DE102013219751A1 - Method for operating a rail vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs (2), bei dem ein Stromspeicher (18) einen Starter (20) einer kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschine (8) des Schienenfahrzeugs (2) mit Startstrom versorgt, ein elektrisches Bordnetz (12) des Schienenfahrzeugs (2) eine Maschinenanlagensteuerung (24) mit Betriebsspannung versorgt und diese die Antriebsmaschine (8) steuert. Ein kostengünstiges und sicheres Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs auch bei einem Ausfall des Bordnetzes (12) zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Maschinenanlagensteuerung (24) nach Abschalten des Bordnetzes (12) vom Stromspeicher (18) mit Betriebsspannung versorgt wird und die Maschinenanlagensteuerung (24) die Steuerung der Antriebsmaschine (8) weiterführt.The invention relates to a method for operating a rail vehicle (2), in which a power store (18) supplies a starter (20) of a fuel-driven drive machine (8) of the rail vehicle (2) with starting current, an electrical on-board network (12) of the rail vehicle (2 ) supplies a machine control system (24) with operating voltage and controls the drive machine (8). A cost-effective and safe method for operating a rail vehicle even in the event of a failure of the vehicle electrical system (12), it is proposed that the machine system control (24) after switching off the electrical system (12) from the power storage (18) is supplied with operating voltage and the machinery control ( 24), the control of the drive machine (8) continues.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs, bei dem ein Stromspeicher einen Starter einer kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschine des Schienenfahrzeugs mit Startstrom versorgt, ein elektrisches Bordnetz des Schienenfahrzeugs eine Maschinenanlagensteuerung mit Betriebsspannung versorgt und diese die Antriebsmaschine steuert. The invention relates to a method for operating a rail vehicle, in which a power storage supplies a starter of a fuel-driven engine of the rail vehicle with starting power, an electrical system of the rail vehicle supplies a machine control system with operating voltage and controls the drive machine.

Schienenfahrzeuge verfügen über ein Bordnetz zur Versorgung ihrer elektrischen Geräte mit Betriebsspannung. Das Bordnetz ist üblicherweise ein Gleichstromnetz mit einer von der Art des Schienenfahrzeugs abhängigen Netzspannung. Bei kleineren Zügen oder Lokomotiven sind 24 V DC üblich und bei längeren Zügen, insbesondere Triebwagenzügen mit mehreren Treibwagen, kommen 110 V DC zum Einsatz. Das Bordnetz versorgt auch eine Maschinenanlagensteuerung der Antriebsmaschine des Schienenfahrzeugs mit Strom. Rail vehicles have an electrical system for supplying their electrical equipment with operating voltage. The electrical system is usually a DC network with a voltage that depends on the type of rail vehicle. For smaller trains or locomotives 24 V DC are common and for longer trains, especially railcar trains with multiple carriages, 110 V DC are used. The electrical system also supplies power to a machine control system of the drive machine of the rail vehicle.

Bei einem durch einen Fehler hervorgerufenen Ausfall des Bordnetzes ist auch die Maschinenanlagensteuerung stromlos, sodass die Steuerung der Antriebsmaschine unterbrochen wird. Ist das Schienenfahrzeug ein Triebwagenzug mit mehreren Triebwagen, so ist der Ausfall des Bordnetzes in nur einem der Treibwagen nicht gravierend, wenn der oder die weiteren Triebwagen das übrige Bordnetz des Schienenfahrzeug weiter aufrechterhalten können, so dass die Maschinenanlagensteuerung der anderen Antriebe weiter funktioniert. Das Schienenfahrzeug kann dann mit diesen restlichen Antrieben weiter gefahren werden. Falls jedoch die Steuerung aller Antriebsmaschinen des Schienenfahrzeugs ausfällt, beispielsweise wenn eine Lok eines Zugs betroffen ist, so wird üblicherweise eine Notbremsung eingeleitet, sodass das Schienenfahrzeug unverzüglich zum Stehen kommt. When caused by an error failure of the electrical system and the machinery control system is de-energized, so that the control of the prime mover is interrupted. If the rail vehicle is a railcar train with several railcars, then the failure of the electrical system in only one of the propulsion vehicles is not serious if the or the other railcars can continue to maintain the rest of the electrical system of the rail vehicle, so that the machinery control of other drives continues to work. The rail vehicle can then be driven on with these remaining drives. However, if the control of all the engine of the rail vehicle fails, for example, when a train of a train is affected, then emergency braking is usually initiated, so that the rail vehicle comes to a stop immediately.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kostengünstiges und sicheres Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs anzugeben. It is an object of the present invention to provide a low-cost and safe method for operating a rail vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Maschinenanlagensteuerung erfindungsgemäß nach Abschalten des Bordnetzes vom Stromspeicher des Starters mit Betriebsspannung versorgt wird und die Maschinenanlagensteuerung die Steuerung der Antriebsmaschine weiterführt. This object is achieved by a method of the type mentioned, in which the machine control system according to the invention is supplied after switching off the electrical system from the power storage of the starter with operating voltage and the machinery control continues the control of the drive machine.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass Schienenfahrzeuge mit modernen Dieselantrieben oftmals mit einer Motorsteuerung ausgerüstet sind, deren abruptes Abschalten zu Fehlern führen kann. So muss beispielsweise eine Abgasaufbereitung auch nach Abschalten des Antriebs noch nachheizen. Auch ein Einsprühsystem für Additive, beispielsweise eine Einspritzung für Harnstoff, sollte geführt abgeschaltet werden. Ein unkontrolliertes Abschalten der Motorsteuerung, insbesondere der Abgasanlage, kann zu technischen Schwierigkeiten, Störungen, zusätzlichen Wartungen oder Reparaturen führen. Um dies zu vermeiden, muss die Maschinenanlagensteuerung, die auch die Motorsteuerung kontrolliert bzw. steuert, auch bei einem Ausfall des Bordnetzes weiter mit Strom beziehungsweise Betriebsspannung versorgt werden, um den Betrieb der Motorsteuerung geregelt, also einem Regelbetriebsfall entsprechend, beenden zu können. The invention is based on the consideration that rail vehicles with modern diesel engines are often equipped with a motor control whose abrupt shutdown can lead to errors. For example, an exhaust gas treatment must still reheat even after switching off the drive. An injection system for additives, for example, an injection for urea, should be switched off led. An uncontrolled shutdown of the engine control, in particular the exhaust system, can lead to technical difficulties, malfunctions, additional maintenance or repairs. To avoid this, the machine control system, which also controls or controls the engine control, must be supplied with power or operating voltage even in the event of a failure of the electrical system, in order to be able to stop the operation of the engine control, ie a normal operation to stop.

Hierzu ist es möglich, der Antriebsanlage des Schienenfahrzeugs einen Stromspeicher einzugliedern, der bei einem Bordnetzausfall die zum kontrollierten Abschalten der Antriebsanlage notwendige Energie bereitstellt. Da eine solche Batterie während der Lebensdauer eines Schienenfahrzeugs jedoch selten benötigt wird, ist das Bereitstellen mit deutlichem Aufwand, Mehrgewicht und zusätzlichem Platzbedarf im Schienenfahrzeug verbunden. For this purpose, it is possible to integrate the drive system of the rail vehicle, a power storage, which provides the energy required for the controlled shutdown of the drive system in a vehicle electrical system failure. However, since such a battery is rarely needed during the life of a rail vehicle, the provision is associated with significant effort, weight and additional space in the rail vehicle.

Allerdings steht in Schienenfahrzeugen mit kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschinen in der Regel ein Stromspeicher zur Verfügung, der zum Starten der Antriebsmaschine vorgehalten werden muss. Dieser Stromspeicher ist von einem Ausfall des Bordnetzes nicht betroffen, sodass die in ihm enthaltene gespeicherte Energie zum Aufrechterhalten der Stromversorgung für die Maschinenanlagensteuerung verwendet werden kann. Auf einem zusätzlichen Stromspeicher kann verzichtet und Bauraum, Kosten und Gewicht können gespart werden. However, in rail vehicles with fuel-powered drive machines usually a power storage available, which must be maintained to start the engine. This power storage is not affected by a failure of the electrical system, so that the stored energy contained in it can be used to maintain the power supply for the machinery control. On an additional power storage can be omitted and space, cost and weight can be saved.

Das Schienenfahrzeug kann eine Lokomotive zum Ziehen nicht angetriebener Wagen oder ein Triebzug mit einem oder mehreren Triebwagen sein. Das Bordnetz ist zweckmäßigerweise ein 110 V Gleichspannungsnetz, das beispielsweise über einen Stromsteller mit dem Stromspeicher verbunden ist. Der Stromspeicher wird über das Bordnetz aufgeladen, sodass er beim erneuten Starten der Antriebsmaschine genügend Energie zur Verfügung stellt. The rail vehicle may be a locomotive for pulling non-powered cars or a railcar with one or more railcars. The electrical system is expediently a 110 V DC network, which is connected, for example via a power controller with the power storage. The power storage is charged via the electrical system so that it provides sufficient energy when restarting the engine.

Das Abschalten des Bordnetzes kann ein planmäßiges Abschalten oder ein Ausfall des Bordnetzes, also ein unbeabsichtigtes Zusammenbrechen der Bordnetzspannung, sein, wobei auch ein Absinken der Bordnetzspannung unterhalb der notwendigen Betriebsspannung für die Maschinenanlagensteuerung als ein Zusammenbrechen bezeichnet werden kann. In jedem Fall führt die Maschinenanlagensteuerung die Steuerung der Antriebsmaschine weiter, es werden also von der Maschinenanlagensteuerung Algorithmen bzw. Steuerungsroutinen durchlaufen, die auch im regulären Betrieb und/oder beim Herunterfahren der Antriebsmaschine bzw. deren Steuerung durchlaufen werden. Nach Abschalten des Bordnetzes kann auch die Maschinenanlagensteuerung sich selbst kontrolliert herunterfahren. The shutdown of the electrical system can be a scheduled shutdown or failure of the electrical system, so an unintentional collapse of the vehicle electrical system voltage, with a drop in the vehicle electrical system voltage below the necessary operating voltage for the machinery control can be described as a collapse. In any case, the machinery control continues the control of the prime mover, so it will be run by the machinery control algorithms or control routines that are also passed through during normal operation and / or shutdown of the prime mover or their control. After switching off of the vehicle electrical system, the machine control system can shut down itself controlled.

Die Maschinenanlagensteuerung kann eine Motorsteuerung beinhalten, die den Motor steuert und insbesondere vom Motorhersteller mit dem Motor mitgeliefert wurde. Die Maschinenanlagensteuerung kann hierfür Elemente aufweisen, die die Motorsteuerung steuern, sodass die Motorsteuerung und die Maschinenanlagensteuerung hierarchisch aufgebaut sind. Die Motorsteuerung die steuert Antriebsmaschine und die Maschinenanlagensteuerung die Motorsteuerung. Die Motorsteuerung ist Teil der Maschinenanlagensteuerung. Insofern steuert auch die Maschinenanlagensteuerung den Motor – über die Motorsteuerung, und wenn von einer Steuerung der Antriebsmaschine durch die Maschinenanlagensteuerung gesprochen wird, so wird die Steuerung konkret von der Motorsteuerung ausgeführt. Die Maschinenanlagensteuerung kann weitere Steuereinheiten haben, beispielsweise zur Steuerung eines Generators, von Peripheriegeräten, wie Sensoren, einer Kühlanlage, Pumpen und dergleichen. The engine management system may include an engine control unit that controls the engine and has been supplied with the engine, in particular by the engine manufacturer. For this purpose, the machine control system may have elements that control the engine control so that the engine control system and the engine management system are hierarchically structured. The engine control controls the engine and the engine management controls the engine control. The engine control is part of the machinery control. In this respect, the engine control also controls the engine - via the engine control, and when talking about a control of the engine by the engine control, the control is concretely carried out by the engine controller. The machinery controller may have other controllers, such as for controlling a generator, peripherals such as sensors, a refrigerator, pumps, and the like.

Der Stromspeicher kann eine Batterie oder ein anderes Speichermedium sein, beispielsweise ein Leistungskondensator mit einer ausreichenden Kapazität zum Starten der Antriebsmaschine. The power storage may be a battery or other storage medium, such as a power capacitor with sufficient capacity to start the prime mover.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung versorgt der Stromspeicher ein Inselnetz im Bordnetz mit Betriebsspannung. Dieses Inselnetz kann ein Teil des Bordnetzes sein, das durch ein geeignetes Element vom übrigen Bordnetz in der Weise abtrennbar ist, dass der Stromspeicher das Inselnetz mit der Betriebsspannung versorgen kann, die alle oder für einen Notbetrieb vorgesehene Teilnehmer des Inselnetzes benötigen. Auch die Maschinenanlagensteuerung ist Teil des Inselnetzes, sodass diese bei Ausfall des Bordnetzes vom Stromspeicher mit Betriebsspannung versorgt wird. In an advantageous embodiment of the invention, the power storage supplies an isolated network in the electrical system with operating voltage. This island grid can be a part of the vehicle electrical system that can be separated from the rest of the electrical system by a suitable element in such a way that the power storage can supply the stand-alone grid with the operating voltage that all or for an emergency operation provided participants of the island network. The machinery control is part of the island network, so that it is supplied with operating voltage in case of failure of the electrical system from the power storage.

Vorteilhafterweise wird das Inselnetz durch einen Spannungswandler vom restlichen Bordnetz getrennt. Bricht die Bordnetzspannung zusammen, so wird das Inselnetz vom Umrichter vom übrigen Bordnetz getrennt, so dass der Stromspeicher die Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung im Inselnetz aufrecht aufrechterhalten kann. Advantageously, the island grid is separated by a voltage converter from the rest of the electrical system. If the vehicle electrical system voltage collapses, the island grid is separated from the rest of the on-board network by the converter so that the current store can maintain the operating voltage of the machine system controller in the stand-alone grid.

Zweckmäßigerweise fährt die Maschinenanlagensteuerung bei einem Zusammenbrechen des Bordnetzes ihren Betrieb geregelt herunter. Ein solches Zusammenbrechen des Bordnetzes kann unbeabsichtigt sein, beispielsweise bei einem ungesteuerten oder nicht vorhersehbaren Fehler. Der Zusammenbruch kann während des regulären Betriebs des Schienenfahrzeugs erfolgen. Das Herunterfahren der Maschinenanlagensteuerung beinhaltet insbesondere auch das geregelte Herunterfahren einer Motorsteuerung der Maschinenanlagensteuerung. Conveniently, the machine control system runs down its operation in a collapse of the electrical system. Such collapse of the vehicle electrical system may be unintentional, for example in the case of an uncontrolled or unforeseeable error. The breakdown may occur during regular operation of the rail vehicle. The shutdown of the machinery control includes in particular the controlled shutdown of a motor control of the machinery control.

Eine effiziente Stromversorgung von Maschinenanlagensteuerung und Stromspeicher kann erreicht werden, wenn während des regulären Betriebs des Schienenfahrzeugs die Maschinenanlagensteuerung ihre Betriebsspannung und der Stromspeicher seine Ladespannung aus einem gemeinsamen und vom elektrischen Bordnetz gespeisten Spannungswandler erhält. Hierfür ist es vorteilhaft, wenn die Ladespannung des Stromspeichers gleich der Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung ist. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn auch die Abgabespannung des Stromspeichers gleich der Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung ist. Ist die Ladespannung des Stromspeichers von seiner Abgabespannung verschieden, z.B. 30 V Ladespannung und 24 V Abgabespannung, ist es vorteilhaft, wenn die Maschinenanlagensteuerung sowohl mit der Ladespannung als auch mit der Abgabespannung betriebsbereit ist. An efficient power supply of machine control system and power storage can be achieved if during normal operation of the rail vehicle, the machine control system receives its operating voltage and the power storage its charging voltage from a common and powered by the electrical system voltage converter. For this purpose, it is advantageous if the charging voltage of the current memory is equal to the operating voltage of the machine control system. Moreover, it is advantageous if the output voltage of the current memory is equal to the operating voltage of the machine control system. If the charging voltage of the current memory is different from its output voltage, e.g. 30 V charging voltage and 24 V output voltage, it is advantageous if the machine control system is ready with both the charging voltage and the output voltage.

Die Maschinenanlagensteuerung sollte auch bei Ausfall des Bordnetzes relativ kontinuierlich, also nur mit einer sehr geringen zeitlichen Unterbrechung, mit Betriebsspannung versorgt werden. Dies kann durch einen entsprechenden Umschalter erreicht werden, der die Stromzufuhr bei einem Zusammenbrechen des Bordnetzes zur Maschinenanlagensteuerung umschaltet. Da eine solche Umschaltung schnell geschehen muss und außerdem die Umschaltung hohe Ströme verarbeiten muss, beispielsweise zum Starten der Antriebsmaschine, ist dies jedoch mit einem gewissen Aufwand verbunden. The machine control system should be supplied with operating voltage even in case of failure of the electrical system relatively continuously, so only with a very small time interruption. This can be achieved by a corresponding switch, which switches the power supply at a collapse of the electrical system to the machinery control. Since such a change must be made quickly and also the switching must process high currents, for example, to start the engine, this is associated with a certain effort.

Dieser Aufwand kann verringert werden, wenn die Stromversorgung der Maschinenanlagensteuerung durch eine Stromumkehr erfolgt. Auf eine Umschaltung kann hierbei vollständig verzichtet werden, wenn die Stromumkehr in einem Inselnetz erfolgt, das den Stromspeicher beinhaltet. Sinkt beispielsweise die vom Bordnetz zur Verfügung gestellte Betriebsspannung innerhalb des Inselnetzes unter die Betriebsspannung des Stromspeichers ab, so stellt dieser automatisch seine Betriebsspannung im Inselnetz bereit. This effort can be reduced if the power supply of the machinery control is done by a current reversal. In this case, a switchover can be completely dispensed with, if the current reversal takes place in an island network which contains the current memory. If, for example, the operating voltage provided by the vehicle electrical system falls below the operating voltage of the current storage device within the stand-alone grid, then this automatically provides its operating voltage in the stand-alone grid.

Bei einer Weiterversorgung der Maschinenanlagensteuerung mit Betriebsspannung auch bei Ausfall des Bordnetzes durch den Stromspeicher ist es sinnvoll, die Maschinenanlagensteuerung zügig herunterzufahren, da der Stromspeicher nicht beliebig lang die Betriebsspannung bereithalten kann, insbesondere dann nicht, wenn er auch für weitere Aggregate zuständig ist. Es ist daher sinnvoll, wenn die Maschinenanlagensteuerung einen Bordnetzausfall erkennt. Hierzu wird vorgeschlagen, dass die Maschinenanlagensteuerung die Spannung des Bordnetzes überwacht. Sinkt die Bordnetzspannung unter einen Grenzwert, so kann die Maschinenanlagensteuerung ihren Betrieb geregelt herunterfahren oder andere Maßnahmen einleiten, wie beispielsweise eine Notfallsteuerung der Antriebsanlage, ein gezielte Abbremsen des Schienenfahrzeugs und dergleichen. In a further supply of machine control system with operating voltage even in case of failure of the electrical system by the power storage, it makes sense to shut down the machine control quickly, since the power storage can not hold the operating voltage arbitrarily long, especially not if he is responsible for other units. It therefore makes sense if the machine control system detects a vehicle power failure. For this purpose, it is proposed that the machinery control monitors the voltage of the electrical system. Decreases the vehicle electrical system voltage below a threshold value, the machine control system can shut down its operation regulated or initiate other measures, such as an emergency control of the drive system, a targeted braking of the rail vehicle and the like.

Die Erfindung ist außerdem gerichtet auf ein Schienenfahrzeug mit einer kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschine mit einem Starter, einer Maschinenanlagensteuerung zur Steuerung der Antriebsmaschine, einem elektrischen Bordnetz zur Versorgung der Maschinenanlagensteuerung mit Betriebsspannung und einem Stromspeicher zum Puffern einer kurzfristigen Startstromentnahme durch den Starter. The invention is also directed to a railway vehicle having a fuel-powered prime mover with a starter, a machinery control for controlling the prime mover, an on-board electrical system for supplying the machine plant control with operating voltage and a power storage for buffering a short-term starting current drain by the starter.

Um eine sichere Betriebsführung auch bei einem Ausfall des Bordnetzes zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, dass der Stromspeicher und die Maschinenanlagensteuerung erfindungsgemäß innerhalb eines Inselnetzes innerhalb des Bordnetzes angeordnet sind. Durch die Trennung des Inselnetzes vom Bordnetz durch ein geeignetes Element, beispielsweise einen Spannungswandler, bei einem Bordnetzausfall, kann die Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung auch bei einem Netzausfall gewährleistet werden. In order to ensure a safe operation even in case of failure of the electrical system, it is proposed that the power storage and the machine control system are arranged according to the invention within an island network within the electrical system. By separating the island grid from the electrical system by a suitable element, such as a voltage converter, in a vehicle electrical system failure, the operating voltage of the machinery control can be ensured even in case of power failure.

Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils und in beliebiger geeigneter Kombination mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen kombinierbar. The previously given description of advantageous embodiments of the invention contains numerous features, which are given in the individual subclaims partially summarized in several. However, these features may conveniently be considered individually and combined into meaningful further combinations. In particular, these features can be combined in each case and in any suitable combination with the method according to the invention and the device according to the invention in accordance with the independent claims.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird. Das Ausführungsbeispiel dient der Erläuterung der Erfindung und beschränkt diese nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet und mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden. The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of an embodiment which will be described in detail in conjunction with the drawings. The exemplary embodiment serves to explain the invention and does not limit it to the combination of features specified therein, not even with regard to functional features. In addition, suitable features of each embodiment may also be considered explicitly isolated and combined with any of the claims.

Es zeigen: Show it:

1 ein Schienenfahrzeug mit einer Antriebsmaschine und einer Maschinenanlagensteuerung an einem Bordnetz und 1 a rail vehicle with a prime mover and a machine control system on a vehicle electrical system and

2 eine schematische Darstellung eines Inselnetzes innerhalb des Bordnetzes des Schienenfahrzeugs. 2 a schematic representation of an isolated network within the electrical system of the rail vehicle.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schienenfahrzeugs 2, das mindestens einen angetriebenen Wagen 4 und mehrere nicht angetriebene Wagen 6 aufweist, von denen der Übersichtlichkeit halber nur einer der angetriebenen Wagen 4 und einer der nicht angetriebenen Wagen 6 dargestellt sind. Das Schienenfahrzeug 2 verfügt über eine Antriebsmaschine 8 in Form eines Dieselmotors, der die Achsen der beiden Drehgestelle des Triebwagens 4 antreibt. Die Antriebsmaschine 8 ist mit einem Generator 10 verbunden, der einen Spannungswandler aufweist und ein Bordnetz 12 mit Betriebsspannung in Höhe von 110 V Gleichstrom versorgt. Das Bordnetz 12 ist durch die nicht angetriebenen Wagen 6 bis zu einem nachfolgenden hinteren Triebwagen geführt und versorgt sämtliche elektrische Elemente des Schienenfahrzeugs 2 mit Strom. 1 shows a schematic representation of a rail vehicle 2 that has at least one powered car 4 and several non-powered cars 6 of which, for the sake of clarity, only one of the driven cars 4 and one of the non-powered cars 6 are shown. The rail vehicle 2 has a prime mover 8th in the form of a diesel engine, the axes of the two bogies of the railcar 4 drives. The prime mover 8th is with a generator 10 connected, which has a voltage converter and an electrical system 12 supplied with operating voltage of 110 V DC. The electrical system 12 is through the non-powered car 6 led to a subsequent rear railcar and supplies all electrical elements of the rail vehicle 2 with electricity.

Über einen Spannungswandler 14 ist ein Inselnetz 16 mit dem allgemeinen Bordnetz 12 verbunden. Der Spannungswandler 14 transformiert den Gleichstrom von 110 V auf 30 V DC herunter und speist mit dieser Gleichspannung das Inselnetz 16. Am Inselnetz 16 hängen ein Stromspeicher 18 und ein Starter 20 zum Starten der Antriebsmaschine 8, der vom Stromspeicher 18 mit der kurzzeitig benötigten hohen Leistung versorgt wird. Eine Motorsteuerung 22 steuert den Betrieb der Antriebsmaschine 8 und ist ebenfalls Teil des Inselnetzes 16. Mit Hilfe einer Maschinenanlagensteuerung 24 wird die Motorsteuerung 22 und andere Elemente, die zum Betrieb der Antriebsmaschine 8 notwendig sind, gesteuert. Auch sie bezieht ihre Betriebsspannung vom Inselnetz 16 und somit mittelbar über den Spannungswandler 14 vom Bordnetz 12. Die Motorsteuerung 22 kann als separate Einheit oder als Teil der Maschinenanlagensteuerung 24 verstanden werden. About a voltage converter 14 is an island network 16 with the general wiring system 12 connected. The voltage converter 14 transforms the direct current from 110 V to 30 V DC and feeds the isolated network with this DC voltage 16 , At the island grid 16 hang a power storage 18 and a starter 20 for starting the prime mover 8th that from the electricity store 18 is supplied with the short-term high power required. A motor control 22 controls the operation of the prime mover 8th and is also part of the island network 16 , With the help of a machine control system 24 becomes the engine control 22 and other elements necessary for the operation of the prime mover 8th necessary, controlled. It also draws its operating voltage from the island grid 16 and thus indirectly via the voltage converter 14 from the electrical system 12 , The engine control 22 Can be as a separate unit or as part of the machinery control 24 be understood.

2 zeigt das Inselnetz 16 in einer schematischen Darstellung. Über den Spannungswandler 14 ist das Inselnetz 16 mit dem Bordnetz 12 verbunden, das in 2 nur schematisch als Stromquelle dargestellt ist. Während des regulären Betriebs des Schienenfahrzeugs 2 wird das Inselnetz 16 vom Bordnetz 12 über den Spannungswandler 14 versorgt. Dies ist durch die durchgezogenen Pfeile im Inselnetz 16 dargestellt, die die Stromversorgung der Maschinenanlagensteuerung 24, der Motorsteuerung 22 und des Stromspeichers 18 darstellt. 2 shows the island grid 16 in a schematic representation. About the voltage converter 14 is the island network 16 with the electrical system 12 connected in 2 only schematically shown as a power source. During regular operation of the rail vehicle 2 becomes the island grid 16 from the electrical system 12 over the voltage converter 14 provided. This is due to the solid arrows in the island grid 16 shown that the power supply of the machinery control 24 , the engine control 22 and the power storage 18 represents.

Der Spannungswandler 14 wandelt die 110 V Gleichspannung in 30 V Gleichspannung um und versorgt damit das Inselnetz 16. Diese Spannung ist die Ladespannung des Stromspeichers 18 und die reguläre Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung 24 sowie der Motorsteuerung 22. Der Stromspeicher 18 stellt wiederum die Betriebsenergie für den Starter 20 der Antriebsmaschine 8 zur Verfügung. Das Inselnetz 16 ist also ein gemeinsames Inselnetz für den Starter 20 und die Maschinenanlagensteuerung 24, inklusive Motorsteuerung 22. The voltage converter 14 converts the 110 V DC voltage into 30 V DC and thus supplies the stand-alone grid 16 , This voltage is the charging voltage of the current memory 18 and the regular operating voltage of the machinery control 24 as well as the engine control 22 , Of the power storage 18 in turn provides the operating power for the starter 20 the prime mover 8th to disposal. The island network 16 So is a common island network for the starter 20 and the machinery control 24 , including engine control 22 ,

Bei einem Ausfall des Bordnetzes 12 bricht die Spannung der durch die durchgezogenen Pfeile dargestellten Stromversorgung zusammen. Der mit dem Inselnetz 16 verbundene Stromspeicher 18 stellt jedoch seine Spannung zur Verfügung, sodass zu dem Zeitpunkt, an dem die Spannung aus dem Spannungswandler 14 unter die Spannung des Stromspeichers 18 fällt, eine Stromrichtungsumkehr im Inselnetz 16 stattfindet. Nun speist der Stromspeicher 18 die Motorsteuerung 22 und die Maschinenanlagensteuerung 24 mit Strom beziehungsweise versorgt diese mit Betriebsspannung, wie das durch die strichpunktierten Pfeile in 2 angedeutet ist. In case of failure of the electrical system 12 breaks the voltage of the power supply represented by the solid arrows. The one with the island network 16 connected power storage 18 However, it provides its voltage, so at the time when the voltage from the voltage converter 14 under the voltage of the electricity store 18 falls, a reversal of current in the island grid 16 takes place. Now the power storage is feeding 18 the engine control 22 and the machinery control 24 with current or supplies them with operating voltage, as indicated by the dot-dashed arrows in 2 is indicated.

Durch den Spannungswandler 14 ist das Inselnetz 16 vom übrigen Bordnetz 12 getrennt, dessen Teil es im regulären Betrieb des Schienenfahrzeugs 2 beziehungsweise des Bordnetzes 12 ist. Die durch den Stromspeicher 18 zur Verfügung gestellte Spannung wird daher nicht durch den Spannungswandler 14 hindurch in das Bordnetz 12 geführt, sodass die im Stromspeicher 18 gespeicherte Energie für einen ausreichend langen Betrieb der Aggregate am Inselnetz 16 zur Verfügung steht. Through the voltage converter 14 is the island network 16 from the rest of the electrical system 12 Part of it is part of the regular operation of the rail vehicle 2 or the electrical system 12 is. The through the electricity storage 18 provided voltage is therefore not due to the voltage converter 14 through into the electrical system 12 led, so that in the power storage 18 stored energy for a sufficiently long operation of the aggregates on the stand-alone grid 16 is available.

Nach Zusammenbruch des Bordnetzes 12 führt die Maschinenanlagensteuerung 24 mit Hilfe der Energie aus dem Stromspeicher 18 ihre Steuerung der Antriebsmaschine 8 beziehungsweise der Motorsteuerung 22 fort. Die Maschinenanlagensteuerung kann nun die Motorsteuerung 22 und sich selbst kontrolliert herunterfahren, sodass die Antriebsanlage des Schienenfahrzeugs 2 keinen Schaden nimmt oder unerwünschte Zustände annimmt. Es ist jedoch auch der Weiterbetrieb der Maschinenanlagensteuerung 24 möglich, sodass der Betrieb des Schienenfahrzeugs 2 beispielsweise bis zum Einfahren in einen nächsten Haltepunkt aufrechterhalten wird. After collapse of the electrical system 12 leads the machinery control 24 with the help of energy from the electricity storage 18 their control of the prime mover 8th or the engine control 22 continued. The machinery control can now control the engine 22 and self-controlled shut down, so that the drive system of the rail vehicle 2 no harm or unwanted states. However, it is also the continued operation of the machinery control 24 possible, so that the operation of the rail vehicle 2 for example, is maintained until entering a next breakpoint.

Für die Maschinenanlagensteuerung 24 ist es durch die gewährleistete Stromversorgung nicht ohne Weiteres möglich, das Zusammenbrechen des Bordnetzes 12 zu erkennen und das kontrollierte Herunterfahren einzuleiten. Um dies dennoch zuverlässig zu erreichen, ist die Maschinenanlagensteuerung 24 mit einer Spannungsüberwachung 26 verbunden, die einen Spannungssensor 28 aufweist oder mit ihm verbunden ist. Die Spannungsüberwachung 26 tastet mit dem Spannungssensor 28 die Spannung im Bordnetz 12 permanent ab und liefert seine Messdaten oder äquivalente Daten an die Maschinenanlagensteuerung 24. For the machinery control 24 it is not easily possible by the guaranteed power supply, the collapse of the electrical system 12 to recognize and initiate the controlled shutdown. To achieve this reliably, however, is the machinery control 24 with a voltage monitor 26 connected to a voltage sensor 28 has or is connected to it. The voltage monitoring 26 gropes with the voltage sensor 28 the voltage in the electrical system 12 permanently and delivers its measurement data or equivalent data to the plant control 24 ,

Sinkt die Spannung im Bordnetz 12 unter einen vorbestimmten Wert, so erkennt die Maschinenanlagensteuerung 24 einen Inselnetzzustand, bei dem die Stromversorgung des Inselnetzes über den Stromspeicher 18 erfolgt. Es besteht nun die Möglichkeit, zwei Zustände zu unterscheiden, beispielsweise einen regulären und einen irregulären Inselnetzzustand. Decreases the voltage in the electrical system 12 below a predetermined value, then recognizes the machinery control 24 an off-grid state in which the power supply of the island grid via the power storage 18 he follows. It is now possible to distinguish two states, for example, a regular and an island irregular state.

Der reguläre Inselnetzzustand tritt auf, wenn das Bordnetz 12 in regulärer Weise abgeschaltet wird, beispielsweise bei einem Betriebsende des Schienenfahrzeugs 2. Diese Abschaltung erfolgt auf einen Abschaltbefehl, z.B. vom Führerstand aus. Dieser Befehl, oder ein daraus folgendes Signal, kann der Maschinenanlagensteuerung 24 mitgeteilt werden, so dass sie daraus den regulären Abschaltzustand erkennt. In Folge der Abschaltung des Bordnetzes 12 sinkt dessen Spannung unter den vorbestimmten Wert, und die Maschinenanlagensteuerung 24 erkennt den Inselnetzzustand, der wegen des Vorliegens des Abschaltsignals als regulärer Inselnetzzustand erkannt wird. Entsprechend können nun von der Maschinenanlagensteuerung 24 Regelroutinen für ein reguläres Betriebsende der Steuerung eingeleitet werden. The regular island grid state occurs when the electrical system 12 is switched off in a regular manner, for example at an operating end of the rail vehicle 2 , This shutdown occurs on a shutdown command, eg from the cab. This command, or a resulting signal, can be used by the machinery control 24 be communicated so that it recognizes the regular shutdown state. As a result of the shutdown of the electrical system 12 its voltage drops below the predetermined value, and the machinery control 24 detects the off-grid state, which is recognized as a regular stand-by state due to the presence of the shutdown signal. Accordingly, can now from the machinery control 24 Control routines are initiated for a regular end of operation of the controller.

Sinkt die Spannung im Bordnetz 12 hingegen unter den vorbestimmten Wert, ohne dass das Abschaltsignal vorliegt, so erkennt die Maschinenanlagensteuerung 24 einen irregulären Inselnetzzustand und kann nun die für einen solchen Zustand vorgesehenen Routinen bzw. Algorithmen durchlaufen. Beispielsweise kann die Maschinenanlagensteuerung 24 eine Abschaltroutine durchlaufen, die das reguläre Herunterfahren der Motorsteuerung 22 und dann der Maschinenanlagensteuerung 24 selbst beinhaltet. Auch weitere Schritte können durch diese Routine angeregt oder ausgeführt werden, wie beispielsweise eine Bremsung des Schienenfahrzeugs 2, eine Meldung an den Führerstand des Schienenfahrzeugs 2 oder an eine andere Leitstelle oder dergleichen. Decreases the voltage in the electrical system 12 however, below the predetermined value, without the shutdown signal is present, so recognizes the machinery control 24 an irregular island state and can now go through the provided for such a state routines or algorithms. For example, the machinery control 24 go through a shutdown routine, which is the regular shutdown of the engine control 22 and then the machinery control 24 itself includes. Other steps may also be initiated or carried out by this routine, such as braking of the rail vehicle 2 , a message to the cab of the rail vehicle 2 or to another control center or the like.

Zum Auslösen der Abschaltprozedur ist das Abschalten der Bordnetzspannung des Bordnetzes 12 ausreichend. Dies kann – wie beschrieben – durch einen Zusammenbruch des Bordnetzes 12, also durch einen unbeabsichtigten Fehler erfolgen, oder durch einen manuellen oder automatisiert gesteuerten Abschaltvorgang einer Steuereinrichtung oder eines Bedieners. In jedem Fall wird das Absinken der Bordnetzspannung unter den vorbestimmten Wert von der Spannungsüberwachung 26 beziehungsweise der Maschinenanlagensteuerung 24 erkannt und die beschriebenen regulären oder irregulären Maßnahmen werden eingeleitet. Für das reine Abschalten der Steuerung muss die Maschinenanlagensteuerung 24 insofern nicht zwischen einem Fehlerfall, also dem Ausfall des Bordnetzes, und dem Regelfall, also einem gewollten und geregelten Abschalten des Bordnetzes unterscheiden. Dies kann jedoch unter Umständen sinnvoll sein, wenn ein Fehlerfall zu einer anderen Reaktion der Maschinenanlagensteuerung 24 führen soll, als ein reguläres Abschalten. To trigger the shutdown procedure is the switching off of the vehicle electrical system voltage of the electrical system 12 sufficient. This can - as described - by a collapse of the electrical system 12 , ie by an unintentional error, or by a manual or automated controlled shutdown of a control device or an operator. In any case, the drop of the vehicle electrical system voltage is below the predetermined value of the voltage monitoring 26 or the machinery control 24 recognized and the regular or irregular measures described are initiated. For the pure switching off of the control must the machine control 24 insofar not distinguish between a fault, ie the failure of the electrical system, and the rule, ie a deliberate and regulated shutdown of the electrical system. Under certain circumstances, however, this can be useful if an error occurs in response to another machine system control reaction 24 should lead, as a regular shutdown.

Wird bei einem nur kurzzeitigen Ausfall des Bordnetzes 12 oder bei einem nur kurzzeitigen Abschalten des Bordnetzes 12 dieses wieder in den regulären Betrieb genommen, und dauerte der Betrieb der Maschinenanlagensteuerung 24 so lange an, so wird das Ansteigen der Bordnetzspannung über den vorgegebenen Grenzwert oder einen darüberliegenden weiteren vorgegebenen Grenzwert erkannt und die Betriebsbereitschaft der Antriebsanlage, also der Antriebsmaschine 8 und der Motorsteuerung 22, wird wieder hergestellt. Der reguläre Betrieb des Schienenfahrzeugs 2 kann nun fortgesetzt werden. Will with a short-term failure of the electrical system 12 or with a short-term shutdown of the electrical system 12 this again put into regular operation, and took the operation of the machinery control 24 so long, so the increase in the vehicle electrical system voltage above the predetermined limit or an overlying further predetermined limit is detected and the operational readiness of the drive system, so the prime mover 8th and the engine control 22 , will be restored. The regular operation of the rail vehicle 2 can now be continued.

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs (2), bei dem ein Stromspeicher (18) einen Starter (20) einer kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschine (8) des Schienenfahrzeugs (2) mit Startstrom versorgt, ein elektrisches Bordnetz (12) des Schienenfahrzeugs (2) eine Maschinenanlagensteuerung (24) mit Betriebsspannung versorgt und diese die Antriebsmaschine (8) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenanlagensteuerung (24) nach Abschalten des Bordnetzes (12) vom Stromspeicher (18) mit Betriebsspannung versorgt wird und die Maschinenanlagensteuerung (24) die Steuerung der Antriebsmaschine (8) weiterführt. Method for operating a rail vehicle ( 2 ), in which a power storage ( 18 ) a starter ( 20 ) of a fuel-powered engine ( 8th ) of the rail vehicle ( 2 ) supplied with starting current, an electrical system ( 12 ) of the rail vehicle ( 2 ) a machine control system ( 24 ) supplied with operating voltage and this the prime mover ( 8th ), characterized in that the machinery control ( 24 ) after switching off the electrical system ( 12 ) from the power storage ( 18 ) is supplied with operating voltage and the machinery control ( 24 ) the control of the prime mover ( 8th ) continues. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromspeicher (18) ein Inselnetz (16) im Bordnetz (12) mit Betriebsspannung versorgt. Method according to claim 1, characterized in that the current memory ( 18 ) an island grid ( 16 ) in the electrical system ( 12 ) supplied with operating voltage. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Inselnetz (16) durch einen Spannungswandler (14) vom restlichen Bordnetz (12) getrennt wird und der Stromspeicher (18) die Betriebsspannung der Maschinenanlagensteuerung (24) im Inselnetz (16) aufrecht erhält. Method according to claim 2, characterized in that the island grid ( 16 ) by a voltage converter ( 14 ) from the rest of the electrical system ( 12 ) and the power storage ( 18 ) the operating voltage of the machine control system ( 24 ) in the island grid ( 16 ) maintains. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenanlagensteuerung (24) bei einem Zusammenbrechen des Bordnetzes (12) ihren Betrieb geregelt herunterfährt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the machine system control ( 24 ) at a collapse of the electrical system ( 12 ) shuts down its operation. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des regulären Betriebs des Schienenfahrzeugs (2) die Maschinenanlagensteuerung (24) ihre Betriebsspannung und der Stromspeicher (18) seine Ladespannung aus einem gemeinsamen und vom elektrischen Bordnetz (12) gespeisten Spannungswandler (14) erhält. Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the regular operation of the rail vehicle ( 2 ) the machinery control ( 24 ) its operating voltage and the current memory ( 18 ) its charging voltage from a common and from the electrical system ( 12 ) powered voltage converter ( 14 ) receives. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgung der Maschinenanlagensteuerung (24) durch eine Stromumkehr in einem Inselnetz (16) des Stromspeichers (18) erfolgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the power supply of the machine control system ( 24 ) by a current reversal in an island grid ( 16 ) of the electricity store ( 18 ) he follows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenanlagensteuerung (24) eine Spannung des Bordnetzes (12) überwacht. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the machine system control ( 24 ) a voltage of the vehicle electrical system ( 12 ) supervised. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenanlagensteuerung (24) ihren Betrieb bei einem Sinken der Spannung des Bordnetzes (12) unter einen Grenzwert geregelt herunterfährt. A method according to claim 7, characterized in that the machinery control ( 24 ) their operation with a decrease in the voltage of the electrical system ( 12 ) shuts down under a limit. Schienenfahrzeug (2) mit einer kraftstoffbetriebenen Antriebsmaschine (8) mit einem Starter (20), einer Maschinenanlagensteuerung (24) zur Steuerung der Antriebsmaschine (8), einem elektrischen Bordnetz (12) zum Versorgen der Maschinenanlagensteuerung (24) mit Betriebsspannung und einem Stromspeicher (18) zum Puffern einer kurzfristigen Startstromentnahme durch den Starter (20), dadurch gekennzeichnet, dass der Stromspeicher (18) und die Maschinenanlagensteuerung (24) innerhalb eines Inselnetz (16) innerhalb des Bordnetzes (12) angeordnet sind. Rail vehicle ( 2 ) with a fuel-powered drive machine ( 8th ) with a starter ( 20 ), a machine control system ( 24 ) for controlling the prime mover ( 8th ), an electrical system ( 12 ) for supplying the machinery control ( 24 ) with operating voltage and a current storage ( 18 ) for buffering a short-term starting current drain by the starter ( 20 ), characterized in that the power storage ( 18 ) and the machinery control ( 24 ) within an island grid ( 16 ) within the vehicle electrical system ( 12 ) are arranged. Schienenfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Inselnetz (16) durch einen Spannungswandler (14) vom restlichen Bordnetz (12) getrennt ist. Rail vehicle according to claim 9, characterized in that the island grid ( 16 ) by a voltage converter ( 14 ) from the rest of the electrical system ( 12 ) is disconnected.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017202105A1 (en) 2017-02-09 2018-08-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and control unit for programming a control unit

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19620988A1 (en) * 1996-05-24 1997-11-27 Audi Ag Controller for hybrid drive vehicle
DE19645944A1 (en) * 1996-11-07 1998-05-14 Bosch Gmbh Robert Control unit for an electrical system
US6211681B1 (en) * 1999-05-24 2001-04-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for diagnosing electric power source while power is supplied to load device from the power source
DE10229018A1 (en) * 2001-06-29 2003-02-20 Bosch Gmbh Robert Electrical energy availability determination device for automobile dual-battery electrical network using microprocessor for evaluating charge algorithms
DE102008054885A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Daimler Ag Device for controlling power supply of electrical system of vehicle, particularly automobile, has energy storage for providing electricity to starter, and generator for producing generator voltage
US20100194322A1 (en) * 2006-11-02 2010-08-05 Mitsubishi Electric Corporation Electric vehicle controller
DE102012200823A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 Robert Bosch Gmbh On-board network with DC-DC converter, control device and associated operating method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19620988A1 (en) * 1996-05-24 1997-11-27 Audi Ag Controller for hybrid drive vehicle
DE19645944A1 (en) * 1996-11-07 1998-05-14 Bosch Gmbh Robert Control unit for an electrical system
US6211681B1 (en) * 1999-05-24 2001-04-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for diagnosing electric power source while power is supplied to load device from the power source
DE10229018A1 (en) * 2001-06-29 2003-02-20 Bosch Gmbh Robert Electrical energy availability determination device for automobile dual-battery electrical network using microprocessor for evaluating charge algorithms
US20100194322A1 (en) * 2006-11-02 2010-08-05 Mitsubishi Electric Corporation Electric vehicle controller
DE102008054885A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Daimler Ag Device for controlling power supply of electrical system of vehicle, particularly automobile, has energy storage for providing electricity to starter, and generator for producing generator voltage
DE102012200823A1 (en) * 2012-01-20 2013-07-25 Robert Bosch Gmbh On-board network with DC-DC converter, control device and associated operating method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017202105A1 (en) 2017-02-09 2018-08-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and control unit for programming a control unit

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