DE102018219800A1 - Rail vehicle with underfloor radar sensor - Google Patents

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DE102018219800A1
DE102018219800A1 DE102018219800.4A DE102018219800A DE102018219800A1 DE 102018219800 A1 DE102018219800 A1 DE 102018219800A1 DE 102018219800 A DE102018219800 A DE 102018219800A DE 102018219800 A1 DE102018219800 A1 DE 102018219800A1
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Felicitas Dorr
Günther Pröll
Wilfried Stelzle
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer im Unterflurbereich des Schienenfahrzeugs angeordneten Radarantenne. Die Radarantenne wird zur Durchführung von Messungen verwendet, wobei über die Radarantenne Hochfrequenzsignale schräg zum Untergrund des Schienenfahrzeugs abgestrahlt, dort reflektiert und wieder empfangen werden. Die Messungen werden auf dem Dopplereffekt beruhend durchgeführt. Die Radarantenne weist ein Radom zum Schutz vor Umwelteinflüssen auf. Das Radom beinhaltet ein beheizbares Verbund-Sicherheitsglas.The invention relates to a rail vehicle with a radar antenna arranged in the underfloor region of the rail vehicle. The radar antenna is used to carry out measurements, high-frequency signals being emitted obliquely to the underground of the rail vehicle, reflected there and received again via the radar antenna. The measurements are carried out based on the Doppler effect. The radar antenna has a radome for protection against environmental influences. The radome contains a heatable laminated safety glass.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug, insbesondere eine Lokomotive, die im Bereich des Unterflurs des Schienenfahrzeugs eine Radarantenne aufweist, mit der Messungen, beispielsweise Geschwindigkeitsmessungen bzw. Wegmessungen, gemacht werden.The invention relates to a rail vehicle, in particular a locomotive, which has a radar antenna in the area of the underfloor of the rail vehicle, with which measurements, for example speed measurements or distance measurements, are made.

Zur Geschwindigkeits- bzw. Wegmessung eines Schienenfahrzeugs bzw. Lokomotive werden Dauerstrichradare eingesetzt, die über eine Radarantenne Hochfrequenzsignale schräg zum Untergrund des Schienenfahrzeugs bzw. schräg zum Gleisbett abstrahlen. Die Hochfrequenzsignale werden dort reflektiert und wieder von der Radarantenne empfangen, wobei die Messungen auf dem Dopplereffekt beruhend durchgeführt werden.Continuous wave radars are used to measure the speed or distance of a rail vehicle or locomotive, which radiate high-frequency signals at an angle to the underground of the rail vehicle or at an angle to the track bed via a radar antenna. The high-frequency signals are reflected there and received again by the radar antenna, the measurements being carried out based on the Doppler effect.

Die Messungen werden beispielweise im Rahmen des „European Train Control System, ETCS“ verwendet, um den Schienenverkehr zu sichern, zu leiten und zu lenken.The measurements are used, for example, as part of the “European Train Control System, ETCS” to secure, manage and control rail traffic.

Die benötigte Radarantenne, die gegebenenfalls Teil einer als Radarsensor bezeichneten Baugruppe ist, ist im Unterflurbereich des Schienenfahrzeugs angeordnet. Zum Schutz der Radarantenne vor Verschmutzung, Nässe, Schnee, Eis, Schotterschlag, etc., wird die Radarantenne durch ein Kunststoff-Radom geschützt, das als Teil eines Gehäuses die Radarantenne zumindest teilweise umgibt.The required radar antenna, which may be part of a module called a radar sensor, is arranged in the underfloor area of the rail vehicle. To protect the radar antenna from dirt, moisture, snow, ice, gravel, etc., the radar antenna is protected by a plastic radome, which at least partially surrounds the radar antenna as part of a housing.

Die Radarsensoren müssen bei jeder Witterung zuverlässige Messwerte ermitteln. Niedrige Temperaturen führen in Kombination mit Nässe zu Schnee- und Eisablagerungen am Radom, so dass das Hochfrequenzsignal beim Radom-Durchtritt zusätzlich gedämpft wird und auf dem Hochfrequenzsignal beruhende Messungen verfälscht werden.The radar sensors must determine reliable measurements in all weather conditions. In combination with wet conditions, low temperatures lead to snow and ice deposits on the radome, so that the high-frequency signal is additionally attenuated when passing through the radome and measurements based on the high-frequency signal are falsified.

Um dies zu verhindern, kann eine fahrzeugseitig installierte Glykol-Sprühanlagen verwendet werden, um das Radom zyklisch mit Glykol oder mit Glykol-haltigen Mitteln zu besprühen. Dadurch wird auch während der Fahrt ein Anhaften bzw. ein Aufwachsen von Schnee und Eis am Radom vermieden. Alternativ oder ergänzend dazu ist es möglich, mit heißer Druckluft das Radom von Eis, Schnee und Wasser zu befreien.To prevent this, a vehicle-installed glycol spraying system can be used to cyclically spray the radome with glycol or with agents containing glycol. This prevents snow and ice from sticking to or growing on the radome even while driving. Alternatively or in addition, it is possible to free the radome of ice, snow and water with hot compressed air.

Diese Ausgestaltungen sind jedoch aufwendig in Installation, Betrieb und Wartung und damit letztlich sehr kostenintensiv.However, these designs are complex in installation, operation and maintenance and ultimately very cost-intensive.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Schienenfahrzeug, das im Unterflurbereich eine Radarantenne für die Durchführung von Messungen aufweist, die Generierung von genauen Messwerten auch bei widrigen Witterungsverhältnissen wie Eis und Schnee kostengünstig zu ermöglichen.It is therefore the object of the present invention to enable the cost-effective generation of accurate measured values even in adverse weather conditions such as ice and snow in a rail vehicle which has a radar antenna for taking measurements in the underfloor area.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by the features of patent claim 1. Advantageous further developments are specified in the dependent claims.

Bei der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Radom ein Verbund-Sicherheitsglas, das zusätzlich beheizbar ist.In the present invention, the radome includes a laminated safety glass that is additionally heatable.

In einer bevorzugten Weiterbildung besteht das Verbund-Sicherheitsglas aus geschichtetem Float-Glas bzw. Flachglas.In a preferred development, the laminated safety glass consists of layered float glass or flat glass.

Beim Verbund-Sicherheitsglas werden durch Folien und unter Einsatz von Druck und Wärme Scheiben aus Float-Glas bzw. aus Flachglas in Schichten miteinander verbunden.In the case of laminated safety glass, sheets of float glass or flat glass are connected in layers using foils and pressure and heat.

Dabei erfüllt das Verbund-Sicherheitsglas aufgrund der Radom-Position im Unterflurbereich eine vorbestimmte Steinschlagfestigkeit, wie sie beispielswiese in der Vorgabe der DIN-Norm EN 15152 vorgegeben ist. Diese Norm definiert die funktionellen Anforderungen für Frontscheiben in Schienenfahrzeugen und bietet damit eine gute Grundlage zur Auswahl der Schichten des Radoms.Due to the radome position in the underfloor area, the laminated safety glass fulfills a predetermined stone chip resistance, as shown, for example, in the specification of the DIN standard EN 15152 is specified. This standard defines the functional requirements for windshields in rail vehicles and thus offers a good basis for selecting the layers of the radome.

In einer ersten Ausgestaltung ist das Radom aus Verbund-Sicherheitsglas gefertigt, wobei das Verbund-Sicherheitsglas die äußere, der Umwelt der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet. Eine Heizeinrichtung ist antennenseitig (d.h. in Richtung zur Antenne hin) und damit im Bereich der inneren Seite des Radoms angeordnet.In a first embodiment, the radome is made of laminated safety glass, the laminated safety glass forming the outer side of the radome facing the environment of the radar antenna. A heating device is arranged on the antenna side (i.e. towards the antenna) and thus in the area of the inner side of the radome.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Heizeinrichtung vom Verbund-Sicherheitsglas getragen - mit anderen Worten ist die Heizeinrichtung auf einer den strahlenden Elementen der Radarantenne zugewandten, inneren Radom-Seite des Verbund-Sicherheitsglases aufgetragen.In an advantageous embodiment, the heating device is carried by the laminated safety glass - in other words, the heating device is applied to an inner radome side of the laminated safety glass facing the radiating elements of the radar antenna.

Die Heizeinrichtung wirkt vorteilhaft unter Nutzung der Wärmeleitfähigkeit auf die Radom-Außenseite des Verbund-Sicherheitsglas, so dass Schnee- und Eisbefall dort verhindert oder zumindest reduziert wird.Using the thermal conductivity, the heating device advantageously acts on the radome outside of the laminated safety glass, so that snow and ice infestation there is prevented or at least reduced.

Dadurch, dass das Verbund-Sicherheitsglas die äußere, der Umwelt der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet, wird sowohl die Radarantenne als auch die Heizeinrichtung durch das Verbund-Sicherheitsglas vor Steinschlag geschützt.Because the laminated safety glass forms the outer side of the radome facing the environment of the radar antenna, both the radar antenna and the heating device are protected from stone chips by the laminated safety glass.

Über die Heizeinrichtung wird das Radom beheizt. Dazu weist die Heizeinrichtung beispielswiese ein Muster elektrisch beheizbarer Leiterbahnen auf, die mit Strom erwärmt werden und deren Temperatur mit Hilfe einer Temperaturregelung eingestellt und überwacht wird.The radome is heated via the heating device. For this purpose, the heating device has, for example, a pattern of electrically heatable conductor tracks, which are heated with electricity and whose temperature is set and monitored using a temperature control.

Die Struktur der Leiterbahnen sowie deren Position wird dabei so gewählt, dass das Abstrahlverhalten sowie die Widerstandsanpassung der vom Radom abgedeckten Radarantenne lediglich geringfügig bzw. vernachlässigbar beeinflusst wird, wobei jedoch gleichzeitig das Einbringen einer benötigten Heizleistung in das Radom gewährleistet wird.The structure of the conductor tracks and their position is chosen so that the radiation behavior and the resistance adjustment of the radar antenna covered by the radome is only slightly or negligibly influenced, while at the same time ensuring the required heating power is introduced into the radome.

In einer bevorzugten Weiterbildung wird eine Folie als Träger der Heizeinrichtung verwendet.In a preferred development, a film is used as a carrier for the heating device.

In einer zweiten Ausgestaltung ist die Heizeinrichtung integrierter Teil des Verbund-Sicherheitsglases.In a second embodiment, the heating device is an integrated part of the laminated safety glass.

Das Verbund-Sicherheitsglas weist eine erste Schicht aus Flachglas auf, die eine äußere, der Umwelt der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet.The laminated safety glass has a first layer of flat glass, which forms an outer side of the radome facing the environment of the radar antenna.

Diese erste Schicht ist damit in Richtung zum Umfeld der Radarantenne bzw. in Richtung zum Gleisbett ausgerichtet und kann mit Blick auf die strahlenden Elemente der Radarantenne als „antennenfern“ bezeichnet werden.This first layer is thus oriented towards the surroundings of the radar antenna or towards the track bed and can be referred to as “remote from the antenna” with a view to the radiating elements of the radar antenna.

Die erste Schicht ist (in Richtung zur Radarantenne hin gesehen) über eine als Heizeinrichtung verwendete Heizfolie mit einer zweiten Schicht gekoppelt.The first layer (viewed in the direction of the radar antenna) is coupled to a second layer via a heating foil used as a heating device.

Die zweite Schicht kann mit Blick auf die strahlenden Elemente der Radarantenne als „antennennah“ bezeichnet werden.With regard to the radiating elements of the radar antenna, the second layer can be described as “close to the antenna”.

Die zweite Schicht ist bevorzugt ebenfalls aus Flachglas gefertigt.The second layer is preferably also made of flat glass.

Diese Schichtung weist idealerweise folgende Schicht-Reihenfolge auf:

  • - Flachglas (erste Schicht, antennenfern),
  • - Folie zum Verbinden der einzelnen Schichten,
  • - Heizung bzw. Heizeinrichtung,
  • - Folie zum Verbinden der einzelnen Schichten,
  • - Flachglas (zweite Schicht, antennennah).
This layering ideally has the following layer sequence:
  • - flat glass (first layer, remote from antenna),
  • - film for connecting the individual layers,
  • - heating or heating device,
  • - film for connecting the individual layers,
  • - Flat glass (second layer, close to the antenna).

Alternativ dazu ist es auch möglich, bei Einhaltung geforderter Sicherheitseigenschaften der Verbundanordnung eine zweite Schicht aus Kunststoff (beispielsweise aus Makrolon) zu verwenden.As an alternative to this, it is also possible to use a second layer of plastic (for example of Makrolon) while maintaining the required safety properties of the composite arrangement.

Die alternative Schichtung mit Makrolon weist idealerweise folgende Schicht-Reihenfolge auf:

  • - Flachglas (erste Schicht, antennenfern),
  • - Folie zum Verbinden der einzelnen Schichten,
  • - Heizung bzw. Heizeinrichtung,
  • - Folie zum Verbinden der einzelnen Schichten,
  • - Makrolon (zweite Schicht, antennennah).
The alternative layering with Makrolon ideally has the following layer sequence:
  • - flat glass (first layer, remote from antenna),
  • - film for connecting the individual layers,
  • - heating or heating device,
  • - film for connecting the individual layers,
  • - Makrolon (second layer, close to the antenna).

Dieser Aufbau weist dann gewünschten Verbundglas-Eigenschaften auf.This structure then has the desired laminated glass properties.

Über die Heizfolie wird das aus Schichten bestehende Radom beheizt. Dazu weist die Heizfolie beispielswiese ein Muster elektrisch beheizbarer Leiterbahnen auf, die mit Strom erwärmt werden und deren Temperatur mit Hilfe einer Temperaturregelung eingestellt und überwacht wird.The layered radome is heated via the heating foil. For this purpose, the heating foil has, for example, a pattern of electrically heatable conductor tracks which are heated with electricity and the temperature of which is set and monitored with the aid of a temperature control.

Die Struktur der Leiterbahnen sowie deren Position wird wieder so gewählt, dass das Abstrahlverhalten sowie die Widerstandsanpassung der vom Radom abgedeckten Radarantenne lediglich geringfügig bzw. vernachlässigbar beeinflusst wird, wobei jedoch gleichzeitig das Einbringen einer benötigten Heizleistung in das Radom gewährleistet wird.The structure of the conductor tracks and their position is again chosen so that the radiation behavior and the resistance adjustment of the radar antenna covered by the radome are only slightly or negligibly influenced, while at the same time ensuring the required heating power is introduced into the radome.

In einer bevorzugten Weiterbildung sind die zur Heizung verwendeten Leiterbahnen in einer Folie integriert, die die erste Schicht und die zweite Schicht des Verbundglases mechanisch miteinander verbindet. Diese Folie vereint damit die Funktionalität der Verbindung mit der Funktionalität der Heizung.In a preferred development, the conductor tracks used for heating are integrated in a film which mechanically connects the first layer and the second layer of the laminated glass to one another. This film combines the functionality of the connection with the functionality of the heating.

Diese Ausgestaltung weist idealerweise folgende Schicht-Reihenfolge auf:

  • - Flachglas (erste Schicht, antennenfern),
  • - Folie zum Verbinden der einzelnen Schichten mit integrierter Heizung bzw. Heizeinrichtung,
  • - Flachglas bzw. Makrolon (zweite Schicht, antennennah).
This configuration ideally has the following layer sequence:
  • - flat glass (first layer, remote from antenna),
  • - film for connecting the individual layers with integrated heating or heating device,
  • - Flat glass or Makrolon (second layer, close to the antenna).

In einer bevorzugten Weiterbildung werden neben dem Radom weitere Gehäuseteile der Radarantenne bzw. des Radarsensors zusätzlich beheizt. Zu diesem Zweck wird bevorzugt am Gehäuse wärmeleitendes Material angebracht, das durch eine zusätzliche Heizung erwärmt bzw. erhitzt wird. Ergänzend bzw. alternativ dazu werden am Gehäuse des Radarsensors Heizwendeln, Heizmatten, Heizstrahler, etc., angeordnet.In a preferred development, in addition to the radome, further housing parts of the radar antenna or the radar sensor are additionally heated. For this purpose, heat-conducting material is preferably attached to the housing, which is heated or heated by an additional heater. Additionally or alternatively, heating coils, heating mats, radiant heaters, etc. are arranged on the housing of the radar sensor.

Jeweilige Komponenten zur Heizung werden derart angesteuert bzw. geregelt, dass das Abtauen je nach Umgebungsbedingungen im notwendigen Temperaturbereich (z.B. im Bereich von +5°C bis -15°C) für kurze Zeit aktiviert wird.Respective components for heating are controlled or regulated in such a way that defrosting is activated for a short time depending on the ambient conditions in the required temperature range (e.g. in the range from + 5 ° C to -15 ° C).

Die vorliegende Erfindung ist auch optimal für ein „retrofit“ geeignet, bei dem eine bereits verbaute Radarantenne mit einer Kunststoff-Abdeckung (beispielweise aus Makrolon) nachträglich mit dem beheizbaren Radom gemäß der Erfindung ausgestattet wird.The present invention is also optimally suitable for a “retrofit” in which one is already installed Radar antenna with a plastic cover (for example made of Makrolon) is subsequently equipped with the heatable radome according to the invention.

Selbst bei bereits vorhandenen Schnee- und Eisablagerungen am Radom wird durch die isolierende Wirkung von Schnee und Eis die über das Radom zugeführte Wärme an der Radom-Grenzschicht gehalten und nicht durch den Fahrtwind reduziert. An der Radom-Grenzschicht bildet sich ein Wasserfilm, so dass sowohl durch den Fahrtwind als auch durch zwangsläufig gegebene Erschütterungen durch den Fahrbetrieb im Gleisbett eine am Radom vorhandene Eis- bzw. Schneeschicht letztlich endgültig abgelöst wird.Even if there is already snow and ice deposits on the radome, the insulating effect of snow and ice keeps the heat supplied via the radome at the radome boundary layer and does not reduce it through the wind. A water film forms at the radome boundary layer, so that an ice or snow layer present on the radome is finally finally replaced by both the wind and the vibrations caused by driving in the track bed.

Zu beachten ist, dass für das Radom eine resultierende Gesamtwandstärke GWS eingehalten wird, die sich im folgenden Bereich der Wellenlänge Lambda der verwendeten Hochfrequenzsignale bewegt: 80 %  von Lambda/2 < = GWS < = 120 %  von Lambda/2

Figure DE102018219800A1_0001
It should be noted that a resulting total wall thickness GWS is maintained for the radome, which is in the following range of the wavelength lambda of the high-frequency signals used: 80 % from Lambda / 2 < = GWS < = 120 % from Lambda / 2
Figure DE102018219800A1_0001

In operativen Tests haben sich, ohne Einschränkung der Idee der vorliegenden Erfindung, bislang folgende Aufbauten für das Radom bewährt:

  • Erster Aufbau aus Verbundglas-Schichten in aufsteigender Reihenfolge (beginnend von „antennenfern“ in Richtung „antennennah“):
    • - erste Schicht aus Float-Glas, Stärke im Bereich von einigen Millimetern, klar, chemisch gehärtet,
    • - erste PVB Folie, Stärke im Bereich von einigen Millimetern,
    • - Heizfolie bzw. Heizstruktur,
    • - zweite PVB Folie, Stärke im Bereich von einigen Millimetern,
    • - zweite Schicht aus Float-Glas, Stärke im Bereich von einigen Millimetern, klar, chemisch gehärtet.
  • Zweiter Aufbau aus Verbundglas-Schichten in aufsteigender Reihenfolge (beginnend von „antennenfern“ in Richtung „antennennah“):
    • - erste Schicht aus Float-Glas, Stärke im Bereich von einigen Millimetern, klar, chemisch gehärtet
    • - erste PVB Folie, Stärke im Bereich von einigen Millimetern,
    • - Heizfolie bzw. Heizstruktur
    • - zweite PVB Folie, Stärke im Bereich von einigen Millimetern,
    • - zweite Schicht aus Kunststoff (hier beispielsweise Makrolon), Stärke im Bereich von einigen Millimetern.
The following structures for the radome have so far proven themselves in operative tests without restricting the idea of the present invention:
  • First assembly of laminated glass layers in ascending order (starting from "far from the antenna" towards "near the antenna"):
    • - first layer of float glass, thickness in the range of a few millimeters, clear, chemically hardened,
    • - first PVB film, thickness in the range of a few millimeters,
    • - heating foil or heating structure,
    • - second PVB film, thickness in the range of a few millimeters,
    • - second layer of float glass, thickness in the range of a few millimeters, clear, chemically hardened.
  • Second structure of laminated glass layers in ascending order (starting from "far from the antenna" towards "near the antenna"):
    • - First layer of float glass, thickness in the range of a few millimeters, clear, chemically hardened
    • - first PVB film, thickness in the range of a few millimeters,
    • - heating foil or heating structure
    • - second PVB film, thickness in the range of a few millimeters,
    • - second layer of plastic (here, for example, Makrolon), thickness in the range of a few millimeters.

Bei den genannten PVB-Folien handelt es sich um Folien aus „Polyvinylbutyral, (PVB)“. PVB ist ein bekannter Kunststoff aus der Gruppe der Polyvinylacetale. PVB wird als Schmelzklebstoff in Form von Zwischenfolien für Verbund-Sicherheitsglas verwendet.The PVB films mentioned are films made of "polyvinyl butyral, (PVB)". PVB is a well-known plastic from the group of polyvinyl acetals. PVB is used as a hot melt adhesive in the form of intermediate films for laminated safety glass.

Die vorliegende Erfindung bietet zusammengefasst die nachfolgenden Vorteile:

  • Das beheizte Verbund-Sicherheitsglas erlaubt als Radom auch bei schlechterer Witterung die Generierung von genauen Messwerten.
In summary, the present invention offers the following advantages:
  • As a radome, the heated laminated safety glass allows the generation of precise measured values even in poor weather.

Durchtretende Hochfrequenzsignale werden vernachlässigbar gedämpft und zugleich wird durch die Beheizung das Anwachsen von Eis und Schnee am Radom verhindert oder zumindest stark reduziert.High-frequency signals that pass through are negligibly attenuated and at the same time, the heating of ice and snow on the radome is prevented or at least greatly reduced by the heating.

Durch den schichtweisen Aufbau des Radoms sowie durch die beschriebene Anordnung werden die zur Heizung verwendeten Leiterbahnen gegen Beschädigung (Steinschlag, Abrieb, Umwelteinflüsse, Korrosion) geschützt.The layered structure of the radome and the arrangement described protect the conductor tracks used for heating against damage (stone chips, abrasion, environmental influences, corrosion).

Bereits angehafteter Schnee sowie Eisablagerungen werden zuverlässig vom Radom entfernt, neue Ablagerungen werden zumindest reduziert bzw. verhindert.Snow that has already adhered and ice deposits are reliably removed from the radome, and new deposits are at least reduced or prevented.

Da die Messungen bei jeder Witterung zuverlässig ausgeführt werden, wird der Schienenverkehr zuverlässiger und sicherer.Since the measurements are carried out reliably in all weather conditions, rail traffic is more reliable and safer.

Die Beheizung des Radoms wird durch eine wahlweise zusätzliche Beheizung weiterer Gehäusebereiche der Radarantenne unterstützt, so dass von vornherein die Entstehung von anhaftenden Schnee- und Eisablagerungen verhindert wird als auch deren Ablösung im laufenden Betrieb des Schienenfahrzeugs durch einen entstehenden Wasserfilm gefördert wird.The heating of the radome is supported by an optional additional heating of further housing areas of the radar antenna, so that from the outset the formation of adhering snow and ice deposits is prevented and their detachment is promoted by a water film during the running operation of the rail vehicle.

Die Radarsensoren haben bei allen Witterungen freie Abstrahl- und Empfangsbereiche, so dass das ermittelte Geschwindigkeitssignal frei von Witterungs-Beeinflussung ist.The radar sensors have free radiation and reception areas in all weather conditions, so that the speed signal determined is free from weather conditions.

Die berührungslose Geschwindigkeitsmessung von Schienenfahrzeugen durch Radarsensoren erfolgt witterungsunabhängig.The contactless speed measurement of rail vehicles by radar sensors is independent of the weather.

Die erfindungsgemäße Lösung ist kostengünstig und ggf. einfach an fertigen Schienenfahrzeugen nachrüstbar.The solution according to the invention is inexpensive and can easily be retrofitted on finished rail vehicles.

Zur Ansteuerung der Heizung benötigte Mittel (beispielsweise Temperaturmessung, Elektrik, Software) sind vorteilhaft bereits auf dem Schienenfahrzeug vorhanden und können auf das neue Radom mit geringstem Aufwand abgestimmt werden.The means required to control the heating (for example temperature measurement, electrics, software) are advantageously already present on the rail vehicle and can be adapted to the new radome with little effort.

Das Radom weist eine nachvollziehbare und geprüfte Festigkeit (z.B. gegen Schotterflug, Abrieb durch Staub, Sand, Schmutz, Bremsstaub, etc.) auf. The radome has a traceable and tested strength (e.g. against gravel flying, abrasion by dust, sand, dirt, brake dust, etc.).

Durch das Abtauen werden unerwünschte bzw. unzulässige Gewichtserhöhungen am Schienenfahrzeug, die durch die Anhaftung von Schnee und Eis verursacht werden könnten, vermieden.Defrosting prevents undesirable or inadmissible increases in weight on the rail vehicle, which could be caused by the adherence of snow and ice.

Schienenfahrzeuge, die mit Radarsensoren mit neuem Radom ausgestattet sind, können auch bei niedrigen Temperaturen bedenkenlos eingesetzt werden.Rail vehicles equipped with radar sensors with a new radome can be used without hesitation even at low temperatures.

Die Verfügbarkeit der Schienenfahrzeuge wird für den Kunden erhöht, die Kundenzufriedenheit gesteigert und ein positives Fahrzeug-Image wird generiert.The availability of the rail vehicles is increased for the customer, customer satisfaction is increased and a positive vehicle image is generated.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielhaft anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

  • 1 ein erfindungsgemäßes Radom in Vorderansicht, und
  • 2 ein Radar mit dem erfindungsgemäßen Radom sowie mit zusätzlichen Heizelementen.
The present invention is explained in more detail below by way of example with reference to a drawing. It shows:
  • 1 an inventive radome in front view, and
  • 2nd a radar with the radome according to the invention and with additional heating elements.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Radom RAD in Vorderansicht. Das Radom RAD besteht das Verbund-Sicherheitsglas, das bezüglich seiner Steinschlagfestigkeit geprüft ist und zwei Schichten aufweist. 1 shows an inventive radome RAD in front view. The Radom RAD is made of laminated safety glass that has been tested for its stone chip resistance and has two layers.

Zwischen den beiden (Glas-) Schichten ist eine Heizschicht angeordnet, die eine beheizbare Leiterbahn BLB trägt.A heating layer is arranged between the two (glass) layers and carries a heatable conductor track BLB.

Das Radom RAD wird zusätzlich von einem Rahmen RAH umfasst, der zusätzlich beheizbar ist.The radome RAD is additionally encompassed by a frame RAH, which is additionally heatable.

2 zeigt ein Radar R mit erfindungsgemäßen Radom RAD sowie mit zusätzlichen Heizelementen entlang eines Rahmens B und entlang eines Gehäuses C in verschiedenen Ansichten (Ansichten von oben und von unten). 2nd shows a radar R with radome RAD according to the invention and with additional heating elements along a frame B and along a housing C in different views (views from above and from below).

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Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited

  • DIN-Norm EN 15152 [0013]DIN standard EN 15152 [0013]

Claims (11)

Schienenfahrzeug mit einer im Unterflurbereich des Schienenfahrzeugs angeordneten Radarantenne, wobei die Radarantenne zur Durchführung von Messungen verwendet wird, indem über die Radarantenne Hochfrequenzsignale schräg zum Untergrund des Schienenfahrzeugs abgestrahlt, dort reflektiert und wieder empfangen werden und wobei die Messungen auf dem Dopplereffekt beruhend durchgeführt werden, - bei dem die Radarantennen ein Radom zum Schutz vor Umwelteinflüssen aufweist, und - bei dem das Radom ein beheizbares Verbund-Sicherheitsglas beinhaltet.Rail vehicle with a radar antenna arranged in the underfloor area of the rail vehicle, the radar antenna being used to carry out measurements by radiofrequency signals being radiated at an angle to the base of the rail vehicle, reflected there and received again, and the measurements being carried out based on the Doppler effect, - in which the radar antennas have a radome for protection against environmental influences, and - in which the radome contains a heatable laminated safety glass. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, bei dem das Verbund-Sicherheitsglas Schichten aus Float-Glas oder Flachglas aufweist, die mit Hilfe von Folien miteinander verbunden sind.Rail vehicle after Claim 1 , in which the laminated safety glass has layers of float glass or flat glass which are connected to one another with the aid of foils. Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Verbund-Sicherheitsglas aufgrund der Radom-Position im Unterflurbereich eine vorbestimmte Steinschlagfestigkeit aufweist, die in Abhängigkeit von funktionellen Anforderungen an das Radom bestimmt ist.Rail vehicle after Claim 1 or 2nd , in which the laminated safety glass has a predetermined stone chip resistance due to the radome position in the underfloor area, which is determined as a function of functional requirements for the radome. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Radom aus Verbund-Sicherheitsglas gefertigt ist, wobei eine erste Schicht des Verbund-Sicherheitsglases eine äußere, der Umwelt der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet und wobei eine zweite Schicht des Verbund-Sicherheitsglases eine innere, den strahlenden Elementen der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet.Rail vehicle according to one of the preceding claims, in which the radome is made of laminated safety glass, a first layer of the laminated safety glass forming an outer side of the radome facing the environment of the radar antenna, and a second layer of the laminated safety glass forming an inner, forms the side of the radome facing the radiating elements of the radar antenna. Schienenfahrzeug nach Anspruch 4, bei dem das Radom eine Heizeinrichtung aufweist, die Bestandteil des Radoms ist.Rail vehicle after Claim 4 , in which the radome has a heating device which is part of the radome. Schienenfahrzeug nach Anspruch 5, bei dem die Heizeinrichtung derart auf das Verbund-Sicherheitsglas aufgetragen ist, dass sie auf einer inneren Seite des Radoms den strahlenden Elementen der Radarantenne zugewandt ist.Rail vehicle after Claim 5 , in which the heating device is applied to the laminated safety glass such that it faces the radiating elements of the radar antenna on an inner side of the radome. Schienenfahrzeug nach Anspruch 5, bei dem die Heizeinrichtung zwischen der ersten und der zweiten Schicht des Verbund-Sicherheitsglases angeordnet ist.Rail vehicle after Claim 5 , in which the heating device is arranged between the first and the second layer of the laminated safety glass. Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, - bei dem das Radom ein Verbund-Sicherheitsglas aufweist, - bei dem beim Verbund-Sicherheitsglas eine erste Schicht aus Flachglas derart angeordnet ist, dass die erste Schicht eine äußere, der Umwelt der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet, - bei dem beim Verbund-Sicherheitsglas eine zweite Schicht derart angeordnet ist, dass die zweite Schicht eine den strahlenden Elementen der Radarantenne zugewandte Seite des Radoms bildet, - bei dem zwischen der ersten und der zweiten Schicht eine Heizeinrichtung angeordnet ist, - bei dem die zweite Schicht aus Flachglas gefertigt ist, oder - bei dem die zweite Schicht unter Einhaltung geforderter Sicherheitseigenschaften des Verbund-Sicherheitsglases aus Kunststoff, insbesondere Makrolon, gefertigt ist.Rail vehicle according to one of the Claims 1 to 3rd , - in which the radome has a laminated safety glass, - in which in the laminated safety glass a first layer of flat glass is arranged in such a way that the first layer forms an outer side of the radome facing the environment of the radar antenna, - in the laminated structure -Safety glass a second layer is arranged such that the second layer forms a side of the radome facing the radiating elements of the radar antenna, - in which a heating device is arranged between the first and the second layer, - in which the second layer is made of flat glass , or - in which the second layer is made of plastic, in particular Makrolon, while maintaining the required safety properties of the laminated safety glass. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Heizeinrichtung elektrisch beheizbare Leiterbahnen aufweist, die mit Strom erwärmbar sind, wobei deren Temperatur mit Hilfe einer Temperaturregelung einstellbar und überwachbar ist.Rail vehicle according to one of the preceding claims, in which the heating device has electrically heated conductor tracks which can be heated with electricity, the temperature of which can be set and monitored with the aid of a temperature control. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zur Heizung verwendeten Leiterbahnen in einer Folie integriert sind, die die erste Schicht und die zweite Schicht des Verbundglases mechanisch miteinander verbindet.Rail vehicle according to one of the preceding claims, in which the conductor tracks used for heating are integrated in a film which mechanically connects the first layer and the second layer of the laminated glass to one another. Schienenfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem weitere Gehäuseteile der Radarantenne zusätzlich beheizbar sind.Rail vehicle according to one of the preceding claims, in which further housing parts of the radar antenna are additionally heatable.
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