CN102574486B - 用于方便上车的上车辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于方便上车的上车辅助装置。该装置具有脚踏框架(104)，其被构造用于保持用于方便上车的踏板(102)。脚踏框架可以利用至少一个固定部件(106)固定在车辆或上车建筑上。至少一个测量部件(210)与该至少一个固定部件耦接，以便检测该固定部件的延展或收缩。

Description

用于方便上车的上车辅助装置

技术领域

本发明涉及一种用于方便上车的上车辅助装置，其例如可以应用于轨道车辆。

背景技术

可伸出的踏板便于轨道车辆的乘客上下车。根据各种不同标准的要求，为了保护乘客，从上车辅助机构踏板上的一定的竖直载荷起，就不再允许踏板工作了。

图1所示为根据现有技术的上车辅助装置的示意图。上车辅助装置具有踏板102、上车辅助框架104和用于把上车辅助装置固定在车身结构108上的固定部件106。在上车辅助框架104与固定部件106之间设置有测量部件110。在踏板102上有载荷时，就会有力线112传递到踏板102上，并从踏板102经由上车辅助框架104、测量部件110和固定部件106传递到车身结构108上。测量部件110能实现在力线中进行内部测量。

出版物EP 1 470 959 B1涉及一种可借助固定件固定在车门下方的踏板机构。在踏板受到竖直方向的载荷时，就会使得踏板的伸出和缩进中断。为此把传感器特别是力发送器直接设置在力传递链中。力发送器必须要适应于各种不同的载荷情况。

出版物DE 10 2007 044 186 A1涉及一种用于轨道车辆的滑动脚踏。在踏板受到来自上方的竖直载荷时，可以防止脚踏踏板出现并非所愿的移动。为此在至少一个支座上设置有测量腔，其带有能测量剪切力的传感器。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种改进的上车辅助装置。

为此，本发明提供一种用于方便上车的上车辅助装置，具有如下特征：脚踏框架，其被构造用于保持用于方便上车的踏板；至少一个固定部件，其适合于把脚踏框架固定在车辆或上车建筑处，该固定部件具有用于与脚踏框架连接的连接区域的第一节段、用于与车辆或上车建筑连接的连接区域的第二节段和用于使得第一节段与第二节段连接的中间节段；和至少一个测量部件，其与所述至少一个固定部件的所述中间节段耦接，以便检测该固定部件的延展或收缩。

本发明可以对轨道车辆、公交车、站台装备或缆车中的上车辅助机构的踏板上的载荷进行探测。为此至少使用一个或多个测量部件，这些测量部件安置在上车辅助机构的固定部件上。采用本发明识别踏板上的载荷，且可以给控制机构发送信号，由此可以采取其它动作，比如使踏板倒转。

根据本发明的方案的根据如下：并不测量固定部件中的力，而是测量固定部件的变形或延展情况。应变计可以应用于各种不同的载荷情况。一旦有另一种结构形式或另一种载荷产生，可以针对这种力线变化重新设计测量部件。根据本发明的测量机构可以安置在力线中的部件上，而无需付出改动的代价。

本发明提供了一种用于方便上车的上车辅助装置，具有如下特征：脚踏框架，其被构造用于对用于方便上车的踏板进行保持；至少一个固定部件，其适合于把脚踏框架固定在车辆或上车建筑上；至少一个测量部件，其与至少一个固定部件耦接，以便采集固定部件的延展或收缩情况。

车辆可以是轨道车辆、公交车或缆车。上车建筑可以是站台。踏板可以被人员踩踏，且便于该人员上下车。为此可以将踏板设置在车辆门的门槛区域中，且例如跨接在车辆与上车建筑之间的中间空间，或者形成车辆门与地面之间的台阶。脚踏框架可以通过至少一个固定部件牢固地与车辆或上车建筑连接。例如可以把脚踏框架设置在车辆或上车建筑的底面上。脚踏框架也为踏板提供了固定功能。若踏板可以在其能便于上车时所在的伸出位置与缩进位置之间来回移动，则可以把脚踏框架构造用来在缩进位置部分地或者完全地容纳踏板。测量部件可以包括传感器，且牢固地或可松开地与固定部件连接。在这种情况下，测量部件可以处于力的力线之外，所述力经由固定部件在脚踏框架与车辆或上车建筑之间传递。特别地，测量部件可以不被设计用于传递力。所述延展或收缩可由施加于踏板上的力引起，所述力经由脚踏框架传递到固定部件上。踏板上的力例如可以等于站立在踏板上的人员的重力。通过延展或收缩，亦即例如沿固定部件纵向的变形，可一改变固定部件的长度和直径。这种变化可由测量部件检测到。作为测量部件，可以采用任一种适合于检测固定部件的变形的测量技术。

根据一种实施方式，固定部件可以竖直地定向。脚踏框架可以水平地设置。由此可以使得固定部件垂直于脚踏框架定向。在这里，所述水平或竖直也可以参照由车辆或上车建筑的纵轴与横轴形成的平面来观察。视上车辅助装置的具体部件的实施方式以及车辆或上车建筑上的固定区域而定，可以相对于精确的水平方向和竖直方向有偏差。但脚踏框架不仅可以水平地安装，而且可以倾斜地安装，且固定部件可以竖直或水平。脚踏框架由此可以不同于水平定向，且通过其它竖直、倾斜或水平定向的固定机构固定在车辆或上车建筑上。在这些情况下，与测量部件耦接的固定部件却可以竖直地或者平行于施加于踏板上的力定向。

脚踏框架可以被构造用来可移动地安置踏板。由此可以使得踏板缩进到脚踏框架中和伸出。例如，踏板可以相对于脚踏框架水平地移动。然而伸出移动不仅可以水平地进行，而且可以附加地或者替代地曲线式地进行。特别是在有斜坡的情况下，踏板可以在伸出移动期间沉降，以便其靠置在站台上。视移动方式而言，可以在脚踏框架处设置相应的导向机构。

测量部件可以被构造用于采集固定部件在固定部件纵向上的直线的延展或收缩情况。固定部件的纵向可以在脚踏框架和车辆或上车建筑之间延伸。

据此，测量部件可以被构造用来采集固定部件的因踏板的竖直载荷引起的变形，并向通向控制器的接口提供相应于竖直载荷的测量信号。测量信号可以是可以被控制器接收和分析的电信号。控制器可以被构造用来在根据测量信号与预定值的比较推断出踏板上有载荷时使得踏板中断移动。

根据本发明，测量部件是设置在固定部件的表面上的应变计。例如，应变计可以与固定部件的外表面连接。为此，应变计可以粘接到表面上。固定部件的变形会导致应变计电阻的可分析的变化。应变计价格便宜，且能以简单的方式整合到已有的系统中。也可以简单地进行加装。

替代地或附加地，测量部件可以是设置在固定部件中的应变计压缩传感器(DMS-压缩传感器)。压缩传感器由于其内置的设置方式而具有高可靠性和测量精度。压缩传感器可以压入到固定部件上的孔内，使得力线能通过固定部件围绕压缩传感器，而固定部件的变形会导致压缩传感器变形。

根据一种实施方式，固定部件可以具有用于与脚踏框架连接的连接区域的第一节段、用于与车辆或上车建筑连接的连接区域的第二节段和用于使得第一节段与第二节段连接的中间节段。中间节段的直径可以小于第一节段和第二节段的直径，测量部件可以与中间节段耦接。由于直径较小，它可以在中间节段的区域中出现明显变形，这种变形于是可以由测量部件采集到。各个节段可以呈杆状，例如为悬挂螺栓的形式。然而，测量位置所在的测量部件不必是杆状的，因而也可以采用其它合适的形状。

脚踏框架具有面向车辆或上车建筑的框架面和背离车辆或上车建筑的框架面。固定部件可以与背离的框架面牢固地连接，并穿过面向的框架面的通孔。这可实现利用固定部件牢固地固定脚踏框架。

固定部件例如可以通过螺纹连接与背离的框架面连接。这可实现简单的安装。固定部件可以为杆状或条状。由此例如可以使用悬挂螺栓或扁平金属作为固定部件。也可以采用固定架作为固定部件。

根据一种实施方式，上车辅助装置可以具有前固定部件和后固定部件，前固定部件设置在脚踏框架的面向踏板的端部上，后固定部件设置在脚踏框架的背离踏板的端部上。第一测量部件可以与前固定部件耦接，和/或第二测量部件可以与后固定部件耦接。利用设置在脚踏框架两侧的固定部件，可以提高上车辅助装置的稳固性。例如可以使用一个前固定部件和两个后固定部件，其中测量部件可以与前固定部件耦接。也可以使用一个后固定部件和两个前固定部件，其中测量部件可以与后固定部件耦接。也可以根据要求外形(Anforderungsprofil)采用其它组合。

在这里，后固定部件可以具有转动铰链。第二测量部件可以与后固定部件的设置在转动铰链和连接区域之间的区域耦接，该连接区域与车辆或上车建筑连接。若把测量部件安置在前固定机构和后固定机构上，则后固定部件可以无转动铰链，例如相应于前固定部件。通过转动铰链可以改善前固定部件的变形。

至少一个固定部件可以被构造用于将脚踏框架固定在车辆或上车建筑的底面或底板结构上。

附加于或替代于本发明的方案，可以将脚踏框架的壳体相对于弹簧竖直地安置在前侧。在踏板受到载荷时，壳体向下移动一定距离并受压。这种位置变化可以借助机械的终端开关探测到。

通常，为了探测载荷，可以使用应变计或力接收器。

附图说明

下面对照附图详述本发明的优选实施例。其中：

图1为根据现有技术的上车辅助装置的示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的上车辅助装置的示意图；

图3为根据本发明的一个实施例的上车辅助装置的视图；

图4为图3中所示的上车辅助装置的详图；

图5为根据本发明的另一个实施例的上车辅助装置的视图；

图6为图5中所示的上车辅助装置的详图；

图7为根据本发明的另一个实施例的上车辅助装置的视图；和

图8为图7中所示的上车辅助装置的另一视图。

具体实施方式

在对本发明的优选实施例的如下说明中，在各不同的视图中所示的作用类似的部件标有相同的或相似的附图标记，其中略去对这些部件的重复说明。

图2为根据本发明的一个实施例的上车辅助装置的示意图。该上车辅助装置具有踏板102、上车辅助框架104和用于把上车辅助装置固定在车身结构108处的固定部件106。借助测量部件210对固定部件106进行外部测量。因而测量部件210并不位于力线中。例如可以把测量部件210设置在固定部件106的表面上。例如因人所致的踏板102上的载荷引起力线112从踏板102经由上车辅助框架104和固定部件106，经过测量部件210，传递到车身结构108上。力线112在图1中用箭头示出。力线112可以引起固定部件106的延展，该延展可以被测量部件210采集。

图3为根据本发明的另一个实施例的上车辅助装置的视图。该上车辅助装置具有脚踏框架104、踏板102、前固定部件306、后固定部件307和测量部件210。

上车辅助装置可以借助于固定部件306、307例如安装在轨道车辆的车厢下方。这样脚踏框架104直接位于轨道车辆门的下方。脚踏框架104可以平行于车辆底侧伸展，固定部件306、307的突出于脚踏框架104的区域将所述脚踏框架与底侧间隔开。固定部件306、307的方向可以垂直于底侧或脚踏框架104的主面。前固定部件306可以设置在脚踏框架104的面向踏板102的端部上，后固定部件307可以设置在脚踏框架104的背离踏板102的端部上。

脚踏框架104可以具有底部部件和顶盖部件。在面向踏板102的端部上，脚踏框架104可以具有前开口。踏板102或者踏板102的固定轨可以穿过脚踏框架104的前开口缩进。踏板102或者踏板102的固定轨由此可以借助传动机构缩进到脚踏框架104中的保存位置。反之，踏板102或者踏板102的固定轨可以借助传动机构从保存位置伸出，以便例如跨接轨道车辆门与站台边缘之间的间隙。传动机构可以设置在脚踏框架104中。

前固定部件306被设计成螺栓的形式，该螺栓可以在位于中间的中间区中具有缩窄部分。缩窄部分可以布置在脚踏框架104内部，也就是布置在脚踏框架104的底部部件与顶盖部件之间。在固定部件306的穿过顶盖部件的端部上，可以设置有T形承载部件，它能实现把固定部件306固定在车辆底部。固定部件306的穿过底部部件的端部可以具有螺纹，并借助螺母与脚踏框架104的底部部件连接。

根据该实施例，只有一个前固定部件306，它安置在脚踏102的中间。可以采用各种不同的方式将固定部件306与脚踏框架连接。例如，脚踏框架104可以仅靠置在前固定部件306上，也就是说，脚踏框架104可以相对于前固定部件306移动。作为固定部件的材料，适宜采用金属特别是钢制件，例如经过相应的表面处理的标准钢或者不锈钢。两个后固定部件307均可以设置在箱式脚踏框架104的相对的后端上。踏板102可以形成为矩形滑动脚踏，且在缩进状态下与脚踏框架104的前边缘邻接。

测量部件210或多个测量部件可以设置在固定部件306的中间区的表面上，或者设置在中间区的一个或多个凹缺中。

后固定部件307可以通过转动铰链与脚踏框架104连接。转动铰链可以通过固定螺栓来实现，该固定螺栓穿过在固定部件307上的通孔和在脚踏框架104的固定凸起上的通孔。转动铰链可以在高度上设置在脚踏框架104的底部部件与顶部部件之间的区域中。在后固定部件307的与转动铰链相对的端部处可以设置一个板，通过该板可使得后固定部件307与车辆底部连接。在踏板102受到载荷时，脚踏框架104可以围绕转动铰链略微地旋转运动，这种旋转运动导致前固定部件306的转动。踏板102受到载荷还导致后固定部件307的延展，这种延展可以被另一测量部件采集到。该另一测量部件可以设置在后固定部件307的表面上或凹缺中。

上车辅助装置的功能原理的根据如下：在上车辅助机构的踏板102上有竖直载荷时，就会在固定部件306、307中产生拉力或压力。这些力导致固定部件306、307发生延展或变形。这种变形用测量部件210来测得，并给控制机构发送信号。若超过预定的极限值，踏板102就停止运动。

测量部件210可以优选地被设计为应变计或DMS压缩传感器。

图4为根据本发明的一个实施例的图3中所示的固定部件306的视图。固定部件306具有悬挂螺栓421。悬挂螺栓421可以是柱形的。悬挂螺栓421在一个区域中具有缩窄部，在该区域中，可以在悬挂螺栓421的彼此相对的表面上设置有两个应变计210。悬挂螺栓421可以与脚踏框架的底面力配合地、形状配合地和/或材料配合地连接。根据该实施例，悬挂螺栓421通过橡胶板423和止挡425(这两者都是可选的)与脚踏框架连接。悬挂螺栓421可以穿过脚踏框架顶面的通孔，并与固定架427连接。在该通孔的区域中，悬挂螺栓421可以相对于脚踏框架可移动地导向。

图5为根据本发明的另一个实施例的滑动脚踏形式的上车辅助装置的视图。不同于图3中所示的实施例，测量部件被设计成DMS压缩传感器形式的力接收器。为此可以在测量部件的区域中将悬挂机构306构造成扁平金属。

图6为根据本发明的一个实施例的图5中所示的固定部件306的视图。代替图4中所示的悬挂螺栓，固定部件306具有悬挂板621。该悬挂板621可以为条形，且在布置于脚踏框架内部的区域中具有孔，DMS压缩传感器形式的力接收器210可以伸入该孔中。力接收器210被脚踏框架的设置在悬挂板621附近的保持部件保持住。悬挂板621与脚踏框架的底面力配合地、形状配合地和/或材料配合地连接，并穿过脚踏框架顶面的通孔，以便与固定架连接。

图7为根据本发明的另一个实施例的上车辅助装置的视图。根据该实施例，可以对滑动脚踏进行载荷探测，该滑动脚踏可以安装在车辆的底板结构上。附图示出了踏板102和脚踏框架104，其中踏板102处于伸出状态。脚踏框架104可以通过前固定部件306和后固定部件307固定在车辆的底板结构上。前固定部件306被构造成固定架。该固定架可以具有平行于踏板102伸展的区域和折弯的区域。该折弯的区域可以平行于脚踏框架的倾斜的前边缘伸展并与其牢固地连接。后固定部件307可以被构造成另一固定架。该固定架具有用于底板结构的平行于脚踏框架顶面伸展的固定区域、用于脚踏框架的平行于脚踏框架底面伸展的固定区域和竖直地或者基本竖直地设置在这两个固定区域之间的中间部件，在该中间部件上可以设置测量部件，以便检测该中间部件的延展或收缩情况。根据该实施例，后固定部件307设置在脚踏框架104之外，且参照踏板102设置在该脚踏框架的背面。也可以根据情况按其它方式来设计或设置固定部件306、307。

根据该实施例，可以给所示的滑动脚踏设置两个后面的和两个前面的固定机构306、307。出于成本原因，特别是在使用DMS作为测量部件时，可以将后固定机构精减为固定部件307。

图8为图7中所示的上车辅助装置的视图，此时踏板102已缩进。为了移动踏板102，脚踏框架可以在其顶面上具有相应的导向机构，这些导向机构可以实现使得踏板102沿着脚踏框架的表面移动。此外示出了设置在后固定部件上的应变计210。

所述的这些实施例仅仅是示范性地选取的，且可以相互组合。也可以根据应用情况以不同的方式来设计固定部件以及脚踏框架和脚蹬。替代于按所述设置在轨道车辆上，本发明的上车辅助装置也可以设置在其它车辆或建筑或进入装置上。在这种情况下，上车辅助装置也可以设置在顶侧，从而固定部件用作支撑机构。

附图标记清单

102  踏板

104  脚踏框架

106  固定部件

108  车辆结构

110  测量部件

112  力线

210  测量部件

306  前固定部件

307  后固定部件

421  悬挂螺栓

423  橡胶板

425  止挡

427  固定架

621  悬挂板

Claims (14)

1.一种用于方便上车的上车辅助装置，具有如下特征：

脚踏框架(104)，其被构造用于保持用于方便上车的踏板(102)；

至少一个固定部件(106；306、307)，其适合于把脚踏框架固定在车辆或上车建筑处，该固定部件具有用于与脚踏框架连接的连接区域的第一节段、用于与车辆或上车建筑连接的连接区域的第二节段和用于使得第一节段与第二节段连接的中间节段；和

至少一个测量部件(210)，其与所述至少一个固定部件的所述中间节段耦接，以便检测该固定部件的延展或收缩。

2.如权利要求1所述的上车辅助装置，其中固定部件(106；306、307)竖直地定向。

3.如权利要求1所述的上车辅助装置，其中脚踏框架(104)被构造用于可移动地安置踏板(102)。

4.如权利要求1所述的上车辅助装置，其中测量部件(210)被构造用于检测固定部件(106；306、307)的在固定部件纵向上的直线的延展或收缩。

5.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中测量部件(210)被构造用于采集固定部件(106；306、307)的由踏板(102)的竖直载荷引起的变形，并向通向控制器的接口提供相应于竖直载荷的测量信号。

6.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中测量部件(210)被构造为设置在固定部件(106；306、307)的表面上的应变计。

7.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中测量部件(210)被构造为设置在固定部件(106；306、307)中的应变计-压缩传感器。

8.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中中间节段的直径小于第一节段和第二节段的直径。

9.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中脚踏框架(104)具有面向车辆或上车建筑的框架面和背离车辆或上车建筑的框架面，其中固定部件(306)与背离的框架面牢固地连接，并穿过面向的框架面的通孔。

10.如权利要求9所述的上车辅助装置，其中固定部件(306)通过螺纹连接与背离的框架面连接。

11.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中固定部件(306)被构造为杆状或条状。

12.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，具有前固定部件(306)和后固定部件(307)，所述前固定部件设置在脚踏框架(104)的面向踏板(102)的端部上，所述后固定部件设置在脚踏框架的背离踏板的端部上，其中第一测量部件(210)与所述前固定部件耦接，和/或第二测量部件与所述后固定部件耦接。

13.如权利要求12所述的上车辅助装置，其中后固定部件(307)具有转动铰链。

14.如权利要求1至4中任一项所述的上车辅助装置，其中所述至少一个固定部件(106；306、307)被构造用于将脚踏框架(104)固定在车辆或上车建筑的底面或底板结构处。