HU225653B1 - Eljárás független kerékhajtású, kényszerpályás jármûvek hajtáskoordinálásához, valamint kényszerpályás jármû - Google Patents
Eljárás független kerékhajtású, kényszerpályás jármûvek hajtáskoordinálásához, valamint kényszerpályás jármû Download PDFInfo
- Publication number
- HU225653B1 HU225653B1 HU0002506A HUP0002506A HU225653B1 HU 225653 B1 HU225653 B1 HU 225653B1 HU 0002506 A HU0002506 A HU 0002506A HU P0002506 A HUP0002506 A HU P0002506A HU 225653 B1 HU225653 B1 HU 225653B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- torque
- shaft
- control unit
- drive
- value
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 40
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 11
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 206010010219 Compulsions Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- 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
- B61F5/38—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
- B61F5/383—Adjustment controlled by non-mechanical devices, e.g. scanning trackside elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
- B60L15/2036—Electric differentials, e.g. for supporting steering vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
- B61C15/00—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels
- B61C15/14—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels controlling distribution of tractive effort between driving wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F3/00—Types of bogies
- B61F3/16—Types of bogies with a separate axle for each wheel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 3 lap ábra)
HU 225 653 Β1
A találmány tárgya eljárás független kerékhajtású, kényszerpályás járművek hajtáskoordinálásához, valamint ilyen hajtáskoordinálással ellátott kényszerpályás jármű.
A 90-es évek kezdete óta a villamosokat gyártó cégek olyan kényszerpályás járműveket kínálnak, amelyek végigmenő alacsony padlószinttel rendelkeznek. Az ilyen alacsony padlószintű sínjárművek kifejlesztésének egyik fő problémája abban van, hogy a keréktengelyeknek az utastéren való eddigi keresztülvezetése nem egyeztethető össze az alacsony padlószintű konstrukcióval. A legtöbb gyártó olyan utat választott, hogy a végigmenő közös tengelyt egyenkénti kerékfelfüggesztéssel cserélte fel, és az egyes kerekek külön-külön hajtóegységgel lettek társítva.
A hagyományos megoldásoknál a közös tengelyre szerelt kerekek esetében a kúpos kerékprofillal rendelkező kerekek rendelkeztek azzal a sajátossággal, hogy a kerékpárnak a vágányközéptől történő oldalirányú elmozdulása esetén automatikusan fordulni voltak képesek, azaz a függőleges tengely körül elfordulómozgást végeztek. Ezáltal tehát az egyenes vonalú vágányon mind a tartós egyoldali kerékperem-terhelésnól, mindenféle külső támasztás nélkül, mind pedig kanyarban való haladáskor a szükséges kanyarodási elmozdulásokat, azaz a keréktengelynek a kanyarközépbe való radiális beállását mindenféle külső kormányzóerő nélkül maguk a kerekek voltak képesek elvégezni. A kerékcsoportok nyomvezetési elvének ez a természetes előnye azonban közismerten bizonyos hátrányokat is rejt magában.
A kerékcsoport függetlenné tétele ahhoz vezetett, hogy az a kerékcsoport, amely egyenes vágányon halad, a kanyarban a tartós változás szabályozatlan kanyarelmozdulásokkal jár. A gyakorlati tapasztalatok szerint a kerékpár a vágány nyompályáján hullámvonalban (szinuszvonalban) halad. Kedvezőtlen ferde futás, valamint a kerekek felfekvési pontjaiban a hajtási és fékezési erők állandó változása egyenetlen járműfutást idéznek elő. Továbbá a kerekek és a sínek fokozott kopásával is számolni kell ilyen esetekben, valamint a tetemes zajképződéssel. Bizonyos esetekben a kerekek viszonylagos elmozdulásai olyan nagyok lehetnek, hogy ezek akár a vágányról való lefutást is előidézhetik.
Az egymással össze nem kötött, azaz egymástól független kerékpárok további hiányossága, hogy azok önmaguktól nem fordulóképesek, ezért azok valójában kanyarmenetre alkalmatlanok.
A DE-19540089 számú leírásból ismert már olyan megoldás, amely járművek biztonságos és csökkentett kopással járó megvezetésére való, előre meghatározott nyomvonal mentén. Ennél a kanyarmenethez szükséges kormányzási elmozdulásokat azonos, de ellentétes értelmű, hajtási és fékezési forgatónyomatékokkal érik el, és ezekkel biztosítják a kormányzáshoz szükséges nyomatékokat. Ennél az eljárásnál tehát a hajtott kerekek megfelelő vezérléséről gondoskodnak kanyarmenetben.
A DE-19538379 számú leírásból olyan kétkerekes futómű is ismert, amelynél egyenkénti kerékhajtást használnak sínhez kötött járműveknél. Ennél olyan vezérelt kormányzást alkalmaznak, amelynél a futómű keréktartónként két-két, a keréktalpponton kívül elhelyezkedő függőleges tengellyel rendelkezik. A mindenkori kanyar-külsőtengely helyzetének reteszelése mellett a keréktartó váltakozva a megfelelő tengely körül fordul el.
A DE-4135691 számú leírásból olyan eljárás ismert, amely egyenkénti kerékhajtással és fékmodullal rendelkező járművek vezérlésére való. Ez a vezérlés az erőzárás-optimálás kihasználása, valamint a csúszási és tapadási hatások elkerülése mellett a megvezetést javítja. Ennél minden hajtásmodul saját forgatónyomaték-szabályozó körrel rendelkezik, valamint a mindenkori forgatónyomaték tényleges értékét meghatározó egységgel van ellátva. A forgatónyomatékot szabályozó körök több minimális értékfokozaton keresztül vannak egymással összekötve, hogy az oldalirányú erőket kiküszöböljék.
Az EP-511949 számú szabadalmi leírás olyan eljárást ír le, amely merev tengelykapcsolat nélküli futómű vezérlésére vonatkozik. Ennél legalább két, egymással szemben fekvő kerék egy-egy, külön vezérelhető hajtóegységgel van hajtókapcsolatban, és a kanyarmenetben a hajtóegységek az egymással szemben lévő kerekekre különböző teljesítményt adnak. 10 km/órás minimális sebesség fölött, különösen egyenes vonalú haladáskor, a hajtóegységek teljesítményét az egymással szemben fekvő kerekeknél periodikusan előre meghatározott értékek között növelik vagy csökkentik, és ennek során a teljesítményváltozás az egymással szemben fekvő kerekeknél ellentétes fázisban történik.
Az EP-590183 számú leírásból olyan eljárás is ismert, amely a független kerekekkel rendelkező sfnjármű futóműve futási tulajdonságainak javítását kívánta elérni. Ennél az elrendezésnél a hajtómotorok kettős vezérlő- és szabályozóegységen keresztül kerékblokkszerűen vannak táplálva. A megadott kerékfordulatszámokból két kerékblokk-fordulatszámot határoznak meg, ezekből fordulatszám-különbségi tényleges értéket képeznek, és ezt összehasonlítják az előre meghatározott fordulatszám-különbség névleges értékével. Ennek a szabályozási különbségnek a függvényében azután állítási nyomatékértéket képeznek, ami az emelőkar névleges értékének hozzáadásával vagy levonásával a mindenkori kerékblokkhoz névleges forgatónyomaték-értéket képez. A fordulatszám-különbség névleges értéke a megadott ívsugár és futómű-fordulatszám függvényében kizárólag egy kerékblokkra határozható meg.
A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosság kiküszöbölése, azaz olyan tökéletesített eljárás létrehozása független kerékhajtású és kényszerpályás járművek hajtáskoordinálásához egyenes vonalú és/vagy kanyarokkal rendelkező pályaszakaszokon, amelynél a kopás minimálisra csökkenthető, lényegesen javítható az üzembiztonság, és lényegesen kisebb ráfordítást igényel mind a kanyarokon való keresztülhaladáskor, mind pedig az egyenes vágányszakaszokon történő nagyobb sebességű haladáskor. Célunk továbbá ilyen tökéletesített kényszerpályás jármű létrehozása is.
HU 225 653 Β1
A kitűzött feladatot a jelen találmány szerint az igénypontokban definiált eljárással és jármüvei oldottuk meg.
A javasolt eljárás lényege tehát, hogy egyenes pályaszakaszon a hajtott kerekek szinuszgörbe szerinti futásának frekvenciáját és/vagy csillapítását az állítási nyomatékérték által üzem közben a szabályozóegység változtatható szabályozóparamétere segítségével állítjuk be.
Célszerűen a megkívánt nyomatékértéket nullára választjuk. Továbbá előnyösen a nyomatékszabályozású egyenkénti kerékhajtásokhoz a névleges forgatónyomaték értékeit a szükséges gyorsítási nyomatékből és az állítási nyomatékértékből számítjuk.
A találmány szerinti eljárás olyan kanyarmenethez való változata is lehetséges, amelynek lényege, hogy a jármű hajtáskoordinálásához - amelynél legalább egy tengely a jármű alvázához forgathatóan van rögzítve a tengelynek az alvázhoz képesti szöghelyzetét úgy szabályozzuk, hogy a kerék a sínhez képest érintőlegesen helyezkedjék el, és a tengely szöghelyzetét az egyenkénti kerékhajtások megkívánt forgatónyomatékainak megfelelően állítjuk be.
Előnyösen a nyomatékszabályozású egyenkénti kerékhajtások kanyarmenetbeli megkívánt forgatónyomatékait a gyorsítási nyomatékből és másik, kanyarmeneti szabályozóegység által meghatározott állítási nyomatékértékből számítjuk. Ennek során a másik szabályozóegységgel az állítási nyomatékértéket a sín ívéből számított névleges szögértékből, valamint a tengely szöghelyzetéből mint tényleges/mért értékből számítjuk.
Előnyösen az állítási nyomatékértéket a kanyariránytól függően pozitív vagy negatív előjellel hozzáadjuk a szükséges gyorsítási nyomatékhoz.
A találmány szerinti kényszerpályás jármű egyenkénti kerékhajtásokkal van ellátva, amelyek célszerűen nyomatékszabályozásúak, valamint olyan szabályozóegysége van, amely egyrészt az egyenkénti kerékhajtásokat egyenes pályaszakaszokon az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás értelmében van vezérlőkapcsolatban, másrészt fordulatszám-különbséget fordulatszám-érzékelők révén meghatározó kialakítású.
A találmány szerint olyan kényszerpályás járműnek tehát az első szabályozóegysége a kerékhajtásokat egyenes vonalú pályaszakaszokon a találmány szerinti eljárás értelmében szabályozni képes kialakítású. Ezeken túlmenően fordulatszám-különbséget meghatározni képes fordulatszám-érzékelői vannak, és kanyarokhoz való olyan második szabályozóegysége is van, amely a kerékhajtásokat a találmány szerinti eljárás értelmében, kanyarmenetben szabályozni képes kialakítású. Ez a pálya ívelésének meghatározásához kanyarérzékelővel van ellátva. A tengely rögzítésére vezérelt reteszelőegységgel van ellátva.
A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amely a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakját szemlélteti. A rajzon:
az l.ábra a találmány szerinti hajtáskoordináló szabályozószerkezet kapcsolási vázlata, amely egyenes szakaszon közlekedő járműhöz való; ennek a kerekei nyomatékvezérlésű önálló hajtásokkal vannak ellátva, ezek a szabályozószerkezeten keresztül a nyomatékérzékelők és a vezérlőpult által megadott forgatónyomaték függvényében kapják hajtásukat;
a 2. ábra kanyarszakaszokhoz való szabályozószerkezet kapcsolási vázlata olyan sínjárműnél, amelynek kerekei ugyancsak nyomatékszabályozású egyenkénti hajtásokkal vannak összekötve, ezek a kanyarívelés és a tengely szöghelyzetétől függően kapják a szabályozószerkezettől a vezérlésüket;
a 3. ábra az 1. és 2. ábra szerinti vezérlőszerkezetek kombinációjának elvi kapcsolási vázlata; ez olyan reteszelőegységet foglal magában, amely az előre megadott elfordulás túllépése esetén az elfordítható tengelyt rögzíti.
Az 1. ábrán egyenes pályaszakaszokhoz való találmány szerinti hajtáskoordináló 10 szabályozószerkezet elvi kapcsolási vázlatát tüntettük fel, amely 26 sínjármű forgatónyomaték-szabályozású, önálló 11 és 12 kerékhajtásait vezérli. Az önálló 11 és 12 kerékhajtások mindegyike az egymással szemben elhelyezkedő 18 kerekek egyikével van hajtókapcsolatban. A 18 kerekek a 26 sínjármű 17 alvázán forgathatóan vannak ágyazva, ezek fordulatszámait 14 fordulatszám-érzékelők mérik, ebből a 16 kivonóegység kiszámítja Δη fordulatszám-különbséget.
A 10 szabályozószerkezetnek első 13 szabályozóegysége van, amely a Δη fordulatszám-különbségből amely megfelel a mért/tényleges értéknek -, valamint a beadott előírt Anson fordulatszám-különbségből állítási ΔΜ nyomatékértéket határoz meg. Ez az állítási ΔΜ nyomatékérték lehet előnyösen nulla, azonban az önálló 11 és 12 kerékhajtások, valamint a 18 kerekek gyártási tűréseltérései alapján adott esetben ez egyénileg is beállítható. Megjegyezzük, hogy olyan kivitel is lehetséges, amelynél a Δη fordulatszám-különbséget a motor fordulatszámából számítjuk.
A 13 szabályozóegység úgy van kialakítva, hogy az állítási ΔΜ nyomatékérték frekvenciája és csillapítása szabályozóparaméterekkel dinamikusan beállítható legyen, így a szabályozóparaméterek a sebességváltozásokhoz jól illeszthetők.
A 13 szabályozóegységnek előnyösen arányosító és integráló részegysége van (külön nem jelöltük), hogy a közös tengelyű kerékpárral rendelkező futómű dinamikus, szinuszos viselkedését megfelelően imitálhassuk. Továbbá a 13 szabályozóegységnek differenciáló részegysége is van (nem ábrázoltuk), amelynek paramétereit úgy állítjuk be, hogy csillapítsuk a centrírozási különbséget.
A nyomatékszabályozású önálló 11 és 12 kerékhajtások számára a forgatónyomaték megkívánt bal oldali MS0||j nyomatékértéke, valamint a jobb oldali Msoii,r nyomatékértéke egyszerűen számítható, még3
HU 225 653 Β1 pedig a vezető által beállított gyorsítási MF nyomatékből és az állítási ΔΜ nyomatékértékből. Ennek során az állítási ΔΜ nyomatékérték 15 összeadó egységben
- mindig különböző előjellel - hozzáadandó a szükséges gyorsítási MF nyomaték feléhez; ezt a felezési műveletet a jelen esetben 30 felezőegység végzi. A gyorsítási MF nyomaték a vezető által 19 vezetőpulton állítható be.
A 2. ábrán a 26 sinjármű 17 alváza látható a 18 kerekekkel, amelyek forgathatóan ágyazott 20 tengelyen vannak elrendezve, ez előnyösen hátsó tengelyként szerepel. A 20 tengely célszerűen központi 28 csuklóval van ellátva, és az előre meghatározott helyzetben a 20 tengelyt visszatérítő 24 állítóegység tartja. A mellső 23 kerekek önbeállóak, és egymástól függetlenül kapcsolódnak a 17 alvázhoz.
A 2. ábra szerinti hajtáskoordináló 27 szabályozószerkezet íves pályaszakaszokhoz való, amely célszerűen a 17 alvázon van elrendezve. A 20 tengelynek a 17 alvázhoz képesti γ szöget bezáró helyzetét úgy szabályozzuk, hogy a 18 kerekek érintőlegesen helyezkedjenek el a sínhez képest. A 20 tengelynek a γ szögbeli elfordított helyzetét a 11 és 12 kerékhajtások megkívánt Msoh |, illetve Msoh r forgatónyomatékának megfelelően állítjuk be.
A 11 és 12 kerékhajtásokhoz tartozó megkívánt MS0h,i, illetve Mson r nyomatékának értékeit a vezető által szükségesnek tartott gyorsítási MF nyomaték feléből
- a felezést itt is a 30 felezőegységgel végezzük és második 21 szabályozóegység által meghatározott állítási ΔΜ nyomatékértékből számítjuk. A ΔΜ állításértéket a 21 szabályozóegység révén a sínek χ ívelése mint névleges érték, valamint a tengely γ szögbeli helyzete mint tényleges/mért érték függvényében határozzuk meg.
Ennek során az állítási ΔΜ nyomatékértéket a kanyariránytól függően pozitív vagy negatív előjellel hozzáadjuk a 11 és 12 kerékhajtásnak a vezető által meghatározott gyorsítási MF nyomatékához, így a két névleges ΔΜ érték összege rendszerint közel nulla.
A χ Ívelés kiszámítása úgy történik, hogy Ω szögsebességet a transzlációs, azaz haladási v sebességgel osztjuk. A 21 szabályozóegység névleges yson értékének a szinuszát a χ ívelésnek a 22 kanyarérzékelő és a kormányzandó 20 tengely közötti fél távközzel történő megszorzásával számítjuk ki 31 szorzóegység segítségével. A χ ívelés értékének kiértékelésére 32 kiértékelőegység szolgál.
Az itt leírt közelítéssel megakadályozzuk, hogy a hátsó 20 tengelyt kormányozzuk, mivel először a mellső tengely 23 kerekei jutnak a kanyarba. így tehát a kanyarmenetben két megközelítést alkalmazhatunk. Az első szerint a névleges érték kiszámítása kanyarmenetben mind a mellső tengely ívbeli elmozdulása, mind pedig a hátsó tengely ívbeli elmozdulásának ismeretében történhet, azonban a futómű-elforduláskor ezek közül csak az egyik értéket mérjük. A második megközelítésben a kormányszöget számítjuk ki kanyarmenetben. Mindkét megközelítésnél a számított névleges ysou szög értéke a gyakorlati tapasztalataink szerint az ideális kormányszöggel lényegében megegyezik.
A haladási v sebességet önmagában ismert módon határozzuk meg. A Ω szögsebesség célszerűen forgóérzékelővel vagy pörgettyűs érzékelővel határozható meg ugyancsak önmagában ismert módon.
A sínek χ ívelése a 22 kanyarérzékelő révén a nem hajtott mellső 23 kerekek helyzetétől függően határozható meg, amelyek célszerűen egyenként elfordíthatóan és önbeállóan vannak ágyazva.
Az a feltételezés, hogy a tengely a nyomcsatornában pontosan meg van vezetve, valójában nem helytálló. Ezzel ellentétben a tengely a nyomhézag keretei között lengőmozgásokat végez, amelyeket a sínhibák gerjesztenek. Ezek a zavarok érzékelhetők a 22 kanyarérzékelő révén, és ezek meghamisíthatják a számításokat. A tengely lengőmozgásainak fenti kedvezőtlen hatásai kiküszöbölhetők a találmány szerint azáltal, ha a Ω szögsebesség mért értékeit külön nem ábrázolt, ismert aluláteresztő szűrőn vezetjük keresztül.
A 3. ábrán a találmány szerinti hajtáskoordináló 29 szabályozószerkezet kombinált kivitelét szemléltettünk, amely magában foglalja az egyenes és az íves sínszakaszokhoz (lásd 1. és 2. ábra) való szabályozást is. A hasonló részleteket azonos hivatkozási jelekkel jelöltük.
A 29 szabályozószerkezettel a sínpálya χ ívelését folyamatosan mérjük, hogy a 20 tengely előírt küszöbértéke alatti értékeknél a 20 tengelyt 25 reteszelőegységgel helyzetében reteszeljük. A reteszelés utáni üzemállapotban az 1. ábrán ismertetett és egyenes szakaszokhoz való hajtáskoordinálási eljárást alkalmazzuk. Az előre meghatározott küszöbérték túllépésekor viszont a 25 reteszelőegységet oldjuk, és ilyenkor a kanyarmenethez való, a 2. ábra szerinti eljárást alkalmazzuk.
Arra az esetre, ha a szögszabályozás hibás, a 20 tengelyt a 24 állítóegység visszaállítja alaphelyzetébe, hogy azt a semleges helyzetében reteszelhessük.
A jelen találmány értelemszerűen a kényszerpályás sínjárművet is magában foglalja, amely az egyenes szakaszokon való haladáshoz és íves szakaszokon való haladáshoz, vagy ezek kombinációjához a fentebb ismertetett, találmány szerinti hajtáskoordináló 10, vagy 29 szabályozószerkezettel van felszerelve.
Claims (24)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Eljárás független kerékhajtású kényszerpályás jármű hajtáskoordinálására, amelynél meghatározzuk az egyéni kerékhajtással (11,12) rendelkező, egymással szemben fekvő kerekek (18) fordulatszám-különbségét (Δη), valamint szabályozóegység (13) révén a fordulatszám-különbség (Δη) és egy előírt fordulatszám-különbség (AnS0n) függvényében állítási nyomatékértéket (ΔΜ) határozunk meg, azzal jellemezve, hogy egyenes szakaszon a hajtott kerekek (18) szinuszgörbe szerinti futásának frekvenciáját és/vagy csillapítását az állítási nyomatékérték (ΔΜ) által, a szabá4HU 225 653 Β1 lyozóegység (13) egy változó szabályozóparamétere segítségével üzem közben állítjuk be.
- 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az előírt fordulatszám-különbség (AnS0n) értékét a kerékhajtások (11, 12) és/vagy a kerekek (18) gyártási tűréseihez igazodóan előnyösen nullára választjuk.
- 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nyomatékszabályozású egyenkénti kerékhajtásokhoz (11, 12) a megkívánt forgatónyomaték (Msohi, Mson r) értékeit a gyorsítási nyomatékből (MF) és az állítási nyomatékértékből (ΔΜ) számítjuk.
- 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a névleges forgatónyomatékot (Μ5ομj, Mson r) a gyorsítási nyomaték (MF) felének és az állítási nyomatékértéknek (ΔΜ) összeadásával számítjuk.
- 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az állítási nyomatékértéket (ΔΜ) hajtásoldalanként különböző előjellel vesszük figyelembe.
- 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szabályozóegységet (13) arányossági és integráló részegységgel látjuk el a kerékpártengellyel felszerelt futóművek dinamikus, szinuszgörbe szerinti futásának imitálásához.
- 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szabályozóegységet (13) differenciáló részegységgel látjuk el, és ennek paramétereit úgy állítjuk be, hogy csillapítsuk a centrírozási különbséget.
- 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szabályozóegység (13) szabályozóparamétereit a sebesség függvényében változtatjuk.
- 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fordulatszám-különbséget (Δη) a motorfordulatszámából számítjuk.
- 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a jármű hajtáskoordinálásához - amelynél legalább egy tengely a jármű alvázához (17) forgathatóan van rögzítve - kanyarmenetben a tengelynek (20) az alvázhoz (17) képesti szöghelyzetét (γ) úgy szabályozzuk, hogy a kerék (18) a sínhez képest érintőlegesen helyezkedjék el, és a tengely (20) szöghelyzetét (γ) az egyenkénti kerékhajtások (11, 12) megkívánt forgatónyomatékainak (Msohj, Msoh r) megfelelően állítjuk be.
- 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nyomatékszabályozású egyenkénti kerékhajtások (11, 12) kanyarmenetbeli megkívánt forgatónyomatékait (Msom, MS0|) r) a gyorsítási nyomatékből (MF) és másik, kanyarmeneti szabályozóegység (21) által meghatározott állítási nyomatékértékből (ΔΜ) számítjuk, amelynek során a másik szabályozóegységgel (21) az állítási nyomatékértéket (ΔΜ) a sín ívéből (χ) számított névleges szögértékből (yson), valamint a tengely (20) szöghelyzetéből (γ) mint tényleges/mért értékből számítjuk.
- 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy minden kerékhajtásnál (11,12) az állítási nyomatékértéket (ΔΜ) a kanyariránytól függően pozitív vagy negatív előjellel hozzáadjuk a gyorsítási nyomatékhoz (MF), és a két kerékhajtás (11, 12) állítási nyomatékértékeinek (ΔΜ) összegét nullára választjuk.
- 13. A 11. vagy 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a sínek ívelését (χ) a szögsebességnek (Ω) a haladási sebességgel (v) való osztásával számítjuk.
- 14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a futómű lengési befolyásának csökkentésére a szögsebesség (Ω) mért értékét aluláteresztő szűrőn vezetjük keresztül.
- 15. A 13. vagy 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szögsebességet (Ω) elfordulásérzékelő vagy pörgettyűs érzékelő révén határozzuk meg.
- 16. A 11-15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a névleges szöghelyzetet (Ysoii) úgy határozzuk meg, hogy a sínek ívelését (χ) a kanyarérzékelő (22) és a kormányzandó tengely (20) közötti táv felével megszorozzuk.
- 17. A 11-16. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a sínek ívelését (χ) a nem hajtott, önállóan elfordíthatóan ágyazott mellső kerekek (23) helyzetéből határozzuk meg.
- 18. A 10-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pálya ívelését (χ) futás közben határozzuk meg, és küszöbérték alatti értékeknél a tengelyt (20) rögzítjük, és ilyen üzemállapotban az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárást alkalmazzuk a központosításhoz, viszont a küszöbérték túllépése esetén a 10-17. igénypontok bármelyike szerinti eljárást alkalmazzuk a kormányzási szöghelyzet szabályozásához.
- 19. A 18. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hibás szöghelyzet-beszabályozás esetében a tengelyt (20) állítóegység (24) révén alaphelyzetébe állítjuk vissza a semleges helyzetében való reteszeléshez.
- 20. Kényszerpályás jármű, mely egyenkénti kerékhajtásokkal (11, 12) van ellátva, amelyek nyomatékszabályozásúak, azzal jellemezve, hogy olyan szabályozóegysége (13) van, amely egyrészt az egyenkénti kerékhajtásokat (11, 12) egyenes pályaszakaszokon az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás szerint szabályozó kialakítású, másrészt fordulatszám-különbséget (Δη) fordulatszám-érzékelők (14) révén meghatározó kialakítású.
- 21. A 20. igénypont szerinti kényszerpályás jármű, azzal jellemezve, hogy legalább egy, forgathatóan ágyazott tengelye (20) van, amelyen az egyenkénti kerékhajtással (11, 12) hajtási kapcsolatban lévő kerék (18) elfordíthatóan van ágyazva, továbbá második szabályozóegysége (21) van, amely a kerékhajtásokat (11,12) kanyarmenetben a 10-19. igénypontok bármelyike szerinti eljárás szerint szabályozó kialakítású, továbbá a sínpálya ívelését (χ) meghatározó kanyarérzékelővel (22) van ellátva.
- 22. A 21. igénypont szerinti kényszerpályás jármű, azzal jellemezve, hogy a tengelyt (20) rögzítő és a 18. vagy 19. igénypont szerinti eljárás értelmében vezérelt állapotú reteszelőegységgel (25) van ellátva.HU 225 653 Β1
- 23. A 21. vagy 22. igénypont szerinti jármű, azzal jellemezve, hogy az egyenkénti kerékhajtások (11, 12) a menetirányba tekintve hátsó kerekekkel (18) vannak hajtókapcsolatban, a menetirányban mellső kerekek (23) viszont egyenként kormányozhatóan vannak ágyazva, valamint a kanyarérzékelő (22) a mellső kerekek (23) kor mányzási szögét meghatározó elrendezésű.
- 24. A 21-23. igénypontok bármelyike szerinti sin jármű, azzal jellemezve, hogy a tengelyt (20) központo5 sító és visszatérítő állítóegységei (24) vannak.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19826452A DE19826452B4 (de) | 1998-06-13 | 1998-06-13 | Verfahren zur Antriebskoordinierung von einzelradgetriebenen, spurgeführten Fahrzeugen |
| PCT/EP1999/003699 WO1999065752A1 (de) | 1998-06-13 | 1999-05-28 | Verfahren zur antriebskoordinierung von einzelradgetriebenen, spurgeführten fahrzeugen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP0002506A2 HUP0002506A2 (hu) | 2000-12-28 |
| HUP0002506A3 HUP0002506A3 (en) | 2002-01-28 |
| HU225653B1 true HU225653B1 (hu) | 2007-05-29 |
Family
ID=7870835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU0002506A HU225653B1 (hu) | 1998-06-13 | 1999-05-28 | Eljárás független kerékhajtású, kényszerpályás jármûvek hajtáskoordinálásához, valamint kényszerpályás jármû |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6418858B1 (hu) |
| EP (1) | EP1003662B1 (hu) |
| DE (2) | DE19826452B4 (hu) |
| HU (1) | HU225653B1 (hu) |
| IL (1) | IL134495A (hu) |
| NO (1) | NO322955B1 (hu) |
| PL (1) | PL337850A1 (hu) |
| WO (1) | WO1999065752A1 (hu) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001001896A (ja) * | 1999-06-22 | 2001-01-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 鉄道車両用の一軸独立車輪台車 |
| DE10341774A1 (de) * | 2003-09-10 | 2005-04-28 | Siemens Ag | Dieselelektrische Lokomotive |
| AT504539A1 (de) | 2004-06-24 | 2008-06-15 | Siemens Transportation Systems | Verfahren zur minimierung des radverschleisses eines schienenfahrzeuges |
| DE102006025773A1 (de) | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Bombardier Transportation Gmbh | Verfahren zur Regelung eines aktiven Fahrwerks eines Schienenfahrzeugs |
| DE102009042870A1 (de) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Schienenfahrzeug mit Einzelradantrieben |
| DE102010021352B4 (de) * | 2010-05-22 | 2015-11-26 | Audi Ag | Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug |
| DE102010021996A1 (de) * | 2010-05-29 | 2011-12-01 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben zweier Antriebe sowie Kraftfahrzeug mit zwei Antrieben, die auf voneinander entkoppelte Räder arbeiten |
| AT511440B1 (de) * | 2011-08-12 | 2012-12-15 | Traktionssysteme Austria Gmbh | Verfahren zur regelung einer antriebseinheit für schienenfahrzeuge und antriebseinheit für schienenfahrzeuge |
| DE102013204232B4 (de) * | 2013-03-12 | 2014-11-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Asymmetrischer Antrieb eines Schienenfahrzeugs mit Längsradsätzen |
| JP6685954B2 (ja) * | 2017-03-02 | 2020-04-22 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 鉄道車両用操舵機構 |
| GB2566715B (en) * | 2017-09-22 | 2020-05-20 | Bombardier Transp Gmbh | Rail vehicle provided with running gear with a steering actuator and associated control method |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2788518A (en) * | 1954-03-03 | 1957-04-09 | Fredrick B Burns | Differential speed detection |
| SE370906B (hu) * | 1973-03-09 | 1974-11-04 | Asea Ab | |
| US3898937A (en) * | 1973-11-19 | 1975-08-12 | Gen Motors Corp | Wheel slip sensing and control system |
| US4042810A (en) * | 1975-01-25 | 1977-08-16 | Halliburton Company | Method and apparatus for facilitating control of a railway train |
| US4041283A (en) * | 1975-07-25 | 1977-08-09 | Halliburton Company | Railway train control simulator and method |
| SE400236B (sv) * | 1976-07-15 | 1978-03-20 | Asea Ab | Anordning vid ett motordrivet fordon |
| US4118774A (en) * | 1977-05-16 | 1978-10-03 | Westinghouse Air Brake Company | Locomotive speed control apparatus |
| FR2434072A1 (fr) * | 1978-08-25 | 1980-03-21 | Albaret Sa | Dispositif pour la commande de direction et de vitesse d'un engin automobile |
| DE3345260C2 (de) * | 1983-12-14 | 1996-04-11 | Magnet Motor Gmbh | Elektrisches Schienenfahrzeug |
| DE3635804C2 (de) | 1986-10-17 | 1994-08-04 | Peter Dipl Ing Thevis | Lenksteuerung für die Räder eines Schienenfahrzeuges |
| DE3727690A1 (de) * | 1987-08-19 | 1989-03-02 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Schaltungsanordnung fuer den antrieb eines fahrzeuges |
| DE4037626C2 (de) | 1990-11-27 | 1994-04-14 | Abb Patent Gmbh | Regeleinrichtung für ein Schienenfahrzeug mit mindestens zwei eigenständigen, elastisch untereinander gekoppelten Antriebssystemen |
| ES2077389T3 (es) * | 1991-04-30 | 1995-11-16 | Sgp Verkehrstechnik | Procedimiento para el control de un mecanismo de rodadura sin uniones axiales rigidas. |
| DE4114860C1 (en) | 1991-05-07 | 1992-06-17 | Bochumer Eisenhuette Heintzmann Gmbh & Co Kg, 4630 Bochum, De | Railed vehicle drive using digital track guidance - uses opto-electric triangulation sensor pair comprising transmitter and receiver using laser measuring beams |
| DE4135691C2 (de) * | 1991-10-25 | 1998-04-16 | Aeg Westinghouse Transport | Anordnung zur Fahr- und Bremsregelung von Fahrzeugen, die mit mehreren Einzelrad-Antriebs- und Bremsmodulen ausgerüstet sind |
| IT1256529B (it) | 1992-02-24 | 1995-12-07 | Fiat Ferroviaria Spa | Carrello motore per un veicolo su rotaie. |
| US5416707A (en) | 1992-09-29 | 1995-05-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for eliminating an inclination of a wheel-block bogie or undercarriage |
| EP0590183B1 (de) * | 1992-09-29 | 1995-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Laufeigenschaft eines Radblock-Drehgestells |
| ATE129674T1 (de) * | 1992-09-29 | 1995-11-15 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zur behebung einer schrägstellung eines radblock-drehgestells. |
| US5392716A (en) * | 1993-07-28 | 1995-02-28 | General Electric Company | Locomotive traction motor control system |
| DE19538379C1 (de) * | 1995-10-14 | 1997-01-02 | Daimler Benz Ag | Zweirädiges Fahrwerk für spurgeführte Fahrzeuge |
| DE19540089A1 (de) * | 1995-10-27 | 1997-04-30 | Linke Hofmann Busch | Verfahren zur Führung von Fahrzeugen nach dem Null-Ebenen-Konzept |
| US5740547A (en) * | 1996-02-20 | 1998-04-14 | Westinghouse Air Brake Company | Rail navigation system |
| DE19654862C2 (de) * | 1996-12-04 | 1999-11-04 | Abb Daimler Benz Transp | Verfahren zur Beeinflussung des Knickwinkels von Schienenfahrzeug-Wagenkästen und Schienenfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens |
| US5917300A (en) * | 1997-03-10 | 1999-06-29 | Convolve, Inc. | Method and apparatus for the control of gantry machines |
| JPH11102219A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Minolta Co Ltd | 移動体の制御装置 |
-
1998
- 1998-06-13 DE DE19826452A patent/DE19826452B4/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-05-28 HU HU0002506A patent/HU225653B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1999-05-28 PL PL99337850A patent/PL337850A1/xx unknown
- 1999-05-28 WO PCT/EP1999/003699 patent/WO1999065752A1/de active IP Right Grant
- 1999-05-28 DE DE59911898T patent/DE59911898D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-28 EP EP99926459A patent/EP1003662B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-28 IL IL13449599A patent/IL134495A/xx active IP Right Grant
- 1999-05-28 US US09/485,577 patent/US6418858B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-02-01 NO NO20000517A patent/NO322955B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO20000517L (no) | 2000-02-01 |
| NO20000517D0 (no) | 2000-02-01 |
| WO1999065752A1 (de) | 1999-12-23 |
| PL337850A1 (en) | 2000-09-11 |
| HUP0002506A3 (en) | 2002-01-28 |
| DE19826452B4 (de) | 2004-03-25 |
| DE19826452A1 (de) | 1999-12-23 |
| IL134495A (en) | 2003-12-10 |
| EP1003662B1 (de) | 2005-04-13 |
| EP1003662A1 (de) | 2000-05-31 |
| HUP0002506A2 (hu) | 2000-12-28 |
| US6418858B1 (en) | 2002-07-16 |
| DE59911898D1 (de) | 2005-05-19 |
| NO322955B1 (no) | 2006-12-18 |
| IL134495A0 (en) | 2001-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1325298C (zh) | 汽车控制方法和汽车控制装置 | |
| US5465806A (en) | Electric vehicle | |
| KR950001231B1 (ko) | 전기 자동차 | |
| HU225653B1 (hu) | Eljárás független kerékhajtású, kényszerpályás jármûvek hajtáskoordinálásához, valamint kényszerpályás jármû | |
| CN104619530A (zh) | 用于三轮车辆的转向和控制系统 | |
| JPH03245B2 (hu) | ||
| CN107985395A (zh) | 可全轮转向的电动车转向系统 | |
| US4579181A (en) | Vehicle guided by the individual torque applied to its driving wheels and a method for turning said vehicle | |
| JP4622686B2 (ja) | 左右独立駆動車両 | |
| KR101659872B1 (ko) | 철도차량 각륜구동 독립차륜대차의 곡선구간 차륜 제어시스템 및 그 제어방법 | |
| US4911081A (en) | Guided vehicle with steered axles | |
| US6691016B1 (en) | Method for reducing the wheel slip of a motor vehicle | |
| HU212209B (en) | Method for controlling individual suspension running gear of railway vehicles | |
| JP3181896B2 (ja) | 案内軌道式車両用台車及びそれに用いる案内車輪の配置設定方法 | |
| EP1063143A1 (en) | Single axle and independent wheels bogie for a railway vehicle | |
| JP3176247B2 (ja) | 鉄道車両用独立車輪動力台車 | |
| US5442265A (en) | Method and apparatus for improving the running characteristics of a wheel block bogie | |
| KR102518019B1 (ko) | 산악철도차량용 주행 시스템 | |
| JPH0234465A (ja) | 鉄道車両用独立車輪付操舵台車 | |
| JPH0984215A (ja) | 電気自動車用駆動モ−タ制御装置 | |
| CN105492299A (zh) | 车辆旋转控制系统及车辆旋转控制方法 | |
| JPH1094112A (ja) | 鉄道車両用ｄｄｍ駆動方式台車 | |
| CN214492895U (zh) | 一种四驱差动式异形轨迹轨道行走车装置 | |
| JPH10234108A (ja) | 鉄道車両及びその駆動力制御方法 | |
| JP2000050421A (ja) | 電気車 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |