用于轨道车辆的可促动地操纵的驾驶指令装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于轨道车辆的驾驶室组件以及用于运行轨道车辆的方法。轨道车辆尤其可以是机车、驱动车或由多个单个轨道车辆的组合。


背景技术：

2.已知轨道车辆的车辆驾驶员(或火车司机)可以借助驾驶指令装置预给定轨道车辆的所希望的驾驶行为。这可以涉及轨道车辆驾驶室中的(尤其机械类型的)手动操纵元件。已知的示例是呈可调节杠杆、尤其所谓的行驶制动杠杆形式的驾驶指令装置。这些驾驶指令装置可以沿着刻度通过移动或倾斜手动地调节。调节的程度通过传感检测。驾驶指令装置的每个位态分配有一个驾驶行为和尤其一个具体预给定的驾驶行为参量的值(尤其行驶速度、牵引力和/或加速度)。因此，从通过传感检测到的驾驶指令装置的位态可以求取由驾驶员(在此也称为车辆驾驶员)预给定的所希望的驾驶行为参量，并且可以操控轨道车辆的驱动装置(尤其牵引马达)，用于提供或实现该驾驶行为参量。
3.此外，已知在控制轨道车辆时辅助车辆驾驶员，以便该车辆驾驶员实现所希望的驾驶行为。例如可以求取与路线相关的目标驾驶行为配置资料(soll-fahrverhaltensprofile)，尤其呈所谓的路线-速度-配置资料或图表的形式。这些目标驾驶行为配置资料可以针对各个路线区段定义速度，这些速度尤其适用于实现所希望的效率或降低能耗。目标驾驶行为配置资料和尤其由此定义的合适的速度可以向车辆驾驶员显示，尤其在驾驶室中视觉地显示。该车辆驾驶员应当由此促使，通过适当地操纵驾驶指令装置实现目标驾驶行为。换言之，车辆驾驶员应遵守由目标驾驶行为配置资料预给定的驾驶行为并且根据该配置资料手动控制轨道车辆。
4.然而，已经表明，通过车辆驾驶员相应地实施并不总是成功的。例如，如果该车辆驾驶员过迟地注意到预给定的目标驾驶行为的变化，则车辆驾驶员可能只能延迟地做出反应。由此，在轨道车辆运行中实际所实现的效率受到影响。
5.此外，同样已知自主地控制轨道车辆和尤其轨道车辆的行驶速度。由此可以避免在实现所希望的目标驾驶行为时的手动延迟。然而，为此要满足的通过各主管部门的批准条件要求很高，并且部分地只能通过高技术费事和成本高的技术努力才能满足。尤其，通常需要在轨道交通路线上采取广泛的技术措施用于监控自主行驶运行。


技术实现要素：

6.因此，本发明的任务是改进通过轨道车辆实现所希望的目标驾驶行为。尤其，这种实现应在有限的技术努力下更精确地实施。
7.该任务通过所附的独立权利要求的内容来解决。有利的扩展方案在从属权利要求中给出。上述阐述和定义也可以适用于当前解决方案，除非另有说明或明显可看到。
8.本发明通常设置，提供在驾驶室组件中的驾驶指令装置，该驾驶指令装置除了手动的可操纵性(尤其可调节性)外也能够促动地操纵。在此促动地操纵或调节根据目标驾驶
行为配置资料实现。目标驾驶行为配置资料可以相应于开头阐述的已知目标配置资料并且尤其是路线-速度-配置资料。然而，代替该路线-速度-配置资料完全自主地实施或可视地向驾驶员显示用于仅手动地实施，当前设置，通过单独的操纵促动器根据该目标驾驶行为配置资料主动地操纵传统的驾驶指令装置、尤其优选地使该驾驶指令装置偏转。
9.换言之，操纵促动器优选地如此操纵驾驶指令装置，使得该操纵促动器占据用于实现由目标驾驶行为配置资料预给定的驾驶行为所需的位态。例如，如果该配置资料优选地位置相关地预给定目标速度，则在达到相应位置时，促动地操纵驾驶指令装置，而无需手动操纵，使得驾驶指令装置的状态和尤其位态相应于该目标速度或由此预给定该目标速度。
10.优选地，驾驶指令装置的操纵状态在此根据常规方案和/或以类似于手动操纵的方式检测。尤其，基于驾驶指令装置的操纵状态和尤其位置，操控轨道车辆的驱动装置，以便实现由驾驶指令装置预给定的驾驶行为。
11.这也意味着，仅很少需要或不需要对轨道车辆的现有控制架构进行调整。从控制的角度看优选地，驾驶指令装置是促动操纵还是手动操纵，没有区别，即轨道车辆的驱动系统可以独立于驾驶指令装置的操纵类型并且例如仅基于驾驶指令装置的运动和/或位态来操控。由此明显降低了批准前提条件，因为可以访问已经批准的控制装置或者说控制架构。优选地也不能自主激活或停用运行模式，在该运行模式中，驾驶指令装置促动地被调节，这进一步降低了批准前提条件。
12.从车辆驾驶员的角度看，由此可靠地确保目标驾驶行为配置资料的实施，因为驾驶指令装置根据该配置资料促动地被带到合适的位态中或合适的操纵状态下，用于实施该配置资料。这防止在实施目标驾驶行为配置资料时的延迟，该延迟在纯手动操作时可能发生。另一方面，车辆驾驶员通过促动地操纵驾驶指令装置直接获得视觉反馈。尤其，驾驶指令装置可以促动地倾斜、扭转或枢转，车辆驾驶员可以相应地感知和识别这种情况。这相应于给车辆驾驶员的直观反馈。这提高了轨道车辆的运行安全性，因为车辆驾驶员始终可以清楚地识别轨道车辆的预给定的驾驶状态。
13.然而，车辆驾驶员还可以通过手动介入和尤其手动调节驾驶指令装置直接和有目的地改变轨道车辆的运行状态并且尤其精确地调整其驾驶行为。因此这尤其适用，因为驾驶指令装置的促动地调整的瞬时位态相应于实际预给定的驾驶行为。因此，在车辆驾驶员方面所希望的驾驶行为的改变能够通过手动操纵驾驶指令装置直观地实现。
14.该解决方案能够实现轨道车辆和尤其驾驶指令装置的一种部分自主的运行。即使在通过促动地调节驾驶指令装置自主改变驾驶状态的情况下，也始终存在手动改变和介入可能性。此外，驾驶指令装置的可促动地调节的运行模式(优选地仅)能够手动激活和/或停用。尤其，不发生驾驶员自主地激活该促动的调节，使得车辆例如不会意外地(例如在没有事先手动地释放或激活的情况下)驾驶员自主地加速。由此，与轨道车辆的完全自主运行相比，可以减少批准前提条件。
15.总之，所提出的解决方案因此能够精确地实现所希望的目标驾驶行为，其特点在于，安全且直观的手动介入可能性以及较少的批准前提条件。此外，该解决方案的特点在于，现有轨道车辆、尤其是其控制架构的小的调整费事。
16.尤其提出一种用于轨道车辆的驾驶室组件，其中，驾驶室组件具有：
17.‑ꢀ
驾驶指令装置(例如杠杆或旋转轮)，该驾驶指令装置能够被车辆驾驶员(手动)操纵，用于预给定轨道车辆的所希望的驾驶行为；
[0018]-(数字和/或电子)存储装置，在该存储装置中保存有用于轨道车辆的目标驾驶行为配置资料；
[0019]
‑ꢀ
操纵促动器(在此也仅称为促动器)，该促动器设置为用于根据目标驾驶行为配置资料尤其独立于车辆驾驶员地操纵驾驶指令装置；和
[0020]
‑ꢀ
驱动控制装置，该驱动控制装置设置为用于根据驾驶指令装置的操纵来操控轨道车辆的至少一个驱动装置。
[0021]
存储装置可以是轨道车辆的控制装置的组成部分。然而，优选地，驱动控制装置不直接访问存储装置或至少不访问目标驾驶行为配置资料。尤其，驱动控制装置控制轨道车辆的驱动装置，优选不直接基于目标驾驶行为配置资料，例如不通过读取或以其他方式处理目标驾驶行为配置资料的信息。取而代之地，该驱动控制装置优选地如在当前手动操纵驾驶指令装置的情况下读取驾驶指令装置的由操纵促动器实施的操纵或基于驾驶指令装置的相应操纵来操控驱动装置。在此，从驱动控制装置的角度看，驾驶指令装置的操纵是手动还是促动地进行优选是无关紧要的。换言之，驾驶指令装置可以利用对驾驶指令装置的任何操纵，以便基于该操纵来操控驱动控制装置，而与操纵的(促动或手动的)来源或原因无关。
[0022]
如上所述，这是有利的，因为仅须改变轨道车辆的很少部件，这尤其便于当前解决方案在现有轨道车辆中的改造或减少从现有轨道车辆出发的开发费事。尤其，驾驶指令装置和驱动控制装置可以根据常规方案构造。这在运行安全和相关的批准要求方面也是有帮助的，因为驱动控制装置可以基于检测到的对驾驶指令装置的操纵以常规方式操控轨道车辆的驱动装置。如果，如在此不是优选的那样，取而代之地，驱动控制装置将直接获得目标驾驶行为配置资料并且在此基础上操控轨道车辆的驱动装置，则将产生新的安全风险，并且必须修改轨道车辆的现有软件或控制架构。
[0023]
目标驾驶行为配置资料可以指定所希望的驾驶行为参量的至少一个走向，例如关于定义的路线。已知事先例如根据模拟或测量行驶开发这种驾驶行为配置资料。这些驾驶行为配置资料可以作为数字文件和例如以特性曲线、表格的形式保存或通常作为轨道车辆的存储装置中的数据收集或数据库保存。这些驾驶行为配置资料也可以通过缓存和/或从车辆外部的计算机装置(尤其服务器和此外尤其网络服务器)下载来保存。
[0024]
轨道车辆可以设置为用于求取其位置，为此可以使用由现有技术常见的解决方案。此外可以设置为用于根据求出的位置求取通过目标驾驶行为配置资料定义的目标驾驶行为参量。这在下面还更详细地阐述。
[0025]
为了操控轨道车辆的驱动装置(该驱动装置尤其可以是电驱动马达或内燃机并且通常可以称为牵引马达)，驱动控制装置例如可以调整驱动装置的(电)功率供应。换言之，驱动控制装置尤其可以操控驱动装置(如果该驱动装置包括电动机)的功率电子器件，以便实现所希望的驾驶行为。
[0026]
由操纵促动器产生的力可以如此选择，使得该力能够被驾驶员手动克服，即可以过度操控。换言之，该力可以如此限制，使得车辆驾驶员可以通过反向操纵来平衡或克服由操纵促动器执行的操纵。此外，在这种过度操控的情况下也可以自动停用下面阐述的部分
自主的运行和/或操纵促动器。
[0027]
如下面还阐述的那样，在对驾驶指令装置施加手动力时，至少在手动力高于阈值的情况下，操纵促动器也可以与该驾驶指令装置机械地脱耦。这可以通过连接操纵促动器和驾驶指令装置的安全离合器实现，该安全离合器在存在相应的力的情况下打开并且首先取消力和/或转矩传递的连接。
[0028]
有利地，为了激活对驾驶指令装置的促动的操纵需要激活或者说闭合这种安全离合器。由此可以确保，车辆驾驶员必须有意识地激活或者说释放促动的操纵。安全离合器的闭合例如可以电子地进行并且通过由车辆驾驶员操纵操作元件(例如按钮)激活。原则上，机械激活也是可行的。为此，与离合器机械耦合的操纵元件例如可以伸入到车辆内部空间中并且能够由车辆驾驶员调节。
[0029]
通过手动介入可能性和尤其激活可能性确保，车辆驾驶员始终可以中断或调整轨道车辆的驾驶员自主的运行。
[0030]
操纵促动器可以包括至少一个电动机和/或是电促动器。该电促动器可以与驾驶指令装置机械连接，例如通过至少一个连接组件。连接组件例如可以包括带传动装置或齿轮级。通常，该连接组件优选具有已经提及的安全离合器。
[0031]
促动器可以设置为用于使连接组件运动并且由此操纵驾驶指令装置。例如，操纵促动器可以设置为用于通过连接组件尤其以杠杆的形式倾斜或偏转驾驶指令装置。
[0032]
驾驶指令装置可以例如包括旋转轴元件或与这样的旋转轴元件耦合。旋转轴元件能够可旋转地支承。连接组件可以将旋转轴元件和操纵促动器相互耦合，例如以传递力和/或转矩的方式耦合。
[0033]
根据一个优选的扩展方案，驱动控制装置设置为用于与通过车辆驾驶员还是通过操纵促动器操纵驾驶指令装置无关地操控驱动装置。如上所述，驱动控制装置不知晓驾驶指令装置操纵的原因或来源，并且这从根本上也不能确定。
[0034]
为此，驱动控制装置仅获得关于对驾驶指令装置进行操纵的信号，而不能获得例如促动器的当前运行状态或通常调整的手动或部分自主运行模式。至少，驱动控制装置不能分析评估或使用这种信息，以便确定操纵驾驶指令装置的原因。取而代之地，与操纵是手动还是促动地进行无关地，驱动控制装置可以以相同的方式并且仅基于操纵的程度或类型操控驱动装置。由此也确保不需要对轨道车辆的现有控制架构进行根本性改变，而是尤其驱动控制装置可以根据检测到的对驾驶指令装置的操纵以常规的方式控制轨道车辆的驱动装置。
[0035]
另一实施方式设置，驾驶室组件包括操纵检测装置，该操纵检测装置设置为用于检测驾驶指令装置的操纵和/或状态(尤其位态)并且传输给驱动控制装置。这可以涉及传感装置或简称传感器。该传感器可以根据常规的结构类型构造。传感器可以设置为用于检测当前类型的操纵和尤其操纵的程度，例如驾驶指令装置的当前位态。例如可以由此求取杠杆状的驾驶指令装置已经倾斜到什么程度或呈旋转轮形式的驾驶指令装置已经扭转到什么程度。操纵检测装置可以包括测量标尺，该测量标尺通常能够与驾驶指令装置一起运动、尤其倾斜。操纵检测装置还可以包括设置为用于检测测量标尺的当前位态的传感单元。该传感单元优选静态地安装。与测量标尺一起运动的传感单元的相反情况在现有的测量标尺中也是可能的。
[0036]
总之，测量标尺和传感单元通常可以彼此相互运动，其中，测量标尺和传感单元中的一个优选能够与驾驶指令装置一起运动。例如，测量尺度和传感单元中的一个可以与上述类型的旋转轴元件耦合。
[0037]
原则上，检测到的操纵或状态能够传输给驱动控制装置，优选地通过操纵装置本身或通过轨道车辆的其它控制装置或通信装置。
[0038]
一个扩展方案设置，驾驶指令装置的操纵包括驾驶指令装置的调节或运动。尤其，操纵可以包括驾驶指令装置的倾斜、移动和/或扭转(绕着水平、垂直或甚至倾斜的旋转轴线)。这相应于驾驶指令装置的常见的运动类型，这些运动类型由车辆驾驶员直观地感知并且能够通过操纵促动器可靠地实施。
[0039]
根据一个优选实施方式，借助驾驶指令装置能够预给定轨道车辆的以下驾驶行为参量中的至少一个：
[0040]
‑ꢀ
行驶速度；
[0041]
‑ꢀ
牵引力；
[0042]
‑ꢀ
正加速度；
[0043]
‑ꢀ
负加速度，即减速。
[0044]
目标驾驶行为配置资料以优选的方式定义用于相同驾驶行为参量的值或驾驶行为参量，该驾驶行为参量能够转换为可借助驾驶指令装置预给定的驾驶行为参量。
[0045]
如所述的那样，根据另一方面，操纵促动器通过安全离合器与驾驶指令装置连接或换言之，耦合或能够以传递转矩的方式耦合。该连接可以间接地通过在此所描述的类型的连接组件实现。安全离合器可以与驾驶指令装置的旋转轴元件连接。以本身已知的方式，安全离合器例如可以在超过最大可传递的转矩时脱耦，即打开。优选地，在对驾驶指令装置施加手动力时可以出现这种脱耦，其中，这些力引起在安全离合器上的有效转矩。
[0046]
相应地，一个扩展方案设置，由于对驾驶指令装置施加手动力，能够打开安全离合器。由此提供可靠且机械费事少地实施的可能性，用于停用驾驶指令装置的促动地操纵或者说用于手动地过度操控操纵促动器。附加地或替代地，打开可以通过在此描述的操作元件实现。
[0047]
优选地，安全离合器的闭合和/或打开能够手动地激活，例如通过上述(电子)操作元件或机械操纵件激活。尤其，安全离合器的闭合和/或打开优选仅能够手动地激活，即安全离合器不能自动或驾驶员自主地脱离和/或接合。否则，将存在用于驾驶员自主激活和/或停用促动操纵和/或相应的运行模式的可能性，这可能会增加批准前提条件。
[0048]
尤其可以设置，目标驾驶行为配置资料定义与位置相关的目标驾驶行为、尤其与位置相关的目标行驶速度。换言之，对于至少一个驾驶行为参量，尤其上述类型的驾驶行为参量的与位置相关的值可以通过配置资料定义和/或预给定为相应的目标驾驶行为。位置相关性可以通过相应的值涉及行驶路线的一些路线区段来建立。如所述的那样，轨道车辆可以设置为用于求取轨道车辆的当前位置和/或当前行驶的路线区段。操纵促动器(尤其该操纵促动器的控制装置)可以设置为用于在知晓该位置或路线区段的情况下求取或获得由目标驾驶行为配置资料定义的驾驶行为参量的当前值并且相应地操纵驾驶指令装置。
[0049]
在上下文中尤其可以设置，操纵促动器设置为用于如此操纵(尤其如此调节或移动)驾驶指令装置，使得驾驶指令装置占据如下位态，在该位态中或以该位态能够预给定与
目标驾驶行为配置资料(尤其由此定义的当前目标驾驶行为参量)相应的驾驶行为。换言之，操纵促动器可以设置为用于如此调节驾驶指令装置，使得由此能够预给和/或实施由目标驾驶行为配置资料定义的(当前)驾驶行为参量。为此，操纵促动器可以例如基于校准信息知晓驾驶指令装置的操纵和/或位态的关系和从而可预给定的驾驶行为参量。
[0050]
通过相应地构造操纵促动器确保，该操纵促动器能够精确地实施目标驾驶行为配置资料，并且由此引起的驾驶指令装置的操纵和尤其调节相应于实际预给定的驾驶行为配置资料。由此确保给车辆驾驶员的精确反馈。
[0051]
根据一个优选方面，驾驶室组件能够在手动运行模式下运行。在该手动运行模式中，操纵促动器优选不执行对驾驶指令装置的操纵和/或驾驶指令装置通常未激活。在该运行模式下，任意安全离合器都可以打开。
[0052]
此外优选地，驾驶室组件也能够在至少部分自主的运行模式下运行并且能够优选地在手动和部分自主的运行模式之间切换。在部分自主的运行模式中，驾驶指令装置能够通过操纵促动器操纵，即操纵促动器通常可以是激活的和/或安全离合器可以是闭合的。
[0053]
然而，附加地，在部分自主的运行模式中优选地进行对操纵促动器的手动操纵。这可以包括上述对驾驶指令装置的促动操纵的过度操控，包括可选的安全离合器的优选脱耦。手动运行模式和部分自主的运行模式之间的切换可以(优选地仅)由车辆驾驶员促使，例如通过由其执行或促使的安全离合器闭合。
[0054]
此外，本发明还涉及一种用于运行轨道车辆的方法，其中，轨道车辆具有能够由车辆驾驶员操纵的驾驶指令装置，用于预给定所希望的驾驶行为，并且其中，所述方法包括：
[0055]
‑ꢀ
根据目标驾驶行为配置资料，尤其与通过火车司机的操纵无关地对驾驶指令装置进行促动操纵；和
[0056]
‑ꢀ
根据对驾驶指令装置的操纵来操控轨道车辆的至少一个驱动装置。
[0057]
所述方法可以包括所有其它特征和扩展方案，以便提供驾驶室组件的所有上面所描述的工作方式、运行状态和优点。所有对驾驶室组件的特征的阐述和扩展方案也可以涉及相同的方法特征或在其中设置。通常，该方法可以根据之前所述的方面运行驾驶室组件。
[0058]
尤其，所述方法还可以包括检测操纵驾驶指令装置的步骤(例如借助上述操纵检测装置)。驱动控制装置可以基于该检测到的操纵进行操控。同样，所述方法可以包括求取或获得由当前目标驾驶行为配置资料预给定的目标驾驶行为参数的步骤以及包括基于该目标驾驶行为参数促动地操纵驾驶指令装置。所述方法也可以包括选择手动运行模式或部分自主的运行模式或在它们之间切换的措施。
附图说明
[0059]
在下面根据附图阐述本发明的实施例。相同或相似的特征可以在所有附图中以相同的附图标记标明。
[0060]
图1示出根据本发明的一个实施例的驾驶室组件，该驾驶室组件按照根据一个实施例的方法运行；
[0061]
图1a示出图1的驾驶室组件在行驶/制动杆的区域中的详细视图；
[0062]
图2示出图1的方法的流程图。
具体实施方式
[0063]
在图1中示出轨道车辆1的极其简化的示意图。更准确地说示出轨道车辆1，尤其轨道车辆的驾驶室10的俯视图。省略轨道车辆1的基本组成部分，例如车顶结构。轨道车辆1的外轮廓以虚线示出并且在此未完全呈现。作为轨道车辆的另一组成部分示出轮轴11，该轮轴由电牵引马达驱动。后者形成驱动装置14。绘制出轨道车辆1的前进方向f。
[0064]
驾驶室10除了具有示出的监视器16的常规操作台15外，还包括根据本发明的一个实施例的驾驶室组件12。
[0065]
驾驶室组件12首先包括呈杠杆18形式的驾驶指令装置。该驾驶指令装置在俯视图中示出，使得仅能够识别其圆形轮廓。杠杆18能够在槽口19中运动。更准确地说，杠杆能够如此操纵，使得该杠杆能够沿槽口19移动或倾斜。这样的运动相应于对杠杆18的调节。杠杆18的其它细节可以在下面讨论的图1a中得到。
[0066]
杠杆18占据的位置(即该杠杆的当前操纵状态或操纵程度)能够通过操纵检测装置20检测。如虚线所示地，该操纵检测装置与呈控制器形式的驱动控制装置22以数据传输的方式连接，所述控制器包括至少一个未单独示出的处理器装置。由操纵检测装置20检测到的操纵和尤其杠杆18的当前位态由此传输给驱动控制装置22。
[0067]
例如示出杠杆18的沿着运动槽口19的标记为0的零位态。如果杠杆18占据该位态，则通过该杠杆预给定0km/h的行驶速度。沿前进方向f的移位相应于预给定增加的正行驶速度，其中，杠杆18的每个相应位态分配有一个具体预给定的行驶速度值。反向于前进方向f的移位相应于预给定制动或负加速度。
[0068]
通过由操纵检测装置20检测到的杠杆18的位态，操纵检测装置20或驱动控制装置22可以求取当前借助杠杆18预给定的驾驶行为，更准确地说，求取当前由此预给定的呈行驶速度和/或任意负加速度形式的驾驶行为参量。以本身已知的方式，驱动控制装置22设置为用于例如通过虚线表示的数据连接基于上述驾驶行为参量操控驱动装置或牵引马达14，以便该驱动控制装置通过适当地驱动轮轴11实施预给定的驾驶行为参量。
[0069]
驾驶室组件12根据所示的实施例也包括操纵促动器24。在所示的情况下，该操纵促动器是电动机。该电动机通过示意性示出的连接组件26与杠杆18机械地耦合。更准确地说，耦合如此进行，使得操纵促动器24，在下面也仅称为促动器或马达，可以通过借助连接组件26的力传递和/或转矩传递使杠杆18沿着槽口19运动或调节。连接组件26仅是可选的并且也可以设置促动器24和杠杆18的直接机械耦合。然而，如根据图1a还讨论的那样，优选设置安全离合器80，以便将促动器24和杠杆18选择性地相互机械耦合或脱耦。
[0070]
如虚线所示地，促动器24以数据传输的方式与促动器控制装置26连接。该促动器控制装置具有至少一个处理器装置28。附加地或替代地设置至少一个存储装置30。在储装置30中保存有目标驾驶行为配置资料，例如以特性曲线、一般数据集或数据表的形式保存。该保存可以在车辆制造商方面事后例如在开发工作或软件更新的范畴内或在准备具体的驾驶运行时实现，例如通过从车辆外部的计算机装置(例如借助移动无线电连接或互联网连接)下载目标驾驶行为配置资料。
[0071]
促动器控制装置26通常设置为用于如此操控操纵促动器24，使得该操纵促动器以所希望的方式使杠杆18运动或调节。为此，轨道车辆1(例如未示出的单独的控制装置或促动器控制装置26本身)首先求取轨道车辆1的当前位置或当前由此驶过的路线区段。随后，
对于该位置或该路线区段求取通过目标驾驶行为配置资料预给定的驾驶行为参量(在所示的示例中为行驶速度)。这也可以通过促动器控制装置26和尤其该促动器控制装置的处理器装置28实现。
[0072]
杠杆18待占据的位态之间的关系，以便由此预给定相应地求出的驾驶行为参量或者以便该杠杆沿着槽口19占据相应于相应的预给定参量的位态，也可以事先保存(尤其保存在存储装置30中)。例如可以通过计算或通过校准求取这种关系。以这种方式，促动器控制装置26知晓杠杆18必须占据哪个位态，用于根据目标驱动行为信息预给定当前所希望的驱动行为参量，并且可以相应地操控操纵促动器24。为了完整性起见，可以理解，促动器操纵与杠杆18的借此可实施或可实现的位态之间的关系可以是已知的并且例如可以事先求取。
[0073]
在图1a中示出在杠杆18的区域中的细节视图。该视图又相应于类似于图1的俯视图，其中，然而由于阐述原因部分地示出从车辆驾驶员角度看被操作台15遮挡的部件。该示图也是示意性的并且因此在细节上可能与图1所示的各个部件的定位不同。
[0074]
又可看到杠杆18以及虚线表示的槽口19。杠杆18运动或倾斜到前向指向的位态中。为此，杠杆18具有一个杆17，杠杆通过该杆与旋转轴元件82连接。旋转轴元件82通过未单独示出的旋转轴承可运动地支承。在此，旋转轴线r在制图平面内和沿着旋转轴元件82延伸。相应明显的是，根据杠杆18的运动或者说倾斜，旋转轴元件82能够绕着旋转轴线r旋转。
[0075]
也示出了操纵检测装置20的位置，该操纵检测装置通常可以构造为用于检测旋转运动和/或旋转轴元件82的角位置的传感器。
[0076]
没有单独地示出旋转轴元件82以已知的方式可选地也可以由其它传感单元检测。这在常见的控制架构中应用于查询所谓的安全信号。然而，因为当前与现有解决方案相比，旋转轴元件82很大程度上保持不变，所以仍然可以量取这些安全信号，并且因此，轨道车辆1的控制架构可以基本保持不变。
[0077]
例如示出在旋转轴元件82的一端处的安全离合器80。该安全离合器可根据已知的解决方案构造。示意性地极大简化地示出，安全离合器80的示例性的第一环形部件81与旋转轴元件82抗扭地耦合。示例性的第二环形部件83与连接组件26抗扭地连接。通过未单独示出的离合器机构，部件81、83能够以传递转矩的方式连接(接合状态)或彼此可松开(无转矩传递的分离状态)。
[0078]
未单独示出地，离合器机构或通常安全离合器80能够电子操纵，其中，该操纵可以由驾驶员通过在操作台15上未单独示出的操作元件手动地执行。安全离合器80也可以理解为连接组件26的组成部分。
[0079]
连接组件26例如具有第一带轮86，该带轮截面地示出并且可选地绕着旋转轴线r空心柱形地构造(在此用可选的闭合底部示出)。带轮86与安全离合器80的第二部件83抗扭地连接。带轮86通过虚线示出的带84与促动器24的同样用作带轮的从动轮25连接。带84在带轮86和从动轮25上延伸，使得在图1的俯视图中仅带84的部分区段或者说大约仅一半长度是可看到的(尤其仅带的上圆周区段)。另一部分区段或另一半被所示的部分区段遮挡。换言之，旋转轴线r被带84围绕或带84通过缠绕带轮86和从动轮25环绕着旋转轴线r。
[0080]
在安全离合器80闭合时，转矩可以借助连接组件26从促动器24传递到旋转轴元件82上，然后杠杆18在槽口19内倾斜。这通过操纵检测装置20检测。如果现在(即使在杠杆18
静止时)车辆驾驶员将力手动施加到杠杆18上并且由此将力矩施加到旋转轴元件82上，则在超过极限转矩时，安全离合器80打开。然后操纵促动器24不再能将力矩传递到旋转轴元件82上并且因此不能操纵杠杆18。因此，存在手动运行模式，该手动运行模式通过手动促使打开安全离合器80来激活。
[0081]
安全离合器80的重新闭合优选仅在响应通过车辆驾驶员的相应请求时才发生，例如通过操纵未示出的操作元件。这使得能够切换到部分自主运行模式中。
[0082]
作为所公开的解决方案的一般方面，该方面不限于实施例和在此所示的细节，安全离合器80优选定位在操纵促动器24和由操纵检测装置20检测到的元件之间(在此例如：旋转轴元件82)。该定位尤其可以涉及促动器24和杠杆18之间的力流中的位置。这使得即使在安全离合器打开的情况下也能够可靠地检测杠杆操纵。
[0083]
总之，因此可以选择驾驶室组件的不同的运行方式12，火车司机可以优选地在这些运行方式之间手动切换。在手动运行模式下，操纵促动器24未激活，以至于该操纵促动器不执行驾驶杆18的调节(尤其由于安全离合器80打开)。然后纯粹手动地调节驾驶杆18，这由操纵检测装置20检测并且基于通过驱动控制装置22操控牵引马达14。
[0084]
在部分自主运行模式下，杠杆18能够通过操纵促动器24根据由目标驾驶行为配置资料所定义的目标驾驶行为操控并且更准确地说运动(尤其由于安全离合器80闭合)。操作者由此获得呈杠杆18的当前位态或运动形式的直接的视觉反馈，当前预给定哪个驾驶行为。如果操作者希望与此不同，则他可以直观地以舒适的方式使杠杆18移位，其中，促动地调整的位态形成能易于感觉的参照。如果已经执行了相应的调节，则促动器24随后可以在没有手动操纵的情况下并且在知晓杠杆18的当前例如通过操纵检测装置20检测到的位态的情况下又运动回到相应于目标驾驶行为的位态中。
[0085]
因此，作为一般不限于实施例的选项，在操纵检测装置20和促动器控制装置26之间也可以存在图1中未示出的数据传输连接。
[0086]
部分自主运行模式使得能够精确地实现所希望的目标驾驶行为，因为该运行通过促动器控制装置26计算机辅助地控制。尤其可以避免在实现仅视觉显示的所希望的目标驾驶行为时的到目前为止的手动延迟。然而，同时存在对于描述的手动介入和尤其对驾驶杠杆18的促动调节的过度操控的可能性。由此提供了可靠地手动介入可能性，使得不会发生轨道车辆1的仅驾驶员自主的运行。这相应地降低了轨道车辆1的安全性要求和批准规定。
[0087]
一个优选的变型设置，在部分自主运行模式中在手动介入(即手动调节)杠杆18时自动切换到手动运行模式中，即部分自主运行模式有目的地被中断和结束。如所示的那样，这尤其可以通过从达到力极限和/或转矩极限起打开安全离合器80实现。由此可以避免从驾驶员角度看，驾驶员自主介入会不自然地快速再次发生。对驾驶行为的控制可以有目的地保留给驾驶员，直到该驾驶员又激活部分自主运行。相反地，部分自动运行模式的独立于驾驶员的自动激活可以伴随着提高的批准要求。
[0088]
在图2中示出示例性方法的流程图，该方法能够由图1的驾驶室组件12实施或根据该流程图运行在那里所示的轨道车辆1。在步骤s1中，激活上述类型的部分自主运行模式。在步骤s2中，促动器控制装置26然后获得涉及轨道车辆1的当前位置或行驶的路线区段的信息或求取该信息本身。在步骤s3中，促动器控制装置26然后求取属于该位置或路线区段的目标驾驶行为参量，如通过保存在存储装置30中的目标驾驶行为配置资料预给定和定
义。
[0089]
优选地，然后检查杠杆18的当前位态。这可以借助操纵检测装置20和由其求出的信息来实现。如果杠杆18的该位态相应于所希望的目标驾驶行为或由此能够预给定在步骤s3中求出的目标驾驶行为参量，则首先不能对促动器24进行单独操控。取而代之地，例如以定期间隔或在求取/获得新位置或路线区段时，可以求取新的目标驾驶行为参量，并且可以重新检查杠杆位态(参见s3中的虚线所示的返回箭头)。
[0090]
然而，如果存在偏差，则促动器控制装置26在步骤s4中如此操控操纵促动器24，使得该操纵促动器将杠杆18运动到相应于所求出的目标驾驶行为参量的位态中。杠杆18的该运动又在步骤s5中通过操纵装置20检测。操纵装置20将确定的操纵和尤其杠杆18当前占据的位置在步骤s6中传输给驱动控制装置22。然后在步骤s7中，该驱动控制装置操控牵引马达14，以便实现由杠杆18根据所占据的位态预给定的目标驾驶行为(在所示的示例中为目标行驶速度)。
[0091]
如图所示，一旦驾驶员通过施加手动力打开安全离合器80并且然后纯手动操纵杠杆18，就可以结束该运行模式。此外，附加地或替代地，也可以通过操纵操作台15中的操作元件打开安全离合器80实现切换到手动运行模式(未示出)。

技术特征：
1.一种用于轨道车辆的(1)的驾驶室组件(12)，包括：-驾驶指令装置(18)，该驾驶指令装置能够由车辆驾驶员操纵，用于预给定所述轨道车辆(1)的所希望的驾驶行为；-存储装置(30)，在所述存储装置中保存有用于所述轨道车辆(1)的目标驾驶行为配置资料；-操纵促动器(24)，该操纵促动器设置为用于根据所述目标驾驶行为配置资料操纵所述驾驶指令装置(18)；和-驱动控制装置(22)，该驱动控制装置设置为用于根据对所述驾驶指令装置(18)的操纵来操控所述轨道车辆(1)的至少一个驱动装置(14)。2.根据权利要求1所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述驱动控制装置(22)设置为用于操控所述驱动装置(14)，而与通过所述车辆驾驶员还是通过所述操纵促动器(24)操纵所述驾驶指令装置(18)无关。3.根据权利要求1或2所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，-操纵检测装置(20)，该操纵检测装置设置为用于检测所述驾驶指令装置(18)的操纵和/或状态，使得能够将所述操纵和/或状态传输给所述驱动控制装置(22)。4.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述驾驶指令装置(18)的操纵包括对所述驾驶指令装置(18)的调节、尤其是倾斜、移动和/或扭转。5.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述操纵促动器(24)通过安全离合器(80)与所述驾驶指令装置(18)连接。6.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述安全离合器(80)由于向所述驾驶指令装置(18)施加手动力而能够打开；和/或能够手动激活所述安全离合器(80)的闭合。7.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述目标驾驶行为配置资料定义了与位置相关的目标驾驶行为、尤其是与位置相关的目标行驶速度。8.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述操纵促动器(24)设置为用于操纵所述驾驶指令装置(18)，使得该驾驶指令装置占据能够预给定与所述目标驾驶行为配置资料相应的驾驶行为的位态。9.根据前述权利要求中任一项所述的驾驶室组件(12)，其特征在于，所述驾驶室组件(12)能够选择性地在手动运行模式中运行和在至少部分自主的运行模式中运行，在所述手动运行模式中，所述操纵促动器(24)不执行对所述驾驶指令装置(18)的操纵；在所述至少部分自主的运行模式中，所述驾驶指令装置(18)能够通过所述操纵促动器(24)操纵。10.一种用于运行轨道车辆的方法(1)，其中，所述轨道车辆(1)具有驾驶指令装置(18)，该驾驶指令装置能够由车辆驾驶员操纵，用于预给定所希望的驾驶行为，并且其中，所述方法包括：-根据目标驾驶行为配置资料促动地操纵所述驾驶指令装置(18)；和-根据对所述驾驶指令装置(18)的操纵来操控所述轨道车辆(1)的至少一个驱动装置(14)。

技术总结
本发明涉及一种用于轨道车辆的(1)的驾驶室组件(12)，包括：-驾驶指令装置(18)，该驾驶指令装置能够由车辆驾驶员操纵，用于预给定所述轨道车辆(1)的所希望的驾驶行为；-存储装置(30)，在所述存储装置中保存有用于所述轨道车辆(1)的目标驾驶行为配置资料；-操纵促动器(24)，该操纵促动器设置为用于根据所述目标驾驶行为配置资料操纵所述驾驶指令装置(18)；和-驱动控制装置(22)，该驱动控制装置设置为用于根据所述驾驶指令装置(18)的操纵来操控所述轨道车辆(1)的至少一个驱动装置(14)。此外，本发明涉及一种用于运行轨道车辆的(1)的方法。方法。方法。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：庞巴迪运输有限公司
技术研发日：2021.08.05
技术公布日：2023/4/5