用于轨道车辆的颗粒喷撒设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于轨道车辆的颗粒撒播设备（10）的控制装置（26）。所述控制装置（26）为了控制颗粒撒播设备（10）连接或者能连接至颗粒撒播设备，其中，所述控制装置（26）设计用于接收颗粒数据，这些颗粒数据代表着要由颗粒撒播设备（10）排出的颗粒量的实际值。此外，本发明还涉及一种颗粒撒播设备、一种具有颗粒撒播设备的轨道车辆以及一种用于控制轨道车辆的颗粒撒播设备的方法。
【专利说明】用于轨道车辆的颗粒喷撒设备【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于轨道车辆的颗粒喷撒设备的控制装置、一种具有这类控制装置的颗粒喷撒设备以及相应的轨道车辆。此外本发明还涉及一种用于控制轨道车辆的颗粒喷撒设备的方法。
【背景技术】
[0002]在轨道车辆中，因为驱动力或制动力通过车轮被传递到轨道上，制动器或驱动装置的效果关键取决于车轮和轨道之间的附着。在此，称为粘着系数或附着系数的参数确定了能够传递到轨道上的制动力或驱动力的量。如果在车轮上施加的用于制动或加速轨道车辆的力大于根据存在的附着能够通过车轮-轨道接触承受的力，就可能导致车轮打滑、打摆或者锁死，这些都是不想出现的状况。车轮和轨道之间的附着高度取决于车轮和轨道之间的摩擦条件。在摩擦高时附着可能高，而在摩擦低时、例如当轨道上有水或冰时，仅仅存在低附着。为了特别是提高制动过程的效率，轨道车辆可以装备颗粒喷撒设备，通过它可以将材料、例如沙料释放到轨道上。通过喷撒的材料能够提高车轮和轨道之间的附着，并且因此改进附着。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，改进对轨道车辆的颗粒喷撒设备的激活。
[0004]该目的通过独立权利要求中所述的特征得以实现。
[0005]本发明的有利的设计和改进方案由从属权利要求中得出。
[0006]在本说明书的范围内，控制装置可以是电子控制装置。控制装置可以具有一个或者多个例如像控制器这样的独立的组件，它们为了传输数据相互之间连接。可以设想的是，控制装置为了传输数据连接或者能连接至制动控制装置，例如连接或者能连接至制动计算机、防滑计算机和/或牵引计算机。控制装置也可以设计为制动控制装置或者牵拉控制装置的一部分。控制装置可以设计用于接收那些代表着某个特定的变量和/或某个特定的状态的数据。可以设想的是，这类数据直接表明某个特定的状态或者某个特定的变量。也可以提出，从这种表明状态和/或变量的数据中能够确定相应的状态或者相应的变量。例如可以通过基于所属的数据的处理或计算来相应地确定或查出这个变量或者这个状态。这种计算或处理可以通过控制装置进行，并且例如可以包括改变数据格式、变形和/或物理计算。通过数据表示的状态例如可以是车轮和轨道之间的粘着状态或附着。要由颗粒喷撒设备排出的颗粒量的实际值可以是一种能够用相应的颗粒数据表示的变量。这种实际值可以涉及一种颗粒量，通过颗粒喷撒设备从储备容器中将其取出用于从颗粒喷撒设备中排出、例如用于撒到轨道上。要排出的颗粒量的实际值尤其是可以涉及运动的颗粒流。这个实际值可以涉及位于颗粒喷撒设备内的颗粒流，例如在计量装置内并且特别是在计量装置的传送管内。要排出的颗粒量例如可以通过每个时间单位和/或每个横截面的颗粒量来参数化表示。在此，量可以通过重量和/或体积来参数化表示。特别可以用涉及或表明要排出的颗粒的质量流和/或要排出的颗粒的速度的颗粒数据来代表要排出的颗粒量。附着例如可以由这些附着数据来代表，这些附着数据能涉及或表明附着系数或者粘着系数和/或至少一个车轮打滑率和丨或摩擦的实际值和/或摩擦的期望值和/或防滑状态的触发或中断。控制装置可以相应地设计用于从相应的数据中确定某个变量或者某个状态，特别是某个附着状态和/或某个颗粒量。颗粒喷撒设备可以具有至少一个计量装置，它设置用于向轨道释放待喷撒材料和/或待喷撒的材料的颗粒。待喷撒材料在此可以特别由颗粒组成。颗粒可以适合用于提高轨道和车轮之间的附着，这例如通过由这些颗粒提高车轮和轨道之间的摩擦来实现。待喷撒材料例如可以包括沙料和/或陶瓷颗粒。颗粒喷撒装置可以具有一个或者多个用于容纳并提供待喷撒材料或颗粒的储备容器。在此，在不同的容器中可以提供材料不同和/或大小不同和/或属性不同的颗粒。计量装置可以设计用于将一个或者多个储备容器中的颗粒和/或待喷撒材料撒到轨道上。可以提出，计量装置能够混合多个储备容器的颗粒，从而将相应的颗粒混合物撒到轨道上。可能适宜的是，在相关的颗粒或颗粒量离开计量装置和/或落到轨道上之前，先确定或检测要排出的颗粒量。特别是可以提出在计量装置的颗粒出口上或者附近检测或确定颗粒数据，颗粒能够通过该颗粒出口排出到外边。这种出口例如可以设置在传送管的端部上。计量装置可以具有用于有针对性地和/或可调节地在一段特定的时间内排出特定的颗粒量和/或用于从一个或者多个储备容器中提取的相应需要提取的颗粒量的至少一个传送装置。传送装置例如可以以电的、气动的和/或机械的方式工作。传送装置例如可以在组合低压和超压的基础上工作。可以设想的是，传送装置具有用于利用压缩空气吹出颗粒的鼓风机和/或颗粒喷嘴和/或蜗杆驱动件和/或星形给料器和/或往复式活塞。可以为传送装置分配操纵变量，该操纵变量与要排出的和/或要提取的颗粒量有关。这种操纵变量根据传送装置的工作方式可以是压力和/或转数和/或冲程和/或脉冲宽度。可以设想的是，要排出的颗粒量在从一个或多个储备容器中提取出来以后通过传输装置例如气动地在计量装置的传送管中运动和/或加速。一般来说，传输装置可以设计用于使从储备容器中提取的待喷撒材料运动和/或加速。可以设想的是，没有设置额外的传输装置，或者传送装置设计用于也承担传输装置的功能。计量装置和/或传送装置和/或传输装置可以由控制装置激活。对传送装置和/或传输装置的激活可以视为对计量装置的激活。通过控制装置激活计量装置、传送装置或传输装置可以包括这样通过控制装置控制计量装置或传送装置或传输装置，即，使得在一个特定的时间单位内将特定的颗粒量或者特定的颗粒流从至少一个储备容器中取出，使其在颗粒喷撒设备内传输或运动和/或将其撒到轨道上。激活也可以这样表示一种不向轨道撒颗粒的激活。通过控制装置设置传送装置或传输装置的操纵变量可以视为激活颗粒喷撒设备。可以设想的是，计量装置设计用于取决于控制装置排出不同类型和/或大小的颗粒的混合物。在此特别是可以混合不同的储备容器的颗粒。为了混合这些颗粒也可以同时激活多个传送装置，它们可以分别配属于各个的储备容器。颗粒喷撒设备可以具有一个或者多个分别具有配属的储备容器的计量装置。在此，储备容器可以在空间上分隔开地布置，例如安置在轨道车辆的不同的转向架上或者轨道车辆的不同的车厢上。可以提出，给不同的计量装置分配控制装置的不同的组件。控制装置的不同的组件可以在空间上分布开，例如为了分配给颗粒喷撒设备的相应的元件。控制装置可以设计用于分别单独地激活计量装置或传送装置，从而可以分别激活计量装置或传送装置排出不同的颗粒流和/或待喷撒材料组成，它们特别是可以在颗粒大小和/或颗粒类型方面不同。可以设想的是，控制装置设计用于在控制要求和/或制动要求的基础上激活计量装置排出颗粒。这种要求例如可以来自另一个控制装置，例如防滑计算机、车载计算机或制动计算机或者车辆驾驶员。也可以设想的是，颗粒喷撒设备的控制装置设计用于接收制动要求和/或加速要求和/或表面触发防滑的信号，并且可能通过颗粒喷撒设备激活或采取排出颗粒，以便能够满足给出的制动要求或加速要求。制动要求特别是可以涉及紧急制动或快速制动，其中，高附着是特别重要的。轨道车辆或列车可以表示一个或多个具有或没有自身传动装置的车厢和/或牵引车的任意组合。特别是轨道车辆可以具有驱动车厢。轨道车辆或者轨道车辆的车厢可以具有上面布置有车辆的轮轴的转向架。转向架可以固定在车体上。轮轴可以将车轮刚性地相互连接或者单独地悬挂起车轮。轨道车辆可以具有制动设备。制动设备可以包括一种或多种类型的制动器，例如压力操作的或者电操作的摩擦制动器、轨道制动器和/或像电动制动器或涡流制动器这样的动态制动器。制动设备的制动器可以能够通过制动控制装置激活，该制动控制装置例如可以具有一个或者多个制动计算机。为了向控制装置传输数据，可以设置合适的其他的控制装置和/或传感器装置，它们能够测定相应的数据。控制装置可以设计用于接收相应的数据。一般来说，控制装置可以具有一个或者多个传感器。传感器装置的传感器可以设计用于测定关于不同的变量的测量值。一般来说，用于传输数据的连接可以称为无线电连接和/或有线连接。
[0007]根据本发明，控制装置设置用于轨道车辆的颗粒喷撒设备，其中，控制装置为了激活颗粒喷撒设备与之相连或者能够与之相连。控制装置设计用于接收代表要由颗粒喷撒设备排出的颗粒量的实际值的颗粒数据。因此根据本发明能够检测要排出的颗粒量，这就使得能够在实际的要排出的颗粒量的基础上准确地激活颗粒喷撒设备。控制装置可以设计用于在颗粒数据的基础上激活颗粒喷撒设备。可替代地或附加地可以提出，控制装置可以设计用于向制动控制装置传输颗粒数据。控制装置和/或制动控制装置可以设计用于在颗粒数据的基础上激活制动和/或制动设备和/或颗粒喷撒设备。在此，例如可以在颗粒数据的基础上进行对轨道车辆的最高速度和/或制动设备的操作变量和/或由制动设备施加的制动力的开环控制和/或闭环控制。在此，操作量例如可以是用于操作像气动或液动制动器这样的压力操作的制动器的制动压力、用于操作电动、磁力和/或电机制动器的电流和/或由促动器施加的力。制动力可以是使车辆减速的力。也可以设想的是，控制装置设计用于在颗粒数据的基础上激活制动控制装置。要排出的颗粒量可以设置用于撒到轨道上。颗粒数据可以由传感器装置或者另一个控制装置提供，控制装置为了传输数据与之连接或者能够与之相连。颗粒喷撒设备可以具有能够通过控制装置激活的至少一个计量装置。可以提出，计量装置能够取决于控制装置将颗粒撒到轨道上。对计量装置的激活可以视为对颗粒喷撒设备的激活。可以提出，控制装置设计用于在颗粒数据的基础上对颗粒喷撒设备进行功能诊断。例如可以提出，控制装置激活颗粒喷撒设备排出颗粒，并且在接收到的颗粒数据的基础上确定是否排出了颗粒和/或要排出的颗粒量的实际值是否达到了最小值和/或要排出的颗粒量的实际值是否保持在最大值以下和/或要排出的颗粒量的实际值是否相应于在激活时设置的操纵变量。在实际值不满足这些条件中的一个或者多个的情况下，控制装置就可以产生相应的信号，并且例如为了进一步激活而加以考虑，和/或向车辆的另一个控制装置传输该信号，例如车载计算机和/或制动计算机。可以设想的是，控制装置设计用于在功能诊断的基础上再校准关于操纵变量和要排出的颗粒量之间的关系的数据，和/或为了以后进行评估而将该数据存储起来。进行功能诊断总的来说可以视为一种通过控制装置激活颗粒喷撒设备的情况。颗粒喷撒设备和控制装置特别是可以设置用于安装到轨道车辆上，和/或被安装到轨道车辆上。可以设想的是，控制装置能够在轨道车辆行驶或运行期间激活颗粒喷撒设备。颗粒可以是待喷撒材料的颗粒。待喷撒材料例如可以包括沙料，例如由石英或长石构成的沙料。可以设想的是，待喷撒材料包括陶瓷颗粒。颗粒喷撒设备可以具备多个储备容器，用于容纳待喷撒材料。计量装置可以设计用于将待喷撒材料或待喷撒材料的颗粒撒喷到轨道上或者直接撒喷到车轮和轨道之间的间隙中。计量装置可以设计用于将一个或多个储备容器中的颗粒撒到轨道上。在此可以提出，能够以如下方式通过控制装置激活计量装置，即，可以设置要排出的颗粒量的变量，特别是质量流和/或速度。要排出的颗粒的速度特别是可以关于在此确定颗粒的质量流的位置上的速度。可以设想的是，在颗粒喷撒设备的不同的储备容器中可以容纳不同的待喷撒材料。特别是可以提出，不同的待喷撒材料在材料、大小和/或形状方面相互不同。因此例如可以提出，在储备容器中容纳一种具有特定大小并且由特定的材料构成的颗粒类型，而在另一个储备容器中容纳由另一种材料构成的和/或另一种大小的颗粒。其中，颗粒大小例如可以涉及平均的颗粒大小。可以提出，控制装置设计用于激活颗粒喷撒设备排出不同的颗粒或待喷撒材料。可以设想的是，控制装置能够在颗粒特征相关数据的基础上激活颗粒喷撒设备从多个储备容器中排出颗粒。在此，颗粒特征相关数据可以存储在控制装置的存储装置内，并且例如涉及颗粒的摩擦特性和/或硬度和/或材料和/或大小和/或松散特性。在此，颗粒喷撒设备可以设计能够取决于控制装置将不同的储备容器中的颗粒撒到轨道上。控制装置可以连接或者能连接至轨道车辆的制动控制器和/或轨道车辆的牵引控制器。控制装置也可以是轨道车辆的制动控制器和/或牵引控制器和/或车辆控制器的一部分。特别是可以提出，控制装置设计用于在颗粒数据的基础上激活制动设备和/或轨道车辆的制动。因此在制动期间可以考虑颗粒喷撒设备的状态。可以设想的是，颗粒喷撒设备具有料位传感器装置。这种料位传感器装置可以具有一个或者多个传感器，它们能够检测储备容器的料位和/或容纳在储备容器中的颗粒量，并且能够提供相应的、代表着料位和/或容纳的颗粒量的料位数据。料位传感器可以是料位限制开关，它在料位超过和/或低于某个特定的限制值时产生信号。可以提出，料位传感器装置能够监控、检测和/或确定颗粒喷撒设备的每个储备容器中的料位。料位传感器装置可以为了传输数据连接或者能连接至控制装置。控制装置可以设计用于接收料位数据。可以设想的是，控制装置能够在料位数据的基础上激活颗粒喷撒设备。可以设想的是，控制装置能够接收代表车速的速度数据。在此，车速例如可以由像车载计算机或制动控制装置这样的合适的传感器装置和/或控制装置提供，并且通过合适的连接方式传输给控制装置。可以设想的是，控制装置能够在速度数据的基础上激活颗粒喷撒设备。可以提出，控制装置设计用于在由它接收的数据的基础上为要排出的颗粒量测定期望值。其中，确定期望值可以包括接收由另一个控制装置确定的期望值和/或在接收到的数据的基础上计算期望值。可以设想的是，控制装置能够这样激活颗粒喷撒设备和/或计量装置，即，为要排出的颗粒量设置期望值。为了进行激活，控制装置可以设计用于设置颗粒喷撒设备的、特别是计量装置和/或传送装置和/或传输装置的相应的操纵变量。可以提出，在控制装置的存储装置中存储一个或者多个操纵变量与要排出的颗粒量之间的功能性关系。这种功能性关系例如可以用特征曲线的形式、用表格和/或用公式定义，控制装置能够对其进行读取。控制装置可以设计用于在考虑到这种功能性关系的情况下激活颗粒喷撒设备，从而例如这样设置操纵变量，即，使它相应于要排出的颗粒量的期望值。特别是可以在进行功能诊断时考虑到该功能性联系，例如用于确定要排出的颗粒量的实际值是否相应于期望值。可以设想的是，控制装置设计用于在代表在至少一种环境条件的环境数据的基础上激活颗粒喷撒设备。该至少一种环境条件可以包括外界温度和/或空气湿度和/或降水量和/或风向和/或风速。控制装置可以设计用于接收相应的数据，这通过例如为此将其连接或者能连接至相应的用于检测环境数据的传感器装置来实现。
[0008]控制装置可以设计用于在颗粒数据的基础上对颗粒喷撒设备进行开环控制和/或闭环控制。因此能够精确地并且有效地激活或闭环控制颗粒喷撒设备。特别是可以设计对要排出的颗粒量进行开环控制或闭环控制。尤其可以提出，在进行闭环控制时，控制装置设计用于从颗粒数据中确定要排出的颗粒量的实际值，并且这样激活颗粒喷撒设备，即，使实际值遵循要排出的颗粒量的期望值。
[0009]在一种改进方案中可以提出，将控制装置设计用于接收那些代表轨道车辆的至少一个车轮的附着的附着数据。特别是可以提出，控制装置能够在附着数据的基础上激活或闭环控制颗粒喷撒设备。该至少一个车轮可以是能够通过颗粒喷撒设备影响其附着的车轮。特别是可以提出，该至少一个车轮是在行驶方向上布置在颗粒喷撒设备后方的车轮。车轮的附着特别是受到车轮和轨道之间的摩擦条件的影响。通过引入待喷撒材料能够显著提高车轮和轨道之间的摩擦，由此获得更高的附着。附着数据例如可以是那些显示触发或者结束触发防滑装置的数据。通常尤其是在用无法通过车轮-轨道接触承受的操作力操作车轮的制动时触发这种防滑装置。在这种情况下，车轮和轨道之间的附着不足以承受预设的制动力，并且车轮可能发生打滑或者锁死。防滑装置设计用于在这种情况下减少用于车轮的操作力，并且提供相应的信号。该信号例如可以通过防滑计算机和/或制动计算机和/或牵引计算机传输给控制装置。也可以设想的是，设计一个用于确定至少一个车轮的附着的装置，它即使在没触发防滑装置的情况下也能够确定车轮和轨道之间的当前附着。这种装置例如可以包括合适的、具有一个或者多个制动力传感器的传感器装置和/或光学传感器和/或支撑轴，为了确定附着可以有选择性地使该支撑轴制动。也可以设想的是，由例如像车载计算机、制动计算机或者牵引计算机这样的控制装置提供附着数据。可以在轨道车辆制动期间和/或加速过程期间提供附着数据。可以提出，控制装置和/或与之连接的例如像制动计算机或牵引计算机这样的控制装置能够存储附着数据和/或为要排出的颗粒量关联的期望值和/或关联的操纵变量值，并且可能还相应地纠正或者再校准特征曲线或者其他被存储的值。还可以提出，可以为后来进行的评估提供这类存储的数据，例如在维修保养时。
[0010]在一种改进方案中提出，控制装置为了接收颗粒数据连接或者能连接至包括用于记录颗粒数据的至少一个传送传感器的传感器装置。该传感器装置可以与控制装置分开地设计，或者被视为控制装置的一部分。传送传感器可以设计用于例如以光学、电或者用其他合适的方式从正在运动的颗粒流中记录或者确定颗粒数据。为了记录测量值和/或确定颗粒数据，可以为传送传感器配置控制电子件和/或评估电子件。也可以提出，传送传感器将测量值直接作为颗粒数据进行传输。可以设想的是，将传送传感器布置在计量装置上。传送传感器可以设计用于在颗粒流到达外部区域之前，记录或监控计量装置和/或颗粒喷撒设备内的颗粒流。来自传送传感器的颗粒数据例如可以表明，是否达到了特定的颗粒量，和/或未达到。为此可以为颗粒量定义限制值，传送传感器能够监控颗粒量达到和/或未达到该限制值的情况。作为代替或作为附加，传送传感器的颗粒数据例如可以表明所记录的要排出的颗粒量。以适宜的方式，这样设计传送传感器，即，并不将其布置在要排出的颗粒量的颗粒流中。可能特别适宜的是，将传送传感器布置在计量装置或颗粒喷撒设备的传送管外壁的外侧上。可以设想的是，传送传感器与加热器集成地设计在一起，该加热器能够为要排出的颗粒流和/或传送传感器和/或传送管加热，从而例如防止冻结和/或避免湿气聚集。
[0011 ] 传送传感器能够记录要排出的颗粒流中的电荷分布。特别是该传送传感器可以设计用于记录通过运动的颗粒流所产生的电荷移动。由此能够充分利用以下物理效应，即，待喷撒材料的颗粒具有表面电荷，这些表面电荷例如可以通过摩擦效应产生。如果这样带电的颗粒在颗粒流中运动,那么电荷也移动，由此例如可能在传送传感器的触感元件中产生镜像电荷。在此，电荷可以是随机分布的，因此在颗粒流中不产生一致的电荷流。传送传感器相应地可以包括一个或多个传感器元件或电磁触感元件，它们能够记录电场和/或磁场，特别是能够随着时间改变的电场或磁场。特别是传送传感器可以包括一个或者多个布置在用于排出颗粒量的传送管周围的传感器元件或触感元件，它们例如可以设计环形的。传送传感器特别是可以具有两个触感元件，它们可以布置成相互之间具有预定的间距。传送传感器或与之相连的控制装置可以设计用于从记录的电荷分布中确定要排出的颗粒量。
[0012]可以设想的是，颗粒数据代表要排出的颗粒量的质量流。这类质量流可以由合适的传送传感器记录。例如可以从要排出的颗粒量的颗粒流的电荷分布和/或电荷分布的改变中计算出要排出的颗粒量。质量流特别好地代表了要排出的颗粒量，因此非常适合作为用于激活和特别是用于闭环控制颗粒喷撒设备的变量。
[0013]作为代替或者作为附加可以提出，颗粒数据代表要排出的颗粒量的速度。从颗粒速度中可以推导出要排出的颗粒量。颗粒速度可以是代表要排出的颗粒量的颗粒流的颗粒的平均流动速度。控制装置可以设计用于在激活和/或闭环控制颗粒喷撒设备时考虑速度和/或质量流。要排出的颗粒的速度例如可以对实际有助于改善车轮和轨道之间的摩擦条件的颗粒量产生影响。例如可以在高风速时从侧面将过慢的颗粒迅速地从轨道的区域内吹走，从而使它们并不有助于改变摩擦条件。在这种情况下，也许可以例如通过由控制装置进行合适的激活来提高颗粒速度，该激活导致车轮和轨道之间的摩擦条件的改善。可以提出，颗粒喷撒设备和/或计量装置具有传输装置，它能够取决于控制装置改变要排出的颗粒量的速度。传输装置可以为了被控制装置激活而连接或者能连接至控制装置。这类传输装置例如可以具有气动的装置，它能够提供具有可设置的速度和/或可设置的压力的气流，用于携带和/或用于传送颗粒量。这种气流例如可以能够被输入颗粒喷撒设备的传送管中。控制装置可以设计用于例如在代表颗粒速度的颗粒数据、和/或环境数据和/或附着数据的基础上激活传输装置。为了确定颗粒速度和/或颗粒流的速度，传送传感器可以配有两个用于记录电荷分布的触感元件，正如例如上面提及的那样。触感元件可以环形地布置在传送管周围。适宜的是，在颗粒流和/或质量流的方向上相互间隔开布置触感元件。通过关联相互间隔的触感元件的测量值可以推导出颗粒流的速度。[0014]此外本发明还设计一种具有在此描述的控制装置的颗粒喷撒设备。这种颗粒喷撒设备特别是可以具有一个或者多个储备容器和一个或多个计量装置，正如在这里描述的那样。可以提出，颗粒喷撒设备能够将不同的待喷撒材料撒到轨道上。待喷撒材料特别是可以在材料、大小和/或属性方面不同。颗粒喷撒设备可以具有在此描述的具有传送传感器的传感器装置。
[0015]本发明还涉及一种具有在此描述的颗粒喷撒设备和/或在此描述的控制装置的轨道车辆。
[0016]此外，本发明还涉及一种用于通过控制装置激活轨道车辆的颗粒喷撒设备的方法，其具有通过控制装置接收颗粒数据的步骤，这些颗粒数据代表要由颗粒喷撒设备排出的颗粒量的实际值。可以提出在颗粒数据的基础上通过控制装置激活颗粒喷撒设备的步骤。可以提出，控制装置在颗粒数据的基础上激活制动设备和/或对轨道车辆的制动。控制装置可以是在此描述的控制装置。颗粒喷撒设备可以是在此描述的颗粒喷撒设备。可以设想的是，控制装置在颗粒数据的基础上对颗粒喷撒设备进行开环控制和/或闭环控制，特别是对要排出的颗粒量的速度进行开环控制和/或闭环控制。控制装置可以接收代表着轨道车辆的至少一个车轮的附着的附着数据。可以设想的是，控制装置在附着数据的基础上对颗粒喷撒设备进行激活和/或闭环控制。控制装置可以从传感器装置接收颗粒数据，其具有用于确定颗粒数据的至少一个传送传感器。传送传感器可以记录颗粒流中的电荷分布。从电荷分布中可以通过控制装置或者通过传感器装置确定颗粒数据。以适宜的方式，颗粒数据可以代表要排出的颗粒量的质量流。可以设想的是，颗粒数据可以代替或者附加地代表要排出的颗粒的速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]现在参照附图根据优选的实施方式示例性地阐述本发明。
[0018]其中:
[0019]图1示意性地示出颗粒喷撒设备；以及
[0020]图2示意性地示出传送传感器的一个实例。
[0021 ] 在这些图中用虚线示出了用于传输数据的连接。
【具体实施方式】
[0022]图1示意性地示出颗粒喷撒设备10。颗粒喷撒设备10固定在未详细示出的轨道车辆上。轨道车辆具有布置在轨道102上的车轮100。颗粒喷撒设备10在这个实例中具有三个颗粒储备容器12，14和16。在每个储备容器12，14，16中容纳着不同的待喷撒材料，它们在材料、大小和/或特性方面不同并且具有不同的摩擦属性。此外还设置了计量装置18，它能够将一个或多个储备容器中的颗粒撒到轨道102上。计量装置18是颗粒喷撒设备10的一部分，并且在这个实例中包括配属于储备容器12的传送装置13、配属于储备容器14的传送装置15和配属于储备容器16的传送装置17。每个传送装置13，15，17都能够从其配属的储备容器12，14，16中取决于下面描述的控制装置提取待喷撒材料。计量装置18还包括传输装置20，它在这个实例中能够气动地将从储备容器中提取的颗粒带入传送管22中。通过传送管22能够将颗粒撒到轨道102上。在传送管22上还设置了传送传感器24，它能够确定和/或监控流过传送管22的颗粒量。该颗粒量或者颗粒流相应于要排出的颗粒量。传送传感器24特别可以设计用于确定每个时间单位流过传送管和/或流过传送管的特定横截面的颗粒量或重量和/或相应的颗粒速度。由传送传感器确定的变量可以是例如表明平均速度或者平均质量流的平均量。传送传感器24例如可以是下面描述的传送传感器。一般来说，传送管22可以设计为固定的管道、竖管或者软管。可以设想的是，设计在传送管22上的未示出的加热器用于加热要排出的待喷撒材料和/或在传送管22中现存的空气和/或传送管22和/或传送传感器24。加热器可以与传送传感器24集成地设计在一起。颗粒喷撒设备10还具有控制装置26，它为了接收数据与传送传感器24连接。控制装置26还设计用于在从传送传感器24接收到的颗粒数据的基础上激活计量装置18。该控制装置26特别是能够激活从哪个储备容器中或者从哪些储备容器组合中并且以何种比例排出颗粒。此外，该控制装置26还能够这样激活计量装置18和/或传输装置20和/或传送装置13，15，17，即，通过传送管22提供希望的颗粒量撒到轨道102上，这个希望的颗粒量是由要排出的颗粒量的质量流的期望值限定的。该控制装置26特别能够在传送传感器24的数据的基础上闭环控制要排出的颗粒量。此外，控制装置26在这个实例中与制动控制器28连接。通过制动控制器28向控制装置26提供附着数据和速度数据。附着数据例如可以由制动控制器28的防滑计算机提供。也可以设想的是，由附着传感器装置提供附着数据，它能够检测和/或监控例如车轮102和轨道104之间的附着。速度数据代表车辆的车速。控制装置26还可以为了接收其他的数据与至少一个另外的装置30连接。至少一个另外的装置30例如可以表明环境数据和/或其他的代表车辆特性或状态的数据。这类车辆特性例如可以涉及车辆或车辆的轮轴的载荷和/或车重和/或制动状态。例如可以由此激活计量装置18，即，为了达到要排出的颗粒量的期望值，为设置传送装置13，15，17和/或传输装置20的合适的操纵变量，例如压力、活塞的冲程或脉冲宽度、传送装置或者传输装置的其中一个的蜗杆或者星形给料器的转数。在此可以设想的是，控制装置能够确定操纵变量和要排出的颗粒量之间的关系，特别是操纵变量和质量流量和/或颗粒速度之间的关系。这种关系例如可以作为特征曲线表现出来，和/或以合适的方式，例如用表格，存储在控制装置的存储装置中。此外还可以提出，控制装置26能够在附着数据的基础上激活颗粒喷撒设备10，特别是计量装置18、传送装置13，15，17和/或传输装置20。例如如果由附着数据引起对防滑装置的触发，控制装置26就能够激活颗粒喷撒设备10将颗粒撒到轨道102上。可以提出，控制装置26提高颗粒量，直到防滑装置发信号表示已经有了足够的附着，例如当不再触发防滑装置时。也可以提出，控制装置26设计用于从附着数据中确定期望的附着和/或期望的摩擦，并且这样激活颗粒喷撒设备10，S卩，设置期望的附着和/或摩擦。控制装置26在由传送传感器24传输的数据的基础上监控要排出的颗粒量。如果出现质量流的实际值不相应于期望值，那么控制装置26相应地再调节计量装置18，例如通过合适地再设置一个或者多个操纵变量来实现。可以提出，在要排出的颗粒量、特别是质量流的实际值和基于设置的操纵变量进行预期的、超过某个特定的限制值的值之间有偏差时，控制装置26就产生故障消息。故障消息可以传输给车载计算机和/或制动计算机和/或牵引计算机。此外，颗粒喷撒设备10还具有未示出的料位传感器装置，它在每个储备容器中确定料位。如果一个或者多个储备容器中的料位低于某个预定的最小值，则控制装置26同样可以产生相应的信号。控制装置26还可以在来自料位传感器装置的料位数据的基础上对颗粒喷撒设备10进行激活。例如当储备容器12，14或16中的填充量低时，在控制装置26中就可以提高从其他的储备容器中提取的待喷撒材料的量。此外还可以提出，在控制装置26的相应的信号的基础上这样完成对轨道车辆的激活，即，设置轨道车辆的较低的最高速度。借此可以让轨道车辆对待喷撒材料的低料位做出反应。对于通过激活颗粒喷撒设备没达到附着的预定的值的情况下，控制装置26可以向车载计算机、制动计算机和/或牵引计算机传输相应的信号。在控制装置26的这种和/或其他的信号的基础上，也许可以调整制动过程。控制装置26还可以通过激活传输装置20改变要排出的颗粒量的颗粒速度。一般来说，控制装置26可以设计用于在激活颗粒喷撒设备时分别考虑到它从一个或者多个与之相连的装置接收到的数据。这些数据尤其可以是来自传送传感器24、来自制动控制装置28和/或来自其他的装置30的数据。利用所描述的设备可以实现对颗粒喷撒设备的效果的全面监控。这一方面使得能够高效地使用颗粒喷撒设备。另一方面，现在就可以在研发轨道车辆时提出颗粒喷撒设备用于制动计算，因为它的效果能够被全面地记录。此外还能够全自动地检查颗粒喷撒设备或其效果，这通过例如在静止状态中或者在行驶期间进行功能诊断来实现，其中，例如设置要排出的颗粒量的期望值，并且借助传送传感器检查是否能够排出期望值。
[0023]图2示出一个传送传感器的实例，其例如可以是图1中的传送传感器24。传送传感器24包括两个环状的电磁触感元件50和52,它们包围住传送管22。通过每个触感元件50，52可以检测一种由于流过传送管22的颗粒产生的电荷移动。颗粒的流动方向用箭头表示。从触感元件50或52中的电荷移动中已经能够确定质量流。触感元件50,52布置成相互之间具有已知的间距X。传送装置24具有电子评估件54，其设计用于在触感元件50，52的信号的关联性的基础上确定颗粒速度。在此特别可以考虑复制随机分布的信号波形，这些信号以一定的时间间隔由触感元件50，52检测出。为了传输代表着质量流和颗粒速度的颗粒数据，电子评估件54能够与控制装置26连接。
[0024]在上面的说明书中、附图中以及在权利要求中公开的本发明的特征对于单个地或以任意的组合方式实施本发明至关重要。附图标记列表
[0025]10颗粒喷撒设备
[0026]12储备容器
[0027]13传送装置
[0028]14储备容器
[0029]15传送装置
[0030]16储备容器
[0031]17传送装置
[0032]18计量装置
[0033]20传输装置
[0034]22传送管
[0035]24传送传感器
[0036]26控制装置
[0037]28制动控制装置
[0038]30另外的装置
[0039]50触感元件[0040]52触感元件
[0041]54电子评估件
[0042]100 车轮
[0043]102 轨道
【权利要求】
1.一种用于轨道车辆的颗粒喷撒设备(10 )的控制装置(26 )，其中，所述控制装置(26 )为了激活颗粒喷撒设备(10)连接或者能连接至所述颗粒喷撒设备；其中，所述控制装置(26)设计用于接收颗粒数据，所述颗粒数据代表要由所述颗粒喷撒设备(10)排出的颗粒量的实际值，并且其中，所述颗粒数据涉及或者表明要排出的颗粒的质量流和/或要排出的颗粒的速度。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述控制装置(26)设计用于，在所述颗粒数据的基础上进行对所述颗粒喷撒设备(10)的开环控制和/或闭环控制。
3.根据前述权利要求中任一项所述的控制装置，其中，所述控制装置(26)设计用于，接收代表所述轨道车辆的至少一个车轮(100)的附着力的附着数据。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其中，所述控制装置(26)为了接收所述颗粒数据连接或者能连接至传感器装置，所述传感器装置包括用于确定所述颗粒数据的至少一个传送传感器(24)。
5.根据权利要求4所述的控制装置，其中，所述至少一个传送传感器(24)能够检测要排出的颗粒流中的电荷分布。
6.根据前述权利要求中任一项所述的控制装置，其中，所述颗粒数据代表要排出的颗粒量的质量流。
7.根据前述权利要求中任一项所述的控制装置，其中，所述颗粒数据代表要排出的颗粒的速度。
8.一种颗粒喷撒设备(10)，具有根据权利要求1至7中任一项所述的控制装置(26)。
9.一种轨道车辆，具有根据权利要求8所述的颗粒喷撒设备(10)和/或根据权利要求1至7中任一项所述的控制装置(26)。
10.一种用于通过控制装置(26)激活轨道车辆的颗粒喷撒设备(10)的方法，所述方法包括以下步骤:通过所述控制装置(26)接收代表要由所述颗粒喷撒设备(10)排出的颗粒量的实际值的颗粒数据，其中，所述颗粒数据涉及或表明要排出的颗粒的质量流和/或要排出的颗粒的速度。
【文档编号】B61C15/10GK103796897SQ201280043991
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年9月7日 优先权日:2011年9月9日
【发明者】乔治·克里斯马尼克 申请人:克诺尔-布里姆斯轨道车辆系统有限公司