[发明专利]用于监控无动力运输单元的车轴的监控系统

说明书

监控系统(100)包括一个车轴行进距离模块(50)，该车轴行进距离模块与至少一个运输单元监控系统(1)相连接并且被适配成用于根据该运输单元监控系统(1)中的至少一个的一个相应的采集时间周期(54)过程中的运输单元行进距离增量(32)为该运输单元监控系统(1)中的至少一个所检测的车轴标识符(42)中的每一个来确定在该采集时间周期(54)过程中的一个车轴行进距离增量(52)，该至少一个运输单元监控系统在该采集时间周期(54)过程中检测该车轴标识符(42)。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于监控存在于无动力运输单元(更具体地是铁路货车)下方的车轴的监控系统。

这种无动力运输单元通常是货物或油罐轨道单元、或用于在轨道运输系统上运载货物的其他适合的铁路货车，当耦合在一起并由一个或多个机车牵引时，它们就构成了火车。这种类型的铁路货车也被称为货车、货运车辆、运货车厢等。这些单元包括底盘，利用该底盘将无动力运输单元宽松地置于不同的独立实体上，该独立实体由一个车轴和一对车轮构成，也称为轮组。这种轮组是车轮的组装体，这些车轮由在铁路轨道上滚动的铁路货车的车轴相连接。在大部分情况中，铁路货车具有两个转向架，每个转向架包括两个或三个轮组。这些转向架或转向体在铁路货车的每个端部下方构成了车架总成，该车架总成支撑轮组并允许围绕通常为竖直的旋转轴相对于铁路货车而旋转。然而，有可能例如利用短的运货车厢来安装无转向架的轮组，例如位于短运货车厢的两端上的两个轮组直接安装到铁路货车底盘上。这种运输单元(是无动力的铁路车辆)缺少任何形式的车载推进力并且经常缺乏任何形式的电源。

本发明更具体地涉及一种用于监控车轴中的每一个的监控系统，该监控系统还将要监控存在于无动力运输单元下方的轮组中的每一个，该监控系统安装在运输单元上并且该监控系统包括卫星定位模块以允许运输单元的行进里程的计算。

背景技术

无动力轨道运输单元的脱轨的主要原因是维护不善，从而导致扁平的车轮。

当无动力轨道运输单元刹车时，在车厢仍然移动时它的车轮会经常阻滞。这些阻滞的车轮将在轨道上滑动，直到火车完全停止。由于轨道以及车轮都由金属制成，这种滑动将使得车轮在它正在轨道上滑动的地方变平。这种‘滑动且变平’的结果是轨道不再完全是圆形了。

形状不良的扁平车轮不会再转变为圆形并且将导致振动，并且由于在轨道上它的‘不可适配的’形状，具有脱轨的风险。这就是为何每个无动力轨道运输单元车轮每100.000km不得不进行磨制和锐化并且必须每1.000.000km与整个车轴一起更换的原因，因为对于轮组而言，车轴与两个车轮总是由一个单金属件一起制成。

实际上，记录轨道运输单元的确切里程似乎是很困难的，这是因为缺乏任何电源、恶劣的工作环境(诸如冲击、振动、所有的天气条件、极端温度等)，并且还因为手动记录这种数据的巨大物流负担。

甚至在一个公司能够计算它的无动力轨道运输单元的行进里程时，它会面临第二并且甚至更大的问题：铁路网中的若干国家或区域中的轨距差异。西欧的轨距不总是与东欧或亚洲的轨距相同。当通过轨道向具有不同轨道宽度的国家运输货物时，一个公司具有两个选择：

1.货物转运到适合于轨道的变化轨距的其他无动力轨道运输单元；或

2.通过改变车轴来调整自己的轨道车辆。

经常发生的是，火车操作人员以他们的主动性来改变无动力轨道运输单元上的车轴以防止太多的总运输延时。轨道运输单元的所有者和/或出租无动力轨道运输单元的公司经常得不到通知并且并不知道这些动作。他们经常也不知道哪些车轴正置于他们的货车下，而实际上常用的车轴正在被安装。

由于这些动作，无动力轨道运输单元所有者跟踪他们的无动力轨道运输单元上的车轴的真实里程变得十分困难。

目前，这些公司基于它们的无动力轨道运输单元中的每一个的调度计划进行粗略计算以便估计每运输单元的行进英里，但完全不知道轮组的每车轴的确切里程。