DE102007034799A1 - Method for statically checking a brake system of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Um ein Verfahren zum statischen Überprüfen eines mehrere Bremsarten aufweisenden Bremssystems (1) eines Fahrzeugs, wobei das Bremssystem (1) eine Bremssteuerungseinheit (6a, 6b, 11a), Bremsmittel (2, 5) mit Bremskomponenten, Bedienelemente (6) zum Ann (8) zur Datenübertragung umfasst, bei dem eine Bremsprobensteuerungseinheit (12) wenigstens eine der Bremskomponenten durch ein Ansteuersignal von einem Ausgangszustand in einen Ist-Zustand überführt, wobei der Zustand der Bremskomponenten von einem Messsensor (26, 37) unter Gewinnung von Zustandsdaten erfasst wird, die Zustandsdaten an die Bremsproblemsteuerungseinheit (12) übertragen werden und die Bremsproblemsteuerungseinheit (12) die Ist-Zustandsdaten anhand einer internen Logik auf eine Fehlerbdingung hin überprüft, bereitzustellen, das eine umfassende Prüfung aller einer Bremsung beteiligter Komponenten umfasst, wird vorgeschlagen, dass auch Bedienelemente (6) und Signalleitungen (8) auf das Vorliegen einer Fehlerbedingung hin überprüft werden.In order to provide a method for the static checking of a brake system (1) of a vehicle having a plurality of brake types, wherein the brake system (1) comprises a brake control unit (6a, 6b, 11a), brake means (2, 5) with brake components, control elements (6) for braking (8 ) for data transmission, wherein a brake sample control unit (12) converts at least one of the brake components by an activation signal from an initial state to an actual state, wherein the state of the brake components is detected by a measurement sensor (26, 37) to obtain state data Condition data are transmitted to the brake problem control unit (12) and the brake problem control unit (12) checks the actual status data for an error message based on an internal logic, which comprises a comprehensive check of all components involved in braking, it is proposed that operating elements (6 ) and signal lines (8) for the presence of an error condition be checked.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum statischen Überprüfen eines mehrere Bremsarten aufweisenden Bremssystems eines Fahrzeugs, wobei das Bremssystem eine Bremssteuerungseinheit, Bremsmittel mit Bremskomponenten, Bedienelemente zum Ansprechen der Bremsmittel und Signalleitungen zur Daten- und/oder Signalübertragung umfasst, bei dem eine Bremsprobensteuerungseinheit wenigstens eine der Bremskomponenten durch ein Ansteuersignal von einem Ausgangszustand in einen Ist-Zustand überführt, wobei der Zustand der Bremskomponenten unter Gewinnung von Zustandsdaten erfasst wird, die Zustandsdaten an die Bremsprobensteuerungseinheit übertragen werden und die Bremsprobensteuerungseinheit die Ist-Zustandsdaten anhand einer internen Logik auf eine anforderungsgemäße Funktion hin überprüft.The The invention relates to a method for static testing a braking system of a vehicle having several brake types, wherein the brake system comprises a brake control unit, brake means Brake components, operating elements for the response of the braking means and signal lines for data and / or signal transmission in which a brake sample control unit has at least one the brake components by a drive signal from an initial state converted into an actual state, the state the brake components are detected while obtaining status data, transmit the status data to the brake sample control unit and the brake sample control unit the actual state data based on an internal logic on a request Function checked out.
Ein
solches Verfahren ist aus der
Aus
der
Auch
die
Die
Dem eingangs genannten Verfahren haftet der Nachteil an, dass nicht sämtliche beim Bremsen beteiligten Komponenten auf ihre anforderungsgemäß korrekte Funktion hin überprüft werden, so dass die Bremsprüfung unvollständig bleibt.the The aforementioned method adheres to the disadvantage that not All components involved in braking to their correct requirements Function to be checked out, so that the brake test remains incomplete.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Bremsprobe der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine umfassende Überprüfung aller Komponenten erlaubt, die an einer Bremsung beteiligt sind.task The invention is therefore a brake sample of the aforementioned Kind of provide a comprehensive review of all components involved in braking.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass sowohl Bedienelemente und Signalleitungen, als auch Bremsmittel auf ihre anforderungsgemäße Funktion hin überprüft werden.The Invention solves this problem in that both controls and signal lines, as well as braking means to their required function be checked.
Erfindungsgemäß werden nicht nur die Komponenten der Bremsmittel überprüft. Vielmehr werden darüber hinaus auch die Bedienelemente und Signalleitungen oder mit anderen Worten die Daten- oder Signalübertragungsleitungen überprüft, die zum Ansteuern der Ventile oder sonstiger elektronischer bzw. elektrischer Komponenten einer Bremse erforderlich sind. Erfindungsgemäß ist somit erstmals eine umfassende Bremsprobe bereitgestellt, die sämtliche von der Bremssteuerung überwachten Komponenten der Bremsmittel mit der einzigen Ausnahme einer elektrodynamischen Bremse, deren Funktionsprüfung stationär nicht durchführbar ist, überprüft. Dabei ist das Bremssystem im Rahmen der Erfindung so ausgelegt, dass die Prüfung mehrerer Bremsarten, wie beispielsweise eine Betriebsbremsung, eine Sicherheitsbremsung, eine Notbremsung, eine Feststellbremsung und dergleichen durchgeführt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch bei so genannten Zweisystemstadtbahnen einsetzbar, bei denen die Eigenschaften von so genannten Eisenbahnen und die Eigenschaften von so genannten Straßenbahnen vereinigt sind. Bei solchen Zweisystemstadtbahnen kann der Fahrgast ohne umzusteigen in beiden Schienensystemen transportiert werden. Hierbei müssen die für beide Betriebssysteme aufgestellten Bau- und Be triebsordnungen berücksichtigt werden. Bezogen auf die Bremsprobe bzw. das erfindungsgemäße Verfahren bedeutet dies, dass das Verfahren zweckmäßigerweise alle straßenbahnspezifischen Bremsarten und alle für den Eisenbahnbetrieb sicherheitstechnisch relevanten Bremsarten berücksichtigt. Andere Anforderungen können beispielsweise durch geeignete Parametrisierung der Bremsprobensteuerungseinheit erreicht werden.According to the invention not only the components of the braking means are checked. Rather, moreover, the controls and signal lines or in other words the data or signal transmission lines are checked, which are required for driving the valves or other electronic or electrical components of a brake. According to the invention, a comprehensive brake test is thus provided for the first time, which checks all components of the brake means monitored by the brake control with the sole exception of an electrodynamic brake whose functional test is not feasible in a stationary manner. The braking system is designed in the context of the invention so that the test of several types of braking, such as a service brake, safety braking, emergency braking, parking brake and the like can be performed. The inventive method can also be used in so-called two-system city railways, in which the properties of so-called railways and the properties of so-called trams are combined. In such two-system city railways, the passenger can be transported in both rail systems without having to change trains. In doing so, the construction and operating instructions set up for both operating systems must be taken into account. Based on the brake sample or the method according to the invention, this means that the method expediently all tram-specific brake types and all brake types relevant for railway operation are taken into account. Other requirements can be achieved, for example, by suitable parameterization of the brake sample control unit.
Die Bremsprobensteuerungseinheit umfasst im Rahmen der Erfindung beispielsweise Hardware- und Softwarekomponenten. Abweichend davon umfasst die Bremsprobensteuerungseinheit ausschließlich Softwarekomponenten. Dabei ist die Bremsprobensteuerungseinheit beispielsweise ein zentrales Bauteil, auf dem ihre Softwarekomponenten ablaufen und gespeichert sind. Die Bremsprobensteuerung kann aber auch aus dezentralen Bauteilen und/oder Softwarekomponenten bestehen. Die Softwarekomponenten der Bremsprobensteuerungseinheit sind beispielsweise auf ohnehin im Fahrzeug vorhandene Bauteile verteilt oder zentral auf einem ohnehin vorhandenen Bauteil vorgesehen.The Bremsprobensteuerungseinheit includes in the context of the invention, for example Hardware and software components. Deviating from this includes the Brake sample control unit excluding software components. In this case, the brake sample control unit is, for example, a central component, on which your software components run and are stored. The brake sample control can also be made of decentralized components and / or software components. The software components of Bremsprobensteuerungseinheit are, for example, in anyway Vehicle existing components distributed or centrally on one anyway provided existing component.
Der Begriff der Signalleitung umfasst im Rahmen der Erfindung auch Steuerleitungen. Das Überprüfen auf eine anforderungsgemäße Funktion umfasst das Ansprechen des zu prüfenden Bauteils und das Vergleichen der dabei gewonnenen Daten mit Erwartungswerten unter Berücksichtigung von jeweils für das Fahrzeug geltenden Vorschriften.Of the Concept of the signal line also includes control lines in the context of the invention. Checking for a requirement Function includes the response of the component to be tested and comparing the data obtained with expected values taking into account each for the vehicle applicable regulations.
Vorteilhafterweise wird wenigstens eine Bremsart ausgewählt, wobei die Bremsprobensteuerungseinheit Bremskomponenten jeder ausgewählten Bremsart überprüft. Die Auswahl der Bremsart, deren Komponenten geprüft werden sollen, kann beispielsweise durch einen Zugführer erfolgen. Abweichend davon sind die zu überprüfenden Bremsarten voreingestellt, so dass beim Einlei ten der Bremsprüfung, beispielsweise mittels eines Touchscreen-Bildschirmes, die Bremsprobe selbständig durchgeführt wird.advantageously, At least one type of brake is selected, wherein the brake sample control unit Check brake components of each selected brake type. The selection of the type of brake whose components are being tested can be done, for example, by a platoon leader. Deviating from this, the brake types to be checked are preset, so that when Einlei the brake test, for example using a touchscreen screen, the brake test independently is carried out.
Zweckmäßigerweise werden auch die Bedienmittel und Signalleitungen mittels eines Ansteuersignals auf eine anforderungsgemäß vollständige Funktion hin überprüft. Das Ansteuersignal ist beispielsweise ein Datentelegramm oder aber eine über eine Signalleitung aufgeprägte elektrische Größe wie Strom oder Spannung. Das Datentelegramm oder die über die Signalleitung aufgeprägte elektrische Größe wird auf an sich bekannte Art und Weise von den angesprochenen elektronischen Bauteilen quittiert.Conveniently, also the operating means and signal lines by means of a drive signal to a complete function as required checked out. The drive signal is for example a data telegram or one via a signal line impressed electrical variable such as electricity or tension. The data telegram or via the signal line impressed electrical size is on known manner of the addressed electronic Components acknowledged.
Zweckmäßigerweise umfassen die Bremsmittel eine pneumatische und/oder eine hydraulische Bremseinrichtung mit Bremsaktuatoren, wobei Drucksensoren den Bremsdruck in jedem Bremsaktuator oder in geeignet zusammengefassten Bremsaktuatorgruppen erfassen und als Zustandsdaten an die Bremsprobensteuerungseinheit übertragen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Bremsaktuatoren üblicherweise durch Elektromagnetventile, also beispielsweise von einem oder mehreren Regelventilen und/oder von einem so genannten Notbremsventil angesteuert werden. Der Ist-Druck des Bremsaktuators kann somit auch an den jeweiligen Ventilausgängen, die mit den jeweiligen Bremsaktuatoren direkt verbunden sind, erfasst werden. Darüber hinaus ist es zweckmäßig, das Ansprechen der Elektromagnetventile auf beispielsweise elektrische Signale (Binärsignale) durch den Vergleich der Ansteuersignale mit Zustandssignalen zu überwachen.Conveniently, the brake means comprise a pneumatic and / or a hydraulic brake device with brake actuators, where pressure sensors the brake pressure in each Brake actuator or in appropriately combined brake actuator groups capture and transmitted as state data to the brake sample control unit. It should be noted that the brake actuators usually by solenoid valves, so for example by one or more Control valves and / or controlled by a so-called emergency brake valve become. The actual pressure of the brake actuator can thus also on the respective valve outputs, with the respective brake actuators directly connected to be detected. It is beyond that appropriate, the response of the solenoid valves on, for example, electrical signals (binary signals) to monitor the comparison of the drive signals with state signals.
Der Test der Bremsmittel der hydraulischen Bremseinrichtung erfolgt zweckmäßigerweise zweimal pro Wagen bzw. Fahrzeug, und zwar getrennt für jede Wagenhälfte, wobei das Lösen der Bremsen nur in einem Wagenteil durch die Bremsprobensteuerungseinheit überwacht wird. Dadurch wird ein Wegrollen des Fahrzeugs während der Bremsprobe verhindert.Of the Test of the brake means of the hydraulic brake device takes place expediently twice per car or vehicle, and separately for each car half, where the release of the brakes only in a car part through the Brake sample control unit is monitored. This will prevents the vehicle from rolling away during the brake test.
Mittels einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die Bremsmittel wenigstens eine Schienenbremse auf, wobei Stromsensoren bei Betätigung der Schienenbremse den dadurch hervorgerufenen Stromfluss unter Gewinnung von Bremsstromwerten erfassen und als Zustandsdaten an die Bremsprobensteuerungseinheit übertragen, wobei jeder Schienenbremse wenigstens ein Stromsensor zugeordnet ist oder mehrere Schienenbremsen durch zeitversetztes Ansteuern mittels einer Gesamtstromerfassung geprüft werden.through a further embodiment of the invention Method, the braking means have at least one rail brake on, wherein current sensors on actuation of the rail brake the caused thereby flow of current while obtaining braking current values capture and transmit as state data to the brake sample control unit, wherein each rail brake associated with at least one current sensor is or more rail brakes by time-delayed control means a total current detection are checked.
Vorteilhafterweise wird jede Schienenbremse einzeln oder geeignet zusammengefasste Schienenbremsenpaare auf die anforderungsgemäß vollständige Funktion hin überprüft. Gemäß dieser vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist beispielsweise im Fehlerfall zusätzlich erkennbar, wo der Fehler im Bremssystem auftritt. Der Fehler kann somit für die Instandsetzung lokalisiert werden. Darüber hinaus ist im Fehlerfall eine Aussage über das restliche Bremsvermögen möglich. So weisen Schienenfahrzeuge üblicherweise mehrere Schienenbremsen auf, insbesondere bei längeren Zügen. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird jede Schienenbremse einzeln durch Ansteuersignale auf anforderungsgemäß vollständige Funktion hin überprüft, wobei das Prüfungsergebnis Aufschluss über jede Schienenbremse einzeln ermöglicht. Dabei ist erfindungsgemäß einstellbar, ob der Zugführer beispielsweise über die Ergebnisse jeder einzelnen Schienenbremsprüfung oder aber kumulativ nur dann mit einer Nachricht der Fehlerfreiheit bedacht wird, wenn das Einzelergebnis jeder Schienenbremsprüfung zu einem positiven Prüfungsergebnis führt.advantageously, Each rail brake is combined individually or suitably Rail brake pairs on the requirement complete Function checked out. According to this advantageous embodiment of the method according to the invention is also recognizable, for example, in the event of a fault, where the fault occurs in the brake system. The error can thus for the restoration can be localized. In addition, it is in case of error, a statement about the remaining braking power possible. Thus, rail vehicles usually have several Rail brakes on, especially on longer trains. According to the method of the invention Each rail brake is individually by control signals on request complete Function checked out, with the test result Information about each rail brake individually possible. It is adjustable according to the invention, whether the For example, train drivers about the results of each single track brake test or cumulative only then considered a message of correctness, if that Single result of each track brake test to a positive one Exam result leads.
Gemäß einer diesbezüglichen Weiterentwicklung werden die Schienenbremsen zur Funktionsüberprüfung in einen Bremszustand überführt, wobei die dabei auftretende Stromflussänderung unter Gewinnung von Zustandsdaten erfasst wird und wobei die besagte Stromflussänderung mittels ohnehin im Fahrzeug vorhandener Stromsensoren erfasst wird. Auf diese Weise ist es möglich, auf zusätzliche Bauteile, Messkomponenten und Signalleitungen zu verzichten.According to a related further winding the rail brakes are transferred to the functional check in a braking state, wherein the occurring current flow change is detected to obtain state data and wherein said current flow change is detected by means of existing anyway in the vehicle current sensors. In this way it is possible to dispense with additional components, measuring components and signal lines.
Vorteilhafterweise wird auf die Stromsensoren des Hilfsbetriebsumrichters zurückgegriffen. Hierbei sind natürlich Stromflussänderungen zu vermeiden, die nicht mit der Schienenbremsansteuerung im Zusammenhang stehen. Daher wird der Nutzer des Verfahrens, beispielsweise der Zugführer, durch einen interaktiven Bildschirm, beim Überprüfen der Schienenbremse aufgefordert, keine zusätzlichen Verbraucher in Betrieb zu nehmen. Darüber hinaus wird vorteilhafterweise während der Dauer dieser Prüfung das Ein-/Ausschalten von denjenigen Verbrauchern, die von der Fahrzeugsteuerung angesteuert werden und damit beeinflusst werden können, gesperrt.advantageously, the current sensors of the auxiliary drive are used. in this connection are of course to avoid current flow changes which are not related to rail brake control. Therefore, the user of the method, for example, the train driver, by an interactive screen when checking the Rail brake prompted no additional consumers to be put into operation. In addition, advantageously during the duration of this test the on / off switching from those consumers driven by the vehicle control be and thus can be influenced, locked.
Vorteilhafterweise überprüft die Bremsprobensteuerungseinheit in einem ersten Teilschritt die Bremsmittel und in einem zweiten, als Untermenge des ersten Teilschrittes fungierenden und getrennt auslösbaren Teilschritt die Bedienelemente und Signalleitungen. Aufgrund dieser Aufteilung kann eine so genannte volle Bremsprobe, bei der alle zu überprüfenden Bedienelemente, Signalwege und Bremsmittel überprüft werden, und eine kurze Bremsprobe, bei der nur die Bedienelemente und Signalwege überprüft werden, durchgeführt werden. So muss – aufgrund der jeweiligen Vorschriften – nach jedem Bremsfehler und ein Mal täglich die volle Bremsprobe durchgeführt werden, wobei die kurze Bremsprobe öfter, also auch bei Fahrerstands wechseln oder bei Änderung der Zugkonfiguration, erforderlich ist.Advantageously checked the brake sample control unit in a first partial step, the braking means and in a second, acting as a subset of the first substep and separately triggerable sub-step the controls and signal lines. Due to this division, a so-called full brake test in which all to be checked Control elements, signal paths and braking means checked be, and a short brake test, with only the controls and signal paths are checked become. So must - due to the respective regulations - after every brake fault and once a day the full brake test be, with the short brake test more often, including at Changing the driver's cab or changing the train configuration, is required.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Bremsprobensteuerungseinheit zweikanalig ausgebildet. Die Bremsprobensteuerungseinheit umfasst daher beispielsweise zwei unabhängig voneinander ablaufende Rechenroutinen, die die Bremsprobe unabhängig voneinander durchführen. Die Bremsprobensteuerungseinheit ist zweckmäßigerweise im ohnehin im Fahrzeug vorgesehen Wagensteuerungsgerät eingebaut, beispielsweise zweikanalig in einem Wagensteuerungsgerät. Abweichend davon ist die Bremsprobensteuerung redundant ausgelegt, also doppelt, also zweikanalig in je einem Steuergerät vorhanden, wobei jede Bremsprobensteuerungseinheit einkanalig ausgebildet ist. Die gleiche funktionale Aufteilung der beiden Kanäle in eine gemeinsame oder zwei unterschiedliche Bremsprobensteuerungseinheiten ist beispielsweise auch möglich, wenn die Bremsprobensteuerungseinheiten in einer Bremssteuerungseinheit integriert sind. Abweichend davon ist die Bremsprobensteuerungseinheit Teil eines speicherprogrammierbaren Rechners, der in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht ist, wobei in dem gleichen Gehäuse ein so genannter Touchscreen als Bildschirmeinheit zu Benutzerführung der Bremsprobe vorgesehen ist. Gemäß einer möglichen Vereinfachung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es bei geringeren Anforderungen an die Sicherheit der Bremsprobenfunktion möglich, aufgrund der erfindungsgemäßen Eigenschaft der Modularität nur einen Kanal der Bremsprobenfunktion zu implementieren.According to one preferred embodiment of the invention Method, the brake sample control unit is formed two channels. The Brake control unit therefore includes, for example, two independently each other running arithmetic routines independent of the brake sample from each other. The brake sample control unit is expediently provided in anyway in the vehicle Car control unit installed, for example, two-channel in a car control device. Deviating from this is the Bremsprobensteuerung redundant designed, so double, so two-channel each present in a control unit, wherein each brake sample control unit one channel is formed. The same functional distribution of two channels into one common or two different ones Brake sample control units is also possible, for example when the brake sample control units in a brake control unit are integrated. Deviating from this is the brake sample control unit Part of a programmable calculator, in a common Housing is housed, being in the same housing a so-called touch screen as a screen unit for user guidance the brake sample is provided. According to a possible Simplification of the method according to the invention it is with lower demands on the safety of the brake sample function possible, due to the invention Property of modularity only one channel of the brake sample function to implement.
Vorteilhafterweise ist die Bremsprobensteuerungseinheit in das Bremssteuerungssystem eines Schienenfahrzeugs integriert, wobei das Bremssteuerungssystem Wagensteuerungsgeräte aufweist, die jeweils einem Fahrzeug des Fahrzeug-/Zugverbandes zugeordnet sind, wobei die Wagensteuerungsgeräte über Signalleitungen zum Datenaustausch miteinander verbunden sind. Die Signalleitungen umfassen beispielsweise einen auf das Fahrzeug beschränkten Datenbus sowie einen Datenbus zur Kommunikation zwischen den verschiedenen Fahrzeugen eines Zug-/Fahrzeugverbandes. Dadurch, dass auf ohnehin vorhandene speicherprogrammierbare Steuerungskomponenten des Fahrzeugs zurückgegriffen wird, ist ein besonders kostengünstiges Verfahren bereitgestellt.advantageously, is the brake sample control unit in the brake control system integrated rail vehicle, wherein the brake control system Car control devices, each having a vehicle the vehicle / train association are assigned, the car control devices via Signal lines are connected to each other for data exchange. The Signal lines include, for example, a limited to the vehicle Data bus and a data bus for communication between the various Vehicles of a train / vehicle association. By doing that anyway existing programmable logic control components of the vehicle is a particularly cost-effective process provided.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung stellt die Bremsprobensteuerungseinheit anhand der übertragenen Zustandsdaten fest, ob der sich infolge des Ansteuersignals ergebende Übergang vom Ausgangszustand in den Soll-Zustand sich innerhalb eines an das Ansteuersignal zeitlich anschließenden Nachweisintervalls einstellt, wobei die Bremsprobensteuerungseinheit weiterhin anhand der Zustandsdaten überprüft, ob der Ist-Zustand über einen Messzeitraum hinweg erhalten bleibt, wobei nur dann auf ein fehlerfreies Prüfungsergebnis geschlossen wird, wenn sich die Zustandsänderung im Nachweisintervall einstellt und der geänderte Zustand über den Messzeitraum erhalten bleibt.According to one preferred embodiment of the invention provides the brake sample control unit based on the transmitted state data determines whether the as a result of the drive signal resulting transition from the initial state in the desired state within a time to the drive signal subsequent detection interval sets, the Brake sample control unit continues to check on the basis of the condition data, whether the actual state is maintained over a measuring period, whereby only on a faultless examination result closed when the state change in the detection interval and the changed state over the measurement period preserved.
Erfindungsgemäß werden die Zustände nicht statisch zu einem einzigen Zeitpunkt erfasst, sondern es werden Zustandsänderungen überprüft. Mit anderen Worten wird eine zu überprüfenden Komponente angesteuert, wobei der Ausgangszustand mit einem sich einstellenden Zustand verglichen wird. Auf diese Weise ist erfindungsgemäß sichergestellt, dass sich die Signale logisch und zeitlich wie erwartet geändert haben, wobei eine erhöhte Sicherheitsfunktion bereitgestellt ist.According to the invention the states are not static at a single time but changes of state are checked. In other words, one to be checked Controlled component, wherein the initial state with a adjusting state is compared. In this way it is ensured according to the invention that the signals have changed logically and in time as expected, wherein an increased security function is provided.
Gemäß der hier beschriebenen vorteilhaften Weiterentwicklung werden definierte Überwachungszeiten und Wartezeiten einge führt. Dies gilt sowohl für Binärsignale, zum Beispiel Schätzrückmeldungen als auch für Analogsignale, also Signale mit variierenden Werten, beispielsweise Druckwerten. Nach der Ansteuerung, also nach Senden des Ansteuersignals, muss sich der Zustand für ein positives Prüfergebnis innerhalb einer Überwachungszeit tü anforderungsgemäß ändern. Sobald sich der Zustand geändert hat, wird die Zustandsänderung über die Wartezeitlang tw hinweg überprüft. Typische Überwachungszeiten tü liegen zwischen 1 bis 30 Sekunden. Typische Wartezeiten tw liegen zwischen 0,5 und 10 Sekunden.According to the advantageous described here Further development, defined monitoring times and waiting times are introduced. This applies to binary signals, for example estimation feedback as well as analog signals, ie signals with varying values, for example pressure values. After activation, ie after transmission of the control signal, the state for a positive test result within a monitoring time t ü must change as required. As soon as the state has changed, the state change is checked over the waiting time t w . Typical monitoring times t ü are between 1 to 30 seconds. Typical waiting times t w are between 0.5 and 10 seconds.
Binärsignale nehmen die Zustände 0 oder 1 ein. Bei Analogwerten wird ein Ist-Wert, also ein Zustandswert mit einem vorgegebenen Sollwert, verglichen. Der Ist-Wert muss sich im Rahmen von Fehlertoleranzen innerhalb des Überwachungszeitraumes auf den Sollwert einstellen und über eine Wartezeit hinweg erhalten bleiben.binary signals assume the states 0 or 1. For analog values an actual value, that is to say a state value with a predetermined nominal value, compared. The actual value must be within the scope of fault tolerances set to the setpoint within the monitoring period and stay for a while.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird jedem Ansteuer- und/oder Rückmeldesignal eine Zieladresse beigefügt. Die Zieladresse legt fest, welche elektronische Bremskomponente, Steuerungseinheit, oder sonstige Komponente durch ein solches Signal angesprochen wird. Hierbei ist es auch zweckmäßig, dass einem solchen Signal eine Quelladresse beigefügt wird, so dass ein Quittieren auf Grundlage beliebiger Übertragungsprotokolle ermöglicht ist. Zweckmäßigerweise wird ein solches Signal als kodiertes Datenpaket digital übertragen.According to one advantageous development of the invention Method is every drive and / or feedback signal a destination address attached. The destination address specifies which electronic brake component, control unit, or other Component is addressed by such a signal. Here is It is also appropriate that such a signal a source address is attached, so that an acknowledgment based on arbitrary transmission protocols is. Conveniently, such a signal digitally transmitted as a coded data packet.
Weiterhin ist es zweckmäßig dem Ansteuer- und/oder Rückmeldesignal einen Zeitstempel beizufügen, wodurch insbesondere die Überwachung von Zeiträumen wie oben beschrieben vereinfacht ist. Darüber hinaus ist es zweckmäßig einem solchen Signal eine Sequenznummer beizufügen. Auch aufgrund dieser Weiter entwicklung ist das Quittieren von Datentelegrammen mit Hilfe der entsprechenden Signale vereinfacht.Farther it is expedient the drive and / or feedback signal attach a timestamp, which in particular the monitoring of periods as described above is simplified. About that In addition, it is appropriate such a signal to attach a sequence number. Also because of this further development is the acknowledgment of data telegrams with the help of the corresponding Simplified signals.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Ansteuer- und/oder Rückmeldesignale mittels zyklischer Kodeüberprüfung auf Übertragungsfehler hin überprüft. Gemäß dieser Weiterentwicklung ist ein besonders sicheres Überprüfen auch der elektronischen Komponenten eines Bremssystems ermöglicht. Die erfindungsgemäße Bremsprobe wird somit umfassend und sicher. Nachrichtenverfälschungen werden somit erkannt.According to one further expedient embodiment of the invention Method are control and / or feedback signals by means of cyclic Code check for transmission errors. According to this evolution is a special safe checking also of the electronic components a braking system allows. The inventive Brake test is thus comprehensive and safe. Message corruption thus recognized.
Zweckmäßigerweise werden die Ergebnisse aller Einzelprüfungen miteinander verknüpft und nur dann auf ein fehlerfreies Bremssystem geschlossen, wenn jede Einzelprüfung zu einem positiven Prüfungsergebnis führt. Auf diese Weise wird der Informationsgehalt für das Personal, das die Bremsprobe durchführt, überschaubar gehalten.Conveniently, become the results of all individual tests with each other linked and only then to a faultless braking system closed, if every single exam to a positive Exam result leads. In this way, the Information content for the personnel performing the brake test manageable held.
Zweckmäßigerweise ist die Bremsprobensteuerung mit redundanten Meldeorganen verbunden, wobei ein erstes Meldeorgan das Prüfungsergebnis einer über einen ersten Kanal erfolgten Bremsprobe darstellt und ein zweites Meldeorgan eine parallel über einen zweiten Kanal erfolgte Bremsprobe darstellt.Conveniently, is the brake sample control connected to redundant signaling devices, wherein a first reporting body the test result of a represents a first channel brake test and a second Signaling a parallel over a second channel Brake test represents.
Die Bremsprobensteuerung ist beispielsweise mittels einer internen Logik in ohnehin vorhandenen speicherprogrammierbaren Steuerungseinheiten des Fahrzeugs realisiert, wobei diese über zwei durchgehende Daten- oder Signalkanäle verfügt. Sowohl die Ansteuerung von Bremskomponenten zwecks Prüfung, als auch die Auswertung von dadurch verursachten Zustandsänderungen erfolgt gemäß dieser Ausgestaltung in beiden Kanälen parallel. Dabei sind die Kanäle voneinander funktionell unabhängig, benutzen unterschiedliche Speicherbereiche und geben deren Prüfungsergebnis mittels getrennter und unterschiedlicher Meldeorgane aus. Sie sind zum Beispiel mit einer Bildschirmeinheit und einem anderen zweckmäßigen Meldeorgan verbunden, wobei die Bildschirmeinheit das Prüfungsergebnis einer im ersten Kanal durchgelaufenen Bremsprobe darstellt, und das andere Meldeorgan das Prüfergebnis einer parallel, im zweiten Kanal, gelaufenen Bremsprobe darstellt. Das andere Meldeorgan ist beispielsweise ein Leuchtmelder, der durch eine entsprechende Einrichtung auf Funktion überprüft werden kann. Erst wenn die Meldeorgane beider Kanäle gleichzeitig eine erfolgreiche durchgeführte Bremsprobe anzeigen, kann der Fahrzeugführer auf ein intaktes Bremssystem schließen. Aufgrund dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch den höchsten Sicherheitsanforderungen gerecht werden.The Brake sampling control is for example by means of an internal logic in already existing programmable logic controllers realized the vehicle, this two-through Data or signal channels. Both the control brake components for testing, as well as the evaluation state changes caused thereby occur according to this Design in both channels in parallel. Here are the Channels functionally independent from each other, use different memory areas and give their test result by means of separate and different reporting organs. you are for example, with one display unit and another convenient one Annotated organ connected, wherein the screen unit, the test result represents a traversed in the first channel brake sample, and the other reporting body the test result of a parallel, in the second channel, running brake test represents. The other reporting organ is For example, a light detector by a corresponding device can be checked for function. Only when the reporting organs of both channels at the same time a successful show performed brake test, the driver close to an intact braking system. Due to this configuration of the method according to the invention can also the highest safety requirements.
Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung kommuniziert die Bremsprobensteuerungseinheit mit einem so genannten Touchscreen als Bildschirmeinheit. Die Bildschirmeinheit ermöglicht eine grafische Steuerung des erfindungsgemäßen Verfahrens und somit der Bremsprobe, wobei gleichzeitig Anweisungen für den Nutzer des Verfahrens angezeigt werden können.According to one in this regard, appropriate further development the brake sample control unit communicates with a so-called Touch screen as a screen unit. The screen unit allows a graphical control of the invention Procedure and thus the brake test, with instructions at the same time can be displayed to the user of the method.
Selbstverständlich ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren vollautomatisiert durchführen zu lassen. Darüber hinaus ist es möglich, Bremskomponenten über verschiedene Signalwege anzusprechen und das Ergebnis der Prüfung auf unterschiedlichen Signalwegen mit unterschiedlichen Meldeorganen, darzustellen. Erst wenn beide Meldeorgane gleichzeitig eine anforderungsgemäße Funktion der Bremsprobe anzeigen, kann der Fahrzeugführer auf eine intakte Bremseinrichtung schließen.Of course, it is also possible to have the method according to the invention carried out fully automatically. In addition, it is possible to address brake components via different signal paths and to present the result of the test on different signal paths with different signaling devices. Only when both reporting organs at the same time a requirement Display the function of the brake sample, the driver can close on an intact braking device.
Zweckmäßigerweise greift die Bremsprobensteuerungseinheit auf Sicherheitsbremsventile und/oder Regelventile einer pneumatischen und/oder hydraulischen Bremse zu.Conveniently, the brake sample control unit accesses safety brake valves and / or Control valves to a pneumatic and / or hydraulic brake.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterentwicklung überprüft die Bremsprobensteuerung die Durchgängigkeit einer Bremsleitungsschleife zum Auslösen wenigstens einer Bremsart. Solche Bremsleitungsschleifen sind üblicherweise im Zusammenhang mit sicherheitsrelevanten Bremsarten vorgesehen. Wird die Bremsleitungsschleife unterbrochen, kommt es zum Auslösen der entsprechenden Bremsart. Daher ist die Durchgängigkeit der Bremsleitungsschleife eine wesentliche Voraussetzung für den fehlerfreien Betrieb eines Schienenfahrzeuges oder eines sonstigen Fahrzeuges.According to one appropriate further development the brake sample control the continuity of a brake line loop for triggering at least one type of brake. Such brake pipe loops are usually related to safety related Brake types provided. If the brake line loop is interrupted, comes It is used to trigger the appropriate brake mode. thats why the patency of the brake pipe loop an essential Prerequisite for error-free operation of a rail vehicle or another vehicle.
Darüber hinaus überprüft die Bremsprobensteuerung auch die Auslösung einer Notbremsung durch eine Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit. Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheiten sind dem Fachmann bestens bekannt, so dass hier nicht detailliert darauf eingegangen werden muss. Nur beispielhaft sei angegeben, dass eine solche Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit ein Drucktastengerät umfassen kann, das vom Fahrzeugführer in bestimmten Zeitabständen betätigt werden muss. Unterbleibt die Betätigung, schließt eine interne Logik der Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit darauf, dass der Fahrzeugführer derzeit nicht in der Lage ist, das Fahrzeug zu führen. So kann der Fahrzeugführer beispielsweise eingeschlafen oder bewusstlos geworden sein. Wird ein solcher Fall festgestellt, löst die Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit eine Notbremsung aus. Die Bremsprobensteuerungseinheit überführt die Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit beispielsweise in den Auslösezustand, wobei festgestellt wird, ob das Ansteuerungssignal der Fahrerwachsamkeitsüberwachungseinheit anforderungsgemäß übertragen wird und zur Auslösung der Notbremsung führt.About that In addition, the brake sample control also checks the triggering of emergency braking by a driver alertness monitoring unit. Driver alertness monitoring units are the specialist well known, so that not detailed here must become. By way of example only, it should be noted that such a driver alertness monitoring unit may include a push-button device provided by the driver must be operated at certain intervals. If there is no operation, an internal one closes Logic of the driver alertness monitoring unit on it, that the driver is currently unable to to drive the vehicle. So can the driver for example, fall asleep or become unconscious. Becomes If such a case is detected, the driver alertness monitoring unit triggers an emergency stop. The brake sample control unit transfers the driver alertness monitoring unit, for example in the trigger state, which determines whether the Control signal of the driver alertness monitoring unit transferred as required and leads to the triggering of emergency braking.
Darüber hinaus überprüft die Bremsprobensteuerung vorteilhafterweise das Auslösen einer Notbremsung durch einen Fahrerbremshebel. Wird beispielsweise bei einem Schienenfahrzeug von einem Fahrgast der Notbremsschalter gedrückt, wird dieser Umstand dem Fahrzeugführer üblicherweise optisch oder auf sonstige Weise angezeigt. Der Fahrzeugführer überführt den Fahrerbremshebel anschließend in eine Notbremsposition, wodurch eine Notbremsung ausgelöst wird. Die Bremsprobensteuerungseinheit weist dem Fahrzeugführer beispielsweise über eine bereits weiter oben ausgeführte Bildschirmeinheit an, bei der Bremsprobe den Fahrerbremshebel innerhalb einer von der Bremsprobefunktion überwachten Wartezeit tw in die Notbremsstellung zu überführen. Anschließend überwacht die Bremsprobensteuerung, ob die für diese Notbremsung erforderlichen Ansteuersignale abgesetzt wurden. Daran anschließend überwacht die Bremsprobensteuerung auf gleiche Art und Weise, ob das Bedienelement vom Fahrer wieder in seine Ausgangsposition zurückgesetzt wird.In addition, the brake sample control advantageously checks the triggering of emergency braking by a driver brake lever. If, for example, a passenger presses the emergency brake switch on a rail vehicle, this circumstance is usually displayed visually or in some other way to the vehicle driver. The driver then transfers the driver's brake lever to an emergency braking position, thereby triggering emergency braking. The brake sample control unit instructs the vehicle driver via an on-screen unit, for example, to transfer the driver brake lever to the emergency brake position within a waiting time t w monitored by the brake test function during the brake test. Subsequently, the brake sample control monitors whether the control signals required for this emergency braking have been discontinued. Thereafter, the brake sample control monitors in the same way whether the control element is reset by the driver back to its original position.
Weiterhin überprüft die Bremsprobensteuerungseinheit vorteilhafterweise das Auslösen einer Notbremsung durch ein redundantes Notbremsbetätigungsorgan. Der Fahrzeugführer nutzt dieses redundante Notbremsbetätigungsorgan beispielsweise bei Versagen des Fahrerbremshebels und der ihm zugeordneten Ansteuerungs- und Signalisierungswege. Durch Betätigen des redundanten Notbremsbetätigungsorgan wird eine spezielle Notbremsung ausgelöst, welche die höchste Sicherheit gegen Versagen aufweist. Die Bremsprobensteuerung weist dem Fahrzeugführer beispielsweise über eine bereits weiter oben ausgeführte Bildschirmeinheit an, bei der Bremsprobe das redundante Notbremsbetätigungsorgan innerhalb einer von der Bremspro befunktion überwachten Wartezeit tw in die Notbremsstellung zu überführen. Anschließend überwacht die Bremsprobenfunktion, ob die für diese Notbremsung erforderlichen Ansteuersignale abgesetzt wurden. Daran anschließend überwacht die Bremsprobenfunktion auf gleiche Art und Weise, ob das Bedienelement vom Fahrer wieder in seine Ausgangsposition zurückgesetzt wird.Furthermore, the brake sample control unit advantageously checks the triggering of emergency braking by a redundant emergency brake actuating member. The driver uses this redundant emergency brake actuator, for example, in case of failure of the driver's brake lever and its associated control and signaling paths. By operating the redundant emergency brake actuator a special emergency braking is triggered, which has the highest security against failure. The brake sample control instructs the driver, for example via an on-screen unit already executed above, in the brake test to convert the redundant emergency brake actuator within a waiting time t w monitored by the Bremspro function in the emergency braking position. The brake sample function then monitors whether the control signals required for this emergency braking have been issued. Following this, the brake sample function monitors in the same way whether the operating element is reset by the driver to its original position.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleichwirkende Bauteile verweisen und wobeiFurther expedient refinements and advantages of the invention are the subject of the following description of embodiments of the Invention with reference to the figures of the drawing, wherein the same Referencing reference to equivalent components and wherein
In
Darüber
hinaus verfügt das Bremssystem
Bei
Normalbetrieb wird die Bremskraft der hydraulischen Bremseinrichtung
Die
Schienenbremsen
Der
Informations- und Datenaustausch zwischen Bedienelementen
Zum
Durchführungen einer Notbremsung wird das Notbremsventil
Bei
der Bremsprobe, auf deren Ablauf später noch genauer eingegangen
werden wird, werden die elektronisch ansprechbaren Ventile
Zunächst wird im Zeitpunkt t1 ein
Ansteuersignal in Form eines Datentelegramms mit Zieladresse abgesetzt.
In dem in
First, at the time t 1, a drive signal in the form of a data telegram with destination address is issued. In the in
Darüber
hinaus überprüft die Bremsprobensteuerung, ob
sich die Zustandsänderung innerhalb eines Überwachungsintervalls
tü einstellt, wobei das Überwachungsintervall
tü sich an das Ansteuersignal t1 anschließt. Sind beide Kriterien
erfüllt, wird die Bremsprobe des Notbremsventils
Sind
die Bremsproben aller Komponenten positiv, wird auf ein fehlerfreies
Bremssystem
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