DE102008049910A1

DE102008049910A1 - Einrichtung

Info

Publication number: DE102008049910A1
Application number: DE200810049910
Authority: DE
Inventors: Matthias Hofmann
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2008-10-02
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2010-07-01

Abstract

Eine Einrichtung eines Schienen- oder Nutzfahrzeugs beinhaltet folgende Merkmale: - einen elektronischen Lastsensor zum Erfassen einer Gewichtskraft des Fahrzeugs, der im Bereich einer Lagerung wenigstens eines der Räder oder Achsen des Fahrzeugs angeordnet ist, - der Lastsensor ist signalübertragungstechnisch mit einer Steuer- oder Regeleinheit einer Bremsanlage verbindbar und - die Steuer- oder Regeleinheit ist derart ausgebildet, dass eine Bremskraft infolge des Erfassungsergebnisses des Lastsensor an einen Beladezustand des Fahrzeugs anpassbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung eines Schienen- oder Nutzfahrzeugs.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass insbesondere bei Fahrzeugen mit einer größeren Zulademöglichkeit, also insbesondere Schienenfahrzeugen, LKWs und Reisebussen in Abhängigkeit von der Zuladung eine Erhöhung der Bremskraft gefordert ist. Dies erfolgt in der Regel durch eine Erhöhung des Bremszylinderdrucks, also einer pneumatischen Lastabbremsung. Dabei wird insbesondere bei Schienenfahrzeugen die anteilige Gewichtskraft des Schienenfahrzeugs über ein Wiegeventil auf ein unmittelbar auf die Pneumatik wirkendes Lastbrems- und Steuerventil übertragen. Bei Nutzkraftfahrzeugen, insbesondere LKWs und Bussen erfolgt diese Anpassung des Bremszylinderdrucks über ein insbesondere als eine Art Wegsensor ausgebildetes, auf die Bremssteuerung wirkendes, pneumatisches Ventil.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Einrichtung eines Schienen- oder Nutzfahrzeugs zu schaffen, mit der insbesondere eine einfache und damit kostengünstige Anpassung der Bremskraft an den Beladungszustand des Fahrzeugs unterstützbar ist.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gemäß Anspruch 1 beinhaltet eine Einrichtung eines Schienen- oder Nutzfahrzeugs folgende Merkmale:

– Ein elektronischer Lastsensor zum Erfassen einer Gewichtskraft des Fahrzeugs, der im Bereich einer Lagerung wenigstens eines der Räder oder Achsen des Fahrzeugs angeordnet ist,
– der Lastsensor ist signalübertragungstechnisch mit einer Steuer- oder Regeleinheit einer Bremsanlage verbindbar, und
– die Steuer- oder Regeleinheit ist derart ausgebildet, dass eine Bremskraft infolge des Erfassungsergebnisses des Lastsensors an einen Beladezustand des Fahrzeugs anpassbar ist.

Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass bei dem herkömmlichen pneumatischen System insbesondere der vergleichsweise hohe pneumatische Verrohrungsaufwand wie auch der vergleichsweise hohe Aufwand an pneumatischen Ventilen und Geräten sich unter anderem hinsichtlich der Kostenposition nachteilig auswirken kann. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird nunmehr ein Weg weg von der Pneumatik beschritten. Der Lastsensor ist dabei gut in eine mechatronische Bremsssteuerung einbindbar.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Ausgangssignal des Lastsensors auch dazu verwendet sein, dem Fahrer des Fahrzeugs beispielsweise mittels einer elektronischen Anzeige im Cockpit ständig die Achslasten anzuzeigen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur.
Die Figur zeigt als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form einer Prinzipskizze einen Schnitt durch eine Achslageranordnung eines Schienenfahrzeugs, mit einem im Bereich der Achslageanordnung angeordneten Lastsensor 30, der mit einer Bremssteuer- oder -regelanlage des Fahrzeugs oder des ganzen Fahrzeugverbandes in Verbindung steht. Die Achslageranordnung umfasst dabei ein Rollenlager, das ein äußeres nicht zum Rotieren vorgesehenes Abrollflächenelement 14 umfasst, das in einem Achslagergehäuse 20 gelagert ist. Ein inneres Laufbahnelement 12 des Rollenlagers ist dabei mit einer zum Drehen vorgesehenen Achse 10 des Schienenfahrzeugs verbunden, an der zwei Räder befestigt sind.
In einem vertikal oberen Bereich der Achslageranordnung, also in einer Art 12-Uhr-Position, ist zwischen dem äußeren Laufbahnelement 14 und dem Achslagergehäuse 20 der Lastsensor 30 auf Basis eines Piezoelements angeordnet. Mit diesem Lastsensor 30 ist es möglich, ein vom jeweiligen Beladezustand des Schienenfahrzeugs abhängiges, am Ausgang des Lastsensors 30 ausgebbares Ausgangssignal zu erzeugen. In anderen Ausführungsformen können natürlich auch andere nicht auf dem Piezoeffekt basierende elektronische Sensoren eingesetzt werden.
Das Ausgangssignal des Lastsensors 30 wird signalübertragungstechnisch an die Bremssteuer- oder -regeleinheit übertragen. Dabei kann die Übertragung leitungsgebunden, elektrisch oder optisch, analog oder digital oder leitungsfrei, insbesondere elektromagnetisch erfolgen. Infolge des Erfassungsergebnisses des Lastsensors 30 für den Beladezustand des Schienenfahrzeugs, also dessen momentaner Masse bzw. Gewichtskraft, nimmt die Steuer- oder Regeleinheit ein Anpassen einer Bremskraft der Bremsanlage in Abhängigkeit von der vom Lastsensor 30 erfassten Größe vor.
Das Ausgangssignal des Lastsensors 30 und/oder die Steuer- oder Regeleinheit des Bremssystems kann dabei auch derart mit einer elektronischen Anzeige im Führerstand des Schienenfahrzeuges im Nahverkehr (Straßenbahn, U-Bahn) sowie in Fahrzeugen des Fernverkehrs (lokale Triebzüge, Hochgeschwindigkeitstriebzüge, Lokomotiven) verbunden sein, um dem Führer dieser Fahrzeuge ständig eine Lastanzeige für die Personen- und/oder Güterbeladung zur Verfügung zu stellen.
Das vorausgehend Beschriebene ist natürlich entsprechend auch bei einem Nutzfahrzeug, beispielsweise einem Lastkraftwagen oder einem Reisebus einsetzbar, wobei dann dem Fahrer des Fahrzeugs über eine elektronische Cockpitanzeige ständig die aktuellen Achslasten angezeigt werden können. Dabei kommen natürlich auch Lageranordnungen in Betracht, bei denen anstelle des äußeren Laufbahnelements das innere zum Rotieren vorgesehen ist.

Claims

Einrichtung eines Schienen- oder Nutzfahrzeugs, beinhaltend folgende Merkmale: – Ein elektronischer Lastsensor zum Erfassen einer Gewichtskraft des Fahrzeugs, der im Bereich einer Lagerung wenigstens eines der Räder oder Achsen des Fahrzeugs angeordnet ist, – der Lastsensor ist signalübertragungstechnisch mit einer Steuer- oder Regeleinheit einer Bremsanlage verbindbar, und – die Steuer- oder Regeleinheit ist derart ausgebildet, dass eine Bremskraft infolge des Erfassungsergebnisses des Lastsensors an einen Beladezustand des Fahrzeugs anpassbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lastsensor ein Piezoelement umfasst.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei ein Ausgangssignal des Lastsensors für eine Lastanzeige, insbesondere für einen Fahrer des Fahrzeugs mit verwendet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Lastsensor in einem Bereich zwischen einem nicht zum Rotieren vorgesehenen Abrollflächenelement für Wälzkörper der Lagerung und einem das Abrollflächenelement aufnehmenden Gehäuse angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Lastsensor zwischen einem äußeren Laufbahnelement der als Wälzlagerung ausgebildeten Lagerung und einem Achsgehäuse angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Lastsensor in etwa in einem vertikal oberen Bereich der Lagerung angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Nutzfahrzeug ein Lastkraftwagen oder ein Bus ist.