DE503986T1 - Vorrichtung zur kraftmessung und apparat zur erfassung des stromes einer gleisueberleitung unter verwendung dieser vorrichtung. - Google Patents

Vorrichtung zur kraftmessung und apparat zur erfassung des stromes einer gleisueberleitung unter verwendung dieser vorrichtung.

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DE503986T1
DE503986T1 DE1992400299 DE92400299T DE503986T1 DE 503986 T1 DE503986 T1 DE 503986T1 DE 1992400299 DE1992400299 DE 1992400299 DE 92400299 T DE92400299 T DE 92400299T DE 503986 T1 DE503986 T1 DE 503986T1
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Pascal F-37200 Tours Forte
Alan Ch-1228 Plan Les Ouates Geneve Harmer
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Faiveley Transport SA
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    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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Claims (16)

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Messen einer Kraft (F',,), mit einem optischen Kreis, der
zwischen mehreren Lichtleitfaser-Kraftmeßwertaufnehmern (C1, C1,; C1, C2, C3, C4; 224, 226, 232, 234) ausgebildet ist, wenigstens einer Lichtquelle (4; 104; 272; 304a, 304b) und wenigstens einem Lichtdetektor (6a, 6b; 106a, 106b; 274, 276; 306a, 306b), dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lichtdetektor (6a, 6b; 106a, 106b; 274, 276; 306a, 306b) zur Erfassung des Lichts angeordnet ist, das von der Lichtquelle (4; 104; 272; 304a, 304b) ausgesendet und entlang dem optischen Kreis übertragen wird, daß jeder der Kraftmeßwertaufnehmer (C,, C1,; C1, C2, C3, C4; 224, 226, 232, 234) auf einen Bruchteil (f„, fb) der zu messenden Kraft (F'q) anspricht und eine Belastungsübertragungszone (16, 18; 16a, 18a, 16b, 18b; 116, 118) aufweist, die so beschaffen ist, daß sie bei Anliegen des Bruchteils (f„ fj der zu messenden Kraft (F'q) auf ein Belastungsteilstück (17; 17a; 17b; 117) einer Lichtleitfaser (15; 115; 203, 220; 315, 316) des Kreises eine Belastung ausübt, und daß der optische Kreis so beschaffen ist, daß das übertragene und erfaßte Licht eine Information liefert, die die Summe der auf die Meßwertaufnehmer (C,, C^; C1, C2, C3, C4; 224, 226, 232, 234) bezogenen Bruchteile (f„ fb) der zu messenden Kraft (F'q) darstellt.
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2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu messende Kraft (F'q) auf ein einzelnes Element (90; 218, 219) an einem unbestimmten Angriffspunkt ausgeübt wird und daß mit diesem einzelnen Element (90; 218, 219) mehrere Meßwertaufnehmer (C,, Cb, 224, 226, 232, 234) verbunden sind, um jeweils einen Bruchteil (f„ fj der zu messenden Kraft (F'q) aufzunehmen.
3. Einrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fall, in dem das einzelne Element (90; 218, 219) auf das die zu messende Kraft (F'q), ausgeübt wird, von langgestreckter Form ist, die Meßwertaufnehmer (C1, Cb; 224, 226, 232, 234) mit diesem einzelnen Element (90; 218, 219) in der Nähe von dessen Enden verbunden sind.
4. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertaufnehmer Vorbeanspruchungsmittel (14; 186) aufweisen, die auf ihr entsprechendes Belastungsteilstück (17; 117) unabhängig von der Anwendung der zu messenden Kraft (F'0) eine einstellbare Vorbeanspruchung ausüben.
5. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Meßwertaufnehmer Mittel für die Einstellung der Empfindlichkeit (13) aufweist.
6. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Kreis wenigstens eine Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220) aufweist, auf der mehrere Meßwertaufnehmer (Ca, Cb; 224, 226, 232, 234) hintereinander angebracht sind.
7. Einrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Kreis außerdem eine Referenz-Lichtleitfaser (60; 205, 222) aufweist, die im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleichen Abmessungen wie die Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220) besitzt, daß die Referenz-Lichüeitfaser (60; 205, 222) mit derselben Lichtquelle (4; 272) wie die Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220), jedoch mit einem unterschiedlichen Lichtdetektor (6b; 276) verbunden ist und daß die Referenz-Lichtleitfaser (60; 205, 222) außerhalb der Kraftübertragungszonen (17a, 17b) der an der Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220) angebrachten Meßwertaufnehmer (Ca, Cb; 224, 226, 232, 234) angeordnet ist.
8. Einrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220) und die Referenz-Lichtleitfaser (60; 205, 222) außer in der Umgebung eines jeden Belastungsteilstücks (17a, 17b) der Erfassungs-Lichtleitfaser (15; 203, 220) in einem Kabel (62; 221, 223) vereinigt sind, wobei in dieser Umgebung das Belastungsteilstück (17a, 17b) in einer Kraftübertragungszone (16a, 18a, 16b, 18b) eines Meßwertaufnehmers (Ca, Cb; 224, 226, 232, 234) angeordnet ist, während die entsprechende Zone der Referenz-Lichtleitfaser (60; 205, 222) außerhalb dieser Kraftübertragungszone (16a, 18a, 16b, 18b) verläuft.
9. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungs-Lichtleitfaser (15) eine Konditionierungszone (92) aufweist, die zwischen zwei auf der Erfassungs-Lichtleitfaser (15) hintereinander angeordneten Meßwertaufnehmern (Ca, Cb) angeordnet ist.
10. Einrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Konditionierungszone (92) ein Teilstück der Erfassungs-Lichtleitfaser (15) umfaßt, das von einem hohe optische Moden absorbierenden Milieu (93) umgeben ist.
11. Einrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Konditionierungszone (92) außerdem einen Modenmischer (94) aufweist, der stromaufseitig zu dem von einem absorbierenden Milieu (93) umgebenen Teilstück angeordnet ist.
12. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Kreis versehen ist mit einer ersten und mit einer zweiten Erfassungs-Lichtleitfaser (315, 316), an denen Kraftmeßwertaufnehmer (Cj, C2, C3, C4) angebracht sind, und einer ersten und einer zweiten Referenz-Lichtleitfaser (360, 361), die außerhalb der Kraftübertragungszonen der Meßwertaufnehmer (Q, C2, C3, C4) angeordnet sind, wobei die Erfassungs-Lichtleitfasern (315, 316) und die Referenz-Lichtleitfasern (360, 361) im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleichen Abmessungen besitzen, und daß der optische Kreis so beschaffen ist, daß:
die erste Erfassungs-Lichtleitfaser (315) und die erste Referenz-Lichtleitfaser (360) Lichtimpulse empfangen, die von einer ersten Lichtquelle (304a) mit einer ersten Frequenz (fj) ausgesendet werden;
die zweite Erfassungs-Lichtleitfaser (316) und die zweite Referenz-Lichtleitfaser (361) Lichtimpulse empfangen, die von einer zweiten Lichtquelle (304b) mit
0503 9S6
einer von der ersten Frequenz (fj) verschiedenen zweiten Frequenz (fj) ausgesendet werden;
ein erster Lichtdetektor (306a) die Lichtimpulse empfängt, die von der ersten Erfassungs-Lichtleitfaser (315) und von der zweiten Referenz-Lichtleitfaser (361) übertragen werden; und
ein zweiter Lichtdetektor (306b) die Lichtimpulse empfängt, die von der zweiten Erfassungs-Lichtleitfaser (316) und von der ersten Referenz-Lichtleitfaser (360) übertragen werden.
13. Einrichtung (200) zur Erfassung des elektrischen Stroms einer Kettenfahrleitung (201) von einem Triebwagen aus, mit einer ausklappbaren, rohrförmigen Struktur (206, 208, 210, 212), einem Bügel (214), der im oberen Teil der rohrförmigen Struktur (206, 208, 210, 212) angeordnet ist und wenigstens ein Reibungsband (218, 219) trägt, Mitteln (216) zum Anlegen des Bügels (214) an die Kettenfahrleitung (201) und wenigstens einer Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser-Kraftmeßwertaufnehmer (224, 226, 232, 234) zwischen einem Reibungsband (218, 219) und dem Bügel (214) angebracht sind, derart, daß sie jeweils auf einen Bruchteil der Kontaktkraft zwischen dem Reibungsband (218, 219) und der Kettenfahrleitung (201) ansprechen, wobei die Meßwertaufnehmer (224, 226, 232, 234) über einen optischen Kreis mit wenigstens einer Lichtquelle (272) und wenigstens einem Lichtdetektor (274, 276) verbunden sind, wobei jeder Lichtdetektor (274, 276) so angeordnet ist, daß er das Licht erfaßt, das von einer Lichtquelle (272) ausgesendet und entlang dem optischen Kreis übertragen wird, und daß der optische Kreis so beschaffen ist, daß das übertragene und erfaßte Licht eine Information liefert, die die Summe der auf die Meßwertaufnehmer (224, 226, 232, 234) bezogenen Bruchteile der Kontaktkraft darstellt.
14. Einrichtung (200) gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertaufnehmer (224, 226, 232, 234) zwischen dem Reibungsband (218, 219) und dem Bügel (214) angebracht sind, derart, daß die gesamte Kontaktkraft zwischen dem Reibungsband (218, 219) und der Kettenfahrleitung (201) über die genannten Meßwertaufnehmer (224, 226, 232, 234) zum Bügel (214) übertragen wird.
15. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Kreis Lichtleitfasern umfaßt, die wenigstens teilweise im Inneren der rohrförmigen Struktur verlaufen.
0503
16. Einrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß sie eine optische Verbindungseinheit (244; 244') aufweist, die von der rohrförmigen Struktur (208; 208') in der Nähe des Bügels (214) gehalten wird, um die Lichtleitfasern (203, 205, 220, 222), die sich zum Bügel (214) erstrecken, mit entsprechenden Lichtleitfasern (227, 228, 229, 230) zu verbinden, die sich entlang der rohrförmigen Struktur bis zum Triebwagen erstrecken.
DE1992400299 1991-03-15 1992-02-05 Vorrichtung zur kraftmessung und apparat zur erfassung des stromes einer gleisueberleitung unter verwendung dieser vorrichtung. Pending DE503986T1 (de)

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