(19) |
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(11) |
EP 0 271 592 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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24.05.1989 Patentblatt 1989/21 |
(22) |
Anmeldetag: 15.12.1986 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)4: B61F 5/22 |
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(54) |
Verfahren zur Neigungsregelung und Vorrichtung zur Durchführung dieses verfahrens
Method and device for the regulation of tilting
Procédé et dispositif de réglage de l'inclinaison
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE GB LI |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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22.06.1988 Patentblatt 1988/25 |
(73) |
Patentinhaber: Honeywell Regelsysteme GmbH |
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D-63067 Offenbach (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Hänsel, Klaus, Dipl.-Ing.
D-6101 Fränkisch-Crumbach (DE)
- Schupp, Franz
D-8750 Aschaffenburg (DE)
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(74) |
Vertreter: Herzbach, Dieter, Dipl.-Ing. et al |
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Honeywell Holding AG
Patent- und Lizenzabteilung
Postfach 10 08 65 63008 Offenbach 63008 Offenbach (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
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- PROCEEDINGS IECON '85, San Francisco, California, 18.-22. November 1985, Band 1, Seiten
96-100, IEEE, US; I. OKAMOTO et al.: "The control of an active car body tilting in
Japanese national railways"
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Neigungsregelung nach
dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
[0002] In dem Aufsatz "Der Ausgleich unzureichender Gleisüberhöhung zur Verbesserung des
Fahrkomforts und zur Erhöhung der Geschwindigkeit der Reisezüge" von Pierre Moron,
erschienen in ZEV-Glas. Ann. 97 (1973), Nr. 2/3, sind einige Lösungen beschrieben,
wie durch Neigungsregelung der Wagen von Reisezügen eine größere mögliche Kurvengeschwindigkeit
ohne Beeinträchtigung des Komforts für die Reisenden erzeugt werden kann. In diesem
Zusammenhang wird das Anbringen eines Beschleunigungssensors am Wagenkasten bzw. am
Drehgestell vorgeschlagen, um ein Signal für die Neigungsregelung des Wagens zu gewinnen.
Aufgrund der endlichen Stellzeit des Stellgliedes wird bei dieser Lösung jedoch die
gewünschte Neigung nur mit Verzögerung erzielt. Daher wird für hohe Zuggeschwindigkeiten
vorgeschlagen, das Stellsignal für einen Wagen von einem vorauslaufenden Wagen bzw.
von der Lokomotive herzuleiten. Durch entsprechende Verzögerung kann man sodann die
Stellsignale zeitrichtig erzeugen. Schließlich wird in dem erwähnten Aufsatz bereits
angeregt, Daten über die Streckenverhältnisse zu speichern und ausgehend von den gespeicherten
Daten und der Geschwindigkeit des Zuges über einen Rechner ein störungsfreies, die
Neigung bewirkendes, Signal zu erzeugen. Die Schwierigkeit bei diesem Verfahren besteht
darin, genau zu bestimmen, an welcher Stelle der Strecke der Zug sich befindet, damit
der Rechner die für diese Position richtigen Daten ausgeben kann. Es ist zwar möglich,
in verschiedener Weise die Geschwindigkeit des Zuges und durch Integration auch den
Ort des Zuges zu bestimmen; bei einem solchen inkrementalen Meßverfahren summieren
sich jedoch die Fehler über die Länge der Strecke auf, so daß es erforderlich ist,
in bestimmten Streckenabständen mittels Baken eine Korrektur herbeizuführen.
[0003] Ausgehend von diesem bekannten Verfahren ist es, die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
dieses Verfahren so auszugestalten, daß der von dem Fahrzeug durchfahrene abgespeicherte
Streckenabschnitt jederzeit exakt ermittelt werden kann, ohne daß hierzu Hilfsmittel
an der Strecke, wie z.B. Baken, erforderlich sind.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Verfahrensschritten des
Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sowie einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind den Unteransprüchen
entnehmbar.
[0005] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nicht nur eine Position, sondern ein ganzes
Streckenfenster für die Ermittlung der korrelierenden Streckendaten im Speicher herangezogen.
Das Streckenfenster ist nicht nur durch seine Position und Länge, sondern auch durch
meßtechnisch ermittelte und berechnete Werte, wie beispielsweise Kurvenradius und
Kurvenhöhe für bestimmte Segmente innerhalb des Fensters vorgegeben. Dies gestattet
ein einfaches und sicheres Aufsuchen der zu dem Streckenfenster korrelierten Streckendaten
in dem Speicher. Durch eine vorauseilende Adressierung der Streckendaten in dem Speicher
kann einer entsprechenden Geschwindigkeit des Fahrzeuges Rechnung getragen werden
und eine verzögerungsfreie dem gerade durchfahrenen Streckenabschnitt ange paßte Neigungsregelung
vorgenommen werden.
[0006] Anhand eines in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
sei das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 das Prinzip der Neigungsregelung eines Wagenkastens in bezug auf ein Drehgestell;
Fig. 2 die Darstellung eines Zuges mit zugeordnetem Streckenfenster;
Fig. 3 Teile einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in
einem Blockdiagramm;
Fig. 4 weitere Teile einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
in einem Blockdiagramm; und
Fig. 5 die Anordnung bestimmter Sensoren und Geber sowie deren Verbindung in einem
Zugverband.
[0007] Fig. 1 zeigt einen gegenüber einem Drehgestell 10 um den Winkel y geneigten Wagenkasten
12. Der Winkel y hängt von dem Kurvenradius R der durchfahrenen Strecke und der Querbeschleunigung
b am Drehgestell 10 ab. Die Kurverüberhöhung a , d.h. der Winkel, unter dem die Gleisebene
gegen die Horizontalebene geneigt ist, ist fest beim Bau der Strecke vorgegeben. Mit
einem hydraulischen Stellzylinder 14 oder einem elektromotorischen Antrieb kann bei
einer entsprechenden Lagerung des Wagenkastens 12 auf dem Drehgestell 10 die Neigung
y des Wagenkastens 12 in bezug auf das Drehgestell 10 eingestellt werden.
[0008] Gemäß Fig. 2 ist im oberen Teil der Zeichnung ein Zug bestehend aus einer Lokomotive
16 und drei Wagen 18, 18' und 18" dargestellt. Durch die Länge des Zuges wird ein
Streckenfenster 20 vorgegeben, das beispielsweise in Segmente oder Schritte von einem
Meter unterteilt ist. Die Lokomotive 16 ist am vorderen und hinteren Drehgestell mit
einer Meßeinrichtung versehen. Die Meßeinrichtung umfaßt ein Kreiselgerät für die
Messung der Winkelgeschwindigkeit w g in der Gierebene, einen Beschleunigungssensor
für die Erfassung der Querbeschleunigung b am Drehgestell sowie einen Sensor für die
Erfassung der Geschwindigkeit v und die Bewegungsrichtung (vorwärts/rückwärts). Ein
noch zu beschreibender Rechner auf der Lokomotive 16 ermittelt aus diesen Werten den
Kurvenradius R des Gleises sowie die Gleisüberhöhung a . Diese Werte werden pro Meter
Streckenabschnitt ermittelt und mit einer entsprechenden Adresse versehen. Eine entsprechende
Speicherabbildung 22 ist unterhalb des Streckenfensters 20 dargestellt. Wie man erkennt,
ist unter jeder pro Schrittweite vorgesehenen und den Fahrzeugort kennzeichnenden
Adresse der Gleisradius R und die Gleisüberhöhung a durch ein entsprechendes Bitmuster
codiert.
[0009] Fig. 3 zeigt im wesentlichen das Blockschaltbild eines zentralen Rechners 25, der
auf der Lokomotive installiert ist. Dieser Rechner dient in erster Linie der Ermittlung
des variablen Streckenfensters und der Vorgabe von Sollwerten für die Regelung der
Wagenkastenneigung in den nachlaufenden Wagen.
[0010] So werden die von nicht dargestellten Sensoren, wie beispielsweise Kreiselgerät,
Beschleunigungsmesser und Geschwindigkeitsmesser einer Meßeinrichtung 24 gelieferten
Signale für die Gierwinkelgeschwindigkeit wg, für die Querbeschleunigung b und die
Geschwindigkeit v nach Analog/Digital-Wandlung in einem Wandler 26 einem zentralen
Prozessor CPU-28 zugeführt, der unter Zuhilfenahme von in einem Festwertspeicher ROM-30
gespeicherten Programm die Daten für das Streckenfenster fortlaufend errechnet und
in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff RAM-38 abgelegt. Die Länge des Zuges bzw.
die Anzahl der Wagen kann über ein Bedien- und Anzeigegerät 32, einen Auswahlschalter
34 und eine Betriebslogik 36 dem zentralen Prozessor CPU-28 vorgegeben werden, damit
dieser ein entsprechend breites Streckenfenster errechnet. Ein weiterer Speicher mit
wahlfreiem Zugriff RAM-40 dient als Arbeitsspeicher.
[0011] Ein Großraumspeicher 42, z.B. ein CD-Festwertspeicher mit 540 M-Byte, enthält ein
Abbild der gesamten von dem Zug zu durchfahrenden Strecke, wobei für jeden Streckenmeter
der Gleisradius R und die Kurvenüberhöhung a unter einer entsprechenden Adresse abgespeichert
ist. Die Daten für den Gleisradius R und die Kurvenüberhöhung a sind beispielsweise
durch die vermessene Strecke vorgegeben.
[0012] Ein Coprozessor 44 vergleicht fortlaufend den Inhalt des Speichers 38 mit dem Inhalt
des Massenspeichers 42, um einen korrelierenden Abschnitt in dem Massenspeicher 42
aufzufinden. Ein korrelierendes Datenfenster in dem Massenspeicher 42 wird in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit des Zuges in dem Massenspeicher 42 nach vorne verschoben,
wobei dieses entsprechend voreilende Fenster aus dem Massenspeicher 42 ausgelesen
wird. Diese Arbeit übernimmt ein weiterer Coprozessor 46. Das voreilende Fenster wird
sodann durch den zentralen Prozessor 28 verarbeitet, um anschließend Sollwerte für
die Neigung y ; und für die Stellgeschwindigkeit σ i über einen seriellen Ein/Ausgangs-Anschluß
48 an die nachlaufenden Wagen auszugeben.
[0013] Ein weiterer serieller Ein/Ausgangs-Anschluß 50 leitet von den Wagen rückgemeldete
Signale über die Betriebslogik 36 und einen weiteren Auswahlschalter 52 zu der Bedien-
und Anzeigeeinheit 32. Alle Komponenten des zentralen Rechners 25 sind über einen
Bus 54 miteinander verbunden. Die Ansteuerung der nachlaufenden Wagen mit den digitalen
Sollwerten erfolgt über einen 2-adrigen Bus 56. Ebenso übernimmt dieser Bus 56 die
Rückmeldung bestimmter Signale. Für die Rückmeldung "Wagen in Nullstellung" ist eine
getrennte Leitung 58 vorgesehen. Eine Spannungsversorgung 60 dient dem Betrieb der
Komponenten innerhalb des zentralen Rechners 25.
[0014] Gemäß Fig. 4 ist ein Blockschema einer in jedem Wagen vorgesehenen Regeleinrichtung
62 dargestellt. Die Regeleinrichtung 62 ist hinsichtlich ihrer digitalen Verarbeitungskomponenten
2-fach, d.h. redundant verwirklicht. Die Auswahl zwischen einem ersten Regler 64 und
einem zweiten Regler 66 erfolgt über eine Logik 68, die neben der Reglerumschaltung
auch der Busüberwachung und Busumschaltung dient. Diese Logik 68 überwacht ferner
eine Spannungsversorgung 70 und schaltet diese bei einer Störung ab. Die Regler 64
bzw. 66 sind digital als Prozessoren realisiert, wobei sie in der üblichen Weise einen
zentralen Prozessor CPU-72, einen Arbeitsspeicher RAM-74, einen Programmspeicher ROM-76,
einen Analog/Digital-Wandler und Multiplexer 78 sowie serielle Ein/Ausgangs-Anschlüsse
80 umfassen. Der zweite Regler 66 weist die gleichen Komponenten auf, wobei diese
Komponenten mit der gleichen Bezugsziffer, aber mit einem Beistrich, versehen sind.
[0015] Analog gemessene Istwerte werden von einem Geber 84 erfaßt und dem Regler über den
Analog/Digital-Wandler 78 zugeführt. Die Zuführung des jeweiligen Sollwertes erfolgt
über den seriellen Bus 56, die Logik 68 und den Ein/Ausgangs-Anschluß 80 zu dem zentralen
Prozessor 72, welcher unter Zuhilfenahme des in dem Programmspeicher ROM-76 gespeicherten
Programmes eine Regelabweichung
Ay bzw. Am errechnet. Diese Regelabweichung wird wiederum über den Ein/Ausgangs-Anschluß
80 und die Logik 68 zur Ansteuerung einer Stelleinrichtung 86 benutzt.
[0016] Diese Stelleinrichtung muß sodann mit einem entsprechenden Digital/Analog-Wandler
und den eigentlichen Stellgliedern elektrischer oder hydraulischer Art versehen sein.
[0017] Neben dem Neigungswinkel y wird noch die Stellgeschwindigkeit w geregelt. Hierbei
ist der Geschwindigkeitsregelkreis dem Lageregelkreis unterlagert. Die Stellgeschwindigkeit
des Wagenkastens wird als spezielle Kontrollgröße berücksichtigt, um einen den Übergangsbögen
angepaßten verzögerungsfreien Stellvorgang zu erreichen.
[0018] Schließlich ist jeder Wagen mit einer Anzeige-und Bedienkonsole 88 versehen, über
die beispielsweise die Regelung ausgeschaltet werden kann und bestimmte Werte angezeigt
werden können.
[0019] Figur 5 zeigt die Anordnung der wesentlichen Elemente innerhalb des Zugverbandes.
Man erkennt, daß die Lokomotive 16 mit Meßeinrichtungen 24 am vorderen und hinteren
Drehgestell versehen ist und den zentralen Rechner 25 aufweist. Die Wagen 18, 18'
... sind mit der redundanten Regeleinrichtung 62 und pro Drehgestell mit den Sensoren
84 und den Stellantrieben 86 ausgerüstet. Zug und Wagen sind über den seriellen Datenbus
56 miteinander verbunden und die zusätzliche Leitung 58 dient der Rückmeldung der
Nullstellung.
[0020] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind bestimmte Einschalt- und Ausschaltprozeduren
festgelegt, die für die Sicherheit der Fahrzeugbenutzer, für die Betriebssicherheit
und für die Flexibilität des gewählten Arbeitsprinzips von großer Bedeutung sind.
[0021] Die Einschaltprozedur beginnt mit der Abfrage der Wagen nach der Anzahl mit darauffolgender
Wagenadressierung, Spezifizierung, der jeweiligen Wagenlänge und Festlegung der Zuglänge
sowie Festlegung des Streckenfensters. Nach Ubergabe bestimmter Arbeitsprogrammteile
vom zentralen Rechner an die einzelnen Regler kann die Neigungsregelung in Betrieb
genommen werden. Der Lokführer erhält eine Rückmeldung über die ordnungsgemäße Funktion
der Wagen und die Zugzusammensetzung, und er wird im störungsfreien Zustand die Richtigkeit
der Angaben quittieren. Erst jetzt erfolgt die Freigabe zur uneingeschränkten Inbetriebnahme
der Neigungsregelung.
[0022] Die Ausschaltprozedur beginnt mit einer Fehlerabfrage, z.B. ob ein Regler auf den
Zweitprozessor umgeschaltet hat, um Austauscharbeiten einleiten zu können, wobei die
Fehleranzeige auch nach dem Ausschalten der Anlage erhalten bleibt. Dann erfolgt eine
Abfrage auf korrekte Null-Positionierung der einzelnen Wagenkästen und Quittierung
bei abgeschlossenem Null-Einlauf. Es folgt nun das Abschalten der einzelnen Wagen
und nach ordnungsgemäßem Wegschalten kann auch der Zentralrechner auf der Lokomotive
abgeschaltet werden.
[0023] Für die Ermittlung des Streckenfensters ist es nicht zwingend erforderlich, daß die
Meßeinrichtung, die die von dem Rechner zu verarbeitenden Daten liefert, an dem Drehgestell
der Lokomotive angeordnet ist. Prinzipiell kann sich diese Meßeinrichtung irgendwo
innerhalb des Zugverbandes befinden; es muß dann nur die Zuglänge vor und hinter dem
Meßeinrichtung bekannt sein, damit der Rechner dies bei der Ermittlung des Streckenfensters
entsprechend berücksichtigt.
1. Verfahren zur Neigungsregelung von Fahrzeugaufbauten in bezug auf ihre Fahrgestelle,
insbesondere der Wagenkästen in bezug auf die Drehgestelle von in einem Zugverband
angeordneten Gleisfahrzeugen, wobei Streckendaten in einem Speicher abgespeichert
werden, der jeweilige Ort der Strecke ermittelt und die Neigungsregelung entsprechend
der für diesen Ort abgespeicherten Streckendaten erfolgt, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
a) während der Fahrt des Fahrzeuges wird ein auf die Länge des Fahrzeuges bezogenes
Streckendatenfenster meßtechnisch und rechnerisch ermittelt;
b) zu dem ermittelten Streckendatenfenster wird ein korrelierender Streckendatenabschnitt
in dem Speicher aufgesucht; und
c) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges wird ein dem korrelierenden
Streckendatenabschnitt vorauseilender Streckendatenabschnitt für die Neigungsregelung
des Fahrzeuges herangezogen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Ort der Strecke
auch der Kurvenradius und die Kurvenüberhöhung der Strecke an diesem Ort ermittelt
wird, um das jeweilige Streckendatenfenster festzulegen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort, der Kurvenradius
(R) und die Kurvenüberhöhung (a) aus der gemessenen Geschwindigkeit (v), der Querbeschleunigung
(b) und der Gierwinkelgewinkelgeschwindigkeit (rog) errechnet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in
dem Speicher abgespeicherten Werte aus der vermessenen Strecke gewonnen werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in
einem auf Schienen beweglichen und Lokomotive sowie Wagen umfassenden Zug bzw. Triebwagen,
gekennzeichnet durch eine die Geschwindigkeit (v), die Querbeschleunigung (b) und
die Gierwinkelgeschwindigkeit (rog) ermittelnde Meßeinrichtung (24) am Drehgestell
der Lokomotive (16) bzw. des Triebkopfes.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24)
sowohl an dem vorderen als auch an dem hinteren Drehgestell der Lokomotive (16) angeordnet
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Lok (16) bzw.
im Triebkopf ein zentraler Rechner (25) installiert ist, dem die Signale der Meßeinrichtung
(24) zugeführt werden, um aus den zugeführt Werten den Kurvenradius (R) und die Gleisüberhöhung
(a) an dem jeweiligen Meßort zu errechnen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Rechner (25)
für die Errechnung der Sollwerte (γ, w;) von nachgeordneten Neigungsregelkreisen (62)
in einem Massenspeicher (CD-ROM-42) abgespeicherte Werte des Streckenprofiles benutzt
und daß eine Einrichtung (46) zur geschwindigkeitsabhängigen Verschiebung des aus
dem Massenspeicher ausgelesenen Streckendatenfensters angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (44) zum Vergleich
des meßtechnisch ermittelten und berechneten Streckenfensters mit dem in dem Massenspeicher
(42) abgespeicherten Streckenprofil.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wagen (18, 18',
...) mit einer redundanten aus zwei Reglern (64, 66) bestehenden Regeleinrichtung
(62) versehen ist, und daß jede Regeleinrichtung über einen seriellen Bus (56) und
eine Rückmeldeleitung (58) an den zentralen Rechner (25) angeschlossen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung
(62) einen Neigungsregler mit unterlagertem Geschwindigkeitsregler umfaßt.
1. Procédé de réglage de l'inclinaison de la superstructure des véhicules par rapport
à leurs châssis, notamment des caisses par rapport aux bogies des véhicules sur voie
composant une rame, des données de ligne étant stockées dans une mémoire, l'endroit
correspondant de la ligne étant déterminé et le réglage de l'inclinaison étant effectué
en fonction des données de ligne mises en mémoire pour cet endroit, caractérisé par
les caractéristiques suivantes:
a) une fenêtre des données de ligne rapportée à la longueur du véhicule est déterminée
par calcul et par des techniques de mesure pendant le déplacement du véhicule;
b) un tronçon des données de ligne de corrélation raccordé à la fenêtre des données
de ligne déterminées est recherché dans la memoire, et
c) un tronçon des données de ligne précédant le tronçon des données de ligne de corrélation
est utilisé pour le réglage de l'inclinaison du véhicule en fonction de la vitesse
du véhicule.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour définir la fenêtre
des données de ligne correspondante, le rayon de la courbe et la surélévation de la
courbe de la ligne sont également déterminés à cet endroit à côté de l'endroit de
la ligne.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'endroit, le rayon de
la courbe (R) et la surélévation de la courbe (∝) sont calculés à partir de la vitesse
mesurée (v), de l'accélération transversale (b) et de la vitesse angulaire de lacet
(wg).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les valeurs
stockées dans la mémoire sont obtenues à partir de la ligne mesurée.
5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à
4, logé dans un train ou une voiture motrice composé de wagons et d'une locomotive
se déplaçant sur des rails, caractérisé par un dispositif de mesure (24) disposé sur
le bogie de la locomotive (16) ou du véhicule moteur de la rame et servant à déterminer
la vitesse (v), l'accélération transversale (b) et la vitesse angulaire de lacet (wg).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de mesure
(24) est disposé sur tant sur le bogie avant que le bogie arrière de la locomotive
(16).
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un calculateur central
(25) recevant les signaux du dispositif de mesure (24), est installé sur la locomotive
(16) ou le véhicule moteur, pour calculer à partir des valeurs reçues le rayon de
courbure (R) et la surélévation (=) de la voie le point de mesure correspondant.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le calculateur central
(25) utilise des valeurs du profil de la ligne stockées dans une mémoire de masse
(CD-ROM-42) pour calculer les valeurs de consigne (γ1, w;) des cercles de réglage
d'inclinaison subséquents (62) et qu'un dispositif (46) est prévu pour le déplacement
en fonction de la vitesse de la fenêtre des données de ligne sélectionnée dans la
mémoire de masse.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par un dispositif (44) destiné
à comparer la fenêtre de ligne calculée et définie par des techniques de mesure au
profil de ligne stocké dans la mémoire de masse (42).
10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque wagen (18, 18',
...) est équipé d'un système de réglage redondant (62) constitué de deux régulateurs
(64, 66), et en ce que chaque système de réglage est rellé au calculateur central
(25) par un bus de série (56) et un fil de retour (58).
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le système de réglage
(62) comprend un régulateur d'inclinaison avec un régulateur de vitesse en cascade.
1. Method for the regulation of tilting of vehicle bodies with respect to their undercarriages,
in particular of car bodies of railway vehicles in a train with respect to their bogies,
whereat track profile data are stored in a memory, the momentary location of the track
is evaluated and the regulation of tilting is done according to the stored track profile
data for this location, characterized by the following features:
a) during the journey of the vehicle a window of track profile data related to the
length of the vehicle is evaluated by measuring and computing;
b) a profile data section correlated to the evaluated track profile data window is
accessed in the memory; and
c) as a function of the vehicle velocity a track profile data section shifted ahead
with respect to the correlated track profile data section is taken into account for
the regulation of tilting.
2. Method according to claim 1, characterized in that besides the location of the
track also the curve radius and the curve superelevation at this location are evaluated
in order to determine each track profile data window.
3. Method according to claim 2, characterized in that the location, the curve radius
(R) and the curve superelevation (=) are computed from the measured velocity (v),
from the lateral acceleration (b) and from the yawing angle velocity (wg).
4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the values stored
in the memory are taken from the surveyed track.
5. Apparatus for implementing the method according to one of claims 1 to 4 in a train
comprising a locomotive and cars or in a multiple-unit train, respectively, moveable
on rails, characterized by a measuring device (24) at the bogie of the locomotive
(16) or of the head of the multiple-unit train, respectively, for evaluating the velocity
(v), the lateral acceleration (b) and the yawing angle velocity (αg).
6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the measuring device (24)
is arranged at the front bogie as well as at the rear bogie of the locomotive (16).
7. Apparatus according to claim 5, characterized in that on the locomotive (16) or
on the head of the multiple-unit train, respectively, a central computer (25) is installed
to which the signals of the measuring device (24) are applied in order to compute
from the applied values the curve radius (R) and the rail superelevation (∝) at each
location.
8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the central computer (25)
for the computation of set values (11, ωi) for tilting control circuits (62) uses values of the track profile stored in
a mass memory (CD-ROM-42) and that means (46) are provided for displacing as a function
of the velocity the track profile data window read-out from the mass memory.
9. Apparatus according to claim 8, characterized by means (44) for comparing the measured
and computed track profile window with a track profile stored in the mass memory (42).
10. Apparatus according to claim 7, characterized in that each car (18, 18', ...)
comprises a redundant control device (62) consisting of two controllers (64, 66) and
that each control device by means of a serial bus (56) and an acknowledge line (58)
is connected to the central computer (25).
11. Apparatus according to claim 10, characterized in that the control device (62)
comprises a tilting controller with a subordinated velocity controller.