BR112012006167B1 - método e dispositivo de monitoramento do comportamento de condução de um veículo ferroviário - Google Patents
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Abstract
método e dispositivo de monitoramento do comportamento de condução de um veículo ferroviário. a invenção refere-se a um método para o monitoramento do comportamento de condução de um veículo ferroviário, em que pelo menos uma variável de medição caracterizado o comportamento de vibração de pelo menos um conjunto de roda do veículo ferroviário, tais como o deslocamento, a velocidade, ou a aceleração do conjunto de roda, ou a força que actua sobre o conjunto de roda é capturada por pelo menos um sensor (2) que proporciona um sinal de medição correspondente. o método de acordo com a invenção compreende as seguintes etapas: - identificação de pelo menos um evento significativo ou uma combinação de vários eventos importantes dentro do curso de tempo do sinal de medição, em que a variável medida fica abaixo ou acima de um valor de limiar predeterminado, bem como a identificação do momento do evento, em que ocorreu este evento significativo, - formação da resposta de frequência do curso de tempo de sinal de medição do tempo definido (t~ a~) é formada a partir da temporização de eventos, - comparação da resposta de frequência resultante com pelo menos uma resposta de frequência de referência armazenada, - avaliação do comportamento de vibração do conjunto de roda de acordo com o desvio da resposta de frequência formado da pelo menos uma resposta de frequência armazenada.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO E DISPOSITIVO DE MONITORAMENTO DO COMPORTAMENTO DE CONDUÇÃO DE UM VEÍCULO FERROVIÁRIO.
Descrição
A presente invenção refere-se a um processo e um dispositivo para o controle para o monitoramento do comportamento de deslocamento de um veículo ferroviário, no qual, ao menos uma grandeza de medição que caracteriza o comportamento vibratório de ao menos um conjunto de rodas do veículo ferroviário, como sendo movimento, velocidade, aceleração do conjunto de rodas ou a força atuante sobre o conjunto de rodas que é registrado por ao menos um sensor que fornece um sinal de medição correspondente de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e da reivindicação 2.
O tráfego ferroviário atualmente vê o emprego crescente de sistemas de diagnósticos e de monitoramento, com os quais, são registrados alterações do estado de componentes e grupos de construção do veículo ferroviário a fim de reconhecer defeitos desses componentes e grupos de construção. Especialmente no caso de um conjunto de rodas de um veículo ferroviário é de auto-interesse uma detecção de danos e fissuras tendo em vista a segurança operacional.
De acordo com a patente européia EP 1 274 979 B1 que forma esta espécie, o comportamento vibratório de ao menos um componente do veículo é monitorado, sendo registrado ao menos um sinal de vibrações, sendo submetido a uma transformação de furrier e sendo feita uma comparação com ao menos um valor de referencia, sendo que o pico de frequência, alocado a um componente vibratório específico do componente do veículo ferroviário, é monitorado relativamente ao menos a um valor característico (valor característico da frequência, valor característico do amortecimento, valor característico de amplitude). Em outras palavras, de acordo com a publicação conhecida o componente do veículo será submetido a um tipo de análise modal sendo monitorados parâmetros modais como frequência especifica e amortecimento para o reconhecimento de danos no contexto de um diagnóstico onboard. O processo conhecido avalia, todavia, percursos de
2/13 tempo dos sinais de modo não diferenciado. Especialmente são avaliados conjuntamente, por exemplo, no processo, em condições marginais totalmente diferentes, como seja, por exemplo, diferentes condições de fricção por aderência, ou seja, fricção deslizante sendo feita a avaliação dos sinais obtidos conjuntamente.
Por conseguinte, os valores característicos da transformação furrier como, por exemplo, os valores das frequências específicas bem como os seus picos máximos de amplitude estão sujeitos a uma difusão relativamente grande que dificulta uma avaliação clara e confiável das frequências. Especialmente o espectro de excitação na operação é tão diversificado que a cada momento diferente não fica claro qual é a parcela das vibrações especificas do respectivo componente do veículo no sinal medido.
Embora o processo conhecido esteja prevendo que os níveis de frequência resultantes das medições sejam comparadas com conjuntos de frequências preferenciais dependentes do trecho de deslocamento (percurso de construção nova, percurso de construção antiga, percurso de desmontagem), porém, este procedimento está vinculado com algumas desvantagens. Por um lado terá de ser levado em conta para todos os trechos que podem ser cobertos na operação normal do veículo ferroviário, por outro lado as especificidades do percurso de deslocamento não podem se alterar por influências externa ou os dados de referencia precisam ser mantidos sempre no estado mais novo. Isto requer, todavia, um trabalho bastante intenso, razão por que as condições prévias do emprego do processo conhecido na prática são difíceis de serem observadas.
O processo conhecido para o monitoramento do diagnóstico e do estado de componente de veículo ferroviário, baseia-se, por conseguinte em uma medição e avaliação de grandezas de medição em regime contínuo e permanente. Neste caso, todavia, as condições marginais para as grandezas de medição se alteram constantemente. É muito complexa uma analise dos conjuntos de frequência obtidos dos sinais temporais por que as influencias das condições marginais precisa ser avaliada com o auxílio dos sinais de referência dependentes do trecho do percurso.
3/13
Tarefa
Diante do exposto, a tarefa da invenção reside em ampliar de tal maneira um processo desta espécie, ou seja, um dispositivo desta espécie que viabilize com menor esforço técnico de processamento de sinalização e de danos confiáveis de defeitos em um conjunto de rodas de um veículo ferroviário.
Esta tarefa será solucionada pelas características da reivindicação 1, da reivindicação 12.
Descrição da invenção
A invenção propõe um processo e um dispositivo, sendo que, o dispositivo está conformado para realizar os seguintes passos do processo:
- Identificação de ao menos uma ocorrência significativa ou uma combinação de várias ocorrências significativas dentro da sequência temporal do sinal de medição, no qual, a grandeza de medição ultrapassa um valor mínimo pré-determinado bem como identificação do momento da ocorrência em que esta ocorrência significativa se realizou,
- Formação de um conjunto de sequências a partir do traçado temporal do sinal de medição a partir do momento da ocorrência do evento, sendo que, o conjunto de frequências é formado por período de tempo definido a partir do momento da ocorrência,
- Comparação do conjunto de frequência formado com ao menos um conjunto de frequência de referencia memorizado,
- Avaliação do compartimento de vibração do conjunto de rodas dependente do desvio do conjunto de frequências formadas ao menos por um conjunto de frequências de referencia memorizados.
Esta avaliação te por objeto, em base em um comportamento vibratório eventualmente alterado ou significativo do conjunto de rodas, poder tirar conclusões sobre defeitos do conjunto de rodas monitorado.
A vantagem da solução de acordo com a presente invenção reside especialmente no fato de que o empenho na área de cálculos é comparadamente reduzido por que o percurso temporal diodal de um sinal de medição não será continuamente transformado conforme furrier e analisado,
4/13 porém, apenas a resposta do sistema a ocorrências individuais significativas. Pela prévia definição de ocorrências individuais significativas serão apenas formadas e analisadas aqueles segmentos de frequências que fornecem com alta probabilidade uma conclusão segura sob o estado do conjunto de rodas monitorado e especialmente quanto a uma formação de fissura no conjunto de rodas.
Estas ocorrências significativas como, por exemplo, uma excitação vertical a vibração do conjunto de rodas com elevada aceleração, isto é, que ultrapassa um valor mínimo pré-determinado, com relação ao conjunto de rodas terão por consequência que o conjunto de rodas é mesmo excitado no sentido de apresentar vibrações específicas reconhecíveis. No caso de excitação de choque suficientemente intensa na direção vertical, por exemplo, através de graves desigualdades na via férrea, o conjunto de rodas é suspenso por curto espaço de tempo quase totalmente do trilho, de maneira que, a influência do respectivo percurso coberto pelo veículo quanto ao comportamento de vibrações específicas é considerado como sendo reduzido. Especialmente o conjunto de rodas poderá então vibrar aproximadamente isento de sua vibração específica característica. Desta maneira, o processo de acordo com a invenção opera precisamente independente do percurso. Especialmente pode ser dispensado um registro e memorização complexa de dados de referencia dependentes do percurso.
Em outras palavras, no caso de um conjunto de rodas a ser monitorado, integrante de um veículo ferroviário, com o auxílio de um ou de vários sensores uma grandeza característica do comportamento vibratório do conjunto de rodas é continuamente medido. A formação do respectivo segmento de frequência, ou seja, análise da frequência, todavia, somente se verificará quando sinal de medição tiver ultrapassado um valor de medição mínimo pré-determinado. Pela análise de frequência durante o período definido após a ocorrência individual significativa como ponto de partida temporal e uma comparação subsequente com ao menos um segmento de frequência referencial permite fazer uma conclusão confiável quanto a alterações e defeitos no conjunto de rodas, com esforço de cálculo apenas reduzi5/13 do.
Quando, por exemplo, o eixo de um conjunto de rodas apresentar uma fissura, então a flexibilidade dinâmica do conjunto de rodas aumenta, o que se expressa em um sistema mais macio com uma frequência especifica menor, relativo ao eixo não danificado, bem como normalmente expressando-se em maior amortecimento. Além disso, o pico da frequência específica, isto é, a amplitude da frequência específica no segmento da frequência passa a ser maior. Estes valores característicos da forma de vibrações específicas podem ser interpretados do segmento de frequências formado em comparação com o conjunto de frequências de referência.
Pela concentração a ocorrências individuais definidas a partir de uma amplitude mínima do sinal que representa o respectivo valor de medição, é assegurado que o conjunto de rodas seja sempre influenciado por condições marginais comparáveis. O valor mínimo será no caso selecionado de tal maneira que o número suficiente de ocorrências significativas pode ser esperado. Reduzidas excitações do conjunto de rodas que de qualquer maneira não excitam vibrações específicas, todavia, não são consideradas, de maneira que, o esforço para os cálculos na avaliação dos sinais comparado com o estado da técnica é drasticamente reduzido.
Pelas medidas indicadas nas reivindicações dependentes são possíveis modalidades e aprimoramentos vantajosos da invenção citada na reivindicação 1 e na reivindicação 12.
De modo especialmente preferido como grandeza de medição que caracteriza o comportamento vibratório do conjunto de rodas do veículo ferroviário, é aproveitada a aceleração do conjunto de rodas na direção vertical, sendo que, uma ocorrência importante dentro do percurso de tempo da aceleração será identificada pelo fato de que a aceleração medida do conjunto de rodas ultrapassou um determinado valor mínimo. Então se deve partir do fato de que o conjunto de rodas perde em curto prazo o contato com o trilho e desta maneira pode vibrar de forma aproximadamente livre, com o que, podem se formar a forma de vibração específica desimpedida, isto é, sem o contato com estruturas limítrofes que influenciam a rigidez e o
6/13 amortecimento do conjunto de rodas. Por exemplo, o valor mínimo predeterminado para a aceleração vertical é no mínimo de 10g (10m/s2). Com o valor mínimo deste tipo pré-determinado para a aceleração vertical para determinar o momento da ocorrência a partir da qual é formado o conjunto de frequências e analisado, ou seja, comparado com ao menos um conjunto de frequência de referência, pode ser detectada especialmente uma fissura no conjunto de rodas (roda e/ou eixo) de forma confiável.
Além disso, de modo especialmente preferido, será gerado o conjunto de frequência a partir do percurso temporal do sinal de medição através de uma Transformação Fast-Furrier (FFT). Desta maneira, com esforço justificado de esforço de cálculo podem ser logrados resultados confiáveis.
Por exemplo, o período definido para o qual a marcha da frequência do percurso temporal do sinal de medição é formada, representa sempre um intervalo de tempo fixo, por exemplo, situado entre 5 e 500 milissegundos. Por que uma janela temporal desta forma relativa curta é suficiente para realizar uma transformação furrier válida e obter um segmento de frequência expressivo a partir do qual podem ser vistos e determinados os parâmetros modais, ou seja, a frequência específica, amplitude da frequência específica ωβ, amortecimento de lehr de, bem como rigidez dinâmica 8(ω), ou seja, a flexibilidade dinâmica N (ω).
Alternativamente, o período de tempo definido para o qual é formado o segmento de frequência do percurso temporal do sinal medidor, começará a partir do momento da ocorrência, mas terminará quando se apresentar uma propriedade característica determinada, como uma medida determinada do enfraquecimento da vibração, ou quando se apresentaram outra ocorrência significativa. Nesta hipótese, portanto, a duração é definida por princípio e fim, porém, nem sempre é de extensão igual.
Além disso, é proposto que o segmento de frequência referencial seja um segmento de frequência esperado, o qual é produzido em forma de cálculo consoante um cálculo modelar ou na base de um conjunto de rodas padrão exemplificado. Alternativamente, o segmento de frequência referen
7/13 ciai pode ser um segmento de frequência formado antes durante a operação do veículo ferroviário a partir de decursos temporais das grandezas de medição, segmento estes relativos ao conjunto de rodas monitorado, ou se apresentará uma mediação de vários segmentos de frequência do conjunto de rodas monitorado ou de vários outros jogos de rodas. Em última análise o segmento da frequência também poderá ser comparado com vários segmentos de frequência referenciais do conjunto de rodas monitorado para uma avaliação estatística no decorrer do tempo, o que é feito com vários segmentos de frequências referenciais formados durante a operação do veículo ferroviário a partir de decorrências temporais das grandezas medidoras.
O segmento de frequência de referência assim obtido para o conjunto de rodas representa, portanto, um tipo de Impressão Digital de conjunto de rodas característico que determina para cada conjunto de rodas preferencialmente de modo individual, e para fins de análise, para comparação com dados de referência e a subsequente avaliação, ou seja, avaliações resultantes da comparação são memorizadas. Todos esses métodos são adequados para obter dados para um ou vários segmentos de frequência de referência com base em cálculos ou análise estatística.
A comparação do segmento de frequência formado com ao menos um segmento de frequência de referência se verifica preferencialmente com base em ao menos um segmento de frequência de referência se verifica preferencialmente com base em ao menos um parâmetro modal, como sendo frequência específica ωβ, amplitude da frequência específica ωβ, amortecimento de lehr De ou flexibilidade N, ou seja, rigidez S.
Na comparação do segmento de frequência formado com ao menos um segmento de frequência de referência será levado em conta preferencialmente influência do atual estado de desgaste do conjunto de rodas e as rotações atuais dos jogos de rodas. Desta maneira, com reduzido esforço de trabalho de sinalização, pode se aprimorar adicionalmente a precisão das indicações.
Outras medidas que ampliam a invenção serão agora em seguida mencionadas juntamente com a descrição de um exemplo de execução
8/13 preferido da invenção baseado nas figuras. As figuras mostram:
figura 1 diagrama de bloco esquemático de um dispositivo para o monitoramento do comportamento de deslocamento de veículo ferroviário de acordo com uma modalidade preferida, figura 2 diagrama temporal de aceleração de um conjunto de rodas monitorado do veículo sob trilhos como consequência de uma ocorrência importante, figura 3 um diagrama de aceleração-frequência de um segmento de frequência-referência.
Descrição do Exemplo de Execução
Na operação ordenada, os jogos de rodas de um veículo ferroviário passam sobre uma via com trilhos. De acordo com a velocidade do deslocamento e o estado do veículo sob trilhos, os jogos de rodas são sujeitos a uma excitação vibratória. Esta excitação vibratória resulta em vibrações nos jogos de rodas, ou seja, de seus componentes, por um lado, em forma absoluta no espaço e, por outro lado, relativamente às estruturas limítrofes, ou seja, em sentido relativo convergente. No caso, um conjunto de rodas consiste tipicamente em duas rodas interligadas pelo eixo conforme mostra a figura 1.
De acordo com a figura 1, em um conjunto de rodas 1 de um veículo ferroviário - não apresentado mais detalhadamente - estão montados um ou mais sensores 2 os quais preferencialmente como sensores de aceleração, registram a aceleração do conjunto de rodas e ou de uma parte deste, por exemplo, na direção vertical gerando sinais medidores correspondentes.
Pelo registro dos valores de medição dos sensores 2 e avanço para uma unidade de registro de sinais 3, será ali formado um traçado de aceleração temporal para aceleração vertical do conjunto de rodas. Além disso, a unidade de registro de sinais 3 identifica, além disso, as chamadas ocorrências significativas dentro do traçado de aceleração temporal bem como dos momentos de ocorrência alocados toCom a expressão ocorrência significativa dentro do percurso de tempo do sinal medidor deve-se se compreender uma ocorrência, na
9/13 qual, a grandeza da medição ou o sinal medidor ultrapassa um valor mínimo pré-determinado. No presente caso, os sinais medidores serão, por exemplo, controlados no sentido de verificar se a aceleração vertical medida ultrapassa um valor mínimo de aceleração amin ou uma amplitude mínima de aceleração amin é ultrapassada. Por exemplo, o valor mínimo de aceleração amin pré determinado para a aceleração vertical, é no mínimo de +10g, ou seja, 10g (m/s2). No presente caso, ocorrências individuais significativas são máximos de aceleração MAXi, os quais, conforme o conjunto de rodas estiver sendo acelerado ou retardado em direção vertical, poderá ser positivo ou negativo e ultrapassar uma amplitude mínima amjn no total, conforme indicado na figura 2.
Isto será, por exemplo, o caso quando o conjunto de rodas controlado ultrapassar uma junta ou um desnivelamento do percurso de trilhos sendo, portanto, excitado especialmente para oscilações verticais que ultrapassam uma extensão determinada, conforme apresentado na figura 2. No caso de grandezas suficiente do valor mínimo pré determinado amjn pode se do pressuposto que o conjunto de rodas 1 seja excitado a uma vibração específica harmônica claramente detectável com frequência específica característica ωβ. Baseado no amortecimento do material e pelo amortecimento resultante com união com estruturas adjacentes, as amplitudes das vibrações específicas excitadas diminuem com o tempo, conforme mostrado pelo percurso do sinal temporal de aceleração na figura 2, ou seja, a vibração específica será novamente excitada por outra ocorrência significativa.
Alternativamente qualquer grandeza ou também uma combinação de várias outras grandezas podem ser captadas como sinal temporal que está adequado para caracterizar uma vibração do conjunto de rodas em forma de vibração específica com resposta a uma excitação externa. Como grandezas medidoras, além da aceleração vertical, também podem ser consideradas, por exemplo, acelerações em direção aleatória, o percurso da movimentação e/ou a velocidade do conjunto de rodas ou de partes deste jogo. Em última análise pode se imaginar que as vibrações do conjunto de rodas geram forças ou pressões dinâmicas que depois poderão ser medidos
10/13 por uma unidade registradora de força e de pressão podendo ser representado como sinal temporal de energia, ou seja, de pressão. É decisivo para a escolha da grandeza medidora ou também de uma combinação de várias grandezas medidoras é a sua adequação de poder representar da melhor maneira possível o conjunto de rodas a ser controlado.
Em seguida, uma unidade de análise de frequência 4 forma a partir da decorrência de tempo do sinal de aceleração, a partir do momento da ocorrência, através de um período de tempo definido ta prefere sinais de maturação em aditamento sobre um definido espaço de tempo. Preferencialmente, a duração do tempo ta definida apresenta sempre um intervalo de tempo fixo a partir do qual resulta o momento da ocorrência t0, por exemplo, entre 5 e 500 milissegundos a partir do momento da ocorrência t0, como, por exemplo, consta na figura 2.
Alternativamente a duração definida ta começa para a qual o conjunto da frequência do traçado temporal do sinal medidor é formado a partir do momento da ocorrência to, terminando quando se apresentar uma determinada característica da vibração, como uma medida certa do abrandamento da vibração ou quando, além disso, se apresentar outra ocorrência significativa.
A marcha da frequência será formada pelo fato de que o sinal temporal é submetido a uma transformação de furrier. A partir do segmento da frequência, poderão depois conduzir a determinação com vista aos valores característicos da vibração específica excitada, isto é, a forma da vibração específica geométrica (na presença de uma variedade de sensores que estão distribuídos sobre o conjunto de rodas), passando assim a poder determinar os parâmetros modais pertencentes a esta forma de frequência própria ωβ, amplitude da frequência específica ωβ, amortecimento lehr, Der bem como rigidez Se, no caso, nem todos os valores característicos da vibração específica precisam ser determinados, sendo que, alguns podem ser suficientes.
Além disso, é representado uma unidade de comparação 5 para comparar o segmento da frequência que é formado simultaneamente do si
11/13 nal de aspersão e faz a comparação com ao menos uma marcha de frequência referencial, memorada em uma unidade de memória 7. No caso, o deslocamento de frequência referencial poderá ser um deslocamento frequência esperado, o qual, em sentido de cálculos por modelo ou na base de um conjunto de rodas de amostra a título de exemplo, é gerado, por exemplo, com base de uma análise modal experimental. Alternativamente, o percurso de frequência referencial poderá também ser um percurso de frequência antes formados do conjunto de rodas controlado, tendo sido formado durante a operação do veículo sobre trilho a partir de tempo decorrido da grandeza de medição, ou representa uma média de vários percursos de frequência do conjunto de rodas controlado ou de vários outros jogos de rodas. Em última análise o percurso de frequência formado do percurso temporal de acordo com a figura 2 poderá também se comparado com vários percursos de frequência de referencia, formados durante uma operação precedente do veículo sobre trilhos, relativamente ao conjunto de rodas controlado para prover uma avaliação estatística no período de tempo.
Na figura 3 está representado um percurso de frequência de referência deste tipo que no caso de uma frequência de cerca de 0,27 KHz apresenta um índice máximo que representa uma das frequências específicas ωβ do conjunto de rodas. A comparação do percurso de frequência formado dos valores de medição obtidos na operação com o percurso de frequência referencial verifica-se preferencialmente com base em ao menos um parâmetro modal como frequência específica ωβ, amplitude da frequência específica ωβ, amortecimento de lehr De ou flexibilidade Ne, ou seja, rigidez Se.
No caso de uma excitação de força em forma de choque do conjunto de rodas o qual representa de forma idealizada um vibrador de massa com a massa m que através de uma mola é acoplado com a rigidez molar C e um amortecedor com amortecimento D no caixão do vagão, apresentandose após o processo de vibração uma vibração estacionaria senoidal com a frequência específica
12/13 (1) e o amortecimento lehr
De (2) bem como a flexibilidade dinâmica (com parcela real e imaginária)
Ν(ω) = ___________1/c___________ + j -2-D · cotcoe-(ω/ωβ)2 (3) caso um desses parâmetros modais ou vários parâmetros modais variarem de modo significativo, isto é, na base de um valor mínimo do valor correspondente do percurso de frequência referencial, então isto será um indício de um defeito do conjunto de rodas controlado, especialmente indicando uma formação de fissura no eixo ou em uma roda.
Quando, por exemplo, o eixo de um conjunto de rodas apresentar uma fissura, então a flexibilidade N (ω) dinâmica aumenta, o que se expressa na forma de um sistema mais macio com um eixo não danificado com frequência específica menor ωβ bem como em um amortecimento de Lehr maior De. Além disso, o pico da frequência na frequência específica ωβ, isto é, amplitude máxima da frequência específica ωβ no percurso de frequência passa a ser maior.
A divergência de grandezas características da marcha de frequência formada do sinal temporal correlação ao percurso de frequência referencial será avaliado por uma unidade de avaliação 6. No caso, também a influência do estado de desgaste atual do conjunto de rodas e as rotações atuais do conjunto de rodas podem ser considerados.
A unidade de registro de sinal 3, a unidade de analise de frequência 4, a unidade de comparação 5, a unidade de avaliação 6 bem como a memória 7 para o percurso de frequência de referência podem, por exemplo, ser concretizados como um conjunto integrado de registro de sinal e conjunto de avaliação 8 em um único micro computador.
13/13
Para formar um valor médio de percursos de frequência formados temporalmente em momento precedente, o conjunto de registro de sinal e de avaliação 8 pode também conter uma unidade de mediação aqui não mostrada explicitamente, a qual, formam vários percursos de frequência do 5 conjunto de rodas controlado ou vários jogos de rodas diferentes, e a partir desses valores forma um percurso de frequência de referência.
LISTAGEM DE REFERÊNCIA
Conjunto de rodas
Sensor
3 Unidade de registro de sinal
Unidade de análise de frequência
Unidade de comparação
Unidade de avaliação
Memória
8 Conjunto de registro de sinal e de avaliação 8
MAXi máximo de aceleração ta Duração amin Amplitude mínima
Claims (15)
1. Método de monitoramento do comportamento de condução de um veículo ferroviário, em que é detectada pelo menos uma variável de medição caracterizando o comportamento de vibração de pelo menos um conjunto de rodas do veículo ferroviário como o movimento, a velocidade ou a aceleração do conjunto de rodas ou a força que atua sobre o conjunto de rodas, por pelo menos um sensor que fornece um sinal de medição correspondente (2), caracterizado pelas seguintes etapas:
- identificação de pelo menos um evento significativo ou uma combinação de vários eventos importantes dentro do curso de tempo do sinal de medição, em que a variável medida fica abaixo ou acima de um valor de limiar predeterminado, bem como a identificação do momento do evento, em que ocorreu este evento significativo,
- formação da resposta de frequência do curso de tempo do sinal de medição do tempo do evento, em que a resposta de frequência por um período de tempo definido (ta) é formada a partir da temporização de eventos,
- comparação da resposta de frequência resultante com pelo menos uma resposta de frequência de referência armazenada,
- avaliação do comportamento de vibração do conjunto de rodas de acordo com o desvio da resposta de frequência formado da pelo menos uma resposta de frequência de referência armazenada.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a variável de medição caracterizando o comportamento de vibração da roda do veículo ferroviário é puxada pela aceleração do conjunto de rodas (1) na direção vertical, em que um evento significativo dentro do curso de tempo de aceleração é identificado através do fato de que a aceleração medida do conjunto de rodas (1) excedeu um valor mínimo definido (amin).
3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o valor absoluto do valor mínimo (amin) definido para a aceleração vertical é de pelo menos 10 gramas.
4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações ante
2/4 riores, caracterizado pelo fato de que a resposta de frequência é gerada a partir do decurso de tempo do sinal de medição por um transformada rápida de Fourier (FFT).
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o período de tempo definido (ta) para os quais a resposta de frequência do curso de tempo do sinal de medição é formado, um intervalo de tempo fixo sempre.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
5, caracterizado pelo fato de que o período de tempo definido (ta) para os quais a resposta de frequência do curso de tempo do sinal de medição é formada começa a partir do momento evento e termina quando uma certa propriedade de caracterização da oscilação como uma certa quantidade a decadência da oscilação ocorre ou existe outro evento significativo ou próximo.
7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a resposta de frequência de referência é uma resposta de frequência esperada que é gerado pelo matematicamente modelagem ou com base de um rodado padrão exemplar.
8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
6, caracterizado pelo fato de que resposta de frequência de referência, pelo menos, durante uma operação do veículo ferroviário de variações de tempo da grandeza de medição é descrita uma resposta formada de frequência do conjunto de rodas de controle (1) ou de um nivelamento das respostas de frequência múltipla do conjunto de rodas de controle (1) ou de mais outros conjuntos de rodas.
9. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a frequência de resposta com vários, durante o funcionamento do veículo ferroviário a partir das variações de tempo das respostas de frequência variável medida formadas de referência em relação ao conjunto da roda de controle (1) para uma análise estatística ao longo do tempo.
10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a comparação da resposta de fre-
3/4 quência resultante é feito com a resposta de frequência, pelo menos, uma referência a partir de, pelo menos, um parâmetro modal como a frequência natural, amortecimento de Lersch ou a retração.
11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, na comparação da resposta de frequência para a frequência de resposta, pelo menos, uma referência da influência do estado de desgaste atual do conjunto de rodas e a velocidade real da roda conjunto (1) tidos em conta.
12. Dispositivo para monitoramento do comportamento de condução de um veículo ferroviário, em que é detectada pelo menos uma variável de medição caracterizando o comportamento de vibração de pelo menos um conjunto de rodas do veículo ferroviário como o movimento, a velocidade ou a aceleração do conjunto de rodas ou a força que atua sobre o conjunto de rodas, por pelo menos um sensor que fornece um sinal de medição correspondente (2), caracterizado por um dispositivo de captação de sinal e de avaliação (8), que é concebido de tal forma que ele executa pelo menos, as seguintes etapas:
- identificação de pelo menos um evento significativo ou uma combinação de vários eventos significativos dentro do curso de tempo do sinal de medição, em que o parâmetro medido excede um valor mínimo predeterminado e identificação da data em que ocorreu este evento significativo,
- formação da resposta de frequência a partir do curso de tempo do sinal de medição do momento do evento, em que a resposta de frequência por um período de tempo definido (ta) é formada a partir do momento do evento,
- comparação da resposta de frequência resultante com pelo menos uma resposta de frequência de referência armazenada,
- avaliação do comportamento de vibração do conjunto de rodas de acordo com o desvio da resposta de frequência resultante da pelo menos uma resposta de frequência de referência armazenada.
13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado
4/4 pelo fato de que o dispositivo de captação de sinal e de avaliação compreende pelo menos:
- uma unidade de detecção de sinal (3) que eventos significativos dentro do decurso de tempo do sinal de medição e do ponto de tempo associado ocorrência identificado,
- uma unidade de análise de frequência (4) que a resposta de frequência do curso de tempo do sinal de medição a partir do referido evento de temporização para corresponder ao longo do período de tempo definido (ta) formas,
- uma unidade de comparação (5) para comparar a resposta de frequência resultante com a resposta de frequência, pelo menos, um armazenado de referência,
- uma unidade de avaliação (6) para a avaliação do comportamento de vibração da roda fixado dependente do desvio da resposta de frequência resultante da resposta de frequência, pelo menos, um armazenado referência.
14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de captação de sinal e de avaliação inclui ainda uma unidade de média que gera várias respostas de frequência do conjunto de rodas monitorado ou de vários outros conjuntos de rodas e forma a resposta de frequência de referência.
15. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que, pelo menos, um sensor (2) para detectar a aceleração do conjunto de rodas (1) é fornecido na direção vertical.
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