DE102014115991A1

DE102014115991A1 - Selbstregelndes Netzwerk zur optimierten Luftversorgung von Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE102014115991A1
Application number: DE102014115991.8A
Authority: DE
Inventors: Gert Assmann; Torsten Grunwald
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2014-11-03
Filing date: 2014-11-03
Publication date: 2016-05-04
Also published as: WO2016071130A1

Abstract

Im Rahmen der Erfindung wurde ein Druckluftversorgungssystem für ein Schienenfahrzeug oder einen aus mehreren Schienenfahrzeugen gebildeten Zug entwickelt. Dieses System umfasst Anlagen zur Luftverdichtung und optional zur Luftaufbereitung, z.B. zur Trocknung und Filterung. Die Anlagen sind zur Bereitstellung eines maximalen Volumenstroms Vmax ausgelegt, der mindestens dem erwartenden Maximalbedarf des Schienenfahrzeugs oder Zuges an Druckluft entspricht. Erfindungsgemäß sind die Anlagen in mehrere voneinander unabhängig ansteuerbare Einheiten aufgeteilt, wobei jede Einheit für sich genommen jeweils höchsten 80% des Volumenstroms Vmax zu liefern vermag und alle Einheiten gemeinsam mindestens den Volumenstrom Vmax zu liefern vermögen. Diese Einheiten sind dann besser ausgelastet und können dementsprechend in Zyklen betrieben, in denen sie mindestens ihre notwendige Betriebstemperatur erreichen. Bei gleicher Gesamtkapazität sinken zudem die Schallemissionen, da die unabhängigen Einheiten sich voneinander entfernt platzieren lassen. Die Einheiten können insbesondere auf verschiedenen Fahrzeugen (Waggons) eines Zuges angeordnet sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckluftversorgungssystem für ein Schienenfahrzeug oder einen aus mehreren Schienenfahrzeugen gebildeten Zug sowie Verfahren zum Betreiben.
Stand der Technik
Alle Schienenfahrzeuge, die mit einer Druckluftbremse und weiteren Luftverbrauchern ausgestattet sind, benötigen eine Luftversorgung, die auf den entsprechenden Bedarf projektiert wird. Hierbei müssen sowohl die fahrzeugspezifischen als auch die systemspezifischen Randbedingungen betrachtet werden. Neben dem zu erwartenden Verbrauch müssen auch die sonstigen Umgebungsbedingungen (Einbau, Körperschall, Schallanforderungen, Temperatur etc.) berücksichtigt werden. Um variable Fahrzeugkonfigurationen oder auch eine Redundanz für Ausfallsszenarien zu berücksichtigen, muss die Kapazität für Luftversorgung immer anhand der maximal denkbaren Anforderungen projektiert werden. Da dieser theoretische Maximalbedarf in aller Regel nicht abgerufen wird, sind die Anlagen zur Luftversorgung selten ausgelastet.
Nachteilig laufen die Anlagen dann nicht nur energetisch ineffektiv, sondern verschleißen auch sehr schnell. Die Anlagen (Kompressor, Lufttrockner, Filter etc.) laufen nur kurzzeitig in teilweise sehr kurzen Zyklen. Sie erreichen dabei nicht die notwendigen Betriebstemperaturen und werden durch das häufige Ein- und Ausschalten stark belastet. Da beim Start der Anlagen zudem Einschaltströme von bis zum Zehnfachen der Nennstromstärke auftreten, müssen auch die Anlagen zur Stromversorgung (Hilfsbetriebeumrichter) entsprechend überdimensioniert werden. Dies steigert das Fahrzeuggewicht und den Energieverbrauch.
Aufgabe und Lösung
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Druckluftversorgungssystem zur Verfügung zu stellen, das eine bessere Dauerhaltbarkeit aufweist als die Systeme nach dem Stand der Technik, Energie einspart und Lärm reduziert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Druckluftversorgungssystem gemäß Hauptanspruch sowie durch Verfahren zum Betreiben gemäß Nebenansprüchen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich auf den darauf rückbezogenen Unteransprüchen.
Gegenstand der Erfindung
Im Rahmen der Erfindung wurde ein Druckluftversorgungssystem für ein Schienenfahrzeug oder einen aus mehreren Schienenfahrzeugen gebildeten Zug entwickelt. Dieses System umfasst Anlagen zur Luftverdichtung und optional zur Luftaufbereitung, z.B. zur Trocknung und Filterung. Die Anlagen sind zur Bereitstellung eines maximalen Volumenstroms V_max ausgelegt, der mindestens dem erwartenden Maximalbedarf des Schienenfahrzeugs oder Zuges an Druckluft entspricht.
Erfindungsgemäß sind die Anlagen in mehrere voneinander unabhängig ansteuerbare Einheiten aufgeteilt, wobei jede Einheit für sich genommen jeweils höchsten 80% des Volumenstroms V_max zu liefern vermag und alle Einheiten gemeinsam mindestens den Volumenstrom V_max zu liefern vermögen. Vorteilhaft vermag jede Einheit für sich genommen höchsten 50%, bevorzugt höchstens 30% des Volumenstroms V_max zu liefern.
Es wurde erkannt, dass bei einem Druckluftbedarf von deutlich weniger als V_max nur ein Teil der insgesamt vorhandenen Einheiten zur Luftverdichtung und optional zur Luftaufbereitung laufen muss. Dafür sind diese Einheiten dann besser ausgelastet und können dementsprechend in Zyklen betrieben, in denen sie mindestens ihre notwendige Betriebstemperatur erreichen. Bei gleicher Gesamtkapazität sinken zudem die Schallemissionen, da die unabhängigen Einheiten sich voneinander entfernt platzieren lassen. Es sind weniger Maßnahmen zur Schalldämmung erforderlich, so dass das entsprechende zusätzliche Fahrzeuggewicht und der Energieverbrauch für die Bewegung dieses zusätzlichen Gewichts eingespart werden.
Mehrere Einheiten zur Druckluftversorgung können außerdem näher an den Druckluftverbrauchern platziert werden. Wenn die Wege zu den Verbrauchern kürzer sind, kann durch eine enger tolerierte Regelung der Regelversorgungsdruck des Druckluftsystems von 10 bar auf beispielsweise 8 bar gesenkt werden. Um diesen geringeren Druck zu erzeugen, ist weniger Energie erforderlich. Weiter werden die mechanischen Komponenten des Druckluftsystems geschont.
Da nicht alle Einheiten gleichzeitig eingeschaltet werden müssen, fallen im Vergleich zum Stand der Technik geringere Einschaltströme an. Dementsprechend können die Anlagen zur Stromversorgung kleiner dimensioniert werden. Auch dies spart Gewicht und somit im laufenden Betrieb Energie.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verfügt mindestens eine Einheit über Mittel zur Verdichtung von Luft, deren Antrieb zumindest teilweise aus der kinetischen Energie des Schienenfahrzeugs oder Zuges speisbar ist. Dann kann beim Bremsen ein Teil der überschüssigen kinetischen Energie als Druckluft gespeichert werden. Bei dieselgetriebenen Fahrzeugen, die über keinen regenerativen Antrieb (Einspeisung ins Versorgungsnetz) verfügen, kann somit die Bremsenergie teilweise in Druckluft gespeichert werden, anstatt in den Bremswiderständen in Wärme umgewandelt zu werden. Beispielsweise kann der Druck beim Bremsen vom reduzierten Regelversorgungsdruck von 8 bar auf einen höheren Druck (größer 10 bar) erhöht und somit als Energie gespeichert werden.
Dabei ist zu beachten, dass dieser Maximaldruck abhängig von der Behälterklasse ist, die im Fahrzeug verbaut ist. Standardmäßig wird die Druckluftanlage auf 10 bar ausgelegt, d.h. Verrohrung, Ventile und Behälter dürfen mit maximal 10 bar beaufschlagt werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung enthält die Einheit, die beim Bremsen Luft verdichtet, daher einen Hochdruckbehälter zur Speicherung der verdichteten Luft, der auf einen höheren Druck als den maximal vom Druckluftversorgungssystem lieferbaren Systemdruck ausgelegt ist. Dieser kann insbesondere mit einem auf seinen Auslegungsdruck (beispielsweise 16 bar) eingestellten Sicherheitsventil abgesichert sein.
Dabei führt vorteilhaft von diesem Hochdruckbehälter eine Entnahmeleitung zu mindestens einem Druckluftverbraucher des Schienenfahrzeugs oder Zuges, oder diese Entnahmeleitung mündet in ein Druckluftnetz. Dann ist in dieser Entnahmeleitung ein Druckreduzierungsventil angeordnet, das den an den Druckluftverbraucher bzw. in das Druckluftnetz gelieferten Druck auf den Systemdruck reduziert.
Der Hochdruckbehälter kann beispielsweise zwischen Kompressor und Lufttrockner zwischengeschaltet sein. Dann ist er vorteilhaft mit einer automatischen Entwässerung ausgestattet. Er ist über das Druckreduzierungsventil an den Lufttrockner angebunden.
Der Hochdruckbehälter kann aber auch nach dem Lufttrockner zwischengeschaltet und über das Druckreduzierungsventil mit dem restlichen Druckluftnetz bzw. den Druckluftverbrauchern verbunden sein. Der Lufttrockner trocknet dann auch die in dem Hochdruckbehälter gespeicherte Druckluft. Er ist dann ebenfalls auf das Druckniveau des Hochdruckbehälters auszulegen.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung speisen alle Einheiten in ein gemeinsames Druckluftnetz ein, an den die Druckluftverbraucher angeschlossen sind. Dann kann jeder Druckluftverbraucher Druckluft von jeder Einheit beziehen. Die Einheiten können dann maximal flexibel eingesetzt werden, so dass sie optimal ausgelastet sind und zugleich ein schwankender Druckluftbedarf befriedigt werden kann.
Vorteilhaft sind so viele Einheiten vorgesehen, dass bei Ausfall von einer beliebigen Einheit, bevorzugt auch bei Ausfall von zwei beliebigen Einheiten, die verbliebenen Einheiten noch den Volumenstrom V_max zu liefern vermögen. Um diesen Grad an Redundanz zu erreichen, war nach dem bisherigen Stand der Technik ein deutlich größerer Aufwand erforderlich. Wenn die gesamte Druckluftversorgung nur von einer einzigen großen Einheit bereitgestellt wurde, war es notwendig, diese große Einheit zu verdoppeln, um im Falle eines Ausfalls weiterhin über Druckluft zu verfügen. Ist dagegen die Gesamtkapazität V_max beispielsweise auf 5 kleine Einheiten aufgeteilt, so muss nur eine zusätzliche Einheit und damit nur ein Fünftel der Nennkapazität als Reserve vorgehalten werden.
Vorteilhaft sind die Einheiten mit einer gemeinsamen Steuereinheit verbunden, welche Mittel zur Ermittlung des aktuellen Druckluftbedarfs des Schienenfahrzeugs oder Zuges aufweist. Alternativ oder in Kombination hierzu können die Einheiten untereinander über ein Kommunikationsnetz verbunden sein. In beiden Ausgestaltungen kann die Laufleistung intelligent auf die unterschiedlichen Anlagen verteilt werden, so dass diese gleichmäßig eingesetzt werden können. Je nach Verbrauch des Gesamtsystems werden eine oder mehrere Einheiten zugeschaltet. Hierbei kann über eine Sensorik entschieden werden, wie schnell die Luftversorgung zu erfolgen hat bzw. in welchem Zustand sich das Fahrzeug befindet. So können beispielsweise zum Auffüllen des Zuges mit Druckluft alle verfügbaren Einheiten eingesetzt werden, um die vorgegebene Auffüllzeit zu erreichen. In Falle eines Nachspeisens während der Fahrt sorgt die Vernetzung der Einheiten untereinander bzw. mit einer gemeinsamen Steuereinheit dafür, dass nur ein Teil der Einheiten eingesetzt wird und diese Einheiten dafür besser ausgelastet sind. Soll beim Stillstand im Bahnhof oder im Depot die Nachspeisezeit reduziert werden, um die Schallbelastung zu reduzieren, können mehr Einheiten bei Bedarf zugeschaltet werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann jede Einheit die Funktion einer zentralen Steuereinheit übernehmen, die die übrigen Einheiten entsprechend dem aktuellen Druckluftbedarf des Schienenfahrzeugs oder Zuges ansteuert. In einem komplexen Eisenbahnnetz, in dem einzelne Waggons ständig zwischen verschiedenen Zügen umgekuppelt werden, muss dann nicht darauf geachtet werden, dass in jedem zusammengestellten Zug mindestens ein Waggon mit einer speziellen zentralen Steuereinheit ausgerüstet ist.
Vorteilhaft verfügt jede Einheit über eigenständige Mittel zur Ermittlung des aktuellen Druckluftbedarfs des Schienenfahrzeugs oder Zuges. Dann kann das Druckluftsystem eines jeden Waggons autark weiterarbeiten, wenn der Waggon von einem Zug zum anderen umrangiert wird. Weiterhin kann auf eine Änderung des Druckluftbedarfs in einem Teil des Zuges besonders effektiv und schnell reagiert werden, wenn die Bedarfsänderung in unmittelbarer Nähe ihres Entstehens erkannt wird. Die Drucklufteinspeisung kann dann ebenfalls in unmittelbarer Nähe von der nächsten verfügbaren Einheit nachgeregelt werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind mindestens zwei Einheiten auf unterschiedlichen Fahrzeugen (Waggons) des Zuges angeordnet. Vorteilhaft ist jedes Fahrzeug des Zuges mit mindestens einer Einheit ausgerüstet. Dadurch wird die Schallemission der Druckluftversorgungsanlage über den gesamten Zug verteilt. Da ein Zug sehr lang sein kann und andererseits der Schalldruckpegel immer lokal gemessen wird, wird an jedem Ort entlang des Zuges nur noch ein sehr geringer Teil des insgesamt vom Druckluftversorgungssystem erzeugten Schalls wahrgenommen. Die einzelnen Einheiten zur Druckluftversorgung benötigen dann keine zusätzliche Schallisolierung oder Schallkapsel mehr. Die zusätzlichen Kosten hierfür und das zusätzliche Fahrzeuggewicht werden eingespart.
Im Rahmen der Erfindung wurde ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Druckluftversorgungssystems entwickelt. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein dem aktuellen Druckluftbedarf des Zuges entsprechender Volumenstrom an Druckluft stets aus mindestens zwei auf unterschiedlichen Fahrzeugen des Zuges angeordneten Einheiten bezogen wird. Dann wird zum einen die Schallemission, die immer lokal gemessen bzw. wahrgenommen wird, minimiert. Zum anderen kann auf Änderungen des Druckluftbedarfs effektiver und schneller reagiert werden, da die zusätzliche Druckluft keine langen Wege von den Einheiten zu den Verbrauchern zurücklegen muss.
Im Rahmen der Erfindung wurde ein weiteres Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Druckluftversorgungssystems entwickelt. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass jede Einheit nach dem Einschalten mindestens solange betrieben wird, bis sie ihre Betriebstemperatur erreicht hat. Vorteilhaft wird die Einheit anschließend mindestens solange auf der Betriebstemperatur gehalten wie die Erwärmung auf die Betriebstemperatur gedauert hat. Den größten Anteil der Zeit, den jede Einheit in Betrieb ist, wird sie dann auf der ordnungsgemäßen Betriebstemperatur betrieben, so dass ihr Verschleiß minimiert wird. Nach dem bisherigen Stand der Technik wurden die Anlagen für den größten Anteil ihrer Betriebszeit deutlich unterhalb ihrer Betriebstemperatur betrieben, also in dem Bereich, der in Bezug auf Verschleiß am unvorteilhaftesten ist. Erfindungsgemäß wird nun auch ein häufiges Ein- und Ausschalten vermieden, was sowohl für die Einheiten selbst als auch für die Anlagen zur Stromversorgung jedes Mal eine große Belastung darstellt.
In weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Betriebszeiten so auf die Einheiten verteilt, dass sich innerhalb von 1000 Betriebsstunden des gesamten Druckluftversorgungssystems die Betriebszeiten der einzelnen Einheiten um nicht mehr als 30%, bevorzugt um nicht mehr als 20% und ganz besonders bevorzugt um nicht mehr als 10% voneinander unterscheiden. Die insgesamt erforderliche Laufzeit von Einheiten wird also intelligent so auf die unterschiedlichen Einheiten verteilt, dass diese gleichmäßig benutzt werden. Es vereinfacht die Wartung deutlich, wenn alle Einheiten in etwa gleiche Anzahlen an Betriebsstunden aufweisen.
Die Entscheidung, welche Einheit wann mit welcher Leistung angesteuert wird, wird vorteilhaft als Funktion einer oder mehrerer der folgenden Größen ermittelt:

• aktueller Druckluftbedarf im Schienenfahrzeug oder Zug;
• Vorhersage des Druckluftbedarfs unter Berücksichtigung von bekannten Strecken oder Betriebsdaten;
• Betriebsstundenzahl der Einheiten;
• Feuchtigkeitsgehalt der aktuell gelieferten und/oder im Druckluftnetz vorhandenen Druckluft;
• Betriebsdauer, Einschaltdauer und/oder Temperatur der Einheit;
• Umgebungstemperatur;
• aktuelle Belastung des Versorgungssystems im Schienenfahrzeug oder Zug (Vermeidung hoher Einschaltströme zum falschen Zeitpunkt).

Spezieller Beschreibungsteil
Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand einer Figur erläutert, ohne dass der Gegenstand der Erfindung hierdurch beschränkt wird. Es ist gezeigt:
1 Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Druckluftversorgungssystems in einem Zug.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Druckluftversorgungssystem in einem Zug 2, der aus zwei Fahrzeugen 1a und 1b zusammengesetzt ist. Das Druckluftversorgungssystem enthält vier voneinander unabhängige Einheiten 3a, 3b, 3c und 3d, die jeweils über einen Kompressor, einen Lufttrockner und einen Filter verfügen. Alle diese Einheiten speisen in ein gemeinsames Druckluftnetz 4 ein. Die hier beispielhaft dargestellten vier Achsen 2a, 2b, 2c und 2d sind durch Druckluftfederungen 42a, 42b, 42c und 42d gefedert. Sie werden durch Druckluftbremsen 41a, 41b, 41c und 41d gebremst. Die Luftfederungen 42a, 42b, 42c und 42d sowie die Druckluftbremsen 41a, 41b, 41c und 41d sind am gemeinsamen Druckluftnetz 4 angeschlossen. Somit kann jeder Druckluftverbraucher Druckluft von jeder der Einheiten 3a, 3b, 3c und 3d beziehen.
Die Einheiten 3a, 3b, 3c und 3d sind so dimensioniert, dass sie jeweils ein Drittel des theoretisch maximal benötigten Volumenstroms an Druckluft V_max bereitstellen können. Dieser theoretische Maximalbedarf kann auch dann noch bereitgestellt werden, wenn eine beliebige dieser vier Einheiten ausfällt. Hierfür muss nur ein Drittel und nicht wie nach dem bisherigen Stand der Technik 100% der Nennkapazität als Reserve mitgeführt werden. Da die theoretisch erforderliche Maximalkapazität V_max nur selten benötigt wird, ist eine Weiterfahrt mit gewissen Einschränkungen auch dann noch möglich, wenn zwei oder gar drei der Einheiten 3a, 3b, 3c oder 3d ausfallen. Ein solcher Grad an Redundanz war in den Systemen nach dem bisherigen Stand der Technik nicht mit vertretbaren Aufwand zu realisieren.
Die Einheiten 3a, 3b, 3c und 3d sind untereinander durch gestrichelt eingezeichnete Signalleitungen vernetzt. Darüber können sie miteinander kommunizieren, welche Einheit derzeit wie ausgelastet ist und wie viel Druckluft benötigt wird. Eine Einheit erklärt sich dabei durch automatische Konfiguration selbsttätig zur zentralen Steuereinheit (Master), die die übrigen Einheiten entsprechend dem aktuellen Druckluftverbrauch und den übrigen Erfordernissen ansteuert.

Claims

Druckluftversorgungssystem für ein Schienenfahrzeug (1a, 1b) oder einen aus mehreren Schienenfahrzeugen (1a, 1b) gebildeten Zug (2), umfassend Anlagen zur Luftverdichtung und optional zur Luftaufbereitung, wobei diese Anlagen zur Bereitstellung eines maximalen Volumenstroms V_max ausgelegt sind, der mindestens dem zu erwartenden Maximalbedarf des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) an Druckluft entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagen in mehrere voneinander unabhängig ansteuerbare Einheiten (3a, 3b, 3c, 3d) aufgeteilt sind, wobei jede Einheit für sich genommen jeweils höchstens 80 % des Volumenstroms V_max zu liefern vermag und alle Einheiten gemeinsam mindestens den Volumenstrom V_max zu liefern vermögen.
Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) für sich genommen höchstens 50 %, bevorzugt höchstens 30 %, des Volumenstroms V_max zu liefern vermag.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) über Mittel zur Verdichtung von Luft verfügt, deren Antrieb zumindest teilweise aus der kinetischen Energie des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) speisbar ist.
Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) einen Hochdruckbehälter zur Speicherung der verdichteten Luft enthält, der auf einen höheren Druck als den maximal vom Druckluftversorgungssystem lieferbaren Systemdruck ausgelegt ist.
Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entnahmeleitung ausgehend vom Hochdruckbehälter zu mindestens einem Druckluftverbraucher (41a, 41b, 41c, 41d, 42a, 42b, 42c, 42d) des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) führt oder in ein Druckluftnetz (4) mündet und in dieser Entnahmeleitung ein Druckreduzierungsventil angeordnet ist, das den an den Druckluftverbraucher (41a, 41b, 41c, 41d, 42a, 42b, 42c, 42d) bzw. in das Druckluftnetz (4) gelieferten Druck auf den Systemdruck reduziert.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle Einheiten in ein gemeinsames Druckluftnetz (4) einspeisen, an dem die Druckluftverbraucher (41a, 41b, 41c, 41d, 42a, 42b, 42c, 42d) angeschlossen sind, so dass jeder Verbraucher Druckluft von jeder Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) beziehen kann.
Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass so viele Einheiten (3a, 3b, 3c, 3d) vorgesehen sind, dass bei Ausfall von einer beliebigen Einheit, bevorzugt auch bei Ausfall von zwei beliebigen Einheiten, die verbliebenen Einheiten noch den Volumenstrom V_max zu liefern vermögen.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheiten (3a, 3b, 3c, 3d) mit einer gemeinsamen Steuereinheit verbunden sind, welche Mittel zur Ermittlung des aktuellen Druckluftbedarfs des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) aufweist.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheiten untereinander über ein Kommunikationsnetz verbunden sind.
Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) die Funktion einer zentralen Steuereinheit zu übernehmen vermag, die die übrigen Einheiten entsprechend dem aktuellen Druckluftbedarf des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) ansteuert.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit (3a, 3b, 3c, 3d) über eigenständige Mittel zur Ermittlung des aktuellen Druckluftbedarfs des Schienenfahrzeugs (1a, 1b) oder Zuges (2) verfügt.
Druckluftversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Einheiten (3a, 3b, 3c, 3d) auf unterschiedlichen Fahrzeugen (1a, 1b) des Zuges (2) angeordnet sind.
Verfahren zum Betreiben eines Druckluftversorgungssystems nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem aktuellen Druckluftbedarf des Zuges entsprechender Volumenstrom an Druckluft stets aus mindestens zwei auf unterschiedlichen Fahrzeugen eines Zuges angeordneten Einheiten bezogen wird.
Verfahren zum Betreiben eines Druckluftversorgungssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit nach dem Einschalten mindestens so lange betrieben wird, bis sie ihre Betriebstemperatur erreicht hat.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit nach dem Erreichen der Betriebstemperatur mindestens so lange auf der Betriebstemperatur gehalten wird wie die Erwärmung auf die Betriebstemperatur gedauert hat.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebszeiten so auf die Einheiten verteilt werden, dass sich innerhalb von 1000 Betriebsstunden des gesamten Druckluftversorgungssystems die Betriebszeiten der einzelnen Einheiten um nicht mehr als 30 %, bevorzugt um nicht mehr als 20 % und ganz besonders bevorzugt um nicht mehr als 10 %, voneinander unterscheiden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidung, welche Einheit wann mit welcher Leistung angesteuert wird, als Funktion einer oder mehrerer der Größen • aktueller Druckluftbedarf im Schienenfahrzeug oder Zug • Vorhersage des Druckluftbedarfs unter Berücksichtigung von bekannten Strecken oder Betriebsdaten • Betriebsstundenzahl der Einheiten • Feuchtigkeitsgehalt der aktuell gelieferten und/oder im Druckluftnetz vorhandenen Druckluft • Betriebsdauer, Einschaltdauer und/oder Temperatur der Einheit • Umgebungstemperatur • aktuelle Belastung des elektrischen Versorgungsnetzes im Schienenfahrzeug oder Zug ermittelt wird.