專利名稱:單車廂的列車編組方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種沒有牽引設(shè)備的單車廂尤指旅客車廂的列車編組方法,在這種方法中,至少一個牽引單元與至少一個可獨立運行的第一單車廂聯(lián)接成一個車列。此外,本發(fā)明涉及一種可按本發(fā)明方法編成的車列。最后,本發(fā)明涉及一種沒有牽引設(shè)備的用于本發(fā)明車列的單車廂。
背景技術(shù):
這種沒有牽引設(shè)備的單車廂大多為客車,即運輸旅客的車輛,沒有自己的驅(qū)動機構(gòu)。和多節(jié)組合列車的所謂多節(jié)組合車廂不一樣,這種單車廂在兩端有行走機構(gòu),所以可單個調(diào)車。這種單車廂通常與牽引車列的機車或類似物掛接。機車一般向與它掛接的單車廂供給車載電路系統(tǒng)(例如照明、空調(diào)、通風(fēng)、信息系統(tǒng)等)所需的能量,這是通過一個貫通整個車列的高壓線即所謂列車匯流母線(例如1000伏至3000伏,直流或交流電壓)來實現(xiàn)的。機車通常還向與它掛接的單車廂提供控制信息,必要時還有別的信息。這是通過一條貫通整個車列的信息傳輸線即一般所謂的列車總線來實現(xiàn)的(例如UIC(國際鐵路聯(lián)盟)556規(guī)定的WTB(有線鐵路總線)“列車中的信息傳輸—列車總線”)。此外,信息例如可通過常規(guī)線路傳輸,例如UIC558“遙控線路和信息線路;RIC(國際客車規(guī)則)客車的裝備技術(shù)統(tǒng)一標志”。還可通過別的介質(zhì)傳輸信息,例如在用壓縮空氣制動時通過氣壓管道或者也可通過液壓管道來實現(xiàn)。
這類客車目前由大約20至28米長的車體組成,其兩端裝有緩沖器和車鉤,自動拖掛比較罕見。車廂有單層的或雙層的。在一般情況下,客車在歐洲必須符合UIC的要求,以便用標準化的機械接口(緩沖器、聯(lián)軸器、制動器、轉(zhuǎn)接部)和標準化的電氣接口(供電、控制線、信息線)保證車輛的通用的可互換性和國際使用性。車輛的主要部件在UIC567“關(guān)于客車的一般規(guī)程”中有明確的規(guī)定。供電的特殊問題則在UIC550“關(guān)于客車型車輛的供電設(shè)備”和UIC552“關(guān)于列車供電母線的技術(shù)標志”中作出明確規(guī)定。
公知的客車通常是作為可獨立運行的車廂設(shè)計的,亦即每個車廂都可單獨地掛接在一個相應(yīng)的牽引單元上運行,而且它可通過符合UIC的接口與任意的其他車廂掛接。每個車廂中都配有運行所需的并分別為該車廂的需要設(shè)計的全部設(shè)備。從而可用不同的車廂組成不同長度的列車。
雖然用公知的客車,例如和或多或少固定的預(yù)先給定的車廂編掛順序的多節(jié)組合列車不一樣,在組成一個車列時幾乎可達到無限制的自由度,但客車的這種可獨立運行的編組也存在一系列的缺點由于每個車廂都配備有關(guān)供電、配電、控制和旅客信息所需的設(shè)備以及所需的制動裝置,使得車廂變得沉重、極其復(fù)雜和昂貴。
另一個缺點是,例如在不是作為高地板車輛設(shè)計的客車時,所需的設(shè)備不能或不能完全地布置在車輛地板下面或車頂棚內(nèi)。而在低地板的客車時,則必須例如把所需設(shè)備的至少一部分安置在乘客艙的柜子內(nèi),由于為此需要占地面積而降低車輛的運輸能力。
而對于動車來說,通常由兩個或多個單車廂組成運行單元。其原因在于運行需要的設(shè)備可分配到兩個或多個車廂上。單車廂在維修時可脫鉤,但由于設(shè)備的分配,它們總是必須掛接在一起行駛。所以例如柏林的S-Bahn(高速鐵路)在20年代實現(xiàn)其電氣化后在一列所謂的四分之一列車中各配備一個S-車廂(接通機構(gòu)-車廂)和一個K-車廂(壓縮機-車廂)。至今仍然保持著這個把運行所需的設(shè)備配置到多個車廂上的原理。類似的方案也被用于別的動車和地鐵(U-Bahn)。
這個原理雖然具有質(zhì)量輕、不復(fù)雜和成本低的車輛的優(yōu)點,但在列車編組時存在靈活性小的缺點,因此只能用車廂數(shù)相當(dāng)于基本單元的倍數(shù)的車廂數(shù)組成列車。
發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明的目的在于提出一種上述列車編組的方法、一種車列和單車廂,其不存在或僅在很小程度上存在上述缺點,并特別是在容易的和成本低的可實現(xiàn)性的情況下保證盡可能靈活的列車編組。
對于權(quán)利要求1前序部分所述的列車編組方法,本發(fā)明通過權(quán)利要求1的特征部分解決了上述任務(wù)。此外,對于權(quán)利要求8前序部分所述的車列,本發(fā)明通過權(quán)利要求9的特征部分解決了上述任務(wù);最后,對于單車廂,上述任務(wù)則是通過具有權(quán)利要求23和24所述特征的單車廂以及通過具有權(quán)利要求25所述特征的車廂單元來解決的。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思在于,把一個供給車廂作為第一單車廂使用,它主要承擔(dān)至少一個非獨立運行的第二單車廂在正常運行中的全部能量供給和/或信息供給,這樣就能在容易和廉價制造的情況下實現(xiàn)沒有牽引設(shè)備的單車廂的靈活列車編組。
目前,大多用電能作為車輛的能量供給。其他的能量形式例如氣動的能量則例如用于制動器和/或空氣彈簧和別的驅(qū)動機構(gòu)。這種能量是通過一根貫通的風(fēng)管即所謂主風(fēng)缸壓力風(fēng)管來傳遞的。也可供給液壓的能量并用于車列中。在車列中使用的信息例如有關(guān)列車狀態(tài)、車列控制和布置在車列中的各個系統(tǒng)的信息,診斷或有關(guān)旅客和/或列車工作人員的信息。這些信息一般以電的方式通過常規(guī)控制線例如通過中繼線或通過數(shù)字總線系統(tǒng)傳輸。在氣動控制的制動系統(tǒng)或電動氣動控制的制動系統(tǒng)時,制動信息通過壓力風(fēng)管即所謂的主風(fēng)管傳輸。
根據(jù)本發(fā)明,上述的供給車廂是這樣設(shè)計的,它在正常運行中主要保證全部能量供給和/或主要保證至少一個非獨立運行的第二單車廂的全部信息供給,這第二單車廂在下面也叫做補充車廂。但出于安全考慮,這第二單車廂應(yīng)配有一需要時短時間的—應(yīng)急運行用的相應(yīng)的應(yīng)急供給設(shè)備。此外,補充車廂也可配有單個系統(tǒng),來實現(xiàn)補充車廂中的部分任務(wù)由供給車廂自給自足地完成。這樣,例如能量供給系統(tǒng)只布置在供給車廂中,以便附帶一起供給補充車廂,但在車列的每個車廂中和在補充車廂中都須配置制動控制。
本發(fā)明的供給車廂可與一個或多個第二單車廂掛接成一個第一車廂單元8,該供給車廂設(shè)計來供給這種單車廂,與由同樣數(shù)目的公知的獨立運行單車廂組成的掛接單元比較,這個車廂單元具有一系列優(yōu)點。
所以該車廂單元導(dǎo)致車列總質(zhì)量明顯減少。這樣,配備來向這個第一車廂單元的車廂供給較高功率用的供給車廂的能量供應(yīng)設(shè)備就可這樣設(shè)計,使其質(zhì)量明顯低于單個車廂的公知的單個能量供應(yīng)設(shè)備的總質(zhì)量。這種質(zhì)量減少不僅在車廂制造時而且尤其在車列加速過程中很明顯,從而可節(jié)省能量。此外,制動設(shè)備可相應(yīng)地尺寸設(shè)計得小一些,這導(dǎo)致進一步的質(zhì)量減少。
因為電設(shè)備,需要時還有氣動設(shè)備和/或別的介質(zhì)供給設(shè)備的費用明顯影響車輛制造價格,所以用本發(fā)明可降低制造成本。因此,制造多功率的一個設(shè)備明顯比單功率的相應(yīng)數(shù)目的設(shè)備有利。同理適用于設(shè)備集裝在車廂內(nèi)所需的內(nèi)裝配件(箱、柜、配電盤、變頻器、風(fēng)機等等)、這些設(shè)備的安裝及其投入運行。
此外,還可明顯減少車輛與列車能量供給和列車控制部分的連接費用。所以只是每個供給車廂必須配置所需的昂貴的接口,例如主開關(guān)、接地裝置和終端盒,而補充車廂則可用便宜得多的接口。還有(車廂控制、信息系統(tǒng)和必要時的制動裝置)所需的控制計算機的數(shù)量也可明顯減少,因為這種控制計算機只相應(yīng)配置在供給車廂中。如果供給車廂作為自給自足的使用,則車輛兩端的一些接口也可簡化。
總體上講,第一車廂單元的整個設(shè)備比公知的單車廂的整個設(shè)備占用較少的安裝空間。特別是在低地板的車輛時,把設(shè)備安裝在乘客艙的柜子中比較有利。這樣,大部分內(nèi)裝配件只限于供給車廂,而在補充車廂中則幾乎沒有內(nèi)裝配件。由于設(shè)備的上述總數(shù)量和質(zhì)量的減少并由此導(dǎo)致第一車廂單元的設(shè)備的所需總安裝空間的減少,所以在車廂單元中總體上提供了更多的使用面積。
與帶有分配設(shè)備的公知的動車相比,本發(fā)明的另一個優(yōu)點是供給車廂的獨立運行性。這種供給車廂也可單個地即沒有補充車廂的情況下被組裝在車列中,這樣,列車就可用任意偶數(shù)或奇數(shù)的車廂數(shù)直至達到運行最大車廂數(shù)組成。
與多節(jié)組合列車相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于,所用的車廂是單車廂,所以總是可以像公知的單車廂那樣進行調(diào)車和維修。列車可根據(jù)運行需要增減車廂。這樣,列車可具有最多到16個車廂,視機車功率或其能量供給或視基礎(chǔ)設(shè)施或電子控制裝置而定。
供給車廂原則上可設(shè)計來供給任意數(shù)量的第二單車廂,但如果供給車廂在正常運行中正好用于一個非獨立運行的第二單車廂的能量供給和/或信息供給,則可在用低成本制造車輛的情況下實現(xiàn)特別靈活的列車型式。因為多個車廂的供給所需的費用是與車廂數(shù)呈超比例增加的,所以用這種雙配置形式還可保證車廂用特別低的成本進行制造。
因此,用本發(fā)明方法可制成的車列的最少配置是一列帶有一個牽引設(shè)備例如一個機車和一個與它掛接的供給車廂的列車。最好至少一個供給車廂與至少一個非獨立運行的第二單車廂掛接成至少一個第一車廂單元。其中第二單車廂是這樣設(shè)計的,即在正常運行中,它的全部能量供給和/或信息供給基本上是通過供給車廂來實現(xiàn)的。這種在正常運行中通過供給車廂供給的、非獨立運行的第二單車廂在下面也叫做補充車廂。
由于上述原因,最好一個供給車廂和一個補充車廂掛接,所以第一車廂單元最好作為帶有一個供給車廂和一個補充車廂的雙車單元組成。
為了獲得上述優(yōu)點,最好組成一個包括多個第一車廂單元的車列。此外,為了達到任意的車廂數(shù),最好組成這樣的一個車列,它包括至少一個沒有連接在第一車廂單元中的供給車廂。
按本發(fā)明構(gòu)成的單車廂原則上可具有任意的功能和造型。所以它可以是帶有符合UIC橡膠框連接通道或有折棚轉(zhuǎn)接部的一般高地板的、單層或雙層構(gòu)造型式的單車廂;也可以是低地板類型的車型。此外,根據(jù)特殊的列車設(shè)計還可實現(xiàn)特種構(gòu)造型式,例如低地板的銜接車廂和/或控制車廂。
其中,特別是補充車廂和供給車廂都可設(shè)計成控制車廂,以便實現(xiàn)列車穿梭式運行或列車往來式運行。為了在這種控制車廂中也提供高的運行能力,這種控制車廂最好通過一個補充車廂來實現(xiàn)。所以一個供給車廂最好與一個第二單車廂掛接成一個第二車廂單元,其中這個第二單車廂作為在正常運行中的非獨立運行控制車廂構(gòu)成。
此外,本發(fā)明涉及一種不帶牽引設(shè)備的由單車廂尤指由客車組成的車列,該車列具有至少一個牽引單元和至少一個與該牽引單元掛接的可獨立運行的第一單車廂。根據(jù)本發(fā)明,第一單車廂是一個供給車廂,這個供給車廂主要用于保證至少一個非獨立運行的第二單車廂在正常運行中的全部能量供給和/或信息供給。
本發(fā)明的車列可按本發(fā)明的上述方法制成。用它可實現(xiàn)上述的諸多優(yōu)點和方案,所以可參考上面的描述。
第一單車廂即供給車廂供給能量和/或信息可按任意的適當(dāng)方式進行。所以可像通過一個相應(yīng)的適當(dāng)接口進行外部供給那樣,也可進行獨立的內(nèi)部供給。一般通過一個或多個適當(dāng)?shù)慕涌谟绍嚵械臓恳龁卧M行供給。所以能量供給和/或信息供給用的第一單車廂最好由牽引單元構(gòu)成。
單車廂的能量供給可按任意適當(dāng)?shù)姆绞酵ㄟ^供給車廂來進行。在本發(fā)明車列的優(yōu)選方案中采用一個列車能量供應(yīng)設(shè)備來進行單車廂的能量供給。這種列車能量供給設(shè)備例如可包括一臺發(fā)電機,逆變器或整流器,該發(fā)電機例如位于牽引單元例如機車中或另一車廂中。這種列車供電設(shè)備還包括一個列車配電設(shè)備尤其是一根列車匯流母線,該母線確保電能分配到供電車廂。供電車廂包括一個第一車廂供電設(shè)備,該設(shè)備與列車供電設(shè)備連接,以便向供電車廂供電。這樣就可實現(xiàn)單車廂的特別簡便的供電。
最好至少一個供電車廂與至少一個第二單車廂掛接成至少一個第一車廂單元。該供電車廂包括一個第一車廂供電設(shè)備,該供電設(shè)備用于供電車廂和補充車廂的供電,以及包括一個車廂配電設(shè)備尤其是一根車廂匯流母線。為了實現(xiàn)補充車廂的簡便供電,該補充車廂與該車廂配電設(shè)備連接以便供電。
單車廂的信息供給也可按任意適當(dāng)方式通過供電車廂來進行。所以這里也可在任一個或單個供電車廂中進行獨立的信息供給。但最好用一個中央列車信息供給設(shè)備。這種設(shè)備例如可包括一臺中央計算機或類似裝置,該計算機例如設(shè)置在牽引單元中例如機車中。但屬于列車信息供給設(shè)備的計算機也可布置在單車廂之一中。尤其是控制車廂時就是這種情況,此時最好把一個屬于列車信息供給設(shè)備的控制計算機布置在該控制車廂中。
此外,該列車信息供給設(shè)備包括一個列車信息分配設(shè)備尤其是一個列車總線,通過該列車總線把相應(yīng)的信息分配到供電車廂。這里可以是一個無線和/或有線連接的分配設(shè)備。
該供電車廂此時又包括一個第一車廂信息供給設(shè)備,該設(shè)備與列車信息分配設(shè)備連接,用于供電車廂的信息供給。
這里最好也是至少一個供電車廂與至少一個第二單車廂掛接到至少一個第一車廂單元上。該供電車廂這時包括一個第一車廂信息供給設(shè)備,該設(shè)備用于供電車廂和補充車廂的信息供給,并包括一個車廂信息分配設(shè)備尤其是車廂總線。這里補充車廂與車廂信息分配設(shè)備連接,用于信息供給。車廂信息供應(yīng)設(shè)備由于要供給的車廂數(shù)很少而可設(shè)計得相當(dāng)簡單并具有高的傳輸速率。因此可保證補充車廂的便捷和良好的信息供給。
牽引單元可以是一種任意的軌道車輛,它具有相應(yīng)的牽引設(shè)備例如馬達和由它驅(qū)動的輪對。牽引單元最好是一輛機車或動車。
此外,本發(fā)明涉及一種不帶牽引設(shè)備的單車廂尤指客車,該客車是本發(fā)明車列的獨立運行的第一單車廂。作為這樣的單車廂,它具有本發(fā)明車列的第一單車廂的上述特征。
其次本發(fā)明涉及一種由一個本發(fā)明的第一單車廂和至少一個本發(fā)明的第二單車廂組成的車廂單元。
本發(fā)明的這些單車廂或車廂單元可用于按本發(fā)明上述方法組成上述本發(fā)明車列。用它可實現(xiàn)上述諸多優(yōu)點和方案,因此可參考上面描述。
本發(fā)明的其他優(yōu)選方案可以從從屬權(quán)利要求中或從結(jié)合附圖的優(yōu)選實施例的下列說明中得知。
圖1 用本發(fā)明方法進行列車編組制成的本發(fā)明車列的一種優(yōu)選實施方式的示意圖;圖2 圖1車列的一部分的示意圖;圖3 用本發(fā)明方法進行列車編組制成的本發(fā)明車列的另一種優(yōu)選實施方式的示意圖;圖4 用本發(fā)明方法進行列車編組制成的本發(fā)明車列另一種優(yōu)選實施方式的一部分示意圖。
具體實施例方式
下面首先參看圖1和2來說明用本發(fā)明方法進行列車編組所制成的本發(fā)明車列1的一種優(yōu)選實施方式。
車列1包括一個機車2形式的牽引單元,在該機車上掛接一系列客車形式的單車廂3。單車廂3在其兩端分別具有一個行走機構(gòu)4,所以它們在調(diào)車作業(yè)時可單個地或獨立地移動。此外,它們在其兩端分別具有一個離合裝置5,通過該裝置可使它們與別的單車廂3掛接。
車列1包括不同型式的單車廂,例如在本例中配置了兩個第一單車廂3.1和兩個第二單車廂3.2。每一個第一單車廂3.1和一個第二單車廂3.2相鄰布置并掛接成一個雙車廂形式的第一車廂單元6。如下面還要詳細說明的那樣,第一單車廂3.1是可獨立運行的供電車廂,而第二單車廂3.2則是非獨立運行的補充車廂。
車列1包括一個列車供電設(shè)備7,整個車列1通過該供電設(shè)備進行供電。在這個實施例中,機車2包括一個柴油電力機組7.1,該機組是列車供電設(shè)備7的中央能源。這個柴油電力機組7.1一方面向機車2的驅(qū)動行走機構(gòu)2.2的牽引驅(qū)動裝置2.1供電。另一方面,該供電設(shè)備向列車匯流母線7.2供電,該匯流母線即列車供電設(shè)備7的列車配電設(shè)備。列車匯流母線7.2從機車2通過整個單車廂3延伸。
在另一些這里不擬詳細述及的例子中,列車供電可通過一個電力機車的接觸導(dǎo)線來實現(xiàn)。其中在交流供電時,電能一般通過一臺變壓器變換并饋入列車母線,而在直流饋電時,列車母線可通過開關(guān)元件直接連接到接觸導(dǎo)線上。
此外,車列1包括一個列車信息供給設(shè)備8,整個車列1通過該列車信息供給設(shè)備供給控制信息以及需要時供給旅客信息等等。為此,機車2包括一個中央計算機設(shè)備8.1,它就是列車信息供給單元8的中央信息源。中央計算機設(shè)備8.1與一根中央信息傳輸線8.2連接,后者就是列車信息供給設(shè)備8的列車信息分配設(shè)備。
這根中央信息傳輸線既可用于常規(guī)的信息處理(繼電器等)又可用于總線信號。在本例中,它是一條列車總線8.2。列車總線8.2也是從機車2通過整個單車廂3延伸的。
如前所述,通過列車總線系統(tǒng)8.2也可傳輸有關(guān)旅客的信息或別的信息。但也可用單獨的傳輸線進行傳輸。
類似情況適用于制動控制。制動控制或者通過氣動風(fēng)管或者通過管路中傳輸?shù)某R?guī)電信號來實現(xiàn)。但需要時也可通過總線系統(tǒng)傳輸制動信號。這樣,在氣動的信息傳輸時制動管(主風(fēng)管)即列車信息分配裝置。
為了供電車廂3.1和相應(yīng)的第一車廂單元6的補充車廂3.2的供電和供給信息,全部復(fù)雜的和/或沉重的系統(tǒng)或供電組件例如變頻器、整流器和開關(guān)元件、機車蓄電池及其充電裝置、電子控制裝置、制動控制裝置和需要時旅客信息(全部或其一部分)都安裝在供電車廂3.1中。
所以供電車廂3.1總是包括一個車廂供電設(shè)備9,供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2通過該供電設(shè)備供給用戶10.1至10.4在正常運行中所需的電能。這個車廂供電設(shè)備9包括一個車廂能源9.1,它由車廂匯流母線7.2供電。
車輛能源9.1包括一個變頻設(shè)備9.2,它從列車匯流母線7.2電壓水平產(chǎn)生用戶10.1至10.4的運行所需的全部電壓(通常是24伏、110伏直流電壓,400伏交流電壓或680伏直流電壓)。
一個與列車能源9.1連接的列車供電設(shè)備9的列車配電設(shè)備負責(zé)把電能分配到用戶10.1至10.4。列車配電設(shè)備包括一個與變頻設(shè)備9.2連接的配電設(shè)備9.3和一條由該配電設(shè)備供電的列車匯流母線9.4。列車母線9.4通過供電車廂3.1和合適的連接裝置伸入相應(yīng)的第一車廂單元6所屬的補充車廂3.2中。由它向供電車廂3.1和補充車廂3.2的用戶10.1至10.4供電。
列車能源9.1是這樣設(shè)計的,它可對正常運行的供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2的用戶10.1至10.4進行供電。屬于列車能源9.1的供電車廂3.1和屬于補充車廂3.2的機車蓄電池也布置在供電車廂3.1中。這個蓄電池由列車能源9.1的蓄電池充電裝置供電。
此外,還有復(fù)雜的信息接口也布置在供電車廂3.1中,這些接口用于控制車列1、相應(yīng)的第一車廂單元6的供電車廂3.1和補充車廂3.2、制動器和需要時旅客信息。同樣,供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2的制動控制系統(tǒng)也布置在供電車廂3.1中。
為了車廂單元6的信息供給,相應(yīng)的第一車廂單元6的一個車輛信息供給設(shè)備11與列車總線8.2連接。這個列車信息供給設(shè)備11包括一個所謂網(wǎng)關(guān)形式的接口模塊11.1和一個車廂總線系統(tǒng)形式的車輛信息分配設(shè)備11.2。
總線系統(tǒng)11.2是一種所謂的車廂總線,該車廂總線例如設(shè)計成MVB(多功能車廂總線)。帶有相應(yīng)診斷裝置的車廂控制計算機也連接在這條車廂總線11.2上。供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2的被控系統(tǒng)(例如制動器、電源、門等等)連接在車廂總線11.2上并通過它進行控制。屬于被控系統(tǒng)的還有用戶10.1至10.4。
因為在這兩個總線系統(tǒng)—即列車總線9.2和車廂總線11.2—上傳輸具有不同診斷和控制深度的不同信息,所以供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2的被控系統(tǒng)不能直接連接到列車總線9.2上。車廂總線系統(tǒng)由于在用于控制的車廂內(nèi)有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率而可以不延伸通過具有高達16節(jié)單車廂的長列車,此外,在該總線上連接的系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)有限,不夠一列長列車的需要。本發(fā)明在這里通過相當(dāng)短的車廂總線系統(tǒng)11.2加以補救,這種總線系統(tǒng)只延伸很少幾節(jié)單車廂—在本例中只有兩節(jié)車廂。
因為供電車廂3.1具有供電車廂3.1和相應(yīng)補充車廂3.2的供電和供給信息所需的全部組成部分,所以它也可單獨地即沒有掛接補充車廂3.2的情況下運行。這就是說,供電車廂3.1是可獨立運行的單車廂。
但補充車廂3.2不可能在沒有與它掛接的供電車廂3.1的情況下進行正常運行。它在正常運行中實際上完全由所屬的供電車廂3.1供給電能和信息。補充車廂只規(guī)定出于安全考慮配備應(yīng)急運行設(shè)備,這類應(yīng)急運行設(shè)備在緊急情況中對安全攸關(guān)的功能例如制動等供給電能和信息。所以補充車廂3.2是非獨立運行的單車廂。
在本例中,供電車廂3.1和相應(yīng)的補充車廂3.2組成一個雙車單元6。但在本發(fā)明的其他方案中,供電車廂也可與多個由它供電和供給信息的第二單車廂掛接成一個第一車廂單元。
單車廂3的上述設(shè)計和掛接導(dǎo)致車列1的總質(zhì)量明顯減少。所以,如上所述,供電車廂3.1的供電設(shè)備9.1的質(zhì)量和制造成本可明顯低于公知單車廂的公知單個供電設(shè)備的總質(zhì)量和制造成本。如前所述,這種質(zhì)量減少既對單車廂3的制造又對車列1的運行都是明顯有利的。
此外,也明顯減少了單車廂3與列車供電和列車控制部分的連接費用。例如只需每個供電車廂3.1配置所需的復(fù)雜接口,而補充車廂3.2則配置與供電車廂連接用的簡單得多的接口。還有車廂控制、信息系統(tǒng)和需要時制動設(shè)備所需的控制計算機數(shù)量也可明顯減少,因為它們只需配置在供電車廂3.1中。
總體上說,供電車廂3.1和補充車廂3.2的整個設(shè)備比兩個公知單車廂的整個設(shè)備占用更少的安裝空間。特別是在低地板車輛時,把設(shè)備安裝在乘客艙中更有利。這樣,內(nèi)裝配件的大部分只局限在供電車廂3.1中,而在補充車廂3.2內(nèi)則幾乎沒有內(nèi)裝配件。由于設(shè)備的上述總數(shù)量和質(zhì)量的減少并由此導(dǎo)致第一個車廂單元6的設(shè)備所需總安裝空間的減少,所以總體上說車廂單元6的有效面積比用兩個公知的單車廂組成的一個單元的有效面積要多。
車列1是一個具有4節(jié)車廂的車列,不言而喻,這個車列可通過掛接別的雙車單元6延長成一列具有任意偶數(shù)車廂數(shù)的列車。同樣,也可摘掉雙車單元6之一,這樣就形成一列只具有雙車廂的車廂車列。
此外,每個雙車單元6在其兩端可配置符合UIC的接口。在這種情況下,雙車單元6就像一個常規(guī)的獨立單車廂那樣與任意的別的單車廂掛接。換言之,從外表看,雙車單元6與一個常規(guī)的獨立單車廂無異,只不過具有明顯高的運輸能力,由于對稱的接口,這個雙車單元6從外部看還可反向使用。
下面參看圖3來說明用本發(fā)明方法制成的一個本發(fā)明車列101的另一種優(yōu)選實施方式。這個車列101在結(jié)構(gòu)和工作常理上與圖1和2的相同,所以這里只討論其中的不同之處。特別是相同的部分仍用相同的附圖標記。
與圖1和2的實施方式的不同之處在于,車列101由奇數(shù)車廂數(shù)組成。這是通過在該車列中掛入一個單獨的供電車廂3.1來實現(xiàn)的,亦即在車列101中沒有對應(yīng)的補充車廂。由于供電車廂3.1的可獨立的運行性,這是可能的并具有這樣的優(yōu)點,即除了用任意偶數(shù)的車廂數(shù)組成列車外,也可用任意奇數(shù)的車廂數(shù)直到最大車廂數(shù)組成列車。另一個與圖1和2的實施方式的不同之處在于,在后面的車廂單元106中,非獨立運行的第二單車廂或補充車廂3.2是一個帶有駕駛臺12的控制車廂,以便可進行穿梭式列車運行。所以供電車廂3.1和對應(yīng)的控制車廂3.3組成一個控制車廂單元106形式的第二車廂單元。
此外,作為控制車廂的補充車廂3.3與補充車廂3.2不同之處在于,為了在駕駛臺12的范圍內(nèi)連接駕駛臺12的控制裝置,直接在列車總線8.2上設(shè)置一個接口13。也可用別的這里未示出的實施方式,把駕駛臺連接到車廂總線上。
控制車廂3.3與補充車廂3.2的另一個不同之處在于列車匯流母線7.2沒有引入控制車廂。但在本發(fā)明的其他方案中,該列車匯流母線無疑也可通過該控制車廂。此外,在本發(fā)明的其他方案中,供電車廂無疑也可實施為控制車廂。
下面參照圖4來說明用本發(fā)明方法來制成本發(fā)明車列201的又一個優(yōu)選實施方式。這個車列201在結(jié)構(gòu)和工作原理上原則上與圖1和2或圖3的相同,所以這里只討論其中的不同之處,特別是相同的部分仍用相同的附圖標記。
圖4表示車列201的一個列車段201.1,不同之處在于,這個列車段201.1除了包括一個結(jié)合圖3說明的第二車廂單元或控制車廂單元106外,還包括一個銜接車廂單元206形式的第三車廂單元。這個銜接車廂單元206包括一個供電車廂3.1和一個非獨立運行的第二單車廂或一個銜接車廂形式的補充車廂3.4。在本發(fā)明車列內(nèi),如果在車廂之間的兩端上選用不同于常規(guī)的或符合UIC的車廂的連接時就必須用銜接車廂。例如在車列中采用中間緩沖離合器,但在兩端上需要掛鉤和側(cè)面緩沖器時就可能是這種情況。一個供電車廂無疑也可實施為銜接車廂。
銜接車廂3.4可以是低地板的并可把高地板的常規(guī)車廂連接到相應(yīng)的別的低地板車廂而構(gòu)成一個本發(fā)明的車列。
在本發(fā)明的車列內(nèi),如果接口不同于與這個車列掛接的常規(guī)車廂或牽引單元的接口時,則總是要用銜接車廂。例如當(dāng)電氣接口在車列端部的電壓符合UIC,而在一個車廂單元或車列內(nèi)不符合時,就是這種情況。還有機械接口也可能不同,例如離合裝置、它的高度或地板高度。不言而喻,銜接車廂可實施為控制車廂。
如果在單車廂單元之間像在常規(guī)車輛或牽引單元時那樣有接口,則這些車廂單元可直接與接口連接并用于正常運行。所以較長的車列可用本發(fā)明的車廂和帶有常規(guī)車廂的車廂單元和/或牽引單元組成。
在這種情況下,列車段201.1無疑可通過中間連接一個或多個中間車廂單元構(gòu)成第一車廂單元6(見圖1和3)或由單個供電車廂3.1(見圖3)延長到任意偶數(shù)或奇數(shù)車廂數(shù)。
上面結(jié)合使用一輛柴油機作為牽引單元的例子對本發(fā)明進行了說明。但在本發(fā)明的其他方案中無疑也可使用別的牽引單元。
特別是在本發(fā)明車廂單元或供電車廂的連接時,通過其符合UIC的接口或車廂或車廂單元本身的或相應(yīng)銜接車廂的常規(guī)接口可與非本發(fā)明的車廂或列車段和/或牽引單元靈活地組成任意的列車。
在車列中的車廂或車廂單元的編掛順序可與這里示出的一樣,但也可是任意的或鏡像反向的。單個自給自足的供電車廂可在車列中編掛在任意位置。
權(quán)利要求
1.無牽引設(shè)備的單車廂尤指客車的列車編組方法,在該方法中,至少一個牽引單元(2)與至少一個可獨立運行的第一單車廂(3.1)掛接成一個車列(1;101;201),其特征為,用一個供電車廂(3.1)作為第一單車廂,該供電車廂主要負責(zé)至少一個非獨立運行的第二單車廂(3.2,3.3,3.4)在正常運行中的全部供電和/或信息供給。
2.按權(quán)利要求1的方法,其特征為,供電車廂(3.1)用于正好一個非獨立運行的第二單車廂(3.2,3.3,3.4)在正常運行中的供電和/或信息供給。
3.按權(quán)利要求1或2的方法,其特征為,至少一個供電車廂(3.1)與至少一個非獨立運行的第二單車廂(3.2)掛接成至少一個第一車廂單元(6),其中,第二單車廂(3.2)為補充車廂,即在正常運行中,它的全部供電和/或信息供給基本上由供電車廂(3.1)來完成。
4.按權(quán)利要求3的方法,其特征為,第一車廂單元為雙車單元(6),包括一個供電車廂(3.1)和一個補充車廂(3.2)。
5.按權(quán)利要求3或4的方法,其特征為,構(gòu)成一個車列(1),該車列包括多個第一車廂單元(6)。
6.按權(quán)利要求3至5中任一項的方法,其特征為,構(gòu)成一個車列(101),該車列包括至少一個不掛接在第一車廂單元(6)中的供電車廂(3.1)。
7.按前述權(quán)利要求任一項的方法,其特征為,構(gòu)成一個車列,該車列包括至少一個作為控制車廂或作為銜接車廂構(gòu)成的供電車廂。
8.按前述權(quán)利要求任一項的方法,其特征為-一個供電車廂(3.1)與一個第二單車廂(3.3)掛接成一個第二車廂單元(106),其中該第二單車廂為非獨立運行的控制車廂(3.3);和/或-一個供電車廂(3.1)與一個第二單車廂(3.4)掛接成一個第三車廂單元(206),其中該第二單車廂為非獨立運行的銜接車廂(3.4)。
9.無牽引設(shè)備的單車廂尤指客車制成的車列,具有至少一個牽引單元(2)和至少一個與牽引單元(2)掛接的獨立運行的第一單車廂(3.1),其特征為,該第一單車廂是一個供電車廂(3.1),它主要負責(zé)至少一個非獨立運行的第二單車廂(3.2,3.3,3.4)在正常運行中的全部供電和/或信息供給。
10.按權(quán)利要求9的車列,其特征為,供電車廂(3.1)用于正好一個非獨立運行的第二單車廂(3.2,3.3,3.4)在正常運行中的全部供電和/或信息供給。
11.按權(quán)利要求9或10的車列,其特征為,至少一個供電車廂(3.1)與至少一個非獨立運行的第二單車廂(3.2)掛接成至少一個第一車廂單元(6),其中該第二單車廂為補充車廂(3.2),即在正常運行中,它的全部供電和/或信息供給基本上由供電車廂(3.1)來完成。
12.按權(quán)利要求11的車列,其特征為,第一車廂單元(6)是包括一個供電車廂(3.1)和一個補充車廂(3.2)的雙車廂單元。
13.按權(quán)利要求11或12的車列,其特征為,該車列(1)包括多個第一車廂單元(6)。
14.按權(quán)利要求11至13中任一項的車列,其特征為,車列(101)包括至少一個不掛接在第一車廂單元(6)內(nèi)的供電車廂(3.1)。
15.按權(quán)利要求9至14中任一項的車列,其特征為,一個供電車廂為控制車廂或銜接車廂。
16.按權(quán)利要求9至15中任一項的車列,其特征為-一個供電車廂(3.1)與一個第二單車廂(3.3)掛接成一個第二車廂單元(106),其中該第二單車廂為非獨立運行的控制車廂(3.3);和/或-一個供電車廂(3.1)與一個第二單車廂(3.4)掛接成一個第三車廂單元(206),其中該第二單車廂為非獨立運行的銜接車廂(3.4)。
17.按權(quán)利要求9至16中任一項的車列,其特征為,供電和/或信息供給用的第一單車廂(3.1)由牽引單元(2)構(gòu)成。
18.按權(quán)利要求9至17中任一項的車列,其特征為-設(shè)有一個列車供電設(shè)備(7),該列車供電設(shè)備包括一個列車配電設(shè)備(7.2),后者特別包括一根列車匯流母線;-供電車廂(3.1)包括一個第一車輛供電設(shè)備(9),該第一車廂供電設(shè)備與列車配電設(shè)備(7.2)連接,為供電車廂(3.1)供電。
19.按權(quán)利要求9至18中任一項的車列,其特征為-至少一個供電車廂(3.1)與至少一個第二單車廂(3.2)掛接成至少一個第一車廂單元(6),其中第二單車廂(3.2)為非獨立運行的補充車廂;-供電車廂(3.1)包括一個第一車輛供電設(shè)備(9),該第一車廂供電設(shè)備用于供電車廂(3.1)和補充車廂(3.2)的供電并包括一個車廂配電設(shè)備(9.3,9.4),后者特別包括一根車輛匯線母線(9.4);-補充車廂(3.2)與車廂配電設(shè)備(9.3,9.4)連接,以便供電。
20.按權(quán)利要求9至19中任一項的車列,其特征為-設(shè)有一個列車信息供給設(shè)備(8),它包括一個列車信息分配設(shè)備(8.2),后者特別包括一條列車總線;-供電車廂(3.1)包括一個第一車輛信息供給設(shè)備(11),該第一車廂信息供給設(shè)備與列車信息分配設(shè)備(8.2)連接,用于供電列車(3.1)的信息供給。
21.按權(quán)利要求9至20中任一項的車列,其特征為-至少一個供電車廂(3.1)與至少一個第二單車廂(3.2)掛接成至少一個第一車廂單元(6),其中第二單車廂為非獨立運行的補充車廂(3.2);-供電車廂(3.1)包括一個第一車輛信息供給設(shè)備(11),該車輛信息供給設(shè)備用于供電車廂(3.1)和補充車廂(3.2)的信息供給并包括一個車輛信息分配設(shè)備(11.2),后者特別包括一條車輛母線;-補充車廂(3.2)與車輛信息分配設(shè)備(11.2)連接,以便信息供給。
22.按權(quán)利要求9至21中任一項的車列,其特征為,該牽引單元是一輛機車(2)或動車。
23.無牽引設(shè)備的單車廂尤指客車,其特征為,它是按權(quán)利要求9至22中任一項所述車列(1;101;201)的非獨立運行的第一單車廂(3.1)。
24.無牽引設(shè)備的單車廂尤指客車,其特征為,它是按權(quán)利要求9至22中任一項所述車列(1;101;201)的非獨立運行的第二單車廂(3.2,3.3,3.4)。
25.車廂單元,由按權(quán)利要求23所述的一個單車廂和至少一個按權(quán)利要求24所述的單車廂構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無牽引設(shè)備的單車廂尤指客車的列車編組方法,在該方法中,至少一個牽引單元(2)與至少一個可獨立運行的第一單車廂(3.1)掛接成一個車列(1),其中用一個供電車廂(3.1)作為第一單車廂,該供電車廂主要負責(zé)至少一個非獨立運行的第二單車廂(3.2)在正常運行中的全部供電和/或信息供給。
文檔編號B61D1/00GK101039816SQ200580034601
公開日2007年9月19日 申請日期2005年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者C·澤吉特, M·揚斯 申請人:巴姆邦德爾運輸有限公司