[发明专利]有单轴走行部的铁路机车车辆

说明书

本发明涉及一种按第一项权利要求前序部分所述的铁路机车车辆。

此类已知的铁路机车车辆(DE 4224467 A1)有至少两个车体，它们支承在至少三个被控制的单轴走行部上。用于控制所涉及的多个走行部的控制信号由控制系统产生，控制系统从两个相邻车体的角向位置获得控制信号。此控制系统一个液压的调整单元，后者与走行部连接，由相邻车体的角向位置从传感发送单元获得的并因而取决于要驶过的线路曲线半径的控制信号，转换成所涉及的走行部绕一竖轴的恰当回转。这种设计的缺点是能量供应复杂，在车上除了电源外还需要建立液压设备。此外，两个相邻车体角向位置的检测通过机械杠杆系统进行，它们作用在相应的液压调节机构上，调节机构控制有关的走行部框架到规定位置上。

本发明的目的是，在一种按照第一项权利要求的前序部分所述的铁路机车车辆中采取一些措施，以便能用简单的控制系统可靠地调整单轴走行部。

按本发明此目的通过第一项权利要求的特征部分所述特征来达到。

在按本发明的铁路机车车辆的设计中，借助于传感发送单元中的发送传感器，产生一个直接由要驶过的线路半径导出的电的原始信号，这一原始信号是由一个尤其是走在前面的根据轮轨几何形状自动调整的走行部的当前位置和相邻车体部分等的角向位置导出的。此原始信号中除了与曲线半径有关的为控制所必需的有效信号成分外，还包括叠加的振动，它们源自于在铁路机车车辆运行过程中，由于不平度、外来物、牵引力影响等引起走行部与车体之间或用来作为测量基础的几个车体之间的振动，并调谐或叠加在取决于曲线半径的有效信号上。为了消除这些与线路曲线无关的干扰，将此原始信号输入低通滤波器，低通滤波器有位于干扰振动以下的极限频率。业已证实此极限频率在5Hz以下，并最好选择至0.5Hz。这种消除了干扰振动后的信号与一个按要驶过的曲线半径调谐好的额定值信号一致，额定值信号作为准静态的给定参数，用于控制一个配属于要调整的走行部的调整单元。

与要控制的走行部尤其与它的走行部框架连接的调整单元，有一个电调节器和有一个由调节器起给定参数作用的输出信号控制的电磁式调节机构。此调节机构一方面与走行部另一方面与有关的货车车体机械连接，所以通过调整此调节机构可以使走行部绕其实际或假想的竖轴回转。若采用步进电动机作调节机构，则滤波器输出信号通过调节器转换成调整脉冲序列就足够了，它们促使走行部相对于所属的车体作与要驶过的曲线半径匹配的角度调整。若相反，没有保证位置准确的控制，则最好在调节机构上或走行部上设位置传感器，它提供一个有关当前调整位置的电的位置信号。然后，此位置信号可作为位置的实际值输入一个电的比较器，比较器内还输入滤波器的准静态输出信号作为额定值，并将根据额定值和实际值得出的当时还应加以补偿的调节误差输入调节器，调节器的输出信号作为调整量传输给调节机构，直至调节误差至少近似于零为止。

传感发送单元和尤其是滤波器可以有两个准静态的信号出口，在每一个这种信号出口上连接一个调整单元，它们的调节机构共同作用在同一个走行部上并尤其作用在它的走行部框架上。在这种情况下这两个调节机构的机械作用点彼此成尤其是对角相对的位置，并位于走行部框架的这样一些区域内，即，在那里有用于将走行部框架与所属的车体连接的二级弹性构件。通常在此区域内在走行部框架与单轴轮对的车轮轴承之间还设有初级弹性构件。这些弹性构件的横向刚性促使走行部的基本方向沿车辆纵轴线，并在运行时允许轮对在轮轨几何形状给定的范围内有限偏转，在此期间由调节机构产生的强迫偏转在克服二级弹性构件的力的情况下实施。在这种情况下，最好由走行部中心销支承装置构成一根用于走行部相对于车体作回转运动的实际的竖轴。

有关的调节机构尤其可设计为线性传动装置，并可以是一台线性感应电动机或是一台带螺杆传动机构或行星齿轮系传动机构的伺服电动机。一个或几个调节机构与走行部或车体的连接尤其是弹性地进行，为此最好采用插装的橡胶金属件，一方面防止调节机构受冲击载荷，另一方面允许在底盘框架与车体之间有行车作业时引起的必要的摆动运动。

用于发生取决于线路曲线的原始信号的发送传感器，可设计为配属于两个车体之间的一个连接铰链的电阻传感器，弯道行驶时在连接铰链上产生的转角变化，作为电阻的变化、作为电感值或电容值等测录下来用于原始信号。然而此发送传感器也可以配属于在同一个车体上或别的车体上所设的、走在要控制的走行部前或后的走行部，并受其在弯道行驶时由轮轨几何形状自动造成的旋转偏差的影响。

下面借助于一种实施例的原理简图详细说明本发明。

附图中：