專利名稱：用于車輛驅(qū)動的接通閉鎖裝置以及帶有該裝置的驅(qū)動設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于沿行駛軌道移動的車輛、特別是磁懸浮列車的驅(qū)動設(shè)備的接通閉鎖裝置，以及一種帶有對應(yīng)的接通閉鎖裝置的驅(qū)動設(shè)備。
背景技術(shù)：
磁懸浮列車的驅(qū)動設(shè)備是公知的。這種驅(qū)動設(shè)備包括一個其定子沿行駛軌道延伸的線性電機(jī)。該定子細(xì)分為定子片段，為了移動磁懸浮列車這些定子片段在時(shí)間上依次地與電源連接。每個定子片段具有一個饋電開關(guān)，通過后者建立與電源的連接。為了縮短列車跟隨時(shí)間實(shí)現(xiàn)了一種區(qū)域重疊，在該區(qū)域重疊中在特定的邊界條件下兩列磁懸浮列車可以在一個驅(qū)動區(qū)域或者運(yùn)行控制區(qū)域內(nèi)運(yùn)行。這里的缺點(diǎn)是，如果同時(shí)接通兩個其上恰好有兩列磁懸浮列車的定子片段的話，則可能出現(xiàn)不希望的相互影響。在此，一方面可能導(dǎo)致磁懸浮列車的暫停和/或?qū)е虏荒艿竭_(dá)停車位置。兩種情況均不允許出現(xiàn)，或者出現(xiàn)的可能性極低。在此，借助于對應(yīng)的軟件避免了多個定子片段的接通。但是，這里可以實(shí)現(xiàn)的可靠性還不夠充分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于驅(qū)動設(shè)備的接通閉鎖裝置以及一種對應(yīng)的驅(qū)動設(shè)備，其中可靠地避免了多個定子片段的接通。
上述針對接通閉鎖裝置的技術(shù)問題的解決方案在于，在饋電開關(guān)上分別設(shè)置了信號元件，該信號元件在該饋電開關(guān)被禁止之后指示其開關(guān)狀態(tài)為“斷開”，并且接通閉鎖裝置僅僅在所有信號元件或者至少所有預(yù)定的信號元件指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”時(shí)，才允許定子片段與電源的連接。
在一種簡單的實(shí)施方式中，信號元件被構(gòu)造成在饋電開關(guān)被啟動和被禁止時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的信號開關(guān)。
如果信號開關(guān)連同饋電開關(guān)一起被強(qiáng)制地轉(zhuǎn)換，則可以提高可靠性。
合適的是，信號開關(guān)被構(gòu)造為開路接點(diǎn)。
在一種較為可靠的接通閉鎖裝置中，在每個饋電開關(guān)上分別設(shè)置第一和第二信號開關(guān)；對應(yīng)于定子的定子片段的順序串聯(lián)連接所有第一信號開關(guān)作為第一觸點(diǎn)序列；對應(yīng)于定子的定子片段的順序串聯(lián)連接所有第二信號開關(guān)作為第二觸點(diǎn)序列；以及接通閉鎖裝置在下列條件下允許饋電開關(guān)被啟動和由此被接通即，第一觸點(diǎn)序列的位于該饋電開關(guān)的第一信號開關(guān)之前的所有信號開關(guān)以及第二觸點(diǎn)序列的位于該饋電開關(guān)的第二信號開關(guān)之后的所有信號開關(guān)均被接通。
如果第一觸點(diǎn)序列的位于該饋電開關(guān)的第一信號開關(guān)之前的所有信號開關(guān)以及第二觸點(diǎn)序列的位于該饋電開關(guān)的第二信號開關(guān)之后的所有信號開關(guān)均與電源連接，則對于開關(guān)狀態(tài)的檢查被簡化。
按照下列方式可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上簡單的實(shí)施方式饋電開關(guān)的第一信號開關(guān)和第二信號開關(guān)分別在電壓源一側(cè)通過繼電器與電源連接；兩個繼電器在吸合時(shí)分別接通一個繼電器開關(guān)；以及僅僅在兩個繼電器接通的條件下，接通閉鎖裝置才允許饋電開關(guān)的接通。在此，電壓源一側(cè)是指在信號開關(guān)的與電壓源連接的一側(cè)上。
另一種簡化在于，每個饋電開關(guān)都是作為帶有控制線圈的接觸器構(gòu)成的，該控制線圈具有兩個線圈接頭，該接頭與電源通過串聯(lián)連接的兩個繼電器開關(guān)以及與該繼電器開關(guān)串聯(lián)的控制器的控制開關(guān)連接，使得僅僅在這兩個串連的繼電器開關(guān)接通的條件下才可以接通該饋電開關(guān)。
由于在信號技術(shù)上待橋接的距離大，因此在技術(shù)上更簡單的是，兩個觸點(diǎn)序列借助于光學(xué)信號連接構(gòu)成，其中，將光學(xué)信號變換成電信號以便對兩個繼電器開關(guān)進(jìn)行控制。
在下列條件下可以提高光學(xué)信號連接的可靠性兩個觸點(diǎn)序列分別是作為環(huán)實(shí)施的，并且具有一個用于信號傳送的控制裝置，其中，該兩個獨(dú)立的環(huán)在一個控制裝置失靈時(shí)被組合為一個環(huán)。
上述針對驅(qū)動裝置的技術(shù)問題的解決方案在于，在饋電開關(guān)上分別設(shè)置了信號元件，該信號元件在該饋電開關(guān)被禁止之后指示其開關(guān)狀態(tài)為“斷開”，并且接通閉鎖裝置僅僅在所有信號元件或者至少所有預(yù)定的信號元件指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”時(shí)，才允許定子片段與電源的連接。


下面對照附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
圖1示出了作為硬件接觸器閉鎖裝置構(gòu)成的接通閉鎖裝置。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出的接通閉鎖裝置屬于一個按照磁懸浮列車形式的沿行駛軌道移動的車輛的沒有示出的驅(qū)動設(shè)備。這類驅(qū)動設(shè)備包括一個帶有沿行駛軌道延伸的定子的線性電機(jī)，該定子被細(xì)分為單個的定子片段，為了驅(qū)動列車這些定子片段又在時(shí)間上依次地與一個三相電源連接。
在圖1中，將接通閉鎖裝置的電源的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)線標(biāo)記為L，而將零線標(biāo)記為N。
圖1示出了屬于單個定子片段的開關(guān)位置1，其分別具有一個饋電開關(guān)2，后者是作為接觸器構(gòu)成的并且在啟動時(shí)將相應(yīng)的定子片段與電源連接。每個饋電開關(guān)對應(yīng)于兩個信號部件3、4，其在此作為信號開關(guān)RKV、RKR(即顯示饋電開關(guān)2的開關(guān)狀態(tài)的應(yīng)答觸點(diǎn)-Rueckmeldekontakt)構(gòu)成并且連同饋電開關(guān)2一起借助于強(qiáng)制引導(dǎo)被轉(zhuǎn)換。在圖1中信號開關(guān)RKV、RKR從左(0)至右(z)被連續(xù)地編號，即被編號為RKV0，...，RKVN-1，RKVN，RKVN+1，...，RKVZ以及RKR0，...，RKRN-1，RKRN，RKRN+1，...，RKRZ。信號開關(guān)RKV、RKR是開路接點(diǎn)，也就是說，如果所屬的饋電開關(guān)2被啟動(即接通)則它們指示開關(guān)狀態(tài)“斷開”。
如圖1所示，信號開關(guān)RKV、RKR按照定子片段的順序沿著行駛軌道被串聯(lián)，其中構(gòu)成兩個觸點(diǎn)序列5、6。在此，帶有參考標(biāo)記5的觸點(diǎn)序列由串聯(lián)連接的信號開關(guān)RKV構(gòu)成，而帶有參考標(biāo)記6的觸點(diǎn)序列由信號開關(guān)RKR構(gòu)成。兩個觸點(diǎn)序列5、6與電源L連接，具體地如圖1所示分別在相對的端點(diǎn)上連接(即，圖中的左側(cè)和右側(cè))。
在圖1的中央將開關(guān)位置1放大地示出，其中可以看出開關(guān)位置1的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。這樣，每個開關(guān)位置1具有兩個繼電器7、8，從兩者出發(fā)繼電器7與觸點(diǎn)序列5連接，而另一個繼電器8與觸點(diǎn)序列6連接。所屬的繼電器開關(guān)9、10串聯(lián)連接，并且通過作為接觸器構(gòu)成的饋電開關(guān)2的控制線圈11與電源的零線N連接。在該序列中還額外地有一個與引導(dǎo)電壓的導(dǎo)線L連接的控制開關(guān)12。控制開關(guān)歸屬于一個在圖1中僅僅示出了一個控制繼電器13的控制器；在此，控制開關(guān)12是控制繼電器13的繼電器開關(guān)。
如從圖1中可以看出的那樣，通過對控制器的繼電器13的啟動，實(shí)現(xiàn)了對屬于中間開關(guān)位置1的定子片段的接通。該啟動導(dǎo)致了控制開關(guān)12的閉合，這使得饋電開關(guān)2通過經(jīng)由控制線圈11的電流被接通。不過，這點(diǎn)僅僅在兩個繼電器開關(guān)9、10也閉合的條件下才出現(xiàn)，即，參考圖1從左向右看，位于信號開關(guān)RKVN之前的信號開關(guān)RKV0，...，RKVN-1被接通；同樣地，位于該信號開關(guān)RKRN之后的信號開關(guān)RKVN+1，...，RKRZ也必須被接通。該信息幾乎通過繼電器9、10而耦合到該控制路徑中。也可以，為了使兩個繼電器開關(guān)9、10接通不是需要所有信號開關(guān)接通；而是至少位于兩個信號開關(guān)RKV、RKR的左側(cè)以及右側(cè)的信號開關(guān)接通就足夠，由此“指示出”所屬饋電開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)為“斷開”(在位置上位于觀察的開關(guān)位置1、即觀察的信號開關(guān)RKVN和RKRN之前和之后)。位于兩個信號開關(guān)RKVN、RKRN左側(cè)和右側(cè)的信號開關(guān)(左側(cè)RKV0，...，RKVN-1；右側(cè)RKVN+1，...，RKRZ)在此是預(yù)定的信號開關(guān)RKVN、RKRN。在此，該預(yù)定是通過電路的類型實(shí)現(xiàn)的(分別在相對的端點(diǎn)上與電源L連接)。換言之，在用14標(biāo)記的位置上出現(xiàn)信號“向前沒有開關(guān)”并且提供了求值；在用15標(biāo)記的位置上是“向后沒有開關(guān)”(分別從L看出去)。
通過這種方式，由強(qiáng)制的機(jī)械信號開關(guān)RKV、RKR的電路保證了，分別只有電機(jī)系統(tǒng)的唯一一個定子片段與電源連接。
當(dāng)然，也可以將信號開關(guān)RKV、RKR的信號的其它導(dǎo)線用光學(xué)來實(shí)現(xiàn)。例如，可以將兩個觸點(diǎn)序列相應(yīng)的借助于光學(xué)信號連接構(gòu)成，其中，首先將電信號事先分別轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號，然后再次轉(zhuǎn)換回電信號以便控制兩個繼電器開關(guān)9、10。在此，開關(guān)狀態(tài)分別被轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號并且按照該方式進(jìn)行傳送。然后，還可以將兩個觸點(diǎn)序列實(shí)施為環(huán)，并且具有一個用于信號傳送的控制裝置，其中，該兩個獨(dú)立的環(huán)在一個控制裝置失靈時(shí)被組合為一個環(huán)。該結(jié)構(gòu)具有高的可靠性。
在一種造價(jià)較高的實(shí)施方式中，不是將信號開關(guān)RKV、RKR串聯(lián)連接為觸點(diǎn)序列5、6，而是將信號開關(guān)RKV、RKR分別連接到一條總線上，并且這兩條總線的端點(diǎn)與中央處理單元連接，不過，在此除了應(yīng)答之外還對控制器(繼電器13)的開關(guān)命令進(jìn)行驗(yàn)證，適當(dāng)?shù)氖怯膳c運(yùn)行的控制器分開起作用的軟件模塊進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種用于對沿行駛軌道移動的車輛、特別是磁懸浮列車的驅(qū)動設(shè)備的接通閉鎖裝置，其中，所述驅(qū)動設(shè)備包括一個其定子沿行駛軌道延伸的線性電機(jī)，該定子細(xì)分為定子片段，為了驅(qū)動磁懸浮列車這些定子片段可以在時(shí)間上依次地與電源連接，為所述定子片段配置饋電開關(guān)(2)，在該饋電開關(guān)啟動時(shí)電源與相應(yīng)的定子片段連接，以及所述接通閉鎖裝置用來保證分別可以僅將一個定子片段與所述電源連接，其特征在于，在所述饋電開關(guān)(2)上分別設(shè)置了信號元件(3，4)，所述信號元件在該饋電開關(guān)(2)被禁止之后指示其開關(guān)狀態(tài)為“斷開”，并且所述接通閉鎖裝置僅僅在所有信號元件(3，4)或者至少所有預(yù)定的信號元件(3，4)指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”時(shí)，才允許定子片段與電源的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，所述信號元件(3，4)被構(gòu)造成在所述饋電開關(guān)(2)被啟動和被禁止時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的信號開關(guān)(RKV，RKR)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的接通閉鎖裝置，其特征在于，所述信號開關(guān)(RKV，RKR)連同所述饋電開關(guān)(2)一起被強(qiáng)制地轉(zhuǎn)換。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，所述信號開關(guān)(RKV，RKR)被構(gòu)造為開路接點(diǎn)，如果所述饋電開關(guān)(2)被啟動并因此接通的話，則該信號開關(guān)指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，在每個饋電開關(guān)(2)上分別設(shè)置第一信號開關(guān)(RKV)和第二信號開關(guān)(RKR)，對應(yīng)于定子的定子片段的順序串聯(lián)連接所有第一信號開關(guān)(RKV)作為第一觸點(diǎn)序列(5)，對應(yīng)于定子的定子片段的順序串聯(lián)連接所有第二信號開關(guān)(RKR)作為第二觸點(diǎn)序列(6)，以及所述接通閉鎖裝置在下列條件下允許饋電開關(guān)(2)被啟動和由此被接通即，第一觸點(diǎn)序列(5)的位于該饋電開關(guān)(2)的第一信號開關(guān)(RKVN)之前的所有信號開關(guān)(RKV0，...，RKVN-1)以及第二觸點(diǎn)序列(6)的位于該饋電開關(guān)(2)的第二信號開關(guān)(RKRN)之后的所有信號開關(guān)(RKVN+1，...，RKRZ)均被接通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，第一觸點(diǎn)序列(5)的位于該饋電開關(guān)(2)的第一信號開關(guān)(RKVN)之前的所有信號開關(guān)(RKV0，...，RKVN-1)以及第二觸點(diǎn)序列(6)的位于該饋電開關(guān)(2)的第二信號開關(guān)(RKRN)之后的所有信號開關(guān)(RKVN+1，...，RKRZ)均與電源(L)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，饋電開關(guān)(2)的第一信號開關(guān)(RKV)和第二信號開關(guān)(RKR)分別在電壓源一側(cè)通過繼電器(9，10)與所述電源(L)連接，所述兩個繼電器(9，10)在吸合時(shí)分別接通一個繼電器開關(guān)(9，10)，以及僅僅在所述兩個繼電器(9，10)接通的條件下，所述接通閉鎖裝置才允許饋電開關(guān)(2)的接通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，每個饋電開關(guān)(2)都是作為帶有控制線圈(11)的接觸器構(gòu)成的，該控制線圈與電源(L)通過串聯(lián)連接的兩個繼電器開關(guān)(9，10)以及與該繼電器開關(guān)串聯(lián)的控制器的控制開關(guān)(12)連接，使得僅僅在這兩個繼電器開關(guān)(9，10)接通的條件下才可以接通所述饋電開關(guān)(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，所述兩個觸點(diǎn)序列(5，6)是借助于光學(xué)信號連接構(gòu)成的，其中，將光學(xué)信號變換成電信號以便對該兩個繼電器開關(guān)(9，10)進(jìn)行控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接通閉鎖裝置，其特征在于，所述兩個觸點(diǎn)序列(5，6)分別是作為環(huán)實(shí)施的，并且具有一個用于信號傳送的控制裝置，其中，該兩個獨(dú)立的環(huán)在一個控制裝置失靈時(shí)被組合為一個環(huán)。
11.一種用于沿行駛軌道移動的車輛、特別是磁懸浮列車的驅(qū)動設(shè)備，包括，一個帶有沿行駛軌道延伸的定子的線性電機(jī)，該定子細(xì)分為定子片段，為了驅(qū)動磁懸浮列車這些定子片段可以在時(shí)間上依次地與電源連接，為所述定子片段配置的饋電開關(guān)(2)，隨著該饋電開關(guān)的啟動電源與相應(yīng)的定子片段連接，其中，接通閉鎖裝置用來保證，分別可以僅僅將一個定子片段與所述電源連接，其特征在于，在所述饋電開關(guān)(2)上分別設(shè)置了信號元件(3，4)，所述信號元件在該饋電開關(guān)(2)被禁止之后指示其開關(guān)狀態(tài)為“斷開”，并且所述接通閉鎖裝置僅僅在所有信號元件(3，4)或者至少所有預(yù)定的信號元件(3，4)指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”時(shí)，才允許定子片段與電源的連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于沿行駛軌道移動的車輛的驅(qū)動設(shè)備的接通閉鎖裝置，以及帶有對應(yīng)的接通閉鎖裝置的驅(qū)動設(shè)備，其中，驅(qū)動設(shè)備包括一個其定子沿行駛軌道延伸的線性電機(jī)，該定子細(xì)分為定子片段，為了驅(qū)動磁懸浮列車這些定子片段可以在時(shí)間上依次地與電源連接，為定子片段配置有饋電開關(guān)，在后者啟動時(shí)電源與相應(yīng)的定子片段連接，接通閉鎖裝置保證分別可以僅僅將一個定子片段與所述電源連接。為了避免多個定子片段的接通，在所述饋電開關(guān)上分別設(shè)置信號元件，所述信號元件在該饋電開關(guān)被禁止之后指示其開關(guān)狀態(tài)為“斷開”，并且所述接通閉鎖裝置僅僅在所有信號元件或者至少所有預(yù)定的信號元件指示開關(guān)狀態(tài)為“斷開”時(shí)，才允許定子片段與電源的連接。
文檔編號B60L15/00GK1865037SQ20061008506
公開日2006年11月22日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月20日
發(fā)明者馬庫斯·恩格爾, 沃爾夫?qū)ど硰貭?申請人:西門子公司