)風(fēng)測(cè)量值進(jìn)行可靠的統(tǒng)計(jì)處理。
當(dāng)然，如果在步驟a)中為軌道糊的基本位于第一側(cè)表面區(qū)頗面的至少 一個(gè)第二側(cè)表面區(qū)段檢測(cè)附加測(cè)量數(shù)據(jù)，則是有利的。
當(dāng)然，如果在步驟a)中在基本位于對(duì)面的第二側(cè)表面區(qū)段上和在軌道糊 頭部的基本位于縱向中心線上的觀懂部位處檢測(cè)附加觀懂?dāng)?shù)據(jù)，也是有利的。 如果為了實(shí)施所述方法在軌道車輛、特別是其端部車廂的頭部區(qū)段的每一側(cè)和 中間設(shè)置氣動(dòng)傳麟，則可檢測(cè)所有傳感器的測(cè)量值，以便獲得有關(guān)側(cè)風(fēng)負(fù)荷 的說明。
如果已經(jīng)存在關(guān)于偵諷負(fù)荷的潛在危險(xiǎn)自哪一個(gè)值開始的信息(例如以軌 道^S的風(fēng)特性曲線的形式)，貝贓步驟f)中可只有在超過預(yù)先規(guī)定的閾值的
情況下才對(duì)在步驟d)中算得的側(cè)Kil力進(jìn)行存儲(chǔ)，用以限制翻量，其中，從 所述閾1l^t于軌道車 PT能出現(xiàn)危險(xiǎn)。
為了獲得特定軌道路段的側(cè)風(fēng)分布圖，在駛過同一軌道路段時(shí)可重復(fù)實(shí)施
所述方法的步驟a)至步驟f)。在用于實(shí)施所述方法的相應(yīng)位置分辨率的情況下， 獲得相應(yīng)精致的側(cè)風(fēng)分布圖，所述側(cè)風(fēng)分布圖可fW相應(yīng)軌道路段的側(cè)風(fēng)負(fù)荷。 上述任務(wù)M過一種用于考慮行駛中的軌道車輛所遇至啲側(cè)風(fēng)情況的方法
來解決，所述方S^括以下步驟
A) 在^1確定的軌道路段時(shí)獲取該確定的軌道區(qū)段的側(cè)風(fēng)分布圖，
B) 基于在步驟A)中所獲得的側(cè)風(fēng)分布圖來預(yù)測(cè)前方軌道路段的側(cè)風(fēng)情況。
為了實(shí)施這個(gè)方法，可尤其對(duì)上文所述的用于檢測(cè)側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法及其實(shí) 施形式加以利用，其中獲得路段相關(guān)的側(cè)風(fēng)分布圖。尤其以下步驟適用于根據(jù)
步驟B)對(duì)側(cè)風(fēng)情況預(yù)測(cè)
g) 預(yù)測(cè)軌道 前方區(qū)段上的側(cè)風(fēng)情況，
h) M訪問分配表來確定軌道^前方區(qū)段上就側(cè)風(fēng)瞎況而言的最大允 許的行駛速度，所述分配表包含對(duì)車輛結(jié)構(gòu)系歹腫寺定的M，
i) 將就所預(yù)觀啲側(cè)風(fēng)情況而言最大允許的行ifc^轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)或多個(gè)列 車駕駛員或技術(shù)設(shè)備，例如列車控制設(shè)備。
可以直接在已經(jīng)駛過的軌道路段的所記錄的側(cè)風(fēng)分布圖的當(dāng)前狀況上來建 立在步驟g)中進(jìn)行的對(duì)m^軌道路段側(cè)風(fēng)情況的預(yù)測(cè)。當(dāng)然，早前為相同的且
位于前方的軌道路段記錄的側(cè)風(fēng)分布圖也可iftA步驟g)的預(yù)測(cè)。
為了改善步驟g)的預(yù)測(cè)結(jié)果，在軌道路段附近的固定式觀諷設(shè)備的觀糧結(jié) 果也可iSA預(yù)測(cè)。 一般情況下有利的是，對(duì)來自恰好當(dāng)前所測(cè)量的側(cè)風(fēng)分布圖 或早前側(cè)風(fēng)分布圖中的每一信息在沿著軌道路段側(cè)風(fēng)負(fù)荷方面進(jìn)行分析鄉(xiāng)行 預(yù)測(cè)。
步驟g)中的側(cè)風(fēng)情況預(yù)測(cè)可通過計(jì)算上的相關(guān)性方法而實(shí)現(xiàn)，這種相關(guān)性 方法對(duì)已經(jīng)駛過的路段的在當(dāng)前與過去所檢測(cè)到的觀糧數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性加以 利用，以便借助于所屬的過去的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)行駛軌道車輛前方路段上的風(fēng)況做 出預(yù)報(bào)。
為步驟g)中的側(cè)風(fēng)預(yù)測(cè)所需的娜可在過程中或集中地被收集和存儲(chǔ)。為 了對(duì)為步驟g)所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中收集，將這些數(shù)據(jù)通知給位置固定的中央計(jì) 算機(jī)，是有利的，其中所述位置固定的中央計(jì)算機(jī)力可以被分配給路段控制中 心。在此可收集有關(guān)軌道路段側(cè)風(fēng)情況的一般信息，必要時(shí)使所述信息相互關(guān) 聯(lián)。在此情況下，對(duì)位置固定的中央計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)fiH方問，可進(jìn)一步改善步 驟g)的預(yù)測(cè)結(jié)果。
在步驟h)中，借助(例如用側(cè)M^it描述的)所預(yù)測(cè)的側(cè)風(fēng)情況的分配表 從在步驟g)中所建立的側(cè)風(fēng)預(yù)測(cè)來確定最大允許的行M度。側(cè)風(fēng)情況與就側(cè) 風(fēng)而言最大允許的行^ii!度之間的這種關(guān)系對(duì)于車輛結(jié)構(gòu)系列是特定。
在步驟0中，可將在步驟h)中所確定的最大允許的，亍M度傳輸給機(jī)車或 機(jī)動(dòng)車司機(jī)本身、或路段控制中心的相關(guān)人員或列車控制設(shè)備的技術(shù)設(shè)備。從 中推導(dǎo)出來的處理或調(diào)整信號(hào)由相應(yīng)的工作指令或在技術(shù)設(shè)備上所實(shí)現(xiàn)的流 程。
如果在步驟g)在預(yù)測(cè)時(shí)對(duì)由在同一區(qū)段上以相同方向在前方或者在同一區(qū) 段上以相反方向行駛的至少一個(gè)其他軌道車輛所確定的測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)加以考慮，也 是有利的。在這種情況下，基本上可實(shí)時(shí)地獲得有關(guān)前方軌道路段的側(cè)風(fēng)測(cè)量 數(shù)據(jù)。在這種情況下，對(duì)軌道車輛即將遇到的側(cè)風(fēng)情況得出特別可靠的預(yù)測(cè)。
除針對(duì)相關(guān)軌道車輛結(jié)構(gòu)系歹訴嚇定的軌道路段的當(dāng)前獲得的側(cè)風(fēng)分布圖 或還有早前確定的側(cè)風(fēng)分布圖外，在步驟g)中還可對(duì)其他功能加以考慮。這些 功能優(yōu)選地從組中選出，所述組包括兩個(gè)軌道車輛的數(shù)據(jù)之間的合理性檢查、 數(shù)據(jù)冗余、以及對(duì)軌道路段的預(yù)定點(diǎn)的附加風(fēng)數(shù)據(jù)的詢問。這些功能部分局限 于當(dāng)前從其他軌道 收集測(cè)量數(shù)據(jù)的本發(fā)明實(shí)施形式。
步驟g譯步驟1)或者其的部分或者其他功能可在位置固定的中央計(jì)^t幾內(nèi) 實(shí)現(xiàn)，所述位置固定的中央計(jì)算機(jī)具有至軌道車輛的通信連接。也可直接在參 與的軌道 之一上實(shí)現(xiàn)這些功能，禾口只需在軌道車輛之間的直接通信連接。
根據(jù)所述方法的艦方案，在粒了根據(jù)步驟B)的預(yù)測(cè)后的下一步驟是， 在步驟C)中將步驟B)的有關(guān)側(cè)風(fēng)瞎況預(yù)測(cè)的結(jié)果轉(zhuǎn)化為對(duì)軌道車輛速度控制設(shè) 備的干預(yù)。這僅僅意味著，只要所預(yù)測(cè)的側(cè)風(fēng)情況要求這一點(diǎn)，則可對(duì)列車控 制設(shè)備進(jìn)行干預(yù)。在此，這種對(duì)列車控制設(shè)備的干預(yù)可以人工進(jìn)行，其中，例 如對(duì)操作人員可視化預(yù)觀蠑果，所繊作任意隨后對(duì)列車控制設(shè)備進(jìn)行干預(yù)。
但是，也可將預(yù)觀U結(jié)果轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)，所述控制信號(hào)隨后可自動(dòng)i鵬 入列車控制設(shè)備。
，任務(wù)Mil軌道車輛的端部車廂而解決，所述端部車廂具有 用于端部車廂的至少一個(gè)第一側(cè)表面區(qū)段處的側(cè)K^量數(shù)據(jù)的檢測(cè)設(shè)備， 用于軌道^fS速度的檢測(cè)設(shè)備，以及
用于訪問參照表以及用于在側(cè)風(fēng)測(cè)量數(shù)據(jù)、軌道 速度和參照表的基礎(chǔ) 上計(jì)算表面區(qū)段處的側(cè)風(fēng)的量和方向的測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè)和處理設(shè)備，其中，所述 參照表包含在可檢測(cè)的側(cè)風(fēng)測(cè)量 與有關(guān)的纟樹側(cè)風(fēng)壓力之間的關(guān)系。
這種端部車廂的改進(jìn)方案可從從屬權(quán)利要求20至26中獲得，并且主要涉 及技術(shù)裝配元件，例如如上文所述的用于實(shí)施方法步驟的氣動(dòng)傳感器。


下面借助附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，其中
圖1示出用于在對(duì)軌道^ffi進(jìn)行控制時(shí)考慮側(cè)風(fēng)負(fù)荷的系統(tǒng)的框亂
圖2示出按照第二實(shí)施形式用于在軌道車輛的情況下考慮側(cè)風(fēng)負(fù)荷的系統(tǒng) 的框圖，其中，從其他軌道車輛接收側(cè)風(fēng)測(cè)量繊；以及
圖3示出根據(jù)第三實(shí)施方式用于考慮軌道 的偵諷負(fù)荷的系統(tǒng)的框圖， 其中，動(dòng)用路段控制中心(Streckenzentale)的位置固定的中央計(jì)##1的 。
具體實(shí)施例方式
用于考慮軌道車輛的側(cè)風(fēng)負(fù)荷的圖1系統(tǒng)的框圖在左側(cè)示出多個(gè)測(cè)量值發(fā) 送器、即三個(gè)氣動(dòng)壓力傳感器DS1、 DS2、 DS3、軌道車輛速度用的檢測(cè)設(shè)備 GE和對(duì)(例如)路段公里形式的軌道區(qū)段進(jìn)行檢測(cè)的位移傳感器 (Wegaufiiehmer) WA。氣動(dòng)傳SlDSl、 DS2、 DS3提供 ，所述 的值 與檢測(cè)設(shè)備GE的和位移傳感器WA的值一起被轉(zhuǎn)發(fā)給測(cè)量 檢測(cè)和處理設(shè) 備MEV。氣動(dòng)壓力傳感器DS1、 DS2、 DS3以有利的方式被安裝在端部車廂或 軌道車輛的頭部區(qū)域，亦即DS1和DS2被安裝在其相對(duì)的側(cè)，DS3在前側(cè)被安 裝在迎向的(angestroemt)端部車廂或軌道車輛的滯流點(diǎn)附近。測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè) 和處理設(shè)備MEV從軌道糊速度用的檢測(cè)設(shè)備GE的觀糧翻和/Affi力傳繊 DS1、 DS2、 DS3的測(cè)量 計(jì)算占優(yōu)勢(shì)的側(cè)風(fēng)以及特別是占優(yōu)勢(shì)的側(cè)風(fēng)逸度， 并對(duì)參照^4fiH方問，其中在所述參照表中，壓力傳繊DS1、 DS2、 DS3的 測(cè)量值被分配給迎角(Anstr5mungswinkel)。事先可在計(jì)^^幾模擬計(jì)算、風(fēng)道中
或者牽弓I中的試驗(yàn)的范圍內(nèi)來建立這種參照表。所述參照表也可以以多維特性 曲線族的形式存在。
基于所確定的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)和所屬的路段公里值和所屬的日期戳，借助測(cè)量數(shù)
據(jù)檢測(cè)和處理設(shè)備MEV實(shí)現(xiàn)向存儲(chǔ)器SP中錄入，其中，連續(xù)的側(cè)風(fēng)娜以分
配給路段公里的方式作為位置坐標(biāo)被收集。圖i中所示的裝置M:這種方式學(xué)
習(xí)"在M預(yù)定的軌道路段時(shí)的側(cè)風(fēng)情況。
用于預(yù)測(cè)例如幾公里的恰恰在前方的軌道路段的側(cè)風(fēng)情況的預(yù)測(cè)設(shè)備PE
訪問存儲(chǔ)器SP中的M，并對(duì)其進(jìn)行分析。舉例而言，在剛剛經(jīng)過的路段公里
的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)與在前的路段公里的同一路段的較舊的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性可以
提供預(yù)測(cè)。為此目的，在存儲(chǔ)器sp內(nèi)不僅可以考慮當(dāng)前所獲得的側(cè)風(fēng)測(cè)量i^ 而且可以考慮為同一軌道區(qū)段早前所獲得的側(cè)風(fēng)分布圖。正是早前所獲得的側(cè) 風(fēng)分布圖可能已事先對(duì)受側(cè)風(fēng)危害嚴(yán)重的軌道區(qū)段或其他方面進(jìn)行過分析，使
得預(yù)測(cè)設(shè)備PE可對(duì)這些分析的結(jié)果加以考慮。
預(yù)測(cè)設(shè)備PE的輸出信號(hào)于是表明對(duì)到達(dá)的軌道區(qū)段預(yù)料的側(cè)風(fēng)負(fù)荷，并且 被傳輸給軌道車輛的速度控制設(shè)備GS。如果可預(yù)料到意味著危害的側(cè)風(fēng)負(fù)荷 時(shí)，所^3Iit控制設(shè)備GS可以以簡(jiǎn)單的方式發(fā)出報(bào)警信號(hào)或自動(dòng)地對(duì)軌道 自身的速度控制設(shè)備進(jìn)行干預(yù)。這種自動(dòng)干預(yù)可以以軌道車輛的自動(dòng)最高速度 限制的形式存在。M控制設(shè)備GS可位于路段控制中心，必要時(shí)M3iil信連接 對(duì)相應(yīng)軌道ffi的最高M(jìn)施加影響。
根據(jù)圖2的用于考慮行駛中的軌道^S所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的裝置的實(shí)施形式與 上文借助圖1所說明的實(shí)施形式存在一 點(diǎn)區(qū)別。預(yù)測(cè)設(shè)備PE與數(shù)據(jù)傳輸接收器
DUE相連。這里被觀測(cè)的軌道， :這個(gè) 傳輸接收器接收來自于其他軌
道車輛的數(shù)據(jù)，所述其他軌道車輛在同一軌道路段上位于這里所觀察的軌道車 輛之前并且同向或反向行駛。所述其他軌道車輛配備有與上述類似的測(cè)量數(shù)據(jù) 發(fā)送器，且同樣配備有測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè)和M設(shè)備MEV。來自于其他軌道車輛的 由側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)、路段公里數(shù)據(jù)和時(shí)間戳構(gòu)成的當(dāng)前所確定的數(shù)據(jù)包由數(shù)據(jù)傳輸接 收器D加轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)測(cè)設(shè)備PE，所述預(yù)測(cè)設(shè)備PE對(duì)這些測(cè)量娜進(jìn)fi^頁測(cè)，所 述預(yù)測(cè)對(duì)于軌道 的前方路段公里應(yīng)該是決定性的。如在圖2中所示，軌道 ^自身可被布置與數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送器DtJS連接，使得這里被觀測(cè)的軌道，也 可起到發(fā)送測(cè)量數(shù)據(jù)的其他軌道車輛的作用。軌道車輛之間的數(shù)據(jù)傳輸可利用 現(xiàn)有的通信媒介而實(shí)現(xiàn)。
相對(duì)于圖1所示的裝置而言，圖3的裝置的特點(diǎn)在于，與路段控制中心的
位置固定的中央計(jì)穀幾ZR進(jìn)行娜通信。通常再次選擇現(xiàn)有的可靠的通信媒 介，以便肯^多實(shí)現(xiàn)在一方面軌道車輛與另一方面位置固定的中央計(jì)^I幾ZR之間 的 通信，但其中在圖3中未示出所屬的發(fā)齒接收器。歹陣支持的觀糧數(shù)據(jù) 檢測(cè)和處理設(shè)備MEV將由側(cè)風(fēng) 、路段公里數(shù)據(jù)和時(shí)間戳構(gòu)成的,包發(fā)送 給位置固定的中央計(jì)算機(jī)ZR，使得在所述位置固定的中央計(jì)穀幾處獲得已經(jīng)駛 過的軌道路段的側(cè)風(fēng)分布圖。在位置固定的中央計(jì)算機(jī)ZR處同樣對(duì)受強(qiáng)側(cè)風(fēng)危 害的區(qū)段^^似情7腿行分析。分析結(jié)果由位置固定的中央計(jì)算機(jī)ZR傳輸給預(yù) 測(cè)設(shè)備PE。此外，在位置固定的中央計(jì)算機(jī)ZRMS存在補(bǔ)充信息，例如軌道 路段的所選擇的、有代表性的或無遮蔽的路段點(diǎn)的附加風(fēng)數(shù)據(jù)或一個(gè)或多個(gè)專 業(yè)氣象服務(wù)的信息。如果將根據(jù)圖3的實(shí)施形式與根據(jù)圖2的實(shí)施形式相結(jié)合， 即由其他軌道車輛提供其他側(cè)風(fēng)觀懂翻，則還可在位置固定的中央計(jì)算機(jī)ZR
皿行例如合理性檢查^余校驗(yàn)。通過這種方式檢查來自于兩個(gè)參與的軌 道車輛的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)在量和方向方面是否彼此相配。
下面對(duì)通31*發(fā)明所能獲得的主要優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要概括
軌道車輛即使在遭遇強(qiáng)側(cè)風(fēng)的情況下也能可靠運(yùn)行。在此，對(duì)于安全性所 需的減速基本上被最小化，也就是說，只有在預(yù)測(cè)到有危害性側(cè)風(fēng)存在的情況 下，才降低最高速度。這一點(diǎn)可以完全不依賴于氣象服務(wù)，而fflil信令化的人 工干預(yù)或j尤選自動(dòng)地通過列車控制設(shè)備而實(shí)現(xiàn)。對(duì)于運(yùn)營(yíng)者和特別對(duì)于乘客而 言的有利結(jié)果是，軌道車輛的準(zhǔn)時(shí)性得以提高。此外，對(duì)軌道車輛的運(yùn)營(yíng)者的 有利的是，在建造和維護(hù)成本高的路段施工措施(例如防風(fēng)墻)方面與車輛方 面的措施(例如通過壓載將端部車廂主要轉(zhuǎn)向架中的車輪支承力最大化) 一樣 也可以取消。
權(quán)利要求
1.用于檢測(cè)行駛中的軌道車輛所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法，所述方法包括以下步驟a)在所述軌道車輛的至少一個(gè)第一側(cè)表面區(qū)段處檢測(cè)氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)(例如壓力)，b)檢測(cè)所述軌道車輛的速度，c)訪問參照表，所述參照表包含行駛中軌道車輛的在步驟a)中能檢測(cè)的氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)與行駛中軌道車輛的所屬迎流方向之間的關(guān)系，d)在步驟a)的測(cè)量數(shù)據(jù)、步驟b)的車速和步驟c)中所訪問的參照表的基礎(chǔ)上計(jì)算占優(yōu)勢(shì)的側(cè)風(fēng)的量和方向，e)對(duì)實(shí)施步驟a)的測(cè)量的軌道區(qū)段進(jìn)行檢測(cè)，以及f)以分配給在步驟e)中所檢測(cè)的軌道區(qū)段的方式作為位置坐標(biāo)對(duì)在步驟d)中所算得的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟a)中，為所述軌道車輛的基 本位于所述第一側(cè)表面區(qū)段對(duì)面的至少一個(gè)第二側(cè)表面區(qū)段檢測(cè)附加的氣動(dòng)測(cè) 量娜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在步驟a)中，在軌道 頭部 的基本位于糊縱向中心線上的測(cè)量部位處檢測(cè)附加的氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，在步驟f)中， 只在預(yù)先規(guī)定的閾值被超過盼瞎況下才對(duì)在步驟d)中所算得的側(cè)風(fēng)壓力進(jìn)行存 儲(chǔ)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，為了獲得確 定的軌道路段的側(cè)風(fēng)分布圖，在駛過該確定的軌道路段時(shí)重復(fù)實(shí)施步驟a)至步 驟e)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)權(quán)禾腰求所述的方法，其中，在步驟f)中， 以分配給在步驟e)中所檢測(cè)的軌道區(qū)段的方式作為位置坐標(biāo)并配有所屬的時(shí)間 戳(日期與時(shí)鐘時(shí)間)艦在步驟d)中所算得的側(cè)風(fēng)M進(jìn)行存儲(chǔ)。
7. 用于考慮行駛中軌道糊所遇至啲側(cè)風(fēng)瞎況的方法，所述方纟雄括以下 步驟 A) 在M確定的軌道路段時(shí)獲取該確定的軌道路段的側(cè)風(fēng)分布圖，B) 基于在步驟A)中所獲得的側(cè)風(fēng)分布圖利用以下步驟來預(yù)測(cè)fr^軌道路 段的側(cè)風(fēng)情況。
8. 根據(jù)t又利要求7所述的方法，其中，為步驟B)補(bǔ)充下列步驟g) 預(yù)測(cè)所述軌道 前方區(qū)段上的側(cè)風(fēng)情況，h) ;訪問分配表來確定在所述軌道 區(qū)段上就側(cè)風(fēng)瞎況而言最大允許的行iiiE度，所述分配表包含對(duì) 結(jié)構(gòu)系列特定的數(shù)據(jù)，i) 將就所預(yù)測(cè)的側(cè)風(fēng)瞎況而言最大允許的行馬頓度轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)或多個(gè)列車 駕駛員或技術(shù)設(shè)備，例如列車控制設(shè)備。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在步驟g)中，艦位置固定的測(cè)風(fēng) 設(shè)備的測(cè)量結(jié)果來改善所述預(yù)測(cè)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，在步驟g)中，借助于計(jì)算相關(guān) 性方法進(jìn)行所述側(cè)風(fēng)瞎況的預(yù)觀U。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，將在步驟 B)中所進(jìn)行的偵諷分布圖分析的結(jié)菊通知給路段控制中心的位置固定的中央計(jì) 嶽幾。
12. 根據(jù)權(quán)利要求s至ii中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，在步驟g)中，在預(yù)測(cè)時(shí)，對(duì)從至少一個(gè)其他軌道車輛所接收的有關(guān)側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)的測(cè)量數(shù)據(jù)加以考慮。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所^S少一個(gè)其他軌道輔在同 一軌道路段上朝所述軌道 移動(dòng)或行駛在所述軌道，前方。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，在步驟g)中，對(duì)從組中所選 擇的其他功能加以考慮，所述組包括在兩個(gè)軌道車輛的數(shù)據(jù)之間的合理性檢 查、娜冗余以頗所述軌道路段的預(yù)定點(diǎn)的附加風(fēng)繊的詢問。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，在與所述軌道車輛具有通信連接 的位置固定的中央計(jì)算機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)所述功能。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7至15中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中，在步驟C) 中將步驟B)有鄉(xiāng)諷情況預(yù)測(cè)的結(jié)果轉(zhuǎn)化為對(duì)所述軌道車輛的速度控制設(shè)備的 干預(yù)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，對(duì)所述列車控制設(shè)備的干預(yù)人工 鵬亍。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，自動(dòng)i艦行對(duì)所述列車控制設(shè)備 的干預(yù)。
19. 軌道 的端部車廂，所述端部車廂具有.-用于所述端部車廂的至少一個(gè)第一側(cè)表面區(qū)段處的側(cè)風(fēng)觀糧數(shù)據(jù)的檢測(cè)設(shè)備(DS1， DS2， DS3)，用于軌道^^速度的檢測(cè)設(shè)備(GE)，以及用于訪問參照表以及用于在側(cè)風(fēng)測(cè)量數(shù)據(jù)、軌道^速度和參照表的基礎(chǔ) 上計(jì)算側(cè)風(fēng)壓力的量和方向的測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè)和處理設(shè)備(MEV)，其中，所述參 照表包含能檢測(cè)的側(cè)風(fēng)測(cè)量數(shù)據(jù)與所屬的側(cè)風(fēng)之間的關(guān)系。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的端部車廂，其特征在于，側(cè)風(fēng)測(cè)量數(shù)據(jù)的檢測(cè) 設(shè)備(DS1， DS2， DS3)被構(gòu)造用于在所述端部車廂的基本位于所述第一側(cè)表 面區(qū)艦面的至少一個(gè)第二側(cè)表面區(qū)段處檢測(cè)所述測(cè)量翻。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的端部車廂，其特征在于，偵諷測(cè)量數(shù)據(jù)的檢測(cè) 設(shè)備(DS1， DS2， DS3)被構(gòu)造用于附加地在軌道^S頭部的基本位于輛縱 向中心線上的觀懂部位處檢測(cè)所述測(cè)量娜。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的端部車廂，其特征在于， 側(cè)風(fēng)測(cè)量魏的檢測(cè)設(shè)備(DS1， DS2， DS3)布置在所述端部車廂的頭部區(qū)域 中，并在所述頭部區(qū)域的每一側(cè)處和縱向中心線中具有氣動(dòng)傳感器。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的端部車廂，其特征在于， 測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè)和處理設(shè)備(MEV)被構(gòu)造用于以分配給預(yù)定軌道區(qū)段的方式作 為位置坐標(biāo)和以分配給日期及時(shí)間數(shù)據(jù)的方式將所算得的絕對(duì)側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)器(SP)中。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的端部車廂，其特征在于， 測(cè)量數(shù)據(jù)檢測(cè)和M設(shè)備(MEV)被構(gòu)造用于將所存儲(chǔ)的側(cè)風(fēng)轉(zhuǎn)化為再現(xiàn)所述 側(cè)風(fēng)的電信號(hào)，以及用于將電信號(hào)傳輸給其他軌道車輛進(jìn)行進(jìn)一步處理。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的端部車廂，其特征在于，所述端部車廂具有用 于預(yù)測(cè)前方軌道區(qū)段中的偵諷負(fù)荷的 頁測(cè)設(shè)備(PE)，所述 頁測(cè)設(shè)備對(duì)存儲(chǔ)在所 述存儲(chǔ)器(SP)中的側(cè)風(fēng)分布圖進(jìn)fiH方問。
26. 根據(jù)禾又利要求25所述的端部車廂，其特征在于，所述預(yù)測(cè)設(shè)備(PE) 提供再現(xiàn)te軌道區(qū)段中側(cè)風(fēng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的信號(hào)，并且設(shè)有速度控制設(shè)備(GS)， 所^il度控制設(shè)備以所述預(yù)測(cè)設(shè)備(PE)的信號(hào)為出發(fā)點(diǎn)，在對(duì)所預(yù)測(cè)的側(cè)風(fēng)負(fù)荷加以考慮盼瞎況下對(duì)所述軌道車輛的速度進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)行駛中軌道車輛所受側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法，所述方法包括以下步驟a)在所述軌道車輛的至少一個(gè)第一側(cè)表面區(qū)段處檢測(cè)氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)(例如壓力)；b)檢測(cè)所述軌道車輛的速度；c)訪問參照表，所述參照表包含在步驟a)中所能檢測(cè)的行駛中軌道車輛的氣動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)與行駛中軌道車輛的相應(yīng)迎流方向之間的關(guān)系；d)在步驟a)的測(cè)量數(shù)據(jù)、步驟b)的車速和在步驟c)中所訪問的參照表的基礎(chǔ)上計(jì)算占優(yōu)勢(shì)的側(cè)風(fēng)的量和方向；e)對(duì)軌道區(qū)段進(jìn)行檢測(cè)，在所述軌道區(qū)段內(nèi)實(shí)施步驟a)的測(cè)量，以及；f)以分配給在步驟e)中所檢測(cè)的軌道區(qū)段的方式作為位置坐標(biāo)對(duì)在步驟d)中算得的側(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。此外，本發(fā)明還提供一種考慮側(cè)風(fēng)負(fù)荷的方法和用于實(shí)施上述兩種方法的軌道車輛端部車廂。
文檔編號(hào)B61L23/00GK101374713SQ200680039824
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2006年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者B·阿拉斯 申請(qǐng)人:西門子公司