专利名称：脱轨控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于铁路车辆的新的g控制系统，其除了^j測所i^y^轨， 还向g的一节车辆或多节车辆的制动器提供控制。
尤其是，本发明的目的在于获得一种当^u^l时通过控制皿的一节车 辆或多节车辆的制动器而防jl^t车辆和车轨产生严重损害的^i^制系统。
除了^v測fC^清yL^控制^l^辆的制动器，本发明进一步的目的在于当
向驾^通知所m^时使得系统育^^附加的应急制动。
背景技术：
通常铁路运输领域的脱轨问M不幸地、相当频繁地并由于车辆和车轨的 损伤造成巨大损失，且财产损失与消逝的时间成比例，直到受影响的斩道再一 次向交通运^r打开it^亍。
铁解辆M^l^的严重后果使得有必^fM能'tfe^^则车辆舰的具有
足够可靠性并tfe4ii^it当4^的设备。
至今为止，这类m包括在探测到M^时尽I^f^应急制动器、尽决制动 机车以及为了将IJ6tef人群、货物、车辆和^i^"i^it成的损害最小化而停止 才昧
特别是，^^口的基于惯性传感器的系^^探测到舰时li^传感器，'tfe4 排空自动制动管(ABP)并促使作用于所有车辆、包括MM4辆使用的机车应 急制动器J^挥作用。
然而，这些系財拟艮大缺陷，情况是因一节或多节车辆舰而使得^4 的所有车辆实施制动时，所有这些车辆的车轮被刹住，包紛f些已舰的车辆。
这pjuh了它们^^，其不利^^于当MM^辆滑iiii;^4t^时这些车i^皮
锁住，其可怕^^于这可^iiAM车辆MM^者甚至翻车。
而且，林些情况下，当^u^i且因此ABP打开时，司才;l^W甲没有
注意到这些直到一段时间之后。这种情况尤其^AM长的机车上，有时其可
食&^过两公里长，其ABP的压力降沿才7l4的车^^f下降，这开始于最靠iat 轨车辆的车辆并沿整个管持续。因此，如M^辆位于才;i^末端，在第一节 车辆的ABP压力降不会发生功效直到一定时间消逝，^it个过程中积沣将M 运行，因为控制站也不会发Jlit种情况。
因此，这意p絲制动器不会^u4的所有车辆中同时发辦用，这^it^
不规则的制动和^口拉长的制动时间。
发明内容
下述系贿贿决了上述缺陷，它构成^i，WW^控制M^辆制动器的 有效可靠装置，因而防止了在这种情况下通常会发生的对机车和车轨的严重损 害。
尤其是，这种情况是通过一种能防止g车辆实施制动、使得所 ^
辆的车轮^iiit^4M^而防止因刹住的车^iA/11重后果的系统实现的。 该系统能用于牵引车辆(货车和客车)和自推进车辆，以及具有双轴的车
辆和具有转向架的车辆，只要它们具有自动气压制动器。
本发明的M^制系统包括M不同机构的主单元，和将其固^jife^4
辆的支撑部件，^1fi殳备自身固定并固定自动制动管(ABP)和制动缸管(C )， 这"^刀通过提供义、^4H"生和密封的传g置实现。
^^制系统被设计^it样，除了如情^L^斤要求的ABP或C管的连接， 其能安絲所有类型的铁解辆上，无^^斤建造的还是已经^^1的，无需改动 安^Jij车辆上的其^H'J动元件。
为安装该设备,车辆的容易接近的区^必要的，因为如果系统净緣动—— 或者由于M^者偶然iik^~~它必须被检查，如果可适用的话必须重置。
;^来说，该im^制系统具有中央单元，其中装有应急装置，，发该 系^ABP在其中排气；负责4彩则M^触发该系统的惯性传感器；触发指示 器；和負fe條离^Nt制系统的;^J:阀(stopcock)。
该系统不影响常用制动，也#>^司积起动的制动#-直可用，无论是否安 ^^发明的g控制系统。
然而，如^J^生因M^i成的剧烈冲击(sharpblow)，本设备的惯性传感 器,A^并打开ABP，然后it^m4辆的制动缸管的压力排^JiJ大气中。同 样，在制动管里预先不絲压力时，这种压力也不会产生。
同时，所述i殳备已被触发后，^it^发指示器运动，如果该系^JW次
运作^"求其手动重置，因为直到进行该动作，能重新起动 ^制^#^:机 车制动的abp的压力才肖W皮恢复。
另一方面，M^如果其他车辆在本发明的g控制系统引发的制动过程 期间j^jl脱轨，这些车辆上的该系统粉o第一节皿车辆一样动作；因此，如 U生制动，这些车辆的制动管内的空气将排放到大气中，并JUi些车辆的制 动器被秋。
因此，为了"t^lABP中的压力，任^P^^动的系,必须通过手动重置各 )!4^指示器和系统^^动的车辆中的^"个而重建。
无^i口何，如絲必要pitii^m^制系M^作，通过仅^ft^i:阀的杆，
其阻断了制动管与本发明的系统之间的连接，就可以迅速而简单地实现。
本发明的另 一个特点在于其具有一测试系统，这使得它在安装到车辆后的 任何时间都能够实施功能测试，以保ii^可，4i^有效。
为了这一目标，本系统的中央单元具有一直M用于惯性传感器的底部连 接点，这使得其肯诚过螺紋吊环螺^^勤以所述系统的触发，方<^台架实紗 系统安装到车辆后期间的功能测试；对于后者，当旨本发明的M^L控制系统 后，制动的^肯&皮测试，通过车辆运作前制动的实^#^:。
jth^卜，当探得M^L时为起动机车(对整个火车)的附加应急制动，并且同 时向驾驶室发送^^f言号，前述的M^M空制系统安装有一种能打开安全电路的 设备，其^i动应急制动和/或驾-驶室中的警报。
该安全电路是围绕整个火车的通电电路，其连接至火车的安全系统，例如， 安装在车辆的应急4i^f上，这样如^iiii^动这些安全系统的^""个时，该电 ^ 皮断开(打开)，应急制动,ic^口。
在45^4辆Jlit常有应急电磁阀，其结合^fe设备^L^为大家所知的"应急 闸道"。该电磁阀连接到妙电路，因》b7JC久通电；因此，如果电磁阀由于电路
打开而失去电流供应，就淑发一系列动作，包:fe^i口应急制动。
因此，当本发明的设^^动时，前述的^电i^皮打开，起动除当测得脱 轨时ABP的排^t^的制动W卜的制动；然而，^il种情况下，制动器马上作
用，因为不像ABP的排气，其如已经描述的那样以管道排空的iiJL^糾，应
急制动的实施产生的是^M ^所有车辆的同时制动。
为了获得该电路的打开，本发明的设备结合到M^制系统的主单元，这
样M于出口中的一个上方，在探#-节或多节车辆的MM^ ABP通itit些出 口排气。
本装置的枳*#构简单，差^^上包括由^ #^文的空气的动作而使运动的 活絲元件，在该^^的过程中它起动至少一^it^打开或闭合鍵电路的微 型开关。在闲置位置，微型开关允许电线中的电连勢性，但是当^^t时， 并且由此ABP排气，活絲可移动元^^动了所述微型开关，该开关船其又 打开了安全电路，或换言之，打开所述电线形成的电路，在整个机车产生同时 制动，与此同时起动向驾驶室发送的警报信号。
为了完成已述说明和为了帮助更好iW本发明的特点，通过，逸实施例， 附上一系列附图作为所述说明旨的一部分，以说明性的和非P艮定性的沐泉对 以下进^fti兌明
图1示出了表示各车辆中本发明的装置的连接的-^:示意图。 图2示出了表示本发明系统的示意图。 图3示出了当所述系统闲置时本^发明系统的截面图。 图4示出了当所述系统起动时本发明系统的截面图。 M实施方式
如图2所示，本发明的g控制系统成形为具有主单元(1)，其通过具有 两个连接装置的支撑元件(2)连接到车辆(7)上，第一个连接装置(3)连接 到ABP (5)，而第二个连接装置(4)连接到制动缸管(6)。
图1示出了g控制系统连接到车辆(7)或多节车辆的例子，其中可以追 寻对所述车辆来i兌"fit的ABP (5)的路径，也可以看到制动缸管(6)。 ABP 的连接可以是串絲并联。
,而言，下述的功能设4-^J^接到本发明的M^制系统的前ili单元
(1):
-惯性传感器(8)或貌测器其设计用来齡測M在M^的反常法向加 (anomalous vertical accelerations)和触发传感器以JS^目应的应急制动。 -触发指示器(9)或信号如其名所示，它用于指示M^制系统的起动，
也能使得应急情;X^t动(ABP和制动缸的排气)；因而，其在系统中的位置能
使其在做时候都完全可视。
-旋塞阀(10):设计用^^jt要4^封锁或阻断的情况下适当隔离所述
系统，当它阻断系统与ABP (5)之间的连接时，使其不工作从而使得M^
制不起作用。絲阀(10)位于系M单元(1)的上部，負fe安絲四个不同位
置，因而方《lt^入阻断动作而无论系统^^r安装到车辆(7)上。
而且，絲阀(10)的iM消除了安^卜部隔离塞阀的需要，并且提供了 在各车辆(7)上的简单使用。
-测^i^接装置系统的惯性传感器(8)也具有底部连接点(11)，使其 肯诚过螺紋吊环螺^^勤以该装置的起动，从而方<組台架实#当系统安^JiJ 车辆(7)后的期间内简单快皿功能测试。
该连接装置方便了测试以检查传感器在任何时间运作良好，JIX其是在车 辆(7)运行前，这使得检查制动系统工作正常与否和本发明的li^制系^ 作正常成为可能。
-附加的应急制动"i殳备(39):设置于当测得M^时ABP (5)排^if过的 排气出口处。
所有这些部件，除了设备(39)，形成了 ^制程序的有效作用部分，这 在下面^itit^系^^作的J^顺序而说明，同时这些部件的运作和特点HMf 说明。
从图3示出的闲置位置开始说明，ABP(5)完全排空，腔室(12， 13， 14, 16， 17和18)也一样，这保证了 0bar的压力，这期间指示器(9)通鄉簧(38) 的动作而向内保持在闲置位置。
当ABP (5)内的压力增加，空气^/Jt室(12 )并由此隻慢通舰塞(22) 下的管口 (19)至腔室(13)， ^U匕处空^it过管口 (20) i^AJ控室(14)，并 由jH^Alt室(17 )。下一步，其通过管口 ( 21)进入指示器(9 )的腔室(18 )。 同样，它AMt室(14) i^Alt室(16)和惯性传感器(8)的阀(27)，其, 闭合状态。
当ABP在充气过程中，制动阀(37)继续通常动作，与上iiit程独立。 如前述的图3所示，至于附加应急制动，^il种闲置位置，细L^设备(39) 的一"tp分的活塞(40)处于缩回位置，il,置其上的杆(41)就不会对用于 打开安全电路(43)的微型开关(42)起作用；因此，所述电路(43)的电连 续性就不会被打断，这意^^附加应急制动或者驾驶室的任何信号都不^^动。
弹簧(45)还导致##这一闲置位置，从而防止杆(41)在^f封可振动或不 ^MJ^的突然移动发生的情况下作用于微型开关(42 )，因此保ii^殳有不需 要的应急制动^i^L
进一步地，本发明的系^ii殳计为这样，不同腔室(13， 14, 16, 17和18) 的空^^真狄所舰室通过管口 (19， 20和21)的压力增加与ABP (5)的充 ^!之间相互独立，因此保证不管枳丰"j^l和由此的所述ABP的长度如何， 该系自^jt常发^用。
然后，^iL常运作期间， 口^#^车辆(7)的制动器，即，由ABP(5) 控制和司积起动的常用制动可以佳JU,并且该制动实;^E其起作用的所有车辆。 然而，本发明的IW控制系统因为在阀25、 26和27保持闭M且腔室13至18 的^￡在该过程中没有改变而对这一动作不起作用，在该过程中腔室(12)随 ABP ~~^被排空^#^气。
同样，当由于一些M类型的补充制动的实施而^A'f;fei制动时，例如应 急制动，其絲ABP (5)中的突然压降，本发明的控制系统将再一次不对制 动过禾呈产生^Ml作用。
相a，当一节或多节车辆(7)録时，本发明的控制系统彬。下动作
如^l^t成的泉Rl，该系统惯性传感器(8)中的活塞(24)主体向 下运动，M这一动作腔室(16)通过阀(27)连接到腔室(28),后一腔室通 过排气口 (33)连接到大气，ititA所ia空室(16)和腔室(14， 17和18)中 的突然压降，itA腔室(14)和腔室(13)之间的突然压力变化；这使得活塞 (22)向Jiil动，J^说簧(29)的力并使得阀(25)和(26)打开。
阀(25)和(26)的打开对本发明的目的来i)L^i^的，这^f吏得制动管 (6 )排气，从而使得^L^辆的车轮滚动。
为了使#^动缸(6)排气，在可能的众多实施例中，决定在活塞(22)的 1'B臾置岡(26)的位置，并在另-HP!'Ji殳置阀(25)的位置，这样，it^ABP 通过排气口 (31)排气的阀(26)的打开要求阀(25)的打开，从而itA制动 釭管(6)通过排气口 (32)和(36)的排气。
然而，如^A们希望卩JUh^发明的M^制系统动作，即，如果不希Wt 一辆的制动缸(6)释放，制住所述制动缸管(6)不与腔室(15)的入口连
接狄够的，因此就能消除本系统的絲。
关于附加应急制动，事实是，如前所述，阀(26)的打开it^ ABP (5) 中的'tfei^降，因为其压力通过排气口 (31)释放到大气中，1t^3Ut^iU 在所述排气口 (31)的出口处的活塞(40)移动。
接下来，活塞"O)移动，力说簧(45)的^i^力，在倾卿分(44) 的帮助下使得杆(41)往Ji^多动。因此，杆(41)作用于微型开关(42 )，打开 ^电路(43)，如图4所示，因而中断前述电路的电连续性，，发了附加应 急制动和/或驾驶室的信号。
继续M^制系统的工作过程，腔室(16)中的空气然后通过阀(27)流 动并流动至惯性传感器(8)的位于腔室(28)中的活塞(24)顶部。如图4所 示，只要阀(27) —打开，腔室(16)中的压力便朝向腔室(28)而'狄降落， iU^斤，室(28)空M过出口 (33) #^|』大气中。
因上所述，阀(27)在M^惯性传感器(8)动作后打开，itAlt室(16， 14和17)中的突然压降。腔室(17)中的这一突然压l^f吏得腔室(17)和(18) 之间出现压力差，使得指示器(9)的活塞(35)向Jiii:动，从而由这一移动的 效果，所，室(18)经由出口 (34)连接至大气。
指示器(9)的活塞(35)的这一向外位置持续直至活塞被重置。换言之， 指示器(9)的活塞(35)必须手动重置以回归所述指示器至其初始位置，这意 味着才1^或者*#/^格人员必须在原处实;^r查和^i正。
因此，只要活塞(35)被向上推动，腔室(14， 16, 17和18)顿过出口 (34)i^接到大气。
>^1一位置，如果ABP(5)因^-原因而充满，即使阀(26)因弹簧(29) 的动作而处于闭合，在短时间后阀(26)将打开，腔室(13)的压力通过管口 (19)而增加以，室(14)中压力的缺乏^iiA活塞(22)的下与Ji^面间的 压力差，这使得所述阀(26)打开和ABP (5)的再次压降。
因此，如前所述，^f封可触发过的^^:制系^^必须重置，这样ABP中的 压力才能回复；为了这一目的，指示器(9)的活塞(35)必须向内移动，因而 闭合出口 (34)。
进一步地，^"测到MM^，如果阀(27)因弹簧(30)的动作而将要闭合, 这^f吏^i殳备重置，活塞(22)上不^^产生压力，因为腔室(14)通过腔室(17)
和(18)连接至大气，而相反，腔室(13)中的压力将增加，这4ff吏得阀(25) 和(26)打开，从而防止制动管(6)和ABP (5)中的压力形成，和随之的制 动器重置。
本发明的^^制系统的典型配置:t^M如果^车辆在一节车辆(7)脱 M起动制动步骤的过程中^^^iJm，这些车辆的控制系统樹象第一节脱 轨车辆(7)的系统一样运作；因此，如U生制动，这些车辆的制动管中的空 ^ lf排入大气，#^些车辆的制动器，从而防ib t车轨和车辆自身的损害。
因此，正如可M述描述推定的一样，任一车辆(7)上的g控制系统必 须重置以随ABP (5)的压力，^匕车辆上所述系^^ua^^动；为此目的， 指示器(9)必须通过手动向内移动活塞(35)而重置，因此闭合出口 (34)并 4吏得系统重置。
同样，在设备(39)中， 一旦紧急情况过去，活塞(40)经工人手动重置 的介入而回到其初始位置；因此，杆(41 )向下移动并不再作用于微型开关(42 )， 这将再一次闭合安全电路(43)，使得本发明的设备(39)准^d^再次运作。
权利要求
1、一种用于具有探测脱轨的惯性传感器(8)的这种类型铁路车辆的脱轨控制系统，其在脱轨造成剧烈冲击的情况下作用于自动制动管(ABP)(5)，起动机车应急制动的实施，其特征在于，其具有装置，该装置能使得所述脱轨的一节车辆(7)或多节车辆上的制动缸管(6)排空成为可能，从而释放它们的制动器并因此使得所述脱轨的一节车辆(7)或多节车辆的车轮能够滚动。
2、 才W^^J要求1所述的铁解辆的^^制系统，^#棘于，所述能 ^^4辆(7)上的制动缸管(6)排空成为可能的装置除包括阀(26)夕卜还 酉6^有另一个阀(25)的活塞(22),通过它来实施ABP的排气，这样当^jl M4^所述活塞(22) U良弹簧(29)的力而向上移动时，阀(26)打开还使 得阀(25)打开，从而制动管(6)通过某些排气口 (32)和(36)排气。
3、 才娥权利要求1所述的^^4辆的M^制系统，^#棘于，**有 指示器(9),指示器的活塞(35)在惯性传感器(8)动作后向外移动。
4、 才財居^^要求3所述的铁解辆的^fe制系统，^#絲于，当活塞 (35)向外移动时，腔室(14， 16， 17和18) 过出口 (34)连接至大气， 且因此，ABP (5)的压力不能'tt直至活塞(35)被重置。
5、 才缺权利要求3和4所述的铁路车辆的M^制系统，皿征在于，指 示器(9)的活塞(35)必须手动重置以将所述指示器回归至其初始位置，这将 闭合出口 (34)。
6、 才娥权矛澳求1所述的4^4辆的M^制系统，^#棘于，其在每 节车辆(7)上具有容易达到的旋塞阀(10)，其在^C^行时隔绝所述系统从而 阻断其与ABP (5)的连接，并因jtbf吏得M^制不起作用JUL效，这也消除了 安勤卜郎隔离塞门的需要，并在每个车辆提供方便的通t
7、 才娥权利要求6所述的4^4辆的M^制系统，^#;^于，4ti:阀(10)可安装在四个不同位置，因此方便ii/v阻,作而不管系鍵是:M可安^'j 车辆(7)上的。
8、 才娥权矛虔求i所述的4W4辆的im^制系统，^#棘于，惯性传感器(8)具有底部连接点(11),这使得其可通过螺紋吊环螺栓而才勤以触发惯 性传感器(8 )，从而在台架实验期间和当系统安彭'j车辆(7)上方便功效测试， 该测试使得負fe^验本发明的制动系统和MM^制系统的正常工作。
9、 才娥权利要求l所述的4i^辆的^^制系统，^#絲于，其包括 ^X^排气口 (31)处的设备(39)，在探测到恥阮时，ABP (5)通it/斤述排 气口排气，这提供了附加、同时的制动于整个才碎和/或l^f言号到驾驶室。
10、 ^U^U'j要求9所述的铁路车辆的MM^制系统，其特征在于，设备(39) 包括活塞(40),活塞(40) ^MvABP经由排气口 (31)的#^1的空气的作 用而移动，该活S^^ft^的过程中使^itA^^电路(43)打开和闭合的微 型开关(42)闭合或打开。
11、 #^权利要求10所述的铁路车辆的^控制系统，其特征在于，活塞(40) 通过杆(")而作用在^t型开关(42 )上，而杆(")安置在所述活塞(40) 上。
12、 才^^X^要求11所述的铁路车辆的M^控制系统，其特征在于，活塞 (40)具有能使杆(41)升起并作用于微型开关(42)上的倾斜部分(44)。
13、 才娥权矛J^求11所述的纟i^4辆的im^制系统，^#棘于，杆(41) 具有弹簧(45),该弹簧用于在^f可突然的移动或不涉AM^情况的振动^jt时， 防止所述杆作用于在闲置位置的微型开关(42)。
14、 才M居上i^K^要求所述的名^4辆的M^制系统，^#棘于，如 ^A们希望P且止所述系统作用，即如m轨的一节车辆(7)或多节车辆的制动 缸(6)的释-议不希望的，P且止所述制动缸管(6)连接到腔室(15)的入口 狄够。
全文摘要
铁路车辆的脱轨控制系统，除了对脱轨进行探测和报警，其提供控制于脱轨的一节车辆或多节车辆的制动器以及提供附加的应急制动和/或警报到驾驶室，所述系统具有主单元(1)，其上连接有惯性传感器或探测器(8)设计用来探测脱轨，设备(9)用来指示脱轨控制系统已经被起动和用来保持系统运作，开关(10)用来解除脱轨控制，和底部测试连接点(11)用来测试使得其能经由螺纹吊环螺栓而模拟系统的触发，在台架实验和当系统安装到车辆(7)上的期间都能方便检验运作的正常性，和设置在排气口的设备(39)，当测得所述脱轨时，自动制动管(ABP)(5)能通过其排气。
文档编号B60T7/12GK101193782SQ200680020872
公开日2008年6月4日 申请日期2006年5月12日 优先权日2005年5月13日
发明者米格尔·A·马丁·希门尼斯 申请人:阿梅特西斯工程和技术顾问有限公司