DE10148482B4 - Elektronischer Entgleisungsdetektor - Google Patents

Abstract

Entgleisungsdetektor (1) insbesondere angeordnet in einem Gehäuse (4) zur Befestigung an einem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (2) vorgesehen ist, mittels dem bei Auftreten von zur befahrenen Oberfläche des Fahrzeuges im wesentlichen vertikal wirkenden Kräften ein elektrisches Signal (21) erzeugbar ist, welches zur Zuführung zu einer Signalverarbeitungseinheit (3) und zur Erzeugung eines Ausgangssignals (37) vorgesehen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Entgleisungsdetektor, der in einem Gehäuse zur Befestigung an einem Fahrzeug angeordnet ist. Desweiteren betrifft die Erfindung eine Bremsanlage mit einem Entgleisungsdetektor und ein Fahrzeug mit einer Bremsanlage, ferner ein Verfahren zur Erzeugung eines Notbremssignals.
• Entgleisungsdetektoren werden in Entgleisungsmeldesystemen insbesondere in Schienenfahrzeugen eingesetzt. Beim Betrieb von Schienenfahrzeugen, insbesondere schweren Güterzügen, kann es vorkommen, daß ein Fahrzeugrad entgleist, ohne daß dies zunächst bemerkt wird. Als Folge davon kann großer Schaden sowohl am Schienenfahrzeug als auch am Gleisaufbau entstehen. Zur Vermeidung derartiger Situationen werden Entgleisungsdetektoren eingesetzt, welche automatische Schnellbremsungen oder Notbremsungen ermöglichen, um hierdurch größere Schäden abzuwenden.
• Bekannte Entgleisungsdetektoren arbeiten im wesentlichen mechanisch und weisen eine komplexe Struktur auf.
• In der EP 0734925 A1 wird ein mechanischer Entgleisungsdetektor für Schienenfahrzeuge beschrieben, bei dem in einem Gehäuse ein im Entgleisungsfall, bei Rad- oder Achsenbruch etc. Fehlfunktionen zur Wirkung gelangender Auslösemechanismus vorgesehen ist, welcher zum Zwecke der Abbremsung die Bremsleitung zu entlüften vermag. Der Auslösemechanismus umfaßt einen Gewichtskörper, welcher einen Fortsatz in Form eines Ventilkörpers aufweist und durch eine Feder in Richtung eines Ventilsitzes in der Verbindung zwischen einer Kammer und einem Luftauslaß verspannt ist und bei einer Entgleisung aus seiner Ruhelage bewegt wird und somit die Hauptluftleitung entlüftet.
• Derartige mechanisch arbeitende Entgleisungsdetektoren sind in ihrer Herstellung kostenintensiv. Außerdem bedürfen mechanisch arbeitende Entgleisungsdetektoren einer regelmäßigen Wartung, da Komponenten verwendet werden, die großem Ver schleiß unterliegen. Ein Nachrüsten von Schienenfahrzeugen mit derartigen Entgleisungsdetektoren ist sehr aufwendig und kostenintensiv.
• Aus der DE-PS 77 438 ist eine selbsttätige Auslösevorrichtung für eine Druckluftbremse bekannt, die bei Entgleisungen die Bremsen wirksam werden lässt. Die Vorrichtung besteht aus einer U-förmigen Wasserwaage, über welcher eine Balkenwaage angeordnet ist, die an ihren Hebelarmen Schwimmer trägt. Diese Schwimmer ruhen auf der in der Wasserwaage befindlichen Flüssigkeit und nehmen so, da die Wasserwaage starr mit dem Eisenbahnwagen verbunden ist, an den Niveauschwankungen in den beiden Armen der Wasserwaage teil. Der Waagebalken ist mit einem Pol einer elektrischen Versorgung verbunden und trägt auf seinen äußeren Enden Spiralfedern. Über diesen Spiralfedern befinden sich starr am Wagen befestigt, verstellbare Kontakte, wodurch Stromschluss hergestellt wird. Der Strom wirkt auf einen Magneten, der einen Anker anzieht. Der Anker hält im Ruhezustand einen Sperrhebel fest, so dass dieser eine von einer Feder betätigte Stange in gespanntem Zustand hält. Wird nun der Anker von dem Magneten angezogen, so kommt sein oberes Ende mit dem Sperrhebel außer Eingriff und die Stange wird frei. Die Stange kann in beliebiger Weise durch Gestänge, Winkel oder Rollen mit dem Lufthahn der Bremse in Verbindung stehen. Es wird also der Lufthahn der Bremse geöffnet, sowie in der Vorrichtung ein Stromschluss entsteht.
• Bisherige bekannte elektronische Lösungen zur Detektion von Entgleisungen auf Basis von Beschleunigungssensoren konnten bei den im Betrieb auftretenden Kräften im Rad/Schiene-Bereich nicht die erforderliche Zuverlässigkeit erreichen und haben Fehlauslösungen von Notbremsungen verursacht, die im Bahnbetrieb erhebliche Auswirkungen nach sich ziehen und nicht vertretbare Kosten verursachen.
• Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Anordnung anzugeben, die einfach aufgebaut ist, eine zuverlässige Detektion einer Entgleisung sicherstellt, einfach nachrüstbar ist und in den Herstellungskosten günstig ist.
• Diese Aufgabe wird durch einen Entgleisungsdetektor gelöst, der insbesondere in einem Gehäuse zur Befestigung an einem Fahrzeug angeordnet ist und bei dem ein Sensor vorgesehen ist, mittels dem bei Auftreten von zur befahrenen Oberfläche des Fahrzeuges im wesentlichen vertikal wirkenden Kräften ein elektrisches Signal erzeugbar ist, welches zur Zuführung zu einer Signalverarbeitungseinheit und zur Erzeugung eines Ausgangssignals vorgesehen ist.
• Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, daß bei Entgleisungen von Schienenfahrzeugen sehr starke vertikal zu einer befahrenen Oberfläche wirkende Kräfte auftreten, die ausschließlich charakteristisch für eine Entgleisung eines Schienenfahrzeuges sind und deren Höhe eine eindeutige Aussage über eine Entgleisung ermöglicht.
• Dazu weist der Entgleisungsdetektor einen Sensor auf, der durch die für eine Entgleisung charakteristischen vertikal wirkenden Kräfte ein elektrisches Signal erzeugt, das einer dem Sensor zugeordneten Signalverarbeitungseinheit zugeführt wird. In der Signalverarbeitungseinheit wird das vom Sensor erzeugte elektrische Signal einer Verstärkung oder Pegelanpassung unterzogen. Nach der Verstärkung des elektrischen Signals wird dieses einer Vergleichseinheit zugeführt, die einen Vergleich mit einem einstellbaren Schwellwert vornimmt und ein Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis erzeugt. Im Normalzustand, wenn das Fahrzeug nicht entgleist ist, nimmt das Ausgangssignal einen Pegel ein, der als Normalsignal bezeichnet wird. Ergibt der Vergleich zwischen dem vom Sensor erzeugten Signal und dem Schwellwert, daß das Signal über dem Schwellwert liegt, wird ein als Notbremssignal bezeichnetes Ausgangssignal vom Entgleisungsdetektor abgegeben, welches sich vom Pegel oder der Signalform des Normalsignals eindeutig unterscheidet. Der Entgleisungsdetektor erzeugt in einer vorteilhaften Ausgestaltung nur zwei Ausgangssignale, wodurch der Aufbau der Signalverarbeitungseinheit einfach gestaltet werden kann.
• In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Ausgangssignal einer Bremsanlage eines Fahrzeuges zur Auslösung einer Notbremsung zugeführt. Dadurch wird es ermöglicht, direkt aus dem Ausgangssignal des Entgleisungsdetektors eine Notbremsung auszulösen.
• Um die Empfindlichkeit des Entgleisungsdetektor einstellbar zu gestalten, ist in der Signalverarbeitungseinheit wenigstens ein einstellbares Verzögerungsglied enthalten. Durch das Überfahren von Weichen können kurzzeitig starke vertikal wirkende Kräfte auftreten, die einen Signalpegel in der Signalverarbeitungseinheit hervorrufen können, der nach einem Vergleich ein Notbremssignal auslösen würde. Durch das Verzögerungsglied werden diese Signalspitzen unterdrückt, wodurch ein zu schnelles Auslösen einer Notbremsung verhindert wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes einstellbar.
• Der Entgleisungsdetektor kann in einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung nach Ausgabe eines Notbremssignals und dem Eintreten festlegbarer Zustände automatisch wieder ein Normalsignal abgeben. Dies hat den Vorteil, daß nach einem Entgleisen nicht alle Entgleisungsdetektoren manuell zurückgesetzt werden müssen. Als festlegbare Zustände können beispielsweise die Geschwindigkeit und das Fehlen der vertikalen Kräfte überwacht werden. Auf diese Weise wird der Entgleisungsdetektor automatisch zurückgesetzt, wenn das Fahrzeug steht.
• Weiterhin kann mittels einer zusätzlichen Erfassungseinheit die befahrene Oberflä che überwacht werden. Diese zusätzlichen Erfassungseinheit kann durch eine Kamera oder einen Photosensor realisiert sein. Die Erfassungseinheit generiert beim Überfahren des Schienenbettes ein Signal in Abhängigkeit der Ebenheit der Oberfläche, so daß dadurch in vorteilhafter Weise der Schwellwert beim Vergleich zur Erzeugung des Notbremssignals und/oder das automatische Rücksetzverhalten des Entgleisungsdetektor beeinflußt werden. Beispielsweise kann der Zustand, den die Erfassungseinheit liefert, auch dazu benutzt werden, den Schwellwert herabzusetzen, da beispielsweise bei Entgleisungen, die beim Überfahren von Straßenbettungen auftreten, die Kräfte geringer sind, als beim Entgleisen auf einem Schienenbett, bei dem die Schienen mittels Schwellen verbunden sind, so daß der Schwellwert herabgesetzt werden muß, um zuverlässig eine Entgleisung zu detektieren. Dazu kann die Erfassungseinheit für die Zeit, in der das Rad oder der Waggon, dem der Entgleisungsdetektor zugeordnet ist, über das Straßenbett rollt, den Schwellwert herabsetzen, so daß während einer Entgleisung auch hier der Vergleich ein Notbremssignal zur Folge hat.
• Gleichzeitig kann in einem derartigen Fall der Zustand der befahrenen Oberfläche und/oder die Höhe des Schwellwertes für den Vergleich, dazu benutzt werden, daß der Entgleisungsdetektor nicht automatisch zurückgesetzt wird. Dadurch wird sichergestellt, daß ein automatischen Zurücksetzen des Entgleisungsdetektors auch nur in sicheren Fällen vorgenommen wird.
• In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt der Sensor einen Hohlkörper zur Aufnahme eines in dem Hohlkörper beweglichen Magneten, wobei dem Hohlkörper eine Spule zugeordnet ist. Der Magnet wird durch die vertikal wirkenden Kräfte in dem Hohlkörper bewegt und induziert in der zugeordneten Spule eine Spannung. Der Hohlkörper kann als Röhrchen ausgebildet sein, in dem sich ein vertikal beweglicher Rundstabmagnet befindet. Der Sensor ist dabei derart am Achslagergehäuse oder Drehgestellrahmen angeordnet, daß bei Auftreten von vertikal wirkenden Kräften der Magnet durch die vertikalen Bewegungen eine Spannung in der Spule induziert, die der Signalverarbeitungseinheit zugeführt wird.
• Die Beweglichkeit des Stabmagneten innerhalb des mit der Spule umwickelten Hohl körpers hat ebenso Einfluß auf die Empfindlichkeit des Sensors, wie die Abstimmung zwischen Spule und Magnet. Durch die Wahl des den Hohlkörper bildenden Materials wird auch die Empfindlichkeit beeinflußt.
• Dieser Sensor ist sehr einfach aufgebaut und kann durch die oben beschriebenen Eigenschaften einfach an die Einsatzerfordernisse angepaßt werden. Der einfache Aufbau zieht die erforderliche Störunanfälligkeit nach sich, gleichzeitig wird trotzdem eine zuverlässige Detektion einer Entgleisung sichergestellt.
• Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Möglichkeit den Sensor und die Signalverarbeitungseinheit in einem Gehäuse zu verkapseln, so daß je nach Anforderung an den Entgleisungsdetektor nur eine Versorgungsspannung und der Schwellwert, sofern er einstellbar sein soll, von außen zugeführt werden müssen. Dadurch wird der Entgleisungsdetektor wartungsfrei. Es wird nur ein Ausgang benötigt, über den das Ausgangssignal der Bremsanlage oder einem Steuersystem zugeführt wird. Der Entgleisungsdetektor generiert vorzugsweise ein binäres Ausgangssignal, so daß dieses Ausgangssignal in bestehende Steuersysteme von Schienenfahrzeugen eingebunden werden kann, wodurch eine einfache Nachrüstbarkeit ohne aufwendiges mechanisches Anpassen vorgenommen werden kann. Die Realisierung des Entgleisungsdetektor ohne Bauelemente, die speziell dafür gefertigt werden müssen, ermöglicht eine kostengünstige Herstellung.
• In einer vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung erzeugt die Signalverarbeitungseinheit mehr als zwei unterschiedliche Signale. Dabei werden Zwischenpegel für das Ausgangssignal definiert, die beispielsweise dem Fahrzeugführer eine Gefahr durch ein schlechtes Gleisbett oder Veränderungen an den Radlaufflächen oder Spurkränzen der Räder des Wagens anzeigen.
• In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung wird der Schwellwert in Abhängigkeit der Art des Fahrzeuges festgelegt. Dabei ist es denkbar, das Personenzüge mit einer höheren Empfindlichkeit des Sensors und einem niedrigeren Schwellwert betrieben werden, da diese meist mit höheren Geschwindigkeiten bewegt werden als Güterzüge. Ebenso kann der Beladungszustand eines Güterzuges beim Festlegen des Schwellwertes und/oder der Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes berücksichtigt werden.
• Vorzugsweise ist die Signalverarbeitungseinheit in einem externen Gehäuse angeordnet. Ferner vorzugsweise ist die Signalverarbeitungseinheit als ein Computerprogrammprodukt bzw. ein Teil eines Computerprogrammproduktes, insbesondere eine Software bzw. ein Teil einer Software in einem Bremssteuersystem vorgesehen.
• Die Aufgabe wird auch mit einer Bremsanlage mit einem erfindungsgemäßen Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüchen gelöst, bzw. mit einem vorstehenden Entgleisungsdetektor gelöst.
• Die Aufgabe wird auch durch ein Fahrzeug gelöst, welches mit einer Bremsanlage mit einem Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bzw. wie vorstehend beschrieben ist, ausgerüstet ist.
• Die Aufgabe wird auch mit einem Verfahren zur Erzeugung eines Notbremssignals gelöst, bei dem ein erfindungsgemäßer Entgleisungsdetektor, der vorstehend beschrieben wurde, bzw. nach den Ansprüchen 1 bis 10, ein Ausgangssignal erzeugt, welches einer Bremsanlage zur Auslösung einer Notbremsung zugeführt wird.
• Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedanken anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben, auf die im übrigen bzgl. der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
• 1 Blockschaltbild des Entgleisungsdetektor,
• 2a prinzipieller Aufbau des Sensors,
• 2b detaillierter Aufbau des Sensors in Schnittdarstellung und
• 3 Schaltung für Signalverarbeitungseinheit.
• In den Figuren und der folgenden Figurenbeschreibung sind gleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, so daß von einer erneuten Vorstellung jeweils entsprechend abgesehen wird.
• 1 zeigt ein Blockschaltbild des Entgleisungsdetektor 1. Dieser besteht aus einem Sensor 2 und einer Signalverarbeitungseinheit 3, die in einem Gehäuse 4 zur Befestigung an einem Fahrzeug angeordnet sind. Die Signalverarbeitungseinheit 3 umfaßt einen Verstärker 31 zur Pegelanhebung oder -anpassung des vom Sensor 3 erzeugten Signals 21, ein Verzögerungsglied 32 und eine Vergleichseinheit 33. Mittels des Verzögerungsgliedes 32 werden Signalspitzen im vom Sensor 2 erzeugten Signal 21 unterdrückt, die durch Störungen oder kurzzeitig auftretende Kräfte hervorgerufen werden, aber die keine Entgleisung als Ursache haben. Die Vergleichseinheit 33 enthält einen Vergleicher 331, dem das Signal 321 und der einstellbare Schwellwert 36 zugeführt werden. Das Vergleichsergebnis wird als Ausgangssignal 37 des Entgleisungsdetektors 1 abgegeben.
• Mittels eines von einer zusätzliche Erfassungseinheit 38 aufgenommenen Zustandes kann auf den Schwellwert 36 oder die Verzögerungszeit t_Z eingewirkt werden. Diese zusätzliche Erfassungseinheit 38 kann sich dabei an geeigneter Stelle an dem Fahrzeug befinden und muß nicht direkt mit dem Entgleisungsdetektor 1 verbunden sein. Die Erfassungseinheit 38 kann auch mehrere Entgleisungsdetektoren 1 mit diesem Zustand versorgen. Diese zusätzliche Erfassungseinheit 38 kann durch eine einfache Kamera oder einen Photosensor realisiert werden, die in der Lage sind eine zuverlässig Aussage über den Zustand der befahrenen Oberfläche zu erhalten. Der Zustand den die Erfassungseinheit aufnimmt, kann auch einem im Fahrzeug befindlichen Steuersystem zugeführt werden, welches die Änderung des Schwellwertes oder der Verzögerungszeit t_Z vornimmt.
• Der Entgleisungsdetektor 1 kann alternativ auch nur aus dem Sensor 2 bestehen, während die Signalverarbeitungseinheit 3 örtlich getrennt von dem Entgleisungsde tektor 1 angeordnet sein kann. Die Signalverarbeitungseinheit 3 kann auch in einer Auswerteeinheit oder im Bremssteuersystem untergebracht sein. In diesem Fall wäre die Erfassungseinheit 38 räumlich an einem anderen Ort untergebracht. Die Signalverarbeitungseinheit kann in einem Bremssteuersystem auch als Softwarelösung realisierbar sein.
• Eine elektrische Verbindungsleitung vom Drehgestell bzw. Radsatz oder Radgestell zum Fahrzeug könnte beispielsweise das elektrische Signal 21 oder das Ausgangssignal 37 führen.
• 2a zeigt einen prinzipiellen Aufbau eines Sensors 2, der im erfindungsgemäßen Entgleisungsdetektor 1 benutzt wird. Ein magnetischer oder metallischer Gegenstand 22, der vorzugsweise rund ist, wird in einem Hohlkörper 23, der in seiner Form der Form des Gegenstandes 22 angepaßt ist, beim Auftreten vertikal wirkender Kräfte auf- und abbewegt. Der Hohlkörper ist von einer Spule 25 umwickelt. In dieser Spule wird beim Auf- und Abbewegen des Gegenstandes eine Spannung 24 erzeugt, die als Signal 21 der Signalverarbeitungseinheit 3 zugeführt wird.
• 2b zeigt den Sensor 2 in einer Schnittdarstellung von der Seite und in der Ansicht von oben. Der Gegenstand ist hier als Magnet 22 ausgebildet, der sich in Richtung der Pfeile beim Auftreten vertikal wirkender Kräfte in dem Hohlkörper 23, welcher hier als Rohr ausgeführt ist, bewegt. Die Enden des Rohres 23, das beispielsweise aus Messing ausgebildet ist, sind derart ausgebildet, das ein Herausgleiten des Magneten 22 verhindert wird. Das Rohr 23 ist von einer Spule 25, beispielsweise aus Kupferdraht, umwickelt. Der Sensor 2 ist unanfällig gegen Horizontalkräfte in Längs- oder Querrichtung zum Fahrzeug, so daß durch derartige Kräfte keine Beeinflussung des Ausgangssignals hervorgerufen wird.
• Der Sensor 2, der auch als Shakingpipe bezeichnet wird, ist vertikal zum Radsatz angeordnet, so daß bei einer Entgleisung entstehende Vertikalschwingungen des Radsatzes den Rundmagneten 22 im Rohr 23 auf Grund seiner Massenträgheit und auf ihn wirkenden wechselnden Beschleunigungskräfte in heftige Bewegungen versetzten und daraus resultierend in der Spule 25 eine Spannung 24 induziert wird.
• Diese Spannung 24 ist unregelmäßig und wird in der Signalverarbeitungseinheit 3 zu einem Ausgangssignal 37 verarbeitet.
• 3 zeigt eine Realisierung einer Schaltung für die Signalverarbeitungseinheit 3. Ein Operationsverstärker 313 wandelt das vom Sensor 2 erzeugte Signal 21 in einen definierten Pegel um. Ein nachgeschaltetes Verzögerungsglied 32 unterdrückt die Signalflanke um eine Zeit t_Z, um Signalspitzen zu unterdrücken. Die Verzögerungszeit tZ ist dabei so bemessen, daß eine zuverlässige Aussage getroffen wird, ob eine Entgleisung stattfindet. Die Vergleichseinheit 33 enthält als Vergleicher 331 einen Operationsverstärker, dem das Signal 321 und der Schwellwert 36 zugeführt werden. Dieser Vergleicher 331 erzeugt ein Binärsignal, welches das Ausgangssignal 37 darstellt. Dieses Ausgangssignal 37 wird dann beispielsweise einem Fahrzeugrechner oder einem Steuersystem der Bremsanlage des Fahrzeugs zugeführt.
• In dieser Schaltung ist die Verzögerungszeit tZ durch den einstellbaren Widerstand R_Z und einen Kondensator C1 festgelegt. Das Widerstandsverhältnis R1/R2 sowie R3/R4 ist an den Sensor 2 anzupassen und stellt mit R_Z und C1 das Verzögerungsglied 32 dar. Der Schwellwert 36 für den Vergleich ist hier durch das Widerstandsverhältnis R5/R6 fest eingestellt.
• Die in 3 dargestellte Schaltung ist auch funktionabel, wenn die Bauteile andere Werte aufweisen oder andere Bauteile mit ähnlichen Funktionen Verwendung finden. Bei anderen Bauteilen mit ähnlichen Funktionen sei insbesondere an einem einstellbaren Widerstand wie beispielsweise ein Potentiometer anstelle eines Festwiderstands zu denken. Ferner können auch andere Bauteile als Operationsverstärker Verwendung finden wie beispielsweise Transistorschaltungen.
• Ein erfindungsgemäßer Entgleisungsdetektor kann gegebenenfalls an jedem Rad angeordnet werden. Ebenso ist es möglich, einen Entgleisungsdetektor pro Achse oder Drehrahmengestell anzuordnen. Schienenfahrzeuge verfügen meist über eine zentrale pneumatische Bremsanlage, bei der durch ein Entlüften einer zentralen Hauptluftleitung eine Bremsung vorgenommen wird. Das vom Entgleisungsdetektor generierte Ausgangssignal kann bei einer Bremsanlage direkt auf elektromechanische Aktuatoren wirken, die mittels eines gekoppelten Ventils die Hauptluftleitung entlüften. dadurch wird es ermöglicht, beim Entgleisen eines Waggons den gesamten Zug abzubremsen.

1

Entgleisungsdetektor

2

Sensor

3

Signalverarbeitungseinheit

4

Gehäuse

21

Signal

22

magnetischer oder metallischer Gegenstand

23

Hohlkörper

24

Spannung

25

Spule

31

Verstärker

313

Operationsverstärker

32

Verzögerungseinheit

321

Signal

33

Vergleichseinheit

331

Vergleicher

36

Schwellwert

37

Ausgangssignal

38

Erfassungseinheit

t_Z

Verzögerungszeit

R1/R2

Widerstandsverhältnis

R3/R4

Widerstandsverhältnis

R_Z

einstellbarer Widerstand

C1

Kondensator

R5/R6

Widerstandsverhältnis

Claims (15)

1. Entgleisungsdetektor (1) insbesondere angeordnet in einem Gehäuse (4) zur Befestigung an einem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (2) vorgesehen ist, mittels dem bei Auftreten von zur befahrenen Oberfläche des Fahrzeuges im wesentlichen vertikal wirkenden Kräften ein elektrisches Signal (21) erzeugbar ist, welches zur Zuführung zu einer Signalverarbeitungseinheit (3) und zur Erzeugung eines Ausgangssignals (37) vorgesehen ist.
2. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (37) zur Zuführung zu einer Bremsanlage des Fahrzeuges zur Auslösung einer Notbremsung vorgesehen ist.
3. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinheit (3) wenigstens ein einstellbares Verzögerungsglied (32) enthält, mit dem die Empfindlichkeit des Entgleisungsdetektor (1) einstellbar ist.
4. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entgleisungsdetektor (1) in einem Normalzustand ein Normalsignal und nach Überschreiten eines einstellbaren Schwellwertes (36) ein Ausgangssignal (37) zur Auslösung einer Notbremsung ausgibt.
5. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entgleisungsdetektor nach Ausgabe eines Ausgangssignals zur Auslösung einer Notbremsung und dem Eintreten festlegbarer oder wählbarer Zustände ein Normalsignal abgibt.
6. Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Erfassungseinheit (38) die befahrene Oberfläche überwacht und ein Signal in Abhängigkeit der Ebenheit der Oberfläche generiert, um den Schwellwert zur Auslösung eines Notbremssignals und/oder das automatische Rücksetzverhalten des Entgleisungsdetektor zu beeinflussen.
7. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (2) einen Hohlkörper (23) zur Aufnahme eines in dem Hohlkörper beweglichen Magneten (22) und eine dem Hohlkörper zugeordnete Spule (25) umfaßt.
8. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor derart angeordnet ist, daß bei Auftreten von vertikalen Kräften der Magnet durch eine Bewegung eine Spannung in der Spule induziert.
9. Entgleisungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (37) Werte zwischen dem Notbremssignal und dem Normalsignal einnimmt.
10. Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert (36) und/oder eine Verzögerungszeit (tZ) des Verzögerungsgliedes (32) in Abhängigkeit einer Fahrzeugart und/oder eines Beladungszustandes veränderbar sind.
11. Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinheit 3 in einem externen Gehäuse angeordnet ist.
12. Entleisungsdetektor nach einem oder mehreren Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinheit in Form eines Computerprogrammproduktes oder Teil eines Computerprogrammproduktes in einem Bremssteuersystem vorgesehen ist.
13. Bremsanlage mit Entgleisungsdetektor nach einem der vorhergehenden Anssprüchen.
14. Fahrzeug ausgerüstet mit einer Bremsanlage mit einem Entgleisungsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
15. Verfahren zur Erzeugung eines Notbremssignals bei dem ein Entgleisungsdetektor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 ein Ausgangssignal erzeugt, welches einer Bremsanlage zur Auslösung einer Notbremsung zugeführt wird.