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原文传递用于在铁路轨道上被引导的车辆的轮组件

专利名称：	用于在铁路轨道上被引导的车辆的轮组件
摘要：	本发明涉及一种在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其包括底盘(1)和与底盘(1)互连的至少一个轮组件(2)，以及用于使所述车辆转向的方法。该轮组件包括横向构件(4)，该横向构件具有第一端(5)和第二端(6)，第一毂(7)通过第一转向接头(9)与第一端(5)互连，而第二毂(8)通过第二转向接头(10)与第二端(6)互连。第一轮(13)附接到可绕第一旋转轴线(15)旋转的第一毂(7)，并且第二轮(14)附接到可绕第二旋转轴线(16)旋转的第二毂(8)。第一传感器(20a)确定第一传感器(20a)相对于导轨(3)的横向位置。第一传感器附接到第一毂(7)并且相对于行进方向布置在第一轮(13)的支承区域(19)前方，在水平方向上间隔开距离A1。第一传感器(20a)通过控制单元(22)互连到致动器，控制单元(22)根据第一传感器(20a)所确定的位置计算用于至少一个互连轮(13,14)的转向角。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	瑞士;CH
申请人：	梅德拉控股公司
发明人：	G.拉尔森;M.斯塔尔德
专利状态：	有效
申请日期：	2017-07-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201780057591.8
公开号：	CN109689469A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	张雨
分类号：	B61F3/16(2006.01);B;B61;B61F;B61F3
申请人地址：	瑞士巴尔
主权项：	1.在铁路轨道(3)上被引导的车辆，包括底盘(1)和与所述底盘(1)互连的至少一个轮组件(2)，所述至少一个轮组件(2)包括 a. 横向构件(4)，其具有： i. 第一端(5)，第一毂(7)通过围绕以竖直方式布置的第一转向轴线(10)回转的第一转向接头(9)互连到所述第一端(5)， ii. 第二端(6)，第二毂(8)通过围绕以竖直方式布置的第二转向轴线(12)回转的第二转向接头(10)互连到所述第二端(6)，以及 b. 第一轮(13)，其附接到能够围绕第一旋转轴线(15)旋转的所述第一毂(7)；以及第二轮(14)，其附接到能够围绕第二旋转轴线(16)旋转的所述第二毂(8)， c. 所述第一轮(13)和所述第二轮(14)各自包括滚动表面(18)，所述滚动表面(18)在操作期间通过支承区域(19)与铁路轨道(3)的导轨相互作用，其中每个转向轴线(11,12)和相关所述支承区域(19)的中心之间的中心距离在0.1米的最大距离内，以及 d. 第一传感器(20a)，其用于确定所述第一传感器(20a)相对于所述导轨(3)的横向位置， i. 所述第一传感器(20a)附接到所述第一毂(7)， ii. 所述第一传感器(20a)相对于行进方向布置在所述第一轮(13)的支承区域(19)前方，在水平方向上相对于相应所述支承区域(19)的中心间隔开距离A1，其中所述距离A1在0.1-1.2m的范围内， e. 致动器(21)，其与所述第一轮(13)和所述第二轮(14)中的至少一个互连，以使至少一个互连的所述轮(13,14)围绕相应的所述转向轴线(11,12)回转转向角，其中 f. 所述第一传感器(20a)通过控制单元(22)互连到所述致动器(21)，所述控制单元(22)根据所述第一传感器(20a)所确定的位置计算用于所述至少一个互连的轮(13,14)的转向角。 2.根据权利要求1所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括附接到所述第二毂(8)的第二传感器(20b)，所述第二传感器(20b)相对于所述行进方向布置在所述第二轮(14)的支承区域(19)前方，在水平方向相对于所述相关支承区域(19)的中心间隔开距离A2。 3.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括第三传感器(20c)，所述第三传感器(20c)附接到所述第一毂(7)，所述第三传感器( 20c)相对于所述行进方向布置在所述第一轮(13)的支承区域(19)的后方，在水平方向上相对于所述相关支承区域(19)的中心间隔开距离A3 。 4.根据权利要求3所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述距离A1和所述距离A3相等。 5.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括附接到所述第二毂(8)的第四传感器(20d)，所述第四传感器(20d)相对于所述行进方向布置在所述第二轮(14)的支承区域(19)的后方，在水平方向上相对于所述相应支承区域(19)的中心间隔开距离A4。 6.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件的所述第一毂(7)和所述第二毂(8)通过转向杆(23)彼此互连。 7.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的致动器(4)互连到所述横向构件(4)。 8.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的致动器(21)以横向方向布置在轮组件(2)的轮(13,14)之间。 9.根据前述权利要求的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的至少一个传感器(20)测量所述至少一个传感器(20)相对于所述导轨(3)的内引导边缘(24)或侧面(25)的位置。 10.根据权利要求9所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述导轨(3)包括凹槽(26)，所述凹槽(26)用作用于所述至少一个传感器(20)的所述内引导边缘(24)。 11.根据权利要求10所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的至少一个传感器(20)确定所述至少一个传感器(20)相对于所述凹槽(26)的至少一个上边缘(27)和/或至少一个侧面(25)的位置。 12.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的至少一个传感器(20)是电感式传感器和/或激光传感器和/或电容传感器和/或超声传感器和/或光学传感器和/或雷达传感器。 13.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的至少一个传感器(20)具有保护装置(28)，所述保护装置(28)相对于所述行进方向定位于所述至少一个传感器(20)的前方。 14.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的至少一个传感器(20)布置在所述导轨(3)上方约0.04m-0.5m的高度处。 15.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)的每个轮(13,14)互连到制动盘(29)，其中所述制动盘(29)布置在所述轮(13,14)的外侧。 16.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括驱动马达(30)，所述驱动马达布置在所述轮(13,14)的外侧并且通过变速箱(31)互连到所述轮(13,14)。 17.根据权利要求15所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括所述制动盘(29)的旋转轴线，所述制动盘(29)的旋转轴线相对于相应的所述轮(13,14)的旋转轴线(15,16)成角度布置。 18.根据权利要求1至权利要求13所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括：布置在轮(13,14)的内侧的制动盘(29)；以及与所述制动盘(29)互连的制动钳(32)，并且所述制动钳(32)附接到相应的所述毂(7,8)。 19.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述至少一个轮组件(2)包括第五传感器(20e)，所述第五传感器(20e)与底盘(1)和所述控制单元(22)互连，其中所述控制单元(22)从所述第五传感器(20e)的测量的量中确定沿所述行进方向在所述轮组件(2)前方的所述导轨(3)的轨道类型和/或轨道曲率和/或轨道异常。 20.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述控制单元(22)互连到位置确定系统，所述位置确定系统向所述控制单元(22)提供关于所述轮组件(2)沿所述导轨(3)的位置的信息。 21.根据权利要求20所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述控制单元(22)使用关于所述轮组件(2)的位置的信息以回到存储的数据集。 22.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述轮(13,14)的滚动表面(18)是圆锥形或圆柱形或桶形。 23.根据前述权利要求中的一项所述的在铁路轨道(3)上被引导的车辆，其特征在于，所述车辆包括至少两个轮组件(2)，其中所述第一轮组件(2)的至少一个传感器(20)由控制单元(22)互连到所述第二轮组件(2)的至少一个传感器(20)。 24.一种用于使轨道引导车辆(2)转向的方法，包括以下步骤： a. 提供如权利要求1所限定的轨道引导车辆(2)； b. 测量至少一个传感器(20)相对于中性位置的位移，其中所述至少一个传感器(20)的中心位于导轨(3)的内引导边缘(24)上方， c. 将测量的所述位移传递到与所述至少一个传感器(20)互连的控制单元(22)， d. 通过控制单元(22)计算校正转向角，其中所述校正转向角由所述至少一个传感器(20)的所测量的位移确定， e. 将计算出的所述校正转向角传递给与至少一个轮(13)和所述控制单元(22)互连的至少一个致动器(21)， f. 通过至少一个致动器(21)使至少一个互连的轮(13)围绕相应的转向轴线(11)回转所述校正转向角，使得所述至少一个传感器(20)处于目标位置，其中所述至少一个互连的轮(13)的凸缘具有到所述导轨(3)的内引导边缘(24)的目标位移。 25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述凸缘到所述导轨(3)的内引导边缘(24)的目标位移在约0.001m-0.06m的范围内。 26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，第二传感器(20b)在第二轮(14)的前面互连，并且所述第一轮(13)经由转向杆(23)互连到所述第二轮(14)，其中每个传感器具有单独的中性位置，测量到所述中性位置的位移并将所述位移传递到所述控制单元(22)，所述控制单元(22)通过所述第一传感器(20a)和所述第二传感器(20b)的测量的位移的平均值来计算目标位置。 27.根据权利要求26的方法，其特征在于， a. 第三传感器(20c)在所述第一轮(13)的后方附接，以及 b. 第四传感器(20d)在所述第二轮(14)的后方附接， c. 其中每个传感器(20a-d)测量其相对于单独中性位置的位移并将所述位移传递到所述控制单元(22)， d. 并且所述控制单元(22) i. 使用所述第一传感器(20a)和所述第二传感器(20b)的测量的位移来计算所述第一传感器(20a)和所述第二传感器(20b)的第一目标位置，其中所述第一传感器(20a)和所述第二传感器(20b)的位移的绝对值相等， ii. 使用所述第一传感器(20c)和所述第三传感器(20d)的测量的位移来计算所述第一传感器(20c)和所述第三传感器(20d)的第二目标位置，其中所述第一传感器(20c)和所述第三传感器(20d)的位移相等， iii. 使用所述第二传感器(20b)和所述第四传感器(20d)的测量的位移来计算所述第二传感器(20b)和所述第四传感器(20d)的第三目标位置，其中所述第二传感器(20b)和所述第四传感器(20d)的位移相等， iv. 确定校正转向角，通过所述校正转向角，所述致动器(21)将所述第一轮(13)和所述第二轮(14)转向到限定位置， v. 其中在所述限定位置 (1) 所述第一传感器(20a)和所述第二传感器(20b)在所述第一目标位置中的一个， (2) 并且所述第一传感器(20a)和所述第三传感器(20c)在所述第二目标位置中的一个， (3) 并且所述第二传感器(20b)和所述第四传感器(20d)在所述第三目标位置中的一个。
所属类别：	发明专利