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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Leckstellen bei Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, bei welchem der Fahrzeugkörper mittels einer Bewässerungseinrichtung mit einem Bewässerungsmittel beaufschlagt wird, um dann den Fahrzeuginnenraum auf Eintritt von Wasser zu untersuchen.
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Das Thema des ungewollten Eindringens von Feuchtigkeit in Fahrzeuge spielt seit geraumer Zeit deshalb eine nicht unbedeutende Rolle, weil erhebliche Kosten aufgewendet werden müssen, um Folgeschäden an den Fahrzeugen, in Form von die Sicherheit gefährdenden Rostnestern, insbesondere die Bodenpartie des Fahrzeugrohbaus betreffend, und/oder Fäulniserscheinungen, insbesondere Hölzer und/oder Teppiche od. dgl. aufweisende Fahrzeugbodengruppen betreffend, zu erkennen und zu beseitigen.
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Es versteht sich, dass aus diesen Gründen eine Vielzahl von Lösungen bekannt ist, die sich mit dem Prüfen bzw. dem Überprüfen der Dichtigkeit der Innenräume von Fahrzeugen beschäftigen.
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So wird beispielhaft nach der
DE 10 2012 007 553 A1 ein Verfahren und eine Prüfanordnung vorgestellt, bei welchem der Innenraum des Fahrzeuges, nach welchem dieses mit Wasser beaufschlagt wurde, mittels einer Detektionseinrichtung auf das Vorhandensein von Feuchtigkeit geprüft wird, wobei der zu prüfende Bereich mit Neutronen beaufschlagt wird. Bei Vorhandensein von Feuchtigkeit werden vorhandene Wassermoleküle abgebremst, was der Neutronendetektor registriert.
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Dieses Verfahren sowie die sehr aufwändige und teure Prüfanordnung lassen sich nur dann betriebswirtschaftlich vorteilhaft anwenden, wenn ein mehrschichtiger Einsatz vorgesehen und gesichert ist, was vorrangig bei Serienproduktionen von Kraftfahrzeugen der Fall sein dürfte.
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Nach anderen Verfahren zur Dichtheitsprüfung von Bauteilen, wie beispielsweise in der
DE 10 2009 026 744 A1 beschrieben, wird bei einem Bauteil mit einem inneren abgeschlossenen Volumen ein Druckunterschied zwischen dem abgeschlossenen Volumen und einem das Bauteil umgebenden Volumen erzeugt, so dass im abgeschlossenen Volumen ein erster Druck und im umgebenden Volumen ein zweiter Druck vorhanden ist. Nach dem Bestimmen der Molekülanzahl in dem Volumen mit geringerem Druck und dem Messen und Vergleichen der Molekülanzahl mit Ausgangswerten mittels Raman-Spektroskopie können Aussagen zur Dichtheit des Bauteils getroffen werden.
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Solche Verfahren sind zur Leckagemessung eines Prüfvolumens von produzierten Bauteilen sicherlich bestens geeignet, sie lassen sich aber bei Dichtheitsprüfungen bei Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, aus nachvollziehbaren Gründen nicht anwenden.
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Bei anderen Verfahren zur Dichtheitsprüfung von Fahrzeugen, wie nach der
DE 102 39 996 A1 , wird diese im laufenden Betrieb bei Ein- und/oder Durchfahrt des Fahrzeuges in bzw. durch eine Querschnittsveränderung durchgeführt. Ein Maß für die Druckdichtheit des Fahrzeuges ist eine Zeitverzögerung, in welcher der Luftdruck im Fahrzeuginnenraum dem durch die Querschnittsveränderung veränderten Luftdruck im Fahrzeugaußenraum folgt.
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Da sich diese Verfahren vorrangig nur zur Prüfung von Luftdruckschwankungen im Fahrzeuginnenraum, die ab einer bestimmten Höhe den Fahrkomfort wesentlich beeinflussen und deshalb verhindert werden sollten, anwenden lassen, leisten sie zur Thematik des Verhinderns des Eindringens von Feuchtigkeit in das Fahrzeuginnere, mit allen daraus resultierenden nachteiligen Folgen, nicht wirklich einen verwertbaren Beitrag.
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Gemäß der Lösung, wie in der
DE 10 2012 007 550 A1 beschrieben, wird nach dem Verfahren und der Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeuges dem zum Bewässern des Fahrzeuges vorgesehenen Wasser eine lumineszierende Substanz beigemischt, wonach der Fahrzeuginnenraum mittels von einer Beleuchtungsquelle der Detektoreinheit erzeugten UV-Lichts untersucht wird.
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Nachteilig wirkt sich bei diesen Lösungen aus, dass sich in der Praxis damit nicht alle Feuchtigkeit aufweisende Bereiche des Fahrzeuginnenraumes nachweisen lassen. Dies betrifft insbesondere die Bereiche, welche sich unter Aufbauten zumeist des Fußbodenrohbaubereichs befinden.
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Alle vorbeschriebenen Lösungen weisen den entscheidenden Nachteil auf, dass sich mit diesen zwar das Vorhandensein von Feuchtigkeit im Fahrzeuginneren nachweisen lässt, die Ursache aber, die Orte der Leckagen – vorrangig im Fahrzeugrohbau –, lassen sich damit nicht oder nur zufällig feststellen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Bestimmung von Leckstellen bei Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, zur Verfügung zu stellen, welches die zuvor genannten Nachteile nicht oder nur in einem geringen Maße aufweist und insbesondere mittels der Möglichkeit der Ortung vorhandener Leckagen wesentlich zur Erhöhung der Lebens- sowie Nutzungsdauer der Fahrzeuge und zur Einsparung volkswirtschaftlicher Ressourcen beiträgt.
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Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe, ausgehend von einem Verfahren zur Bestimmung von Leckstellen bei Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass man bei einem Verfahren zur Bestimmung von Leckstellen bei Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, vorrangig die Lebens- sowie Nutzungsdauer der Fahrzeuge und deren Werterhaltungskosten dann entscheidend positiv beeinflusst, wenn dem Fahrzeug ein Prüfkatalog mit erfassten und/oder hinterlegten sowie die häufigsten Leckstellen des jeweiligen Fahrzeugtyps aufweisend zugeordnet wird, wonach mindestens ein Spritzdüsen aufweisender Trägerarm der Bewässerungseinrichtung in der Nähe erfasster und/oder hinterlegter Leckstellen positioniert und die Wirkbereiche zumindest einiger Spritzdüsen auf die nach dem Prüfkatalog ermittelten potentiellen Leckstellen gerichtet werden, um danach das Fahrzeug zu bewässern und den Fahrzeuginnenraum auf Wassereintritt zu untersuchen, wobei bei nachgewiesener Feuchtigkeit ein zumindest teilweiser Rückbau des Fahrzeuginnenausbaus zum Detektieren und Verschliefen der Leckstelle(n) erfolgt, um abschließend mindestens eine weitere Fahrzeugbewässerung, Feuchtigkeitsprüfung und einen Verschluss von gegebenenfalls weiteren erkannten Leckstellen durchzuführen.
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Unter Praxisbedingungen hat sich die Erarbeitung und Anwendung eines Prüfkatalogs, mit den aufgenommenen und jeweils fahrzeugtypischen Schwachstellen, hier Leckagen, besonders vorteilhaft gezeigt, lassen sich doch in Kenntnis der fahrzeugtypischen Prüfbesonderheiten Zeit, Kosten und zumeist auch unnötiges sowie wenig zielorientiertes Suchen nach zumeist nicht sofort optisch erfassbarer Leckagen vermeiden.
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Besonders günstige Verfahrens- und Ablaufbedingungen lassen sich nach der Erfindung erzielen, wenn zumindest ein Spritzdüsen aufweisender Trägerarm der Bewässerungseinrichtung nahe der Leckstellen positioniert wird, welche für diesen Fahrzeugtyp charakteristisch sowie erfasst und/oder hinterlegt sind. Der daraus resultierende positive Effekt wird noch optimiert, wenn, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Wirkbereiche zumindest einiger Spritzdüsen auf die nach dem Prüfkatalog ausgewiesenen potentiellen Leckstellen gerichtet werden, weil in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit des Nachweises von Leckstellen und deren Position am Fahrzeugrohbau außerordentlich hoch ist.
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Nach diesen Verfahrensschritten erfolgen die Bewässerung des Fahrzeuges und die Untersuchung des Fahrzeuginnenraumes auf Wassereintritt und Feuchtigkeit.
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Mit dem Ziel, eine optimale Dichtheit des Fahrzeuges gegen Feuchtigkeit nach Abschluss der Prüfung zu erreichen, erfolgt bei nachgewiesener Feuchtigkeit im Fahrzeuginnenraum ein zumindest teilweiser Rückbau des Fahrzeuginnenausbaus. Dies bedeutet, dass erforderlichen Falls bis auf den Rohbau entkernt werden muss, um den Weg des Bewässerungsmittels von dessen Sammelstelle im Fahrzeuginneren bis zur Leckstelle im Fahrzeugrohbau zurückverfolgen zu können. Es versteht sich, dass nach dem Auffinden der Leckstelle diese in geeigneter Weise verschlossen wird.
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Abschließend erfolgen noch mindestens eine weitere Fahrzeugbewässerung, eine Feuchtigkeitsprüfung und der Verschluss von gegebenenfalls weiteren erkannten Leckstellen.
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Im Zusammenhang mit einer effektiven und fortschreibungsfähigen fahrzeugtypischen Klassifizierung hinsichtlich der Häufigkeit des Auftretens von Leckagen, deren Position am Schienenfahrzeugrohbau und den Sammelstellen des Bewässerungsmittels zumeist zuordenbaren Leckagepositionen am Rohbau wird nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante vorgeschlagen, den zuvor angesprochenen Prüfkatalog in einer einen Rechner aufweisenden Steuereinrichtung zu hinterlegen. Dadurch wird, wie noch zu beschreiben ist, eine Automatisierung des Bewässerungsvorganges ermöglicht.
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Mit dem Ziel, dem Ausführenden der Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, insbesondere im Rahmen der Bewässerung, eine Lösung mit hoher Akzeptanz und störungsresistenten Abläufen anbieten zu können, wird nach einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung vorgeschlagen, dass die Ausrichtung und Positionierung des mindestens einen Trägerarmes sowie zumindest einiger Spritzdüsen auf die potentiellen Leckstellen rechnergestützt von der Steuereinrichtung veranlasst wird. Sollte dieser Vorgang aber noch weiter optimiert werden, dann können, nach einem weiteren wesentlichen Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Ausrichtung und Positionierung auch der anderen Trägerarme sowie der diesen zugeordneten Spritzdüsen zur Gesamtbewässerung des Fahrzeuges geeignet ebenfalls von der Steuereinrichtung veranlasst werden.
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Nach dieser signifikanten Ausgestaltung der Erfindung wäre das Bedienpersonal aus dem direkten Bewässerungsvorgang herausgelöst, was sicherlich gern angenommen wird.
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Allerdings soll darauf hingewiesen werden, dass die zuvor dargestellten und von der Steuereinrichtung veranlassten Abläufe auch manuell durchgeführt werden können, worauf sicherlich im Rahmen komplizierter und schwieriger Dichtheitsprüfungen nicht immer verzichtet werden kann.
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Insbesondere im Rahmen komplizierter und schwieriger Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen kann es, wie erfindungsgemäß mit angedacht und vorgeschlagen, notwendig werden, das Bewässerungsmittel einzufärben, da es in diesem Fall möglich sein kann, die für die Feuchtigkeit im Fahrzeuginnenraum ursächliche Leckage leichter aufzufinden.
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An dieser Stelle nicht in allen Einzelheiten dargestellte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den beigefügten Unteransprüchen.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.
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Die wesentlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung von Leckstellen bei Dichtheitsprüfungen von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, bestehen insbesondere darin, dass durch das nahezu sichere Auffinden von Leckagen an Fahrzeugrohbauten die Lebens- und Nutzungsdauer der Fahrzeuge erhöht und Kosten im Rahmen von Fahrzeuginstandsetzungen nicht unwesentlich minimiert werden können.
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Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend veranschaulicht.
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Danach wird das zur Dichtheitsprüfung bestimmte Schienenfahrzeug zu einer Bewässerungseinrichtung transportiert um dann, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Dichtheitsprüfung von Fahrzeugen, diesem Fahrzeug ein Prüfkatalog mit erfassten und/oder hinterlegten sowie die häufigsten Leckstellen des jeweiligen Fahrzeugtyps nachweisend zu zuordnen, wonach mindestens ein Spritzdüsen aufweisenden Trägerarm der Bewässerungseinrichtung in der Nähe erfasster und/oder hinterlegter Leckstellen positioniert wird.
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Außerordentlich vorteilhaft, weil zumeist zeitsparend und doch zielführend innerhalb des Prüfprogramms, wirkt sich aus, die Wirkbereiche zumindest einiger der zuvor erwähnten Spritzdüsen auf die nach dem Prüfkatalog ermittelten potentiellen Leckstellen auszurichten.
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Noch während der Bewässerung des Fahrzeuges wird der Fahrzeuginnenraum auf Wassereintritt untersucht. Sollte Feuchtigkeit im Fahrzeuginnenraum nachgewiesen werden, erfolgt ein zumindest teilweiser Rückbau des Fahrzeuginnenausbaus, um die entsprechende Wassereintrittsstelle und damit die Leckage sicher zu detektieren und verschließen zu können. Es versteht sich in diesem Zusammenhang, dass es bei größeren Wassereintritten in das Fahrzeug – in Ausnahmefällen – auch notwendig werden kann, den gesamten Fahrzeuginnenausbau zu entfernen, um die dafür verantwortlichen Leckagen sicher zu erkennen und entsprechend zu behandeln. Abschließend sollte mindestens eine weitere Fahrzeugbewässerung, Feuchtigkeitsprüfung und ein Verschließen von gegebenenfalls weiteren erkannten Leckagen durchgeführt werden.
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In diesem Zusammenhang hat es sich gezeigt, dass außerordentlich positive Effekte realisierbar sind, wenn der bereits beschriebene Prüfkatalog in einer einen Rechner aufweisenden Steuereinrichtung hinterlegt ist, weil dann die Ausrichtung und Positionierung des mindestens einen Trägerarms der Bewässerungseinrichtung sowie zumindest einiger Spritzdüsen auf potentielle Leckstellen rechnergestützt und von der Steuereinrichtung veranlasst werden kann.
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Mit dem Ziel, auch die Gesamtbewässerung des Schienenfahrzeuges ohne manuelle Einstellungen ablaufen zu lassen, sollte auch die Ausrichtung und Positionierung der anderen Trägerarme sowie der diesen zugeordneten Spritzdüsen auf potentielle Leckstellen von der Steuereinrichtung veranlasst werden, um so den Gesamtprozess der Fahrzeugbewässerung nahezu automatisch ablaufen zu lassen, wobei ausdrücklich darauf hingewiesen werden soll, dass die Bestimmung oder Detektion von Leckstellen auch mit manueller oder teilweiser manueller Ausrichtung und Positionierung der Trägerarme sowie der Spritzdüsen möglich ist.
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Erwähnt werden soll ebenfalls noch, dass es unter bestimmten Umständen erforderlich werden kann, dass Bewässerungsmittel einzufärben, was allerdings nur in Ausnahmefällen zur Anwendung kommen sollte.
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Es versteht sich, dass der grundsätzliche Erfindungsgedanke nicht an die in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten Einzelheiten gebunden ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012007553 A1 [0004]
- DE 102009026744 A1 [0006]
- DE 10239996 A1 [0008]
- DE 102012007550 A1 [0010]