DE102012215256A1

DE102012215256A1 - Method and device for determining a wheel diameter of a vehicle, in particular a rail vehicle

Info

Publication number: DE102012215256A1
Application number: DE102012215256.3A
Authority: DE
Inventors: Uwe Rosenkranz; Ulrich Bock; Maik Bähr; Andreas Driemel; Peter Lührs
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-08-28
Filing date: 2012-08-28
Publication date: 2014-03-06
Also published as: EP2872371A1; CN104520162A; WO2014032992A1; HK1209390A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Raddurchmessers (10) eines Fahrzeugs (2), insbesondere eines Schienenfahrzeugs, bei dem ein erster Abstand (30) zwischen einem Abstandssensor (16, 18) und einer Drehachse (24) des Rades (8) bei der Montage des Abstandssensors (16, 18) ermittelt wird, bei dem ein zweiter Abstand (28) zwischen dem Abstandssensor (16, 18) der Lauffläche (26) des Rades (8) während des Betriebs des Fahrzeugs (2) ermittelt wird, und bei dem der Durchmesser (10) des Rades (8) gemäß der Beziehung 2* (erster Abstand (30) – zweiter Abstand (28)) ermittelt wird.The invention relates to a method and a device for determining a wheel diameter (10) of a vehicle (2), in particular a rail vehicle, in which a first distance (30) between a distance sensor (16, 18) and an axis of rotation (24) of the wheel ( 8) is determined during the assembly of the distance sensor (16, 18), in which a second distance (28) between the distance sensor (16, 18) of the tread (26) of the wheel (8) is determined during operation of the vehicle (2) is, and in which the diameter (10) of the wheel (8) according to the relationship 2 * (first distance (30) - second distance (28)) is determined.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung bzw. Erfassung eines Raddurchmessers eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs. The invention relates to a method and a device for determining or detecting a wheel diameter of a vehicle, in particular a rail vehicle.

Schienennetze werden aus Sicherheitsgründen mit einem sogenannten Zugssicherungssystem betrieben. Hierzu ist das Wissen um die aktuelle Position des oder jedes sich entlang der Gleise des Schienennetzes bewegenden Schienenfahrzeuges erforderlich. Herkömmlicherweise wird die Position jedes Schienenfahrzeugs mittels Odometrie bestimmt. Dabei wird in einem ersten Schritt die Wegstrecke ermittelt, die das Schienenfahrzeug seit einem bestimmten Referenzpunkt zurückgelegt hat. In einem zweiten Schritt wird die Wegstrecke entlang des von dem Schienenfahrzeug befahrenen Gleises projiziert und somit die Position des Fahrzeugs bestimmt. For safety reasons, rail networks are operated with a so-called train protection system. For this purpose, the knowledge of the current position of the or each along the tracks of the rail network moving rail vehicle is required. Conventionally, the position of each rail vehicle is determined by odometry. In this case, the distance is determined in a first step, which has covered the rail vehicle since a certain reference point. In a second step, the distance is projected along the track traveled by the rail vehicle and thus determines the position of the vehicle.

Die Wegstrecke wird üblicherweise sowohl anhand des Umfangs eines der Räder des Fahrzeugs als auch anhand der Anzahl der Radumdrehungen während der Bewegung des Fahrzeugs ermittelt. Die Wegstrecke ist in diesem Fall das Produkt aus der Anzahl der Radumdrehungen und dem Umfang des Rades. Um eine möglichst genaue Bestimmung der Wegstrecke und folglich der Position vornehmen zu können, ist einerseits ein genaues Wissen um den Radumfang und andererseits um die Anzahl der Radumdrehung erforderlich. The distance is usually determined both on the basis of the circumference of one of the wheels of the vehicle and on the basis of the number of wheel revolutions during the movement of the vehicle. The distance in this case is the product of the number of wheel revolutions and the circumference of the wheel. In order to make the most accurate determination of the distance and thus the position, on the one hand requires an accurate knowledge of the wheel circumference and on the other hand by the number of Radumdrehung.

Üblicherweise wird der Raddurchmesser während einer Wartung des Schienenfahrzeugs ermittelt. Dabei wird mittels einer Messlehre der Raddurchmesser direkt gemessen und in einem Odometriesystem gespeichert, mittels dessen während des Betriebs die Position des Fahrzeugs ermittelt wird. Alternativ wird die das Gleis berührende Stelle des Rades markiert und das Schienenfahrzeug entlang des Gleises solange bewegt, bis die bestimmte Stelle erneut Kontakt mit dem Gleis hat. Die zurückgelegte Strecke entspricht dabei dem Radumfang. Aus diesem wird mittels mathematischer Umformung ebenfalls der Raddurchmesser ermittelt und in das Odometriesystem eingegeben. Während des Betriebs wird der in dem Odometriesystem fest gespeicherte Wert für den Raddurchmesser zur Positionsbestimmung verwendet. Usually, the wheel diameter is determined during maintenance of the rail vehicle. In this case, the wheel diameter is measured directly by means of a measuring gauge and stored in an odometry system, by means of which the position of the vehicle is determined during operation. Alternatively, the track-contacting location of the wheel is marked and the rail vehicle is moved along the track until the particular location re-contacts the track. The covered distance corresponds to the wheel circumference. From this, the wheel diameter is also determined by mathematical transformation and entered into the odometry system. During operation, the value stored in the odometry system for the wheel diameter is used for position determination.

Zur Bestimmung der Anzahl von Radumdrehungen während des Betriebs des Schienenfahrzeugs wird üblicherweise ein Wegimpulsgeber verwendet. Derartige Wegimpulsgeber weisen häufig ein sogenanntes Geberrad auf, das entweder mittels eines Lagers oder lagerlos mit der Achse des Rades gekoppelt ist. Das Geberrad selbst weist beispielsweise entlang des Umfangs verteilte Löcher auf, die mit einer fahrzeugstationären Leuchtquelle bestrahlt werden. Ein auf der der Leuchtquelle gegenüberliegenden Seite des Geberrades fahrzeugstationär angeordneter Lichtsensor erfasst die mittels der Löcher erzeugten Lichtpulse während einer Rotation des Geberrades. Die Anzahl der gezählten Pulse entspricht dem Produkt aus der Anzahl der auf der Geberscheibe vorhandenen Löcher und der Anzahl von Radumdrehungen. Alternativ zu dieser Lichtschrankenkonstruktion ist das Geberrad zumindest teilweise magnetisch, und ein Hall-Sensor des Wegimpulsgebers ist im Bereich des Geberrades fahrzeugstationär angeordnet. Die aufgrund der Bewegung des magnetischen Geberrades mittels des Hall-Sensors erzeugten Strompulse entsprechen dabei der Anzahl von Radumdrehungen. To determine the number of wheel revolutions during operation of the rail vehicle, a position encoder is usually used. Such Wegimpulsgeber often have a so-called encoder wheel, which is coupled either by means of a bearing or bearingless with the axis of the wheel. The sender wheel itself has, for example, holes distributed along the circumference, which are irradiated with a vehicle-stationary light source. A vehicle sensor stationarily arranged on the side of the transmitter wheel opposite the light source detects the light pulses generated by the holes during a rotation of the transmitter wheel. The number of pulses counted is the product of the number of holes on the encoder disk and the number of wheel revolutions. As an alternative to this light barrier construction, the encoder wheel is at least partially magnetic, and a Hall sensor of the Wegimpulsgebers is arranged stationary in the vehicle in the region of the encoder wheel. The current pulses generated due to the movement of the magnetic encoder wheel by means of the Hall sensor thereby correspond to the number of wheel revolutions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignetes Verfahren zur Bestimmung eines Raddurchmessers eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, und eine besonders geeignete Vorrichtung zur Erfassung eines Raddurchmessers eines derartigen Fahrzeugs anzugeben. Des Weiteren soll ein Schienenfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung und mit einer geeigneten Messeinrichtung angegeben werden. The invention has for its object to provide a particularly suitable method for determining a wheel diameter of a vehicle, in particular a rail vehicle, and a particularly suitable device for detecting a wheel diameter of such a vehicle. Furthermore, a rail vehicle should be specified with such a device and with a suitable measuring device.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche. With regard to the method, the object is achieved by the features of claim 1. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims.

Das Verfahren zur Bestimmung eines Raddurchmessers eines Fahrzeugs sieht vor, dass ein erster Abstand zwischen einem Abstandssensor und einer Drehachse des Rades bei der Montage des Abstandssensors bestimmt wird. Die Drehachse ist dabei diejenige mathematische Achse, um die das Rad während des Betriebs des Fahrzeugs, insbesondere zu dessen Fortbewegung, rotiert wird. Diese Rotationsbewegung wird zum Beispiel mittels einer Radachse ermöglicht, an der das Rad angebunden ist, und die zweckmäßigerweise ebenfalls rotiert wird. Die Drehachse verläuft hierbei entlang der Ausdehnung der Radachse durch deren Mittelpunkt. Mit anderen Worten ist der Abstand zwischen der Drehachse und dem Abstandssensor gleich dem Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Radachse und dem Abstandssensor. Unter Abstandssensor wird beispielsweise eine Sensoreinrichtung verstanden. Der Abstandssensor kann jedoch auch einen bestimmten Punkt bezeichnen, der während des Betriebs fahrzeugstationär ist. Hierbei ist lediglich wichtig, dass der erste Abstand während des Betriebs des Fahrzeugs konstant ist, also dass der Abstandssensor eine fahrzeugstationäre Stelle bezeichnet. The method for determining a wheel diameter of a vehicle provides that a first distance between a distance sensor and a rotation axis of the wheel is determined during assembly of the distance sensor. The axis of rotation is the mathematical axis about which the wheel is rotated during operation of the vehicle, in particular for its movement. This rotational movement is made possible for example by means of a wheel axle to which the wheel is connected, and which is expediently also rotated. The axis of rotation runs along the extent of the wheel axis through its center. In other words, the distance between the rotation axis and the distance sensor is equal to the distance between the center of the wheel axle and the distance sensor. By distance sensor is meant, for example, a sensor device. However, the distance sensor may also designate a particular point that is stationary during operation. It is only important here that the first distance is constant during operation of the vehicle, that is to say that the distance sensor designates a stationary station.

In einem weiteren Schritt des Verfahrens wird ein zweiter Abstand bestimmt, der zwischen dem Abstandssensor und der Lauffläche, also dem Umfang des Rades gebildet ist. Geeigneterweise befindet sich der Abstandssensor von der Lauffläche des Rades beabstandet, so dass bereits im Wesentlichen unmittelbar nach der Montage des Abstandssensors sich ein zweiter Abstand ergibt. Insbesondere ist der zweite Abstand stets größer als null. Der zweite Abstand wird während des Betriebs des Fahrzeugs ermittelt, das bevorzugt ein Schienenfahrzeug ist. Hierbei bezeichnet der Begriff „Betrieb“ diejenige Zeitspanne, die mit Abschluss der Montage des Fahrzeugs beginnt und mit der Außerdienststellung, beispielsweise der Zerstörung des Fahrzeugs endet. Insbesondere wird hierbei eine etwaige Revision oder Wartung des Fahrzeugs als zu der Betriebszeit zugehörig gezählt. In a further step of the method, a second distance is determined, between the distance sensor and the tread, so the Scope of the wheel is formed. Suitably, the distance sensor is spaced from the tread of the wheel, so that there is already a second distance substantially immediately after the mounting of the distance sensor. In particular, the second distance is always greater than zero. The second distance is determined during operation of the vehicle, which is preferably a rail vehicle. Here, the term "operation" refers to that period of time that begins with the completion of the assembly of the vehicle and ends with the decommissioning, such as the destruction of the vehicle. In particular, any revision or maintenance of the vehicle is counted as belonging to the operating time.

Zur Bestimmung des Durchmessers wird von dem ersten Abstand der zweite Abstand abgezogen und das Ergebnis mit dem Faktor zwei (2) multipliziert. Bei einer derartigen Art und Weise der Ermittlung des Raddurchmessers ist einerseits kein kompliziertes Bewegen des Fahrzeugs entlang einer dem Umfang des Rades entsprechenden Strecke erforderlich, das bei einem vergleichsweise hohen Gewicht des Fahrzeugs wegen dessen Trägheit fehlerbelastet sein kann. Andererseits ist ein vergleichsweise zeitintensives Bestimmen des Raddurchmessers, beispielsweise mittels einer Messlehre, vermieden. Aufgrund des vorgeschlagenen Verfahrens muss ein minimaler Abstand, nämlich der zweite Abstand, bestimmt werden, was gegenüber der Ermittlung des maximalen Abstands nach dem Stand der Technik vergleichsweise schnell möglich ist. Insbesondere falls sich zwischen der Lauffläche und dem Abstandssensor keine weiteren Elemente befinden, ist die Ermittlungsgeschwindigkeit erhöht. To determine the diameter, the second distance is subtracted from the first distance and the result multiplied by the factor two (2). In such a manner of determining the wheel diameter, on the one hand, no complicated movement of the vehicle along a distance corresponding to the circumference of the wheel is required, which may be subject to error at a comparatively high weight of the vehicle because of its inertia. On the other hand, a comparatively time-intensive determination of the wheel diameter, for example by means of a measuring gauge, is avoided. Due to the proposed method, a minimum distance, namely the second distance, must be determined, which is comparatively quickly possible compared to determining the maximum distance according to the prior art. In particular, if there are no further elements between the tread and the distance sensor, the detection speed is increased.

Prinzipiell ist es möglich, den zweiten Abstand während einer Rotationsbewegung des Rades zu bestimmen und somit im Wesentlichen kontinuierlich den Raddurchmesser zu errechnen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jedoch wird der zweite Abstand lediglich während eines Stillstandes des Fahrzeugs ermittelt. Auf diese Weise ist eine etwaige Messungenauigkeit des zweiten Abstands aufgrund der Dynamik des Rades nicht vorhanden oder zumindest reduziert. In principle, it is possible to determine the second distance during a rotational movement of the wheel and thus to calculate the wheel diameter substantially continuously. In a particularly preferred embodiment of the invention, however, the second distance is determined only during a standstill of the vehicle. In this way, any measurement inaccuracy of the second distance due to the dynamics of the wheel is not present or at least reduced.

Insbesondere wird der zweite Abstand im Wesentlichen unverzüglich nach einer Aktivierung des Abstandsensors ermittelt. Dabei wird bevorzugt der Abstandssensor bestromt und somit der zweite Abstand im Wesentlichen unverzüglich nach Beginn der Bestromung des Abstandssensors ermittelt. In particular, the second distance is determined substantially immediately after activation of the distance sensor. In this case, the distance sensor is preferably energized, and thus the second distance determined substantially immediately after the beginning of the energization of the distance sensor.

Geeigneterweise wird, falls der mittels des ermittelten zweiten Abstands berechnete Raddurchmesser kleiner als ein zuvor bestimmter Raddurchmesser ist, der zweite Abstand erneut gemessen und der Raddurchmesser berechnet. Erst wenn auch bei mindestens einer zweiten Messung ein vergrößerter zweiter Abstand bestimmt wurde, wird der berechnete verringerte Raddurchmesser als Durchmesser des Rades herangezogen, beispielsweise zur Ermittlung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder einer von dem Fahrzeug zurückgelegten Strecke. Eine derartige Durchmesserverringerung wird zum Beispiel von einer Abnutzung des Rades aufgrund von Verschleiß oder einer zu einer sogenannten Flachstelle führenden übermäßigen Bremsung hervorgerufen. Suitably, if the wheel diameter calculated by the determined second distance is smaller than a previously determined wheel diameter, the second distance is measured again and the wheel diameter is calculated. Only when an enlarged second distance has been determined in at least one second measurement, the calculated reduced wheel diameter is used as the diameter of the wheel, for example, to determine a speed of the vehicle or a distance traveled by the vehicle. Such a reduction in diameter is caused, for example, by wear of the wheel due to wear or excessive braking leading to a so-called flat.

Hingegen wird bei einer Verkleinerung des zweiten Abstandes und einer damit einhergehenden ermittelten Durchmesservergrößerung, die beispielsweise aufgrund von Ablagerungen auf der Lauffläche des Rades hervorgerufen wurde, der ermittelte Raddurchmesser auch ohne weitere Verifikation als neuer Raddurchmesser verwendet. Aufgrund eines derartigen Vorgehens ist dem Umstand Rechnung getragen, dass bei einer Rotationsgeschwindigkeitsermittlung der Drehachse und der Verwendung des Raddurchmessers zur Bestimmung einer Fahrzeuggeschwindigkeit bei einem vergrößerten Raddurchmesser die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als zuvor angenommen ist. Dahingegen wird erst nach der Verifizierung der Verkleinerung des Raddurchmessers die nach unten korrigierte Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet. On the other hand, with a reduction of the second distance and an associated increase in diameter caused, for example, due to deposits on the running surface of the wheel, the determined wheel diameter is used without further verification as a new wheel diameter. Due to such a procedure, the circumstance is taken into account that in a rotation speed detection of the rotation axis and the use of the wheel diameter for determining a vehicle speed with an increased wheel diameter, the vehicle speed is greater than previously assumed. On the other hand, the downward corrected vehicle speed is used only after the verification of the reduction of the wheel diameter.

Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche. With regard to the device, the object is achieved by the features of claim 4. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims.

Die Vorrichtung wird geeigneterweise zur Durchführung des Verfahrens verwendet. Zumindest umfasst die Vorrichtung eine Messeinrichtung zur Erfassung eines Raddurchmessers eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug zweckmäßigerweise ein Schienenfahrzeug ist. Die Messeinrichtung umfasst einen Abstandssensor, der fahrzeugstationär in einem ersten Abstand zu einer Drehachse des Rades angebracht ist. Der Abstandssensor arbeitet geeigneterweise nach dem Induktionsprinzip und weist vorzugsweise eine von einem hochfrequenten Wechselstrom durchflossene Spule auf. Alternativ arbeitet der Abstandssensor nach einem eine Triangulation verwendenden Messverfahren beispielsweise mittels Laser. The device is suitably used for carrying out the method. At least the device comprises a measuring device for detecting a wheel diameter of a vehicle, wherein the vehicle is expediently a rail vehicle. The measuring device comprises a distance sensor, which is mounted stationarily at a first distance to a rotational axis of the wheel. The distance sensor operates suitably according to the induction principle and preferably has a coil through which a high-frequency alternating current flows. Alternatively, the distance sensor operates according to a measuring method using a triangulation, for example by means of laser.

Mittels des Abstandssensors wird ein zweiter Abstand bestimmt, der zwischen dem Abstandssensor und der Laufläche des Rades gebildet ist. Hierbei ist der Abstandssensor vorzugsweise zu der Lauffläche des Rades beabstandet. Mit anderen Worten befindet sich zwischen dem Abstandssensor und der Lauffläche ein Luftspalt, der vorzugsweise größer als 1 cm, jedoch kleiner als 10 cm ist. Der Raddurchmesser wird anhand der Formel 2* erster Abstand minus 2* zweiter Abstand bestimmt. Diese Ermittlung erfolgt beispielsweise in einer Recheneinheit, die Teil der Messeinrichtung sein kann. Aufgrund der einmaligen Montage des Abstandssensors an dem Fahrzeug, die einen konstanten ersten Abstand bedingt, ist eine wiederholte Bestimmung des zweiten Abstands und somit eine Bestimmung des Raddurchmessers vergleichsweise einfach möglich. By means of the distance sensor, a second distance is determined, which is formed between the distance sensor and the running surface of the wheel. Here, the distance sensor is preferably spaced from the tread of the wheel. In other words, there is an air gap between the distance sensor and the running surface, which is preferably greater than 1 cm, but less than 10 cm. The wheel diameter is determined by the formula 2 * first distance minus 2 * second distance. This determination is made For example, in a computing unit that may be part of the measuring device. Due to the one-time mounting of the distance sensor on the vehicle, which causes a constant first distance, a repeated determination of the second distance and thus a determination of the wheel diameter is comparatively easily possible.

Vorteilhafterweise ist der Abstandssensor im Wesentlichen in der Ebene angeordnet, in der auch das Rad liegt. Auf diese Weise ist der zweite Abstand im Wesentlichen der Kleinstmögliche und der von der Vorrichtung beanspruchte Bauraum vergleichsweise gering. Ferner ist aufgrund des im Wesentlichen rechten Winkels zwischen der Lauffläche und der Richtung des zweiten Abstands eine Ermittlung von diesem vergleichsweise einfach. Advantageously, the distance sensor is arranged substantially in the plane in which the wheel is located. In this way, the second distance is essentially the smallest possible and the space required by the device is comparatively small. Further, due to the substantially right angle between the tread and the second distance direction, detection thereof is comparatively easy.

Geeigneterweise ist der Abstandssensor in einer horizontalen Ebene angeordnet, die durch die Drehachse läuft. Dabei ist der Abstandssensor vorzugsweise an einem Lager der Radachse angebunden. Somit wird bei etwaigen Einfedervorgängen der Radachse mittels eines Fahrwerks bei unebenen Fahrbahneigenschaften die Messung des zweiten Abstands im Wesentlichen nicht beeinflusst. Suitably, the distance sensor is arranged in a horizontal plane passing through the axis of rotation. In this case, the distance sensor is preferably connected to a bearing of the wheel axle. Thus, in any compression of the wheel axle by means of a chassis with uneven track properties, the measurement of the second distance is not substantially affected.

Zweckmäßigerweise umfasst die Vorrichtung einen Temperatursensor, mittels dessen die Umgebungstemperatur des Abstandssensors ermittelbar ist. Hierfür ist der Temperatursensor im Bereich des Abstandssensors angeordnet und steht insbesondere in direktem thermischen Kontakt mit diesem. Beispielsweise liegt der Temperatursensor an dem Abstandssensor an. Advantageously, the device comprises a temperature sensor, by means of which the ambient temperature of the distance sensor can be determined. For this purpose, the temperature sensor is arranged in the region of the distance sensor and is in particular in direct thermal contact therewith. For example, the temperature sensor is applied to the distance sensor.

Geeigneterweise ist dabei die sensitive Fläche des Temperatursensors im Bereich einer etwaigen Elektronik des Abstandssensors und/oder der sensitiven Elemente des Abstandssensors angeordnet. Es ist somit ermöglicht, mittels des Temperatursensors zu verifizieren, ob der Abstandssensor zum Zeitpunkt der Ermittlung des zweiten Abstands betriebsbereit war. Falls dies nicht der Fall ist, also die Umgebungstemperatur oder aber auch die Temperatur des Sensors während der Ermittlung außerhalb eines für den Betrieb zulässigen Bereichs lag, wird dieser zweite Abstand nicht zur Bestimmung des Raddurchmessers herangezogen. Suitably, the sensitive surface of the temperature sensor is arranged in the region of any electronics of the distance sensor and / or the sensitive elements of the distance sensor. It is thus possible to verify by means of the temperature sensor whether the distance sensor was ready at the time of determining the second distance. If this is not the case, ie if the ambient temperature or also the temperature of the sensor during the determination was outside a permissible range for operation, this second distance is not used to determine the wheel diameter.

Darüber hinaus ist es ermöglicht, bei der Vorrichtung einen vergleichsweise kostengünstigen Abstandssensor zu verwenden, dessen zulässige Betriebstemperatur vergleichsweise gering ist. Sollte während des Betriebs die Umgebungstemperatur des Abstandssensors oder die Temperatur des Abstandssensors selbst die zulässige Betriebstemperatur überschreiten, so wird die Ermittlung des Raddurchmessers eingestellt bis die Temperatur erneut unterhalb der Grenze liegt. Moreover, it is possible to use a comparatively inexpensive distance sensor in the device whose permissible operating temperature is comparatively low. If during operation the ambient temperature of the distance sensor or the temperature of the distance sensor itself exceed the permissible operating temperature, the determination of the wheel diameter is adjusted until the temperature is again below the limit.

Besonders bevorzugt weist die Vorrichtung einen zweiten Abstandssensor auf. Insbesondere ist die Entfernung des zweiten Abstandssensors zu der Drehachse die gleiche des ersten Abstandssensors zu der Drehachse. Mit anderen Worten sind der erste Abstand des ersten Abstandssensors und der erste Abstand des zweiten Abstandssensors gleich. Zweckmäßigerweise ist sowohl der erste Abstandssensor als auch der zweite Abstandssensor in einer Ebene mit dem Rad angeordnet. Sofern dabei die beiden ersten Abstände gleich sind, ist folglich auch bei einer gleichmäßigen Form des Rades der zweite Abstand der beiden Abstandssensoren gleich. Particularly preferably, the device has a second distance sensor. In particular, the distance of the second distance sensor to the rotation axis is the same as the first distance sensor to the rotation axis. In other words, the first distance of the first distance sensor and the first distance of the second distance sensor are the same. Expediently, both the first distance sensor and the second distance sensor are arranged in a plane with the wheel. If the two first distances are the same, the second distance of the two distance sensors is therefore the same even with a uniform shape of the wheel.

Bei der Ermittlung des Raddurchmessers wird insbesondere entweder der Mittelwert der beiden ermittelten zweiten Abstände errechnet und dieser für die Berechnung des Raddurchmessers verwendet werden. Alternativ hierzu wird mit jedem der beiden zweiten Abstände ein Raddurchmesser errechnet und die beiden Werte für den Raddurchmesser miteinander verglichen. Dabei wird beispielsweise eine Toleranzgrenze vorgegeben, um die sich die beiden Raddurchmesser unterscheiden können. Ist die Abweichung größer als die Toleranzschwelle, so wird vorzugsweise eine Meldung oder dergleichen ausgegeben, die signalisiert, dass die Vorrichtung und/oder das Rad nicht betriebsbereit ist/sind. Ein derartiges Vorgehen ist zweckmäßigerweise vorgesehen, wenn die beiden ersten Abstände der Abstandssensoren nicht gleich groß sind. When determining the wheel diameter, in particular either the mean value of the two determined second distances is calculated and this can be used for the calculation of the wheel diameter. Alternatively, a wheel diameter is calculated with each of the two second distances and the two values for the wheel diameter are compared with each other. In this case, for example, a tolerance limit is given by which the two wheel diameters can differ. If the deviation is greater than the tolerance threshold, then preferably a message or the like is output, which signals that the device and / or the wheel is not ready / are. Such a procedure is expediently provided if the first two distances of the distance sensors are not the same size.

Bevorzugt sind die beiden Abstandssensoren bezüglich der Drehachse des Rades um einen Winkel versetzt. Der Winkel ist hierbei insbesondere zwischen den beiden Abstandssensoren und demjenigen Punkt der Drehachse gebildet, der ein Schnittpunkt der Drehachse mit einer zu dieser senkrechten Ebene darstellt, innerhalb derer die beiden Abstandssensoren liegen. Vorzugsweise sind die beiden Abstandssensoren radial um die Drehachse verteilt angeordnet. Preferably, the two distance sensors are offset with respect to the axis of rotation of the wheel by an angle. The angle is in this case formed, in particular, between the two distance sensors and that point of the axis of rotation which represents an intersection of the axis of rotation with a plane perpendicular thereto, within which the two distance sensors lie. Preferably, the two distance sensors are distributed radially around the axis of rotation.

Hierbei ist der Winkel zweckmäßigerweise vergleichsweise klein. Insbesondere ist der Winkel kleiner 20°, beispielsweise kleiner 10° und vorzugsweise kleiner als 5°. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Ermittlung des zweiten Abstands im Wesentlichen im gleichen Bereich des Rads erfolgt. Auf diese Weise werden etwaige einseitige Ausbuchtungen des Rades nicht berücksichtigt, die zu einer Verfälschung des ermittelten Raddurchmessers führen könnten. In this case, the angle is expediently comparatively small. In particular, the angle is less than 20 °, for example less than 10 ° and preferably less than 5 °. In this way it is ensured that the determination of the second distance takes place substantially in the same area of the wheel. In this way, any unilateral bulges of the wheel are not taken into account, which could lead to a distortion of the determined wheel diameter.

In einer hierzu alternativen Ausführungsform liegt der Winkel zwischen 170° und 190°. Besonders bevorzugt ist der Winkel gleich 180°, so dass sich eine im Wesentlichen punktsymmetrische Anordnung der beiden Abstandssensoren zu der Drehachse ergibt. Dabei liegen die beiden Abstandssensoren und die Drehachse insbesondere in einer Ebene, die zudem besonders bevorzugt im Wesentlichen horizontal verläuft. Auf diese Weise werden etwaige Einfedervorgänge des Rades bezüglich der Aufhängung der beiden Abstandssensoren im Wesentlichen kompensiert. Aber auch bei einer nicht-horizontalen Lage der Ebene wird aufgrund der punktsymmetrischen Anordnung eine Annäherung des Rades an einen der beiden Abstandssensoren durch eine Beabstandung des Rades von dem verbleibenden Abstandssensor kompensiert. Somit ist der Mittelwert der beiden zweiten Abstände im Wesentlichen konstant. In an alternative embodiment, the angle is between 170 ° and 190 °. Particularly preferably, the angle is equal to 180 °, so that there is a substantially point-symmetrical arrangement of the two distance sensors to the axis of rotation. Here are the two distance sensors and the axis of rotation, in particular in a plane, which also more preferably extends substantially horizontally. In this way, any compression of the wheel with respect to the suspension of the two distance sensors are substantially compensated. But even in a non-horizontal position of the plane, an approach of the wheel to one of the two distance sensors is compensated by a spacing of the wheel of the remaining distance sensor due to the point-symmetrical arrangement. Thus, the average of the two second distances is substantially constant.

Beispielsweise weist die Vorrichtung einen analog-zu-digital-Wandler (A/D-Wandler) mit einer Schnittstelle auf, an die der Abstandssensor z.B. mittels eines Kabels angeschlossen ist. Mittels des A/D-Wandlers wird der Messwert des Abstandssensors in ein digitales Wort transformiert. Das Auflösevermögen des Wandlers ist dabei auf die gewünschte Messgenauigkeit abgestimmt. Beispielsweise ist das Auflösevermögen gleich 1 mm oder 0,5 mm. For example, the device comprises an analog-to-digital converter (A / D converter) with an interface to which the distance sensor is connected e.g. connected by means of a cable. By means of the A / D converter, the measured value of the distance sensor is transformed into a digital word. The resolving power of the transducer is matched to the desired measurement accuracy. For example, the resolving power is equal to 1 mm or 0.5 mm.

Falls der zweite Abstandssensor vorhanden ist, umfasst der A/D-Wandler eine zweite Schnittstelle zur signaltechnischen Kopplung mit diesem. Dabei weist der Wandler entweder zwei im Wesentlichen gleiche Verarbeitungselektroniken auf, oder die mittels der beiden Abstandssensoren ermittelten Messwerte werden sukzessive mit nur einer einzigen Verarbeitungselektronik verarbeitet. Alternativ hierzu ist vorgesehen, dass jedem Abstandssensor ein eigener A/D-Wandler zugeordnet ist. If the second distance sensor is present, the A / D converter includes a second interface for signal coupling therewith. In this case, the converter either has two essentially identical processing electronics, or the measured values determined by means of the two distance sensors are processed successively with only a single processing electronics. Alternatively, it is provided that each distance sensor is assigned its own A / D converter.

Das digitale Wort umfasst ferner zweckmäßigerweise eine Kennung des Abstandssensors, beispielsweise dessen Seriennummer. Auf diese Weise kann bei einer Ermittlung des Raddurchmessers der verwendete Messwert dem jeweiligen Abstandssensor zugeordnet werden. Sollte dieser defekt sein oder seine zulässige Lebenszykluszeit überschritten haben, so wird das über das digitale Wort einer Auswerteelektronik zur Verfügung gestellte Messergebnis von dieser zur Ermittlung des Raddurchmessers nicht verwendet. The digital word also expediently comprises an identifier of the distance sensor, for example its serial number. In this way, when determining the wheel diameter, the measured value used can be assigned to the respective distance sensor. If this is defective or has exceeded its permissible lifecycle time, the measurement result made available to it via the digital word of a transmitter is not used by the latter to determine the wheel diameter.

Die Auswerteelektronik ist zum Beispiel in den A/D-Wandler integriert oder über eine einzige Schnittstelle mit diesem verbunden. Aufgrund der Kennung ist hierbei die Zuordnung zu dem jeweiligen Abstandssensor sichergestellt. Vorzugsweise ist in dem digitalen Wort die Temperatur des Abstandssensors und/oder dessen Umgebungstemperatur enthalten, sofern ein Temperatursensor vorhanden ist. The transmitter is integrated into the A / D converter, for example, or connected to it via a single interface. Due to the identifier in this case the assignment to the respective distance sensor is ensured. The temperature of the distance sensor and / or its ambient temperature is preferably contained in the digital word if a temperature sensor is present.

Hinsichtlich des Schienenfahrzeugs wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 11. With regard to the rail vehicle, the object is achieved according to the invention by the features of claim 11.

Das Schienenfahrzeug weist die Vorrichtung auf, die im Wesentlichen fahrzeugstationär angebracht ist. Mit anderen Worten tritt während des Betriebs im Wesentlichen keine Relativbewegung zwischen der Vorrichtung und weiteren Komponenten des Schienenfahrzeugs auf, wie etwa eines Motors oder einer Kupplung. Insbesondere ist der Abstandssensor an einem Fahrgestell des Schienenfahrzeugs angebunden. Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung gemäß dem Verfahren betrieben. The rail vehicle has the device, which is mounted substantially stationary in the vehicle. In other words, during operation, there is substantially no relative movement between the apparatus and other components of the rail vehicle, such as an engine or a clutch. In particular, the distance sensor is connected to a chassis of the rail vehicle. Advantageously, the device is operated according to the method.

Hinsichtlich der Messeinrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 12. With regard to the measuring device, the object is achieved according to the invention by the features of claim 12.

Dabei ist der Abstandssensor geeignet und vorgesehen, an einem Fahrzeug angeordnet zu werden. Das Fahrzeug ist insbesondere ein Schienenfahrzeug. Beispielsweise ist an dem Abstandssensor eine Halterung angeformt, die formschlüssig in eine entsprechende Aufnahme an einem Chassis des Fahrzeugs eingreift. Auch kann der Abstandssensor und/oder der A/D-Konverter, sofern dieser vorhanden ist, konform zu einem Bus-System des Fahrzeugs, wie zum Beispiel einem CAN-Bus-System sein. In this case, the distance sensor is suitable and intended to be arranged on a vehicle. The vehicle is in particular a rail vehicle. For example, a holder is integrally formed on the distance sensor, which engages positively in a corresponding receptacle on a chassis of the vehicle. Also, the distance sensor and / or the A / D converter, if present, may conform to a vehicle's bus system, such as a CAN bus system.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und 1 schematically a first embodiment of a device according to the invention, and

2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 2 a second embodiment of the device according to the invention.

Einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided in both figures with the same reference numerals.

In 1 ist ausschnittsweise stark vereinfacht ein Schienenfahrzeug 2 dargestellt, das mit einem Fahrgestell 4 auf einem Gleis 6 ruht. Das Fahrgestell 4 umfasst beispielsweise zwei Räder 8, wobei der Raddurchmesser 10 eines der Räder 8 mittels einer Vorrichtung 12 erfasst wird. Die Vorrichtung 12 umfasst eine Messeinrichtung 14 mit einem ersten Abstandssensor 16 und einem zweiten Abstandssensor 18. Die beiden Abstandssensoren 16, 18 arbeiten nach dem Induktionsprinzip und weisen eine von einem hochfrequenten Wechselstrom durchflossene elektrische Spule auf. Im Bereich der Spule ist jeweils ein Temperatursensor 20 angeordnet. Ferner sind die beiden Abstandssensoren 16, 18 über jeweils ein Kabel mit einem A/D-Konverter 22 verbunden, über den ebenfalls die Stromversorgung der beiden Abstandssensoren 16, 18 erfolgt. In 1 is a section of greatly simplified a rail vehicle 2 shown with a chassis 4 on a track 6 rests. The chassis 4 includes for example two wheels 8th , where the wheel diameter 10 one of the wheels 8th by means of a device 12 is detected. The device 12 includes a measuring device 14 with a first distance sensor 16 and a second distance sensor 18 , The two distance sensors 16 . 18 operate on the induction principle and have an electrical coil through which a high-frequency alternating current flows. In the area of the coil is a temperature sensor 20 arranged. Furthermore, the two distance sensors 16 . 18 via one cable each with an A / D converter 22 connected via the also the power supply of the two distance sensors 16 . 18 he follows.

Die beiden Abstandssensoren 16, 18 sind in einer Ebene mit dem zugehörigen Rad 8 angeordnet und die Messrichtung jedes Abstandssensors 16, 18 ist in Richtung der Drehachse 24 des Rads 8 positioniert. Mit anderen Worten ist die Messrichtung jedes Abstandssensors 16, 18 im Wesentlichen senkrecht zu der Lauffläche 26 des Rades 8, wobei das Rad 8 mittels der Lauffläche 26 mit dem Gleis 6 in Kontakt steht. Dabei sind die beiden Abstandssensoren 16, 18 zueinander um einen Winkel α bezüglich der Drehachse 24 versetzt. Folglich ist zwischen den beiden Messrichtungen der Abstandssensoren 16, 18 der Winkel α gebildet. Der Winkel α beträgt unter 15° und ist im Wesentlichen gleich 5°. Aufgrund des vergleichsweise kleinen Winkels α liegen die beiden Auftreffpunkte der beiden Messrichtungen der Abstandssensoren 16, 18 auf der Lauffläche 26 des Rads 8 vergleichsweise nahe zusammen. The two distance sensors 16 . 18 are in a plane with the associated wheel 8th arranged and the measuring direction of each distance sensor 16 . 18 is in the direction of the axis of rotation 24 of the wheel 8th positioned. In other words, the measuring direction of each distance sensor 16 . 18 substantially perpendicular to the tread 26 of the wheel 8th , where the wheel 8th by means of the tread 26 with the track 6 in contact. Here are the two distance sensors 16 . 18 to each other at an angle α with respect to the axis of rotation 24 added. Consequently, between the two measuring directions of the distance sensors 16 . 18 the angle α is formed. The angle α is below 15 ° and is substantially equal to 5 °. Due to the comparatively small angle α, the two points of impact of the two measuring directions of the distance sensors are located 16 . 18 on the tread 26 of the wheel 8th comparatively close together.

Die beiden Abstandssensoren 16, 18 sind zu dem Rad 8 beabstandet, und zwar um einen zweiten Abstand 28, der während des Betriebs des Schienenfahrzeugs 2 aufgrund von Verschleiß Werte zwischen 1 cm und 10 cm annehmen kann. Ferner ist der Montagepunkt der beiden Abstandssensoren 16, 18 einen ersten Abstand 30 von der Drehachse 24 entfernt. Der erste Abstand 30 ist hierbei sowohl größer als die Hälfte des Raddurchmessers 10 als auch des zweiten Abstands 28. Der erste Abstand 30 ist während der Betriebsdauer des Schienenfahrzeugs 2 im Wesentlichen konstant. Bei der Montage der Messeinrichtung 14 wird der erste Abstand 30 vergleichsweise genau justiert und derart eingestellt, dass der erste Abstand 30 der beiden Abstandssensoren 16, 18 gleich ist. Aufgrund dessen und des vergleichsweise geringen Abstands der beiden Auftreffpunkte der beiden Messrichtungen der Abstandssensoren 16, 18 auf der Lauffläche 26 des Rads 8 sind die beiden zweiten Abstände 28 der Abstandssensoren 16, 18 im Wesentlichen gleich groß. The two distance sensors 16 . 18 are to the wheel 8th spaced, by a second distance 28 during the operation of the rail vehicle 2 due to wear values between 1 cm and 10 cm can assume. Furthermore, the mounting point of the two distance sensors 16 . 18 a first distance 30 from the axis of rotation 24 away. The first distance 30 Here is both greater than half of the wheel diameter 10 as well as the second distance 28 , The first distance 30 is during the service life of the rail vehicle 2 essentially constant. When installing the measuring device 14 becomes the first distance 30 comparatively accurately adjusted and adjusted so that the first distance 30 the two distance sensors 16 . 18 is equal to. Due to this and the comparatively small distance of the two impact points of the two measuring directions of the distance sensors 16 . 18 on the tread 26 of the wheel 8th are the two second distances 28 the distance sensors 16 . 18 essentially the same size.

Während des Betriebs des Schienenfahrzeugs 2, also im Wesentlichen nach Abschluss der Erstmontage des Schienenfahrzeugs 2 bis zu dessen Verschrottung, wird der zweite Abstand 28 mittels der beiden Abstandssensoren 16, 18 erfasst. Die Erfassung erfolgt lediglich bei einem Stillstand des Fahrzeugs 2 und im Wesentlichen unmittelbar nach Anfang einer Bestromung der beiden Abstandssensoren 16, 18. Hierbei werden die Messeinrichtung 14 und die beiden Abstandssensoren 16, 18 bei einem Startvorgang des Schienenfahrzeugs 2 im Wesentlichen unverzüglich bestromt, also noch bevor weitere Komponenten aktiviert werden, oder das Schienenfahrzeug 2 bewegt wird. Ein derartiger Startvorgang erfolgt nach einem vergleichsweise langen Stillstand des Fahrzeugs 2, wie z.B. nach einem Abstellen des Schienenfahrzeugs 2 für eine Nacht oder nach einer Wartung des Schienenfahrzeugs 2. During operation of the rail vehicle 2 , ie essentially after completion of the initial assembly of the rail vehicle 2 until its scrapping, becomes the second distance 28 by means of the two distance sensors 16 . 18 detected. The detection takes place only when the vehicle is at a standstill 2 and substantially immediately after the beginning of energization of the two distance sensors 16 . 18 , Here are the measuring device 14 and the two distance sensors 16 . 18 during a starting process of the rail vehicle 2 essentially immediately energized, so even before other components are activated, or the rail vehicle 2 is moved. Such a starting process takes place after a comparatively long standstill of the vehicle 2 , such as after a shutdown of the rail vehicle 2 for one night or after maintenance of the rail vehicle 2 ,

Die mit dem ersten und dem zweiten Abstandssensor 16 bzw. 18 ermittelten Messwerte werden zu dem A/D-Konverter 22 übertragen. Auch wird die mittels der Temperatursensoren 20 ermittelte Umgebungstemperatur der Abstandssensoren 16, 18 an den A/D-Konverter 22 übermittelt. Dieser wandelt die Messwerte der beiden Abstandssensoren 16, 18 in je ein digitales Wort 32 um, das zusätzlich die Seriennummer des jeweiligen Abstandssensors 16, 18 und den Wert der Umgebungstemperatur enthält. Das digitale Wort 32 wird an ein Bordnetz des Schienenfahrzeugs 2 übermittelt, mit dem eine Auswerteeinheit 34 in Kontakt steht. The with the first and the second distance sensor 16 respectively. 18 measured values become the A / D converter 22 transfer. Also, the means of temperature sensors 20 determined ambient temperature of the distance sensors 16 . 18 to the A / D converter 22 transmitted. This converts the measured values of the two distance sensors 16 . 18 in each case a digital word 32 in addition, the serial number of the respective distance sensor 16 . 18 and the value of the ambient temperature. The digital word 32 is connected to an electrical system of the rail vehicle 2 transmitted, with which an evaluation unit 34 in contact.

Mittels der Auswerteeinheit 34 wird der Raddurchmesser 10 anhand der Beziehung zweimal (erster Abstand 30 – zweiter Abstand 28) ermittelt. Hierbei wird lediglich der zweite Abstand 28 herangezogen, wenn der in dem digitalen Wort 32 enthaltene Temperaturwert innerhalb des für den jeweiligen Abstandssensor 16, 18 gültigen Betriebsbereichs liegt. Falls sowohl der mit dem ersten Abstandssensor 16 als auch mit dem zweiten Abstandssensor 18 ermittelte zweite Abstand 28 gültig ist, also die jeweilige Temperatur in dem zulässigen Bereich lag, wird zunächst der Mittelwert der beiden zweiten Abstände 28 gebildet und dieser Wert zur Berechnung des Raddurchmessers 10 herangezogen. Falls lediglich einer der beiden zweiten Abstände 28 gültig ist, wird nur dieser zur Berechnung verwendet. Falls keiner gültig ist, wird eine Fehlermeldung ausgegeben. By means of the evaluation unit 34 becomes the wheel diameter 10 based on the relationship twice (first distance 30 - second distance 28 ). Here, only the second distance 28 when used in the digital word 32 contained temperature value within the for the respective distance sensor 16 . 18 valid operating range. If both with the first distance sensor 16 as well as with the second distance sensor 18 determined second distance 28 is valid, ie the respective temperature was within the permissible range, first the mean value of the two second distances 28 formed and this value for calculating the wheel diameter 10 used. If only one of the two second distances 28 is valid, only this is used for the calculation. If none is valid, an error message is issued.

Der ermittelte Raddurchmesser 10 wird automatisch mit einem in einem Odometriesystem hinterlegten Wert für den Raddurchmesser verglichen. Falls der neu berechnete Wert größer als der hinterlegte Wert ist, wird der hinterlegte Wert mit dem neu ermittelten Wert überschrieben. Wenn der berechnete Raddurchmesser 10 kleiner als der hinterlegte Raddurchmesser ist, wird mittels der beiden Abstandssensoren 16, 18 mindestens eine erneute Messung vorgenommen. Erst wenn diese Messung ebenfalls einen verkleinerten Raddurchmesser 10 hervorbringt, wird dieser verkleinerte Raddurchmesser 10 in dem Odometriesystem hinterlegt. The determined wheel diameter 10 is automatically compared with a wheel diameter value stored in an odometry system. If the newly calculated value is greater than the stored value, the stored value is overwritten with the newly determined value. If the calculated wheel diameter 10 smaller than the stored wheel diameter is, by means of the two distance sensors 16 . 18 at least one new measurement made. Only when this measurement also a reduced wheel diameter 10 produces, this reduced wheel diameter 10 deposited in the odometry system.

In 2 ist eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung 12 dargestellt. Der Winkel α, um den die beiden Abstandssensoren 16, 18 zueinander versetzt sind, beträgt hierbei 180°. Ferner sind die beiden Abstandssensoren 16, 18 in einer horizontalen Ebene angeordnet, in der ebenfalls die Drehachse 24 des Rades 8 liegt. Folglich befindet sich das Rad 8 zwischen den beiden Abstandssensoren 16, 18. Aufgrund einer derartigen Anordnung der Abstandssensoren 16, 18 können etwaige Einfedervorgänge des Rades 8 mittels einer Feder 36 des Fahrgestells 4 kompensiert werden. Dabei sind die beiden Abstandssensoren 16, 18 an einem die Drehachse 24 aufnehmenden Rahmen befestigt, der ebenfalls mittels der Feder 36 einfedert. Eine etwaige Versetzung der Drehachse 24 in horizontaler Richtung hingegen wird über eine Mittelwertbildung der beiden zweiten Abstände 28 kompensiert. Bei einer derartigen Bewegung nämlich wird der eine der beiden zweiten Abstände 28 um den Betrag verringert, um den der andere der beiden zweiten Abstände 28 vergrößert wird. In 2 is an alternative embodiment of the device 12 shown. The angle α around which the two distance sensors 16 . 18 offset from each other, this is 180 °. Furthermore, the two distance sensors 16 . 18 arranged in a horizontal plane, in which also the axis of rotation 24 of the wheel 8th lies. Consequently, the wheel is located 8th between the two distance sensors 16 . 18 , Due to such an arrangement of the distance sensors 16 . 18 can be any compression of the wheel 8th by means of a spring 36 of the chassis 4 be compensated. Here are the two distance sensors 16 . 18 at one the axis of rotation 24 attached receiving frame, which also by means of the spring 36 compressed. Any displacement of the axis of rotation 24 in the horizontal direction, on the other hand, an averaging of the two second distances takes place 28 compensated. Namely, in such a movement, the one of the two second distances 28 reduced by the amount by the other of the two second distances 28 is enlarged.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the individual embodiments are also combinable with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

2 2: Schienenfahrzeug track vehicle
4 4: Fahrgestell chassis
6 6: Gleis track
8 8th: Rad wheel
10 10: Raddurchmesser Wheel diameter
12 12: Vorrichtung contraption
14 14: Messeinrichtung measuring device
16 16: erster Abstandssensor first distance sensor
18 18: zweiter Abstandssensor second distance sensor
20 20: Temperatursensor temperature sensor
22 22: A/D-Konverter A / D Converter
24 24: Drehachse axis of rotation
26 26: Lauffläche tread
28 28: zweiter Abstand second distance
30 30: erster Abstand first distance
32 32: digitales Wort digital word
34 34: Auswerteeinheit evaluation
36 36: Feder feather
α α: Winkel angle

Claims

Method for determining a wheel diameter ( 10 ) of a vehicle ( 2 ), in particular a rail vehicle, in which - a first distance ( 30 ) between a distance sensor ( 16 . 18 ) and a rotation axis ( 24 ) of the wheel ( 8th ) when mounting the distance sensor ( 16 . 18 ), - a second distance ( 28 ) between the distance sensor ( 16 . 18 ) of the tread ( 26 ) of the wheel ( 8th ) during operation of the vehicle ( 2 ), and - the diameter ( 10 ) of the wheel ( 8th ) according to the relationship 2 * (first distance ( 30 ) - second distance ( 28 )).

Method according to claim 1, characterized in that the second distance ( 28 ) when the vehicle is at a standstill ( 2 ) is determined, in particular substantially immediately after the start of energization of the distance sensor ( 16 . 18 ).

A method according to claim 1 or 2, characterized in that a reduction of the wheel diameter ( 10 ) by means of at least one further measurement of the second distance ( 28 ) is verified.

Contraption ( 12 ), in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 3, with a measuring device ( 14 ) for detecting a wheel diameter ( 10 ) of a vehicle ( 2 ), in particular a rail vehicle, wherein the measuring device ( 14 ) a vehicle-stationary, in particular inductive, distance sensor ( 16 . 18 ), which at a first distance ( 30 ) to a rotation axis ( 24 ) of the wheel ( 8th ) and a second distance ( 28 ) to the tread ( 26 ) of the wheel ( 8th ), and wherein the wheel diameter ( 10 ) according to the relationship 2 * (first distance ( 30 ) - second distance ( 28 )).

Contraption ( 12 ) according to claim 4, characterized in that the distance sensor ( 16 . 18 ) substantially in one plane with the wheel ( 8th ) and / or in a horizontal, through the axis of rotation ( 24 ) extending level is arranged.

Contraption ( 12 ) according to claim 4 or 5, characterized by a in the range of the distance sensor ( 16 . 18 ) arranged temperature sensor ( 20 ) of the measuring device ( 14 ).

Contraption ( 12 ) according to one of claims 4 to 6, characterized by a second distance sensor ( 18 ) of the measuring device ( 14 ), which with respect to the axis of rotation ( 24 ) by an angle (α) to the first distance sensor ( 16 ) is offset.

Contraption ( 12 ) according to claim 7, characterized in that the angle (α) is less than 20 °, preferably less than 10 °, in particular less than 5 °.

Contraption ( 12 ) according to claim 7, characterized in that the angle (α) between 170 ° and 190 °, in particular substantially to 180 °.

Contraption ( 12 ) according to one of claims 4 to 9, characterized by an A / D converter ( 22 ) for converting one by means of the or each distance sensor ( 16 . 18 ) in a digital word ( 32 ), which in particular additionally an identifier of the respective distance sensor ( 16 . 18 ) contains.

Rail vehicle ( 2 ), with a substantially in-vehicle device ( 12 ) according to one of claims 4 to 10, which is operated in particular according to the method according to one of claims 1 to 3.

Measuring device ( 14 ) for a device according to one of claims 4 to 10, with a distance sensor ( 16 . 18 ) suitable and intended for use on a vehicle ( 2 ), in particular on a rail vehicle, to be arranged.