DE19753355C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Wagenkasten-Neigesystemen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Wagenkasten-NeigesystemenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder
Regelung eines Wagenkasten-Neigesystems bei Schienenfahrzeugen nach den
Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 11.
Bei steigendem Mobilitätsbedürfnis kann der schienengebundene Personenverkehr nur dann
eine bedeutende Rolle einnehmen, wenn neben der Transporterhöhung auch eine deutliche
Verkürzung der Reisezeit eintriff. Dies bedeutet eine Steigerung der Geschwindigkeit dieser
Fahrzeuge. Für das Fahren mit höheren Geschwindigkeiten sind die Strecken insbesondere
in Kurvendurchfahrten nicht ausgelegt. Eine Erhöhung der Geschwindigkeit beim
Durchfahren von Kurven bewirkt daher eine Erhöhung der Querbeschleunigung im Wagen,
was wiederum eine Belastung der Passagiere mit sich bringt.
Um diesen störenden Querbeschleunigungen entgegenzuwirken, gibt es vielfältige Verfahren
und Vorrichtungen, die auf das Fahrzeug selbst oder Teile davon aktiv
einwirken. Bei einer aktiven Einwirkung wird die Neigung des Wagenkastens eines
Fahrzeuges während der Kurvenfahrt gegenüber der
Richtung der Schwerkraft bzw. gegenüber der horizontal verlaufenden Erdoberfläche eingestellt oder verändert.
Ein aktives Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zur Regelung der Neigung eines
Fahrzeug-Wagenkastens beschreibt die DE 44 16 586 A1. Dabei werden alle
Bewegungsgrößen eines schienengebundenen Fahrzeuges erfaßt und für die
Neigungsregelung, d. h. die Drehung des Wagenkastens um seine Längs- oder Rollachse
berücksichtigt. Die Messung der Bewegungsgrößen erfolgt dort am Wagenkasten wo diese
Größen kompensiert und geregelt werden sollen.
Aus der DE 27 05 221 A1 ist eine Anordnung zur Steuerung einer Neigungsvorrichtung
bekannt. Hierbei werden zusätzlich die Gierwinkelgeschwindigkeit und die
Fahrgeschwindigkeit gemessen, in einen Wert für einen Querbeschleunigungsanteil
umgewandelt und als Steuersignal an eine Neigungsvorrichtung übertragen. Wegen der
Nichtberücksichtigung der im System vorhandenen weiteren Bezugsgrößen wie z. B. der
Wagenkastenmasse kann es hierbei zu einer Übersteuerung der Neigungsvorrichtung
kommen.
Eine Kombination von Regelungs- und Steuerungssystem wird in der WO 96/02027
beschrieben. Das darin aufgezeigte Regelungssystem nutzt den Neigungswinkel des
Wagenkastens als relevante Größe für die wirksame Querbeschleunigung. Der Neigungs
winkel für die Wagenkastenneigung wird dabei aus der Zentrifugalbeschleunigung in der
Horizontalebene gebildet. Über eine Vorsteuereinrichtung wird über Soll/Ist-Vergleich eine
Voreinstellung der Wagenkastenneigung vorgenommen. Die zur Dynamikerhöhung
vorgeschlagene Vorsteuerung entlastet den Regelkreis, ist aber nicht auf das Neigesystem/Nei
gungsvorrichtung selbst abgestimmt. Einem ungewollten Sprung bei der Voreinstellung
kann eine Überregelung/-steuerung der Wagenkastenneigung folgen.
Bei allen vorliegenden Lösungen werden Neigungswerte ermittelt, die eine Regelung oder
Steuerung realisieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Neigungsverstellung eines
Schienenfahrzeuges anzugeben, bei dem dem Komfort und/oder der Sicherheit im Fahrbetrieb
bestmöglich Rechnung getragen wird. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens anzugeben.
Diese Aufgaben werden durch die im Patentanspruch 1 und im Patentanspruch 11
enthaltenen Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung greift dabei die Idee auf, Grenzwerte hinsichtlich Komfort zu
berücksichtigen, die in äquivalenter Weise dem Komfortmaßstab einer Gleisüberhöhung
gemäß CEN/TC 256 (Eisenbahnwesen-EU-Komitee für Normung) entsprechen.
Es werden zunächst
als relevante Größe
Neigesollwerte zur
Steuerung oder Regelung eines Wagenkastens nach den Systemgrenzen
des Stellsystems ermittelt.
Diese Neigesollwerte werden dann, wenn zumindest
ein Grenzwert für Komfort und/oder das System beschreibende Parameter überschritten
würde, unter Berücksichtigung dieses zumindest einen Grenzwertes in
angepaßte Neigesollwerte überführt, die dann zur Verstellung des Wagenkasten-
Neigesystems genutzt werden.
Um ein Neigesystem, bestehend aus einem Stellsystem, einem Wagenkasten und einer
Wagenfederung nicht in unzulässige Zustände zu fahren, erfolgt eine Anpassung der
Neigesollwerte erfindungsgemäß mit Hilfe eines dem Neigesystem vorgeschalteten
Neigesollwertanpassers.
Ein nutzbares Signal zur Bestimmung der Grenzwerte unter
Berücksichtigung einer Gleisüberhöhung läßt sich derzeit aus Signalen von Kreisel und
Beschleunigungsaufnehmer erzeugen. In der DE 197 07 175 wird ein solches Verfahren zur
Generierung eines Stellsignals aus einem Sensorpaket offenbart.
Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Die Neigesollwerte werden aus einem Sensorpaket, aus Strecken-Antwortbarken, einem
GPS-Empfänger, aus in Tabellenform abgelegte Daten oder ähnlichen Vorgaben ermittelt.
Das Bewegungsverhalten, d. h. die Neigesystemzustände des durch seine Parameter wie
Masseträgheitsmoment etc. sowie das Betriebsverhalten des Stellsystems wie Feder- und
Zylinderwege beschriebenen Schienenfahrzeuges, wird dazu aufgrund dieses zunächst theoretischen Neigesollwertes in einem
Rechner simuliert.
Die aus der Simulation erhaltenen Neigesystemzustände werden dann, wenn bei ihrer
Realisierung Grenzwerte für Komfort und/oder das System beschreibende Parameter, wie
beispielsweise maximale Feder- oder Zylinderwege, überschritten würden, durch maximal
zulässige diese Grenzwerte berücksichtigende Neigesystemzustände ersetzt.
Aus den zulässigen Neigesystemzuständen wird dann durch eine inverse Simulation auf
einen zulässigen, angepaßten Neigesollwert zurückgerechnet. Dieses erfolgt durch ein
inverses Abbild des simulierten Neigesystems im Rechner.
Die Anpassung der Neigesollwerte wird jedoch nur aktiv, wenn eine vorgegebene
Begrenzung in dem online simulierten Modell des Neigesystems angesprochen wird. Das
bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Neigesollwerte nur anpaßt (begrenzt),
wenn ein Neigesystemzustand, beispielsweise die Stellbeschleunigung oder Einflußgrößen
des Unzufriedenheitsfaktors, außerhalb des Bereiches zulässiger Neigesystemzustände liegt.
Innerhalb dieser Toleranzbereiche erfolgt kein Eingriff in die Sollwertvorgabe für das
Neigesystem. Die Dynamik und die Leistungsfähigkeit des Neigesystems werden daher voll
ausgenutzt. Die so ermittelten Neigesollwerte können direkt zur Wagenkastenneigung oder
indirekt, d. h., von einem Steuerungs- und /oder zur Regelungssystem, genutzt werden.
Die Einflußgrößen des Unzufriedenheitsfaktors sind Beschleunigung und Ruck im
Wagenkasten und Rolldrehgeschwindigkeit des Wagenkastens. Je nach Anwendungsfall
kann zur Steuerung und/oder Regelung des jeweiligen Neigesystems eine Gewichtung auf
eine dieser Einflußgrößen gelegt werden. Im Schlafwagen kann z. B. der Ruck, im
Speisewagen die Rolldrehgeschwindigkeit besonders klein gestellt werden.
Ein weiterer Vorteil der Sollwertanpassung ist die Reduzierung der Verschleißerschei
nungen des Neigesystems.
Auch wird die Ausfallsicherheit des Neigesystems erhöht.
Die Signale des einmal ermittelten Wagenkastenneigewinkels gelten zeitverzögert für alle
nachfolgenden Wagenkästen.
Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von einem Ausführungsbeispiel mit
Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellung eines Wagenkastens
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Neigungssteuerung des Wagenkastens,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines simulierten Neigesystems,
Fig. 4 eine Darstellung eines gemessenen Wagenkastenneigungswinkels in
Gegenüberstellung mit einem angepaßten Wagenkastenneigungswinkel
In Fig. 1 ist ein reales Wagenkasten-Neigesystem 1, bestehend aus einem Wagenkasten 2,
einem Drehgestell 3 mit Stellsystem 4 und einer Wagenkastenfederung 5, dargestellt. Ein
Sensorpaket 6, das bei einer Steuerung am Drehgestell 3 oder bei Regelung (nicht
dargestellt) an der Wagenkastenfederung 5 des Wagenkastens 2 angeordnet ist, generiert
für das reale Wagenkasten-Neigesystem 1 Neigesollwerte, beispielsweise einen
Neigewinkelsollwert Φsoll, einen Neigegeschwindigkeitssollwert Φgsoll und einen
Neigebeschleunigungssollwert Φbsoll. Dabei besitzen der Neigegegeschwindigkeitssollwert
Φgsoll sowie der Neigebeschleunigungssollwert Φbsoll für das Verfahren unterstützende
Funktionen.
Diese Neigesollwerte gelangen an ein in Fig. 2 dargestelltes online simuliertes Modell eines
Neigesystems 7, dessen Ausgang mit einem Eingang E1 eines Neigezustands
begrenzers 8 verbunden ist, an den Neigezustandsbegrenzer 8, dessen Eingang 2 mit einer
Toleranzvorgabeeinheit 9 verbunden ist und an ein dem Neigezustandsbegrenzer 8
nachgeschaltetes inverses simuliertes Neigesystem 10, um dann als angepaßte
Neigesollwerte zur Verstellung des Wagenkastens 2 zur Verfügung gestellt zu werden. Dies
kann direkt erfolgen oder indirekt über ein nachfolgendes Steuerungs- und/oder
Regelungssystem.
Als Neigesollwertanpasser 11 sind dabei das simulierte Neigesystems 7, der
Neigezustandsbegrenzer 8 sowie das inverse simulierte Neigesystem 10 zusammengefaßt.
Das simulierte Neigsystem 7 simuliert das reale Wagenkasten-Neigesystem 1 und besteht
aus einem simulierten Stellsystemregler 12 und einem gleichfalls simulierten Wagenkasten
und Wagenkastenfederung 13 und mit simuliertem Stellsystem 14 (Fig. 3).
Das inverse simulierte Neigesystem 10 ist das inverse Abbild mit mehreren inversen
Komponenten des simulierten Neigesystems 7 Die Anzahl der inversen Komponenten
ergibt sich aus den zu begrenzenden Neigesystemzuständen zur Anpassung der
Neigesollwerte.
Die Anpassung der Neigesollwerte bewirkt, daß das reale Wagenkasten-Neigesystems 1
nicht in unzulässige Zustände (Neigesystemzustände) gefahren wird, und somit die bereits
erwähnten Einflußgrößen des Unzufriedenheitsfaktors berücksichtigt werden.
Das Verfahren läuft dabei wie folgt ab:
Im Neigesollwertanpasser 11 gelangen die generierten Neigesollwerte Φsoll, beispielsweise aus dem Sensorpaketes 6 als Signale an das simulierte Neigesystem 7. Die sich beispielsweise aus dem Neigungswinkel Φsoll ergebenen simulierten Neigesystemzustände sind dabei z. B. die Beschleunigung des Stellsystems, die kinematische Auslenkung, die Federdeformation, die Neigebeschleunigung.
Im Neigesollwertanpasser 11 gelangen die generierten Neigesollwerte Φsoll, beispielsweise aus dem Sensorpaketes 6 als Signale an das simulierte Neigesystem 7. Die sich beispielsweise aus dem Neigungswinkel Φsoll ergebenen simulierten Neigesystemzustände sind dabei z. B. die Beschleunigung des Stellsystems, die kinematische Auslenkung, die Federdeformation, die Neigebeschleunigung.
Der simulierte Stellsystemregler 12 führt einen Soll/Ist-Vergleich zwischen dem
einzustellenden Neigewinkel Φsoll und einem simulierten momentanen Neigewinkel Φist aus.
Das aus dem Regler 12 resultierende Signal gelangt auf das simulierte Stellsystem 14 und
stellt simultan die Neigesystemzustände ein. Diese, durch das simulierte Stellsystem 14
erzeugten Neigesystemzustände sind näherungsweise identisch mit den
Neigesystemzuständen des realen Wagenkasten-Neigesystems 1. Am Neigungszustands
begrenzer 8 liegen gleichfalls maximal zulässige Neigesystemzustände an, die in der
Toleranzvorgabeeinheit 9 abgelegt sind und systembeschreibende Parameter sowie
Komfortwerte widerspiegeln.
Sind die im simulierten Neigesystem 7 generierten Neigesystemzustände kleiner als die max.
zulässigen Neigesystemzustände aus der Toleranzvorgabeeinheit 9, so durchlaufen diese
generierten Signale den Neigezustandsbegrenzer 8 ohne bearbeitet zu werden. Es erfolgt
lediglich ein Vergleich zur Feststellung der Zulässigkeit. Die unbegrenzten Signale am
Ausgang des Neigezustandsbegrenzers 8 werden dann von dem, dem simulierten
Neigesystem 7 gegenüber invers arbeitenden Neigesystem 10 zurücktransformiert, so daß
z. B. der ursprüngliche Neigewinkel Φsoll in gleicher Größe/Wert als Neigewinkel Φ'soll als
Ausgangssignal eines simulierten inversen Neigesystems 10 anliegt. Dieser Neigewinkel
Φ'soll wird danach zur Verstellung des realen Wagenkasten-Neigesystem 1 weitergeleitet, so
daß mittels Neigungswinkel Φ'soll eine reale Verstellung des realen Wagenkasten-Nei
gesystems 1 erfolgt.
Wird jedoch beim Vergleich im Neigungszustandsbegrenzer 8 eine positive Differenz
ermittelt, d. h. sind die im Neigesystem 7 generierten Signale größer als die durch die
Toleranzvorgabeeinheit 9 vorgegebenen, wird der Neigezustandsbegrenzer 8 aktiv, wobei
zur Aktivierung nur ein maximaler Neigesystemzustand überschritten sein muß. Es erfolgt
eine Begrenzung der im simulierten Neigesystem 7 generierten überschrittenen Signale
durch den Neigezustandsbegrenzer 8. Die Begrenzung erfolgt dabei für jeden
Neigesystemzustand, so daß eine Kombination aus den generierten nichtbegrenzten
Neigesystemzuständen des simulierten Neigesystems 7 und den begrenzten, maximal
zulässigen Neigesystemzuständen aus der Toleranzvorgabeeinheit 9 am Ausgang des
Neigezustandsbegrenzers 8 anliegen. Diese begrenzten Neigesystemzustände gelangen auf
das inverse simulierte Neigesystem 10. Dort werden diese Neigesystemzustände in
angepaßte Neigesollwerte Φ'soll, Φ'gsoll, und Φ'bsoll zurücktransformiert und ergeben obere oder
untere Begrenzungs- bzw. Anpassungslinien für die Neigesollwerte Φ'soll, Φ'gsoll, und Φ'bsoll.
Werden beispielsweise 3 Neigesystemzustände begrenzt, so ergeben sich 3
Anpassungslinien der Neigesollwerte Φ'soll, Φ'gsoll, Φ'bsoll bedingt dadurch, daß für jeden
begrenzten Neigesystemzustand eine inverse Simulation durchgeführt und die jeweilige
Anpassungslinie errechnet wird. Die resultierenden Neigesollwerte, die durch Abfahren der
Anpassungslinien ermittelt werden, dürfen keine Begrenzungslinie überschreiten, damit kein
ungewollter Neigesystemzustand auf-/bzw. eintriff.
Würde beispielsweise eine zulässige Federverstellung von maximal 5 cm durch einen
angepaßten Neigewinkel Φ'soll auf 6 cm erhöht werden, weil die Neigesollwerte Φsoll,
Φgsoll, und Φbsoll nicht den Toleranzbereich des Neigesystemzustandes "zulässige
Federverstellung" und die daraus resultierende Bezugslinie einhalten, und beispielsweise nur
die Anpassungslinie der "kinematischen Auslenkung" optimal ausgefahren werden würde,
hätte die daraus resultierende Federverstellung neben einer möglichen Zerstörung der Feder
die Erhöhung des Unzufriedenheitsfaktors zur Folge.
Die so angepaßten Neigesollwerte Φ'soll, Φ'gsoll und Φ'bsoll werden zur Verstellung des
reale Stellsystem 4 des realen Wagenkasten-Neigesystems 1 verwendet.
Die Neigesollwerte Φ'soll, Φ'gsoll und Φ'bsoll werden dabei beispielsweise in einen nicht näher
dargestellten Ringspeicher gegeben. Entsprechend der Zuggeschwindigkeit v und den
Abständen der Fahrgestelle werden die Neigesollwerte ortsabhängig und
wagenkastentypabhängig aus dem Ringspeicher entnommen und als Steuerung- und/oder
Regelungsgröße den jeweiligen Stellsystemen 4 der Wagenkästen 2 zugeführt.
Einen angepaßten Neigewinkel Φ'soll im Vergleich zum generierten Neigewinkel Φsoll aus
dem Sensorpaket 6 zeigt Fig. 4. Die auf das Sensorpaket 6 einwirkenden und dort
gemessenen Störgrößen werden begrenzt, so daß die Störgrößen nicht mehr auf das
nachfolgende reale Wagenkasten-Neigesystem 1 mit realem Stellsystem 4 und realem
Wagenkasten 2 wirken können. Dadurch wird das reale Stellsystem 4 nicht mehr durch
Störgrößen belastet, der Verschleiß wird reduziert.
Durch die inverse Onlinesimulation des Wagenkasten-Neigesystems 1 durch den
Neigesollwertanpasser 11 werden die Neigesollwerte kontinuierlich begrenzt, so daß die
vorgegebenen maximalen Zustände nicht überschritten werden. Die Kontinuität ergibt sich
aus der Simulation aller Neigesystemzustände. Die angepaßten Neigesollwerte sind
ausreichend, den realen Wagenkasten derart zu verstellen, daß auch eine
Gleisüberhöhungsanpassung bei Auftreten eines Gleisüberhöhungswinkels Φü durch
Vermeidung von verzögernden Filterungen schnell gewährleistet und eine
Fahrkomforteinbuße vermieden wird.
Wird ein Neigezustand begrenzt, so wird dieser Neigezustand auch im simulierten
Neigesystem 7 begrenzt, so daß die Neigesystemzustände im realen Wagenkasten-
Neigesystem 1 und im simulierten Neigesystem 7 näherungsweise identisch sind.
Die maximal zulässigen Neigesystemzustände sind in der Toleranzvorgabeeinheit 9 in Form
von Daten hinterlegt. Das simulierte Neigesystem 7 ist als physikalisches Modell dargestellt.
Es erfolgt jeweils eine aktuelle mathematische Berechnung für die Abtastpunkte
(beispielsweise durch eine Integralfunktion). Die berechneten Neigesystemzustände sind
nicht als Daten hinterlegt. Sie werden aktuell ermittelt und ausgewertet. Im inversen
Neigesystem 10 erfolgt gleichfalls eine aktuelle mathematische Berechnung, jedoch
gegenüber dem Neigesystem 7 invers. (Bei einer mathematischen Integralfunktion wäre die
inverse Berechnung eine Differentialfunktion.)
Es versteht sich von selbst, daß die Toleranzvorgabeeinheit 9 auch direkter Bestandteil des
Neigesollwertanpassers 11 sein kann und wie dieser im zugeigenen Rechner integrierbar ist.
Bei vorliegenden Streckendaten können die maximalen Neigesystemzustände in Tabellen
abgelegt werden, die auch den Gleisaufbau berücksichtigen. Diese wegabhängigen
maximalen Neigesystemzustände werden dabei einer Streckencodierung zugeordnet und
können beim Durchfahren dieser codierten Strecke zur Steuerung oder Regelung
herangezogen werden.
Das Verfahren und die Vorrichtung zur Neigesteuerung/-regelung können somit durch
konstante Maximalwerte der Neigesystemzustände selbst dann eingesetzt werden, wenn
keine oder nur für bestimmte Bereiche Daten vorliegen.
Diese tabellarischen Daten werden häufig anstelle des Signales des Sensorpakes 6 genutzt
bzw. als Kontrolle des erzeugten Signals. Auch ist die Verwendung eines GPS-Systems mit
Empfänger oder die Nutzung von bekannten Antwortbarken zur aktuellen
Standortsbestimmung möglich, wobei auch hierbei auf im Rechner abgelegte Streckendaten
zurückgegriffen wird.
Um den nicht berücksichtigten Bewegungsgrößen wie z. B. Seitenwinden entgegenzuwirken
ist es möglich, eine zusätzliche Wankstabilisierung des Wagenkastens 2 vorzusehen. Mit
dieser zusätzlichen aktiven Regelung wird der Winkel zum Wagenkasten 2 und dem
Stellsystem 4 auf Null Grad geregelt.
Claims (17)
1. Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Wagenkasten-Neigesystems bei
Schienenfahrzeugen, bei dem aus Neigesollwerten Neigewerte zur Verstellung des Wagenkasten-
Neigesystems ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn in der Verstellbewegung
zumindest ein Grenzwert für Komfort und/oder das System beschreibende
Parameter überschritten würde, diese Neigewerte
schon als Neigesollwerte (Φsoll, Φb soll, Φg soll) unter Berücksichtigung dieses zumindest einen
Grenzwertes in angepaßte Neigesollwerte (Φ'soll, Φ'b soll, Φ'g soll) überführt
werden, die dann zur Verstellung des Wagenkasten-Neigesystems (1) genutzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesystemzustände als Folge der Neigesollwerte
(Φsoll, Φb soll, Φg soll) in einem Rechner simuliert
und bei Grenzwertüberschreitung durch maximal zulässige Neigesystemzustände
ersetzt werden, welche sich aus den Grenzwerten für Komfort und/oder die das
System beschreibenden Parameter bestimmen, wobei aus den zulässigen Neigesystemzuständen
durch eine inverse Simulation des im Rechner hinterlegten, das Wagenkasten-Neigesystem
(1) beschreibenden Systems auf einen zulässigen, angepaßten
Neigesollwert (Φ'Soll, Φ'b Soll, Φ'g Soll) zurückgerechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
maximal
zulässigen Neigesystemzustände in einer Toleranzvorgabeeinheit (9)
hinterlegt sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte (Φsoll,
Φb soll, Φg soll) aus den Signalen von einem Sensorpaket (6) ermittelt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte
(Φsoll, Φb soll, Φg soll) aus tabellarisch abgelegten Streckendaten ermittelt werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten angepaßten Neigesollwerte (Φ'soll, Φ'b soll,
Φ'g soll) für alle nachfolgenden Wagenkasten-Neigesysteme (1) benutzt werden,
wobei der jeweilige Wagenkastentyp berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine mechanische Wankstabilisierung verwendet und in der Simulation berücksichtigt wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß in den maximal zulässigen Neigesystemzuständen
Einflußgrößen eines Unzufriedenheitsfaktors enthalten sind.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich oder anstelle der maximal zulässigen
Neigesystemzuständen auch wegabhängige maximale Neigesystemzustände genutzt
werden, die in einer Streckencodierung hinterlegt sind.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuordnung über die Signale eines GPS-Empfängers erfolgt.
11. Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Wagenkasten-Neigesystemen
eines Schienenfahrzeuges mit einem Stellsystem, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Neigesollwertanpasser (11) vor mindestens einem Wagenkasten-Neigesystem
(1) angeordnet und mit diesem direkt oder indirekt verbunden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Neigesollwertanpasser (11) aus einem dem Wagenkasten-Neigesystem (1) simuliert
nachgestalteten Neigesystem (7), dessen Ausgang mit einem Eingang (E1) eines
Neigezustandsbegrenzers (8) verbunden ist, sowie einem dem
Neigezustandsbegrenzer (8) nachgeschalteten simulierten jedoch gegenüber dem
simulierten Neigesystem (7) invers aufgebauten Neigesystem (10) besteht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das simulierte
Neigesystem (7) aus einem simulierten Stellsystemregler (12) und einem
simulierten Wagenkasten (13) besteht.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Toleranzvorgabeeinheit (9) am Eingang (E2)
des Neigezustandsbegrenzers (8) angeschlossen ist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß in einen Rechner der Neigesollwertanpasser (11)
und auch die Toleranzvorgabeeinheit (9) integriert sind.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß für eine Fahrtrichtung ein Sensorpaket (6) an einem
Fahrgestell am ersten Wagenkasten angeordnet und mit dem Rechner elektrisch
verbunden ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß ein GPS-Empfänger mit dem Rechner
verbunden ist und die Zuordnung von wegabhängigen
maximalen Neigesystemzuständen ermöglicht.
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Patent Citations (4)
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