JP4799568B2 - 軌条走行車両のブレーキ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ブレーキ制御ユニットがデータバスシステムを介して複数のブレーキユニットと接続されている軌条走行車両のブレーキ装置に関する。
ブレーキ装置はすべての軌条走行車両に存在している。ブレーキ装置は、スイッチ又は弁を操作する車両運転者によって、又は安全装置によって作動される。例えば火災のような特殊な危険に使用するために、軌条走行車両には急速作動のブレーキ装置が存在する。既知の急速作動のブレーキ装置は常に、軌条走行車両が直ちに停止に至るまでブレーキをかけられ、ブレーキ過程中又は停止状態においてもブレーキの解放はほとんどできないように設計されている。それによって軌条走行車両に対する安全性が特に大きくなっている。
急速作動のブレーキ装置は従来、例えば空気ブレーキにおいて主空気導管の空気が完全に抜かれることによって行われた。この排気によってブレーキユニットが働き、最大ブレーキ力が得られる。
急速作動のブレーキ装置の他の公知の例によれば、１つの列車を通して１つの電気的ループが置かれ、このループにすべてのブレーキユニットが結び付けられている。この電気的ループが遮断されることによりブレーキユニットにかかる電圧が落ちると、これらのブレーキユニットは最大ブレーキ力で閉じる。
独国特許第10128897 C1号明細書から、データバスシステムがブレーキ制御ユニットとブレーキユニットとを結ぶブレーキ装置が知られている。
そのようなブレーキ装置によれば、ブレーキシステムが故障の場合にいきなり最大ブレーキ力を得ることは従来は不可能であった。
本発明は、データバスシステムを使用することによって急速に作動し、かつそれにもかかわらずブレーキシステムの故障の場合に急速に最大ブレーキ力を利用し得るブレーキ装置を提示することを課題とするものである。
この課題は本発明に従えば、データバスシステムがテレグラムを伝達するために用いられ、またデータバスシステムには伝送エラーを識別するためフェイルセーフ装置が所属し、このフェイルセーフ装置は、伝送エラーが存在するときブレーキユニットを作動させるために、出力側で常用ブレーキ及び非常ブレーキのブレーキユニットと接続されている。
それによって、ブレーキユニットは、通例デジタル信号である信号を介して直接操作されるという利点が得られる。デジタル信号は、例えば導管内の空気圧又は以前ブレーキユニットを操作するため使用していた電圧のような可変量よりも妨害を受けにくい。それにもかかわらず、ブレーキシステムの故障の際直ちに最大ブレーキ力を得ることが保障される。
例えば、データバスシステムを介してテレグラムの発送と到着との間の時間差を検出するための装置であって、しきい値発生器と制御装置と結合され、この時間差がしきい値発生器のしきい値より大きいときブレーキユニットを作動させるための装置が存在する。
時間差が大き過ぎることを識別することだけで、ブレーキシステムの故障を容易に認識できるという利点が得られる。
例えば、ブレーキユニットは到来するテレグラムを点検するためのモジュールを有する。したがってテレグラムによってメッセージを送ることができる。
例えば、テレグラムはそれぞれ発送側のブレーキ制御ユニットへの指示を含む。従って２つの運転台を持った駆動列車の場合、どちらの運転台が現在能動化しているかを識別することができる。能動化されていない運転台から発しているテレグラムは顧慮されないままにとどめることができる。
例えば、ブレーキ制御ユニットは能動化のためのスイッチが所属している運転台に配置されている。それによって、特に簡単な方法で、車両運転者が、必要な場合にブレーキ制御ユニット及び従って全ての急速作動ブレーキ装置を遮断することができるようにすることが可能となる。そのことは、列車がさもなければトンネル内で停止しかねない場合に、そのことが例えば列車内の火災の際のように危険となるような場合に、特に意味のあることである。
例えば、データバスシステムは第１のゲートウエイを介して列車内貫通バスと接続され、この列車内貫通バスは、連結された他の軌条走行車両のデータバスシステムと第２のゲートウエイを介して接続されている。この列車内貫通バスを使用することによって、例えばそれぞれ２つの運転台を持つ複数の完結した駆動列車を互いに結ぶことができ、その際すべてのブレーキユニットを１つの運転台から操作することができる。
例えば、列車内貫通バスを介して到来するテレグラムは、発送側のブレーキ制御ユニットに所属する第１のゲートウエイへの指示を含む。それによって間接的に、連結された列車においては、他の列車の運転台から来るようなテレグラムのみが顧慮されることが保障される。それによって擾乱が十分に防止される。
信頼性の改善のため、テレグラムは例えば冗長的に伝達可能である。
少なくとも１つのブレーキ制御ユニットは例えば列車安全装置の一部である。この列車安全装置は無人運転を可能にし、またブレーキ制御ユニットを組み込むことによって従来挙げられてきたすべての利点を持った自動化されたブレーキが得られる。
例えば、ブレーキユニットは固有の電圧供給部を備える。それによって、全軌条走行車両を貫通しなければならないエネルギー供給導線を必要とせず有利である。即ちデータバスシステムを介してエネルギー供給は行わなくてよい。
例えば、ブレーキユニットは少なくとも１つのブレーキ制御ユニットに接続されたブレーキ圧センサを有する。この方法で、ブレーキ圧が低下したことを車両運転者に知らせることができる利点が得られる。
例えば、少なくとも１つのブレーキ制御ユニットが信号に対する入力インタフェースを持っている。従ってこのブレーキ制御ユニットは車両運転者が介入することなく自動的に切換えられる利点を有する。
例えば、入力インタフェースにはブレーキ指令をバイパスするための非常走行スイッチが接続されている。この非常走行スイッチが例えば車両運転者によって操作されることにより、すべてのこれまでの指令は失効され、その結果軌条走行車両は停止する前に危険箇所をさらに離れることができる。そのような危険箇所はトンネルであり得る。
例えば、２つのアンド結合の非常走行スイッチが存在する。
入力インタフェースには例えばブレーキのための信号がオア結合され、非常走行のための信号がアンド結合されている。それによって、非常ブレーキが極めて迅速に単一の信号によって作動され、一方非常ブレーキの遮断は複数のアンド結合された信号がブレーキを解くのを要求するときにのみ可能である。従って、非常ブレーキの意図されない遮断が不可能になる。
無人運転のために、入力インタフェースに例えばプラットホーム又は線路領域の監視のためのセンサシステムが接続されている。このような、例えば画像を記録するカメラのようなセンサシステムは、プラットホーム又は線路領域における障害物が時機を失しないように識別され、軌条走行車両が障害物の手前に停止することができるから、妨害されない無人運転を信頼性をもって保証する。
例えば、少なくとも１つのブレーキ制御ユニットはセンタ機構の一部分であり、このセンタ機構はその入力インタフェース及びデータバスシステムと無線式に結合されている。それによって、ブレーキ過程のセンタ機構における評価が軌条走行車両の外部でも可能となる。
本発明によるブレーキ装置によって、ブレーキユニットが急速にかつ信頼性をもって作動し、またブレーキシステムにおける故障の際にそれにもかかわらず急速ブレーキが可能であるという利点が得られる。さらに、必要のある場合には、軌条走行車両がトンネル内に停止しないようにするために、ブレーキ過程を突然遮断することも可能である。

Claims (15)

  1. ブレーキ制御ユニットがデータバスシステムを介して複数のブレーキユニットと接続されている軌条走行車両のブレーキ装置であって、前記データバスシステムがテレグラムを伝達するために用いられ、前記データバスシステムにはフェイルセーフ装置が所属するものにおいて、前記フェイルセーフ装置は伝送エラーを識別するために用いられ、前記フェイルセーフ装置は、伝送エラーが存在するとき前記ブレーキユニットを作動させるために、出力側で常用ブレーキ及び非常ブレーキのブレーキユニットと接続されており、少なくとも１つの前記ブレーキ制御ユニットが信号に対する入力インタフェースを有し、前記入力インタフェースに、ブレーキのための信号がオア結合され、非常走行のための信号がアンド結合されている軌条走行車両のブレーキ装置。
  2. 前記データバスシステムを介してのテレグラムの発送と到着との間の時間差を検出するための装置が存在し、この装置はしきい値発生器及び制御装置と結合され、前記時間差がしきい値発生器のしきい値より大きいときブレーキユニットを作動させる請求項１記載のブレーキ装置。
  3. 前記ブレーキユニットが到来する前記テレグラムを点検するためのモジュールを有する請求項１又は２記載のブレーキ装置。
  4. 前記テレグラムが、発送側の前記ブレーキ制御ユニットへの指示を含む請求項１〜３のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  5. 前記ブレーキ制御ユニットが運転台に配置され、このブレーキ制御ユニットには能動化のためのスイッチが所属している請求項１〜４のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  6. 前記データバスシステムが第１のゲートウエイを介して列車内貫通バスと結合され、この列車内貫通バスは連結された他の軌条走行車両のデータバスシステムと第２のゲートウエイを介して結合されている請求項１〜５のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  7. 前記列車内貫通バスを介して到来する前記テレグラムが、発送側の前記ブレーキ制御ユニットに属する前記第１のゲートウエイへの指示を含む請求項６記載のブレーキ装置。
  8. 前記テレグラムが冗長的に伝達可能である請求項１〜７のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  9. 少なくとも１つの前記ブレーキ制御ユニットが列車安全装置の一部分である請求項１〜８のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  10. 前記ブレーキユニットが固有の電圧供給部を備える請求項１〜９のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  11. 前記ブレーキユニットがブレーキ圧センサを有し、このセンサは少なくとも１つの前記ブレーキ制御ユニットと接続されている請求項１〜１０のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  12. 前記入力インタフェースに、ブレーキ指令をバイパスするための非常走行スイッチが接続されている請求項１記載のブレーキ装置。
  13. ２つのアンド結合された非常走行スイッチが存在する請求項１２記載のブレーキ装置。
  14. 無人運転のために、前記入力インタフェースにプラットホーム領域の監視のためのセンサシステムが接続されている請求項１〜１３のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
  15. 少なくとも１つの前記ブレーキ制御ユニットがセンタ機構の部分であり、センタ機構はその入力インタフェース及び前記データバスシステムと無線式に結合されている請求項１〜１４のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
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