[发明专利]用于限制铁路列车的列车内的力的方法和装置

说明书

相关文献的交叉参照

依照119条(e)款，本申请要求于2006年12月1日提交的已转让的 临时申请No.60/868240的优先权。

技术领域

本发明的实施例涉及铁路列车操作，且更特别地涉及限制列车内的力 (in-train force)以减小列车和有轨车箱损坏的可能性。

背景技术

机车是具有许多子系统的复杂系统，每个子系统与其它子系统相互依 赖。机车上的操作者施加牵引力和制动力，以控制机车的速度和关于有轨车 箱的负荷，以确保适当的操作和及时到达目的地。还必须使用速度控制以保 证列车内的力在可接受的范围内，由此避免过大的车钩力和列车断开的可能 性。为了实现这个功能和以及符合规定的营运速度，该营运速度可能随着列 车在轨道上位置的变化而变化，操作者通常必须具有大量在指定的地形上操 作具有不同的有轨车箱的机车的经验。

还可以通过列车控制系统进行列车控制，以控制列车，该系统确定各种 列车和行程参数，如牵引和制动应用的时间和量。替换地，列车控制系统建 议操作者优选的列车控制动作，而操作者依照建议的动作或依照他/她自主的 列车控制评估来进行列车控制。

列车车钩的松弛状况(两个连接的车钩之间的距离和该距离的改变)相 当大地影响列车控制。如果特定的松弛状况出现则特定的列车控制动作被允 许，而其它列车控制动作是不希望有的，因为它们可能导致列车、有轨车箱 或车钩损坏。如果列车(或列车的段)的松弛状况可被确定，预测或推断， 则可响应该状况而执行正确的列车控制动作。

发明内容

在用于操作铁路系统的装置的实施例中，揭露了一种铁路系统，其包括 先导车辆组、非先导车辆组和有轨车箱。该装置包括：第一元件，其用于确 定铁路系统段的松弛状况，其中这些段用节点描绘；控制元件，其被构造以 控制铁路系统、先导车辆组和/或非先导车辆组的牵引力和制动力的施加。

在另一实施例中，揭露了一种用于控制铁路系统的装置。该装置包括： 第一元件，用于确定铁路系统或铁路系统的段的松弛状况；和控制元件，用 于响应该松弛状况控制施加到铁路系统的牵引力或制动力。

在又一实施例中，揭露了一种用于确定铁路系统的铁路车辆的松弛状况 的装置，该铁路车辆正通过一轨道段。该装置包括：第一元件，用于确定对 于正通过轨道段的铁路车辆计划施加的牵引力和制动力；第二元件，用于在 铁路车辆通过该轨道段之前，响应计划施加的牵引力和制动力而确定在该轨 道段上一个或多个位置处的松弛状况；和第三元件，用于响应从计划施加的 牵引力和制动力的偏差而重新确定一个或多个位置处的松弛状况。

在另一实施例中，揭露了一种用于确定铁路系统的车钩状况的装置。该 该铁路系统包括一个或多个机车和有轨车箱，该一个或多个机车和有轨车箱 中的相邻者被连接到一个或多个机车和有轨车箱中的每个上的闭合车钩连 接。该装置包括：第一元件，用于确定铁路系统的一个或多个有轨车箱的自 然加速度，和第二元件，用于确定铁路系统的共同加速度和确定有轨车箱的 自然加速度和共同加速度之间关系，其中所述关系表示有轨车箱的松弛状 况。

在另一实施例中，揭露了一种用于确定铁路系统的车钩状况的装置，该 铁路系统包括先导车辆组、非先导车辆组和有轨车箱，相邻的车辆和有轨车 箱被车钩连接。该装置具有确定先导车辆组的操作参数和非先导车辆组的操 作参数的第一元件，和用于根据先导车辆组的操作参数和非先导车辆组的操 作参数确定松弛状况的第二元件。

在另一实施例中，揭露了一种用于确定铁路系统的车钩松弛状况的装 置，该铁路系统包括先导车辆组、非先导车辆组和有轨车箱，相邻的车辆和 有轨车箱被车钩连接。该装置包括：第一元件，确定施加在车钩上的力，其 中该力大于预期的力；和第二元件，用于响应该力而确定松弛状况或松弛状 况的变化。

在另一实施例中，揭露了用于控制铁路系统的列车内的力的装置。该装 置具有用于确定整个系统或系统的段的松弛状况的第一元件，和第二元件， 该第二元件用于控制牵引力和制动力的施加从而控制松弛状况，以限制系统 内的力到可接受的范围。第一元件确定铁路系统上的两个隔开的位置之间的 距离并根据该距离确定该两个隔开的位置之间的松弛状况。