專利名稱：用于鐵路車輛的冷移動檢測的檢測器及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鉄路車輛的冷移動檢測的檢測器，包括開關(guān)裝置，包括至少ー個保持部分和至少ー個非保持部分，其中利用與鉄路車輛的移動相關(guān)聯(lián)的機(jī)械聯(lián)接，該開關(guān)裝置可以在至少兩個裝置位置之間移動。這種檢測器可以由 “ETCS System Requirements Specification(SRS)Annex A3 Proposed TechnicalSolutions”，Version 03. 01 (1996)，chapter A3. I. I. I.得知。
背景技術(shù)：
在鉄路交通網(wǎng)絡(luò)中，在網(wǎng)絡(luò)上運行的鉄路車輛(諸如列車或者單牽引単元)通常登記在中央電子系統(tǒng)中，用于協(xié)調(diào)交通，并且中央電子系統(tǒng)許可(或者拒絕)登記的鐵路車輛使用特定線路區(qū)段。例如，ETCS level 2是這樣ー種利用鉄路車輛的基于無線電的許可 工作的中央電子系統(tǒng)。然而，鉄路車輛不是始終在運行，而是在不同的時候例如整個晚上停駐。當(dāng)停駐鐵路車輛時，或者當(dāng)再一次使鉄路車輛投入運行時，該鐵路車輛被退出或進(jìn)入中央電子系統(tǒng)。中央電子系統(tǒng)必須非?？煽康貐f(xié)調(diào)交通，因為錯誤可能導(dǎo)致列車相撞，可能傷及乘客或者列車司機(jī)。因此，關(guān)于在網(wǎng)絡(luò)中運行的鉄路車輛的信息，特別是位置信息也必須高度可靠。因此，使鉄路車輛進(jìn)入是個復(fù)雜并耗時的過程，并且通常要求通過用于安全位置驗證的應(yīng)答器(balise)。然而，如果鐵路車輛自從其最后退出(logout)后沒有移動，則進(jìn)入(login)過程可能被簡化，因為中央電子系統(tǒng)中已經(jīng)存在的關(guān)于鐵路車輛的信息可以被再次使用。例如，如果自從最后退出后的移動能夠被排除，則ETCS level 2提供簡化的進(jìn)入過程。為了采用這種簡化的進(jìn)入過程，必須提供高度可靠的移動檢測。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)鉄路車輛停駐時，要求斷開電源。然而，該車輛可以利用調(diào)車操作或者作為貨車被移動。因此，希望在監(jiān)控的停駐時間期間移動檢測不需要電源(“冷移動檢測”)。原理上，在停駐時間期間，通過檢驗鐵路車輛的速度，可以進(jìn)行移動檢測。然而，速度檢測要求電源，并因此不適合冷移動檢測。還可以利用諸如GPS的基于衛(wèi)星的定位，并且通過將最后退出時和進(jìn)入請求時的位置進(jìn)行比較，也可以實現(xiàn)移動檢測。然而，在建筑物或隧道中，衛(wèi)星通常不能被聯(lián)系到。此夕卜，最后退出時和進(jìn)入請求時的相同位置實際上不排出它們之間的移動。請參見上述，ETCS系統(tǒng)要求規(guī)范披露了一種機(jī)械移動檢測器，包括當(dāng)機(jī)車移動時而旋轉(zhuǎn)的軸。該軸具有適于保持球的槽。該球可能因為空氣壓カ而被推入上部槽中。當(dāng)該軸在機(jī)車移動時而旋轉(zhuǎn)時，上部槽變成下部槽，而球降落，并且可以被光電ニ極管檢測到。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種在監(jiān)視時間間隔期間不需要電源的簡單可靠移動檢測器。
根據(jù)本發(fā)明，利用用于鐵路車輛的冷移動檢測的檢測器實現(xiàn)該目的，該檢測器包括a)開關(guān)裝置，包括至少ー個保持部分和至少ー個非保持部分，其中利用與鐵路車輛的移動相關(guān)聯(lián)的機(jī)械聯(lián)接，該開關(guān)裝置可以在至少兩個裝置位置之間移動；以及b)至少兩個檢測單元，每個包括-指示部件，-導(dǎo)向器，沿著導(dǎo)向器，指示部件可以在頂部部件位置與底部部件位置之間移動，其中該導(dǎo)向器基本上平行于重力取向，-致動器，能夠在該頂部部件位置與該底部部件位置之間移動該指示部件，以及-傳感器，用于確定該指示部件的位置； 其中該檢測単元位于該開關(guān)裝置的下面，以致-在該開關(guān)裝置的至少兩個裝置位置中的每個裝置位置，至少ー個檢測單元靠近保持部分，并且至少ー個檢測單元靠近非保持部分，-在重力的作用下，并且在沒有致動器的參與的情況下，在靠近保持部分的檢測單元的頂部部件位置的指示部件足夠靠近保持部分，以使它被磁力保持在頂部部件位置，并且在靠近非保持部分的檢測單元的頂部部件位置的指示部件下降到底部部件位置，-以及在移動到該開關(guān)裝置的至少兩個裝置位置的下ー個裝置位置吋，至少ー個檢測單元從靠近保持部分改變到靠近非保持部分。本發(fā)明的檢測器利用磁力的范圍相關(guān)性。在該檢測器中，利用致動器可以使指示部件(是永磁鐵或者鐵磁體)克服重力升高到升高的位置(頂部部件位置)，在此，它們被磁力保持在開關(guān)裝置的保持部分(是鐵磁體或者永磁體)。當(dāng)車輛移動時，開關(guān)裝置也移動，并且分別在指示部件或者其檢測單元，保持部分至少臨時被非保持部分(通常是非磁體，諸如空的空間)代替。這樣使指示部件下落(降落)(到底部部件位置)，并且如果沒有致動器，該部件不能再一次返回升高的位置。為了在特定時間間隔期間確定鐵路車輛是否已經(jīng)移動，可以將該時間間隔之前和之后的指示部件位置進(jìn)行比較。任何指示部件位置的變化都表示鉄路車輛移動。優(yōu)選地，指示部件在被致動器升起后，即，時間間隔開始時指示部件的頂部部件位置和底部部件位置的數(shù)量被檢測器的設(shè)計所固定，因此，為了對鐵路車輛的移動有所知，僅必須確定該時間間隔結(jié)束后的指示部件位置。在監(jiān)視時間間隔期間，不需要電源，因為僅重力和永磁力作用在指示部件上。此夕卜，本發(fā)明的檢測器僅需要少量可移動部件，因此，機(jī)械負(fù)載和磨損小。功能簡單，并且可以利用簡單裝置檢驗。在外部干擾情況下，已經(jīng)不處于底部部件位置的指示部件將降低到底部部件位置(例如，可能在地震中，作為強(qiáng)振動的結(jié)果)。因為這表示鐵路車輛移動，所以這些外部干擾使檢測器進(jìn)入“安全狀態(tài)”，在此，意味著鐵路車輛當(dāng)進(jìn)入到中央電子系統(tǒng)時，必須執(zhí)行全(非簡化)初始化過程。導(dǎo)向器通常是非磁性材料的圓柱形的艙，在該艙內(nèi)，指示部件可以沿圓柱軸移動。導(dǎo)向器或者其導(dǎo)向方向分別基本上平行于重力取向，以致指示部件容易在重力的作用下移動；通常，該導(dǎo)向器相對于垂直方向具有45°或者更小，優(yōu)選為30°或者更小，最優(yōu)選為15°或者更小的夾角。在本發(fā)明檢測器的優(yōu)選實施例中，至少ー個保持部分是鐵磁體，至少ー個非保持部分是非鐵磁體，并且指示部件是永磁體或者至少包括永磁體。這樣，在簡單設(shè)計的檢測器中可以利用永磁力；因此，只需要少量永磁體(可以感應(yīng)渦流電流)的移動。在該實施例的變型中，保持部分可以是永磁體(或者至少包括永磁體)，非保持部分可以是非磁體，并且指示部件可以是鐵磁體。在特別優(yōu)選的實施例中，致動器是電磁線圈。利用電磁線圈，當(dāng)被加電時,永磁體指示部件受到影響并且移動。請注意，指示部件的磁軸通常平行于導(dǎo)向器的方向和電磁線圈的軸。在有利的實施例中，該檢測器包括至少三個檢測單元，特別是，其中在至少兩個裝置位置中的每個裝置位置，至少兩個檢測單元靠近保持部分。因此，該檢測器可以被配備冗 余度。當(dāng)至少兩個檢測單元最初靠近保持部分吋，即使有ー個有缺陷的檢測單元，通過使最初靠近保持部分的至少另ー個檢測単元中的指示部件的下降，可以檢測移動。在特別優(yōu)選的實施例中，檢測單元位于開關(guān)裝置的下面，以致在移動通過至少兩個裝置位置中的所有裝置位置時，每個檢測單元都靠近非保持部分至少一次。因此，最初都靠近保持部分的所有檢測單元可以參與移動檢測，即，在移動通過所有部件位置時，呈現(xiàn)“下降”。此外，在優(yōu)選實施例中，檢測單元位于開關(guān)裝置的下面，以致在移動到至少兩個裝置位置中的下ー個裝置位置時，至少ー個檢測單元從靠近非保持部分改變到靠近保持部分。這是確保在任何裝置位置，至少ー個檢測單元會靠近保持部分的簡單方式。在非常優(yōu)選實施例中，開關(guān)裝置被安裝，使在鉄路車輛移動時，開關(guān)裝置的移動是循環(huán)的。這樣保證在鐵路車輛移動期間(足夠遠(yuǎn))，所有裝置位置都被通過，并且最多的檢測單元可以參與移動檢測。此外，利用開關(guān)裝置的循環(huán)移動，在要監(jiān)視的時間間隔開始吋，不需要初始化開關(guān)裝置。從任何開始位置開始，全部其他裝置位置可以被通過。請注意，開關(guān)裝置的循環(huán)移動不需要是旋轉(zhuǎn)運動，但是，例如，也可以是滑塊的前后移動。在有利的實施例中，傳感器是簧片開關(guān)。根據(jù)處于不同部件位置的檢測單元周圍的磁場的不同特性，利用簧片開關(guān)，容易識別部件位置。最簡單的情況是，指示部件是永久磁鐵，而簧片開關(guān)靠近檢測單元的底部定位。在指示部件是鐵磁體的情況下，其場形成能力也產(chǎn)生在部件移動時銳場發(fā)生變化的位置，適于利用簧片開關(guān)檢測。在本發(fā)明的檢測器的特別優(yōu)選的實施例中，開關(guān)裝置被設(shè)計為齒輪。例如，通過將該齒輪直接附著在鉄路車輛的輪軸上，或者通過利用齒輪驅(qū)動裝置將該齒輪聯(lián)接到這樣的軸上，該齒輪容易聯(lián)接到鉄路車輛的移動。通常，輪的齒用作保持部分，而齒之間的空間用作非保持部分。檢測單元一般近似地沿齒輪的外周排列，通?？拷涞撞?。然而，在齒輪的齒是階梯形或者相對于齒輪的軸向傾斜的情況下，檢測單元也可以沿該軸向排列。在變型實施例中，開關(guān)裝置被設(shè)計為滑塊。這樣簡化了檢測單元的排列。請注意，利用附著到鉄路車輛的輪軸上的偏心器(或耦合齒輪驅(qū)動裝置)，該滑塊可以被推迸，因此，可以使滑塊循環(huán)移動。一種用于使如上所述的本發(fā)明的檢測器工作的方法也是在本發(fā)明的范圍內(nèi)，其中該開關(guān)裝置被聯(lián)接到鉄路車輛的移動，
并且其中分布至少ー個非保持部分和至少ー個保持部分，以致在至少兩個裝置位置的每個裝置位置，所有A個檢測単元中正好N個檢測單元靠近保持部分，包括下面的步驟i)該鐵路車輛被停止；ii)所有指示部件都被致動器移動到頂部部件位置，并且該致動器被關(guān)閉；iii)等待任意時間間隔；iv)指示部件的位置由傳感器確定，并且位于底部部件位置的指示部件的數(shù)量B被計算；
V)如果B > (A-N)，則指示在步驟iii)期間發(fā)生了鉄路車輛冷移動。請注意，這里A > N > O。利用該方法，可以以特別簡單的方式實現(xiàn)冷移動檢測，特別是不需要用于初始指示部件位置的存儲裝置?？梢砸圆煌绞?，例如，當(dāng)開關(guān)裝置在其裝置位置之間移動時，利用所有全部檢測單元上方的保持部分與非保持部分之間的固定面積比，可以實現(xiàn)靠近位于任何裝置位置的保持部分的固定數(shù)量的N個檢測単元；為此，可以采用在開關(guān)裝置中規(guī)則(優(yōu)選等距)排列檢測單元和規(guī)則(優(yōu)選等距和/或周期性地)排列保持部分和非保持部分。請注意，在靠近保持部分的檢測單元的數(shù)量N可以根據(jù)裝置位置變化的設(shè)計中，在步驟ii)與步驟iii)之間執(zhí)行的附加步驟iia)中，指示部件的位置由傳感器確定，并且位于頂部部件位置的指示部件的數(shù)量N被計算并且被存儲有用于步驟V)。在本發(fā)明方法的優(yōu)選變型中，在步驟ii)之前，執(zhí)行包括下面步驟的檢驗過程i’ )所有指示部件都被致動器移動到底部部件位置，ii’ )指示部件的位置由傳感器確定，并且位于底部部件位置的指示部件的數(shù)量B被計算；iii’)如果B <A，則指示檢測器故障。利用該過程，可以識別貼在頂部部件位置、可能錯誤地指示鉄路車輛不移動的指示部件。請注意，當(dāng)列車已經(jīng)停駐時，還可以獨立于步驟i)至V)執(zhí)行步驟i’ )至iii’)。ー種有利的變型提供在步驟ii)與iii)之間，執(zhí)行包括下列步驟的檢驗過程i”)指示部件的位置由傳感器確定，并且位于底部部件位置的指示部件的數(shù)量B被計算；ii”)如果8 > (A-N)，則指示檢測器故障。利用該過程，可以識別貼在底部部件位置、可能錯誤地指示列車移動的指示部件。請注意，步驟ii”)僅指示鉄路車輛是否保留在其在步驟ii)中升高指示部件與在步驟i”)計算B之間的位置。此外，請注意，當(dāng)列車已經(jīng)停駐、檢測部件已經(jīng)被升高并且致動器已經(jīng)被關(guān)閉時，步驟i”)至ii”)還可以獨立于步驟i)至V)被執(zhí)行。另ー個有利的變型提供在步驟i)之前，執(zhí)行包括下列步驟的檢驗過程i ”’ )所有指示部件都被致動器移動到頂部部件位置，并且致動器被關(guān)閉；ii”’ )利用鐵路車輛驅(qū)動某個距離，使至少兩個裝置位置中的所有裝置位置已經(jīng)被通過至少一次；iii”’)指示部件的位置由所述傳感器確定，并且位于底部部件位置的指示部件的數(shù)量B被計算；iv”’)如果B < A，則指示檢測器故障。利用該過程，可以再一次識別貼在頂部部件位置、可能錯誤地指示鉄路車輛不移動的指示部件；請注意，當(dāng)驅(qū)動時，可以執(zhí)行該過程。此外，請注意，步驟i”’ )至iv”’ )還可以獨立于步驟i)至V)被執(zhí)行。根據(jù)描述和附圖，可以獲得其他優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明，可以單獨地或者以任何組合集中地采用上面以及下面描述的特征。所描述的實施例不能被看作窮舉，而是具有對本發(fā)明描述的示例性特征。


圖I示出具有齒輪型開關(guān)裝置和環(huán)形排列的3個檢測単元的本發(fā)明檢測器的第一實施例的原理剖視圖；圖2a示出具有齒輪型開關(guān)裝置和軸向排列的3個檢測単元的本發(fā)明檢測器的第ニ實施例的原理剖視圖；圖2b示出位于圖2a的平面P2a的第二實施例的剖視圖； 圖3a示出具有滑動型開關(guān)裝置和兩個檢測單元的本發(fā)明檢測器的第三實施例的原理剖視圖；圖3b示出位于圖2a的平面P3a的第三實施例的剖視圖。
具體實施例方式圖I示出用于諸如牽引單元的鉄路車輛的冷移動檢測的本發(fā)明檢測器10的第一實施例。檢測器10包括開關(guān)裝置11和在此為3個的檢測單元4. 1,4. 2,4. 3的組12。在此，開關(guān)裝置11包括具有同種等距排列的齒2(在此為了簡化僅示出它們中的兩個)的齒輪I。至少齒2 (并且最簡單是整個齒輪I)是諸如鋼的可磁化(鐵磁)材料。齒輪I被樞軸安裝在轉(zhuǎn)軸RA上；優(yōu)選地，齒輪I被直接附著到鉄路車輛的輪軸上，或者附著到與鐵路車輛的輪軸剛性聯(lián)接的齒輪上。因此，當(dāng)鉄路車輛的車輪在下面的軌道上滾動時，這種滾動使開關(guān)裝置11移動，即，齒輪I旋轉(zhuǎn)。檢測單元4. 1,4. 2,4. 3沿齒輪I的外周以間隙3排列在齒輪I的下面，以致檢測器可以無接觸地工作。在所示的例子中，每個檢測單元4. 1,4. 2,4. 3都橫跨對應(yīng)于兩個相鄰齒2之間的間距橫跨的夾角的夾角α ;兩個相鄰檢測單元4. 1、4.2、4.3橫跨對應(yīng)于ー個齒2橫跨的夾角的夾角β。請注意，齒輪I的分度確定檢測單元的相對排列。每個檢測單元4. 1,4. 2,4. 3都包括指示部件7，在此是永久磁鐵，它在在此是兩端封閉的非可磁化管的導(dǎo)向器8內(nèi)是可以移動的。請注意，檢測單元4. 2的導(dǎo)向器8與垂直方向的重力G平行，而在此檢測單元4. I和4. 3的導(dǎo)向器相對于該垂直方向傾斜約10°。此外，每個檢測單元4. 1、4. 2、4. 3都包括致動器5，在此，是電磁線圈5，它通過觸點5Α、5Β用直流電充電。因此，磁力(取決于向上或者向下作用的電流極性)可以施加到指示部件7上。最后，每個檢測單元4. 1,4. 2,4. 3有在此是簧片接觸型的傳感器6，通過觸點C、D它可以讀出，用于確定指示部件7的位置(部件位置)。指示部件7可以處于底部部件位置(圖I所示)，其中重力主導(dǎo)位于所有檢測單元中的指示部件7處的力。因此，即使在檢測單元4. 2和4. 3中，齒2也離指示部件7太遠(yuǎn)，以致重力不能被磁力克服。
作為ー種選擇，指示部件7可以處于頂部部件位置(未示出)，其中指示部件7位于它們的導(dǎo)向器8的上端。然而，為了利用磁力并且克服重力貼在那里，后者要求開關(guān)裝置
11(即，齒輪I)所處于的裝置位置(即，旋轉(zhuǎn)位置)，使齒2 (而非兩個齒2之間的間隔)(在緊上方)靠近相應(yīng)檢測単元。因此，鐵磁齒2和位于頂部部件位置的永磁指示部件7互相足夠靠近，以致在指示部件7上磁力大于重力，并且該指示部件貼在頂部部件位置上。在圖I中，檢測單元4. 2和4. 3處于這樣ー個靠近齒2的位置，如圖的右側(cè)所示。因為它們對保持指示部件7的重要性，所以齒輪I的齒部分被稱為保持部分HS。在圖I中，檢測單元4. I不是處于這樣ー個靠近齒2的位置。如果檢測単元4. I的指示部件7被升高(利用其致動器5)，則只有齒2之間的間隔會接近指示部件7，因此，沒有顯著的磁力會產(chǎn)生，并且指示部件7會再落回(下)到底部部件位置。因為它們對避免保持指示部件7的重要性，所以齒輪I的齒2之間的間隔部分被稱為非保持部分NHS。在所示的例子中，考慮到開關(guān)裝置I與檢測單元4. 1,4. 2,4. 3之間的間隙3，當(dāng)檢 測單元上方一半以上的夾角被齒2橫跨時，在指示部件7的頂部部件位置，磁力可以克服重力。因此，實際上，在齒輪I的每個旋轉(zhuǎn)位置，兩個檢測單元靠近保持部分HS，使得在致動カ被切斷后，指示部件7被磁力貼到頂部部件位置，而ー個檢測單元靠近非保持部分NHS，使得一旦致動カ已經(jīng)被關(guān)閉，指示部件7從頂部部件位置回落到底部部件位置。請注意，任何檢測單元在任何時間或者靠近保持部分，或者靠近非保持部分。在圖I所示的裝置位置，檢測單元4. 2和4. 3靠近保持部分HS，而檢測単元4. I靠近非保持部分NHS。然而，如果開關(guān)裝置11因為鐵路車輛的移動而旋轉(zhuǎn)，例如，逆時針方向旋轉(zhuǎn)，則靠近非保持部分NHS的檢測單元的定位(或者狀態(tài))可能從檢測單元4. I變更到4. 2，然后，變更到4. 3 (然后，再變更到4. I等等)。這些定位(或者狀態(tài))的改變，即，裝置位置的改變用于本發(fā)明的冷移動檢測。當(dāng)不區(qū)別不同的齒2時，存在3個以即時順序循環(huán)通過的不同的有效裝置位置。下面將詳細(xì)描述檢測過程。首先，所有指示部件7處于底部部件位置(見圖I)。然后，靠傳感器6中的所有簧片觸點被閉合。隨著鐵路車輛停頓下來，所有致動器5被激活，以致通過在觸點5A、5B施加適當(dāng)直流電壓，全部A個永磁指示部件7都被升高到頂部部件位置。在所示的實施例中，在切斷直流電壓后，N個，在此正好是兩個指示部件(位于檢測単元4. 2和4. 3所示的裝置位置)貼到頂部部件位置，而A-N個，在此為I個指示部件(在此為檢測單元4. I)落下。如果要求，則傳感器6現(xiàn)在可以被讀出，以確定多少個和/或哪些檢測單元具有貼上去的指示部件(特別是用于檢驗?zāi)康??，F(xiàn)在，檢測器10的系統(tǒng)電源可以被切斷，并且在由檢測器10監(jiān)視的任意時間間隔之后，系統(tǒng)電源可以被再一次接通。利用傳感器6，現(xiàn)在，確定哪個指示部件7處于頂部部件位置(斷開的簧片觸點指示的)和哪個指示部件7處于底部部件位置(閉合的簧片觸點指示的)。如果處于底部部件位置的指示部件7的數(shù)量B大于A-N，即，在此大于1，則可認(rèn)為在斷開時間期間有移動(“冷移動”)。在關(guān)閉致動器5后并且斷開系統(tǒng)前處于頂部部件位置的指示部件的數(shù)量N不為所知(例如，如果所述數(shù)量取決于開關(guān)裝置的初始裝置位置)的情況下，則在任何ー個指示部件7的部件位置與在斷開系統(tǒng)電源緊前的部件位置相比(后者部件位置優(yōu)選地保存在非易失性存儲器中)發(fā)生任何變化時，可以認(rèn)為有“冷移動”。在斷開時間期間，鉄路車輛的移動將因為機(jī)械聯(lián)接而導(dǎo)致開關(guān)裝置I的裝置位置發(fā)生變化。這樣反過來使非保持部分NHS移動到靠近之前靠近保持部分HS的檢測單元。因此，先前貼在頂部的指示部件7落下，増加了處于底部部件位置的指示部件7的數(shù)量B。處于底部部件位置的這些附加的指示部件7被記錄，并且被用作移動指示器。根據(jù)本發(fā)明，利用本發(fā)明的檢測器的鉄路車輛的本發(fā)明的移動檢測的結(jié)果可以被通知中央電子系統(tǒng)，用于協(xié)調(diào)鉄路交通網(wǎng)絡(luò)中的交通，特別是其中中央電子系統(tǒng)是ETCSlevel 2型的。如果通知的結(jié)果是沒有移動，則中央電子系統(tǒng)對該鉄路車輛執(zhí)行簡化的進(jìn)入過程，而如果該結(jié)果是有移動，則中央電子系統(tǒng)拒絕簡化的進(jìn)入，而要求對該鉄路車輛執(zhí)行完全的進(jìn)入過程。 在外部磁場、振動或者失磁等情況下，貼的指示部件7會取“所檢測的移動”的安全位置，因為在這些情況下，重力(它不會損失)將使指示部件7落下。因此，外部干擾不危及鐵路交通網(wǎng)絡(luò)的安全性。通過將導(dǎo)向器8設(shè)計為管子，指示部件7不可能被卡住。然而，通過適當(dāng)使用致動器5和傳感器6，可以檢驗指示部件7的可移動性。在該檢驗過程中，致動器5使指示部件處于限定的狀態(tài)(可能包括預(yù)期的落下發(fā)生)，并且傳感器6檢驗預(yù)期的限定的狀態(tài)是否是實際上所認(rèn)為的。如果預(yù)期的限定的狀態(tài)不是所認(rèn)為的，則缺陷被指示。圖2a和2b示出與圖I所示實施例類似的本發(fā)明檢測器20的第二實施例，因此，僅詳細(xì)討論不同之處。圖2b是圖2a中的平面P2a的剖視圖。在第二實施例中，組12的檢測單元4. 1,4. 2和4. 3平行于開關(guān)裝置11的軸RA排列，該開關(guān)裝置11也是齒輪型的。齒2相對于齒輪I的轉(zhuǎn)軸RA傾斜角度Y。因此，在齒輪I轉(zhuǎn)動吋，檢測單元4. 1,4. 2,4. 3在不同時間靠近非保持部分NHS。在圖2b所示的裝置位置，檢測單元4. I剛靠近右側(cè)保持部分HS，檢測單元4. 2剛靠近中間非保持部分NHS，而檢測單元4. 3靠近左側(cè)保持部分HS。圖3a和3b示出與前面所示的檢測器類似的本發(fā)明檢測器30的第三實施例，因此，僅詳細(xì)討論不同之處。圖3b示出在平面P3a的剖視圖。在此，開關(guān)裝置11被設(shè)計為滑塊la，它可以以前后循環(huán)的方式水平移動；在圖中，最右側(cè)位置被示出，并且移動幅度近似對應(yīng)于兩個檢測單元4. I和4.2之間的距離。為此，利用偏心使滑塊Ia連接到鐵路車輛的輪軸(未示出)?；瑝KIa是鐵磁材料的，并且具有開ロ lb，具有的寬度也近似對應(yīng)于檢測單元之間的距離。該開ロ用作非保持部分NHS，而滑塊Ia的相鄰端部用作保持部分HS。在滑塊Ia的每個移動位置，正好一個檢測単元(處于圖3a檢測單元4. 2的裝置位置)靠近非保持部分NHS，并且正好一個檢測単元(處于圖3a檢測單元4. I的裝置位置)靠近保持部分HS。在移動循環(huán)期間，HS和NHS相對于檢測單元的定位改變，意味著已經(jīng)到達(dá)下ー個裝置位置；請注意，在此，在移動循環(huán)期間，定位改變兩次，并且存在兩個在它們之間切換的有效裝置位置。圖3a還表明被設(shè)計為電磁線圈的致動器5可以沿導(dǎo)向器8的整個長度延伸，從而有助于在頂部部件位置與指示部件7相互作用?？傊?，本發(fā)明涉及一種用于在無電時間間隔中檢測鐵路車輛的移動的檢測器。在該時間間隔開始時，檢測単元的指示部件或者第一磁對抗器被致動器升高到開關(guān)裝置，這樣對之后被磁力貼到或者接近開關(guān)裝置的一部分指示部件提供至少ー個保持部分或者第ニ磁對抗器。盡管該開關(guān)裝置被可移動地安裝并且被聯(lián)接到鉄路車輛的移動，但是如果鐵路車輛移動，該保持部分仍可以相對于檢測單元移動。因此，保持部分從其移動離開的檢測 単元因為重力而經(jīng)歷指示部件的下降。利用傳感器，這樣的下降在時間間隔結(jié)束時可以被檢測到并且被用于冷移動指示。
權(quán)利要求
1.一種用于鐵路車輛的冷移動檢測的檢測器(10 ；20 ;30)，包括 a)開關(guān)裝置(11)，包括至少ー個保持部分(HS)和至少ー個非保持部分(NHS)，其中利用與鉄路車輛的移動相關(guān)聯(lián)的機(jī)械聯(lián)接，所述開關(guān)裝置(11)可以在至少兩個裝置位置之間移動， 其特征在于 所述檢測器還包括 b)至少兩個檢測單元(4.1,4. 2,4. 3)，分別包括 -指示部件(7)， -導(dǎo)向器(8)，沿著該導(dǎo)向器，指示部件(7)可以在頂部部件位置與底部部件位置之間移動，其中所述導(dǎo)向器(8)基本上平行于重力(G)取向， -致動器(5)，能夠使所述指示部件(7)在所述頂部部件位置與所述底部部件位置之間移動，以及 -傳感器出)，用于確定所述指示部件(7)的位置； 其中所述檢測単元(4. 1,4. 2,4. 3)位于所述開關(guān)裝置(11)的下面，以致 -在所述開關(guān)裝置(11)的至少兩個裝置位置中的每個裝置位置，至少ー個檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)靠近保持部分(HS)，并且至少ー個檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)靠近非保持部分(NHS)， -在重力(G)的作用下，并且在沒有所述致動器(5)的參與的情況下，位于靠近保持部分(HS)的檢測單元(4. 1,4.2,4. 3)的頂部部件位置的指示部件(7)足夠靠近保持部分(HS)，以致被磁力保持在所述頂部部件位置，并且位于靠近非保持部分(NHS)的檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)的頂部部件位置的指示部件(7)下降到所述底部部件位置， -以及在移動到所述開關(guān)裝置(11)的至少兩個裝置位置的下ー個裝置位置時，至少ー個檢測単元(4. 1,4. 2,4. 3)從靠近保持部分(HS)改變到靠近非保持部分(NHS)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述至少ー個保持部分(HS)是鐵磁體，所述至少ー個非保持部分(NHS)是非鐵磁體，并且所述指示部件(7)是永磁體或者至少包括永磁體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述致動器(5)是電磁線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述檢測器(10 ；20 ；30)包括至少三個檢測單元(4. 1、4.2、4. 3)，特別是其中在所述至少兩個裝置位置的每個裝置位置，至少兩個檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)靠近保持部分(HS)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)位于所述開關(guān)裝置(11)的下面，以致當(dāng)移動通過所述至少兩個裝置位置的所有裝置位置吋，每個檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)都至少一次靠近非保持部分(NHS)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于檢測単元(4. 1,4. 2,4. 3)位于所述開關(guān)裝置(11)的下面，以致當(dāng)移動到所述至少兩個裝置位置的下ー個裝置位置吋，至少ー個檢測單元(4. 1,4. 2,4. 3)從靠近非保持部分(NHS)改變到靠近保持部分(HS)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述開關(guān)裝置(11)被安裝，以使鐵路車輛移動時的開關(guān)裝置(11)的移動是循環(huán)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述傳感器(6)是簧片開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述開關(guān)裝置(11)被設(shè)計為齒輪(I)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10；20 ;30)，其特征在于所述開關(guān)裝置(11)被設(shè)計為滑塊(Ia) ο
11.一種用于使根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10 ；20 ；30)工作的方法，其中所述開關(guān)裝置(11)聯(lián)接到鐵路車輛移動，并且其中分布所述至少ー個非保持部分(NHS)和所述至少ー個保持部分(HS)，以致在至少兩個裝置位置的每個裝置位置，所有A個檢測単元(4. I、.4.2,4. 3)中正好N個檢測單元(4. 1、4· 2、4· 3)靠近保持部分(HS)， 包括下面的步驟 i)所述鐵路車輛被停止； )所有指示部件(7)都被所述致動器(5)移動到所述頂部部件位置，并且所述致動器(5)被關(guān)閉； iii)等待任意時間間隔； iv)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于底部部件位置的指示部件(7)的數(shù)量B被計算； v)如果8>(A-N)，則指示在步驟iii)期間發(fā)生了所述鐵路車輛冷移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在步驟ii)之前，執(zhí)行包括下列步驟的檢驗過程 i’ )所有指示部件(7)都被所述致動器(5)移動到所述底部部件位置，ii’)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于底部部件位置的指示部件(7)的數(shù)量B被計算； iii’ )如果8 < A，則指示檢測器(10 ；20 ；30)故障。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在步驟ii)與iii)之間，執(zhí)行包括下列步驟的檢驗過程 i”)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于底部部件位置的指示部件(7)的數(shù)量B被計算； ii”)如果B > (A-N)，則指示檢測器(10 ；20 ；30)故障。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在步驟i)之前，執(zhí)行包括下列步驟的檢驗過程 i”’)所有指示部件(7)被所述致動器(5)移動到所述頂部部件位置，并且所述致動器(5)被關(guān)閉； ii”’ )利用鐵路車輛驅(qū)動某個距離，以致所述至少兩個裝置位置中的所有裝置位置已經(jīng)被通過至少一次； iii”’)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于底部部件位置的指示部件(X)的數(shù)量B被計算； iv”’ )如果8 < A，則指示檢測器(10 ；20 ；30)故障。
15.一種用于使根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測器(10 ；20 ；30)工作的方法，其中所述開關(guān)裝置(11)聯(lián)接到鐵路車輛移動，并且其中分布所述至少ー個非保持部分(NHS)和所述至少ー個保持部分(HS)，以致根據(jù)所述裝置位置，全部A個檢測単元(4. 1,4. 2,4. 3)中的可變數(shù)量的N個檢測単元(4. 1,4. 2,4. 3)靠近保持部分(HS)， 包括下面的步驟 i)所述鐵路車輛被停止； ii)所有指示部件(7)都被所述致動器(5)移動到所述頂部部件位置，并且所述致動器(5)被關(guān)閉； iia)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于頂部部件位置的指示部件(7)的數(shù)量N被計算并被存儲用于步驟V)； iii)等待任意時間間隔； iv)所述指示部件(7)的位置由所述傳感器(6)確定，并且位于底部部件位置的指示部件(7)的數(shù)量B被計算； v)如果8>(A-N)，則指示在步驟iii)期間發(fā)生了所述鐵路車輛冷移動。
全文摘要
用于鐵路車輛的冷移動檢測的檢測器及其操作方法。本發(fā)明涉及一種用于在無電時間間隔內(nèi)檢測鐵路車輛的移動的檢測器(10；20；30)。在該時間間隔開始時，檢測單元(4.1、4.2、4.3)的指示部件(7)或者第一磁對抗器被致動器(5)升高到開關(guān)裝置(11)，這樣對之后被磁力貼到或者接近開關(guān)裝置(11)的一部分指示部件(7)提供至少一個保持部分(HS)或者第二磁對抗器。盡管該開關(guān)裝置(11)被可移動地安裝并且被聯(lián)接到鐵路車輛的移動，但是如果鐵路車輛移動，該保持部分(HS)仍可以相對于檢測單元移動。因此，保持部分(HS)從其移動離開的檢測單元(4.1、4.2、4.3)因為重力(G)而經(jīng)歷指示部件的下降。利用傳感器(6)，這樣的下降在時間間隔結(jié)束時可以被檢測并且被用于冷移動指示。
文檔編號G01P13/00GK102692522SQ20121005778
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
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