CN112566831A

CN112566831A - 轨道车辆上的蹬车装置

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Publication number: CN112566831A
Application number: CN201980053610.9A
Authority: CN
Inventors: S.辛特梅尔
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2018-08-15
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2039-07-15
Also published as: PL3793878T3; EP3793878B1; WO2020035247A1; DE102018213727A1; CN112566831B; ES2980172T3; US20210309266A1; EP3793878A1; US11753050B2

Abstract

本发明涉及一种轨道车辆(SFZ)上的蹬车装置，所述轨道车辆(SFZ)具有车厢(FZK)，所述蹬车装置具有踏板(TS)和至少一个翻转机构(KMER，KMAR)。翻转机构(KMER，KMAR)沿踏板(TS)的纵向观察在踏板(TS)的端部上与该端部相固定。翻转机构(KMER，KMAR)具有两个侧杆(SS11，SS12，SS21，SS22)，所述两个侧杆通过铰链(SC11，SC12，SC21，SC22，SC13，SC14，SC23，SC24)将踏板(TS)与所述车厢(FZK)相连。翻转机构(KMER，KMAR)具有连杆(VS1，VS2)，所述连杆(VS1，VS2)通过铰链(SC15，SC16，SC25，SC26)将侧杆(SS12，SS21)之一与车厢(FZK)附加地相连。连杆(VS1，VS2)通过折叠式铰链(KS1，KS2)分成两部分。折叠式铰链(KS1，KS2)通过力作用如此耦合，使得由于力作用在折叠式铰链(KS1，KS2)上所述踏板(TS)通过铰链(SCxy)在第一位置(POS1)和第二位置(POS2)之间相对于轨道车辆(SFZ)翻转。在踏板(TS)的第一位置(POS1)中支持蹬上轨道车辆(SFZ)的驾驶室(FS1，FS2)。在第二位置(POS2)中踏板(TS)被翻转，从而保持轨道车辆(SFZ)规定的外部尺寸限界。

Description

轨道车辆上的蹬车装置

本发明涉及一种轨道车辆上的蹬车装置，其具有踏板和两个侧杆，其中，轨道车辆具有车厢，并且踏板沿纵向布置在车厢的侧面。

如牵引车和控制车的轨道车辆具有驾驶室，从该驾驶室控制轨道车辆。驾驶室布置在轨道车辆的较高的位置，以确保对轨道设备最佳的视野。为了能够到达驾驶室，在轨道车辆的外侧上布置有上车或下车的踏板，该踏板提供用于将驾驶室与轨道高度相连。踏板沿竖直线布置并因此具有与竖直竖立的梯子类似的功能。

由于企业事故预防规定，踏板具有较大的踩踏面积。附加地，在梯子的侧面设有扶手，以使轨道车辆驾驶员能够安全地上下轨道车辆。因此，踏板和扶手形成梯子的构件或梯子功能性的构件。

因此，标准中定义并因此强制性地规定踏板连同扶手的尺寸和位置。

扶手和/或踏板相对于轨道车辆的外侧向外突出，并且在位置和尺寸上受到也必须保持的轨道车辆外部尺寸限界的限制。

外部尺寸限界垂直于轨道车辆的纵向轴线定义并且是一个用于衡量轨道车辆的横截面的度量。它在下部区域朝轨道体方向逐渐变细。由此，实现了一个空出的安全区域，该安全区域在一侧的梯子构件与另一侧的轨道体之间，它考虑到轨道体的条件(例如，诸如栏杆、转辙机等的信号发射器)并因此避免了在轨道车辆的操作(驾驶)工作中发生碰撞。

最低踏板的位置以及扶手的端部的位置在轨道车辆上也即通过要保持的外部尺寸限界而确定，最低踏板因此布置在轨道车辆的预先确定的高度处。最低踏板的预先确定的高度必须由例如位于轨道体上的轨道车辆驾驶员通过沿竖直方向迈一大步来克服。

铁路运营商对安全性和舒适性的认识日益提高，这导致需要在轨道车辆上布置另一个可作为蹬车装置的踏板。这应当相应于上面的描述地布置在轨道体和预先确定的高度之间，但仅在车辆驾驶员上车或下车时才可用。在轨道车辆的操作(驾驶)工作中，规定的外部尺寸限界应当保持畅通，因此可移动地设计的最低踏板的解决方案是已知的。

从文献DE 10 2016 114 269 Al中已知例如摆动踏板，其具有固定在两个臂上的踏板和用于使臂绕着共同的枢转轴线枢转的驱动器。通过该驱动器，踏板从缩回位置运动到伸出位置，反之亦然。

图6还根据机车SKODA，系列BR102示出另一个已知的用于改善蹬车梯的解决方案。在此，最低蹬车踏板在竖直方向上可伸缩地设计。

本发明所要解决的技术问题是，提供另一种用于上或下轨道车辆的解决方案，其允许轨道车辆驾驶员容易地且安全地达到或离开驾驶室。

该技术问题通过权利要求1的特征解决。有利的扩展方案在其他的权利要求中给出。

本发明涉及一种轨道车辆上的蹬车装置，所述轨道车辆具有车厢，所述蹬车装置具有踏板和至少一个翻转机构。所述翻转机构沿踏板的纵向观察在踏板的端部上与该端部相固定。所述翻转机构具有两个侧杆，这些侧杆通过铰链将踏板与所述车厢相连。所述翻转机构具有连杆，所述连杆通过铰链将侧杆之一与所述车厢附加地相连。所述连杆通过折叠式铰链分成两部分。所述折叠式铰链通过力作用如此耦合，使得由于力作用在折叠式铰链上使所述踏板通过铰链在第一位置和第二位置之间相对于轨道车辆翻转。在踏板的第一位置中支持蹬上轨道车辆的驾驶室。在第二位置中踏板被翻转，从而保持轨道车辆的规定的外部尺寸限界。

在一种优选的扩展方案中，第一翻转机构沿踏板的纵向观察在踏板的第一端部上与该端部相固定。

在一种优选的扩展方案中，第二翻转机构沿踏板的纵向观察在踏板的与踏板的第一端部相对置的第二端部上与该第二端部相固定。

在一种优选的扩展方案中，所述翻转机构的两个侧杆在相应的下端部上通过相应的铰链与所述踏板相连。附加地，两个侧杆以其相应的上端部通过相应的铰链与所述车厢相连。

在一种优选的扩展方案中，所述第一翻转机构包含缸体，所述缸体为了力作用在一端与相配属的连杆的折叠式铰链相连，并且另一端与车厢相连。所述缸体在踏板翻出时的第一位置中伸出，使得所述连杆具有弯折部。所述缸体在踏板翻入时的第二位置中缩回，使得连杆挺直，以便在该第二位置中锁定所述翻转机构。

在一种优选的扩展方案中，所述第二翻转机构包含缸体，所述缸体为了力作用在一端与配属的连杆的折叠式铰链相连，并且在另一端与所述车厢相连。所述缸体在踏板翻出时的第一位置中缩回，使得连杆是笔直的，以便在该第一位置中锁定所述翻转机构。所述缸体在踏板翻入时的第二位置中伸出，使得连杆具有弯折部。

在一种优选的扩展方案中，由于力作用在折叠式铰链上，所述踏板在运动平面内横向于轨道车辆的纵向可翻转地支承。

在一种优选的扩展方案中，当缸体中存在压力降时，所述缸体被切换并且配置，使得踏板旋转到第二位置。

在一种优选的扩展方案中，旋转到第二位置在压力降之后以一个时间偏移量实现。

在一种优选的扩展方案中，所述缸体是气动的或液压的或电气的缸体系统的一部分。

在一种优选的扩展方案中，在轨道车辆上布置有扶手，所述扶手支持工作人员安全地蹬上驾驶室。所述扶手包含集成的操作机构，通过所述操作机构控制所述力作用。

在一种优选的扩展方案中，踏板既在第一位置中又在第二位置中通过力作用到折叠式铰链上结合设置在折叠式铰链上的止挡被机械地闭锁。

本发明在轨道车辆中可以不用在轨道车辆软件中实现。因此省掉了与之相关的验证。

本发明可在轨道车辆中成本低廉地实现。

本发明即使在压力降的情况下也能确保踏板在轨道车辆上的预设位置中安全的锁定，以确保轨道车辆的(行驶)运行。

以下例如根据附图进一步阐述本发明。在附图中：

图1示出具有按照本发明的蹬车装置的轨道车辆的局部俯视图，

图2示出参考图1的按照本发明的蹬车装置的第一视图，

图3示出参考图1的按照本发明的蹬车装置的第二视图，

图4示出参考图1至图3的按照本发明的蹬车装置的有利扩展方案，

图5示出按照本发明的蹬车装置的备选设计方案的原理图，和

图6示出引言中描述的现有技术。

图1以局部视图示出具有按照本发明的蹬车装置的轨道车辆SFZ的俯视图，轨道车辆SFZ在此处按长度示出，但只有一半。轨道车辆在每个端部都包含一个驾驶室FS1和FS2。

为每个驾驶室FS1，FS2各提供两个按照本发明的具有踏板TS的蹬车装置，以使作为操作人员的轨道车辆驾驶员可以从轨道车辆SFZ的每一侧进入每个驾驶室FS1，FS2并且可以安全、轻松地蹬上驾驶室FS1，FS2或从驾驶室FS1，FS2中下车。

踏板TS具有为了轨道车辆驾驶员的安全使用而定义的宽度BR和踏板深度TT。

具有宽度BR的纵长形的踏板TS具有沿纵向的两个端部。

在踏板TS的第一端部上，踏板TS与第一翻转机构KMER相连，该第一翻转机构KMER称作“翻入卡锁的翻转机构”并且在下面的图2中详细解释。

在踏板TS的第二端部上，踏板TS与第二翻转机构KMAR相连，该第二翻转机构KMAR称作“翻出卡锁的翻转机构”并且在下面的图3中详细解释。

图2以第一视图A-A示出参照图1的按照本发明的蹬车装置，其具有第一翻转机构KMER(“翻入卡锁的翻转机构”)。

踏板TS在此以其踏板深度TT在横向视图中示出。

踏板TS沿纵向观察在其第一端部上与两个侧杆SS11，SS12的相应的下端部相连。该连接通过两个铰链SC11和SC12进行。

两个侧杆SS11，SS12以其相应的上端部与轨道车辆SFZ的车厢FZK相连。该连接通过两个铰链SC13和SC14进行。

第二侧杆SS12附加地通过连杆VS1与车厢FZK相连。该连接也通过两个铰链SC15和SC16进行。

连杆VS1通过折叠式铰链KS1分成两部分。在此，折叠式铰链KS1优选具有止挡，该止挡形成针对折叠式铰链KS1的运动的机械限定装置并且因此是下列描述的锁定装置的一部分。

由于力作用在折叠式铰链KS1上并且通过铰链SC11至SC16，踏板TS在第一位置POS1和第二位置POS2之间可转动地支承或可翻转地布置。

在踏板TS的第一位置POS1中，支持(例如轨道车辆驾驶员)蹬上轨道车辆SFZ的驾驶室FS1，该踏板相应地并且相对于轨道车辆几乎是“翻出的”。

在第二位置POS2中，踏板TS相对于轨道车辆SFZ向内和向上翻入(weggeklappt)，因此保持了轨道车辆SFZ的规定的外部尺寸限界。外部尺寸限界选择为，避免踏板TS在轨道车辆SFZ行驶时与靠近轨道的安装设备的碰撞。

通过力作用在折叠式铰链KS1上，踏板TS也即横向于轨道车辆SFZ的纵向在位置POS1和POS2之间通过旋转运动翻出或翻入。

力作用在折叠式铰链KS1上通过缸驱动器的第一缸体ZYL1实现，该第一缸体既与折叠式铰链KS1相连，又与车厢FZK相连。为此，在车厢上优选设置另一个铰链。

在此处示出的位置POS1(踏板TS是“翻出的”)中，缸驱动器的第一缸体ZYL1(例如最大地)伸出并且连杆VS1具有弯折部。

在第二位置POS2(踏板TS是“翻入的”)中，第一缸体ZYL1缩回并且连杆VS1伸直或是笔直的。在该状态下，此处描述的翻转机构将利用折叠式铰链KS1上的止挡锁定，从而解释了名称“KMER＝翻入卡锁的翻转机构”。

图3参照图1以第二视图B-B示出按照本发明的蹬车装置，该蹬车装置具有第二翻转机构KMAR(“翻出卡锁的翻转机构”)。

踏板TS在此以其踏板深度TT在横向视图中示出。

踏板TS沿纵向观察在其两个端部处与两个侧杆SS21，SS22的相应的下端部相连。该连接通过两个铰链SC21和SC22进行。

两个侧杆SS21，SS22以其相应的上端部与轨道车辆SFZ的车厢FZK相连。该连接通过两个铰链SC23和SC24进行。

第二侧杆SS22附加地通过连杆VS2与车厢FZK相连。该连接也通过两个铰链SC25和SC26进行。

连杆VS2通过折叠式铰链KS2分成两部分。在此，折叠式铰链KS2优选具有止挡，该止挡形成对折叠式铰链KS2的运动的机械限定装置并因此是下列描述的锁定装置的一部分。

通过力作用在折叠式铰链KS2上和通过铰链SC21至SC26，踏板TS可转动地支承或可翻转地布置在第一位置POS1和第二位置POS2之间。

在踏板TS的第一位置POS1中，如上所述，支持蹬上轨道车辆SFZ的驾驶室FS1，该踏板相应地并且参照轨道车辆几乎“翻出”。

在第二位置POS2中，踏板TS相对于轨道车辆SFZ向内并且向上翻入，从而保持了轨道车辆SFZ的规定的外部尺寸限界。外部尺寸限界选择为，避免踏板TS在轨道车辆SFZ行驶时与靠近轨道的安装设备碰撞。

由于力作用在折叠式铰链KS2上，踏板TS也即横向于轨道车辆SFZ的纵向在位置POS1和POS2之间通过旋转运动翻出或翻入。

力作用在折叠式铰链KS2上通过缸驱动器的第二缸体ZYL2实现，其既与折叠式铰链KS2相连又与车厢FZK相连。为此，在车厢上优选设置另外的铰链。

在此处所示的位置POS1(踏板TS是“翻出的”)中，缸驱动器的第二缸体ZYL2(例如最大)缩回并且连杆VS2伸直，亦即，不具有弯折部。在该状态下，此处描述的翻转机构利用折叠式铰链KS2上的止挡锁定，从而解释了名称“KMAR＝翻出锁定的翻转机构”。

在第二位置POS2(踏板TS是“翻入的”)中，第二缸体ZYL2将伸出，连杆VS2然后将具有弯折部。

图4参照图1至3示出按照本发明的蹬车装置的有利的扩展方案。

此处，在轨道车辆SFZ上设有扶手HS，该扶手支持操作人员安全的蹬车。在此，扶手HS包含集成的操作机构BL，SE，通过该操作机构控制缸驱动器的两个缸体ZYL1，ZYL2。

缸体ZYL1，ZYL2的压力管道通过开关EN控制，该开关是扶手HS的集成部分。

开关EN优选设计成操纵杆的一部分，该部分集成地布置在扶手HS中。

操纵杆在结构上设计成，该操纵杆既可在上部区域操纵(亦即，当轨道车辆的车辆驾驶员离开驾驶室时)，又可在下部区域操作(亦即，当轨道车辆车辆驾驶员站在道床上时)。

操纵杆优选激活开关元件SE，该开关元件例如设计成气动阀。踏板TS通过压力管道伸出到第一位置POS1中，但仅伸长到轨道车辆驾驶员将一只手放在带有操纵杆BL的扶手HS上。

若他松开带有操纵杆BL的扶手HS，则踏板TS延时地缩回，直到达到位置POS2。

延时是必要的，因为在操纵杆BL被意外地短时松开时为防止事故不允许踏板TS立即缩回。

总之，按照本发明的装置具有下列的操作行为：

当上车或下车时，车辆驾驶员操作操纵杆BL。由此，激活开关元件SE并且给缸体ZYL1的压力腔以及缸体ZYL2的压力腔施加压力(例如通过空气或油)。

第二缸体ZYL2缩回，第一缸体ZYL1伸出并因此两个缸体ZYL1，ZYL2将踏板TS推入伸出位置POS1中。

第二缸体ZYL2抵靠折叠式铰链KS2的止挡移动并且阻止翻出运动。相关的可折叠的连杆VS2是伸直的。

踏板TS以可听到的嘶嘶的噪音伸出。车辆驾驶员可以安全登上踏板TS。

在此，由于第二连杆VS2是伸直的，因此踏板TS稳定地作用。

如果车辆驾驶员上车或下车，他就可松开带有操纵杆BL的扶手HS。所述缸体ZYL1，ZYL2的压力侧通过节流阀(未示出)缓慢地排气。由此确保，在无意地松开操纵杆BL时踏板不是立即地，而是延迟地缩回。

(可能气动的)嘶嘶的噪音将使车辆驾驶员注意到，他不再保持按压操纵杆BL并且他本能地会用双手更用力地压紧操纵杆BL，以便再次按规定激活操纵杆BL。

如果车辆驾驶员已故意松开操纵杆BL，则所述缸体ZYL1，ZYL2的压力侧被缓慢地排气，并且所述缸体ZYL1，ZYL2的具有弹簧的压力侧被通风。

第一缸体ZYL1缓慢地缩回并且第二缸体ZYL2缓慢地伸出。由此，踏板TS缓慢地缩回并且进入第二位置POS2中。

第一缸体ZYL1抵靠折叠式铰链KS1的止挡移动并且通过相关的连杆VS1的伸直，将踏板TS固定在缩回状态下。

按照本发明的装置具有故障安全功能。在断线和与之相应的压力损失情况下，缸体ZYL1，ZYL2中的相应弹簧将踏板TS压入位置POS2的部位中。

图5以原理图示出按照本发明的蹬车装置的备选设计方案。

踏板在此又在第一位置POS1(翻出位置)与第二位置POS2(翻入位置)之间运动。

按图1至图4的实施形式描述通过平行的侧杆的旋转运动实现的踏板TS的翻入或翻出。

如果由于结构原因不可能进行平行的导引，则考虑图5中所示的踏板TS的运动。

踏板TS在该侧视图中又通过侧杆SS1，SS2并且通过铰链或支承件FL1，FL2与车厢FZK相连。

该运动相应地并且鉴于上述陈述通过(此处未示出的)缸体实现。

Claims

1.一种轨道车辆(SFZ)上的蹬车装置，所述轨道车辆(SFZ)具有车厢(FZK)，所述蹬车装置具有踏板(TS)和至少一个翻转机构(KMER，KMAR)，

-其中，所述翻转机构(KMER，KMAR)沿踏板(TS)的纵向观察在踏板(TS)的端部上与该端部相固定，

-其中，所述翻转机构(KMER，KMAR)具有两个侧杆(SS11，SS12，SS21，SS22)，这些侧杆通过铰链(SC11，SC12，SC21，SC22，SC13，SC14，SC23，SC24)将踏板(TS)与所述车厢(FZK)相连，

-其中，所述翻转机构(KMER，KMAR)具有连杆(VS1，VS2)，所述连杆(VS1，VS2)通过铰链(SC15，SC16，SC25，SC26)将侧杆(SS12，SS21)之一与所述车厢(FZK)附加地相连，并且其中，所述连杆(VS1，VS2)通过折叠式铰链(KS1，KS2)分成两部分，

-其中，所述折叠式铰链(KS1，KS2)通过力作用如此耦合，使得由于力作用在折叠式铰链(KS1，KS2)上使所述踏板(TS)通过铰链(SCxy)在第一位置(POS1)和第二位置(POS2)之间相对于轨道车辆(SFZ)翻转，其中，在踏板(TS)的第一位置(POS1)中支持蹬上轨道车辆(SFZ)的驾驶室(FS1，FS2)，并且其中，在第二位置(POS2)中踏板(TS)被翻转，从而保持轨道车辆(SFZ)的规定的外部尺寸限界。

2.按权利要求1所述的蹬车装置，

-其中，第一翻转机构(KMER)沿踏板(TS)的纵向观察在踏板(TS)的第一端部上与该端部相固定，和/或

-其中，第二翻转机构(KMAR)沿踏板(TS)的纵向观察在踏板(TS)的与踏板(TS)的第一端部相对置的第二端部上与该第二端部相固定。

3.按权利要求2所述的蹬车装置，

-其中，所述侧杆(SS11，SS12，SS21，SS22)在相应的下端部上通过相应的铰链(SC11，SC12，SC21，SC22)与所述踏板(TS)相连，并且

-其中，两个侧杆(SS11，SS12，SS21，SS22)以其相应的上端部通过相应的铰链(SC13，SC14，SC23，SC24)与所述车厢(FZK)相连。

4.按权利要求2或3所述的蹬车装置，

-其中，所述第一翻转机构(KMER)包含缸体(ZYL1)，所述缸体(ZYL1)为了力作用在一端与连杆(VS1)的折叠式铰链(KS1)相连，并且另一端与车厢(FZK)相连，

-其中，所述缸体(ZYL1)在踏板(TS)翻出时的第一位置(POS1)中伸出，使得所述连杆(VS1)具有弯折部，并且

-其中，所述缸体(ZYL1)在踏板(TS)翻入时的第二位置(POS2)中缩回，使得连杆(VS1)挺直，以便在该第二位置(POS2)中锁定所述翻转机构(KMER)。

5.按权利要求2或3所述的蹬车装置，

-其中，所述第二翻转机构(KMAR)包含缸体(ZYL2)，所述缸体(ZYL2)为了力作用在一端与所述连杆(VS2)的折叠式铰链(KS2)相连，并且在另一端与所述车厢(FZK)相连，

-其中，所述缸体(ZYL2)在踏板(TS)翻出时的第一位置(POS1)中缩回，使得连杆(VS1)是笔直的，以便在该第一位置(POS1)中锁定所述翻转机构(KMER)，并且

-其中，所述缸体(ZYL2)在踏板(TS)翻入时的第二位置(POS2)中伸出，使得连杆(VS2)具有弯折部。

6.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，其中，由于力作用在折叠式铰链(KS1，KS2)上，所述踏板(TS)在运动平面内横向于轨道车辆(SVZ)的纵向可翻转地支承。

7.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，其中，当缸体(ZYL1，ZYL2)中存在压力降时，所述缸体(ZYL1，ZYL2)被切换并且配置，使得踏板(TS)旋转到第二位置(POS2)。

8.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，其中，旋转到第二位置(POS2)在压力降之后以一个时间偏移量实现。

9.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，其中，所述缸体(ZYL1，ZYL2)是气动的或液压的或电气的缸体系统的一部分。

10.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，

-其中，在轨道车辆(SVZ)上布置有扶手(HS)，所述扶手(HS)支持工作人员安全地蹬上驾驶室(FS1，FS2)，并且

-其中，所述扶手(HS)包含集成的操作机构(BL，EN)，通过所述操作机构(BL，EN)控制所述力作用(ZYL1，ZYL2)。

11.按前述权利要求之一所述的蹬车装置，其中，所述踏板(TS)既在所述第一位置(POS1)中也在所述第二位置(POS2)中机械地闭锁。