DE102010052667B4 - Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010052667B4 DE102010052667B4 DE102010052667A DE102010052667A DE102010052667B4 DE 102010052667 B4 DE102010052667 B4 DE 102010052667B4 DE 102010052667 A DE102010052667 A DE 102010052667A DE 102010052667 A DE102010052667 A DE 102010052667A DE 102010052667 B4 DE102010052667 B4 DE 102010052667B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vibration
- evaluation unit
- vibration sensor
- derailment
- train
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 206010012411 Derailment Diseases 0.000 description 24
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
- B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F9/00—Rail vehicles characterised by means for preventing derailing, e.g. by use of guide wheels
- B61F9/005—Rail vehicles characterised by means for preventing derailing, e.g. by use of guide wheels by use of non-mechanical means, e.g. acoustic or electromagnetic devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
- B61L15/0081—On-board diagnosis or maintenance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
- B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
- B61L27/57—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for vehicles or trains, e.g. trackside supervision of train conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Vorrichtung (10) zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades (12) eines Zuges umfassend eine einen Vibrationssensor (20) umfassende Auswerteeinheit (22), dadurch gekennzeichnet,
– dass die Vorrichtung einen elektrischen Achsgenerator (18) umfasst, und
– dass der Vibrationssensor (20) an einer Radnabe (24) des Wagonrades (12) angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10) überwachbar ist,
– wobei die Auswerteeinheit (22) dazu geeignet ist, ein erstes einen Flachläufer anzeigendes Signal auszugeben, wenn ein über den Vibrationssensor (20) gemessener Vibrationswert größer als ein erster vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach und kleiner als zweiter vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist, und
– wobei die Auswerteeinheit (22) dazu geeignet ist, ein zweites eine Entgleisung anzeigendes Signal auszugeben, wenn der über den Vibrationssensor (20) gemessene Vibrationswert größer als der zweite vorbestimmte Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist.
– dass die Vorrichtung einen elektrischen Achsgenerator (18) umfasst, und
– dass der Vibrationssensor (20) an einer Radnabe (24) des Wagonrades (12) angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10) überwachbar ist,
– wobei die Auswerteeinheit (22) dazu geeignet ist, ein erstes einen Flachläufer anzeigendes Signal auszugeben, wenn ein über den Vibrationssensor (20) gemessener Vibrationswert größer als ein erster vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach und kleiner als zweiter vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist, und
– wobei die Auswerteeinheit (22) dazu geeignet ist, ein zweites eine Entgleisung anzeigendes Signal auszugeben, wenn der über den Vibrationssensor (20) gemessene Vibrationswert größer als der zweite vorbestimmte Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges umfassend eine zumindest einen Vibrationssensor umfassende Auswerteeinheit.
- Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
- Beim Betrieb von Schienenfahrzeugen, insbesondere von Güterzügen, kann es vorkommen, dass ein Wagonrad eines Wagons entgleist oder eine Flachstelle entsteht, ohne dass dies sofort bemerkt wird, Unter anderem auf Grund der großen bewegten Massen des Zuges kann dabei ein erheblicher Schaden, insbesondere am Gleisbett der Schienen oder den Schienen selbst, entstehen. Um diese Gefahr zu reduzieren, ist bereits bekannt, Entgleisungsdetektoren zur Überwachung der Rollbewegung in den einzelnen Wagons vorzusehen, die mechanisch oder elektrisch ausgeführt sein können und bei Detektion einer Entgleisung, die eine erhebliche Störung der Rollbewegung darstellt, beispielsweise ein automatisches Einbremsen des Zuges initiieren.
- So ist beispielsweise aus der
DE 195 44 122 A1 ein mechanischer Entgleisungsdetektor bekannt, bei dem ein in vertikaler Richtung verschiebbarer Gewichtskörper als Trägheitssensor fungiert, der während der Fahrt die vertikal auf dem Wagon einwirkenden Stöße überwacht. Bei geringen Stößen bleibt dieser Trägheitssensor inaktiv, während er bei außergewöhnlich starken Erschütterungen, wie sie üblicherweise bei Entgleisungen auftreten, aus seiner Ruheposition bewegt wird und dabei, mittels einer vorhandenen Kopplung an ein Notbremsventil, die Hauptluftleitung der Druckluftbremsanlage öffnet, so dass eine Bremsung des gesamten Zuges ausgeführt wird. - Weiterhin ist aus der
DE 101 48 482 A1 ein elektronischer Entgleisungsdetektor bekannt, der vertikale Stöße auf den Wagon durch einen Sensor erfasst. Der Sensor umfasst einen schwingungsfähig im Inneren einer Spule angeordneten Magneten, der sich unter Einwirkung eines vertikalen Stoßes bewegt und dabei ein Spannungssignal in der Spule induziert. Das von dem Sensor auf diese Weise erzeugte Signal wird in einer Signalverarbeitungseinheit, die einen elektronischen Verstärker umfasst, aufbereitet und kann beispielsweise zur Auslösung einer Zwangsbremsung des Wagons herangezogen werden. Problematisch bei einem derartigen elektronischen Entgleisungsdetektor ist unter anderem die Versorgung der Signalverarbeitungseinheit mit der zum Betrieb notwendigen elektrischen Energie. Ein Güterwagon, verfügt nämlich in der Regel nicht über einen Anschluss an eine elektrische Stromversorgung, die beispielsweise von einem Triebfahrzeug über eine durchgehende Zugsammelschiene bereit gestellt werden kann. Das Ausrüsten eines Güterwagons, insbesondere das Nachrüsten eines älteren Güterwagons, ist daher mit einem erheblichen Aufwand verbunden. - Die
DE 199 57 587 C2 beschreibt ein Sensorüberwachungssystem für mehrachsige Fahrzeuge, bei dem mindestens ein Sensor auf jeder Achse und/oder Drehgestell angeordnet ist, wobei die Sensoren Vibrationen erfassen. - Aus der
DE 197 48 392 A1 ist ein Achsgenerator mit integrierter Drehzahlsensorik bekannt, der auf einem Wellenstumpf einer Wagenachse angeordnet sein kann. - Die bekannten Vorrichtungen sind nur in begrenztem Umfang zur Detektion weniger gravierender Störungen der Rollbewegung, wie sie beispielsweise bei einem Flachläufer auftreten können, geeignet, da sie falsche Entgleisungsmeldungen zuverlässig verhindern müssen.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung bereitzustellen, die nahezu wartungsfrei ist und die in einfacher Weise auch zur Nachrüstung bestehender Wagons verwendet werden kann.
- Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.
- Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Die vorliegende Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch auf, dass die Vorrichtung einen elektrischen Achsgenerator umfasst, und dass der Vibrationssensor an einer Radnabe des Wagonrades angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung überwachbar ist, wobei die Auswerteeinheit dazu geeignet ist, ein erstes einen Flachläufer anzeigendes Signal auszugeben, wenn ein über den Vibrationssensor gemessener Vibrationswert größer als ein erster vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach und kleiner als zweiter vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist, und wobei die Auswerteeinheit dazu geeignet ist, ein zweites eine Entgleisung anzeigendes Signal auszugeben, wenn der über den Vibrationssensor gemessene Vibrationswert größer als der zweite vorbestimmte Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist. Durch das direkte Anordnen des Vibrationssensors an der Radnabe des überwachten Wagonrades wird eine ungedämpfte Erfassung von Störungen der Rollbewegung realisiert, die auch kleine Störungen, zum Beispiel bei einem Flachläufer, sicher erfasst. Eine eventuell am Wagon, zum Beispiel am Drehgestell, angeordnete Federung kann daher die von dem Vibrationssensor gemessenen Vibrationen nicht beeinflussen. Das Signal kann, je nach Höhe des überschrittenen Vibrationsschwellenwertes, also eine Flachstelle oder eine Entgleisung anzeigen. Beispielsweise kann ein vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach bei einer unzulässig großen Abplattung des überwachten Wagonrades überschritten werden und das als Folge dieser Überschreitung erzeugte Signal den Flachläufer anzeigen. Weiterhin ist es möglich, dass ein hiervon verschiedener Vibrationsschwellenwert VEntgleisung, der größer ist als der Vibrationsschwellenwert VFlach, überschritten wird, wenn das überwachte Wagonrad aus der Schiene springt. Ein in der Folge der Überschreitung von VEntgleisung erzeugtes Signal zeigt dann die Entgleisung an. Das Signal, das die Flachstelle anzeigt, und das Signal, das die Entgleisung anzeigt, können unterschiedlich sein und den Wagon und/oder das Wagonrad, an dem die Unregelmäßigkeit der Rollbewegung auftritt, eindeutig identifizieren. Beispielsweise kann eine Identifikationsnummer vorgesehen sein, die in der Auswerteeinheit abgespeichert ist.
- Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der elektrische Achsgenerator an einer Achse des Wagonrades angeordnet ist, das von dem Vibrationssensor überwachbar ist. Durch das Anordnen des elektrischen Achsgenerators an der Achse des überwachten Wagonrades kann die Vorrichtung als eine einzige kompakte Baueinheit ausgebildet werden, die insbesondere zur Nachrüstung älterer Wagons geeignet ist. Das Verlegen einer zusätzlichen, aufwendigen Verkabelung zwischen Sensor, Auswerteeinheit und elektrischem Achsgenerator in dem Wagon kann entfallen. Der elektrische Achsgenerator stellt die zum Betrieb notwendige elektrische Energie bereit, sobald sich das Wagonrad dreht, so dass die Vorrichtung nach ihrer Montage nahezu wartungsfrei betrieben werden kann. Sie ist somit sowohl zum Nachrüsten bereits bestehender Güterwagons geeignet als auch leicht in bestehende Fahrzeugkonzepte integrierbar, die zur Aufnahme der Vorrichtung kaum geändert werden müssen. Der elektrische Achsgenerator kann beispielsweise direkt in das Achslager integriert werden oder, falls das nicht möglich oder gewünscht ist, vom Achslager getrennt auf die Achse montiert werden.
- Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung einen elektrischen Pufferspeicher, beispielsweise eine Batterie umfasst, die von dem elektrischen Achsgenerator aufladbar ist und die die Auswerteeinheit mit elektrischer Energie versorgt. Auf diese Weise kann auch im Entgleisungsfall, das heißt, wenn die Rollbewegung des überwachten Wagonrades gestört ist und beispielsweise aussetzt, ein direkter Ausfall der Energieversorgung der Vorrichtung vermieden werden.
- Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit einen weiteren Vibrationssensor umfasst, der an einer weiteren Radnabe eines weiteren Wagonrades angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung überwachbar ist. Durch das Vorsehen eines weiteren Vibrationssensors, der beispielsweise über eine einfache Signalleitung mit der Vorrichtung gekoppelt sein kann, ist eine kostengünstige Überwachung eines weiteren Wagonrades realisierbar, da hierfür lediglich ein zusätzlicher Sensor vorzusehen ist.
- Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Antenne zum Senden des durch die Auswerteeinheit ausgegebenen Signals umfasst. Auf diese Weise kann das ausgegebene Signal ohne eine zusätzliche Verkabelung von der Vorrichtung an einen entfernten Empfänger übertragen werden, beispielsweise an einen Lokführer in einem Triebfahrzeug des Zuges, einen Infrastrukturbetreiber und/oder eine Notrufzentrale. Diese können dann bei Bedarf weitere Maßnahmen einleiten.
- In diesem Zusammenhang kann auch vorgesehen sein, dass die Vorrichtung dazu geeignet ist, eine Bremsung des Zuges einzuleiten, wenn ein weiterer vorbestimmbarer Vibrationsschwellenwert durch einen von der Auswerteeinheit über den Vibrationssensor gemessenen Vibrationswert überschritten wird. Auf diese Weise kann eine Beschädigung der Schienen beziehungsweise des Gleisbettes der Schienen verhindert beziehungsweise möglichst gering gehalten werden. Der Vibrationsschwellenwert kann beispielsweise VFlach sein und der weitere Vibrationsschwellenwert kann VEntgleisung > VFlach sein.
- Die vorliegende Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch auf, dass eine Vibrationsmessung durch den Vibrationssensor an einer Radnabe des Wagonrades vorgenommen wird, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung überwacht wird.
- Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch im Rahmen eines Verfahrens umgesetzt. Dieses wird vorteilhafterweise dadurch weitergebildet, dass eine weitere Vibrationsmessung durch einen weiteren Vibrationssensor an einer weiteren Radnabe eines weiteren Wagonrades vorgenommen wird, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung überwacht wird.
- Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das erzeugte Signal ausgesendet wird.
- Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand einer besonders bevorzugten Ausführungsform beispielhaft erläutert.
- Es zeigen:
-
1 Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und -
2 eine schematische Darstellung der Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. - In den folgenden Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichartige Teile.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung10 ist an einem Zapfen48 an einem äußeren Ende einer Achse26 eines Wagonrades12 angeordnet. Zur besseren Veranschaulichung ist die Symmetrieachse der Achse26 eingezeichnet. Die Komponenten der Vorrichtung10 sind in einem Gehäuse16 zusammengefasst und in geeigneter nicht explizit dargestellter Weise innerhalb des Gehäuses16 miteinander verbunden. In dem Gehäuse16 sind ein Vibrationssensor20 , ein elektrischer Achsgenerator18 , eine Auswerteeinheit22 und eine durch den elektrischen Achsgenerator18 aufladbare Batterie28 angeordnet. Die Auswerteeinheit22 ist weiterhin mit einer aus dem Gehäuse16 herausragenden Antenne38 gekoppelt, über die ein Signal36 ausgesendet werden kann. Die Antenne38 kann bei Bedarf auch ganz oder teilweise innerhalb des Gehäuses16 angeordnet sein. Der Vibrationssensor20 , der beispielsweise als Beschleunigungssensor ausgeführt sein kann, ist an einer Radnabe24 des überwachten Wagonrades12 angeordnet. Der elektrische Achsgenerator18 der die zum Betrieb der Vorrichtung10 notwendige elektrische Betriebsenergie bereitstellt, ist an der Achse26 des durch die Vorrichtung10 überwachten Wagonrades angeordnet. Durch eine Drehung der Achse26 des Wagonrades12 wird dabei in üblicher Weise eine elektrische Spannung durch den elektrischen Achsgenerator18 erzeugt. Der elektrische Achsgenerator18 kann einen Stator und einen Rotor umfassen, wobei der Stator fest mit der Vorrichtung10 gekoppelt ist, während der Rotor fest mit der Achse26 verbunden ist und gegenüber der Vorrichtung10 drehbar ist. Der elektrische Achsgenerator18 ist dazu geeignet, die Batterie28 aufzuladen, um eine Versorgung der elektrischen Auswerteeinheit22 mit elektrischer Energie sicherzustellen, wenn die Drehung der Achse26 beispielsweise bei einem Blockieren des Wagonrades12 während einer Bremsung beziehungsweise bei einer Entgleisung stoppt. Die Achse26 ist mit Hilfe eines Achslagers40 gelagert, wobei über ein Federelement44 und ein Aufhängeelement46 ein in dieser Darstellung nicht gezeigter Wagenkasten eines ebenfalls nicht dargestellten Güterwagons gekoppelt sein kann. Das Federelement44 kann beispielsweise als Blattfeder oder als Spiralfeder ausgebildet sein. Das Aufhängungselement44 kann beispielsweise eine Schake sein. In der in1 dargestellten Ausführungsform liegt das Achslager40 außerhalb einer Scheibe des Wagonrades12 , ist also außengelagert. Weiterhin ist das Achslager40 getrennt von dem elektrischen Achsgenerator18 dargestellt. Es ist jedoch denkbar, dass der elektrische Achsgenerator direkt in das Achslager40 integriert ist. Es ist, je nach vorhandenen Bauraum, das heißt insbesondere je nach Länge des Zapfens48 auch denkbar, dass der elektrische Achsgenerator18 , insbesondere bei einer nachträglichen Ausrüstung des nicht dargestellten Güterwagons mit der Vorrichtung10 getrennt von dem Gehäuse16 auf der von dem Achslager40 abgewandten Seite des Wagonrades12 an der Achse26 angeordnet wird. Das Gehäuse16 mit der Vorrichtung10 kann mit Hilfe einer Fixierung60 gegenüber dem Achslager40 festgelegt sein. - Da der Vibrationssensor
20 direkt an der Radnabe24 der Achse26 des Wagonrades12 angeordnet ist, werden bei einer Rollbewegung des Wagonrades12 auftretende Stöße, beispielsweise durch eine Unwucht, das heißt einen Flachläufer des Wagonrades12 , beziehungsweise bei einer Entgleisung des Wagonrades12 auftretende Stöße direkt und ungedämpft durch den Vibrationssensor20 registriert. Insbesondere erfolgt keine Dämpfung der durch den Vibrationssensor20 wahrgenommenen Vibrationen durch das Federelement44 . Die von dem Vibrationssensor20 detektierten Vibrationen werden in Form elektrischer Signale an die Auswerteeinheit22 geleitet, die überprüft, ob eine Störung des Laufes des Wagonrades12 vorliegt. Zu diesem Zweck wird die von dem Vibrationssensor20 detektierte Vibration mit einem vorbestimmbaren Vibrationsschwellenwert verglichen. Übersteigt der detektierte Wert den vorbestimmbaren Vibrationsstellenwert, so liegt eine Störung der Rollbewegung des Wagonrades12 vor. Es können verschiedene Vibrationsschwellenwerte vorgesehen sein, die gleichzeitig oder nacheinander überprüft werden. Beispielsweise kann ein Vibrationsschwellenwert VFlach vorgesehen sein, um zu überprüfen, ob das Wagonrad einen Flachläufer aufweist. Es kann auch ein weiterer Vibrationsschwellenwert VEntgleisung vorgesehen sein, der größer ist als der erste Vibrationsschwellenwert VFlach. Beispielsweise kann der weitere Vibrationsschwellenwert VEntgleisung großer als 10 g sein. Wenn der durch den Vibrationssensor20 gemessene Vibrationswert großer als der oder die vorbestimmbaren Vibrationsschwellenwerte VFlach oder VEntgleisung ist, kann die Auswerteeinheit22 ein Signal36 erzeugen, welches über die Antenne38 an einen vorgesehenen Empfänger ausgesendet werden kann. Als Empfänger kann beispielsweise ein Lokführer eines Triebfahrzeuges eines Zuges vorgesehen sein. Weiterhin ist denkbar, dass das Signal36 an einen Infrastrukturbetreiber, das heißt an den Betreiber des Schienennetzes, oder an eine Notrufzentrale gesendet wird. Die Aussendung des Signales36 kann auch an mehrere Empfänger zugleich erfolgen. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung10 eine eindeutige Identifizierung des entgleisten Wagonrades12 beispielsweise mit Hilfe einer Identifizierungsnummer, die Bestandteil des Signales36 sein kann, ermöglicht. Zusätzlich ist auch denkbar, dass aufgrund des ausgestrahlten Signales36 automatisch eine Bremsung des Zuges durch eine Entlüftung der Hauptbremsleitung erfolgt Es ist alternativ auch denkbar, dass die Auswerteeinheit22 direkt mit Hilfe eines ansteuerbaren nicht dargestellten Absperrhahns eine Entlüftung der Hauptbremsleitung einleitet, wenn eine Störung des Radlaufes, insbesondere eine Entgleisung des Wagonrades12 detektiert wird. Es ist möglich, dass die Bremsung nur bei einer Entgleisung und nicht bei einem Flachläufer erfolgt. Beim Vorliegen eines Flachläufers kann allerdings zusätzlich eine zulässige maximale Zuggeschwindigkeit aus der Vibration berechnet werden, um einen Schienenbruch zu vermeiden. In diesem Fall kann das ausgesendete Signal eine Information über eine noch zulässige Höchstgeschwindigkeit des Zuges umfassen. Die Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der gemessenen Vibration kann in Form einer Wertetabelle in der Auswerteeinheit22 abgelegt sein. Es ist denkbar, dass bei Überschreitung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit die Auswerteeinheit22 automatisch den Zug bis zur zulässigen Geschwindigkeit herunterbremst. Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung10 dazu geeignet sein, über den elektrischen Achsgenerator18 oder über einen separaten Sensor die Zuggeschwindigkeit zu bestimmen. -
2 zeigt eine schematische Darstellung der Anordnung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung10 ist an einer in dieser Darstellung nicht sichtbaren Achse des Wagonrades12 eines Güterwagons14 angeordnet. Der Güterwagon14 transportiert ein Transportgut58 . Der Güterwagon14 umfasst ein über eine Hauptluftleitung52 versorgtes Bremssystem, welches auf das Wagonrad12 und ein weiteres Wagonrad34 eine Bremswirkung ausüben kann. Das Wagonrad12 und das weitere Wagonrad34 laufen auf einer Schiene56 . Das Wagonrad12 und das weitere Wagonrad34 sind gemeinsam in einem Drehgestell42 angeordnet. An der weiteren Radnabe32 des weiteren Wagonrades34 ist ein weiterer Vibrationssensor30 angeordnet, der beispielsweise mit Hilfe einer einfachen Signalleitung mit der Vorrichtung10 gekoppelt sein kann. Die Vorrichtung10 ist weiterhin mit einem ansteuerbaren Absperrhahn54 gekoppelt, über den die Vorrichtung10 , das heißt die Auswerteeinheit22 der Vorrichtung10 , die Hauptluftleitung52 zur Einleitung einer Bremsung des Güterwagons14 entlüften kann. Durch die Entlüftung der Hauptluftleitung52 wird dabei automatisch der gesamte Zug abgebremst. - Bezugszeichenliste
-
- 10
- Vorrichtung
- 12
- Wagonrad
- 14
- Güterwagon
- 16
- Gehäuse
- 18
- Achsgenerator
- 20
- Vibrationssensor
- 22
- Auswerteeinheit
- 24
- Radnabe
- 26
- Achse
- 28
- Batterie
- 30
- weiterer Vibrationssensor
- 32
- weitere Radnabe
- 34
- weiteres Wagonrad
- 36
- Signal
- 38
- Antenne
- 40
- Achslager
- 42
- Drehgestell
- 44
- Federelement
- 46
- Aufhängungselement
- 48
- Zapfen
- 50
- Bremssystem
- 52
- Hauptluftleitung
- 54
- Absperrhahn
- 56
- Schiene
- 58
- Transportgut
- 60
- Fixierung
Claims (9)
- Vorrichtung (
10 ) zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades (12 ) eines Zuges umfassend eine einen Vibrationssensor (20 ) umfassende Auswerteeinheit (22 ), dadurch gekennzeichnet, – dass die Vorrichtung einen elektrischen Achsgenerator (18 ) umfasst, und – dass der Vibrationssensor (20 ) an einer Radnabe (24 ) des Wagonrades (12 ) angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10 ) überwachbar ist, – wobei die Auswerteeinheit (22 ) dazu geeignet ist, ein erstes einen Flachläufer anzeigendes Signal auszugeben, wenn ein über den Vibrationssensor (20 ) gemessener Vibrationswert größer als ein erster vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach und kleiner als zweiter vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist, und – wobei die Auswerteeinheit (22 ) dazu geeignet ist, ein zweites eine Entgleisung anzeigendes Signal auszugeben, wenn der über den Vibrationssensor (20 ) gemessene Vibrationswert größer als der zweite vorbestimmte Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Achsgenerator (18 ) an einer Achse (26 ) des Wagonrades (12 ) angeordnet ist, das von dem Vibrationssensor (20 ) überwachbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10 ) eine Batterie (28 ) umfasst, die von dem elektrischen Achsgenerator (18 ) aufladbar ist und die die Auswerteeinheit (22 ) mit elektrischer Energie versorgt. - Vorrichtung (
10 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (22 ) einen weiteren Vibrationssensor (30 ) umfasst, der an einer weiteren Radnabe (32 ) eines weiteren Wagonrades (34 ) angeordnet ist, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10 ) überwachbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10 ) eine Antenne (38 ) zum Senden des durch die Auswerteeinheit (22 ) ausgegebenen Signals (36 ) umfasst. - Vorrichtung (
10 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10 ) dazu geeignet ist, eine Bremsung des Zuges einzuleiten, wenn ein weiterer vorbestimmbarer Vibrationsschwellenwert durch einen von der Auswerteeinheit (22 ) über den Vibrationssensor (20 ) gemessenen Vibrationswert überschritten wird. - Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades (
12 ) eines Zuges, durch eine Vorrichtung (10 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, – dass eine Vibrationsmessung durch einen Vibrationssensor (20 ) an einer Radnabe des Wagonrades (12 ) vorgenommen wird, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10 ) überwacht wird, – wobei von einer Auswerteeinheit (22 ) ein erstes einen Flachläufer anzeigendes Signal ausgegeben wird, wenn ein über den Vibrationssensor (20 ) gemessener Vibrationswert größer als ein erster vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VFlach und kleiner als zweiter vorbestimmter Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist, und – wobei von der Auswerteeinheit (22 ) ein zweites eine Entgleisung anzeigendes Signal ausgegeben wird, wenn der über den Vibrationssensor (20 ) gemessene Vibrationswert größer als der zweite vorbestimmte Vibrationsschwellenwert VEntgleisung ist. - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Vibrationsmessung durch einen weiteren Vibrationssensor (
30 ) an einer weiteren Radnabe (32 ) eines weiteren Wagonrades (34 ) vorgenommen wird, dessen Rollbewegung durch die Vorrichtung (10 ) überwacht wird. - Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte Signal (
36 ) ausgesendet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010052667.3A DE102010052667C5 (de) | 2010-11-26 | 2010-11-26 | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010052667.3A DE102010052667C5 (de) | 2010-11-26 | 2010-11-26 | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010052667A1 DE102010052667A1 (de) | 2012-05-31 |
DE102010052667B4 true DE102010052667B4 (de) | 2012-08-30 |
DE102010052667C5 DE102010052667C5 (de) | 2015-05-21 |
Family
ID=46049649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010052667.3A Active DE102010052667C5 (de) | 2010-11-26 | 2010-11-26 | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102010052667C5 (de) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012217721A1 (de) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung für ein Schienenfahrzeug |
DE102013207405A1 (de) * | 2013-04-24 | 2014-10-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Doppeltwirkender Generator |
CN206187034U (zh) * | 2013-12-10 | 2017-05-24 | 奥地利西门子公司 | 用于识别脱轨或障碍物碰触轨道车辆的设备 |
DE102013225913A1 (de) | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einer Fahrwerkeinheit |
DE102014210441A1 (de) * | 2014-06-03 | 2015-12-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Drehgestell für einen Schienenfahrzeugwagen |
DE102014213863A1 (de) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Stabilisierung eines Schienenfahrzeugs |
DE102014214055A1 (de) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Fahrwerk für ein Schienenfahrzeug |
WO2018044245A1 (en) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | A method for detection of wheel flatten defect on a moving train |
DE102016220500A1 (de) * | 2016-10-19 | 2018-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Überprüfung eines Rads eines Schienenfahrzeugs auf Flachstellen |
CZ307759B6 (cs) * | 2017-02-06 | 2019-04-17 | Level, S.R.O. | Zařízení na monitorování provozních parametrů osy vozidla |
CN108919705A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-30 | 中铁七局集团电务工程有限公司 | 一种轨道机车智能行驶辅助系统 |
DE102019103260A1 (de) * | 2019-02-11 | 2020-08-13 | Harting Electric Gmbh & Co. Kg | Sensorüberwachte Steckschnittstelle in einem Durchführungsgehäuse |
DE102019002555B3 (de) * | 2019-04-08 | 2020-03-19 | Michael Nold | Rad-Schiene-Rad Entgleisungsdetektionskommunikationseinheit für Schienenfahrzeuge |
AT525305A1 (de) * | 2021-08-04 | 2023-02-15 | Siemens Mobility Austria Gmbh | Sensoranordnung und Fahrwerk |
DE102022207597A1 (de) * | 2022-07-26 | 2024-02-01 | Zf Friedrichshafen Ag | Ermitteln eines Raddurchmessers eines Schienenfahrzeugs |
EP4321399A1 (de) * | 2022-08-12 | 2024-02-14 | Volvo Truck Corporation | Verfahren zur flachpunktdetektion |
DE102022131912A1 (de) | 2022-12-01 | 2024-06-06 | Deutsche Bahn Aktiengesellschaft | Verfahren zum betreiben eines schienenfahrzeugs auf einer gleisanlage |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19544122A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-02 | Knorr Bremse Systeme | Entgleisungsdetektor für Schienenfahrzeuge |
DE19748392A1 (de) * | 1997-11-03 | 1999-05-12 | Sab Wabco Kp Gmbh | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Erzeugen elektrischer Energie aus der Drehbewegung von Fahrzeugrädern tragenden Wellenstümpfen, insbesondere von Schienenfahrzeug-Wellenstümpfen |
DE19957587C2 (de) * | 1998-06-23 | 2002-08-01 | Albrecht Mayer | Sensorüberwachungssystem für mehrachsige Fahrzeuge |
DE10148482A1 (de) * | 2001-10-01 | 2003-04-24 | Knorr Bremse Systeme | Elektronischer Entgleisungsdetektor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT410921B (de) * | 2000-10-12 | 2003-08-25 | Siemens Sgp Verkehrstech Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur schadenserkennung an rädern eines schienenfahrzeuges |
DE10320342B8 (de) * | 2003-05-07 | 2004-08-05 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Überwachen gegebenenfalls auch Vermessen der Unrundheit eines im Betrieb befindlichen, längs eines Schienenstranges abrollenden Rades, das am Drehgestell eines schienengebundenen Fahrzeuges angebracht ist |
AT507382B1 (de) * | 2008-09-15 | 2011-03-15 | Pj Messtechnik Gmbh | Radsatzlagergehäuse mit positionserfassungseinrichtung für ein schienenfahrzeug und damit ausgestattetes schienenfahrzeug |
-
2010
- 2010-11-26 DE DE102010052667.3A patent/DE102010052667C5/de active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19544122A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-02 | Knorr Bremse Systeme | Entgleisungsdetektor für Schienenfahrzeuge |
DE19748392A1 (de) * | 1997-11-03 | 1999-05-12 | Sab Wabco Kp Gmbh | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Erzeugen elektrischer Energie aus der Drehbewegung von Fahrzeugrädern tragenden Wellenstümpfen, insbesondere von Schienenfahrzeug-Wellenstümpfen |
DE19957587C2 (de) * | 1998-06-23 | 2002-08-01 | Albrecht Mayer | Sensorüberwachungssystem für mehrachsige Fahrzeuge |
DE10148482A1 (de) * | 2001-10-01 | 2003-04-24 | Knorr Bremse Systeme | Elektronischer Entgleisungsdetektor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102010052667A1 (de) | 2012-05-31 |
DE102010052667C5 (de) | 2015-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010052667B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Störungen einer Rollbewegung eines Wagonrades eines Zuges | |
DE102007024066B4 (de) | Drehgestell eines Schienenfahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Fehlerüberwachung von Fahrwerkskomponenten | |
EP2050639B1 (de) | Steuereinrichtung eines Schienenfahrzeugs | |
DE102011050636B4 (de) | Verfahren zum Zuordnen von Kennungen von Radelektroniken eines Reifendrucküberwachungssystems eines Fahrzeugs zu den Positionen der Räder an dem Fahrzeug | |
DE202005005278U1 (de) | Vorrichtung zur Überwachung der Radsatzlagertemperatur an Schienenfahrzeugen zur Vermeidung von Heißläufer-Entgleisungen | |
DE102013101927A1 (de) | Vorrichtung, Zugendekontrollgerät, Schienenstrecke und Verfahren zur Datenübertragung | |
EP2218624A2 (de) | Radsensor, Eisenbahnanlage mit zumindest einem Radsensor sowie Verfahren zum Betreiben einer Eisenbahnanlage | |
EP3924075B1 (de) | Fahrgeschäft, sowie verfahren zum betreiben eines fahrgeschäfts | |
EP2431250B1 (de) | Verfahren zur Entgleisungsdetektion bei einem Wagon | |
DE102015215572A1 (de) | Prüfeinrichtung und Verfahren zur Überprüfung eines definierten Profils von einem Zugverband aus Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen | |
EP1278673B1 (de) | Verfahren zum überwachen von fahreigenschaften eines schienenfahrzeuges | |
WO2012007439A1 (de) | Überwachungssystem für einen schienengebundenen waren- oder personentransport in einem waggon | |
DE10148482B4 (de) | Elektronischer Entgleisungsdetektor | |
EP0697320A1 (de) | Einrichtung zum Feststellen einer Entgleisung von auf Schienen fahrenden Wagen | |
EP1274978B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum überwachen von fahreigenschaften eines schienenfahrzeuges | |
DE102013105397B4 (de) | Zustandsüberwachung eines Schienenfahrzeugs | |
AT522867B1 (de) | Vorrichtung zur Erkennung einer informativ anzeigbaren Radsatzentgleisung | |
DE102005015312B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Radsatzlagertemperatur an Schienenfahrzeugen zur Vermeidung von Heißläufer-Entgleisungen | |
DE29811208U1 (de) | Radüberwachungssystem für mehrachsige Fahrzeuge | |
WO2018104040A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur weichendiagnose unter last | |
DE102010027490A1 (de) | System zur Überwachung des Verschleißes bei einem schienengebundenen Waren- oder Personentransport | |
DE102006005206B3 (de) | Einrichtung zur Überwachung der Zugvollständigkeit | |
DE102006005207A1 (de) | Vorrichtung zur fahrzeugseitigen Überwachung der Zugvollständigkeit | |
AT526526B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Entgleisungsdetektion für Schienenfahrzeuge und Schienenfahrzeug | |
DE102009051989A1 (de) | Stoßdämpfungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R026 | Opposition filed against patent |
Effective date: 20121023 |
|
R034 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final | ||
R034 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final |
Effective date: 20150303 |
|
R206 | Amended patent specification |
Effective date: 20150521 |