本發明涉及一種根據權利要求1前序部分所述的具有智能插塞連接裝置(智能插頭)的軌道車輛的系統部件的配置系統。本發明還涉及一種具有這種配置系統的軌道車輛。
背景技術:
1、軌道車輛的系統部件的一個例子是制動鉗。制動鉗廣泛應用于軌道車輛的制動系統中。制動鉗主要包括負責提供運行力或彈簧蓄能器力的力發生器和補償磨損的調節器模塊。制動鉗的其他組成部分包括能實現將制動單元固定在轉向架中的支架以及用于將夾緊力傳遞到制動盤上的鉗桿和帶有制動襯片的制動襯片保持器。
2、文件de?10?2020?124?645?a1、de?195?14?463c1給出了制動鉗的功能方式和構造的實例。
3、帶有所屬插座的電纜插頭作為插塞連接裝置現今是連接(軌道)車輛系統的電氣部件的常見的解決方案。
4、但是,如果必須修理和更換系統部件,則在初始裝配和維護時安裝插塞連接裝置是附加的裝配步驟。電纜插塞連接裝置要求小心的操作。
5、安裝附加的傳感器、開關或類似裝置可能導致電氣設備的重新設計和改裝。
6、常見的無電纜的解決方案可靈活擴展并且將會提供標準化的系統解決方案,但在(軌道)車輛中的氣動系統部件通常沒有單獨的電接頭,除了用于傳感器和開關的插塞連接裝置之外。由于必須為(氣動的)部件安裝電源,常見的無線的解決方案可以通過電池或能量獲取裝置進行補充,但這些裝置是維護更密集的并要求附加的結構空間。
7、術語“智能插塞連接裝置”也可理解成“智能插頭”,其中,智能插塞連接裝置不僅包括智能的插頭而且包括所屬的智能插座或作為與智能插頭的配合件的匹配的智能裝置。
8、智能插頭或插塞連接裝置用于無線傳輸數據和/或電能。也可以將無線傳輸和有線傳輸相結合,例如可連接信號線路、控制線路和/或功率線路。
9、用于無線數據傳輸或通信的一個例子是nfc(近場通信)技術。
10、電能的無線傳輸,例如用于運行傳感器或為電能蓄存器充電,通常通過感應充電來實現。
11、us?6?973?543?b1文件描述了用于感應充電的例子。此外,地址htps://en.wikipedia.org/wiki/lnductivecharging給出了對此的基礎和例子。
技術實現思路
1、因此,本發明的任務在于,提供一種改進的具有智能插塞連接裝置的軌道車輛的系統部件的配置系統,其中消除或至少不再明顯出現上述缺點。
2、另一任務是,提供一種具有這種配置系統的軌道車輛。
3、所述任務由權利要求1的技術方案解決。
4、所述另一任務由權利要求20的技術方案解決。
5、本發明構思是使用智能插塞連接裝置(智能插頭)。
6、根據本發明的配置系統包括軌道車輛的至少一個系統部件與在軌道車輛的系統部件和軌道車輛之間的至少一個插塞連接裝置。所述至少一個插塞連接裝置構成為帶有至少一個無線傳輸段的智能插塞連接裝置。
7、在這里的一個特別的優點在于,與現有技術中相比,帶有所述配置系統的系統的物理構造設計成明顯更簡單的。
8、物理構造比現有技術中簡單。配置系統可以通過軟件更新(例如當添加新的部件時)快速且簡單地來擴充,而不必為此改變配置系統的物理結構。
9、在此,另一優點是,智能插塞連接裝置可以處理來自一個或多個傳感器、開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元的信號,而無需進行物理改變。
10、此外,在此特別有利的是,使用智能插塞連接裝置不需要操作人員具備任何專業知識。
11、此外,智能插塞連接裝置可使(軌道)車輛的電氣系統標準化,這進一步改善可靠性和車輛可用性。
12、根據本發明的帶有至少一個系統部件的軌道車輛特別是包括至少一個如上所述的配置系統。
13、在一個實施方案中,所述至少一個智能插塞連接裝置包括第一傳輸單元和第二傳輸單元以及所述至少一個共同的傳輸段和屏蔽裝置。按這種方式能實現有利地簡單的構造以及同時小的空間需求。
14、有利的是,所述至少一個無線的傳輸段是雙向傳輸段。由此得到的優點是,數據不僅可以在一個方向、例如從傳感器到分析評價單元傳輸,而且可以在反方向上傳輸。這是有利的,因為與現有技術中相比,例如在系統部件側的傳感器的、開關的和/或其他功能單元的系統升級能更容易地并且更快速地實現。
15、另一優點在于,通過傳輸單元的端部的位置確保傳輸單元的配對。
16、在從屬權利要求中給出了進一步的有利的實施方案。
17、在一個實施方案中,第一傳輸單元與系統部件相配并與系統部件的傳感器、開關和/或其他電子/機電功能單元借助于導電連接裝置有線地經由合適的電纜相連接。因此可有利地將有線和無線解決方案的優點結合。
18、另一實施方案規定,第一傳輸單元構成為用于接收第二傳輸單元經由傳輸段提供的電能,用于接收系統部件的傳感器的和/或開關的數據信號并用于處理接收到的系統部件的傳感器和/或開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元的數據信號并將所述數據信號經由傳輸段傳輸給第二傳輸單元。這是有利的,因為因此按這種方式不僅可以經由共同的傳輸段傳輸數據、而且可以傳輸電能。因此,布置在系統部件側的傳感器和/或功能單元可以有利地被供給電能,而不必安裝額外的能量供給裝置。
19、在另一實施方案中,所述第一傳輸單元構成為用于接收系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的數據信號并且用于將第二傳輸單元的數據信號以相反的傳輸方向傳輸給系統部件的傳感器和/或開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元。按這種方式有利地可能的是,不僅檢測系統部件的傳感器和/或開關的數據,而且經由雙向傳輸段利用軟件對系統部件的傳感器和/或開關進行設置、更新和/或改變。
20、另一個實施方案規定,所述第二傳輸單元配設于軌道車輛,構成為用于接收由第一傳輸單元經由傳輸段發送的、系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的數據信號并且用于經由傳輸段向第一傳輸單元提供電能。由此得到構造緊湊并且構件數量少的優點。
21、在又另一個實施方案中規定,所述第二傳輸單元與控制單元連接,該控制單元為第二傳輸單元提供從軌道車輛收到的電能并構成為用于接收和處理由第二傳輸單元提供的、系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的數據信號。這是有利的,因為可以在短的路徑上處理數據信號,可能的外部干擾小。
22、在另一個實施方案中,所述第二傳輸單元構成為用于從第一傳輸單元接收數據信號和用于向第一傳輸單元傳輸數據信號。在此有利的是,第二傳輸單元能在一個設備中實現兩種功能、即接收和發送數據信號。
23、另一個實施方案規定,所述控制單元有線地與軌道車輛的控制裝置連接,用于由第二傳輸單元提供的、系統部件的傳感器的、開關的或其他電氣/電子/機電功能單元的數據信號的數據通信并供給電能。這得到有利地緊湊的構造。
24、在另一個實施方案中,控制裝置具有用于接收到的數據信號的分析評價電子裝置。這得到有利地緊湊的構造。
25、在另一個實施方案中,所述控制單元連接在軌道車輛的控制裝置上,以經由雙向連接裝置在軌道車輛的控制裝置的接口上進行數據通信。因此能實現有利地簡單且快速的數據傳輸。
26、如果軌道車輛的控制裝置與軌道車輛的總線系統相連接,則得到將配置系統的智能插塞連接裝置通過這種方式與總線系統連接的優點。
27、在一個實施方案中,所述第一傳輸單元和所述第二傳輸單元構成為用于經由傳輸段進行無線通信、例如nfc(近場通信)。這些有利地是成本有利并且質量高的功能單元。
28、此外有利的是,第一傳輸單元和第二傳輸單元構成為用于通過感應充電經由傳輸段無線傳輸電能。
29、在另一個實施方案中,第一傳輸單元、第二傳輸單元和傳輸段布置在屏蔽裝置中。這是有利的,因為侵入防護是更魯棒的并且與運行條件無關更多。此外,無線連接的區域還良好地得到防護以防電磁干擾、碎石擊打等(這是鐵路運行的特點)。
30、在一種更進一步的配置系統中,屏蔽裝置構成為殼體或者屏蔽裝置安裝在這樣的殼體內或上或者附加地布置在殼體內或殼體周圍。這些附加功能產生緊湊的構造。
31、一個實施方案規定,所述智能插塞連接裝置布置在軌道車輛或連接于軌道車輛的支架或固定器與系統部件之間的接口處。在此有利的是,所需的結構空間保持不變并且不需要增大。
32、在一種更進一步的實施方案中,所述至少一個智能插塞連接裝置利用所述至少一個無線傳輸段形成在軌道車輛的系統部件的傳感器、開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元之間經由系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的和軌道車輛的控制裝置的連接線路的電流連接的中斷。由此得到的優點在于,在軌道車輛的系統部件的不同電位和軌道車輛之間的可能的平衡電流不會流過用于系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的數據和電流供給的連接線路并且對這些構件造成損壞。在此的另一優點是,由于這個原因,可以對系統部件的傳感器、開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元的抗電擊穿強度提出較少的要求。
33、例如,根據本發明的配置系統的優點如下。
34、●通過無線傳輸段中斷了在轉向架和車廂之間經由系統部件的傳感器的、開關的和/或其他電氣/電子/機電功能單元的和控制裝置(帶有分析評價電子裝置)的連接線路的可能的電流連接。
35、●對系統部件的傳感器、開關和/或其他電氣/電子/機電功能單元的抗電擊穿強度的較少的要求。
36、●因此,可以按相對簡單的方式將系統部件的另外的(能與智能插塞連接裝置——智能插頭配合作用的)電氣/電子/機電組件等等在這里安裝在制動鉗上,無需在轉向架的制動鉗和在軌道車輛的車廂上/中的帶有分析評價電子裝置的控制裝置之間布設附加的另外的電氣線路。
37、——降低布線耗費。
38、——平臺解決方案可在后續項目中再次使用,無需匹配。