專利名稱:用于核查軌道存在的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1和6前序部分所述的、用于實時監(jiān)控輪子在輪子的軌道上正確入軌的方法和裝置。特別地,本發(fā)明涉及檢測和核查用于引導(dǎo)被引導(dǎo)車輛的軌道的存在。
背景技術(shù):
特別地,術(shù)語“被引導(dǎo)車輛”指的是公共交通裝置(例如公交車、無軌電車、有軌電車、地鐵、火車或火車單元等),對于這些公共交通裝置,安全方面是非常重要的,并且由至少一個軌道保證引導(dǎo)。盡管這些系統(tǒng)已經(jīng)在不檢測入軌或脫軌的情況下運行至今,但是目前和未來的安全規(guī)范要求與入軌有關(guān)的附加安全裝置。特別地,所述軌道用于在所述輪子沿著所述軌道通過旋轉(zhuǎn)來移動的時候來引導(dǎo)所述輪子,所述輪子可以例如是滾輪 (galet)ο文檔FR 2909061 Al (或者W02008074942 Al)說明了一種用于檢測脫軌危險并且排出在通過軌道來引導(dǎo)車輛的通道上的碎屑或物品的裝置。脫軌檢測基于失去滑塊和軌道之間的電接觸,所述接觸的失去于是引起緊急制動。所述滑塊獨一無二地適于軌道的幾何形狀,以保證與軌道盡可能好的電接觸。另一方面,所述滑塊遭受外界限制環(huán)境,該外界限制環(huán)境在某些情況下會不利于檢測的可靠性,尤其是在盡管正確入軌還失去電接觸的時候。然而,本發(fā)明不涉及適于單一軌道幾何形狀的檢測模型,而是允許克服與通過電接觸進(jìn)行的檢測有關(guān)的缺陷,尤其是與電接觸自身有關(guān)的問題,同時獲得其他優(yōu)點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提出一種簡單、確定和可靠的、被引導(dǎo)車輛的引導(dǎo)安全化方法和裝置,理想地,所述方法和裝置能夠獨立于軌道幾何構(gòu)造地適于任何類型由軌道來引導(dǎo)的車輛。本發(fā)明的另一個目的在于開發(fā)一種軌道存在的檢測和核查的解決方法,該解決方法在外界限制環(huán)境中是有效的。外界限制環(huán)境指的是有灰塵、有污垢、有振動和氣象變化,例如溫度變化(_33°C至 50°C)或濕度變化,結(jié)冰等。因此,如果所述方法和所述裝置允許確定地檢測脫軌或不良入軌,那么所述方法和所述裝置就是確定的,如果所述方法和所述裝置允許避免虛假檢測 (例如在正確入軌的時候檢測到脫軌),那么所述方法和所述裝置就是可靠的。為了所述目的,由權(quán)利要求1和6的內(nèi)容提出了一種裝置和一種方法。根據(jù)一種用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道的存在的方法,所述方法特別地與所述被引導(dǎo)車輛的入軌安全化有關(guān),并且包括-借助于位于輪子下游的第一檢測器進(jìn)行所述軌道的存在的第一檢測,所述輪子尤其可以是滾輪;-由所述第一檢測器向核查部件(organede controle )傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第一信號,根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于-將至少一個第二檢測器與所述第一檢測器并聯(lián)連接,所述第二檢測器位于所述輪子或特別地所述滾輪的上游;-借助于所述第二檢測器進(jìn)行所述軌道的存在的第二檢測;-由所述第二檢測器向所述核查部件傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第二信號。為了避免歧義,從定義上說,“上游”和“下游”分別指的是在與軌道關(guān)聯(lián)的參照系中,移動來源的方向和移動要去的方向。檢測器的下游位置指的是所述檢測器在輪子移動時位于所述輪子的前方,而上游位置則指的是所述檢測器在所述輪子的后方,即相對于輪子的移動位于所述輪子的后方。因此,上游檢測器和下游檢測器沿著軌道的縱軸線在輪子的兩側(cè)框住輪子。此外,根據(jù)本發(fā)明的核查方法的特征在于,無論是所述第一檢測還是所述第二檢測,所述檢測都與所述軌道無接觸地實時實施。特別地,不僅是檢測,而且由所述檢測器向核查部件指示軌道的存在或缺失也是實時實施的,以使得核查部件實時監(jiān)控和了解入軌的狀態(tài)。有利地,對輪子在其軌道上的入軌的實時監(jiān)控改進(jìn)了被引導(dǎo)車輛的引導(dǎo)安全。此外,特別地,根據(jù)本發(fā)明的核查方法的特征在于,在輪子下游的第一支撐上安裝第一檢測器,并在所述輪子上游的第二支撐上安裝第二檢測器,所述支撐被固定在例如承載所述輪子的臂上,或者特別地,被固定在滾輪承載臂上。另一方面,特別地,根據(jù)本發(fā)明的核查方法的特征在于,如果所述第一和第二信號中至少一個指示軌道的存在,則由核查部件來指示或確認(rèn)軌道存在狀態(tài),即正確入軌的狀態(tài)。特別地,核查部件核查至少一個位于被引導(dǎo)車輛的至少一個端部的輪子的入軌情況。只要分別來自于與同一輪子關(guān)聯(lián)的兩個檢測器的兩個信號中的至少一個指示軌道的存在,入軌狀態(tài)就被核查部件認(rèn)為是正確的,因此核查部件能夠確認(rèn)軌道存在狀態(tài)。相反地,一旦分別來自與同一輪子關(guān)聯(lián)的兩個檢測器的兩個信號均指示軌道缺失,核查部件就能夠指示脫軌。特別地,由核查部件來指示脫軌的后果是例如被引導(dǎo)車輛的緊急制動,由例如核查部件向控制站發(fā)送提醒信號或警告信號,以及由運營人員在所述緊急制動現(xiàn)場檢查所述制動的原因和后果,其中所述緊急制動導(dǎo)致所述車輛的緊急停止。同樣地,所述每個檢測(即第一和第二檢測)基于在通過所述核查部件來核查所述軌道的存在時使用至少一個邏輯運算子。例如,位于同一輪子兩側(cè)的所述檢測器并聯(lián)地連接,以實現(xiàn)“或”邏輯,該“或”邏輯允許核查部件在一個或另一個檢測器檢測到軌道存在并將該存在通知核查部件的時候考慮正確入軌的狀態(tài)。有利地,檢測器按照“或”邏輯的并聯(lián)連接允許擺脫很多問題,例如-所有性質(zhì)的軌道空隙(例如魚尾板連接接頭、膨脹接頭、絕緣接頭、岔道空隙) 在這種情況下,當(dāng)一個檢測器指示軌道缺失,而另一個還沒有位于所述空隙處的檢測器指示所述軌道存在時,這允許核查部件確認(rèn)正確入軌;-被引導(dǎo)車輛相對于軌道的姿態(tài)效應(yīng),例如承載所述輪子的臂(例如滾輪承載臂或車軸盒(boite d'essieu))的姿態(tài)(assiette)變化,以及通道剖面和/或車輛動態(tài)的組合效應(yīng)在這種情況下,會潛在地造成警報或緊急制動的、一個檢測器相對于軌道的遠(yuǎn)離由另一個檢測器相應(yīng)的靠近來補償,以使得所述檢測器中總是有至少一個檢測到軌道存在;
-檢測器的故障在一個檢測器發(fā)生故障的情況下,另一個檢測器總是能夠指示軌道的存在,此外,核查部件能夠指示表示連續(xù)的軌道缺失的檢測器故障。此外,所述檢測器的并聯(lián)連接因此允許獲得很多的改進(jìn)。例如,過濾所述檢測器中一個的虛假警報、改進(jìn)在其上安裝所述檢測器的滾輪承載臂的姿態(tài)變化的容差,或者改進(jìn)在存在由非金屬絕緣材料制成的軌道接頭的時侯軌道存在的檢測的可靠性。另一方面,特別地,根據(jù)本發(fā)明的核查方法的特征在于,所述檢測中至少一個借助于接近度檢測器(d6tecteur de proximite)來進(jìn)行,以成為接近度檢測。有利地,但非窮盡性地,所述接近度檢測基于電容效應(yīng)或電感效應(yīng),或電容效應(yīng)和電感效應(yīng)的組合,以檢測例如對應(yīng)于軌道存在的金屬接近。有利地,不與軌道接觸并特別地基于電容和/或電感效應(yīng)的所述接近度檢測不僅允許避免與灰塵有關(guān)的問題,還允許在尤其限制所述被引導(dǎo)車輛及其所有部件的運行的環(huán)境中核查軌道的存在。最后,來自于核查部件或者直接來自于檢測器的軌道存在或缺失的邏輯信息與通常也位于被引導(dǎo)車輛端部的障礙檢測裝置的串聯(lián)接線特別地允許將軌道存在的核查裝置和障礙檢測相結(jié)合。根據(jù)一種用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道的存在的裝置,該裝置與所述被引導(dǎo)車輛的入軌安全化有關(guān),并且包括-位于輪子下游的第一檢測器,所述輪子特別地是滾輪,并且所述檢測器能夠檢測所述軌道的存在,并且能夠向核查部件傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第一信號,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于-位于所述輪子或特別地所述滾輪上游的第二檢測器能夠與所述第一檢測器并聯(lián)連接,并且能夠檢測所述軌道1的所述存在;-所述第二檢測器能夠向所述核查部件傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第二信號。特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于,所述檢測器能夠?qū)崿F(xiàn)不與所述軌道接觸的實時檢測。特別地,所述檢測器不僅能夠?qū)崟r檢測所述軌道的存在,而且能夠?qū)崟r向核查部件指示所述軌道的存在或缺失,以使得核查部件能夠?qū)崟r監(jiān)控和了解正確入軌狀態(tài),即軌道的存在或缺失。另外,特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于,通過使用至少一個邏輯運算,所述核查部件能夠確認(rèn)正確入軌的狀態(tài),即確認(rèn)軌道存在的狀態(tài)。特別地,通過使用“或”邏輯, 核查部件能夠確定/確認(rèn)軌道的存在,即如果所述第一和第二信號中至少一個檢測并且指示軌道存在的話。有利地,借助于如“或”邏輯功能的邏輯運算子來監(jiān)控所述軌道的存在這一功能允許過濾所述檢測器中一個的虛假警報,而且還允許改進(jìn)滾輪承載臂相對于軌道的姿態(tài)變化的檢測容差,以使得當(dāng)傳感器中的一個遠(yuǎn)離軌道并且指示軌道缺失時,另一個傳感器對應(yīng)地靠近軌道并且指示軌道的存在。由于在這種情況下,一個檢測器指示軌道存在, “或”邏輯運算允許核查部件得出所述軌道存在的結(jié)論,因此確定/確認(rèn)正確入軌的狀態(tài)。 同樣地,如“或”的邏輯運算子的使用改進(jìn)了尤其是由非金屬絕緣材料制成的軌道接頭的檢測容差。事實上,當(dāng)輪子在非金屬接頭上經(jīng)過時,在所述非金屬接頭上方經(jīng)過的第一檢測器指示軌道缺失,然而同時,離第一檢測器足夠遠(yuǎn)以在軌道的對面而不在接頭對面的第二檢測器則指示軌道存在。因此,由于至少第二檢測器指示軌道存在,核查部件會得出正確入軌的結(jié)論,并且不會向例如任何核查站發(fā)出警報。特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于,至少一個所述檢測器是接近度檢測器,例如金屬接近度檢測器。特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于,所述檢測器借助于電容或電感接近度檢測來檢測軌道的存在。通常,接近度檢測不限于基于電容或電感效應(yīng)的檢測,而是還可以例如基于這些效應(yīng)的組合。有利地,尤其是借助于電容或電感檢測器進(jìn)行的、不與軌道接觸的檢測允許避免與灰塵有關(guān)的問題。此外,接近度檢測器能夠在特別限制的環(huán)境中工作。此外,特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于第一和第二檢測器支撐分別在所述輪子的上游和下游固定在承載所述輪子的臂上,第一和第二檢測器分別固定在這些支撐上。特別地,所述臂為滾輪承載臂。有利地,檢測器在所述軌道上方或特別地在所述軌道附近的、在所述輪子上游和下游的定位允許在所述檢測器所述并聯(lián)連接時,改進(jìn)軌道存在檢測的可靠性。
最后,借助于附圖提供一個實施和應(yīng)用例。在附圖中,圖1為用于核查軌道存在的裝置的一個實施例。
具體實施例方式作為示例,圖1示出了一種用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道1的存在的裝置,該裝置與所述被引導(dǎo)車輛的入軌的安全有關(guān),并包括-第一檢測器41,該第一檢測器位于輪子或特別地滾輪3的下游,即在所述輪子或所述滾輪的移動方向上位于輪子或滾輪的前方,所述檢測器41能夠檢測所述軌道1的存在,并且能夠向核查部件5傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第一信號SA,所述裝置的特征在于-位于所述輪子或所述滾輪3上游,即在所述輪子或滾輪的移動方向上位于所述滾輪或所述輪子后方的第二檢測器42能夠與所述第一檢測器41并聯(lián)連接,并且能夠檢測所述軌道1的存在;-所述第二檢測器42能夠向所述核查部件5傳輸關(guān)于所述軌道1的所述存在的第
■~-fn 5 Sb ο特別地,對于要監(jiān)控其入軌情況的每個輪子,可以安裝檢測系統(tǒng),該檢測系統(tǒng)包括至少兩個金屬接近度檢測器41、42,所述兩個金屬接近度檢測器與至少一個核查部件5連接,并向該核查部件傳輸關(guān)于所述軌道的存在的信號\、&。特別地,所述兩個檢測器是相同的,并且具有同樣的軌道檢測特征。有利地,單一核查部件5能夠監(jiān)控多個輪子、尤其是位于所述被引導(dǎo)車輛端部的輪子的入軌情況,以至少保證被引導(dǎo)車輛的端部正確入軌。在這種情況下,與多個輪子關(guān)聯(lián)的檢測器每個都向同一核查部件傳輸關(guān)于所述軌道的存在的信號。然后,核查部件能夠處理這些關(guān)于所述軌道的存在的信息,所述信息由每個所述檢測器所傳輸?shù)乃鲂盘杹沓休d。有利地,檢測器41、42可以盡可能靠近輪子和軌道之間的接觸區(qū)域地固定在車軸盒上或固定在聯(lián)結(jié)于輪子的外滾動殼的同等部件(例如滾輪承載臂2)上,以使得所述軌
7道的至少一部分包括在所述檢測器41、42的檢測錐411、421中。所述檢測錐對應(yīng)于檢測器能夠檢測到軌道存在的空間區(qū)域。此外,特別地,并聯(lián)的檢測器提供干接觸二進(jìn)制信息(information binaire acontact sec),例如,當(dāng)軌道在檢測器的對面存在時是閉合的,而當(dāng)軌道不在檢測器對面時是打開的。同樣地,不用于檢測軌道存在的、每個檢測器的“休息”接觸(contact"!·印os”) 可以用于檢測檢測器的休眠故障,而不用等待通過警報來發(fā)現(xiàn)故障?!靶菹ⅰ苯佑|指的是當(dāng)機(jī)電裝置沒有通電時的接觸狀態(tài),該狀態(tài)根據(jù)情況可以是打開或閉合的。另一方面,學(xué)習(xí)式檢測器(例如金屬環(huán)境記憶檢測器)可以在與其他金屬件(例如輪緣)的持續(xù)接近會干擾檢測的情況下使用。另一方面,有利地,核查部件能夠與障礙檢測裝置串聯(lián)接線,以結(jié)合所述軌道存在核查裝置和所述障礙檢測裝置,該障礙檢測裝置通常位于被引導(dǎo)車輛的端部。總之,根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置相對于現(xiàn)有方法和裝置具有多個優(yōu)點,這些優(yōu)點在于-根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置保證獨立于標(biāo)稱軌道空隙地檢測軌道存在;-根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置保證獨立于軌道幾何構(gòu)造地檢測軌道存在;-根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置改進(jìn)了在承載所述輪子的臂的姿態(tài)相對于軌道變化時所述軌道的檢測;-根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置允許過濾在傳感器上的虛假警報;-根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置允許在限制的檢測環(huán)境條件下、尤其是在有灰塵、極端溫度和高濕度時檢測軌道存在。
權(quán)利要求
1.一種用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道(1)的存在的方法,所述方法包括-借助于位于輪子C3)下游的第一檢測器Gl)進(jìn)行所述軌道的存在的第一檢測;-由所述第一檢測器向核查部件( 傳輸關(guān)于所述軌道(1)的所述存在的第一信號⑶),所述方法的特征在于-將至少一個位于所述輪子(3)上游的第二檢測器G2)與所述第一檢測器Gl)并聯(lián)連接;-借助于所述第二檢測器0 進(jìn)行所述軌道的存在的第二檢測;-由所述第二檢測器0 向所述核查部件( 傳輸關(guān)于所述軌道(1)的所述存在的第二信號(Sb)。
2.如權(quán)利要求1所述的核查方法,其特征在于,所述第一檢測和所述第二檢測與所述軌道無接觸地實時實施。
3.如權(quán)利要求1或2中任一項所述的核查方法,其特征在于,如果至少一個所述信號 (SA, Sb)指示軌道存在,則所述核查部件( 確認(rèn)正確入軌的狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1至3所述的核查方法,其特征在于,所述檢測中的至少一個借助于接近度檢測器來進(jìn)行。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的核查方法,其特征在于,在所述輪子下游的第一支撐上安裝所述第一檢測器,并在所述輪子上游的第二支撐上安裝所述第二檢測器,所述支撐被固定在承載所述輪子的臂( 上。
6.一種用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道(1)的存在的裝置,該裝置包括-位于輪子C3)下游的第一檢測器(41),所述檢測器能夠檢測所述軌道(1)的存在,并且能夠向核查部件( 傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第一信號,所述裝置的特征在于-位于所述輪子上游的第二檢測器G2)能夠與所述第一檢測器Gl)并聯(lián)連接,并且能夠檢測所述軌道(1)的所述存在;-所述第二檢測器0 能夠向所述核查部件( 傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第二信號(Sb)。
7.如權(quán)利要求6所述的核查裝置,其特征在于,所述檢測器(41、42)能夠?qū)崿F(xiàn)與所述軌道(1)無接觸的實時檢測。
8.如權(quán)利要求6或7中任一項所述的核查裝置,其特征在于,通過使用至少一個邏輯運算,所述核查部件(5)能夠確認(rèn)正確入軌的狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求6至8中任一項所述的核查裝置,其特征在于,所述檢測器(41、42)中的至少一個是接近度檢測器。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項所述的核查裝置,其特征在于,第一檢測器支撐和第二檢測器支撐分別在所述輪子(3)的上游和下游固定在承載所述輪子(3)的臂( 上,并且所述第一和第二檢測器(41、4幻分別固定在這些支撐上。
11.如權(quán)利要求6至10中任一項所述的核查裝置,其特征在于,所述檢測器(41、42)借助于電感/電容檢測來檢測軌道(1)的存在。
12.如權(quán)利要求6至11中任一項所述的核查裝置,其特征在于,所述檢測器(41、42)借助于電容檢測來檢測軌道(1)的存在。
全文摘要
本發(fā)明描述了用于核查被引導(dǎo)車輛的至少一個引導(dǎo)軌道(1)的存在的方法和裝置,所述裝置包括位于輪子(3)下游的第一檢測器(41),所述第一檢測器(41)能夠檢測所述軌道(1)的存在并且能夠向核查部件(5)傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第一信號(SA)。所述裝置的特征在于位于所述輪子上游的第二檢測器(42)能夠與所述第一檢測器(41)并聯(lián)連接,并且能夠檢測所述軌道(1)的所述存在;所述第二檢測器(42)能夠向所述核查部件(5)傳輸關(guān)于所述軌道的所述存在的第二信號(SB)。
文檔編號B61K9/12GK102387952SQ200980158011
公開日2012年3月21日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者Y·克拉里索 申請人:西門子有限公司