WO2019211262A2 - Monitoring system for a coupling and/or damping element of a vehicle, in particular a rail vehicle - Google Patents

Monitoring system for a coupling and/or damping element of a vehicle, in particular a rail vehicle Download PDF

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WO2019211262A2
WO2019211262A2 PCT/EP2019/061004 EP2019061004W WO2019211262A2 WO 2019211262 A2 WO2019211262 A2 WO 2019211262A2 EP 2019061004 W EP2019061004 W EP 2019061004W WO 2019211262 A2 WO2019211262 A2 WO 2019211262A2
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encoder
coupling
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Matthias Homann
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Voith Patent Gmbh
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0054Train integrity supervision, e.g. end-of-train [EOT] devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00Details or accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0081On-board diagnosis or maintenance

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, according to the preamble of the independent claims.
  • Coupling and / or damping elements of vehicles, in particular rail vehicles, as relates to the present invention transmit driving and / or impact forces. You can be provided to reduce transmitted to the vehicle interior shock forces with energy absorbing elements. The life of corresponding coupling and / or damping elements depends on their load during operation of the vehicle.
  • a generic overwashing system is proposed in WO 2017/198520 A1 which monitors and evaluates changes in distance between two components of the damping element which are movable relative to each other along at least one direction of movement.
  • a sensor may be provided with a coil for detecting a magnetic field. Furthermore, the speed or the time of changing the distance can be taken into account.
  • WO 2014/124848 A1 discloses a monitoring of coupling elements of a vehicle, in which at least one significant relative direction of motion is determined and relative movements along the relevant relative direction of movement of the coupling element to be monitored are measured and stored, wherein an evaluation of the stored relative movements takes place.
  • the two cited documents refer to monitoring systems in which a sensor and a transmitter are integrated into the coupling and / or damping element in such a way that they move relative to one another and the relative movement relative to one another along with the two components movable relative to one another along the at least one movement direction is determined by the changing position of the encoder relative to the sensor.
  • This is disadvantageous in a desired space-effective integration of the monitoring system in the coupling and / or damping element and may adversely affect the detection accuracy, namely, if the relative position of sensor and encoder is subject to tolerances.
  • the present invention has for its object to provide a monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, which is improved over the generic monitoring system with respect to the disadvantages mentioned.
  • An inventive monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and / or damping element has at least two relatively movable along at least one direction of movement components comprises at least one encoder and at least one sensor, which is set up and arranged are to detect the movement of the two components along the at least one direction of movement.
  • the encoder and the sensor are signal-transmitting connected, so that the sensor generates a signal generated by the encoder detected.
  • the signal may, for example, be a magnetic field generated by the transmitter. However, other analog or digital signals come into consideration.
  • the at least one sensor and the at least one sensor are positioned at a constant distance from one another.
  • a signal transmission modifying element is provided which is movable with one of the components or in dependence of the relative movement of the components to change the transmitted signal depending on its position.
  • the position of encoder and sensor, in particular within a common component or mounted on a common component can thus be precisely determined. Tolerances are largely avoided.
  • the determination of the relative movement of the two components along the at least one movement direction is no longer effected by the fact that the sensor and the encoder move relative to each other, but by the fact that the signal transmission modifying element is provided which move relative to the sensor and the encoder can, in dependence on the relative movement between the two components, preferably together with one of the two components.
  • the monitoring system according to the invention can also be combined with monitoring systems comprising conventionally positioned sensors and encoders.
  • an alternative embodiment of the invention provides that, instead of the transmitter and sensor positioned at a constant distance from each other, the encoder is designed as a rotary encoder and is connected to an articulated joint. It could also be defined that the rotary encoder forms a sensor and a sensor, which are integrated to a rotary encoder. The articulated joint is executed to convert a relative linear movement of the two components to one another in a rotary movement, wherein this rotational movement is detected by the rotary encoder.
  • a conventional sensor which detects the position of the encoder can also be dispensed with here. Rather, the encoder itself can provide the necessary signal about its rotational position in order to assess the movement of the two components relative to each other.
  • the transmitter has at least one magnet, in particular permanent magnets, on or is formed by the latter and the sensor is set up to detect a magnetic field generated by the transmitter.
  • the signal transmission modifying element is then movable in the magnetic field to change this depending on its position. This change in the magnetic field can be detected by the sensor and generate a corresponding signal which describes the relative movement of the two components as a function of the detected change.
  • the transmitter has at least one electrical coil or is formed by it and the sensor is set up to detect an electromagnetic field generated by the transmitter.
  • the signal transmission modifying element is then movable in the electromagnetic field to change this depending on its position.
  • the sensor can detect this change in the electromagnetic field and generate a corresponding signal which describes the relative movement of the two components as a function of the detected change.
  • the coil forms not only the encoder but also the Sensor.
  • the coil generates a signal, namely in the form of the electromagnetic field, which is changed depending on the position of the signal transmission modifying element.
  • This change in the electromagnetic field in turn causes a change in the inductance of the coil, wherein this inductance change can be detected, for example by means of an evaluation unit.
  • the embodiment with a coil can advantageously be made more robust against external influences.
  • both embodiments can also be combined with each other.
  • the signal transmission modifying element is made of metal, for example, and can be formed by a coupling rod according to an embodiment of the invention.
  • an evaluation unit is provided, which is connected to the sensor or integrated in this.
  • the evaluation unit is preferably set up to determine the extent of the movement, the speed of the movement and / or the acceleration of the movement of the two components relative to one another from the signal detected by the sensor or, in the case of the embodiment with a rotary encoder from the signal generated by the rotary encoder.
  • the encoder and the sensor are arranged within a common recess and the signal transmission modifying element is along the recess, in particular immediately adjacent to this, or within the recess or in the recess movable.
  • a protective device may be provided which encloses the sensor and / or the encoder in order to shield it against mechanical and environmental influences.
  • the signals generated or forwarded by the sensor or the signals of the rotary encoder can be evaluated in the optional evaluation unit and made available to a higher-level system.
  • the evaluation unit can be integrated in the higher-level system.
  • a coupling and / or damping element according to the invention of a vehicle, in particular a rail vehicle has at least two components movable relative to one another along at least one direction of movement, as well as a monitoring system according to the invention.
  • the direction of movement can be oriented horizontally, for example.
  • the coupling and / or damping element may be a buffer, such as side buffers or middle buffers, a collision element or a coupling of a rail vehicle to another rail vehicle.
  • the two components are in telescopic engagement with each other in the direction of movement and are secured by a rotation against rotation relative to each other, wherein the direction of rotation corresponds to a circumferential direction about the direction of movement.
  • the sensor and the encoder can then be arranged in the rotation.
  • the anti-rotation device preferably has a bolt mounted on or formed by one of the two components, which extends with its longitudinal axis in the direction of movement and engages in a recess of the other component which also extends in the direction of the longitudinal axis to form an undercut.
  • the sensor and the encoder can then be positioned in the bar or on the bolt and the other component can form the signal transmission modifying element.
  • the at least one common recess is provided in the bolt, wherein this common recess preferably also extends in the direction of the longitudinal axis within the bolt.
  • the encoder may for example be mounted on the surface or in a screw with which the bolt is mounted on the one component.
  • Figure 1 shows a first embodiment of an inventive
  • FIG. 2 shows an alternative embodiment of the invention
  • Figure 3 is a traction coupling with rotation, in which the monitoring system according to the invention can be integrated;
  • FIG. 4 shows a latch of the anti-twist device from FIG. 3 in one
  • FIG. 5 shows the bolt in a front view
  • Figure 6 is a schematic representation of a possible integration of the overgrowth system according to the invention in the bar in a plan view
  • FIG. 7 shows the bolt from FIG. 6 in a front view
  • FIG. 8 shows an alternative integration of the monitoring system in the bar in a schematic plan view
  • FIG. 9 shows the bolt from FIG. 8 in a front view
  • Monitoring system analogous to Figure 1, but with a transmitter comprising an electric coil for generating an electromagnetic field.
  • FIG. 1 schematically shows a monitoring system according to the invention with a first component 2 and a second component 3.
  • the second component 3 is movable in the direction of movement 1 relative to the first component 2.
  • an encoder 4 and a sensor 5 are arranged at a constant distance from one another. This means that the distance between the transmitter 4 and the sensor 5 does not change when the second component 3 moves relative to the first component 2.
  • the encoder 4 generates a signal which is received by the sensor 5.
  • the signal is a magnetic field 8 when the encoder 4 comprises a magnet 7 or is formed by this.
  • the transmitter 4 may also comprise a coil or are formed by these, so that the signal is an electromagnetic field generated by the coil.
  • the second component 3 forms a signal transmission modifying element 6, here for example with the region of its axial end face.
  • the signal transmission modifying element 6 slides in such a way over the sensor 5 in the direction of movement 1 that the signal generated by the transmitter 4, for example the magnetic field 8, is changed, this change being detected by the sensor 5.
  • FIG. 10 shows the alternative embodiment mentioned, in which the transmitter 4 comprises or is formed by a coil 7 '.
  • the signal transmission modifying element 6 changes its position within the electromagnetic field 8 'generated by the coil 7' and thus the electromagnetic field 8 'itself, this change in the electromagnetic field 8' being detected by the sensor 5. Additionally or alternatively, a change in the inductance of the coil 7 ', wherein the inductance of the coil 7' on the position of the signal transmission modifying element 6 is dependent, are detected, so that the coil 7 'thus at the same time forms the sensor, which corresponds to 5 'is designated.
  • the extent of the movement ie the distance covered by the component 3, and / or the speed of the movement and / or the acceleration during the movement can be detected or determined from detected values.
  • an evaluation unit 10 to which the sensor 5, 5 'is wired or wirelessly connected, for example, the determination of the desired Size from the sensor 5, 5 'detected signal or from the output values of the sensor 5 done.
  • the encoder 4 is designed as a rotary encoder.
  • the second component 3 is telescopically retractable into the first component 2 in the direction of movement 1.
  • an articulated joint 12 with two lever arms 17, 18 and three pivot points 19, 20, 21 connected, the relative linear movement between the first component 2 and the second component 3 along the direction of movement 1 in a rotational movement converts, the encoder 4 detects as a rotary encoder. This movement, in particular the extent of the movement, the speed and / or the acceleration can then in turn be determined for example in the evaluation unit 10 from the output values of the transmitter 4.
  • the first component 2 and the second component 3 are part of a traction coupling.
  • the first component 2 and the second component 3 are in telescoping engagement with each other, so that the second component 3 can be more or less retracted into the first component 2.
  • When retracted act energy absorbing elements 22 to dampen the retraction movement of the second component 3.
  • the direction of movement 1 corresponds to the longitudinal axis 15 of the two components 2, 3.
  • the second component 3 comprises or is formed by a coupling rod 9.
  • an anti-twist device 13 is provided. This includes a latch 14, which with Screws 23 is mounted inside the component 2, and a corresponding recess 16 in the second component 3 and in the coupling rod.
  • the monitoring device can now be integrated.
  • an inductive sensor may be provided, in particular in the form of a coil 7 'whose inductance is dependent on the relative position of the component 3 to the component 2 (see 3), wherein the relative movement between the components 2 and 3, a different degrees of attenuation of the inductance of the coil 7 'is effected, so that from the change in the inductance, the current relative position can be detected.
  • an electromagnetic field 8 'generated by the coil 7' can be used analogously to the magnetic field 8 for detecting the relative movement between the components 2 and 3.
  • the sensor 5 is provided instead of one of the two screws 23 in FIG. 3 or can also fulfill its function.
  • the encoder 4 is integrated in the other of the two screws 23 or provided on its surface, for example on the outer periphery, as shown in Figure 6, or the front side, as indicated in Figure 7.
  • the sensor 5 in turn replaces one of the two screws 23 in FIG. 3, preferably the screw which is closer to the second component 3 or the coupling rod 9, and FIG Encoder 4 is fixed in the middle between the two screws 23 in the common recess 11.
  • the encoder 4 may comprise an electric coil 7 'and correspondingly generate an electromagnetic field 8' instead of the magnetic field 8 shown here.

Abstract

The invention relates to a monitoring system for a coupling and/or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and/or damping element comprising at least two components which are movable relative to one another along at least one direction of movement, with at least one transmitter and at least one sensor, which are designed and arranged to detect the movement of the two components along the at least one direction of movement, wherein the transmitter and the sensor are connected in a signal-transmitting manner, so that the sensor detects a signal generated by the transmitter. the monitoring system according to the invention is characterized in that the at least one transmitter and the at least one sensor are positioned at a constant distance from one another and an element modifying the signal transmission which is movable with one of the components or in accordance with the relative movement of the components, in order to change the transmitted signal relative to its position, is provided.

Description

Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs  Monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular a rail vehicle
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche. The present invention relates to a monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, according to the preamble of the independent claims.
Kuppel- und/oder Dämpfungselemente von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, wie sie die vorliegende Erfindung betrifft, übertragen Fahr- und/oder Aufprallkräfte. Sie können dabei zur Reduzierung von in das Fahrzeuginnere übertragenen Stoßkräften mit Energieverzehrelementen versehen sein. Die Lebensdauer entsprechender Kuppel- und/oder Dämpfungselemente hängt von deren Belastung während des Betriebs des Fahrzeugs ab. Um den aktuellen Zustand eines solchen Kuppel- und/oder Dämpfungselementes besser bewerten zu können, wird in der WO 2017/198520 A1 ein gattungsgemäßes Überwaschungssystem vorgeschlagen, das Abstandsänderungen zwischen zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung beweglichen Bauteilen des Dämpfungselementes überwacht und auswertet. Hierfür kann ein Sensor mit einer Spule zur Erfassung eines Magnetfeldes vorgesehen sein. Ferner kann die Geschwindigkeit oder der Zeitpunkt der Änderung des Abstandes berücksichtigt werden. Coupling and / or damping elements of vehicles, in particular rail vehicles, as relates to the present invention, transmit driving and / or impact forces. You can be provided to reduce transmitted to the vehicle interior shock forces with energy absorbing elements. The life of corresponding coupling and / or damping elements depends on their load during operation of the vehicle. In order to be able to better evaluate the current state of such a coupling and / or damping element, a generic overwashing system is proposed in WO 2017/198520 A1 which monitors and evaluates changes in distance between two components of the damping element which are movable relative to each other along at least one direction of movement. For this purpose, a sensor may be provided with a coil for detecting a magnetic field. Furthermore, the speed or the time of changing the distance can be taken into account.
WO 2014/124848 A1 offenbart eine Überwachung von Koppelelementen eines Fahrzeugs, bei welchem zumindest eine maßgebliche Relativbewegungsrichtung bestimmt wird und Relativbewegungen entlang der maßgeblichen Relativbewegungsrichtung des zu überwachenden Koppelelementes gemessen und gespeichert werden, wobei eine Auswertung der gespeicherten Relativbewegungen erfolgt. Die beiden genannten Schriften greifen auf Überwachungssysteme zurück, bei welchen ein Sensor und ein Geber derart in das Kuppel- und/oder Dämpfungselement integriert sind, dass sie sich gemeinsam mit den zwei relativ zueinander entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung beweglichen Bauteile relativ zueinander bewegen und die Relativbewegung durch die sich verändernde Position des Gebers gegenüber dem Sensor bestimmt wird. Dies ist bei einer gewünschten möglichst bauraumeffektiven Integration des Überwachungssystems in das Kuppel- und/oder Dämpfungselement nachteilig und kann sich auf die Erfassungsgenauigkeit ungünstig auswirken, wenn nämlich die Relativposition von Sensor und Geber mit Toleranzen behaftet ist. WO 2014/124848 A1 discloses a monitoring of coupling elements of a vehicle, in which at least one significant relative direction of motion is determined and relative movements along the relevant relative direction of movement of the coupling element to be monitored are measured and stored, wherein an evaluation of the stored relative movements takes place. The two cited documents refer to monitoring systems in which a sensor and a transmitter are integrated into the coupling and / or damping element in such a way that they move relative to one another and the relative movement relative to one another along with the two components movable relative to one another along the at least one movement direction is determined by the changing position of the encoder relative to the sensor. This is disadvantageous in a desired space-effective integration of the monitoring system in the coupling and / or damping element and may adversely affect the detection accuracy, namely, if the relative position of sensor and encoder is subject to tolerances.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, anzugeben, das gegenüber dem gattungsgemäßen Überwachungssystem hinsichtlich der genannten Nachteile verbessert ist. The present invention has for its object to provide a monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, which is improved over the generic monitoring system with respect to the disadvantages mentioned.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Überwachungssystem mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. In den abhängigen Patentansprüchen werden ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement mit einem erfindungsgemäßen Überwachungssystem und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. The object of the invention is achieved by a monitoring system with the features of the independent claims. In the dependent claims, a coupling and / or damping element are provided with a monitoring system according to the invention and advantageous embodiments of the invention.
Ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, wobei das Kuppel- und/oder Dämpfungselement wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung bewegliche Bauteile aufweist, umfasst wenigstens einen Geber und wenigstens einen Sensor, die eingerichtet und angeordnet sind, die Bewegung der beiden Bauteile entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung zu erfassen. Der Geber und der Sensor sind signalübertragend verbunden, sodass der Sensor ein vom Geber erzeugtes Signal erfasst. Bei dem Signal kann es sich beispielsweise um ein vom Geber erzeugtes Magnetfeld handeln. Jedoch kommen auch andere analoge oder digitale Signale in Betracht. An inventive monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and / or damping element has at least two relatively movable along at least one direction of movement components comprises at least one encoder and at least one sensor, which is set up and arranged are to detect the movement of the two components along the at least one direction of movement. The encoder and the sensor are signal-transmitting connected, so that the sensor generates a signal generated by the encoder detected. The signal may, for example, be a magnetic field generated by the transmitter. However, other analog or digital signals come into consideration.
Erfindungsgemäß sind der wenigstens eine Geber und der wenigstens eine Sensor mit konstantem Abstand zueinander positioniert. Ferner ist ein die Signalübertragung modifizierendes Element vorgesehen, das mit einem der Bauteile oder in Abhängigkeit der Relativbewegung der Bauteile beweglich ist, um in Abhängigkeit seiner Position das übertragene Signal zu verändern. According to the invention, the at least one sensor and the at least one sensor are positioned at a constant distance from one another. Further, a signal transmission modifying element is provided which is movable with one of the components or in dependence of the relative movement of the components to change the transmitted signal depending on its position.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann somit die Position von Geber und Sensor, insbesondere innerhalb eines gemeinsamen Bauteils oder montiert an einem gemeinsamen Bauteil, exakt festgelegt werden. Toleranzen werden weitgehend vermieden. Die Bestimmung der relativen Bewegung der beiden Bauteile entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung erfolgt nicht mehr dadurch, dass sich der Sensor und der Geber relativ zueinander bewegen, sondern dadurch, dass das die Signalübertragung modifizierende Element vorgesehen ist, das sich relativ zum Sensor und dem Geber bewegen kann, und zwar in Abhängigkeit der Relativbewegung zwischen den beiden Bauteilen, bevorzugt gemeinsam mit einem der beiden Bauteile. Due to the configuration according to the invention, the position of encoder and sensor, in particular within a common component or mounted on a common component, can thus be precisely determined. Tolerances are largely avoided. The determination of the relative movement of the two components along the at least one movement direction is no longer effected by the fact that the sensor and the encoder move relative to each other, but by the fact that the signal transmission modifying element is provided which move relative to the sensor and the encoder can, in dependence on the relative movement between the two components, preferably together with one of the two components.
Prinzipiell kann das erfindungsgemäße Überwachungssystem auch mit Überwachungssystemen, umfassend herkömmlich positionierte Sensoren und Geber, kombiniert werden. In principle, the monitoring system according to the invention can also be combined with monitoring systems comprising conventionally positioned sensors and encoders.
Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass anstelle der mit konstantem Abstand zueinander positionierten Geber und Sensor der Geber als Drehgeber ausgeführt ist und an einem Knickgelenk angeschlossen ist. Man könnte auch definieren, dass der Drehgeber einen Geber und einen Sensor ausbildet, die zu einem Drehgeber integriert sind. Das Knickgelenk ist ausgeführt, um eine relative Linearbewegung der beiden Bauteile zueinander in eine Drehbewegung umzuwandeln, wobei diese Drehbewegung mit dem Drehgeber erfasst wird. Somit kann auch hier auf einen herkömmlichen Sensor, der die Position des Gebers erfasst, verzichtet werden. Vielmehr kann der Geber selbst das notwendige Signal liefern, über seine Verdrehposition, um die Bewegung der beiden Bauteile relativ zueinander bewerten zu können. An alternative embodiment of the invention provides that, instead of the transmitter and sensor positioned at a constant distance from each other, the encoder is designed as a rotary encoder and is connected to an articulated joint. It could also be defined that the rotary encoder forms a sensor and a sensor, which are integrated to a rotary encoder. The articulated joint is executed to convert a relative linear movement of the two components to one another in a rotary movement, wherein this rotational movement is detected by the rotary encoder. Thus, a conventional sensor which detects the position of the encoder can also be dispensed with here. Rather, the encoder itself can provide the necessary signal about its rotational position in order to assess the movement of the two components relative to each other.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Geber wenigstens einen Magneten, insbesondere Permanentmagneten, auf oder wird durch diesen gebildet und der Sensor ist zur Erfassung eines vom Geber erzeugten Magnetfeldes eingerichtet. Das die Signalübertragung modifizierende Element ist dann im Magnetfeld beweglich, um dieses in Abhängigkeit seiner Position zu verändern. Diese Veränderung des Magnetfeldes kann der Sensor erfassen und ein entsprechendes Signal erzeugen, das in Abhängigkeit der erfassten Veränderung die Relativbewegung der beiden Bauteile beschreibt. According to a preferred embodiment of the invention, the transmitter has at least one magnet, in particular permanent magnets, on or is formed by the latter and the sensor is set up to detect a magnetic field generated by the transmitter. The signal transmission modifying element is then movable in the magnetic field to change this depending on its position. This change in the magnetic field can be detected by the sensor and generate a corresponding signal which describes the relative movement of the two components as a function of the detected change.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist der Geber wenigstens eine elektrische Spule auf oder wird durch diese gebildet und der Sensor ist zur Erfassung eines vom Geber erzeugten elektromagnetischen Feldes eingerichtet. Das die Signalübertragung modifizierende Element ist dann im elektromagnetischen Feld beweglich, um dieses in Abhängigkeit seiner Position zu verändern. Diese Veränderung des elektromagnetischen Feldes kann der Sensor erfassen und ein entsprechendes Signal erzeugen, das in Abhängigkeit der erfassten Veränderung die Relativbewegung der beiden Bauteile beschreibt. According to another embodiment of the invention, the transmitter has at least one electrical coil or is formed by it and the sensor is set up to detect an electromagnetic field generated by the transmitter. The signal transmission modifying element is then movable in the electromagnetic field to change this depending on its position. The sensor can detect this change in the electromagnetic field and generate a corresponding signal which describes the relative movement of the two components as a function of the detected change.
Ferner ist es möglich, die Induktivität der Spule in Abhängigkeit von der relativen Position der beiden Bauteile zu verändern und diese Änderung zu erfassen, um die Relativposition zu bestimmen. Bei einer solchen Ausführungsform, bei welcher über die Induktivitätsänderung der Spule eine Relativbewegung der beiden Bauteile erfasst wird, bildet die Spule nicht nur den Geber sondern zugleich den Sensor. Auch hier erzeugt die Spule ein Signal, nämlich in Form des elektromagnetischen Feldes, das in Abhängigkeit der Position des die Signalübertragung modifizierenden Elementes verändert wird. Diese Änderung des elektromagnetischen Feldes bewirkt wiederum eine Änderung der Induktivität der Spule, wobei diese Induktivitätsänderung erfasst werden kann, beispielsweise mittels einer Auswerteeinheit. Furthermore, it is possible to change the inductance of the coil in dependence on the relative position of the two components and to detect this change in order to determine the relative position. In such an embodiment, in which a relative movement of the two components is detected via the inductance change of the coil, the coil forms not only the encoder but also the Sensor. Again, the coil generates a signal, namely in the form of the electromagnetic field, which is changed depending on the position of the signal transmission modifying element. This change in the electromagnetic field in turn causes a change in the inductance of the coil, wherein this inductance change can be detected, for example by means of an evaluation unit.
In der Praxis kann die Ausführungsform mit einer Spule vorteilhaft robuster gegenüber äußeren Einflüssen ausgestaltet werden. Beide Ausgestaltungen können jedoch auch miteinander kombiniert werden. In practice, the embodiment with a coil can advantageously be made more robust against external influences. However, both embodiments can also be combined with each other.
Das die Signalübertragung modifizierende Element ist beispielsweise aus Metall hergestellt und kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung durch eine Kupplungsstange gebildet werden. The signal transmission modifying element is made of metal, for example, and can be formed by a coupling rod according to an embodiment of the invention.
Bevorzugt ist eine Auswerteeinheit vorgesehen, welche mit dem Sensor verbunden oder in diesen integriert ist. Die Auswerteeinheit ist bevorzugt eingerichtet, aus dem vom Sensor erfassten Signal, oder bei der Ausführungsform mit Drehgeber aus dem vom Drehgeber erzeugten Signal das Ausmaß der Bewegung, die Geschwindigkeit der Bewegung und/oder die Beschleunigung der Bewegung der beiden Bauteile relativ zueinander zu ermitteln. Preferably, an evaluation unit is provided, which is connected to the sensor or integrated in this. The evaluation unit is preferably set up to determine the extent of the movement, the speed of the movement and / or the acceleration of the movement of the two components relative to one another from the signal detected by the sensor or, in the case of the embodiment with a rotary encoder from the signal generated by the rotary encoder.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform sind der Geber und der Sensor innerhalb einer gemeinsamen Aussparung angeordnet und das die Signalübertragung modifizierende Element ist entlang der Aussparung, insbesondere unmittelbar neben dieser, oder innerhalb der Aussparung oder in die Aussparung beweglich. Insbesondere bei der Ausführungsform mit Drehgeber kann eine Schutzvorrichtung vorgesehen sein, welche den Sensor und/oder den Geber umschließt, um diesen gegen mechanische und Umwelteinflüsse abzuschirmen. According to one embodiment of the invention, the encoder and the sensor are arranged within a common recess and the signal transmission modifying element is along the recess, in particular immediately adjacent to this, or within the recess or in the recess movable. In particular, in the embodiment with rotary encoder, a protective device may be provided which encloses the sensor and / or the encoder in order to shield it against mechanical and environmental influences.
Die vom Sensor erzeugten oder weitergeleiteten Signale beziehungsweise die Signale des Drehgebers können in der optionalen Auswerteeinheit ausgewertet werden und einem übergeordneten System zur Verfügung gestellt werden. Alternativ kann die Auswerteeinheit in das übergeordnete System integriert sein. The signals generated or forwarded by the sensor or the signals of the rotary encoder can be evaluated in the optional evaluation unit and made available to a higher-level system. Alternatively, the evaluation unit can be integrated in the higher-level system.
Ein erfindungsgemäßes Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, weist wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung bewegliche Bauteile auf, sowie ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem. Die Bewegungsrichtung kann beispielsweise horizontal ausgerichtet sein. Bei dem Kuppel- und/oder Dämpfungselement kann es sich beispielsweise um einen Puffer, wie Seitenpuffer oder Mittelpuffer, ein Kollisionselement oder eine Kupplung eines Schienenfahrzeugs zu einem anderen Schienenfahrzeug handeln. A coupling and / or damping element according to the invention of a vehicle, in particular a rail vehicle, has at least two components movable relative to one another along at least one direction of movement, as well as a monitoring system according to the invention. The direction of movement can be oriented horizontally, for example. By way of example, the coupling and / or damping element may be a buffer, such as side buffers or middle buffers, a collision element or a coupling of a rail vehicle to another rail vehicle.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kuppel- und/oder Dämpfungselementes stehen die beiden Bauteile in der Bewegungsrichtung miteinander in einem Teleskopeingriff und sind mittels einer Verdrehsicherung gegen eine Verdrehung relativ zueinander gesichert, wobei die Verdrehrichtung einer Umfangsrichtung um die Bewegungsrichtung entspricht. Der Sensor und der Geber können dann in der Verdrehsicherung angeordnet sein. According to one embodiment of the coupling and / or damping element according to the invention, the two components are in telescopic engagement with each other in the direction of movement and are secured by a rotation against rotation relative to each other, wherein the direction of rotation corresponds to a circumferential direction about the direction of movement. The sensor and the encoder can then be arranged in the rotation.
Bevorzugt weist die Verdrehsicherung einen an einem der beiden Bauteile montierten oder durch diesen ausgebildeten Riegel auf, der sich mit seiner Längsachse in der Bewegungsrichtung erstreckt und in eine sich ebenfalls in Richtung der Längsachse erstreckende Aussparung des anderen Bauteils zur Ausbildung einer Hinterschneidung eingreift. Der Sensor und der Geber können dann im Riegel oder am Riegel positioniert sein und das andere Bauteil kann das die Signalübertragung modifizierende Element ausbilden. The anti-rotation device preferably has a bolt mounted on or formed by one of the two components, which extends with its longitudinal axis in the direction of movement and engages in a recess of the other component which also extends in the direction of the longitudinal axis to form an undercut. The sensor and the encoder can then be positioned in the bar or on the bolt and the other component can form the signal transmission modifying element.
Bevorzugt ist die wenigstens eine gemeinsame Aussparung in dem Riegel vorgesehen, wobei sich diese gemeinsame Aussparung bevorzugt ebenfalls in Richtung der Längsachse innerhalb des Riegels erstreckt. Preferably, the at least one common recess is provided in the bolt, wherein this common recess preferably also extends in the direction of the longitudinal axis within the bolt.
Der Geber kann beispielsweise auf der Oberfläche oder in einer Schraube montiert sein, mit welcher der Riegel an dem einen Bauteil montiert ist. The encoder may for example be mounted on the surface or in a screw with which the bolt is mounted on the one component.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren exemplarisch beschrieben werden. The invention will be described by way of example with reference to exemplary embodiments and the figures.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Figure 1 shows a first embodiment of an inventive
Überwachungssystems;  Monitoring system;
Figur 2 eine alternative Ausführungsform der Erfindung; Figure 2 shows an alternative embodiment of the invention;
Figur 3 eine Zugkupplung mit Verdrehsicherung, in welche das erfindungsgemäße Überwachungssystem integrierbar ist; Figure 3 is a traction coupling with rotation, in which the monitoring system according to the invention can be integrated;
Figur 4 einen Riegel der Verdrehsicherung aus der Figur 3 in einer FIG. 4 shows a latch of the anti-twist device from FIG. 3 in one
Rückansicht;  Rear view;
Figur 5 den Riegel in einer Frontansicht; Figur 6 eine schematische Darstellung einer möglichen Integration des erfindungsgemäßen Überwachsungssystems in den Riegel in einer Draufsicht; Figur 7 den Riegel aus der Figur 6 in einer Frontansicht; FIG. 5 shows the bolt in a front view; Figure 6 is a schematic representation of a possible integration of the overgrowth system according to the invention in the bar in a plan view; FIG. 7 shows the bolt from FIG. 6 in a front view;
Figur 8 eine alternative Integration des Überwachungssystems in den Riegel in einer schematischen Draufsicht; Figur 9 den Riegel aus der Figur 8 in einer Frontansicht; Figure 8 shows an alternative integration of the monitoring system in the bar in a schematic plan view; FIG. 9 shows the bolt from FIG. 8 in a front view;
Figur 10 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen 10 shows an embodiment of an inventive
Überwachungssystems analog der Figur 1 , jedoch mit einem Geber, der eine elektrische Spule zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes umfasst.  Monitoring system analogous to Figure 1, but with a transmitter comprising an electric coil for generating an electromagnetic field.
In Figur 1 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem gezeigt, mit einem ersten Bauteil 2 und einem zweiten Bauteil 3. Das zweite Bauteil 3 ist in der Bewegungsrichtung 1 relativ zum ersten Bauteil 2 beweglich. FIG. 1 schematically shows a monitoring system according to the invention with a first component 2 and a second component 3. The second component 3 is movable in the direction of movement 1 relative to the first component 2.
Im ersten Bauteil 2 sind ein Geber 4 und ein Sensor 5 mit konstantem Abstand zueinander angeordnet. Das bedeutet, der Abstand zwischen dem Geber 4 und dem Sensor 5 ändert sich nicht, wenn sich das zweite Bauteil 3 relativ zum ersten Bauteil 2 bewegt. In the first component 2, an encoder 4 and a sensor 5 are arranged at a constant distance from one another. This means that the distance between the transmitter 4 and the sensor 5 does not change when the second component 3 moves relative to the first component 2.
Der Geber 4 erzeugt ein Signal, das vom Sensor 5 empfangen wird. Beispielsweise ist das Signal ein Magnetfeld 8, wenn der Geber 4 einen Magneten 7 umfasst oder durch diesen gebildet wird. Statt einem Magneten 7 oder zusätzlich zu dem Magneten 7 kann der Geber 4 auch eine Spule umfassen oder durch diese gebildet werden, sodass das Signal ein von der Spule erzeugtes elektromagnetisches Feld ist. The encoder 4 generates a signal which is received by the sensor 5. For example, the signal is a magnetic field 8 when the encoder 4 comprises a magnet 7 or is formed by this. Instead of a magnet 7 or in addition to the magnet 7, the transmitter 4 may also comprise a coil or are formed by these, so that the signal is an electromagnetic field generated by the coil.
Das zweite Bauteil 3 bildet ein die Signalübertragung modifizierendes Element 6, hier zum Beispiel mit dem Bereich seiner axialen Stirnseite. Das die Signalübertragung modifizierende Element 6 gleitet derart über den Sensor 5 in der Bewegungsrichtung 1 hinweg, dass das vom Geber 4 erzeugte Signal, beispielsweise das Magnetfeld 8, verändert wird, wobei diese Veränderung vom Sensor 5 erfasst wird. The second component 3 forms a signal transmission modifying element 6, here for example with the region of its axial end face. The signal transmission modifying element 6 slides in such a way over the sensor 5 in the direction of movement 1 that the signal generated by the transmitter 4, for example the magnetic field 8, is changed, this change being detected by the sensor 5.
Analog zu der Darstellung in der Figur 1 zeigt die Figur 10 die genannte alternative Ausgestaltung, bei welcher der Geber 4 eine Spule 7‘ umfasst oder durch diese gebildet wird. Das die Signalübertragung modifizierende Element 6 verändert seine Position innerhalb des von der Spule 7‘ erzeugten elektromagnetischen Feldes 8‘ und damit das elektromagnetische Feld 8‘ selbst, wobei diese Veränderung des elektromagnetischen Feldes 8‘ vom Sensor 5 erfasst wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Veränderung der Induktivität der Spule 7‘, wobei die Induktivität der Spule 7‘ von der Position des die Signalübertragung modifizierenden Elementes 6 abhängig ist, erfasst werden, sodass die Spule 7‘ damit zugleich den Sensor ausbildet, der entsprechend mit 5‘ bezeichnet ist. Analogous to the illustration in FIG. 1, FIG. 10 shows the alternative embodiment mentioned, in which the transmitter 4 comprises or is formed by a coil 7 '. The signal transmission modifying element 6 changes its position within the electromagnetic field 8 'generated by the coil 7' and thus the electromagnetic field 8 'itself, this change in the electromagnetic field 8' being detected by the sensor 5. Additionally or alternatively, a change in the inductance of the coil 7 ', wherein the inductance of the coil 7' on the position of the signal transmission modifying element 6 is dependent, are detected, so that the coil 7 'thus at the same time forms the sensor, which corresponds to 5 'is designated.
Damit kann gemäß beiden Ausführungsformen entsprechend der Figur 1 und der Figur 10 aus dem vom Sensor 5, 5‘ erfassten Signal bestimmt werden, dass sich das zweite Bauteil 3 gegenüber dem ersten Bauteil 2 bewegt hat. Insbesondere kann das Ausmaß der Bewegung, also die vom Bauteil 3 zurückgelegte Strecke, und/oder die Geschwindigkeit der Bewegung und /oder die Beschleunigung bei der Bewegung erfasst beziehungsweise aus erfassten Werten bestimmt werden. Thus, according to both embodiments according to FIG. 1 and FIG. 10, it can be determined from the signal detected by the sensor 5, 5 'that the second component 3 has moved relative to the first component 2. In particular, the extent of the movement, ie the distance covered by the component 3, and / or the speed of the movement and / or the acceleration during the movement can be detected or determined from detected values.
In einer Auswerteeinheit 10, an welcher der Sensor 5, 5‘ drahtgebunden oder drahtlos angeschlossen ist, kann zum Beispiel die Bestimmung der gewünschten Größe aus dem vom Sensor 5, 5‘ erfassten Signal beziehungsweise aus den Ausgabewerten des Sensors 5 erfolgen. In an evaluation unit 10, to which the sensor 5, 5 'is wired or wirelessly connected, for example, the determination of the desired Size from the sensor 5, 5 'detected signal or from the output values of the sensor 5 done.
Bei der Ausgestaltung gemäß der Figur 2 ist der Geber 4 als Drehgeber ausgeführt. Beispielsweise ist das zweite Bauteil 3 in das erste Bauteil 2 in der Bewegungsrichtung 1 teleskopartig einfahrbar. Am ersten Bauteil 2 und am zweiten Bauteil 3 ist ein Knickgelenk 12 mit zwei Hebelarmen 17, 18 und drei Drehpunkten 19, 20, 21 angeschlossen, das die relative Linearbewegung zwischen dem ersten Bauteil 2 und dem zweiten Bauteil 3 entlang der Bewegungsrichtung 1 in eine Drehbewegung umwandelt, die der Geber 4 als Drehgeber erfasst. Diese Bewegung, insbesondere das Ausmaß der Bewegung, die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung kann dann wiederum zum Beispiel in der Auswerteeinheit 10 aus den Ausgabewerten des Gebers 4 bestimmt werden. In the embodiment according to FIG. 2, the encoder 4 is designed as a rotary encoder. For example, the second component 3 is telescopically retractable into the first component 2 in the direction of movement 1. On the first component 2 and on the second component 3, an articulated joint 12 with two lever arms 17, 18 and three pivot points 19, 20, 21 connected, the relative linear movement between the first component 2 and the second component 3 along the direction of movement 1 in a rotational movement converts, the encoder 4 detects as a rotary encoder. This movement, in particular the extent of the movement, the speed and / or the acceleration can then in turn be determined for example in the evaluation unit 10 from the output values of the transmitter 4.
In der Figur 3 sind das erste Bauteil 2 und das zweite Bauteil 3 Bestandteil einer Zugkupplung. Das erste Bauteil 2 und das zweite Bauteil 3 stehen in einem Teleskopeingriff miteinander, sodass das zweite Bauteil 3 mehr oder minder in das erste Bauteil 2 eingefahren werden kann. Beim Einfahren wirken Energieverzehrelemente 22, um die Einfahrbewegung des zweiten Bauteils 3 zu dämpfen. In FIG. 3, the first component 2 and the second component 3 are part of a traction coupling. The first component 2 and the second component 3 are in telescoping engagement with each other, so that the second component 3 can be more or less retracted into the first component 2. When retracted act energy absorbing elements 22 to dampen the retraction movement of the second component 3.
Die Bewegungsrichtung 1 entspricht der Längsachse 15 der beiden Bauteile 2, 3. The direction of movement 1 corresponds to the longitudinal axis 15 of the two components 2, 3.
Das zweite Bauteil 3 umfasst eine Kupplungsstange 9 oder wird durch diese gebildet. The second component 3 comprises or is formed by a coupling rod 9.
Um zu verhindern, dass die Kupplungsstange 9 beziehungsweise das zweite Bauteil 3 gegenüber dem ersten Bauteil 2 um die Längsachse 15 verdreht wird, ist eine Verdrehsicherung 13 vorgesehen. Diese umfasst einen Riegel 14, der mit Schrauben 23 innen im Bauteil 2 montiert ist, sowie eine entsprechende Aussparung 16 im zweiten Bauteil 3 beziehungsweise in der Kupplungsstange 9. In order to prevent the coupling rod 9 or the second component 3 from being rotated relative to the first component 2 about the longitudinal axis 15, an anti-twist device 13 is provided. This includes a latch 14, which with Screws 23 is mounted inside the component 2, and a corresponding recess 16 in the second component 3 and in the coupling rod. 9
In die Verdrehsicherung 13, bevorzugt in den Riegel 14, kann nun die Überwachungseinrichtung integriert werden. In the rotation 13, preferably in the latch 14, the monitoring device can now be integrated.
In den Figuren 4 und 5 ist der Riegel 14 nochmals dargestellt. Wie man sieht, weist dieser eine Aussparung auf, vorliegend als gemeinsame Aussparung 11 bezeichnet, weil diese sich besonders gut für die Anordnung des Gebers 4 und des Sensors 5 eignet und die Ausbreitung eines Magnetfeldes 8 begünstigt, wie beispielhaft in den Figuren 6 bis 9 dargestellt ist. Anstelle des magnetischen Gebers 4 oder zusätzlich hierzu kann wiederum, wie anhand der Figur 10 erläutert wurde, ein induktiver Geber vorgesehen sein, insbesondere in Form einer Spule 7‘, deren Induktivität abhängig ist von der relativen Position des Bauteils 3 zu dem Bauteil 2 (siehe die Figur 3), wobei durch die Relativbewegung zwischen den Bauteilen 2 und 3 eine unterschiedlich starke Dämpfung der Induktivität der Spule 7‘ bewirkt wird, sodass aus der Veränderung der Induktivität die aktuelle Relativposition erfasst werden kann. Auch ein von der Spule 7‘ erzeugtes elektromagnetisches Feld 8‘ kann analog dem magnetischen Feld 8 zur Erfassung der Relativbewegung zwischen den Bauteilen 2 und 3 herangezogen werden. In the figures 4 and 5, the bolt 14 is shown again. As you can see, this has a recess, referred to herein as common recess 11, because this is particularly well suited for the arrangement of the encoder 4 and the sensor 5 and the propagation of a magnetic field 8 favors, as shown by way of example in Figures 6 to 9 is. Instead of the magnetic encoder 4 or in addition to this, in turn, as explained with reference to Figure 10, an inductive sensor may be provided, in particular in the form of a coil 7 'whose inductance is dependent on the relative position of the component 3 to the component 2 (see 3), wherein the relative movement between the components 2 and 3, a different degrees of attenuation of the inductance of the coil 7 'is effected, so that from the change in the inductance, the current relative position can be detected. Also, an electromagnetic field 8 'generated by the coil 7' can be used analogously to the magnetic field 8 for detecting the relative movement between the components 2 and 3.
Bei der Gestaltung gemäß der Figur 6 ist der Sensor 5 anstelle einer der beiden Schrauben 23 in der Figur 3 vorgesehen beziehungsweise kann auch deren Funktion erfüllen. Der Geber 4 ist in die andere der beiden Schrauben 23 integriert oder auf dessen Oberfläche vorgesehen, beispielsweise am äußeren Umfang, wie in der Figur 6 dargestellt ist, oder stirnseitig, wie in der Figur 7 angedeutet ist. In the design according to FIG. 6, the sensor 5 is provided instead of one of the two screws 23 in FIG. 3 or can also fulfill its function. The encoder 4 is integrated in the other of the two screws 23 or provided on its surface, for example on the outer periphery, as shown in Figure 6, or the front side, as indicated in Figure 7.
Bei der Ausgestaltung gemäß den Figuren 8 und 9 ersetzt der Sensor 5 wiederum eine der beiden Schrauben 23 in der Figur 3, bevorzugt die Schraube, die dem zweiten Bauteil 3 beziehungsweise der Kupplungsstange 9 näher liegt, und der Geber 4 ist in der Mitte zwischen den beiden Schrauben 23 in der gemeinsamen Aussparung 11 befestigt. In the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the sensor 5 in turn replaces one of the two screws 23 in FIG. 3, preferably the screw which is closer to the second component 3 or the coupling rod 9, and FIG Encoder 4 is fixed in the middle between the two screws 23 in the common recess 11.
Auch bei der Ausgestaltung gemäß den Figuren 8 und 9 kann der Geber 4 eine elektrische Spule 7‘ umfassen und entsprechend ein elektromagnetisches Feld 8‘ anstelle des hier gezeigten Magnetfeldes 8 erzeugen. Also in the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the encoder 4 may comprise an electric coil 7 'and correspondingly generate an electromagnetic field 8' instead of the magnetic field 8 shown here.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Bewegungsrichtung 1 direction of movement
2 erstes Bauteil  2 first component
3 zweites Bauteil  3 second component
4 Geber  4 donors
5, 5‘ Sensor  5, 5 'sensor
6 die Signalübertragung modifizierendes Element6, the signal transmission modifying element
7 Magnet 7 magnet
7‘ Spule 7 'coil
8 Magnetfeld  8 magnetic field
8 elektromagnetisches Feld 8 electromagnetic field
9 Kupplungsstange  9 coupling rod
10 Auswerteeinheit  10 evaluation unit
1 1 gemeinsame Aussparung 1 1 common recess
12 Knickgelenk 12 articulation
13 Verdrehsicherung  13 anti-rotation
14 Riegel  14 bars
15 Längsachse  15 longitudinal axis
16 Aussparung  16 recess
17 Gelenkarm  17 articulated arm
18 Gelenkarm  18 articulated arm
19 Drehpunkt  19 pivot
20 Drehpunkt  20 pivot point
21 Drehpunkt 21 pivot point
22 Energieverzehrelement 22 Energy Consumption Element
23 Schraube 23 screw

Claims

Patentansprüche claims
1. Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, wobei das Kuppel- und/oder Dämpfungselement wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung (1 ) bewegliche Bauteile (2, 3) aufweist, mit wenigstens einem Geber (4) und wenigstens einem Sensor (5, 5‘), die eingerichtet und angeordnet sind, die Bewegung der beiden Bauteile (2, 3) entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung (1 ) zu erfassen, wobei der Geber (4) und der Sensor (5, 5‘) signalübertragend verbunden sind, sodass der Sensor (5, 5‘) ein vom Geber (4) erzeugtes Signal erfasst; 1. Monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and / or damping element at least two relative to each other along at least one direction of movement (1) movable components (2, 3), with at least one encoder ( 4) and at least one sensor (5, 5 '), which are arranged and arranged to detect the movement of the two components (2, 3) along the at least one movement direction (1), wherein the transmitter (4) and the sensor ( 5, 5 ') are connected in a signal-transmitting manner, so that the sensor (5, 5') detects a signal generated by the transmitter (4);
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der wenigstens eine Geber (4) und der wenigstens eine Sensor (5, 5‘) mit konstantem Abstand zueinander positioniert sind und ein die Signalübertragung modifizierendes Element (6) vorgesehen ist, das mit einem der Bauteile (2, 3) oder in Abhängigkeit der Relativbewegung der Bauteile (2, 3) beweglich ist, um in Abhängigkeit seiner Position das übertragene Signal zu verändern.  the at least one transmitter (4) and the at least one sensor (5, 5 ') are positioned at a constant distance from one another and a signal transmission modifying element (6) is provided which is connected to one of the components (2, 3) or in dependence on Relative movement of the components (2, 3) is movable to change the transmitted signal depending on its position.
2. Überwachungssystem gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (4) wenigstens einen Magneten (7), insbesondere Permanentmagneten, umfasst oder durch diesen gebildet wird, der Sensor (5) zur Erfassung eines vom Geber (4) erzeugten Magnetfeldes (8) eingerichtet ist und das die Signalübertragung modifizierende Element (6) im Magnetfeld (8) beweglich ist, um dieses in Abhängigkeit seiner Position zu verändern. 2. Monitoring system according to claim 1, characterized in that the encoder (4) at least one magnet (7), in particular permanent magnets, comprises or is formed by this, the sensor (5) for detecting a by the encoder (4) generated magnetic field (8 ) is arranged and the signal transmission modifying element (6) in the magnetic field (8) is movable to change this depending on its position.
3. Überwachungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (4) wenigstens eine Spule (7‘) umfasst oder durch diese gebildet wird, der Sensor (5‘) zur Erfassung eines vom Geber (4) erzeugten elektromagnetischen Feldes (8‘) eingerichtet ist und das die Signalübertragung modifizierende Element (6) im elektromagnetischen Feld3. Monitoring system according to claim 1 or 2, characterized in that the encoder (4) comprises at least one coil (7 ') or is formed by these, the sensor (5') for detecting a by the encoder (4) generated electromagnetic field (8 ') is set up and the signal transmission modifying element (6) in the electromagnetic field
(8) beweglich ist, um dieses in Abhängigkeit seiner Position zu verändern. (8) is movable to change this depending on its position.
4. Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, wobei das Kuppel- und/oder Dämpfungselement wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung (1 ) bewegliche Bauteile (2, 3) aufweist, mit wenigstens einem Geber (4) und Sensor (5‘), die eingerichtet und angeordnet sind, die Bewegung der beiden Bauteile (2, 3) entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung (1 ) zu erfassen; 4. Monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and / or damping element at least two relative to each other along at least one direction of movement (1) movable components (2, 3), with at least one encoder ( 4) and sensor (5 ') which are arranged and arranged to detect the movement of the two components (2, 3) along the at least one movement direction (1);
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Geber (4) und der Sensor (5‘) durch wenigstens eine Spule (7‘) gebildet werden, die ein Signal in Form eines elektromagnetischen Feldes (8‘) erzeugt, und ein die Signalübertragung modifizierendes Element (6) vorgesehen ist, das mit einem der Bauteile (2, 3) oder in Abhängigkeit der Relativbewegung der Bauteile (2, 3) beweglich ist, um in Abhängigkeit seiner Position durch Veränderung des elektromagnetischen Feldes (8‘) eine Induktivität der Spule (7‘) zu verändern.  the encoder (4) and the sensor (5 ') are formed by at least one coil (7') which generates a signal in the form of an electromagnetic field (8 ') and a signal transmission modifying element (6) is provided with one of the components (2, 3) or in dependence of the relative movement of the components (2, 3) is movable to change in dependence of its position by changing the electromagnetic field (8 ') an inductance of the coil (7').
5. Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das die Signalübertragung modifizierende Element (6) aus Metall hergestellt ist und insbesondere durch eine Kupplungsstange5. Monitoring system according to one of claims 2 to 4, characterized in that the signal transmission modifying element (6) is made of metal and in particular by a coupling rod
(9) gebildet wird. (9) is formed.
6. Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinheit (10) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, das aus dem vom Sensor (5, 5‘) erfassten Signal oder aus der Induktivität der Spule (7‘) das Ausmaß der Bewegung, die Geschwindigkeit der Bewegung und/oder die Beschleunigung der Bewegung der beiden Bauteile (2, 3) relativ zueinander zu ermitteln. 6. Monitoring system according to one of claims 1 to 5, characterized in that an evaluation unit (10) is provided, which is set up from the signal detected by the sensor (5, 5 ') or from the inductance of the coil (7') the extent of the movement, the Speed of movement and / or the acceleration of the movement of the two components (2, 3) relative to each other to determine.
7. Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (4) und der Sensor (5. 5‘) innerhalb einer gemeinsamen Aussparung (11 ) angeordnet sind und das die Signalübertragung modifizierende Element (6) entlang der Aussparung (11 ), insbesondere unmittelbar neben dieser, oder innerhalb der oder in die Aussparung (11 ) beweglich ist. 7. Monitoring system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transmitter (4) and the sensor (5. 5 ') within a common recess (11) are arranged and the signal transmission modifying element (6) along the recess (11), in particular immediately adjacent to this, or within or in the recess (11) is movable.
8. Überwachungssystem für ein Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, wobei das Kuppel- und/oder Dämpfungselement wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung (1 ) bewegliche Bauteile (2, 3) aufweist, mit wenigstens einem Geber (4), der eingerichtet und angeordnet ist, die Bewegung der beiden Bauteile (2, 3) entlang der wenigstens einen Bewegungsrichtung (1 ) zu erfassen; 8. Monitoring system for a coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, wherein the coupling and / or damping element at least two relative to each other along at least one direction of movement (1) movable components (2, 3), with at least one encoder ( 4) arranged and arranged to detect the movement of the two components (2, 3) along the at least one movement direction (1);
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Geber (4) als Drehgeber ausgeführt ist und an einem Knickgelenk (12) angeschlossen ist, das ausgeführt ist eine relative Linearbewegung der beiden Bauteile (2, 3) zueinander in eine Drehbewegung umzuwandeln, wobei diese Drehbewegung mit dem Geber (4) erfasst wird.  the encoder (4) is designed as a rotary encoder and is connected to an articulated joint (12), which is designed to convert a relative linear movement of the two components (2, 3) to each other in a rotational movement, said rotational movement with the encoder (4) is detected ,
9. Kuppel- und/oder Dämpfungselement eines Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, mit wenigstens zwei relativ zueinander entlang wenigstens einer Bewegungsrichtung (1 ) beweglichen Bauteilen (2, 3) und einem Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8. 9. coupling and / or damping element of a vehicle, in particular rail vehicle, with at least two relative to each other along at least one direction of movement (1) movable components (2, 3) and a monitoring system according to one of claims 1 to 8.
10. Kuppel- und/oder Dämpfungselement gemäß Anspruch 9 mit einem Überwachungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die beiden Bauteile (2, 3) in der Bewegungsrichtung (1 ) miteinander in einem Teleskopeingriff stehen und mittels einer Verdrehsicherung (13) gegen eine Verdrehung relativ zueinander in Umfangsrichtung zu der Bewegungsrichtung (1 ) gesichert sind, wobei der Geber (4) und der Sensor (5, 5‘) in der Verdrehsicherung (13) angeordnet sind. 10. Coupling and / or damping element according to claim 9 with a monitoring system according to one of claims 1 to 7, wherein the two components (2, 3) in the direction of movement (1) are in telescopic engagement with each other and secured by a rotation (13) against rotation relative to each other in the circumferential direction to the direction of movement (1), wherein the encoder (4) and the sensor (5, 5 ') in the rotation (13) are arranged.
11. Kuppel- und/oder Dämpfungselement gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (13) einen an einem der beiden Bauteile (2, 3) montierten oder durch dieses ausgebildeten Riegel (14) umfasst, der sich mit seiner Längsachse (15) in der Bewegungsrichtung (1 ) erstreckt und in eine sich in Richtung der Längsachse (15) erstreckenden Aussparung (16) des anderen Bauteils (2, 3) zur Ausbildung einer Hinterschneidung eingreift, wobei der Geber (4) und der Sensor (5, 5‘) im oder am Riegel (14) positioniert sind und das andere Bauteil (2, 3) das die Signalübertragung modifizierende Element (6) ausbildet. 11. coupling and / or damping element according to claim 10, characterized in that the anti-rotation device (13) mounted on one of the two components (2, 3) or formed by this bolt (14), which with its longitudinal axis (15 ) in the direction of movement (1) and in a in the direction of the longitudinal axis (15) extending recess (16) of the other component (2, 3) engages to form an undercut, wherein the encoder (4) and the sensor (5, 5 ') are positioned in or on the latch (14) and the other component (2, 3) forms the signal transmission modifying element (6).
12. Kuppel- und/oder Dämpfungselement gemäß Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (14) die gemeinsame Aussparung (11 ) aufweist und sich die gemeinsame Aussparung (11 ) in Richtung der Längsachse (15) im Riegel (14) erstreckt. 12. Coupling and / or damping element according to claim 11, characterized in that the bolt (14) has the common recess (11) and the common recess (11) extends in the direction of the longitudinal axis (15) in the bolt (14).
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