DE1933893A1 - Vehicles traveling on a train - Google Patents
Vehicles traveling on a trainInfo
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- B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
- B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
- B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies
Description
© Int, CL:© Int, CL:
B 60 g B 60 g
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMT Deutsche Kl.: 20 d, 21/01 PATENT OFFICE German class: 20 d, 21/01
Ausstellungspriorität:Exhibition priority:
Aktenzeichen: P 19 33 893.3 ' Anmeldetag: 3. Juli 1969File number: P 19 33 893.3 'Filing date: July 3, 1969
Offenlegungstag: 19. Februar 1970 Disclosure date: February 19, 1970
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Aktenzeichen:Union priority
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31. Juli 1968July 31, 1968
FrankreichFrance
161359161359
Bezeichnung:Description:
Auf einer Bahn fahrende FahrzeugeVehicles traveling on a train
Zusatz zu:
Ausscheidung aus:
v Anmelder:Addition to:
Elimination from:
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Vertreter:Representative:
Societe (!'Applications Generates d'Electricite et de Mecanique Sagem, ParisSociete (! 'Applications Generates d'Electricite et de Mecanique Sagem, Paris
Zumstein, Dr. F.; Assmann, Dr. E.; Koenigsberger, Dr. R.; Holzbauer, Dipl.-Phys. R.; Zumstein jun., Dr. F.; Patentanwälte, 8(KK) MünchenZumstein, Dr. F .; Assmann, Dr. E .; Koenigsberger, Dr. R .; Holzbauer, Dipl.-Phys. R .; Zumstein jun., Dr. F .; Patent attorneys, 8 (KK) Munich
Als Erfinder benannt: Darchen. Michel, Taverny (Frankreich)Named the inventor: Darchen. Michel, Taverny (France)
Benachrichtigung gemäß Art. 7 § 1 Abs. 2 Nr. 1 d. Ges. v. 4.9.1967 (BGBl. IS. 960): Prüfungsantrag gemäß § 28 b PatG ist gestelltNotification according to Art. 7, Paragraph 1, Paragraph 2, No. 1 d. Ges. V. 4.9.1967 (Federal Law Gazette IS. 960): Request for examination according to § 28 b PatG has been made
θ 2.70 009 808/1153θ 2.70 009 808/1153
Dr. R. Koenigeberger - Dipl. Phye. R. Kolsbauer Dr. F. Zumstain jun.Dr. R. Koenigeberger - Dipl. Phye. R. Kolsbauer Dr. F. Zumstain jun.
■■ PatlBtOBWih,PatlBtOBWih,
β München 2, Brauhausitroßa 4/illβ Munich 2, Brauhausitroßa 4 / ill
SOCIETE Ό«APPLICATIONS GENEEALES D'ELECTHICITE ET DE MECANIQUESOCIETE Ό «APPLICATIONS GENEEALES D'ELECTHICITE ET DE MECANIQUE
Auf einer Bahn fahrende Fahrzeuge.Vehicles traveling on a train.
Die Erfindung betrifft die auf einer BahnThe invention relates to on a web
fahrenden Fahrzeuge mit wenigstens zwei Traganordnungen, welche längs der Bahn gegeneinander versetzt sind und mit dieser zusammenwirken» längs welcher sie geführt werden, einem Fahrgestell, welches an diesen beiden Traganordnungen so angebracht ist, dass es insbesondere eine Drehbewegung gegenüber diesen beiden Traganordnungen um eine zu der Achse der Bahn parallele Richtung ausführen kann, und einer Stellvorrichtung, welche zwischen den beiden Traganordnungen und dem Fahrgestell angeordnet und so ausgebildet ist, dass sie die Drehbewegungen des Fahrgestells steuert, um die Winkelstellung zu bestimmen, welche dieses gegenüber den beiden Traganordnungen einnehmen soll.moving vehicles with at least two support arrangements, which are offset against each other along the track and interact with this »along which they are guided, a chassis which is attached to these two support arrangements in such a way that there is in particular a rotary movement with respect to these two support arrangements about one to the axis of the web can run parallel direction, and an adjusting device which is arranged between the two support assemblies and the chassis and designed so as to control the rotary movements of the chassis to determine the angular position of which this is to assume aganordnungen r relative to the two T .
Die Erfin-dtthg-iJJetr'ifft-r.insbesondere, wennIn particular, the invention applies if
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auch nicht ausschliesslich, von derartigen Fahrzeugen Eisenbahnfahrzeuge, welche auf einem durch zwei Schienen gebildeten Gleis fahren, und bei welchen die beiden !Praganordnungen durch zwei Drehgestelle und das fahrgestell durch eine Plattform, auf welcher die Fahrgäste Platz nehmen, gebildet werden.also not exclusively, of such vehicles, railway vehicles, which are formed on one by two rails Track, and in which the two! Prague arrangements by two bogies and the chassis by a platform, on which the passengers take a seat.
Der Betrieb derartiger Fahrzeuge erfordert die vorherige Schaffung eines Bahnnetzes, welches entsprechend der von diesen Fahrzeugen erreichten Geschwindigkeit ausgebildet ist, insbesondere hinsichtlich der der Bahn in den Kurvenabschnitten derselben zu gebenden HeigungS- Winkel zwischen der Ebene der Bahn und der wirklichen waagerechten Ebene. Diese neigung ist so berechnet, dass bei einer gewissen Geschwindigkeit des Fahrzeugs die Ebene des fahrgestelle senkrecht zu der scheinbaren lotrechten liegt, d.h. der Linie, deren Richtung durch die Summe eines die Erdbeschleunigung darstellenden Vektors und eines die Pliehkraftbeschleunigung darstellenden Vektors bestimmt ist.The operation of such vehicles requires the previous creation of a rail network, which accordingly the speed reached by these vehicles is formed, in particular with regard to that of the train in the Curve sections of the same inclination to be given angle between the plane of the path and the real horizontal plane. These inclination is calculated so that at a certain speed of the vehicle the plane of the chassis is perpendicular to it the apparent perpendicular, i.e. the line whose direction is represented by the sum of the acceleration due to gravity Vector and a vector representing the force acceleration is determined.
Nun können heutzutage die Fahrzeuge mitNowadays the vehicles can with
Geschwindigkeiten fahren, welche grosser als die sind, für welche das Bahnnetz ursprünglich vorgesehen wurde.Drive speeds that are greater than those for which the rail network was originally intended.
Wenn nicht besondere VorsichtsmassnahmenIf not take special precautionary measures
getroffen werden, hat diese Erhöhung der Geschwindigkeit in den Kurvenabschnitten der Bahn ein erhebliches Unbehagen der Fahrgäste zur Folge, welche der Wirkung der Fliehkraft ausgesetzt sind, da ja die scheinbare Lotrechte infolge der Vergrösserung des Absolutwerts des die Pliehkraftbeschleunigung darstellenden Vektors nicht mehr auf der Ebene des Fahrgestells senkrecht steht.are taken, this increase in speed in the curved sections of the train causes considerable discomfort for the passengers result, which are exposed to the effect of centrifugal force, since the apparent perpendicular as a result of the enlargement of the absolute value of the vector representing the force acceleration is no longer perpendicular to the plane of the chassis stands.
Um dieses Unbehagen abzuschwächen oder zuTo alleviate or increase that discomfort
beseitigen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Stellvorrichtung des Fahrzeugs durch Detektormittel zur Feststellung der scheinbaren Lotrechten zu steuern, damit diese Stellvorrichtung eine Winkelstellung des Fahrgestells gegenüber den beiden !Draganordnungen bestimmt, für welche der Winkelabstand zwischen der scheinbaren Lotrechten und der zu der Ebene des" Fahrgestells senkrechten Richtung möglichst klein und sogar null ist.eliminate, has already been proposed, the adjusting device of the vehicle by detector means for determining the apparent perpendicular to control so that this adjusting device an angular position of the chassis relative to the two! Drag arrangements determines for which the angular distance between the apparent perpendicular and that to the plane of the "chassis perpendicular direction is as small as possible and even zero.
Im allgemeinen besitzen die Kuryenabschnitte einer Bahn zunächst einen Eingangsabschnitt,, während welchont- ι ■ ' < . die Fliehkraftbeschlounigung gamäas einemIn general, the Kuryen sections of a track initially have an entrance section, while ι ■ '<. the acceleration of the centrifugal force gamäas one
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-'■v;:> ijAF; BADORIGiNAL- '■ v;:> ijAF; BAD ORIGINAL
bestimmten Gesetz zunimmt, welches linear sein kann, hierauf . einen mittleren Abschnitt, wahrend welchem die Fliehkraftbeschleunigung konstant ist, und schliesslich einen Ausgangsab- , schnitt, während welchem die Fliehkraftbeschleunigung gemass einem bestimmten Gesetz abnimmt, welches linear sein kann.certain law, which can be linear, then increases. a middle section during which the centrifugal acceleration is constant, and finally an output section, during which the centrifugal acceleration according to decreases according to a certain law, which can be linear.
Man hat festgestellt, dass das UnbehagenIt has been noticed that the discomfort
der Fahrgäste insbesondere von der zeitlichen Xnderung der Fliehkraftbeschleunigung abhängt, und dass dieses Unbehagen umso grosser ist, je grosser diese zeitlichen Änderungen der Fliehkraftbeschleunigung sind· Hun ist die von den Fahrgästen empfundene Fliehkraftbeschleunigung· zu dem Winkelabstand zwischen der scheinbaren Lotrechten und der zu der Ebene des Fahrgestells senkrechten Richtung proportional, und die empfundene Fliehkraftbeschleunigung ist null, wenn dieser Abstand null ist.of the passengers depends in particular on the temporal change in the centrifugal force acceleration, and that this discomfort The greater these changes over time, the greater the Centrifugal acceleration are · Hun is that of the passengers perceived centrifugal acceleration · to the angular distance between proportional to the apparent perpendicular and to the direction perpendicular to the plane of the chassis, and the perceived direction Centrifugal acceleration is zero when this distance is zero.
Die heiklen Abschnitte einer Kurve der Bahn sind also der Eingangsabschnitt und der Ausgangsabschnitt.The tricky sections of a curve in the path are therefore the entry section and the exit section.
Ferner ist häufig die Winkelstellung desFurthermore, the angular position of the
Fahrgestells gegenüber den beiden Traganordnungen aus Gründen des Umrisses auf eine Grenzwinkelstellung beschränkt, so dass es unmöglich ist, eine Winkelstellung des Fahrgestella zu erreichen, in welcher der Winkelabstand zwischen der zu der Ebene des Fahrgestells senkrechten Richtung und der scheinbaren lotrechten null ist.Chassis compared to the two support arrangements for reasons of the outline is limited to a critical angle position, so that it is impossible to achieve an angular position of the chassis in which the angular distance between the plane and the plane of the chassis perpendicular direction and the apparent perpendicular is zero.
Unter diesen Bedingungen hat die zeitlicheUnder these conditions the temporal
Xnderung der Fliehkraftbeschleunigung und somit die zeitliche Xnderung des Winkelabstands zwischen der scheinbaren lotrechten und der zu der Ebene des Fahrgestells senkrechten Richtung eine überwiegende Bedeutung für die Steuerung der Stellvorrichtung.The change in the centrifugal force acceleration and thus the change in the angular distance between the apparent perpendicular and the direction perpendicular to the plane of the chassis is of major importance for the control of the actuating device.
Die Erfindung bezweckt, derartige Fahrzeuge so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen und insbesondere den Fahrgästen einen gesteigerten Komfort bieten.The aim of the invention is to design vehicles of this type in such a way that they correspond better than before to the various requirements of practice, and in particular offer passengers increased comfort.
Ein derartiges erfindungsgenässes FahrzeugSuch a vehicle according to the invention
ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausserden erste Detektormittel zur Messung des nachstehend "materielles Keigungstianko" genannten Winkels I zwischen der scheinbaren, waagerechten Ebene, d.h. der zu der scheinbaren Lotrechten senkrechten Ebene, und der Ebene der Bahn, und zur Lieferung eines diesenis characterized in that it also has first detector means for measuring the hereinafter "material Keigungstianko" called angle I between the apparent, horizontal plane, i.e. that perpendicular to the apparent perpendicular Level, and the level of the train, and delivering one of these
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BAD ORiGtNAlBAD ORiGtNAl
Winkel I darstellenden Signals, zweite Detektormittel zur Messung des nachstehend "Winkel zur Berichtigung des Neigungsmankos" genannten" Winkels 0 zwischen der Ebene des Fahrgestells und der Ebene der Bahn und zur Lieferung eines diesen Winkel Q darstellenden Signals, eine Vorrichtung mit Schwellenwert, welche das den Winkel I darstellende Signal empfängt und entweder dieses den Winkel I darstellende Signal liefert, wenn der Wert des Winkels I kleiner als ein der Grenzwinkelstellung j des Fahrgestells gegenüber den beiden Traganordnungen entsprechender kritischer Wert Ij, ist, oder ein diesen kritischen Wert Ij, darstellendes Signaly wenn der Wert von I grosser als dieser kritische Wert Ij^ wird, eine Vergleichsvorrichtung, welche das von der Vorrichtung mit Schwellenwert gelieferte, I oder Ij1 darstellende Signal und das von den zweiten Detektormitteln . gelieferte θ darstellende Signal empfängt und ein durch die Differenz der beiden von ihr empfangenen Signale gebildetes .-. Fehlersignal E liefert, eine Regelvorrichtung, welche das Fehlersignal E empfängt und die Stellvorrichtung so steuert, dass das Fehlersignal E zu null wird, und Einrichtungen aufweist, . welche eine Grosse α bilden, welche zu der. Ableitung j-g- des Winkels I nach der Zeit t proportional ist und ausgewertet wird, um einerseits die Wirkung der Regelvorrichtung auf die Stellvorrichtung zu steuern, wobei die Geschwindigkeit der Stellvorrichtung auf einen sich gleichsinnig mit dem Absolutwert der Grosse α ändernden Höchstwert, begrenzt wird, und andererseits zu dem Fehlersignal E hinzuzutreten, um es zu verstärken und eine Voreilung der Wirkung der Regelvorrichtung auf die Stellvorrichtung zu bewirken, wobei diese Wirkung umso grosser ist, je grosser der Absolutwert der Grosse α ist·A signal representing angle I, second detection means for measuring the angle 0 between the plane of the chassis and the plane of the track, hereinafter referred to as the "angle for correcting the inclination deficiency", and for supplying a signal representing this angle Q , a device with a threshold value which determines the Receives signal representing angle I and either delivers this signal representing angle I if the value of angle I is less than a critical value Ij corresponding to the critical angle position j of the chassis relative to the two support arrangements, or a signal representing this critical value Ij if the value of I becomes greater than this critical value Ij ^, a comparison device which receives the signal representing I or Ij 1 , supplied by the threshold device, and the signal representing θ supplied by the second detector means, and one obtained by the difference between the two signals received from it .-. error signal E supplies, a control device which receives the error signal E and controls the adjusting device so that the error signal E becomes zero, and has devices. which form a quantity α which corresponds to the. Derivation jg- of the angle I is proportional to the time t and is evaluated in order, on the one hand, to control the effect of the regulating device on the actuating device, the speed of the actuating device being limited to a maximum value that changes in the same direction as the absolute value of the variable α, and on the other hand, to add to the error signal E in order to amplify it and bring about an advance of the effect of the control device on the actuating device, this effect being greater the greater the absolute value of the variable α.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert· . The invention is explained below by way of example with reference to the drawing.
Fig. 1 ist eine Längsansicht eines Fahrzeugs, welches erfindungsgemäss ausgebildet werden kann. ' '.Fig. 1 is a longitudinal view of a vehicle, which can be formed according to the invention. ''.
Fig. 2 ist eine Stirnansicht eines erfindungsgemässen Fahrzeugs. ϊιFig. 2 is an end view of one according to the invention Vehicle. ϊι
Fig. 3 zeigt schematisch eine Bahn mitFig. 3 shows schematically a path with
einem Kurvenabschnitt, auf welcher ein erfindungsgemasses < Fahrzeug fährt. 'a curve section on which a vehicle according to the invention is traveling. '
Fig. 4 und 5 sind zwei Schaubilder, welcheFigures 4 and 5 are two diagrams showing
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die Vorteile eines erfindungsgemässen, auf der in Pig. 3 dargestellten Bahn fahrenden Fahrzeugs darstellen.the advantages of an inventive, on the in Pig. 3 represented train moving vehicle.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht eines ge-Fig. 6 is a side view of a
mass einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Fahrzeugs.mass trained a particular embodiment of the invention Vehicle.
Fig. 7 ist eine Seitenansicht eines gemassFig. 7 is a side view of a gemass
einer anderen besonderen Ausführungsform der Erfindung ausgeführten Fahrzeugs·Another particular embodiment of the invention carried out Vehicle
Fig. 8 ist eine Seitenansicht eines ZugesFigure 8 is a side view of a train
aus gemass einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Fahrzeugen.according to a further particular embodiment of the invention trained vehicles.
Nachstehend ist die Anwendung der Erfindung auf ein auf einer Bahn 2 fahrendes Eisenbahnfahrzeug 1 beschrieben.The application of the invention to a railway vehicle 1 traveling on a track 2 is shown below described.
: Wie in Fig. 1 dargestellt, besitzt das - : As shown in Fig. 1, the -
Fahrzeug 1 wenigstens zwei Traganordnungen 3 (mit vier Rädern versehene Drehgestelle), welche längs der Bahn 2 (Gleis mit zwei Schienen) gegeneinander versetzt sind und mit dieser Bahn zusammenwirken, längs welcher die beiden Traganordnungen 3 geführt werden, ein Fahrgestell 4 (Wagenkasten), welches an diesen beiden Traganordnungen 3 so angebracht ist, dass es insbesondere eine Drehbewegung gegenüber den beiden Traganordnungen 3 um eine zu der Achse der Bahn parallele Richtung ausführen kann, und schliesslich eine Stellvorrichtung 5» welche zwischen den beiden Traganordnungen 3 und dem Fahrgestell 4 angeordnet und so ausgebildet ist, dass sie die Drehbewegungen des Fahrgestells 4 stevert, um die Winkelstellung zu bestimmen, welche dieses gegenüber den Traganordnungen 3 einnehmen soll.Vehicle 1 at least two support arrangements 3 (with four wheels provided bogies), which are offset from one another along track 2 (track with two rails) and with this track cooperate along which the two support assemblies 3 are guided, a chassis 4 (car body), which on these two support arrangements 3 is attached so that there is in particular a rotary movement with respect to the two support arrangements 3 around a direction parallel to the axis of the path, and finally an adjusting device 5 »which between the two support assemblies 3 and the chassis 4 is arranged and designed so that they the rotational movements of the Chassis 4 stevert in order to determine the angular position which it is to assume with respect to the support arrangements 3.
Zur Lagerung des Fahrgestells 4 kannFor storage of the chassis 4 can
zweekraässig zwischen diesem und den beiden Traganordnungen 3 eine Abfederung 6 angeordnet werden·two-way between this and the two support arrangements 3 a cushioning 6 can be arranged
Diese Abfederung 6 ist vorzugsweise zwischen der Stellvorrichtung 5 und dem Fahrgestell 4 angeordnet, um die Konstruktionsprobleme zu vereinfachen und ausserdem eine "Filterwirkung" zwischen der Stellvorrichtung 5 und dem Fahrgestell 4 zu erzeugen (Fig. 1, 2, 6 und 7).This cushioning 6 is preferably arranged between the adjusting device 5 and the chassis 4, to simplify the construction problems and also a "filter effect" between the adjusting device 5 and the To produce chassis 4 (Fig. 1, 2, 6 and 7).
Ein Kurvenabschnitt der Bahn 2 "weist, wie in Fig. 3 dargestellt, zunächst einen Eingangsabschnitt PQ,As shown in FIG. 3, a curve section of the path 2 ″ initially has an input section PQ,
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während welchem die Fliehkraftbeschleunigung geinäss einem bestimmten Gesetz zunimmt, welches linear sein kann, hierauf einen mittleren Abschnitt QR, während welchem die Fliehkraftbeschleunigung konstant ist, und schliesslich einen Ausgangsabschnitt RS, während welchem die Fliehkraftbeschleunigung ge-"mäss einem bestimmten Gesetz abnimmt, welches linear sein kann, auf.during which the centrifugal acceleration geinäss a certain Law increases, which can be linear, then a middle section QR, during which the centrifugal force acceleration is constant, and finally an output section RS, during which the centrifugal force acceleration according to decreases according to a certain law, which can be linear.
Erfindungsgemäss erhält nun das Fahrzeug 1 erste Detektormittel 7 zur Messung des Winkels I ("materielles Neigungsmanko) zwischen der scheinbaren waagerechten Ebene und der Ebene der Bahn 2 und zur Lieferung eines diesen Winkel I darstellenden Signals, zweite Detektormittel 8 zur Messung des Winkels θ (Winkel zur Berichtigung des Neigungsmankos) zwischen der Ebene des Fahrgestells 4 und der Ebene der Bahn 2 und zur Lieferung eines diesen Winkel Q darstellenden Signals, eine Vorrichtung mit Schwellenwert 91 welche das den Winkel I darstellende Signal empfängt und entweder ein dem Winkel I entsprechendes Steuersignal (oder Regelsignal) liefert, wenn der Wert des Winkels I kleiner als ein der Grenzwinkelstellung des Fahrgestells 4 gegenüber den beiden Traganordnungen 3 entsprechender kritischer Wert I^ ist, oder ein diesem krtischen Wert If, entsprechendes Steuersignal, wenn der Wert von I grosser als dieser kritische Wert I„ wird, eine Vergleichsvorrichtung 10, welche das von der Vorrichtung mit Schwellenwert 9 gelieferte I oder I„ entsprechende Steuersignal und das von den zweiten Detektormitteln 8 gelieferte θ darstellende Signal empfängt und ein durch die Differenz der bei den von ihr empfangenen Signale gebildetes Fehler3ignal E liefert, eine Regelvorrichtung, welche das Fehlersignal E empfängt und die Stellvorrichtung 5 so steuert, dass das Fehlersignal E zu Null wird, und Einrichtungen 12, welche eine Grosse ei bilden, welche zu der. Ableitung -τψ des Winkels I nach der Zeit t propor tional ist und ausgewertet wird, um einerseits die Wirkung der Regelvorrichtung 11 auf die Stellvorrichtung 5 zu steuern, wobei die Geschwindigkeit der Stellvorrichtung 5 auf einen sich gleichsinnig mit dem Absolutwert der Grosse^ändernden Höchstwert ^pgrenzt wird, und andererseits zu dem Fehlersignal E * hinzu/treten, um dieses zu verstärken und eine Voreilung der Wirkung der Regelvorrichtung 11 auf die Stellvorrichtung 5 au bewirken, wobei diese Wirkung um so grosser ist, je grosser der According to the invention, the vehicle 1 now receives first detector means 7 for measuring the angle I ("material inclination deficiency) between the apparent horizontal plane and the plane of the path 2 and for supplying a signal representing this angle I, second detector means 8 for measuring the angle θ (angle to correct the inclination deficiency) between the plane of the chassis 4 and the plane of the track 2 and to supply a signal representing this angle Q , a threshold device 91 which receives the signal representing the angle I and either a control signal corresponding to the angle I (or Control signal) delivers when the value of the angle I is less than a critical value I ^ corresponding to the critical angle position of the chassis 4 with respect to the two support arrangements 3, or a control signal corresponding to this critical value I f , if the value of I is greater than this critical value Value I ", a comparison device 10, which the Vorri A control signal corresponding to the I or I "corresponding to the threshold value 9 and the signal representing θ supplied by the second detector means 8 and supplies an error signal E formed by the difference between the signals received by it, a control device which receives the error signal E and the Adjusting device 5 controls so that the error signal E becomes zero, and devices 12, which form a large egg, which to the. Derivation -τψ of the angle I is proportional to the time t and is evaluated, on the one hand, to control the effect of the regulating device 11 on the adjusting device 5, the speed of the adjusting device 5 being set to a maximum value which changes in the same direction as the absolute value of the large ^ p is limited, and on the other hand to the error signal E * in order to amplify this and bring about an advance of the action of the control device 11 on the actuating device 5 au, the greater the effect, the greater the
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BAD ORlGfNALBAD ORlGfNAL
Absolutwert der Grbsse α ist.Is the absolute value of the quantity α.
In dem .Schaubild der Fig. 4 sind alsIn the .Schaubild of Fig. 4 are as
Abszissen die Zeit t, v/obei mit tp, tß, tR und tg die Zeit- * punkte der Vorbeifahrt des Fahrzeugs an den Punkten P, Q, E und S der in Fig. 3 dargestellten Kurve bezeichnet sind, und als Ordinaten der Winkel zur Berichtigung des Neigungsmankos 0 eingetragen, wobei mit IM der der Grenzwinkelstellung des Fahrgestells 4 gegenüber den beiden Traganordnungen 3 ent* sprechende kritische Wert bezeichnet ist.The abscissas are the time t, v / obei with tp, tβ, t R and t g the times * of the passage of the vehicle at the points P, Q, E and S of the curve shown in FIG. 3 are designated, and as the ordinates the angle for correcting the inclination deficiency 0 is entered, with I M denoting the critical value corresponding to the critical angle position of the chassis 4 with respect to the two support arrangements 3.
In das Schaubild der Fig. 5 sind alsIn the diagram of FIG. 5 are as
Abszissen die Zeit t, wobei mit tp,.t0, t« und tg die Zeitpunkte der Vorbeifahrt des Fahrzeugs an den Punkten P, Q, B und S der in Fig· 3 dargestellten Kurve bezeichnet sind» und als Ordinaten der Winkel (1-0) eingetragen, welcher von der scheinbaren waagerechten Ebene und der Ebene des Fahrgestells gebildet wird, wobei dieser Winkel (I-Q) das "Neigungsmanko fur die Reisenden" kennzeichnet und zu der von den Reisenden empfundenen Zentrifugalbesehleunigung proportional ist.The abscissa is the time t, where tp, .t 0 , t «and tg denote the times when the vehicle passes the points P, Q, B and S of the curve shown in FIG. 3» and the ordinates denote the angles (1st -0), which is formed by the apparent horizontal plane and the plane of the chassis, this angle (IQ) characterizing the "inclination deficit for the travelers" and being proportional to the centrifugal acceleration felt by the travelers.
Die Kurve CQ in Fig. 4 stellt die theoretischen Änderungen des Winkels θ zur Berichtigung des Neigungsmankos für den Fall dar, dass keine Begrenzung der Winkelstellung des Fahrgestells 4 gegenüber den beiden Traganordnungen 5 besteht·The curve C Q in Fig. 4 represents the theoretical changes in the angle θ for correcting the inclination deficiency in the event that the angular position of the chassis 4 is not limited with respect to the two support arrangements 5.
Die Kurve C1 der Fig. 4 stellt die theoretischen Änderungen des Winkels θ zur Berichtigung des Heigungsmankos für den Fall dar, dass die Winkelstellung des Fahrgestells 4 gegenüber den beiden Traganordnungen 3 auf eine dem kritischen Wert I^ des materiellen Neigungsmankos 1 entsprechende Grenzwinkelstellung beschränkt ist.Curve C 1 of FIG. 4 represents the theoretical changes in the angle θ to correct the inclination deficiency in the event that the angular position of the chassis 4 with respect to the two support arrangements 3 is limited to a critical angle position corresponding to the critical value I ^ of the material inclination deficiency 1 .
• Die Kurve C2 in Fig. 4 stellt unter den gleichen Bedingungen wie die Kurve C^ die theoretischen Änderungen des Winkels 0 zur Berichtigung des lieigungsmankos für ein erfindungsgemässes Fahrzeug dar.The curve C 2 in Fig. 4 represents, under the same conditions as the curve C ^, the theoretical changes in the angle 0 for correcting the lack of slope for a vehicle according to the invention.
Der Komfort ist also an einem erfindungs-So comfort is an inventive
gemässen Fahrzeug (Kurve C«) erheblich grosser, als bei einem mit einer üblichen Steuerung ausgerüsteten Fahrzeug (Kurve C.), da die zeitliche Änderung des Winkels G zur Berichtigung des Neigungsmankos, d.h. die zeitliche Änderung der von den Fahrgästen empfundenen Fliehkraftbeschleunigung, bei der Kurve C«according to the vehicle (curve C «) is considerably larger than with one vehicle equipped with a conventional control system (curve C.), since the change in angle G over time is necessary to correct the Inclination deficiencies, i.e. the change over time of the passengers perceived centrifugal acceleration, at curve C «
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erheblich niedriger als bei der Kurve C1 istoconsiderably lower than in the case of curve C 1 isto
Diese Vergrösserung des Komforts geht deutliches dem Schaubild der Fig. 5 hervor»This increase in comfort is clearly evident from the diagram in FIG.
Die Kurve C11 der Fig. 5 stellt die theoretischen Änderungen des Neigungsmankos für die Reisenden (I - 0) für ein mit einer üblichen Steuerung versehenes Fahrzeug dar. Diese Kurve C11 ist die Differenz der Kurven Cq und C1 der Fig. 4.Curve C 11 of FIG. 5 represents the theoretical changes in the inclination deficit for travelers (I-0) for a vehicle provided with a conventional control. This curve C 11 is the difference between curves C q and C 1 of FIG.
Die Kurve C22 stellt die theoretischenThe curve C 22 represents the theoretical
Änderungen des Neigungsmankos für die Reisenden (Ι-Θ) für ein erfindungsgemässes Fahrzeug dar. Diese Kurve Cpp ^s^ die Differenz der Kurven Cq und Cp der Fig. 4.Changes in the inclination deficiency for the travelers (Ι-Θ) for a vehicle according to the invention. This curve Cpp ^ s ^ the difference between the curves Cq and Cp of FIG.
Gemäss einer ersten in Fig* 6 dargestell-According to a first shown in FIG.
P ten Ausführungsform der Erfindung enthalten die ersten Detektormittel 7 einen an einer der beiden Traganordnungen 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 13 ciit einer zu der Bahn 2 senkrechten Empfindlichkeitsachse, während die zweiten Detektormittel 8 eine Differentiiervorrichtung 14 enthalten, welche einerseits die von dem Beschleunigungsmesser gelieferte Angabe und andererseits die von einem an dem Fahrgestell 4 angebrachten Beschleunigungsmesser 15 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Empfindlichkeitsachse gelieferte Angabe empfängt und eine Anzeige liefert, welche zu der Differenz der beiden von ihr empfangenen Anzeigen und somit zu dem Winkel θ zur Beseitung des lleigungsnankos proportional ist.P th embodiment of the invention contain the first detector means 7 an accelerometer 13 attached to one of the two support arrangements 3 of the vehicle 1 and a sensitivity axis perpendicular to path 2, while the second detector means 8 contain a differentiating device 14, which on the one hand the accelerometer supplied information and on the other hand that of one on the chassis 4 attached accelerometer 15 with a sensitivity axis perpendicular to the path 2 supplied information and provides an indication which corresponds to the difference between the two indications it has received and hence to the angle θ is proportional to the elimination of the denial of refusal.
Der Beschleunigungsmesser 13 und der Beschleunigungsmesser 15 liegen vorzugsweise in der gleichen zu der Bahn 2 senkrechten Ebene.The accelerometer 13 and the accelerometer 15 preferably lie in the same plane perpendicular to the path 2.
Ferner enthalten bei dieser ersten Ausführungsforn die Kittel 12 zur Bildung der Grosse α eine Differentiiervorrichtung 16, welche die von dem an einer der beiden Traganordnungen 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 13 gelieferte Angabe und andererseits die von einem an der anderen Traganordnung 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Benchieunicuorcmesser 17 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Ecpfindlichkeitsachse gelieferte-Angabe empfängt und eine die Grosse-ά darstellende Angabe liefert, welche zu der Differenz der beiden von ihr empfangenen Anraben proportional i3t, d.h. zu der Differenz zwischen den materiellen Neigun.-smankosFurther included in this first from führungsforn the Kittel 12 to form the Big α a Differentiiervorrichtung 16, which affixed by the one of the two support assemblies 3 of the vehicle 1 accelerometer 13 indication and delivered on the other hand of the vehicle from another on the support arrangement 3 1 attached Benchieunicuorcmesser 17 with a sensitivity axis perpendicular to the web 2 and supplies an indication representing the size, which is proportional to the difference between the two marks received by it, ie to the difference between the material inclination
-■"-;-:":-HvV U"i; 0 09808/1153 BAD ORIGINAL- ■ "- ; - : " : - HvV U "i; 0 09808/1153 BAD ORIGINAL
I an der Stelle der beiden Traganordnungen 3 des Fahrzeugs 1I at the location of the two support arrangements 3 of the vehicle 1
Die ΔΙ/AL darstellende Angabe, worinThe information representing ΔΙ / AL, in which
L der Abstand zwischen den beiden Traganordnungen 3 ist, stellt tatsächlich die Grosse α dar, da die Ableitung -rr gleich V.^j- ist, worin L die Abszisse längs der Bahn 2 und V die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bezeichnet, welche in dem Anwendungsgebiet der Erfindung als konstant angesehen v/erden kann.L is the distance between the two support arrangements 3, actually represents the size α, since the derivative -rr is the same V. ^ j- is where L is the abscissa along path 2 and V is the speed of the vehicle, which can be viewed as constant in the field of application of the invention.
Bei einer zweiten in Fig. 7 dargestelltenIn a second shown in FIG
. Ausführun&sform der Erfindung enthalten die ersten Detektormittel 7 einen an einer der beiden Traganordnungen 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 18 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Empfindlichkeitsachse, während die zweiten Detektormittel 8 einen Differentialtransformator 19 enthalten, dessen beide Teile mit einer der beiden Traganordnungen 3 bzw. mit dem Fahrgestell 4 fest verbunden sind, wobei dieser Differentialtransformator 19 eine die Stellung des Fahrgestells 4 gegenüber der betreffenden Tpaganordnung 3 kennzeichnende Angabe liefert, welche somit zu dem Winkel 0 zur Berichtigung des Neigungsmankos proportional ist.. Embodiments of the invention include the first detector means 7 an accelerometer 18 attached to one of the two support arrangements 3 of the vehicle 1 with an accelerometer 18 Path 2 vertical axis of sensitivity, while the second detector means 8 contain a differential transformer 19, the two parts of which are firmly connected to one of the two support arrangements 3 or to the chassis 4, this differential transformer 19 is an indication that characterizes the position of the chassis 4 with respect to the relevant Tpagordnung 3 which is thus proportional to the angle 0 for correcting the inclination deficiency.
Die Mittel 12 zur Bildung von α weisen,The means 12 for forming α have
wie bei der ersten Ausführungsform, eine Differentiiervorrichtung 20 auf, welche einerseits die von dem an einer der beiden Traganordnungen 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 18 gelieferte Angabe und andererseits die von einem an der anderen Traganordnung 3 des Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 21 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Empfindlichkeitsachse gelieferte Angabe empfängt.as in the first embodiment, a differentiating device 20, which on the one hand the accelerometer attached to one of the two support arrangements 3 of the vehicle 1 18 and on the other hand that of an accelerometer attached to the other support arrangement 3 of the vehicle 1 21 with an indication supplied with a sensitivity axis perpendicular to the path 2.
Die dritte Ausführungsform der ErfindungThe third embodiment of the invention
betrifft einen Zug von mit den Bezugszeichen Ί-, 1p» I3' relates to a train of with the reference symbols Ί-, 1p »I3 '
1 bezeichneten. Fahrzeugen, welcher von einem Kopffahrzeug 1q gezogen wird, auf welches die Erfindung nicht angewandt ist, und welches die Lokomotive des Zuges sein kann.1 designated. Vehicles, which from a head vehicle 1q is drawn, to which the invention is not applied and which can be the locomotive of the train.
Diese in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform enthält eine einzige Detektorvorrichtung zur Messung des materiellen Heigungsmankos Iq an der Stelle des Kopffahrzeugs 1q, welche durch einen an einer Traganordnung 3q des Kopffahrzeug 1q angebrachten Beschleuniguncsmesner 22 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Ernpfindlichkeitsachse gebildet werden kann. -This embodiment shown in Fig. 8 contains a single detector device for measuring the material inclination deficiency Iq at the point of the head vehicle 1q, which is attached to a support arrangement 3q of the head vehicle 1q mounted accelerator 22 with a too the path 2 vertical axis of sensitivity can be formed. -
009808/1153 Bad qrigWal 009808/1153 Bad qrig Wal
Eine übertragungsleitung 23 enthält ebensoA transmission line 23 also includes
viele Speicher 24, wie Fahrzeuge 1 * ,U, 1* .... 1 vorhanden sind, wobei diese Speicher 24 so ausgebildet sind, dass sie das von der einzigen Detektorvorrichtung des Kopffahrzeugs 1q gelieferte Signal Iq von einem Fahrzeug auf das nächste mit einer Verzögerung übertragen, welche wenigstens angenähert gleich der Zeit T = L / V ist, wobei L die Länge des Fahrzeugs (Abstand zwischen den beiden Traganordnungen) und V die Geschwindigkeit des Zuges bezeichnen, wobei die übertragungsleitung 23 ferner vorzugsweise so ausgebildet wird, dass das Signal Iq ohne Amplitudenverlust übertragen wird, so dass jeder Speicher 24 ein Signal liefert, v/elches für die Winkel I. bzw. Ip bzw. I·* .... bzw. I kennzeichnend ist, welche das materielle lleigungsmanko.der Fahrzeuge 1.., 12, 1* ··«· 1 darstellen.many memories 24, such as vehicles 1 *, U, 1 * .... 1 are present, these memories 24 being designed in such a way that they transfer the signal Iq supplied by the single detector device of the head vehicle 1q from one vehicle to the next with a Transfer delay, which is at least approximately equal to the time T = L / V, where L denotes the length of the vehicle (distance between the two support arrangements) and V denotes the speed of the train, the transmission line 23 is also preferably designed so that the signal Iq is transmitted without loss of amplitude, so that each memory 24 supplies a signal which is characteristic of the angles I. or Ip or I *. ., 1 2 , 1 * ·· «· 1.
Unter diesen Bedingungen enthalten dieUnder these conditions, the
Mittel 12 zur Bildung von α wie bei den beiden ersten Ausführungsformen ebenso viele Differentiiervorrichtungen 25, wie Fahrzeuge 1^, 1p, 1-z ···· 1„ vorhanden sind, wobei die Differentiiervorrichtung 25 eines bestimmten Fahrzeugs einerseits das Signal empfängt, welches den das materielle ITeigungsnanko des vorhergehenden Fahrzeugs bildenden Winkel darstellt, und andererseits das den das materielle ITeigungsmanko des betreffenden Fahrzeugs bildenden Winkel darstellende Signal.Means 12 for forming α as in the first two embodiments as many differentiating devices 25 as there are vehicles 1 ^, 1p, 1-z ···· 1 ", the differentiating device 25 of a certain vehicle on the one hand receives the signal that the material IT inclination deficiency of the preceding vehicle and, on the other hand, that of the material inclination deficiency of the vehicle in question Vehicle forming angle signal.
Die zweiten Detektormittel 8 können zweck-The second detector means 8 can expediently
mässig wie bei der zweiten Ausführungsform einen Differentialtransformator je Fahrzeug enthalten, dessen beide Teile mit einer der beiden Traganordnungen 3 dieses Fahrzeugs bzw. mit dem Fahrgestell 4 des Fahrzeugs fest verbunden sind.moderately as in the second embodiment a differential transformer each vehicle included, the two parts of which with one of the two support arrangements 3 of this vehicle or with are firmly connected to the chassis 4 of the vehicle.
Ferner ist hinsichtlich der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform zu bemerken, dass zweckmässig eine zusätzliche Detektorvorrichtung zur Messung des Winkels I an der Stelle des letzten Fahrzeugs 1 des Zuges vorgesehen wird, welche ein diesen Winkel I darstellendes Signal liefert und durch einen an einer Traganordnung 3 des letzten Fahrzeugs 1 angebrachten Beschleunigungsmesser 26 mit einer zu der Bahn 2 senkrechten Empfindlichkeitsachse gebildet v/erden kann.Furthermore, with regard to the embodiment shown in FIG. 8, it should be noted that expediently a additional detector device for measuring the angle I is provided at the location of the last vehicle 1 of the train, which supplies a signal representing this angle I and by a signal on a support arrangement 3 of the last vehicle 1 attached accelerometer 26 can be formed with a sensitivity axis perpendicular to the path 2 v / ground.
Eine Yergleichsvorrichtung 27 vergleichtA comparison device 27 compares
ständig das von dem letzten Speicher 24 der übertragungsleitung 23 -gelieferte den Winkel I darstellende Singal und das vonalways that of the last memory 24 of the transmission line 23 - supplied the singal representing the angle I and that of
009808/1153 BA0 0R|fflNAL 009808/1153 BA0 0R | fflNAL
dem Beschleunigungsmesser 26 gelieferte den Winkel I darstellende Signali so dass die Vergleichsvorrichtung 27 ein Kontrollsignal Z liefert, dessen Wert null sein muss, wenn die übertragungsleitung 23 richtig arbeitet.provided to accelerometer 26 representing angle I Signali so that the comparison device 27 a Control signal Z supplies, the value of which must be zero if the transmission line 23 is working properly.
Ein Kontrollschauzeichen 28 kann in demA control indicator 28 can be in the
Kopffahrzeug 1q vorgesehen werden, um ein etwaiges Versagen der Übertragungsleitung 23 sichtbar zu machen, welches durch einen von null verschiedenen Wert des Kontrollsignals sichtbar gemacht wird.Head vehicle 1q should be provided to avoid any failure the transmission line 23 to make visible, which is visible by a non-zero value of the control signal is made.
Die Fahrgäste eines erfindungsgemässen Fahrzeugs haben das Gefühl eines grösseren Kornforts, obwohl dieses Fahrzeug Geschwindigkeiten erreichen kann, welche erheblich grosser als die für ein mit einer üblichen Steuerung versehenes Fahrzeug zulässigen Geschwindigkeiten sind.The passengers of a vehicle according to the invention have the feeling of a larger grain fort, although this one Vehicle can reach speeds which are considerably greater than those for a conventional control system Vehicle permissible speeds are.
&&9808/ 1153&& 9808/1153
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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