DE102013219121A1 - Multifunctional center light for a rail vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Mittellicht und ein Verfahren zum Betreiben des Schienenfahrzeugs mit Mittellicht, wobei das Mittellicht mehrere Leuchtmittel umfasst, welche jeweils geeignet sind, Licht in zumindest zwei voneinander verschiedenen Farben zu emittieren, wobei das Schienenfahrzeug zumindest eine Steuervorrichtung zur Ansteuerung der Leuchtmittel umfasst, um diese voneinander unabhängig zur Emission von Licht anzuregen.The invention relates to a rail vehicle with a center light and a method for operating the rail vehicle with central light, wherein the center light comprises a plurality of bulbs, which are each suitable to emit light in at least two mutually different colors, wherein the rail vehicle at least one control device for controlling the bulbs to stimulate them independently of each other to emit light.
Description
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem Mittellicht und ein Verfahren zum Betreiben des Schienenfahrzeugs mit Mittellicht The invention relates to a rail vehicle with a center light and a method for operating the rail vehicle with central light
Am Straßenverkehr teilnehmende Fahrzeuge weisen üblicherweise mehrere Leuchtmittel auf, welche jeweils geeignet sind, Licht in unterschiedlichen Farben oder Helligkeiten zu emittieren, insbesondere um den anderen Verkehrsteilnehmern einen vorgegebenen Betriebszustand des Fahrzeugs anzuzeigen. So weisen beispielsweise Kraftfahrzeuge Bremslichter oder Blinker auf, welche Licht entsprechend bei Bremsvorgängen oder bei Abbiegevorgängen emittieren. On-road vehicles usually have a plurality of lamps, which are each suitable to emit light in different colors or brightnesses, in particular to indicate the other road users a predetermined operating condition of the vehicle. For example, motor vehicles have brake lights or turn signals that emit light correspondingly during braking or turning operations.
Schienenfahrzeuge der Personennahverkehrs, insbesondere Straßenbahnen, werden oftmals von anderen Verkehrsteilnehmern als Busse wahrgenommen und dadurch hinsichtlich Anfahrgeschwindigkeit und eventueller Auswirkungen einer Kollision unterschätzt. Zur Abgrenzung von Bussen weisen einige Straßenbahnen daher ein im Dachbereich mittig angeordnetes Spitzenlicht auf. Darüber hinaus ist von außen oft nicht ersichtlich, ob das Schienenfahrzeug nun im Begriff ist von einer Haltestelle los zu fahren oder ob es die Haltestelle gerade erst angefahren hat und Passagiere noch aus- und/oder zusteigen. Bei der Abfertigung ertönt bei Türschließung üblicherweise ein Signalton, welcher jedoch insbesondere von Autofahreren schwer wahrnehmbar ist. Rail vehicles of local passenger transport, especially trams, are often perceived by other road users as buses and thereby underestimated in terms of approach speed and eventual effects of a collision. To delineate buses, some trams therefore have a centrally located in the roof area top light. In addition, it is often not apparent from the outside whether the rail vehicle is now going to go from a stop or whether it has just started the stop and passengers still get off and / or board. In the case of clearance, a signal tone usually sounds when the door is closed, but this is particularly difficult to perceive by motorists.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug in seinen unterschiedlichen Betriebszuständen von den weiteren Verkehrsteilnehmern abzugrenzen und somit die Sicherheit aller Verkehrsteilnehmer zu erhöhen. The invention has for its object to delineate a rail vehicle in its different operating conditions of the other road users and thus to increase the safety of all road users.
Gelöst wird die Aufgabe durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der jeweils abhängigen Patentansprüche wieder. The problem is solved by the subject matters of the independent claims. Further developments and refinements of the invention can be found in the features of the respective dependent claims.
Ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug, insbesondere eine Straßenbahn, umfasst ein stirnseitig angeordnetes Mittellicht, welches mehrere Leuchtmittel umfasst, welche jeweils geeignet sind, Licht in zumindest zwei voneinander verschiedenen Farben zu emittieren. Die Leuchtmittel sind dabei unabhängig voneinander ansteuerbar. Darüber hinaus sind die Leuchtmittel gegebenenfalls unabhängig von einem Betriebszustand des Schienenfahrzeugs ansteuerbar. Zur Ansteuerung der Leuchtmittel unabhängig voneinander und gegebenenfalls unabhängig vom Betriebszustand des Schienenfahrzeugs umfasst das Schienenfahrzeug zumindest eine Steuervorrichtung, welche geeignet und derart ausgestaltet ist, die Leuchtmittel voneinander unabhängig zur Emission von Licht anzuregen. So können unterschiedliche Informationen mit nur einem Mittellicht dargestellt werden. Das Schienenfahrzeug umfasst weitergebildet genau je ein Mittel auf jeder Stirnseite des Schienenfahrzeugs. Eine Stirnseite bildet dabei die Front und eine weitere Stirnseite das Heck des Schienenfahrzeugs. A rail vehicle according to the invention, in particular a tram, comprises a center light arranged at the end, which comprises a plurality of light sources which are each suitable for emitting light in at least two different colors. The bulbs are independently controllable. In addition, the lighting means are optionally controllable independently of an operating state of the rail vehicle. For controlling the lighting means independently of one another and optionally independently of the operating state of the rail vehicle, the rail vehicle comprises at least one control device which is suitable and designed to excite the lighting means independently of one another for emission of light. Thus, different information can be displayed with only one center light. The rail vehicle further comprises exactly each means on each end face of the rail vehicle. One front side forms the front and another end side the rear of the rail vehicle.
Das Mittellicht bildet insbesondere eine Baueinheit. Die Leuchtmittel sind entsprechend in dieser gemeinsamen Baueinheit zusammengefasst. Die Verkleidung des Schienenfahrzeugs weist beispielsweise stirnseitig eine Öffnung auf, in welcher das Mittellicht angeordnet ist. The middle light forms in particular a structural unit. The bulbs are summarized accordingly in this common unit. The cladding of the rail vehicle, for example, has an opening on the front side, in which the center light is arranged.
Auch Rücklichter oder Frontscheinwerfer von Kraftfahrzeugen sind beispielsweise mit Blinkern oft in einer gemeinsamen Baueinheit zusammengefasst. Jedoch können diese nicht der Abgrenzung von Straßenbahnen dienen. Auch lassen sich mit diesen keine weiteren Betriebszustände der Straßenbahn signalisieren. Das erfindungsgemäße Mittellicht erhöht signifikant die Sicherheit aller Verkehrsteilnehmer. Taillights or headlights of motor vehicles are often summarized, for example, with turn signals in a common unit. However, these can not serve the demarcation of trams. Also can be signaled with these no other operating conditions of the tram. The center light according to the invention significantly increases the safety of all road users.
Die Leuchtmittel des Mittellichts sind derart anzusteuern und somit zur Emission von Licht anzuregen, um mehrere, insbesondere mehr als zwei, insbesondere mehr als drei vorgegebene Betriebszustände des Schienenfahrzeugs zu signalisieren. Das Schienenfahrzeug ist weitergebildet zwar ausgebildet, die Leuchtmittel eines Mittellichts voneinander unabhängig und unabhängig von einem Betriebszustand des Schienenfahrzeugs zur Emission von Licht anzuregen, jedoch kann es so betrieben werden, dass die Leuchtmittel eines Mittellichts unabhängig voneinander und in Abhängigkeit eines vorgegebenen Betriebszustands des Schienenfahrzeugs zur Emission von Licht angeregt werden. Dabei sind mindestens drei, insbesondere mindestens vier Betriebszustände vorgegeben. The light sources of the center light are to be driven in such a way and thus to excite the emission of light in order to signal several, in particular more than two, in particular more than three predetermined operating states of the rail vehicle. Although the rail vehicle is developed further, the illuminants of a center light independently and independently of an operating state of the rail vehicle to stimulate the emission of light, however, it can be operated so that the light source of a center light independently and in response to a predetermined operating condition of the rail vehicle for emission be excited by light. At least three, in particular at least four operating states are predetermined.
Somit ist dem Fahrzeugführer die Möglichkeit gegeben, die Leuchtmittel des Mittellichts unabhängig vom Betriebszustand des Schienenfahrzeugs zur Emission von Licht anzuregen und somit ein vom Betriebszustand unabhängiges Lichtsignal zu erzeugen. So könnte beispielsweise bei der Einfahrt in eine Haltestelle ein vorgegebenes erstes Lichtsignal, beispielsweise die Straßenbahn-Linie in einer ersten Farbe, angezeigt werden. Nun besteht jedoch die Möglichkeit, im Gegensatz zu einem Bremslicht oder einem Blinker, dieses erste Lichtsignal, z.B. bei Gefahr für Personen auf der Fahrbahn vor dem Schienenfahrzeug, in ein zweites Lichtsignal abzuändern, beispielsweise in ein Blinksignal in einer zweiten Farbe, ohne, dass sich der Betriebszustand des Schienenfahrzeugs jedoch verändert, also hier beispielsweise keine Notbremsung eingeleitet wird. Thus, the driver is given the opportunity to stimulate the light source of the center light regardless of the operating state of the rail vehicle to emit light and thus to generate a light signal independent of the operating state. Thus, for example, when entering a stop, a predetermined first light signal, for example the tram line in a first color, may be displayed. Now, however, it is possible, in contrast to a brake light or a turn signal, this first light signal, e.g. at risk for persons on the road in front of the rail vehicle to change in a second light signal, for example in a flashing signal in a second color, without, however, that the operating state of the rail vehicle changes, so here, for example, no emergency braking is initiated.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die Leuchtmittel des Mittellichts automatisch in Abhängigkeit eines vorgegebenen ersten Betriebszustands des Schienenfahrzeugs zur Emission von Licht eines ersten Lichtsignals angeregt. Manuell sind die Leuchtmittel des Mittellichts unabhängig vom ersten Betriebszustand des Schienenfahrzeugs, in welchem sich das Schienenfahrzeug befindet, zur Emission von Licht eines vom ersten Lichtsignal verschiedenen, zweiten Lichtsignals anregbar. Zur Ansteuerung der Leuchtmittel umfasst das Schienenfahrzeug weitergebildet zumindest ein manuell zu betätigendes Bedienelement, beispielsweise einen Schalter oder andere Eingabegeräte, wie Tastaturen, Bedienpulte oder Touch-Displays. According to one embodiment of the invention, the light means of the center light are automatically excited in response to a predetermined first operating state of the rail vehicle for emitting light of a first light signal. The light sources of the center light can be excited manually independently of the first operating state of the rail vehicle in which the rail vehicle is located, in order to emit light of a second light signal different from the first light signal. For controlling the lighting means, the rail vehicle further comprises at least one manually operated control element, for example a switch or other input devices, such as keyboards, control panels or touch displays.
Neben den für den Menschen wahrnehmbaren Farben, welche im Bereich zwischen 380 nm und 780 nm des elektromagnetischen Spektrums liegen, sollen hier die Farben Weiß und Schwarz als mit umfasst gelten. In addition to the colors perceptible for humans, which lie in the range between 380 nm and 780 nm of the electromagnetic spectrum, here the colors white and black are to be considered as included.
Weitergebildet umfassen die Leuchtmittel des Mittellichts lichtemittierende Dioden, insbesondere RGB-LEDs. Diese lassen sich in einfacher Weise einzeln oder Segmentweise ansteuern und zur Emission von Licht anregen. Further developed, the light sources of the center light comprise light-emitting diodes, in particular RGB LEDs. These can be controlled in a simple manner individually or segment by segment and stimulate the emission of light.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Mittellicht unterhalb einer Windschutzscheibe des Schienenfahrzeugs angeordnet. Alternativ kann es auch hinter Windschutzscheibe angeordnet oder in diese integriert sein. Insbesondere beträgt der vertikale Abstand des Mittellichts zu den Schienen nicht mehr als 1,3 m, insbesondere nicht mehr als 0,4 m. Es ist horizontal mittig angeordnet. So teilt die Mittellängsebene des Schienenfahrzeugs das Mittellicht in zwei gleich große Hälften, beispielsweise schneidet eine Längsachse des Schienenfahrzeugs das Mittellicht, insbesondere so, dass der Schwerpunkt der Lichtemissionsfläche des Mittellichts auf der Längsachse des Schienenfahrzeugs liegt. According to one embodiment of the invention, the center light is arranged below a windshield of the rail vehicle. Alternatively, it can also be arranged behind windshield or integrated into it. In particular, the vertical distance of the center light to the rails is not more than 1.3 m, in particular not more than 0.4 m. It is arranged horizontally in the middle. Thus, the central longitudinal plane of the rail vehicle divides the center light into two equal halves, for example, a longitudinal axis of the rail vehicle intersects the center light, in particular so that the center of gravity of the light emission surface of the center light lies on the longitudinal axis of the rail vehicle.
Das Mittellicht ist gemäß einer weiteren Weiterbildung als Frontlicht geeignet und entsprechend ausgebildet. Die Leuchtmittel des Mittellichts sind insbesondere ausgebildet, jeweils einen Lichtstrom von zumindest 500 lm (Lumen), insbesondere von zumindest 3000 lm zu emittieren. Dies gilt in weitergebildeter Weise für sämtliche Farben, welche vom Mittellicht emittierbar sind. The center light is suitable according to a further development as a front light and designed accordingly. The light sources of the center light are in particular designed to emit in each case a luminous flux of at least 500 lm (lumens), in particular of at least 3000 lm. This applies in a further developed manner for all colors that are emitted by the center light.
Weitergebildet weist das Mittellicht eine Lichtemissionsfläche von zumindest 5 dm2, insbesondere von zumindest 50 dm2, aufweist. Further developed, the center light has a light emission area of at least 5 dm 2 , in particular of at least 50 dm 2 .
Insbesondere ist das Mittellicht rund ausgestaltet und weist einen Durchmesser von zumindest 0,3 m, insbesondere von zumindest 0,8 m, auf. Zumindest einige der mehreren Leuchtmittel des Mittellichts können derart angeordnet sein, dass sie einen Ring bilden. In particular, the central light is designed round and has a diameter of at least 0.3 m, in particular of at least 0.8 m. At least some of the plurality of center-light bulbs may be arranged to form a ring.
Das Mittellicht umfasst gemäß einer Ausführungsform neben den Leuchtmitteln auch zumindest einen Reflektor, welcher das Licht der Leuchtmittel bündelt. Es können auch mehrere Reflektoren vorgesehen sein, welche Licht mehrerer oder einzelner Leuchtmittel des Mittellichts bündeln. Das Licht tritt aus einer transparenten oder farbigen Scheibe, insbesondere zum Schutz der Leuchtmittel, aus, beispielsweise einem Klarglas, einem Diffusor oder einem Farbfilter. Die Lichtemissionsfläche entspricht dann einer Fläche des transparenten Klarglases, des Diffusors oder des Farbfilters, durch welche Licht der Leuchtmittel tritt. Zusätzlich oder alternativ kann das Mittellicht eine oder mehrere Linsen aufweisen, zur Streuung oder Bündelung des Lichts. Ist zumindest eine Linse anstelle der Scheibe vorgesehen, wird die Lichtemissionsfläche des Mittellichts durch die Linse bestimmt. Die Scheibe oder die Linse bilden die letzten Glieder des Mittellichts im Strahlengang des von den Leuchtmitteln emittierten Lichts. According to one embodiment, the center light also comprises, in addition to the light sources, at least one reflector which concentrates the light of the light sources. It is also possible to provide a plurality of reflectors, which concentrate light of several or individual light sources of the center light. The light emerges from a transparent or colored pane, in particular for the protection of the lighting means, for example a clear glass, a diffuser or a color filter. The light emission surface then corresponds to an area of the transparent clear glass, the diffuser or the color filter, through which light of the light source passes. Additionally or alternatively, the center light may include one or more lenses for diffusing or focusing the light. If at least one lens is provided instead of the disk, the light emission surface of the center light is determined by the lens. The disk or the lens form the last links of the center light in the beam path of the light emitted by the bulbs.
Im Betrieb des Schienenfahrzeugs werden die Leuchtmittel des Mittellichts unabhängig voneinander und in Abhängigkeit zumindest eines oder mehrerer vorgegebener Betriebszustände des Schienenfahrzeugs zur Emission von Licht angeregt. During operation of the rail vehicle, the lighting means of the center light are excited independently of one another and in dependence on at least one or more predetermined operating states of the rail vehicle for the emission of light.
Allgemein ist ein Zustand eines Systems definiert als die Gesamtheit aller Informationen, die zur vollständigen Beschreibung des Systems zu einem bestimmten Zeitpunkt ausreichen, wobei die unveränderlichen Eigenschaften des Systems bekannt vorausgesetzt werden können. Betriebszustände eines Schienenfahrzeugs umfassen beispielsweise den Bewegungszustand, den Beladungszustand des Schienenfahrzeugs oder den Abfertigungsstatus des Schienenfahrzeugs. Der Bewegungszustand des Schienenfahrzeugs kann auch die Position des Schienenfahrzeugs gegenüber einer Haltestelle umfassen. In general, a state of a system is defined as the entirety of all information sufficient to fully describe the system at a particular time, and the invariable characteristics of the system can be assumed to be known. Operating conditions of a rail vehicle include, for example, the state of motion, the loading state of the rail vehicle or the handling status of the rail vehicle. The state of motion of the rail vehicle may also include the position of the rail vehicle relative to a stop.
Umfasst das Schienenfahrzeug je Stirnseite ein Mittellicht, können die Leuchtmittel, insbesondere während der Fahrt des Schienenfahrzeugs, derart zur Emission von Licht angeregt werden, dass ein frontseitiges Mittellicht Licht in einer ersten Farbe emittiert, und dass ein heckseitiges Mittellicht Licht in einer zweiten Farbe emittiert, welche erste und zweite Farbe voneinander verschieden sind. So könnte das frontseitige Mittellicht während der Fahrt des Schienenfahrzeugs weißes Licht emittieren und das heckseitige Mittellicht könnte rotes Licht emittieren. Im Stand könnten die Leuchtmittel der Mittellichter hingegen dazu verschieden zur Emission von Licht angeregt werden, so dass im Vergleich zur Fahrt verschiedene Lichtsignale emittiert werden. If the rail vehicle comprises a center light per end face, the illuminants, in particular during the travel of the rail vehicle, can be excited to emit light such that a front center light emits light in a first color and a rear center light emits light in a second color, which first and second colors are different from each other. Thus, the front center light could emit white light while the rail vehicle is running, and the rear center light could emit red light. On the other hand, in the state the illuminants of the center lights could be excited differently to the emission of light, so that different light signals are emitted in comparison to driving.
Durch die Ansteuerung der Leuchtmittel unabhängig voneinander lassen sich mehrere Leuchtmittel auch in Segmente einteilen und entsprechend segmentweise ansteuern. Somit lassen sich viele verschiedene Betriebszustände signalisieren oder weitere Informationen darstellen. Beispielsweise kann die Straßenbahn-Linie angezeigt werden, insbesondere bei der Einfahrt in eine Haltestelle. Bei der Ausfahrt aus der Haltestelle könnte das frontseitig angeordnete Mittellicht weiß Blinken, das rückseitig angeordnete Mittellicht gegebenenfalls rot. Auch die Zeit bis zur Ausfahrt aus der Haltestelle oder die Zeit des Halts in der Haltestelle könnte den weiteren Verkehrsteilnehmern signalisiert werden. So könnte beispielsweise die Zeit bis zur Ausfahrt aus der Haltestelle herunter gezählt werden, was durch einen Sanduhreffekt darstellbar ist. Weitere, insbesondere farbige oder alternierende Warnfunktionen sind ebenfalls durch entsprechende Lichtsignale realisierbar. By controlling the lighting means independently of each other, several light sources can also be divided into segments and actuated in segments accordingly. Thus, many different operating states can be signaled or represent further information. For example, the tram line can be displayed, especially when entering a stop. When leaving the bus stop, the center light, which is arranged at the front, may flash white, and the rear light may turn red. Also, the time to the exit from the stop or the time of the stop in the stop could be signaled to the other road users. For example, the time to the exit could be counted down from the stop, which is represented by a Sanduhreffekt. Further, in particular colored or alternating warning functions can likewise be realized by means of corresponding light signals.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Sie wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, in denen jeweils ein Ausgestaltungsbeispiel dargestellt ist. Gleiche Elemente in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. The invention allows numerous embodiments. It will be explained in more detail with reference to the following figures, in each of which a design example is shown. Identical elements in the figures are provided with the same reference numerals.
In
Durch die variable, multifunktionale Ansteuerung der Leuchtmittel lassen sich mit dem Mittellicht
Weiterhin lässt sich mittels eines Sanduhreffekts die Zeit bis zum Schließen der Türen herauf- oder herunter zählen, wie es in
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Legal Events
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R163 | Identified publications notified | ||
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |