CN102333687B - 用于轨道车辆的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装置和方法，其涉及传感器在轨道车辆的轴上的布置。

Description

用于轨道车辆的装置和方法

本发明涉及用于轨道车辆的测量设备和/或检查设备的装置和方法。

轨道车辆通常提供众多可能性来将测量设备或检查设备固定在其上。几乎所有这些可能性在轨道车辆类型不同的情况中都要求固定机构的复杂匹配。此外，许多测量设备和检查设备要求至轨道车辆或进入轨道车辆中以及从轨道车辆离开或者从轨道车辆出来的通道尽可能不受阻，例如以便经由无线电传输数据。因此，通常将测量设备和/或检查设备固定在轨道车辆的外上部区域上，然而这由于在轨道车辆上的最为不同的和可能更换的上部结构而与大的困难度相联系。某些固定可能性例如在底盘上的固定可能性仅仅在附加的安全性检查中予以考虑，这使得这些固定机构昂贵并且无吸引力。

本发明的任务是提供用于轨道车辆的装置和方法，其实现在工作中在被固定的装置的最优工作方式的情况下与轨道车辆的通用并且简单的耦合。

根据本发明的一个方面，装置构建为使得其可以与轨道车辆的车辆车轴的轴耦合。耦合可以有利地通过对轴的盘绕来实现。根据本发明认识到，布置在轨道车辆的轴上提供了特别的优点。尤其是，轨道车辆的轴属于轨道车辆的少数仅允许在其结构形式方面有小偏差的部件。典型地，在全球范围大致只使用两种直径。这提供了如下可能性：将装置例如传感器、分析单元等等以特别不复杂并且简单的方式设置在轨道车辆上。尤其是，为轨道车辆加装这种装置通过布置在轨道车辆的轴上而被特别简化。可以省去事后的安全性检查。对于在轨道车辆上要进行的几乎所有测量方法和检查方法而言，在轨道车辆的一个或多个轴上布置相应的传感器和与其相关的电子系统提供了令人惊讶的优点。这在下文中借助对于本发明的众多方面的描述而变得清楚。

该装置可以以力配合方式与轴耦合，使得在轨道车辆的工作中不出现相对于轴的移动。尤其是，该装置应该与轴耦合，使得该装置在轴旋转时随着轴的旋转运动一起运动。

该装置例如可以借助一个(或多个)围绕轴打环的带而固定在轴上。在此，装置和/或固定带的朝向轴的侧可以具有结。朝向轴的侧也可以按照轮胎面的形式构建。由此，在轴上形成尽可能小的支承面。可以构建该面或者结，以便有利于液体从轴流出。这均会减小对轴的腐蚀，其在该固定方式的情况下可以是关键方面。

该装置可以有利地与轴耦合，使得在轴上不出现缺口效应(Kerbwirkung)。该装置可以与轴耦合，使得不损伤安置在轴上的涂装层。就此而言，该装置与轴耦合的力作用可以调节为使得该力作用不变得过大。该装置或者固定装置(例如带)可以具有比在轴上的涂装层软的材料。该装置或者固定装置(例如带)可以具有比轴的钢软的材料。

该装置可以有利地设置在轴上，使得该装并不设置在轴的中心。从轴的中心出发或者从轨道车辆的中心出发沿着轴向方向的略微移动出于机械原因尤其可以提供优点。此外，这样针对不同的扩展方案可以实现至运输容器或者其下侧的瞄准线。必要时也可以以该方式为该装置围绕轴的旋转提供更多空间。由此也可以使得安装容易。

根据本发明的一个方面，该装置尤其可以包括电子系统。电子系统可以构建用于检测车辆数据或者与车辆关联的数据或信息。虽然布置在轨道车辆的轴上对于大量数据的检测实际显得有问题，但一些特别有利的应用可能性已被证实。

本发明也提供了用于轨道车辆的定位或者位置确定的装置和方法。于是，该装置可以有利地构建为执行无线电定位方法。无线电定位方法可以基于位置固定的无线电基准站(热点)的使用。在此，该装置可以构建在轨道车辆的轴上，以便在无线的无线电网络的范围中工作。

根据本发明的另一方面可以构建该装置，以便基于卫星导航方法实施无线电定位方法。无线电定位方法尤其可以基于伽利略卫星导航系统。无线电定位方法也可以使用全球定位系统(GPS)。为此，尤其可以将GPS接收器设置在轨道车辆的轴上。

在将GPS接收器设置在轨道车辆的轴上时尤其要注意由轨道车辆引起的反射和遮挡。因此会有利的是：使装置在轴上相对于轨道车辆的边缘侧向地在轴向方向上移动。

本发明也提供了用于确定轨道车辆的装载状态的装置和方法。在一个有利的扩展方案中，该装置可以具有适于执行在轴和轨道车辆下侧之间的距离测量的电子系统。该装置于是可以用于确定轨道车辆的装载状态。轴和轨道车辆下侧之间的距离测量可以借助无线方法、尤其在使用无线电信号的情况下实现。尤其可以将脉冲式无线电信号用于轴和轨道车辆下侧之间的距离测量。该脉冲式无线电信号可以有利地由设置在轴上的装置发出。在使用脉冲式无线电信号的情况下，轴和轨道车辆下侧之间的距离测量可以借助对脉冲式无线电信号的反向散射的测量来实现。为此，可以有利地将相应的检测电子系统设置在轴上的该装置中。

在另一实施形式中，可以在该装置中设置超声发射器和超声接收器，借助其可以测量声波在轴线和车厢下侧上的已知对象之间的传播时间。在此，有益的会是：只有当安装在该装置中的加速度传感器检测到超声传感器处于确定的旋转角度(有利地轴的上顶点)时，才执行测量。

本发明也提供了用于确定轨道车辆的质量的装置和方法。为此可以有利地分析设置在轨道车辆的轴上的加速度传感器的输出信号。货车车厢的质量可以通过如下方式确定：货车车厢在冲击(转轨冲击(Rangierstoβ)、道岔的行经)之后以对于质量典型的方式(频率、幅度)振荡。通过在轴(轴线)上的加速度传感器可以在方向和强度方面确定冲击，通过在底盘上的另一传感器或者通过相同的加速度传感器可以确定该振荡。从这些测量数据中可以确定车厢的质量并且在已知车辆自重的情况下确定负载质量并且由此确定装载状态。通过冲击在轴线中产生的振荡也可以通过安置在该装置的壳体中的合适的结构声传感器()来确定。就此而言，布置在轴线上比布置在车辆上或者在轮毂或轮上优选。

本发明也提供了一种用于行驶状态“施行制动”的统计学检测与速度减小相结合用以确定制动磨损的方法。在此分析固定在轨道车辆的一个轴或多个轴上的传感器的至少一个信号。然后，从传感器信号中导出轨道车辆的加速度或者速度。其然后与制动的状态(施行或未施行)比较并且从其中导出速度改变来源于何处。从其中同样可以导出制动的磨损。分析相应地构建为借助传感器信号(或者加速度传感器)和制动的激活状态来确定制动的磨损。分析可以在轨道车辆的轴上的装置中进行。当操作制动器时，例如尽管列车还在加速或者其行驶并未相应减慢，则该分析也可以仅仅是例如仅仅以误码表现的部分分析。布置在轨道车辆的轴上对于该测量是特别有利的。

在另一有利的扩展方案中，该装置尤其可以构建为检测轨道车辆的制动。为此，该装置可以有利地包含带有至轴(轴线)上的耦合部的结构声传感器。制动过程的频繁性和持续时间是用于车辆的磨损并且由此是车辆的维修需求的关键量度。通过轮盘与轴线的牢固的形状配合的连接在其之间实现良好的声学传递。位于该装置的朝向轴的侧上的传感器与轴的声学耦合经由中间件实现，该中间件能够实现结构声的良好传递，然而并不损伤轴上的涂装层。制动的施行通过在轮盘中的强烈摩擦产生可借助传感器测量的结构声的显著改变。有利地，使用在数赫兹到2000赫兹之间的测量频率。分析电子系统可以在使用附加的速度信号的情况下执行两个状态“解除制动”和“施行制动”的相应的校准。在此，在解除的制动的情况下车辆加速度的声学轮廓以统计学方式来检测并且被用于比较。以统计学方式检测制动磨损的另一改进是包括制动能量在内，其可以借助在轴上的加速度传感器来确定。通过由此确定的、在行驶状态“施行制动”期间速度的减小(或者延迟)，制动的强度可以确定并且存储用于后来的磨损分析。布置在轨道车辆的轴上是特别有利的，因为干扰性的背景噪声影响和衰减在此是小的。

该装置也可以有利地包括温度传感器。通常，该温度传感器可以用于检测环境温度。温度测量也可以有利地用于确定轨道车辆的轴承的过热(Heisslaufen)。尤其是，可以借助红外传感器确定温度。于是，相应的红外传感器同样可以有利地设置在轴上的该装置中。布置(两个)温度传感器、尤其将红外传感器布置在检视方向朝向轮内侧的该装置中可以有利地用于检测所谓的热轴(Heisslaeufer)，因为轴承恰好位于轮的另一侧上。在此，布置在轴上也证明为是特别有利的。

在另一有利的扩展方案中，进一步构建有利地设置在轨道车辆的轴上的装置，以便根据空间滤波器方法(Ortsfilterverfahren)执行轨道车辆的位置确定。空间滤波器方法可以基于对可由该装置检测的测量量和/或特征的以前以地理坐标参考方式记录的局部模式的比较。尤其是，其可以基于以地理坐标参考方式检测和存储加速度值(通过轨道引起的冲击和行经道岔、道岔中的方向改变、通过转弯引起的方向改变、在上坡线路或者下坡线路情况下的垂直方向改变、反复的路径轮廓、加速度轮廓、速度轮廓例如在驶过车站时减慢、反复的停留时间以及电磁波)。为此，该装置可以有利地具有无线电接收器和相应的天线，借助其可以接收不同的频率范围的电磁波。这样检测的加速度值和电磁波的模式可以与确定的线路区段关联。通过与以前的地理坐标参考的记录相比较以该方式和方法即使在没有卫星导航的情况下也可以实现轨道车辆的定位或者位置确定。该装置可以构建为接收在100MHz以下的频率范围中的电磁波并且由其确定局部的模式。该装置可以构建为接收在1MHz以下的频率范围中的电磁波并且由此确定局部模式。该装置可以构建为接收在100MHz以上并且在900MHz以下的频率范围中的电磁波并且由其确定局部模式。该装置可以构建为接收在2.4GHz以上的频率范围中的电磁波并且由其确定局部模式。位置确定可以有利地为卫星导航方法和卫星导航装置与空间滤波器方法的组合。

空间滤波器方法也可以基于转弯(Kurven)的检测。为此，考虑使用加速度传感器。有利地，于是可以将加速度传感器设置在轴上的装置中。空间滤波器方法也可以基于加速度的检测。尤其是，通过轮在确定的线路区段上滚动产生的确定的、特殊的模式或者特征可以被分析用于检测轨道车辆的位置。

空间滤波器方法也可以基于声学信号。尤其是，在轨道车辆的轴上的装置于是也可以具有声学传感器，譬如麦克风或者结构声传感器等等。声学信号于是例如可以用于检测轨道车辆的制动行为。此外，可以借助加速度值和/或以声学方式和方法分析线路区段、道岔、转弯等等。为此，根据本发明的装置可以确定在线路区段上的轨道车辆的位置或者相对位置，或者进一步传输相应的数据，这些数据在轨道车辆外部被用于确定位置或者速度以及另外的车辆工作参数。

根据本发明的另一有利方面，该装置也可以构建为基于图像检测执行空间滤波器方法。为此，该装置可以具有图像传感器或者亮度传感器。该传感器可以检测点的、线的或面的图像信息、亮度或者色彩或者色差或亮度差。这些检测信号于是同样可以用于确定轨道车辆的位置。

为了通过空间滤波器确定位置，货车车厢车队的一小部分可以有利地配备有传感器和精确的卫星导航接收器(例如GPS、伽利略、EGNOS(欧洲地球同步卫星导航增强系统)、AGPS(辅助全球卫星定位系统)、DGPS(差分全球定位系统))。所确定的测量数据与所确定的测量的位置和时刻结合并且为了以后的分析被局部存储或者经由无线电连接(例如GSM(全球移动通信系统)、卫星通信)传送给数据库。由此，构建“位置特定的加速度或者无线电波等等的地图”。货车车厢车队的其余的较大的部分于是可以仅仅配备有廉价的传感器。在此不需要精确的、昂贵的卫星导航接收器。通过将所接收的测量数据与记录在数据库中的“地图”比较来确定位置。比较可以在传感器或者在数据库系统中进行。为了可以在传感器中执行比较，将来自数据库的相关数据经由无线电连接(GSM、卫星通信、局部无线电网络)传输给传感器。然而，对于传输这些数据特别有利的是“数字广播”方法(例如DAB(数字声广播))，因为从中央(数据库)向许多传感器传输相同的数据(“地图”)(1:n关系)。

借助下面描述的里程传感器可以从在“地图”中确定的位置精确地进行进一步计算(耦合方法)。证明的是：借助该方法，轨道精确的定位是可能的。这尤其在转轨工作中和在轨道施工工程中(触发红色警报(Rottenwarnung))是重要的。

配备有卫星导航的货车车厢车队的小数目足以保证不断地自动更新“地图”。

根据本发明的一个方面提供了如下装置，其构建为确定轨道车辆的车厢序列。在此情况下，可以借助车厢在确定时刻的运动确定车厢的相对位置。为此，可以有利地将运动传感器固定在轨道车辆上。运动传感器可以有利地设置在一个车厢和/或多个车厢的轴上。有利地，运动传感器位于轨道车辆或者列车的每个车厢上。于是借助运动传感器实现运动的确定。在一个有利的扩展方案中，运动传感器可以是设置在轨道车辆的轴上的加速度传感器。

根据现有技术，主任检车员必须手工检查列车编组顺序表和车厢的序列是否正确。检查是耗时并且麻烦的。根据本发明的该方面，列车或者轨道车辆的车厢配备有根据本发明的该方面的装置。尤其是，装置以根据本发明的方式设置在轨道车辆的轴上。在一个实施形式中，在起动时在轴上的每个装置存储该装置何时起动的时间。轴将所测量的起动时间和其当前的时间发送给相邻的轴或者用于收集所有数据的通信单元。当前时间的传送用于时钟的同步，使得数据接收器可以非常精确地确定在轴的起动时间方面的差。由于车厢缓冲器的高弹性和如今常见的挂钩连接，列车在纵向上具有相当大的弹簧效应。尤其在通过火车头进行列车转轨或者制动时出现列车的压缩。由此，在随后牵拉列车时每个单个车厢的运动开始的时刻延迟。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于确定轨道车辆(也就是说带有多个车厢的轨道车辆，即列车)的车厢序列的方法。在此，轨道车辆的车厢的首次运动的时刻与轨道车辆的另一车厢的首次运动的时刻一起被分析，用于确定这两个车厢的相对位置。运动有利地涉及车厢的前向运动和后向运动。运动可以通过安置确定运动值的运动传感器来确定，运动值被滤波或者评价，以便消除简单的振动或者干扰。本发明的该方面基于如下认识：轨道车辆在起动时在不同的时刻运动。由于轨道车辆的车厢的离合器的弹簧效应，在起动时在各车厢之间引起时间延迟。因此，根据本发明的方法尤其基于以下原理：确定运动和运动的时刻并且用于确定车厢序列。在此，将传感器布置在车厢的轴上是特别容错的并且有利的。

对于通过列车运动的起始确定列车序列可替选地，该确定也可以在行驶期间通过对外部事件(例如行经道岔)的出现的时间比较来实现。本发明的该方面基于如下认识：运动中的列车的所有车厢在有限的时间中经过具有特定特性(例如不平坦性)的位置。行经道岔被所有车厢记录并且设置有在所有装置中同步运行的时钟的时间戳。为了检验真实性，在该事件中可以有利地存储车厢的当前速度。该速度必须在相关的列车的车厢的所有事件中近似相同，因为列车的所有车厢以相同的速度行驶。事件的比较可以在列车中的任意装置中进行或者在列车旁的另一位置进行。相应的分析箱(Auswertebox)也可以有针对性地设置在有意触发这种事件生成的位置(例如道岔)上。

根据本发明的一个方面，分析、即时刻的比较可以在轨道车辆的轴上的装置中进行。

此外，对轴之间的无线电信号强度的附加分析实现真实性检验：由此可以将在相同时间在相同车站中在其他轨道上起动的车厢从该列车的车厢表中滤除。

根据本发明的另一方面，分析也可以在轨道车辆外部的分析单元中进行。

分析也可以有利地在轨道车辆外部的便携装置中进行，该装置由负有检查车厢序列任务的人员操作。手持装置于是构建为接收和比较每个车厢的运动起始的时刻。在另一扩展方案中，这在车厢的轴上的装置中进行。

根据另一方面，车厢的首次运动的时刻的分析也可以在轨道车辆的车厢内、尤其在火车头或者牵引机车内进行。为此，首次运动的时刻可以由在轴上的传感器传送给下一车厢的下一轴的下一传感器。在此情况下，尤其可以在轨道车辆的车厢的轴上的传感器之间构建自组织网络(Ad-hoc-Netwerk)。在此，在轨道车辆的车厢的轴上的装置可以将数据分别传送给轴上的下一装置，其又传送这些数据，直至最后达到在其上可以进行分析的车厢或者列车上的位置。因此，就此而言，该装置布置在轴上是特别有利的。

运动可以有利地为轨道车辆的轮的滚动运动。因此，在有利的扩展方案中传感器尤其可以设置在固定在轨道车辆的轴上的装置中，这些传感器适于确定轮的旋转。当在其上固定有带有相应的传感器的装置的车辆车轴的轴与轮的旋转一致地旋转时，可以使用轴的旋转运动来检测轮的旋转并且由此检测车厢或者轨道车辆的相关的运动。尤其是，于是可以将定时器或者实时时钟设置在该装置中，其说明运动开始的时刻。于是，运动开始可以设置有绝对的(实时时钟)时间戳或者相对的(通常的受时钟控制的定时器)时间戳。在另一实施例中，也可以在轴上的装置外部的分析单元中从无线网络、借助基于时间的定位系统(GPS)或者外部时间基准(定时器或者实时时钟)提取时刻。于是，在轨道车辆的轴上的装置将仅仅发信号通知或者传送运动的起始。于是，可以有利地将轴和/或车厢的ID(标识号码)与数据链接。轴的ID例如可以设置在轴上的装置中的固定存储器(ROM、EEPROM(可擦除只读存储器))中。ID于是可以是明确的号码，其分别仅仅出现唯一一次。为轴分配ID于是对于轴的整个使用寿命而言会唯一并且确定地进行。车厢ID的分配可以有利地在制造商处为车厢装备轮副及其轴或者在维修站进行更换之后进行。ID于是可以被用于车厢的运动开始的指示器。当大量车厢相继起动时，这于是是相关的。于是，在短时段中会连续地出现大量消息：运动已开始。对开始运动的轴和/或车厢的区分于是可以在一个或多个轴上或者在牵引车(火车头)中的一个或多个分析单元内或者在车厢外在便携装置中进行。

运动检测可以有利地通过将由运动传感器报告的信号与阈值比较来进行。当运动信号在阈值之上具有一定的连续性时，才用信号通知或者确定起动开始。这会是有利的，以便排除短时的冲击和干扰。

根据本发明的一个方面，该装置可以包括加速度传感器。加速度传感器可以适于确定沿着至少一个第一轴线(即在沿着轴线例如笛卡儿坐标系的方向上)的静态加速度。加速度传感器可以设置在轨道车辆的旋转本体上，该本体响应于车辆的行驶运动而旋转，使得加速度传感器在车辆的轮的旋转运动(与行驶速度成比例)的情况下运动，从而使得由加速度传感器测量的地球重力加速度的分量由于第一轴线相对于地球重力场的角度改变而改变。即，加速度传感器可以处于地球重力场中并且经历旋转运动，由此轴线的在其中该加速度传感器确定静态加速度(例如地球重力加速度)的位置可以改变。加速度传感器可以输出表征所测量的加速度的信号。

下面进一步描述了加速度传感器的其他方面。这些方面可以有利地与车厢序列的确定组合。同样，本发明的所有其他方面例如定位、网络形成、制动作用确定、温度测量等等可以有利地与本发明的该方面和其他方面组合。特别适用于本发明的这些方面的是：这些方面得益于该装置布置在轨道车辆的轴上。

本发明也提供了一种用于确定轨道车辆的车厢序列的方法。轨道车辆于是可以包括多个车厢。在此，例如将对车厢的相同外部机械作用出现的时刻进行彼此比较。为此，信号有利地被固定在车厢的轴上的传感器分析。传感器可以是加速度传感器。

本发明也提供了一种用于有规律地检验轨道车辆的列车完整性的方法，该轨道车辆包括多个车厢。在此，可以将当前确定的列车序列分别与用作基准的列车序列比较。确定当前的列车序列借助分析固定在车厢的一个或多个轴上的传感器的信号来实现。

前面所描述的在外部事件中确定列车的序列的装置也可以有利地用于在沿着线路的任意位置上检验列车完整性。为此，仅仅需要在行驶开始时确定并且存储在分析装置中的列车序列和当前确定的列车序列之间的比较。分析可以在位于列车上的分析电子系统中进行，或者通过(例如安置在轨道旁的)位置固定的设备来进行。有利的也可以是：所有在分析装置中确定的数据经由广域无线电连接(例如GSM)传送给中央，并且在那里进行关于列车完整性的集中式分析。后者提供了如下可能性：当不再提供列车完整性时，立即开始另外的动作。

可以有利地构建上面说明的用于确定列车序列的方法，以便生成列车的车厢的列表。在此，可以有利地构建对在列车的一个车厢或所有车厢的一个或多个轴上的传感器信号的分析，使得确定列车的组织(Zusammenstellug)或者所谓的车厢序列。这称为列车命名(Zugtaufe)。特别有利的是，为此不需要在各个装置中的时钟的精确同步。

在制动测试中，在列车出发之前由火车司机中央地通过提高和降低在主空气通道中的气压以受控方式首先操作列车的所有制动器并且随后又脱开这些制动器。对于单个车厢的制动器实际上是否反应的检验通过在制动压力回路中的合适的压力传感器元件或者在制动杆中的记录并分析变化的位移传感器实现。如果所有车厢的制动器成功反应，则通过制动测试。基本上，在所说明的方法中出现如下问题：将“普通的”工作制动与制动测试区分。为此，根据本发明的该方面可以有利地在轨道车辆的轴上的装置中设置运动传感器，其输出信号可以被分析，用于区别行驶的轨道车辆和静止的轨道车辆。因为仅仅在执行制动测试的情况下首先将被脱开的制动器使能(im Stand angelegt)并且随后又脱开，而在此列车不改变其速度，所以装置也可以根据本发明的该方面有利地构建和用于制动测试。

根据本发明的一个方面，也提供了一种无线网络，其部件(网络节点)在使用轨道车辆的轴上的装置的情况下来限定。尤其是，网络节点可以位于列车的车厢的轴上。网络可以优选地具有无线的自组织网络的特性。在此可以设计：在轨道车辆的轴上的装置自发地限定为相关的网络的网络节点。在另一扩展方案中，电子系统(确定的传感器等等)的一部分可以位于轨道车辆的轴上并且该电子系统的另一部分可以集中式地安置在轨道车辆的另一位置上的远程信息处理单元中。由此，列车的组织不受限制。

根据一个有利的扩展方案，数据传输于是可以沿着网络从轨道车辆上(或者轴上)的装置至相邻的轨道车辆(例如相同列车的另一车厢)上的相应装置(尤其至列车的该车厢的轴上的装置或者另一车厢的轴上的装置)进行。由此可以沿着载货列车或者载人列车跨越大距离。单个装置于是仅仅须能够发送至下一车厢(或者轴)。由此，可以显著节约能量。在该装置内可以设置认证例程和授权例程以及认证数据和授权数据。尤其，可以进行与轨道车辆的相关。在一个实施形式中，该装置可以关于其与轨道车辆的相关来编程。由此，避免由轨道车辆上的装置构成的网络的错误组成(Fehlzusammensetzungen)。于是，网络可以构建为确定列车的车厢序列。此外，网络可以根据本发明的所有其他方面来构建，如其在此之前和之后被描述那样。

本发明也涉及一种用于为轨道车辆加装如下装置的方法，该装置固定在该轨道车辆的轴上。固定可以有利地借助围绕轴打环的带实现。因此，本发明具有如下任务：提供用于监控轨道车辆、尤其货车车厢的装置和方法，其适于使用在轨道车辆中并且尤其能够实现简单地为轨道车辆加装该装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于监控具有轮的轨道车辆的装置。根据本发明的该方面，该装置可以包括加速度传感器。加速度传感器可以适于确定沿着至少一个第一轴(即沿着轴线例如笛卡儿坐标系的方向)的静态加速度。加速度传感器可以设置在轨道车辆的旋转本体上，该旋转本体响应于车辆的行驶运动而旋转，使得加速度传感器在车辆的轮的旋转运动(与行驶速度成比例)时运动，从而使得由加速度传感器所测量的地球重力加速度的分量由于第一轴线相对于地球重力场的角度改变而改变。加速度传感器于是可以处于地球重力场中并且经历旋转运动，由此轴线的在其中该加速度传感器确定静态加速度(例如地球重力加速度)的位置可以改变。加速度传感器可以输出表征所测量的加速度的信号。该装置可以包括分析单元，该分析单元构建为，接收加速度传感器的输出信号，该输出信号说明所测量的加速度；并且基于该输出信号确定轨道车辆的行驶速度和/或里程。分析单元可以构建为从关于时间的加速度值的曲线中确定至少里程或者行驶速度。此外，分析单元可以构建为检测来自加速度传感器的信号的至少一个故障信号。如随后还要说明的那样，可以有利地将多个加速度传感器以相对于彼此固定的角度设置在轨道车辆的轴上。

虽然旋转本体可以是轨道车辆的一个或多个轮本身。然而，旋转本体有利地仅仅与轮耦合并且与轮的旋转运动一致地运动，这反映了在与车辆的运动对应的加速度传感器的输出信号的改变。当轮的轮周长以及轮的转动和加速度传感器的旋转之间的关系已知时，例如可以从传感器信号(静态加速度的改变)中计算出车辆的里程。因此，轮的轮周长或者直径有利地存储在分析单元中。此外，分析单元可以构建为从传感器信号中确定轨道车辆的瞬时的速度或者加速度。

根据本发明的一个有利方面，加速度传感器例如设置在与轮耦合的车辆车轴的轴旁或轴上，使得加速度传感器在列车的正常前向行驶或者后向行驶的情况下在轮的旋转运动中围绕轴的中心点运动(例如以与轴上的轮相同的转动速度)。由此形成的加速度传感器的输出信号输送给分析单元，该分析单元适于基于该输出信号确定轨道车辆的里程。在轨道车辆沿着一个方向连续运动时，加速度传感器围绕轨道车辆的车辆车轴的轴运动，并且加速度传感器以其测量静态加速度的轴线的角度相对于地球重力场(或者在地球重力场中)(相对于地球重力场的场线)改变。这始终适用的是，加速度传感器即在地球重力场中或者一般而言在行星的静态重力场中旋转，只要在其中加速度传感器可以确定加速度的轴线经历相对于重力场的角度改变，使得得出所测量的加速度的改变。同时，本发明的该方面也能够实现确定无意的加速度值并且将其与确定的故障组相关。

根据本发明的另一方面构建分析单元，以便确定由轮和轴构成的完整的车辆车轴或者货车车厢车轴的(即并不直接为轨道车辆的而是单个的车辆车轴的)里程。于是这特别在轨道车辆的车辆车轴被替换时有重大的意义。由此，单个的车辆车轴可以具有与相同的轨道车辆的另一车辆车轴不同的里程。在本发明的上下文中，“轴”表示车辆车轴的连接两个轮的轴。根据本发明的该方面，分析单元与加速度传感器一起例如固定在车辆车轴上的单件式的(在壳体中)、紧凑的装置中。

分析单元确定传感器(或者装置)固定在其上的车辆车轴的里程。此外，分析单元可以构建为，从多个车辆车轴或者多个车辆车轴之一的运行的里程(Leistung)的增量(相对的增加)中确定轨道车辆的里程、即轨道车辆的走完的路程。在可以与车辆车轴有关地直接在车辆车轴上的分析单元中进行的加速度信号的分析期间，多个车辆车轴的已经预分析的信号可以在轨道车辆的中央单元(随后作为通信单元来更详细地描述)中相关并且与其他参数或者信号比较。

根据本发明尤其认识到：从加速度传感器的反映由加速度传感器测量的加速度的输出信号中可以有利地借助电子分析确定里程和/或行驶速度，并且同时可以确定最重要的故障信号。在车辆的连续的前向运动或者后向运动中，输出信号是周期性信号，在理想情况下是正弦信号。在已知轮周长的情况下分析单元可以有利地例如从正弦信号的周期或频率(或者正弦信号的最大值的距离或正弦信号的零点的距离)中确定轨道车辆跑完的里程。

有利地，从加速度传感器的输出信号的最大值/最小值(极值)中确定里程或者行驶速度是可能的。原因在于：根据在其中加速度传感器测量静态加速度的一个或多个轴线的位置会出现(所测量的加速度值的)偏移，其中该输出信号(所测量的加速度)相对于零位线移动该偏移。因此，零通常不如输出信号的最大值或者最小值合适。(例如在微控制器中)自动分析加速度传感器的输出信号于是可以有利地构建为基于输出信号的最大值或者最小值确定里程并且提供反映里程的相应的输出值。

加速度传感器可以有利地设置为使得在其中加速度传感器可以确定静态加速度的至少一个轴线定向为使得在轮抱死时未出现轴线相对于重力场的角度改变。这于是可以有利在构建分析单元时被考虑。分析单元可以构建为基于加速度传感器的该输出信号(或者多个这种输出信号)确定轨道车辆的轮的抱死。在此，例如可以检测轨道车辆的制动器的错误操作或者故障，其引起损伤和磨损。通常，制动器在转轨时根本不或者并不恰当地脱开，或者制动力相对于负载状态并不正确地被调节。根据本发明的装置可以构建为检测故障。尤其是，分析单元可以包含实时时钟，并且轮抱死的出现(开始)设置有时间标记并且必要时确定故障行为的持续时间。

有利地，加速度传感器可以设置在与轮耦合的轴(例如轴线，其与轨道车辆的两个轮连接)的外圆周上。基本上，加速度传感器也可以有利地设置在轮上或者设置在轮毂上或轮毂中。然而根据本发明，布置在车辆车轴的轴上出于上述原因认识到是特别有利的。在此，传感器或者在其中安置有传感器的装置可以作为整体基本上围绕轴并且在此围绕自己的轴线旋转。借助布置在轮或者轮毂上也可以实现根据本发明的优点。

加速度传感器可以有利地设置为使得在其中加速度传感器可以确定静态加速度的第一轴线在该加速度传感器安置在其上的旋转部分(例如车辆车轴的轴)的横截面的外圆周上指向切线方向。加速度传感器典型地具有一个、两个或三个彼此垂直的轴向方向(也称为轴线或者维度)，在其中加速度传感器可以确定加速度。针对这些轴向(轴线、维度)中的每个，加速度传感器可以提供输出信号。因为传感器也可以在这些方向的每个上确定静态加速度(例如地球重力加速度)，所以运动传感器的输出信号典型地提供关于加速度值在一个、两个或者所有三个方向上改变的信息。如果加速度传感器的轴线之一指向切向方向、即车辆车轴的轴的转动方向，则在恒定的转动速度的情况下形成正弦的输出信号。此外，输出信号也提供关于轮在缓慢运动的情况下或者也在静止状态中的旋转角或者位置的信息。

加速度传感器距车辆车轴的轴的中部的有利距离例如为大约100mm。有利地，加速度传感器可以在轴旋转时于是在直径为大约200mm的圆轨道上运动。加速度传感器设置在其上的旋转本体(例如车辆车轴的轴)的典型直径D可以为D＝173mm或160mm。可以确定的是：例如在该距离的情况下在典型的加速度传感器中引起如下信号，其特性有利于与里程、转动运动和确定的错误操作有关的分析。传感器设置得越接近在旋转本体或者轴的(相对于横截面的)中心上，则该信号可能与在确定的分析信号方面的干扰量叠加得越少。然而，中心通常难以达到或者根本无法达到。布置在轮的轮毂上可以(只要轮毂可达到)于是也会是有利的，然而该布置几乎不适于加装。

有利地，加速度传感器也可以设置为使得在其中加速度传感器确定加速度的第二轴向相对于轴(或者旋转本体)的横截面从轴的中心指向径向方向。如果具有两个轴向方向的传感器被使用并且根据本发明的该方面来设置，则可以在径向方向和切向方向上确定加速度。由此可以有利地确定轮的转动方向，因为与相应的轴线相关的输出信号根据车辆的一个或多个轮朝哪个方向转动而位于相对于彼此的特定的相位中。根据本发明的该方面的分析单元于是有利地构建，使得该分析单元确定输出信号的相位并且由此导出关于轮的转动方向的信息。

最后，加速度传感器可以有利地设置，使得还有第三轴向方向横向于行驶方向地指向例如轴的轴向方向，其中在第三轴向方向中加速度传感器可以确定加速度。由此，例如还可以确定车辆或者轴或车辆车轴的倾斜。由此，例如可以推断转弯行驶或者特定的外部故障状态，其同样可以被自动识别或者例如与其出现的时刻(时间戳)一起被存储和/或传输。

加速度传感器于是可以构建为一维、二维或者三维的传感器，其中确定加速度的轴向方向分别成对地彼此垂直。也可以在轴圆周的不同位置上使用多个一维、二维或者三维的传感器，这使分析变得容易，因为可以避免例如作为干扰量的由于离心力形成的偏移。

根据本发明的装置可以有利地具有加速度传感器、模数转换器、用于供电的电池、用于预分析或者全面分析(根据上述方面)传感器的输出信号的微处理器和用于存储加速度传感器的输出信号的信息的存储器。此外，可以设置功能模块，用于传输至少被预处理(例如数字化或者与故障模式有关地检验)或者被存储的数据。一个或多个加速度传感器、存储器、无线电模块和/或微处理器以及其他部件可以有利地安置在监固的共同壳体中。该壳体(装置)有利地固定在车辆车轴(轴)上。为了避免不平衡，理想地例如在车辆车轴的轴的对置的侧上设置平衡物。

分析可以首先构建为提供对里程的确定，即车辆的里程(Kilometerstandes)或者所行驶的公里数或者走完的路程。除了确定车辆车轴的轮的里程或者倾斜之外，分析还可以基于对与正弦曲线的偏差的检测来确定在旋转对象(例如轴承或者工作面，尤其扁平部分(Flachstellen))上的损伤。当与正弦形状的偏差以轴线的频率在相同的轴线角度位置的情况下周期性重复时，这指示例如在轮上或者在轴承中的干扰。分析单元于是可以构建为使得其自动识别和区分该故障的类型(确定的故障模式)。存储和/或传输于是可以以可能带有时间戳的误码的形式进行。

以类似的方式可以借助根据本发明构建的分析单元，在轨道车辆上的加速度传感器的传感器信号被接收，借助检测在垂直方向上单独地出现的加速度值确定在底座(Untergrund)(例如轨道)上的损伤。存储和/或传输于是可以以可能带有时间戳的误码的形式进行。

最后，在横向上的冲击(例如在装载的情况下)或者在纵向上的冲击(例如通过转轨冲击引起)通过分析在水平方向上的加速度的变化是可能的。分析单元可以构建为检测这些冲击并且将这些冲击与故障类型相关。存储和/或传输于是可以以可能带有时间戳的误码的形式进行。

为了检测水平冲击和垂直冲击，需要沿着第一轴向方向的加速度传感器的加速度值和沿着第二轴向方向的加速度值(相对于旋转本体或轴为径向或者切向)。基于关于传感器在旋转本体上的布置的预知可以从加速度的矢量合成中推断冲击的方向。也就是说，可以从传感器信号中确定，冲击在哪个方向(例如垂直或者水平)上出现。有利地，应在水平方向上检测冲击，其等于或者大于2.4g(g＝地球重力加速度)，因为可以确定，冲击从该强度起引起损伤风险提高或者指示轨道车辆的非正规操作。这种信号也可以与特定的误码和必要时与时间戳一起被存储和/或传输。

例如当检测到正弦信号以恒定时间间隔(间隔频率Schwellenfachfrequenz)与在所有轴线上至少具有在垂直方向上的周期重复特征的干扰量的连续叠加时，也可以检测到轮-轨道接触的损耗(例如通过脱轨引起)。

通过记录非周期的加速度值(震动)，而不在此期间测量周期信号(也就是说轴线不转动)，可以确定轮的抱死。该故障的检测对电子系统提出了提高的要求，因为该故障会在静止状态中出现。因此，分析单元应该有利地构建，使得其能够在轮或轴旋转的情况下或者在轮或轴不旋转的情况下确定轨道车辆的向前移动。为此，车辆车轴上的装置可以具有附加的振动传感器，其借助提高的车辆振动确定车辆运动的起始并且随之才激活加速度传感器。这可以极大地降低能量消耗。这也可以有利地用于确定车厢序列。

有利地，分析单元也可以构建为通过分析由于在第二轴向方向(径向方向)上的离心力引起的恒稳部分(Gleichanteils)来确定或者附加地校验轴线的转速。该量可以用于其它传感器信号的检查或者真实性检验。由离心力引起的恒稳部分可以通过使用两个相切的、有利地以90°的角度安置在轴上的加速度传感器来避免。

根据本发明的一个有利方面，也提供了一种用于监控轨道车辆的方法。在此，测量沿着至少一个第一轴线的静态加速度，其中轴线在地球重力场中根据车辆的轮的旋转运动来旋转，使得所测量的静态加速度的分量由于第一轴线相对于地球重力场的角度改变而改变。于是，从在一个、两个或者三个轴向(如之前阐述的那样)上测量的加速度值中计算行驶速度或者里程或者这两者。附加地可以从加速度信号中确定即例如旋转本体(例如轮、轴、轮毂等等)的旋转运动的转速、里程、速度(正弦信号的频率)、运行方向(从两个正弦信号的相位中)和大量不同的其他信号和轨道车辆的至少一个干扰或者故障状态。

本发明的一个有利方面在于，可以在没有特别的干预措施的情况下并且以简单的、成本廉价的方式和方法为轨道车辆加装或者装备根据本发明的装置。因此，本发明也提供了一种用于对带有轮的轨道车辆进行加装的方法，其中轨道车辆配备有用于监控轨道车辆的装置。在此，可以使用根据本发明的一个或多个方面的装置(如前面所阐述的那样)。有利的会是：以根据本发明的方式将轨道车辆、轨道车辆的车厢或者包括(一个或多个)牵引车的所有车厢的一个或每个轴与一个或多个装置耦合。

在此，可确定沿着至少一个轴线的静态加速度的加速度传感器可以设置在轨道车辆的旋转本体上(例如有利地在连接两个轮的轴上)，使得加速度传感器在车辆的轮旋转运动时运动(有利地与行驶速度成比例)，使得由加速度传感器测量的地球重力加速度的分量由于轴线相对于地球重力场的角度改变而改变。此外，分析单元直接设置在加速度传感器中，即也设置在旋转本体(例如轴)上，设置在轨道车辆本身上的任何处或者在轨道车辆外部。分析包含对轨道车辆的行驶工作的至少一个故障或者干扰(例如轮的抱死)的检测。有利地，已经被至少部分分析的加速度传感器的输出信号的传输以无线方式例如以km状态和/或误码形式进行。通过根据本发明的在轴上的布置避免对轨道车辆的任何较大干预措施，如其在两件式的传送器(传感器系统)情况下所需要的那样。此外，避免了在两件式系统的情况下传送器和传感器的不完善的调整的不可避免的故障源。所有重要的车辆值(里程、速度、故障、车架诊断)可以借助例如在轨道车辆的轴上的紧凑的传感器(装置)来确定。

在一个有利的扩展方案中，该装置固定在轴上或者带有环绕的钢带的车辆车轴或者货车车厢车轴的轴上，这进一步降低了加装开销。在此，可以使用有利的材料，其将钢带和轴之间的腐蚀保持为小。尤其是，也可以在轴和钢带之间加入塑料材料或者聚合物的层。已证明的是：不同的电子系统、空间滤波器、制动传感器和/或温度传感器、红外传感器和/或距离传感器、运动传感器、振动传感器、加速度传感器和/或分析电子系统设置在装置中，该装置应设置在车辆车轴的轴上。该装置可以有利地构建为使得产生尽可能小的作用于装置(例如装置)上的扭曲力。因此，该装置(装置)在轴的方向上(沿着轴的中心轴线)的延伸会尽可能小。装置(装置)大致布置在车辆车轴的轴的中部中同样是有利的。该装置(壳体尺寸)的高度H与宽度B的比例不应该低于H∶B＝1∶2；该装置于是应该在径向上最大从轴伸出如其在轴的轴向方向中延伸那样的一半远。这有利于借助环绕的钢带(或者两个平行的钢带)来固定。与轨道车辆的轴的直径D有关地，该装置的高度H和宽度B大致形成如下比例：D∶H∶B＝4∶1∶2。如果还考虑钢带的宽度S，则得到以下有利的大致比例：D∶H∶B∶S＝6∶1.5∶3.3∶1。有利地偏离该比例不应超过50％。已证明的是：对扭曲力的抵抗能力由此提高。

除了加速度传感器之外，可以在轴(例如车辆车轴或者货车车厢车轴的轴)上的装置中设置电池、微处理器、数据存储器和无线电模块。加速度传感器的输出信号于是可以根据上面的描述来分析。有利地，传感器装置(Sensorik)仅仅由安置在旋转本体上的紧凑部分构成。该部分可以与车辆的旋转本体例如车辆车轴(或者车辆车轴的轴)牢固连接并且必须在修理工作中不与车辆车轴或者车辆车轴的轴分离。该部分于是可以是单件式、紧凑并且易于安装，以便将维护开销或者加装开销保持为小。因为在传感器装置中不存在运动的部件，所以根据本发明的装置实际上无磨损并且不要求对车架的干预措施。由此，固定在旋转部分上的根据本发明的装置例如可以有利地由单轴线至三轴线的(例如微机械的或者压电的)加速度传感器、用于能量供给的电池、用于数据处理和分析的微处理器、实时时钟、用于中间存储数据的存储器、用于将数据传输给合适的读取器或者其他分析装置的无线电模块以及壳体构成。

此外，有利地设置有用于避免不平衡的平衡物。该平衡物可以以与该装置类似的方式借助钢带固定在车辆车轴或者轴上。也会有利的是将电池用作平衡物。这些部件可以在壳体中受保护而免受外部影响并且安装到要监控的车辆车轴(或者轴)上。为此，丝毫不需要改变要监控的系统。为了避免不平衡，在安装传感器时可以将平衡物安装在车辆车轴或者车辆车轴的轴的与传感器对置的侧上。

在开始运行之后，根据本发明的装置根据旋转本体(例如连接两个轮的轴线或者轴)的转动角来测量重力的改变并且分析数据，以便由其确定里程和必要时至少一个故障(必要时与相关的误码一起)。由其导出的信息例如存储在模块中并且在调用时或者在预设置的时刻例如经由无线电传输给合适的分析装置，以便在那里确定行驶速度或者里程。与基于两个部件(传送器和传感器)的传统的解决方案不同，根据本发明的系统的参考点是地球或者地球重力场。

根据本发明的另一方面，如之前描述地构建的装置固定在轨道车辆的一个车辆车轴上或者有利地在每个车辆车轴上。

在本发明的一个有利的扩展方案中，在轨道车辆上可以设置远程信息处理单元，其以无线方式从一个或多个装置(例如在每个车辆车轴上一个)接收数据。这些数据可以是速度、里程、车辆车轴或者车辆车轴的轴的转速。有利地，恰好不传输加速度值(即例如模拟传感器信号)本身，而是这些值基于数据的预处理。在此，可以有利地考虑：车辆车轴的转速、里程(km状态)、速度、车辆车轴的转动方向和特定的误码，这些误码可以涉及故障，例如轮或者车辆车轴的抱死、在水平方向或者垂直方向上的冲击以及脱轨。此外，对于每个故障可以传输时刻和必要时传输故障的持续时间。远程信息处理单元可以构建为借助移动无线电技术(GSM、UMTS等等)传送数据。该远程信息处理单元也可以包含用于确定位置的GPS(全球定位系统)单元。远程信息处理单元可以非常有利地包含振动传感器，以便可以确定，车辆何时运动。这能够实现节约能量。除了移动无线电之外，也考虑经由人造卫星的通信，因为轨道车辆、尤其货车车厢可以会途径没有必要的基础结构或者网络覆盖的区域。

不仅仅确定和传输涉及轴的转动运动的数据，而且确定和传输故障信息。在此，首先考虑轮的抱死，以及垂直冲击或者水平冲击。作为故障报告，在装置中的分析单元例如检测轴承损伤、脱轨或者轮的抱死，并且将其指派给误码，误码随后被传输。

尤其是，与轮抱死的检测有关地可以构建分析单元，以便该分析单元在超过最大振动水平的情况下才激活。为了检测该类型的振动有利地不使用加速度传感器，因为为此能量消耗将过高。已证明的是：有利地设置其他传感器，其中其涉及具有非常小的电流消耗的振动传感器。该传感器优选地设置和分析为使得在足够强烈的振动的情况下才激活其他电路部分。为此，例如可以将振动的最小水平和最小持续时间作为阈值存储在该装置中。

在轮抱死的情况下应注意到，例如与防抱死系统相比，在现有的传感器装置的情况下重要的是确定轮或者与轮牢固连接的轴在轨道车辆的运动中不旋转。

总言之，安置在车辆车轴或者车辆车轴的轴上的装置的能量供给装置应构建为使得该能量供给装置自主地具有大约六年运行时间，在中间不必充电。尤其考虑C型电池(C电池)或者D型电池(D电池)。这些电池具有结合有利的结构形式的合适能量储备。合适的可以是：例如使用两个C电池替代D电池，以便将这些C电池分布在轴的圆周上使得这些C电池在重量分布方面至少部分地相互补偿。蓄电池(可重复充电的电池)令人吃惊地证明为较不合适的。就此而言，根据本发明的一个方面也提供了一种根据在此公开的方面中的一个或多个的装置，其包括带有上述特性的一个或多个电池。

根据本发明的另一方面，提供了一种装置，其设置在轨道车辆之下、有利地设置在轨道车辆的轴上并且构建为检测轨道车辆的负荷的特性。例如，该装置可以构建为确定轨道车辆的装载状态。该装置也可以构建为辨识轨道车辆的负荷。该装置也可以构建为控制或者调节轨道车辆的负荷或者装载。尤其是，可以检测负荷容器并且有利地检测其装载状态。为此，该装置可以有利地使用无线电信号。在一个实施形式中，可以由该装置读取负荷元件上的RFID标签。为此，在轨道车辆的轴上的装置有利地具有用于无线电信号的读取装置。也考虑其他检测方法。本发明的该方面有利地利用如下情况：许多轨道车辆、例如货车车厢具有木底部，其并不屏蔽从轨道车辆之下来的无线电线路。因此，根据本发明的传感器在轨道车辆之下的布置特别适于从那里进行负荷的检测和检查，该布置可以从那里例如在与相应的无线基础设施(如其在此描述的那样)的相互作用中用于物流目的。

根据本发明的另一方面，可以提供一种基础设施，其检测并且集中地分析加速度传感器的数据，根据本发明这些加速度传感器固定并且根据本发明构建在车辆上、尤其轨道车辆例如货车车厢上。由此，可以提供使用数据和监控数据，其以简单方式改进用于轨道车辆的物流。在此，有利地附加的是，轨道车辆可以非常简单并且在无需耗时的许可手续的情况下来加装。轨道车辆可以有利地具有远程信息处理单元，在其中收集和进一步传输来自固定在一个或多个车辆车轴或者车辆车轴的轴上的装置的数据。

根据本发明的一个方面认识到：加速度传感器作为旋转传感器于是可以用于里程确定、速度确定等等并且在该功能中也可以确定故障条件。因此，得出用于旋转相关的参数和干扰量的加速度传感器的特别有利的、协同作用的使用可能性。在此，令人吃惊地确定：也可以构建设置用于检测旋转运动的加速度传感器，以便检测轨道车辆的最重要的故障条件。此外，已表明的是：有利地将加速度传感器与至少一个振动传感器组合，以便可以更好地检测最重要的故障之一，即轮的抱死，而在此并不使传感器的高敏感的能量预算不当地加重负担。恰好在能量预算方面出乎意料地可以特别有利地找到分析的分割。在此情况下，值得注意的是与数据传输、数据预分析和数据存储有关的能量平衡。此外，本发明提供了一种可靠的可能性，以在轨道车辆的情况下区分在轨道车辆中与里程有关的车辆车轴或者车辆车轴的轴(即轨道车辆的每个车辆车轴的里程)，并且由此进行车辆评价，车辆评价超越轨道车辆的简单的总里程。与机动车辆应用不同，在轨道车辆的情况下，基本上令人感兴趣的是其他参数，其要求完全不同的分析和布置。此外，根据本发明的分析应该能够尤其检测超过2.4g的水平冲击。

用于读取和将数据写入到装置中的移动装置应该构建为，与在较接近的环境中的多个装置无冲突地通信。为此，可以借助特定的传感器(例如簧片传感器(Reed-Sensor))和激励器(例如磁体)激活仅仅少量或者仅仅唯一的装置。其他有利的可能性可以设置无线电协议，其能够实现同时与多个装置接触并且借助标识号码明确地辨识这些装置。尤其是，多个货车车厢可以同时位于货运站上，这些货车车厢可以在每个车辆车轴上具有装置。这些装置可以有利地被中央无线电站读取和写入。在另一扩展方案中，读取和写入借助被带到相应装置的紧邻的附近中的移动装置来进行。在另一扩展方案中，与车辆车轴的装置的通信借助远程信息处理单元进行。如果该远程信息处理单元设计用于GPS，则远程信息处理单元应尽可能设置为使得其可以良好接收GPS信号。侧向地在轨道车辆的上部区域中的布置适合。

在另一扩展方案中，GPS接收器也可以设置在轨道车辆的轴上的装置中。在此，要注意可能的遮挡和反射。

对于特别与安全性相关的应用而言，在装置中的数据存储不仅应该是非易失性的(例如EEPROM等等)，而且应该防操作。此外，与车辆车轴相关的装置例如可以通过措施例如密封来防更换。装置可以将内部数据加密并且在数据可以被读取或者操作之前设置验证询问。在此，可以区分不同功能的人员。例如，可以在装置中设置分析单元，使得仅仅确定的维护人员允许读取或操作确定的数据。

总言之，本发明的几个方面能够以有利的方式实现将部件固定在轨道车辆上。本发明尤其基于以下认识：轨道车辆的轴可以有利地用于固定装置、尤其电子系统。装置的安置必须尤其非常牢固，然而在轴上提供尽可能少的支承面。由此避免水聚集，由此减小对轴的腐蚀。必须避免在轴上的缺口效应。同样对涂装的损伤应该消失。用于固定的带可以由钢制成。然而适合的是，在钢带的内侧、即朝向轴的侧上使用其他材料例如聚合物等等。该材料可以在朝向轴的侧上具有结轮廓或者汽车轮胎面。由此进一步减小支承面并且对材料进行防护。作为固定材料，尤其考虑比轴或者轴上的涂装层的材料更软的材料。结和轮胎面同样可以使用在朝向钢带的侧上，因为在此也会与腐蚀方面有关。装置在轴上固定应该是防滑的。

可通过在轨道车辆的轴上的装置来确定的一个重要特性在于，轨道车辆的行驶是否由于制动作用或者出于其他原因减小。在此，该装置尤其可以构建为可以在车辆的上坡和制动进行区分。为此，可以有利地将声学传感器设置在该装置中，该装置设置在轴上。电子系统于是可以构建为分析特征波或者谱。同样考虑将红外传感器使用在轴上的装置中。由此，可以识别所谓的热轴。红外传感器尤其可以在脉冲式或者间隔的工作中使用。由此，可以实现红外传感器的长的工作时间。在使用于轨道车辆上的情况下这特别有意义。

本发明于是大体上涉及装置并且由此涉及相关的方法，其基于将装置固定在轨道车辆的轴上。这些装置可以有利地包括一个或多个上面描述的传感器和/或本发明的一个或多个方面。为此，该装置可以包括一个或多个部分，其可以单独地或者共同地与轨道车辆的轴耦合。在此，这些部分设置为使得离心力或者扭曲力最小化。如果电子装置的至少一部分也固定在轴上，则电子装置的一部分也可以设置在轨道车辆的另外的位置上(远程信息处理单元)。

根据本发明的另一方面，固定在轨道车辆的轴上并且根据本发明的上述方面之一来构建的装置此外可以构建为确定轴的自激振荡的频率。该装置尤其可以构建为确定自激振荡的频率的改变。本发明的该方面基于以下认识：轴的损伤和变化的负载会引起轴的固有谐振频率的移动。轴在工作中被以非常不同的方式和方法来激励用于自激振荡。自激振荡可以在固定在轨道车辆的轴上的、根据本发明的装置中持续地被检测。如果固有谐振频率超过确定的阈值，则可以在改变指示轴被损伤时触发警报。同样，可以分析固有谐振频相对于轴的负载或者磨损率的改变。尤其是，在轴上的装置内的分析单元构建为对该固有谐振频率的改变进行分析。根据本发明的该方面，该装置于是构建为借助固定在轴上的装置来利用轨道车辆的轴的固有频率，以便在正在进行的工作中、尤其在轨道车辆行驶期间进行损伤分析。

根据本发明的另一方面，不需要轴的振荡的他励(Fremdanregung)。更确切而言，为此利用轴的正常的、工作常见的激励。此外，该装置可以构建为借助轴的固有谐振频率的移动来确定轴的负载。尤其是，在轴上形成裂缝会导致固有频率(固有谐振频率)的改变。以该方式和方法可以提前并且在正在进行的工作期间识别出对火车车厢轮副的损伤。同样可能的是测量当前负荷的重量。在轴上的装置尤其构建为利用例如在装载和卸载时、在转轨时或者在行经不平坦部例如道岔或者轨道之间的接口时、以及通过在工作面上和/或在轨道上的小的不平坦部引起的冲击，用于激励轮副的轴的自激振荡。

为此，根据本发明的装置可以具有振荡接收器(例如加速度传感器、结构声麦克风等等)，其构建为检测和分析轴的自激振荡。根据本发明的一个方面，振荡的分析可以直接在轴上的装置中进行并且与期望值比较。与期望值的偏差可以在说明在轴上的装置的辨识的情况下相对于确定的轮副或者确定的车厢来确定并且例如借助无线电通信来传送。通过与自激振荡的期望值比较或者通过自激振荡的谱的比较于是可以提前确定，对轴的损伤是否可能将要出现并且由其可能造成危险。

根据本发明的一个方面，根据本发明的装置构建为借助确定固有谐振频率来确定轴的弯曲负载。弯曲负载是通过轴要支承的负载的错移的作用点的结果，但是也通过轴的自重本身形成。已表明的是，轴的弯曲负载可以改变轴的固有频率。因此，根据本发明的装置尤其构建为确定该由于弯曲负载引起的固有频率的移动。由此，可以根据本发明的另一方面确定车厢的当前的车辆载重量(Zuladung)。车辆载重量的重量越大，则轴的弯曲负载越大并且由此轴的固有频率的移动越大。这尤其可以在未损伤轴的情况下有利地利用。在有损伤的轴(例如形成裂缝)的情况下，可以除了之前描述的、在弯曲负载的情况下固有频谱的改变的效应之外还检测到与轴的旋转角有关的轴的抗弯强度。由此，在轴旋转的情况下，轴的固有频谱以轴的旋转频率来调制。根据本发明的装置于是构建为检测该调制。由此，根据本发明的一个方面，损伤分析可以包含在借助轴的谐振频率对轴的固有频率的调制的分析中。本发明也涉及一种根据上述方面之一的方法，其中检测并且分析固有频率的改变。用于确定和分析固有频率的改变的方法和装置可以有利地与前面和后面进一步提及的本发明的方面的一个或者多个结合。尤其是，可以确定固有频率或者固有谐振频率移动的传感器有利地设置在轨道车辆的轴上。

本发明的另外的方面从借助附图对优选实施例的描述得出，其中：

-图1示出了根据本发明的方面的设置在轨道车辆的轴上的装置，

-图2示出了设置在轴上的装置的另一视图，

-图3示出了根据本发明的一个实施例的装置的简化的框图，

-图4示出了根据本发明的一个实施例的在轴上的装置的视图，

-图5示出了带有根据本发明的方面的装置的轨道车辆的转动架的剖视图和俯视图，

-图6示出了根据本发明的一个实施例的在轴上的装置的视图，

-图7示出了本发明的一个实施例的侧向横截面的简化的视图，

-图8示出了本发明的一个实施例的简化的视图的另一视图，

-图9示出了与在轨道车辆的车辆车轴的轴上的布置有关的本发明的一个实施例的简化视图，

-图10示出了与在轨道车辆的车辆车轴的轴上的布置有关的本发明的一个实施例的简化视图，

-图11示出了带有根据本发明的方面的装置和可能的基础设施的轨道车辆的简化的视图，

-图12示出了与加速度传感器有关的一个实施例的视图，

-图13示出了与加速度传感器有关的一个实施例的视图，

-图14示出了带有在车辆的连续前向行驶的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图15示出了带有在连续后向行驶的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图16示出了带有在连续前向行驶和对轮或轴承的示例性干扰的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图17示出了带有在连续前向行驶和对底座的示例性干扰的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图18示出了带有在连续前向行驶和水平方向上的冲击的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图19示出了带有在轴抱死的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，

-图20示出了带有在脱轨的情况下在根据本发明的装置中加速度传感器的两个信号的示例性时间变化曲线的曲线图，以及

-图21示出了涉及轨道车辆的车厢序列的确定的本发明的方面的简化的视图，

图1示出了根据本发明的装置的一个实施例的剖面的简化的视图。示出了轮1，例如带有结构(未示出)的轨道车辆的轮。在轮1上安置有车辆车轴或者车辆车轴的轴2(在本发明的上下文中通常简化地仅仅称为轴)，其伸到图平面中，使得仅仅示出其横截面。轴2可以典型地将轨道车辆的两个相同类型的轮1连接。在轴2上设置有装置3，其可以根据在此描述的本发明的不同方面来构建。一般而言，该装置设置在轴上，而不是设置在轨道车辆的其他位置上。在轨道车辆前向运动和后向运动中，轮1在底座5上滚动，该底座例如可以是轨道。在装置3中可以设置不同的传感器，例如微处理器、存储器、尤其半导体存储器，用于接收和/或发送数据的一个或多个无线电模块。就此而言，在装置3内已经可以进行所接收或者所检测的数据的部分或者完全的预处理。基于传感器信号于是尤其可以确定走完的路程(里程)、静止状态、轮抱死、速度、异常工作状态(磨损、脱轨)、轨道损伤、转轨冲击和工作持续时间、温度、位置、车辆状态、工作状态等等。

图2示出了根据图1的实施例的另一简化的视图。示出了轨道车辆的轮1和轴2，在其上根据本发明的一个实施例设置有根据本发明的装置。可看到的尤其是装置3，其如前面阐述那样可以包含传感器和用于预处理和传输数据的其他电子部件。轨道车辆的结构可以完全不同地构建，因此装置在轴上的固定是特别有利的。

图3示出了装置3的简化的框图，如其可以固定在轨道车辆的轴2上。装置3可以根据构型包括不同的传感器并且在不同的范围中处理、存储和转发这些传感器的信号。传感器尤其可以是用于温度测量的红外传感器256、用于检测轴的振荡的结构声传感器257、加速度传感器21、距离传感器258、用于位置确定的GPS接收器255、空间滤波器传感器253、(根据所实现的空间滤波器功能)振动传感器252和/或簧片传感器251。

红外传感器256可以分析红外信号，以便于是确定轴、轨道车辆的轮1或其他部分或者环境的温度。结合红外传感器的温度测量的有利应用是识别热轴。相应的故障报告于是可以被装置存储和/或向外传送。由此可以避免损伤。红外传感器可以有利地以脉动方式和/或在间隔中工作，以便仅仅消耗少的功率。红外传感器可以有利地用于制动盘的成像。

结构声制动传感器257通常可以用于确定是否制动。由此可以确定，行驶是否例如由于上坡或者因为制动而减慢。在使用结构声传感器的情况下可以检测特征波或者谱。

加速度传感器21可以在一个、两个和/或三个方向(根据图1和2的X轴、Y轴和Z轴)上测量静态加速度并且相应地输出三个与轴线相关的信号SX、SY和SZ(三维传感器)。其在简化的实施形式中也可以是一维传感器或者二维传感器。这些信号在当前的实施例中是模拟信号并且因此首先在模数转换器22中数字化。数字化后的传感器信号于是输送给与模数转换器22耦合的分析逻辑电路231。分析逻辑电路23或分析例程在最简单的情况下仅仅适于将所接收的传感器数据存储在数据存储器24中和/或将这些数据借助无线电模块27经由天线29传输给其他分析单元，该分析逻辑电路231或分析例程可以是有线的或者实施为嵌入式微控制器系统(嵌入式微控制器系统)。此外，装置3可以包含激活逻辑电路25和运动识别部253，其负责：只有当装置被需要时，该装置才接通。为此，激活逻辑电路25可以与簧片传感器251耦合，该簧片传感器借助外部场来激励，用于从装置3中读取数据或者将数据写入到装置3中。这可以在引入写/读装置12(随后描述)的情况下实现。簧片传感器251尤其可以通过暂时地将磁体保持在里程传感器3的紧邻的附近(几厘米)中来激活。使用簧片传感器的优点在于，该传感器本身不需要能量，而是仅仅激活逻辑电路25消耗电流。然而，激活逻辑电路25的电流消耗会保持得非常小。簧片传感器非常低廉的。簧片传感器无触碰和无接触并且由此将毫无问题地集成到牢固的壳体中。当在磁体和装置3之间的小的距离构建用于激活时，可以实现其他优点。由此可能的是：当多个装置3安装在货车车厢上时，有针对性地仅仅激活确定的装置3。

运动识别逻辑电路253可以有利地与振动传感器252耦合。由于装置3要自主工作6至7年的长时间，合适的能量管理是有利的。振动传感器252应尽可能构建为在所有方向上相同地检测震动。电流消耗应该同样非常小。用于在当前的实施例中使用的有利的振动传感器可以是根据滚珠开关原理(Ball-Switch)的振动传感器。振动传感器252可以借助大的串联电阻耦合到电压上并且与运动识别逻辑电路253耦合。运动识别逻辑电路253负责：在每次震动时在信号中产生边沿。这些边沿有利地被累计(被计数)。当超过边沿(震动)的最大数目时(例如在确定的时间窗内)，才进行装置3的激活。由此可以保证：激活不过早地进行，例如在由于轨道车辆的装载引起的过小的震动的情况下进行激活。振动可以以噪声水平或者最大震动数目的形式作为参数存储在装置中。由此可以考虑特定的车辆特性或者使用特性。通过激活装置3，也首先激活加速度传感器21，其用于确定轴2的旋转。有利地可以由此确定轴2是否旋转并且是否可能存在轮的抱死。

同样可以设置用于提供时基(例如用于装置的部件并且用于借助时间标准分析信号的时钟控制和/或实时)的时间控制部28。电池26提供所需要的能量，其中可替选地当然也可以设置蓄电池或者其他能量产生器，其能够实现装置3的尽可能长的自主工作。有利地考虑提供8安培小时或者19安培小时的电池。这在C电池或者D电池的情况下情况如此。由此，可以借助根据本发明构建的装置3实现6至7年的运行时间。

在单元23中的分析可以超越中间存储器和/或传感器数据SX、SY和/或SZ的传输。可以设计为：确定的分析步骤已经在装置3内进行，以便减小用于存储/传输的数据量或者使得事后的分析不是必要的。于是，可以基于传感器信号SX、SY和SZ例如直接提供轮的旋转数目或者走完的路程。此外，可以计算和/或传输确定的故障信号(轮抱死)，其带有时间说明例如故障的时刻和/或持续时间。然而，这种数据分析也可以在固定在轨道车辆上的独立的分析单元中进行，或者固定地在轨道车辆外提供。分析逻辑电路231于是尤其可以设计：转速计算、方向识别、速度计算、里程计算，组合一种或多种故障，例如转轨冲击检测器(例如具有大于2.4g的边界值)、轨道冲击检测器、扁平部分检测器(Flachstellendetektor)、脱轨检测器和/或抱死检测器。

替代无线电模块27也可以设计其他接口，其实现以无线方式或者有线方式读取加速度传感器的数据。尤其考虑GSM、蓝牙、UMTS(通用移动通信系统)、WLAN(无线局域网)或者其他无线电接口。

借助配置级233可以针对不同的实际情况对装置进行预配置。此外，可以设置警报部232，其在检测到故障时触发警报。

已证明的是，有利地在装置3中预处理大量传感器数据譬如传感器数据SX、SY、SZ(如上面描述那样)并且已经输出或传输计算出的量(里程或者km状态、轮的抱死、误码等等)。这尤其与远程信息处理单元13(随后描述)结合是有利的，该远程信息处理单元可以接收固定在轨道车辆的多个车辆车轴2上的一个或多个装置3的数据。因此，装置3可以与轨道车辆的轴2相关。

装置3可以构建为接收和存储重要参数。与此相关的例如有轮直径(或者半径)，以便可以计算里程。此外，可以有利地将不同的车辆特定的参数譬如在轮抱死或者脱轨时的噪声信号水平或噪声信号幅度、轨道车辆的历史(例如走完的km或者制造年份)写入到装置的存储器24中。此外，可以记录垂直冲击或者水平冲击的最大值(例如2.4g，其中g是地球重力加速度)。基于该参数，装置3可以自主地计算确定的旋转特定的和故障引起的量并且输出结果。输出可以以完成的误码和km值的形式进行。根据本发明的另一方面，参数和/或计算出的值在装置3中受保护以免操作。为此，可以使用加密方法。

图4示出了轨道车辆的一个剖面，其中说明了温度测量和图像传感器IMG的使用。装置3通常设置在轨道车辆的车辆车轴的轴2上。装置3随着轴2运动，其中装置3由此围着轴旋转。该转动与轮1的转动一致。如果出现在轴承中的热轴，则这借助温度传感器TEMP来确定。温度传感器可以是红外传感器。

装置3也可以有利地具有结构声传感器KS。该结构声传感器检测声波SW，其然后被分析。制动器的操作于是可以以声学途径通过(经由轴的)声波SW来检测，因为制动器的操作典型地引起声学模式(谱、谐波等等)。其他故障状态或者错误操作也可以通过结构声传感器来检测。

图像传感器IMG也可以设置在根据本发明的在轴上的装置中。图像传感器IMG于是可以接收图像或者仅仅接收底座5的亮度信号。在此，该图像传感器可以有利地与轴的转动运动同步。这例如通过分析加速度传感器的信号来实现，如其在此详细描述的那样。底座的图像于是可以被分析，以便确定在已知的线路内的绝对位置或者有利地仅仅确定相对位置。为此，图像传感器例如可以仅仅检测亮度值或者确定的色彩值。于是，检测可以始终仅权在传感器向下朝着底座定向时才进行。由此，可以节约能量并且可以简化空间滤波。被检测的图像(或者仅仅图像值、点等等)于是可以与已知的模式比较，以便于是确定位置。

其他空间滤波器方法可以有利地使用加速度传感器的信号，如其随后还详细描述那样。

图5示出了本发明的另一方面。根据本发明的装置3通常设置在根据本发明的一个或多个方面的轨道车辆的轴上。装置3可以包含一个或多个前面或者随后提及的传感器以及相应的分析部、和/或存储部和/或无线的数据传输装置。装置3有利地设置在带有转动架的轨道车辆中，如在图5中所示那样。装置3可以有利地并不精确地设置在轴2的中部M中。这提供了在围绕轴2旋转时的更多空间。此外，在该位置中常常有利地存在至轨道车辆的运输容器的底部的瞄准线。这例如能够有利地实现用于确定装载状态的距离测量。根据本发明的装置3可以设置在转动架的一个或多个轴2上。弹性部(Federung)7位于轮外部。这有利地被利用，因为由此形成从装置3到轮1上的自由视野。这能够借助装置3实现其他的前面或者随后提及的测量。

图6示出了本发明的另一实施例。在另一扩展方案中可以设置用于距离测量的传感器258。该传感器可以有利地构建为确定从轴出发至货车车厢下侧或者其他已知的位置固定的部分的距离。原则上可以考虑超声发射器和超声接收器，其能够实现借助超声测量距离。然而，这些传感器可能不能经受住给定的环境条件，并且在旋转的情况下(在必要情况下)无法足够精确地测量。因此，也可以有利地设置基于无线电的传感器，如这在图6中所示那样。设置在装置3中的发射器可以发出脉冲信号TX并且测量其反向散射RX。由此，可以测量轨道车辆的结构的底部与轴2(或者装置3)之间的距离DISTX。这种按照雷达方式工作的方法相对于超声会是有利的。距离测量可以用于确定轨道车辆或者货车车厢的装载状态。在车辆被装载时，由于轨道车辆的弹性部7所以车辆车轴的轴2与结构的底部之间的距离DISTX减小。基于此，可以将距离用于装载测量。有利地，距离测量可以与轴线的旋转运动同步。为此，可以使用根据本发明的众多方面的加速度传感器。由此，可以有针对性地在轴的确定的定向(有利地向上)中确定距所限定的反向散射面的距离。在此，也适合安置雷达反射器，该雷达反射器产生限定的、可复制的返回信号。这种反射器通过其与雷达频率适配的形状和尺寸产生非常有力的信号反射。由此，该返回信号可以非常良好地与在车厢下侧的其他部件上的反射区别。雷达反射器可以有利地安置在轴之上的车厢下侧上。

此外，距离测量与轴线的旋转运动的同步化也使对于信号产生所必需的能量减小。

图7示出了本发明的一个实施例的简化的视图。在该视图中，实体的构型和在轨道车辆的车辆车轴的轴2上的固定尤为重要。装置3有利地安置在牢固的壳体中。电池26(在此例如为D电池)尽可能紧密地设置在轴2上。用于装置3的壳体的基本形状可以在轴2上较宽地实施。所提及的方面对所出现的力具有有利影响，这些力在当前的应用中会异常地高。装置3可以借助一个或多个环绕的钢带245来固定。这以最小的时间开销实现加装。钢带245的宽度S可以有利地为大约S＝30mm。装置3在轴的轴向方向上的宽度B于是会有利地不超过100mm。钢带245的宽度S和装置3的宽度B之间的比例可以为大约S∶B＝1∶3.3。在轴2的对置的侧上设置有平衡物4，以便补偿不平衡。在横截面中，装置3和平衡物4的壳体具有近似梯形的轮廓或者宽基座。也可以考虑半圆形轮廓或者拱曲的轮廓。重要的是避免对传感器模块3的扭曲力。电子系统可以安置在装置3的外侧上。在该示意图中(代表整个电子系统地)示出了电路板241、振动传感器252、无线电模块27和天线29。振动传感器252和天线29位于电路板的与电池26交叠的部分中，更确切而言在电路板241的内侧(朝向轴)上。存储器(未示出)应该是非易失性的存储器(例如EEPROM)。装置3可以有利地设置在轴2或者车辆车轴的中部。

图8示出了通过轴2以及装置3和平衡物4的剖视图，以便突出本发明的另一有利方面。装置3和平衡物4的壳体在轴2的环绕的方向上被倒圆并且由此更好地与轴圆周匹配。可以设置增强拉条242，以便吸收扭曲力和其他力。钢带245围绕轴2并且通过用于装置3和平衡物4的壳体的穿通部(Durchschübe)243。在装置中简化地绘出了电池26、电路板241、无线电模块27和振动传感器252。在那里有一部分或者整个的其他电子系统，如其在图3中所示那样。尤其是，在那里也有加速度传感器21。装置3的高度H可以在H＝45mm的范围中。装置的高度H与宽度B的比例于是可以为大约H∶B＝1∶2。轴可以具有173mm的直径D，其中也可以考虑D＝160mm和必要时偏差的直径。因此，使用钢带是有利的，其长度可以灵活地来调节，以便适于不同的轴直径。通过使用钢带和带有穿通部243的壳体使得加装过程容易。装置3和平衡物4在钢带下的移动通过对车辆车轴或者轴的预限定的高的压紧力并且有利地通过在钢带下的两个壳体部分的机械保险装置来阻止。

轴2和环绕的带245之间的力配合应该选择为使得不出现对轴2的缺口效应。也应该避免对轴2上的涂装层的损伤。

装置相对于轴线直径或者轴直径的尺寸确定于是可以如下得出：D∶B∶H∶S＝180∶100∶45∶30＝6∶3.3∶1.5∶1。当力争以简单方式借助钢带固定在轴2上时，有利地不会与这些值明显(即分别不大于50％偏差)偏差。

另一方面是钢带245和轴2之间的腐蚀。有利的会是：在钢带245和轴2之间设置另外的层244，其适于防止腐蚀。该层244仅仅图解性地在轴2的圆周的一段上示出，然而其可以完整地围绕轴2在钢带245下延伸。层244的朝向轴2的侧于是可以具有结或者也可以轮胎面。其可以有利地构建为使得存在可靠固定，其然而不导致轴的损伤并且保留尽可能少的湿气。支持元件247(按照足部的形式)倾斜，以便适合于轴的弯曲。这提高了对扭曲力、离心力和加速度力的鲁棒性的耐抗能力。通过在壳体外侧上使用多个合适的足部形成在轴线上的传感器的自定向，通过该自定向在安装时可以保证：内部传感器的测量轴线精确地平行于或者垂直于轴地来定向。

图9示出了装置3与轴2的耦合的另一有利的扩展方案的透视构型。在该扩展方案中使用两个环绕的带(例如钢带)254。由此可以进一步减小腐蚀的倾向。此外，该扩展方案可以与前面所描述类似。大小关系于是可以转移到这两个带上，其中替代在图8中的钢带254的宽度S，现在仅仅考虑两个钢带的外边缘的距离。

图10示出了装置3与轴2的耦合的另一有利的扩展方案的透视图。在该实施例中，设置有环绕封闭的套筒(Manschette)，装置3可以与可选的平衡物一起安置在该套筒中。环绕的壳体提供了对于落石、刮擦、操作等等的附加的保护。套筒也提供了在扭曲力方面的优点。钢带254现在在套筒外部环绕一次。在此，现在要考虑与上面说明的尺寸确定有关的钢带的距离。

图11示出了带有根据本发明的装置和用于以无线和有线方式传输信号并且监控轨道车辆16的可选基础设施的轨道车辆16(车厢、有轨车等等)的示意性侧视图。轨道车辆16在轴2上具有装置3和平衡物4。为此考虑两个所示的轴2。装置3可以如在此描述那样构建。由装置3检测并且必要时被预分析的数据可以以不同的途径传送给中央15。伴随的带有无线电通信装置的远程信息处理单元13可以设置在轨道车辆16上并且经由无线电线路17将由装置3传输的传感器信号(例如里程和必要时附加的信息或者预分析的结果，尤其误码、运动开始的时刻等等)接收并且经由第二无线电线路20传送给中央15。远程信息处理单元有利地包含微控制器、无线电接口、存储器、用于GPS、GSM、蓝牙和/或UMTS的模块、电池和/或振动传感器以及必要时大量其他传感器。此外，位置固定的无线电通信装置14可以经由无线电线路18来接收传感器信号并且经由附加的无线缆或者线缆连接的通信线路19传送给中央15。无线电线路18也可以根据常用的移动无线电标准(例如GSMU或者MTS)工作。数据可以在中央15中以集中方式检测和分析。作为另一选择方案，数据可以经由无线或者线缆连接的通信连接11被移动装置12接收。经由通信线路17、18和11也可以设置和改变在装置3中的参数。虽然与在较低的频率的情况相比在轨道车辆上会出现更强的反射，无线电线路17可以有利地使用868MHz或者2.4GHz的高的频率范围。这也已经在大量装置3的复杂的基础设施和复杂的读取场景和监控场景的方面令人惊讶地证明为适宜的。使用较低的、特别对于火车工作而许可的无线电频率对于波在货车车厢环境中的传播条件和通过公共用户造成的可能的干扰会是有利的。

根据本发明的一个有利方面，不仅仅是一个装置3设置在轨道车辆16的车辆车轴的轴上，而是多个独立的装置3、3A等等设置在每个轴或者车辆车轴2上。根据本发明的该方面，装置3、3A不仅仅与轨道车辆16相关，而是实际上与相应的轴或者车辆车轴2相关。相应地，远程信息处理单元13可以与两个装置3和3A通信。存在至装置3A的无线电连接17A。移动装置12也可以经由无线电线路11A与装置3A接触。最后，这也适用于位置固定的无线电通信装置14，其经由无线电线路18A与第二装置通信。每个装置3和3A可以如在此描述那样构建。有利地，现在远程信息处理单元13例如可以在装置3和3A之间进行区分，并且由此确定哪些信号(运动开始、里程、速度、转动方向、轮抱死、制动行为等等)源自哪个车辆车轴2。

货车车厢的里程例如可以在远程信息处理单元13中从各里程的增量中导出。因此，各车辆车轴2的里程和故障历史的检验是特别有利的，因为车辆车轴2可以单独地更换。在此，这些车辆车轴2可以具有与车辆不同的里程和故障历史。在轨道车辆的安全性和可靠性方面，这些信息有重大的意义。在故障情况下，远程信息处理单元可以经由无线电将警报信号传送给中央。于是，可以快速发现并且必要时也可以排除故障。为了能够实现与车辆车轴2和轨道车辆16的相关，可以在装置中设置编码。该编码会是明确并且不可改变的。

移动装置12可以构建为：一旦该移动装置紧密地位于要读取的装置3、3A上，则读取装置3、3A。为此，可以借助磁体激励簧片传感器251(参照图3)并且于是激活要被读取的装置。

远程信息处理单元13可以构建为借助GPS检验轨道车辆的位置以及例如速度或运动方向。这可以间或进行，以便进行由装置3、3A提供的数据的真实性检查。尤其为了将由传感器传送的速度信号与当前的GPS速度比较。此外，同样可以在故障情况(例如报告：装置的轮抱死)下检查轨道车辆是否真真未运动。此外，轨道车辆必要时可以被定位。远程信息处理单元13也可以有利地具有振动传感器，其负责：当轨道车辆运动时，才激活远程信息处理单元13。远程信息处理单元的自主运行时间有利地为直至6年或7年。

通过根据本发明的装置3和3A借助紧凑的、单件式和封闭的单元可以进行转动运动识别和车架诊断，该单元可以简单地加装。

远程信息处理单元13可以在规则的时间间隔中询问装置3、3A，而不是等待装置的发送。在另一有利的扩展方案中，远程信息处理单元13和装置3、3A分别具有实时时钟并且此外同步化。于是，确定时刻可以设置用于传输。对于故障情况(抱死、脱轨)也可以设置在所限定的时间间隔之外的传输，例如在装置中的振动传感器252的同时响应之后以及在远程信息处理单元13中在前的停止时间之后。

图12示出了根据本发明的装置的一个实施例的剖面的简化的视图。示出了轮1，例如轨道车辆(未示出)的轮1。在轮1上安置有车辆车轴或者车辆车轴的轴2(此外常常简化地仅仅称为轴)，其伸到图平面中，使得仅仅示出其横截面。轴2可以典型地将轨道车辆的两个相同类型的轮1连接。在轴2上设置有单元3，其包括至少一个运动传感器，该运动传感器可以在至少一个轴线(方向)中确定静态加速度。在单元3的对置侧上设置有平衡物4，以便避免不平衡。轮1在轨道车辆的前向运动或者后向运动时在底座5上滚动，底座5例如可以是轨道。在其中加速度传感器可以确定加速度的轴向方向通过X轴、Y轴和Z轴来表示。X轴、Y轴和Z轴分别彼此垂直。此外，地球重力或者重力场/地球重力加速度的方向通过箭头1G示出。X轴指向相对于轴2的横截面的圆周的切向方向，Z轴指向从轴2的中心来看的径向方向并且Y轴指向轴2的轴向方向，即从图平面出来。在图3中，除了加速度传感器之外还可以设置微处理器、存储器、尤其半导体存储器和用于传输数据的无线电模块。就此而言，可以在单元3内已经对借助加速度传感器确定的信号进行部分或者完全的预处理。替代无线电模块地也可以设置其他接口，通过这些接口可以以无线或有线方式从单元3中读取数据。车辆车轴或者轴的转动方向与角速度ω一起被说明。同样，相对于地球重力加速度说明旋转角α。轴2的旋转角α可以被运动传感器检测。在具体应用中，于是可以检测轴2的转速、转动角、和/或倾斜、可能出现的在旋转装置上的不规则性、在底座上的不规则性和通过其他对象引起的冲击。基于传感器信号于是尤其可以确定走完的路程(里程)、静止状态、轮抱死、速度、异常工作状态(磨损、脱轨)、轨道损伤、转轨冲击和工作持续时间。加速度传感器尤其测量作用于轴线和传感器的地球重力加速度。在地球重力场中转动的轴线或者轴2(只要其相对于地球表面不成90°的角度)根据轴2的变化的转动角来产生X轴传感器和Z轴传感器的周期信号。信号的频率对应于轴线的转速。在本发明的中心在于传感器信号的时间变化曲线的分析，用于确定里程或者行驶速度，以及通过自动化的分析对特定的干扰的检测。

图13示出了根据图12的实施例的另一简化的视图。示出了轨道车辆的轮1和轴2，在轴2上根据本发明的一个实施例设置有根据本发明的装置。可看到的尤其是单元3，其如前面所阐述的那样除了加速度传感器之外还可以包含用于预处理和传输数据的另外的电子部件。借助附图再次在此得到轴向轴线的如下位置，在该位置中加速度传感器可以确定加速度。Y轴指向轴2的轴向方向。Y轴能够实现确定轴2相对于水平线的倾斜。X轴指向轴的径向方向，即在轴的转动方向上或者逆着轴的转动方向。Z轴在径向方向上延伸。倾斜角度为γ。根据本发明的分析单元于是可以构建为也确定轨道车辆的倾斜。

图14至20示出了针对轴向方向X和Z的传感器信号SX和SZ，如其可以在根据本发明的方面的装置3中出现并且转发给分析单元或者微控制器。基于输入信号，分析单元23或者根据图11的单元13、14或者15提供确定的输出信号或者测量结果。为此，分析单元23或者单元13、14或者15构建为分析传感器信号SX、SZ(或者沿着第三轴的与车辆车轴(轴2)的倾斜相关的第三信号SY)的时间变化曲线并且尤其计算里程和/或速度并且必要时检测故障信号。

图14示出了带有在车辆连续前向行驶的情况下装置3(如前面所描述的那样)的加速度传感器的两个信号SX、SZ的示例性时间变化曲线的一部分的曲线图。示出了加速度传感器的输出信号SX、SZ的、时间上的或者与转动角ω有关的曲线，该加速度传感器可以根据本发明与轨道车辆的车辆车轴2耦合。图14涉及连续的前向行驶并且反映与X轴(SX)和Z轴(SZ)相关的输出信号SX、SZ。这些信号是周期性的正弦线号，其叠加有小的干扰。与Z轴对应的信号SZ相对于与X轴相关的信号SX具有与速度有关的偏置(错移)，其在此示例性地为大约0.5g(g是地球重力加速度)。转动运动的方向可以从与X轴相关的信号SX相对于与Z轴相关的信号SZ的相移中获得。在当前的情况下示出了前向行驶。

图15示出了根据图14的信号，其中图15现在涉及后向行驶。相应地，与Z轴相关的信号SZ超过X轴的信号SX。然而，在轨道车辆的速度相同的情况下，这些信号的周期或者频率保持恒定。因此，从这些信号的最大值中可以在电子分析装置中确定速度并且从在这些信号(或者甚至仅仅这些信号之一)的时间总曲线可以在电子分析装置中确定完成的里程。

图16又示出了与图14对应的视图，其中在旋转部分上存在损伤，使得在周期性间隔中按比例地在两个信号SX、SZ中出现峰。这种峰(干扰尖峰等等)可以在分析的范围中确定，该分析针对该干扰的识别构建。周期性给出了如下说明：在旋转的部分例如扁平部分上存在损伤或者在轴承或者作用面上存在缺陷。此外，可以从传感器信号SX、SZ中推断损伤的精确位置。分析单元(例如单元23或者单元12、13、14或者15之一)可以构建为从传感器信号SX、SZ中导出在轮上的损伤的具体位置。从加速度值SX和SZ的矢量合成中尤其可以确定加速度值或者冲击的方向。因此，借助根据本发明的装置也可以在垂直冲击和水平冲击之间进行区别。在考虑得到的加速度值的方向的情况下可以区分不同的信号类型或者故障类型(轴承损伤、转轨冲击、装载等等)，如下面还进一步阐述那样。

图17再次示出了根据图14的传感器信号SX、SZ，其中现在在底座上、例如在轨道上存在损伤。在此情况下，在两个轴线中成比例地在垂直方向上单独地出现加速度值(离群值、干扰尖峰等等)。自动分析于是可以构建为使得将在垂直方向的单独的干扰尖峰或者离群值评价和输出为底座损伤。

图18示出了在冲击在纵向方向上(例如转轨)的情况下根据图14的信号SX、SZ。在此情况下，在两个轴线中成比例地在水平方向上单独地出现加速度值(离群值、干扰尖峰等等)。自动分析于是可以构建为使得信号的干扰尖峰被识别为纵向冲击或者转轨冲击。尤其是，可以将在水平方向上的高于2.4g的冲击检测并且作为故障必要时与时刻一起被输出。

图19涉及如下情况：其中轨道车厢从时刻tx起运动，然而轮抱死。输出信号SX、SZ从时刻tx起示出非周期性的加速度值(由于震动引起噪声提高)，而在此期间未测量到周期信号(也就是说轴线转动)。在周期性的、与转动角有关的正弦形信号同时消失的情况下，提高的噪声的出现于是可以识别为轮抱死。分析部于是可以将这些信号例如与出现的时刻和出现的持续时间一起存储。

最后，图20示出了在脱轨或者轮-轨道接触的持久性损耗的情况下加速度信号SX、SZ的可能的变化曲线。在此情况下，确定在恒定的时间间隔的情况下正弦信号与在所有轴线中的干扰量的连续叠加，部分带有在垂直方向上的周期性循环的特征。这些信号的自动识别于是借助所提及的特征是可能的并且可以在相应地构建的分析单元中被识别。必要时可以触发警报信号或者至少确定时刻。

根据本发明的另一方面也可以借助离心力、即在径向方向(Z轴)上测量的加速度确定或者校验车辆车轴2的转速。只要速度保持恒定，则这些部件涉及相同信号(Gleichsignal)。根据本发明的分析单元于是构建为使得其进行与该信号的比较。

根据本发明的一个特定扩展方案可以将故障或者状态与确定的、特定的简单误码相关。有利的例如是以下编码：

表1

编码	描述
		0×01 NN NN NN NN	抱死
0×02 NN NN NN NN	脱轨
		0×03 NN NN NN NN	水平冲击＞2.4g
0×04 NN NN NN NN	在旋转部分上的损伤
		0×05 NN NN NN NN	在底座上的损伤
0×F1 NN NN NN NN	里程(km状态)
		0×F2 NN NN NN NN	速度
0×F3 NN NN NN NN	热轴
		0×F4 NN NN NN NN	有故障的制动作用
0×F5 NN NN NN NN	施行制动
		0×F6 NN NN NN NN	装载/质量

编码可以是故障状态的简单的数字编码。为了传输，可以将带有装置的特定数据(例如ID)和加密参数的前同步码(Praeambel)加为前缀。‘NN NN NN NN’是4比特的有用数据。这些有用数据除了包含公里状态或者指示的有用数据之外还可以包含实时时钟的时间戳。所述的表1在不要求完整性的情况下说明了几个有利的示例。时间戳可以有利地用于确定车厢序列。状态可以涉及制动器的操作，其例如基于结构声传感器的信号的分析。同样温度传感器的信号可以确定，用于检测热轴。冲击可以通过加速度传感器来确定。几个状态或者故障由传感器信号的组合来确定(例如与制动器操作、即结构声有关的加速度或者速度改变)。这同样可以适用于温度传感器。

根据本发明的方面于是在车辆、尤其轨道车辆的轴或车辆车轴上安置单轴加速度传感器、两轴加速度传感器或者三轴加速度传感器，其测量在X轴、Y轴和Z轴方向上出现的加速度值。加速度传感器与轴线牢固连接并且随着轴线围绕轴线中间点旋转。尤其，加速度传感器测量作用于轴线或者传感器的地球重力加速度。在地球重力场中转动的轴线(只要其相对于地球表面不成90°的角度)根据轴线的变化的转动角产生X轴传感器和Z轴传感器的周期性信号。信号的频率对应于轴线的转速。同时，可以检测至少一个故障信号。这些信号可以涉及轨道车辆的车辆车轴。

图21示出了与列车编组顺序表和车厢序列有关的本发明的一个实施例。

在此，轨道车辆是具有N节车厢的列车。第一车厢W1可以是火车头或者如在此所示那样是简单的车厢。具有车厢W1、W2、W3、W4、…WN-1、WN-1、WN的列车在时刻0开始向左运动。车厢W1在时刻TS1(时间戳TS1)开始运动。车厢W2在时刻TS2才开始运动，因为在W2和W1之间设置有带有譬如间隙或者弹性部的离合器。由此，造成在车厢的起动时刻之间的延迟ΔT＝TS2-TS1。第三车厢W3相应地在时刻TS3才起动，第四车厢W4在时刻TS4起动，第N-2节车厢WN-2在时刻TSN-2才起动，第N-1节车厢WN-1在时刻TSN-1起动并且最后一节车厢WN在时刻TSN起动。相应相邻的车厢之间的时间延迟并不必须成对地同样长。尽管如此，始终适用有条件TSi＜TSj对于i＜j，其中i、j是自然数。由此可以确定车厢的顺序，因为从第一节运动的车厢Wi看来始终适用有：POSi＜POSj，对于i＜j，其中i、j如前面限定的那样。较小的i、j于是表示位置较接近列车的前部，驱动车厢(Triebwagen)位于该前部上。在纯粹的推动运动(Schubbewegung)的情况下，关系当然恰好相反。

在使用装置3的情况下实现运动检测，该装置以掐面所描述的方式固定在车厢W1至WN的轴2上。车厢W1至WN可以在其车辆车轴的每个轴2上或者仅仅在一个轴2上具有装置3。这通过在轮上的编号1至N来说明。装置3可以有利地具有根据前述方面和实施例的转动传感器或运动传感器、尤其加速度传感器。

根据本发明的该方面，通常可以地使用以下关系：

POSX＝F(TSX)，

其中POSX是轨道车辆(即在列车内的车厢)的相对位置并且TSX是轨道车辆(即列车内的车厢X)的相对的或者绝对的起动时间。

有利地，车厢X的标识特征IDX带入该函数，由此得出以下关系：POSX＝F(TSX，IDX)。

该ID可以存储在装置3中。在一个实施例中可以涉及轴的标识号码IDWX，这可以按照以下方式表述：

POSX＝F(TSX，IDWX)。

由此，该ID也可以用于辨识车厢。于是可以涉及明确并且仅仅唯一分配的号码，其指派给唯一的轴。在另一实施例中，可以将标识号码IDX分配给车厢，其于是同样可以存储在轴中的装置中。其于是可以有利地涉及只读存储器，其存储号码。值IDX或者IDWX可以有利地被保护而免受不允许的事后操作的影响。

根据本发明的一个方面，在车厢W1至WN的轴1至N上的装置3也可以彼此通信或者至少将数据从一个装置发送至下一个装置。这可以优选地通过将装置3构建为构造自组织网络来实现。该网络可以在组织轨道车辆、尤其带有多个车厢的列车的情况下自发地自配置。其可以有利地将数据从车厢的轴上的装置3发送给另一车厢的轴上的相邻的或者至少在空间上接近的装置3。由此可以跨越大的距离，其要不然只能通过提高单个装置的发送功率来克服。由此，可以节省功率。为此，装置3可以提供必要的协议，用于在所形成的网络内验证和授权。附加地，装置有利地构建为除了传统的网络特性之外也还提供对于轨道车辆附加地需要的参数。为此，例如可以将数据输入到装置中，这些数据限定了与列车的隶属关系。也可以输入涉及列车的车厢的参数。这些参数可以与车厢或者车厢的轴的一个或多个ID链接并且持久性地存储。装置3可以具有明确唯一的ID，其与轨道车辆的轴2链接。由此，可以监控轴2的特性并且将检查作为基础。操作只有当装置被移除时才是可能的，这又可以通过带有车辆车轴的轴的密封(如上面描述那样)来阻止。

数据的交换可以如上面已经参照图11进一步描述那样以无线方式借助不同的另外的装置12、14来进行。这些装置可以设置为在每个车厢上的一个或多个远程信息处理单元14，或者在列车外部设置为手持装置12或固定的装置12。于是，装置12、14可以承担信号分析的一部分或者接收装置2的完成的数据。装置3、12、14可以集成到基础设施中，如其参照图11描述过的那样。尤其是，于是列车序列信息也可以在基础设备中被有利地利用。

根据本发明的另一实施例，装置3此外构建为确定轴2的固有谐振频率。尤其是，该装置可以包括结构声传感器或者其他的声学传感器，以便检测轴2的固有谐振频率的移动。在此，优选使用由于工作引起的轴2的激励来确定固有谐振频率的移动。装置3尤其可以构建为在可能的故障或者危险方面分析固有谐振频率的移动。在此，装置3可以包括分析单元，该分析单元基于有故障的轴2的固有谐振频率的移动，尤其是检测轴2的裂缝形成。尤其，可以实现这种在轨道车辆的每个轴上的故障的检测。分析可以通过远程信息处理单元或者无线电单元来通信或者在装置内存储。相应地，可以在超过阈值时触发警报信号。

此外，根据本发明的装置3可以构建为借助分析以轴2的旋转频率对轴2的固有频率调制来实施损伤分析。有利地，不需要振荡的他励。而是在正在进行的工作中进行分析。激励于是例如通过作用面和/或轨道上的不平坦部实现。此外，这些激励可以在装载和卸载时、在转轨时、通过行经不平坦部和/或道岔来触发，并且这些激励可以在根据本发明的装置3内自动地针对固有频率的移动来分析。当装置3具有加速度传感器或者结构声麦克风时，装置可以构建为记录这种自激振荡。振荡的分析可以直接在装置3中进行，其中可以在那里检测固有频率的移动。与固有频率的期望值的偏差可以在说明装置3或轴2或轮副或者车厢的标识的情况下通过无线电通信报告给中央或者存储在装置内。已证明的是：(例如在轴2上形成的)损伤会改变轴2的固有频率的频谱。由此，通过与期望频谱的比较可以提前对将要出现的其他损伤和由此造成的危险进行警告。

此外，轴2通常经受弯曲负载。弯曲负载尤其通过要由轴2支承的负载的错移的作用点形成，然而也通过轴2本身的自重形成。已证明的是：轴2的弯曲负载改变轴2的固有频率。在根据本发明的该实施例的装置3中可以利用该效应，以便例如确定轨道车辆或者货车车厢的当前的车辆载重量的重量。车辆载重量的重量越大，则在轴2中的弯曲负载越大并且由此固有频率的移动越大。这尤其适用于未受损伤的轴。在有损伤的轴(例如裂缝形成)的情况下除了固有频率的移动之外还可以确定固有频率频谱的改变。于是，例如在轴2旋转的情况下以轴2的旋转频率对轴2的固有频率频谱进行调制。根据该实施例，根据本发明的装置3尤其可以有利地构建为检测固有频率频谱的该调制并且用于确定在轴上的故障(例如裂缝形成)。

Claims (12)

1.一种装置，其包括传感器并且构建为与带轮的轨道车辆的轴耦合，其中，所述传感器为加速度传感器，该加速度传感器适于沿着所述加速度传感器的至少一个第一轴线确定静态加速度，并且其中，

所述加速度传感器设置在响应于车辆的行驶运动而与车辆速度成比例地旋转的轴上，使得加速度传感器运动，从而使得由加速度传感器测量的地球重力加速度的分量由于所述加速度传感器的所述第一轴线相对于地球重力场的角度改变而改变，

所述装置还包括：分析单元，其构建为接收加速度传感器的表征所测量的随时间的加速度的输出信号，并且基于所述输出信号确定轨道车辆的里程和至少一个故障状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其中耦合借助对轴的盘绕来实现。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其构建为，根据空间滤波器方法执行轨道车辆的位置确定。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其中该装置构建为在确定的时刻确定轨道车辆的运动。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其中该装置构建为在确定的时刻确定对车厢的外部机械作用。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其中该装置构建用于检测状态“解除制动”和/或“施行制动”。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其中该装置包括温度传感器。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述加速度传感器设置在车辆车轴的与轮之一耦合的轴的外圆周上。

9.根据权利要求1或8所述的装置，其中该装置包含传感器，该传感器适于检测轨道车辆的轴的自激振荡。

10.根据权利要求9所述的装置，其中该装置进一步构建为，对所检测的自激振荡在与期望值的偏差方面进行分析，并且于是推断轴的损坏或者轴的负荷。

11.一种用于监控轨道车辆的方法，其具有以下步骤：沿着加速度传感器的至少一个第一轴线测量静态加速度，使轨道车辆的轴根据车辆的轮的旋转运动在地球重力场中旋转，使得所测量的静态地球重力加速度的分量由于所述加速度传感器的所述第一轴线相对于地球重力场的角度改变而改变，并且从所测量的加速度的变化曲线中确定轨道车辆的里程和至少一个故障状态。

12.一种用于为带轮的轨道车辆加装用于监控轨道车辆的行驶特性的装置的方法：将能够沿着加速度传感器的至少一个轴线确定静态加速度的加速度传感器设置在旋转的本体上，使得加速度传感器在车辆的轮的旋转运动时运动，从而使得由加速度传感器测量的地球重力加速度的分量由于所述加速度传感器的所述轴线相对于地球重力场的随时间的角度改变而变化，其中设置有分析单元，该分析单元构建为从加速度传感器的、说明由加速度传感器测量的随时间的加速度的输出信号中确定轨道车辆的里程和至少一个故障状态。