DE2119146C3 - Method and arrangement for determining flat spots in the running surface of the wheels of rail vehicles - Google Patents

Method and arrangement for determining flat spots in the running surface of the wheels of rail vehicles

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DE2119146C3 DE19712119146 DE2119146A DE2119146C3 DE 2119146 C3 DE2119146 C3 DE 2119146C3 DE 19712119146 DE19712119146 DE 19712119146 DE 2119146 A DE2119146 A DE 2119146A DE 2119146 C3 DE2119146 C3 DE 2119146C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zum Ermitteln von Flachstellen in der Lauffläche der aus elektrisch leitendem Material bestehenden Räder von Schienenfahrzeugen unter Verwendung eines Stromkreises, wobei der Kontakt zwischen der Lauffläche des Rades und einer die tragende Unterlage des Rades bildenden Schiene einen Teil des Stromkreises bildet und die Unterbrechung des Stromkreises als Anzeigekriterium für die Flachstelle dient.The invention relates to a method and an arrangement for determining flat spots in the running surface of the wheels of rail vehicles made of electrically conductive material Use of a circuit whereby the contact between the tread of the wheel and one of the die The supporting base of the wheel forming the rail forms part of the circuit and the interruption of the circuit serves as a display criterion for the flat spot.

Flachstellen entstehen, wenn ein Rad abgebremst wird und auf der das Rad tragenden Schiene gleitet. Zusätzlich zu dem durch das Rad ausgeübten kon-Flat spots occur when a wheel is braked and slides on the rail that supports the wheel. In addition to the contra-

ff

stanten Druck verursachen Flachstellen der Räder auch eine Beanspruchung der Schiene durch dyna-,aische Kräfte und durch Stoßbeanspruchungen, deren Größe von der Größe der Radflachstelle abhängig ist sowie von der Masse und dei Geschwindigkeit des Rades und dem darauf ruhenden Gewicht Diese dynamischen Beanspruchungen können relativ hoch sein und führen im Ergebnis zu einer Beschädigung der Schienen, insbesondere im Winter bei niedrigen Temperaturen, wenn die Schienen spröde sind und hohen Zugspannungen ausgesetzt sind. Radflachstellen können außerdem Beschädigungen des Rollmaterials bewirken.Constant pressure causes flat spots on the wheels and dynamic stress on the rails Forces and impact loads, the size of which depends on the size of the wheel flat as well as the mass and speed of the wheel and the weight resting on it These dynamic loads can be relatively high and result in a Damage to the rails, especially in winter at low temperatures when the rails are brittle and exposed to high tensile stresses. Wheel flats can also cause damage of the rolling stock.

Es ist deshalb außerordentlich wichtig, daß solche Flachstellen der Radreifen so früh wie möglich entdeckt werden, damit jene Waigen, die Beschädigungen durch Flachstellen hervorgerufen haben, aus dem Verkehr gezogen und repariert werden können.It is therefore extremely important that such flat spots on the wheel tires be discovered as early as possible so that those wafers that have been damaged by flat spots are out of the Traffic can be pulled and repaired.

Zur Ermittlung von Radflachstellen wurden schon eine Reihe von Verfahren und Anordnungen zu ao deren Anwendung vorgeschlagen.To determine wheel flats, a number of procedures and arrangements have already been made to ao proposed its application.

Bei dem Verfahren nach der deutschen Patentschrift ! 1 94 892 ist an der Schiene eine elektrisch leitfähige Bezugsfläche in Form einer Hilfsschiene unter dem Spurkranz des Rades isoliert angebracht. Überwacht wird die Kapazitätsänderung zwischen dem Spurkranz und der Bezugsfläche.With the method according to the German patent specification! 1 94 892 is an electrical one on the rail Conductive reference surface in the form of an auxiliary rail, insulated under the wheel flange. The change in capacitance between the flange and the reference surface is monitored.

Die Form und die Abmessungen des Spurkranzes gehen somit in die Überwachung wesentlich ein. Ferner können Wetterbedingungen, welche Schnee- und Eisbelag verursachen, die Messungen erschweren oder unmöglich machen, falls an der Meßstelle keine Heizeinrichtung vorgesehen ist. Schließlich ist dieses bekannte Verfahren bei hohen Fahrgeschwindigkeiten deshalb nicht funktionstüchtig, weil in diesem Geschwindigkeitsbereich der sogenannte »Springeffekt« verstärkt auftritt, auf den noch näher eingegangen wird und den die Erfindung gerade ausnutzt. The shape and the dimensions of the wheel flange are therefore significantly included in the monitoring. Furthermore, weather conditions that cause snow and ice cover can make measurements more difficult or make it impossible if no heating device is provided at the measuring point. After all, this is known methods do not work at high speeds because in this Speed range, the so-called "jumping effect" occurs more intensely, which will be discussed in more detail below is and which the invention is currently taking advantage of.

Die US-PS 34 74 542 zeigt eine Anordnung zur Prüfung von Radabmessungen, bei der eine mehrfach beweglich gelagerte Hilfsschiene nach Art einer Fühlerlehre an das Rad angedrückt wird. Diese Hilfsschiene weist drei gegeneinander isolierte Kontaktschienen auf, von denen zwei am Spurkranz anliegen und eine an der L auffläche, sofern das Rad einwandfrei ist. Der Kontakt dieser Kontaktschienen mit dem Rad wird mit Hilfe von Stromkreisen einzeln kontrolliert.The US-PS 34 74 542 shows an arrangement for checking wheel dimensions, in which a multiple movably mounted auxiliary rail is pressed against the wheel in the manner of a feeler gauge. This auxiliary rail has three mutually insulated contact rails, two of which are in contact with the flange and one on the L contact surface, provided the wheel is in perfect condition. The contact of these contact bars with the bike is individually controlled with the help of electrical circuits.

Auch hierbei hängt die Feststellung von Flachstellen der Lauffläche wesentlich vom Profil des Spurkranzes ab. Weist der Spurkranz eine mit der Voreinstellung der Hilfsschiene nicht übereinstimmende Rundung auf oder ist der Laufring gleichmäßig abgefahren, dann stützt sich die Hilfsschiene allein am Spurkranz ab, und Flachstellen können nicht erfaßt werden. Auch diese bekannte Anordnung kann nur bei geringen Fahrgeschwindigkeiten benutzt werden, da der komplizierte Mechanismus der Hilfsschiene den Erschütterungen und Beanspruchungen eines schnell vorbeifahrenden Zuges nicht standhalten könnte. Eiis und Schnee würden den richtigen Kontakt zwischen der Hilfsschiene und dem Rad verhindern, und als weiterer wesentlicher Nachteil kommt hinzu, daß die Spurbreite an der Meßstelle größer als normal sein muß, was die Anlage einer Meßstelle an Durchfahrtgleisen schon aus Sicherheitsgründen ausschließt.Here, too, the determination of flat spots on the tread depends largely on the profile of the Flange off. If the flange does not match the presetting of the auxiliary rail Rounding up or if the running ring is evenly worn down, then the auxiliary rail is supported on the flange alone, and flat spots cannot be detected. Also this known arrangement can only be used at low driving speeds because of the complicated mechanism the auxiliary rail against the vibrations and stresses of a fast passing train could not withstand. Egg and snow would make the correct contact between the auxiliary rail and Prevent the wheel, and another major disadvantage is that the track width at the The measuring point must be larger than normal, which is what the installation of a measuring point on through tracks can do For security reasons.

Nach einem weiteren bekannten Verfahren wird der von einem vorüberfahrenden Zug ausgehende Schall aufgezeichnet und der durch den Stoß zwischen einer Flachstelle und der das Rad tragenden Schiene hervorgerufene Ton ermittelt, und zwar durch Messung der entsprechenden Frequenzen. Dieses Verfahren stellt jedoch keine praktisch durchführbare Lösung dar.According to another known method, the one emanating from a passing train Sound recorded by the impact between a flat spot and the one supporting the wheel The sound produced by the rail is determined by measuring the corresponding frequencies. This However, procedure is not a practical solution.

Ein anderes bekanntes Verfahren besteht darin, beim Vorbeilaufen eines Rades die Beschleunigungen in der Schiene zu messen. Falls ein Rad mit einer Flachstelle mit einer über einem gewissen Wert liegenden Geschwindigkeit rotiert, wird das Rad den der Flachstelle gegenüberliegenden Teil der Schiene »freigeben«. Diese Freigabe verursacht Beschleunigungen in der Schiene mit unterschiedlichen Vorzeichen an beiden Enden der Flachstelle.Another known method consists in checking the accelerations as a wheel passes by to measure in the rail. If a wheel with a flat spot with a value above a certain value If the speed rotates, the wheel becomes the part of the rail opposite the flat spot "Release". This release causes accelerations in the rail with different signs at both ends of the flat.

Ein weiteres bekanntes Verfahren besteht darin, daß die Änderungen der durch eine Flachstelle in der Schiene verursachten Kräfte mittels längs der Schienen angeordneter Dehnungsmeßstreifen gemessen werden.Another known method is that the changes in the area indicated by a flat in Forces caused by the rail are measured by means of strain gauges arranged along the rails will.

Diese weiteren bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß eine Anzahl von Fühlern, Dehnungsmeßstreifen od. dgl. längs der Schiene angeordnet sein muß, um die Beschleunigungen und Kraftänderungen in der Schiene mit der nötigen Genauigkeit messen zu können, unabhängig davon, wo sich die Flachstelle auf dem Radreifen befindet. Dies erfordert außerdem eine komplizierte Auswertungseinrichtung. These other known methods have the disadvantage that a number of sensors, strain gauges Od. The like. Must be arranged along the rail to accommodate the accelerations and changes in force to be able to measure in the rail with the necessary accuracy, regardless of where the Flat spot on the wheel tire. This also requires a complicated evaluation device.

Wie nachfolgend noch ausführlicher erörtert werden wird, haben die vorstehend erwähnten bekannten Verfahren noch den Nachteil, daß der ermittelte Meßwert nicht nur mit der Größe der Flachstelle veränderlich ist, sondern auch entsprechend dem Achsdruck, d. h. der Belastung des Rades, so daß dadurch die Auswertung der erhaltenen Meßergebnisse beträchtlich kompliziert wird.As will be discussed in more detail below, those previously mentioned have known Method still has the disadvantage that the measured value determined not only with the size of the flat spot is variable, but also according to the axle pressure, d. H. the load on the wheel, so that this considerably complicates the evaluation of the measurement results obtained.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei normalen Fahrgeschwindigkeiten und solchen von mehr als 70 km/h nicht nur Flachstellen an sich, sondern auch deren Größe möglichst unabhängig vom Achsdruck, unabhängig von der Form und vom Abnutzungszustand des Spurkranzes, unabhängig von den beim Schienenfahrzeugbetrieb vorkommenden elektrischen Störungen und unabhängig von den Witterungsbedingungen zuverlässig festzustellen.The invention is based on the object at normal driving speeds and those of more than 70 km / h not only flat spots per se, but also their size as independently as possible independent of the axle pressure, independent of the shape and the state of wear of the wheel flange of the electrical disturbances occurring during rail vehicle operation and independent of the Reliably determine weather conditions.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Verfahren der einleitend näher bezeichneten Gattung, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ab einer entsprechenden Fahrgeschwindigkeit infolge der Massenträgheit des Rades durch eine Flachstelle hervorgerufene Unterbrechung des Kontaktes mit der tragenden Schiene ausgewertet wird.This task is based on a method of the type specified in the introduction, according to the invention achieved in that the starting from a corresponding driving speed as a result of Mass inertia of the wheel caused by an interruption in contact with the flat spot load-bearing rail is evaluated.

Die Erfindung macht sich somit die Erscheinung zunutze, daß ein Rad mit einer Flachstelle oberhalb einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit »springt«. Es kann infolge seiner trägen Masse und der tragen Masse der Achse der vom Gewicht des Fahrzeuges au:geübten Kraft nicht unmittelbar folgen, wenn die Flachstelle des Radumfangs nach unten an den Aufstützpunkt des Rades gelangt. Das Rad verliert also kurze Zeit den Kontakt mit der Schiene. Dieser Zustand wird erfindungsgemäß mit Hilfe eines Stromkreises erfaßt.The invention thus makes use of the phenomenon that a wheel with a flat spot above a certain minimum speed "jumps". As a result of its inert mass and that it can carry The mass of the axis does not immediately follow the force exerted by the weight of the vehicle if the Flat point of the wheel circumference comes down to the support point of the wheel. So the wheel loses contact with the rail for a short time. According to the invention, this state is achieved with the aid of a circuit recorded.

Andererseits führt dieselbe Erscheinung dazu, daß das oben geschilderte bekannte Verfahren, bei demOn the other hand, the same phenomenon leads to the above-mentioned known method in which

die Auslenkbewegung des Rades nach unten auf Grund einer Flachstelle zum Herbeiführen einer Kapazitätsänderung ausgenutzt wird, im höheren Fahrgeschwindigkeitsbereich nicht funktioniert. Bei der Erfindung sind dagegen die möglichen Fahrgeschwindigkeiten nach oben grundsätzlich nicht begrenzt. the downward deflection of the wheel due to a flat spot to bring about a The change in capacity is used, does not work in the higher driving speed range. at of the invention, however, the possible driving speeds are not limited upward in principle.

Das erfindungsgemäße Verfahren bedarf keiner beweglichen Anlageteile, deren Funktionstüchtigkeit durch die Witterung beeinflußt werden könnte. Es arbeitet unabhängig von der Form der Spurkränze der zu prüfenden Räder. Die Verwendung von Wechselstrom garantiert Sicherheit gegen elektromagnetische Störungen, und schließlich liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, daß sich auch die Größe der Flachstellen genau und weitgehend unabhängig von der Achslast feststellen läßt. Im folgenden wird der Achslasteinfluß noch näher untersucht. The method according to the invention does not require any moving parts of the plant, their functionality could be influenced by the weather. It works regardless of the shape of the wheel flanges of the wheels to be tested. The use of alternating current guarantees safety against electromagnetic Interferences, and finally, a particular advantage of the invention is that the size of the flat spots can be determined precisely and largely independently of the axle load. Hereinafter the influence of the axle load is examined in more detail.

Unter gewissen Voraussetzungen, einschließlich ao einer gewissen Mindestgeschwindigkeit des Fahrzeuges, kann die Zeit (/s), während der das Rad den Kontakt mit der Schiene unter anderem auf Grund einer Flachstelle verliert, durch die Formel ausgedrückt werden: a5Under certain conditions, including a certain minimum speed of the vehicle, the time (/ s ) during which the wheel loses contact with the rail due to a flat spot, among other things, can be expressed by the formula: a 5

wobei / = die Länge der Flachstelle, ν = die Fahr-Zeuggeschwindigkeit, d. h. die Geschwindigkei t des Radmittelpunktes, M = den Achsdruck, K — r · g■ — + y^-where / = the length of the flat spot, ν = the vehicle speed, ie the speed of the wheel center, M = the axle pressure, K - r · g ■ - + y ^ -

bedeutet, wobei m das Gewicht der starren Achsmasse, r den Radius und m, das reduzierte Schienengewicht bedeutet.means, where m means the weight of the rigid axle mass, r means the radius and m means the reduced rail weight.

Mit m = 1,5 Mp, mr = 0,8 Mp und r = 0,05, was die normalen Werte dieser veränderlichen Größen in der Praxis sind, ergibt sichWith m = 1.5 Mp, m r = 0.8 Mp and r = 0.05, which are the normal values of these variable quantities in practice, it results

4040

t, = t, =

Setzt man t = — ein, so wird das Verhältnis ν If t = - is substituted in , the ratio becomes ν

— = 1,5 bei einem Achsdruck von M = 16 Mp und einer Geschwindigkeit von 72 km/h, wobei sich das Verhältnis — um ±6,8 % verändert, wenn der Achs- - = 1.5 with an axle pressure of M = 16 Mp and a speed of 72 km / h, whereby the ratio - changes by ± 6.8% if the axle

druck (Af) sich zwischen 8 und 20 Mp ändert.pressure (Af) changes between 8 and 20 Mp.

Wendet man das Verfahren an, bei dem die Länge der Flachstelle indirekt durch eine Messung der Beschleunigung in der Schiene ermittelt wird, so wird gefunden, daß bei den gleichen Zahlenwerten von m, Tn1. und r das Meßergebnis sich bei einer Geschwindigkeit von 72 km/h um ± 22 0Zo verändern wird, wenn sich der Achsdruck zwischen 8 und 20 Mp verändert.If the method is used in which the length of the flat spot is determined indirectly by measuring the acceleration in the rail, it is found that with the same numerical values of m, Tn 1 . and r the measurement result will change by ± 22 0 Zo at a speed of 72 km / h if the axle pressure changes between 8 and 20 Mp.

Das Verfahren, bei dem die zusätzliche Energie in den Schienen ermittelt wird, ist somit in starkem Maße vom Achsdruck abhängig. Bei einer beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens (DT-Zeitschrift »Rangiertechnik«, 1967, H. 27, S. 39 bis 43) wird der Achsdruck deshalb über gesonderte Meßkanäle ermittelt und der gemessene Wert zur späteren Korrektur der abschließenden Messung der Flachstelle gespeichert. Es wird dabei jedoch angenommen, daß die Zuggeschwindigkeit während des Meßvorganges im Gegensatz zum erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren auf 20 bis 40 km/h reduziert wird, während beim erfindungsgemäßen Verfahren normale Fahrgeschwindigkeiten von 70 km/h und mehr zulässig sind.The process by which the additional energy in the rails is determined is therefore in strong Dimensions depend on the axle pressure. In a described embodiment of the method (DT-Zeitschrift "Rangiertechnik", 1967, no. 27, pp. 39 to 43), the axle pressure is therefore measured via separate measuring channels determined and the measured value for later correction of the final measurement of the Flat spot saved. It is assumed, however, that the train speed during the Measurement process reduced to 20 to 40 km / h in contrast to the method proposed according to the invention is, while normal driving speeds of 70 km / h and in the method according to the invention more are permissible.

Eine besonders zweckmäßige Anordnung zur Anwendung des beschriebenen Verfahrens besteht erfindungsgemäß darin, daß der eine Anschluß einer Wechselstromquelle mit der einen Schiene und der andere Anschluß über eine Impedanz mit der anderen Schiene des Gleises verbunden ist, daß die Anschlußpunkte in Längsrichtung des Gleises um eine Entfernung versetzt sind, die geringer ist als der kleinste auftretende Radstand der zu prüfenden Fahrzeuge, und daß der Stromkreis über die beiden Räder und die Achse eines zu prüfenden Radsatzes geschlossen wird. Man kann somit also Flachstellen an beiden Rädern des Radsatzes mit der gleichen Anordnung feststellen. Sofern der Abstand der Anschlußpunkte der Stromquelle in Längsrichtung des Gleises höchstens gleich dem Radumfang ist, werden sämtliche vorhandenen Flachstellen an dem Radsatz mit Sicherheit festgestellt.According to the invention, there is a particularly expedient arrangement for using the method described in that the one connection of an alternating current source with the one rail and the other connection is connected via an impedance to the other rail of the track that the connection points are offset in the longitudinal direction of the track by a distance which is less than that smallest occurring wheelbase of the vehicles to be tested, and that the circuit across the two Wheels and the axle of a wheel set to be tested is closed. So you can get flat spots on both wheels of the wheelset with the same arrangement. Provided the distance between the connection points the power source in the longitudinal direction of the track is at most equal to the circumference of the wheel all existing flat spots on the wheelset were determined with certainty.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung bestehl darin, daß der die Impedanz enthaltende Stromkreis die Schienen, die Achse und die Räder einen Resonanzkreis bilden, der auf die Frequenz der Stromquelle abgestimmt ist. Dabei wird vorzugsweise eint Äuswerteinrichtung der Impedanz parallel geschaltet um die Spannungsänderungen zu ermitteln, die al; Folge einer Flachstelle auftreten. Insbesondere kanr als Auswerteinrichtung eine Spule angeordnet sein um induktiv den Strom im Stromkreis zu ermittelr und das in der Spule erzeugte Signal einer Auswerteinrichtung zuzuführen.Another embodiment of the invention consists in that the circuit containing the impedance the rails, the axle and the wheels form a resonant circuit that is based on the frequency of the power source is matched. In this case, an evaluation device for the impedance is preferably connected in parallel to determine the voltage changes that al; Result of a flat spot occur. In particular, kanr A coil can be arranged as an evaluation device in order to inductively determine the current in the circuit and to supply the signal generated in the coil to an evaluation device.

Ausführur.gsbeispiele der Erfindung sind in dci Zeichnung dargestellt und werden im folgender näher erläutert. Es zeigtExemplary embodiments of the invention are given in dci Drawing shown and are explained in more detail below. It shows

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Eisen bahngleises und zweier Radsätze eines Zuges,Fig. 1 is a schematic view of an iron railway track and two wheelsets of a train,

F i g. 2 A bis 2 E eine Ausführungsform einer An Ordnung zur Ermittlung von Flachstellen mit bei gegebenen Diagrammen der elektrischen Signale,F i g. 2 A to 2 E an embodiment of an order for determining flat spots with given diagrams of electrical signals,

F i g. 3 A bis 3 F eine andere Ausführungsform mi beigegebenen Diagrammen,F i g. 3 A to 3 F another embodiment with attached diagrams,

F i g. 4 A bis 4 F eine weitere Ausführungsfom mit beigegebenen Diagrammen undF i g. 4 A to 4 F a further embodiment with attached diagrams and

F i g. 5 A bis 5 D eine Ausführungsform mit eine Hilfsschiene und beigegebenen Diagrammen.F i g. 5 A to 5 D an embodiment with a Auxiliary rail and enclosed diagrams.

In Fig. 1 ist schematisch ein Eisenbahngleis ge zeigt, das aus zwei Schienen 10 und 11 besteht Eini sich über das Gleis 10, 11 bewegende Zugeinheit is durch zwei Radsätze 12, 13 und IS, 16 mit züge hörigen Achsen 14 und 17 angedeutet Zur Ermitt lung einer Flachstelle 18 am Rad 13 ist eine Strom quelle 19 mit dem Gleis 10, 11 über eine Impedam 20 derart verbunden, daß eine Seite der Stromquelli 19 mit einer ersten Schiene 11 des Gleises am An schlußpunkt 21 verbunden ist, während die ander Seite mit der anderen Schiene 10 des Gleises ai einem Anschlußpunkt 22 verbunden ist. Eine Aus Werteinrichtung 23 ist der Impedanz 20 oder einen Teil dieser Impedanz parallel geschaltetIn Fig. 1, a railroad track is shown schematically GE, which consists of two rails 10 and 11 Eini The train unit moving over the track 10, 11 is made up of two wheel sets 12, 13 and IS, 16 with trains obeyed axes 14 and 17 indicated To determine a flat spot 18 on the wheel 13 is a current source 19 connected to the track 10, 11 via an impedance 20 so that one side of the Stromquelli 19 is connected to a first rail 11 of the track at the connection point 21, while the other Side with the other rail 10 of the track ai a connection point 22 is connected. An off Value device 23 is connected in parallel to impedance 20 or a part of this impedance

Wie aus der nachfolgenden Beschreibung ersieht lieh wird, zeigt die Fig. 1 nur eine von vielei brauchbaren Ausführungsformen einer Anordnun;As will be seen from the following description, FIG. 1 shows only one of many useful embodiments of an arrangement;

zur Ermittlung von Flachstellen, diese beispielsweise Die Entfernung zwischen den Anschlußpunktento determine flat spots, such as the distance between the connection points

Ausführungsform ist jedoch besonders zur Erläute- 21 und 22 muß in Längsrichtung des Gleises gerin-Embodiment is, however, especially for explanations - 21 and 22 must be small in the longitudinal direction of the track.

rung geeignet. ger sein als der kleinste innerhalb des Zuges auf-tion suitable. be smaller than the smallest in the train

Die Anschlußpunkte 21 und 22 an den Schienen tretende Achsabstand, weil anderenfalls sich gleich-The connection points 21 and 22 on the rails occurring center distance, because otherwise the same

11 bzw. 10 sind gegeneinander in Längsrichtung der 5 zeitig zwei Radsätze innerhalb der Meßstrecke be-Schienen 10, 11 versetzt. Ein Radsatz 12, 13, der finden könnten, wodurch mögliche Beschädigungen beispielsweise in F i g. 1 nach rechts läuft, nähert des einen Radsatzes durch den anderen Radsatz sich dem Anschlußpunkt 21 an der Schiene 11 und »kurzgeschlossen« werden könnten. Bei mit Drehläuft an diesem vorbei. Der Radsatz 12, 13 und die gesteilen ausgerüsteten Wagen und beispielsweise Achse 14 schließen dann den Kreis von der Strom- io bei Spezialwagen für Schwerstlasten ist der kleinste quelle 19 über den Anschlußpunkt 21, die Schiene Achsabstand oft geringer als der Radumfang, und in11 and 10 are against each other in the longitudinal direction of the 5 time two wheel sets within the measuring section be-rails 10, 11 offset. A set of wheels 12, 13 that could be found, causing possible damage for example in FIG. 1 runs to the right, one wheelset is approached by the other wheelset the connection point 21 on the rail 11 and could be "short-circuited". When with rotating runs past this. The wheelset 12, 13 and the steep equipped wagons and for example Axis 14 then close the circle from the Strom- io for special wagons for heavy loads is the smallest source 19 via the connection point 21, the rail center distance often less than the wheel circumference, and in

11, das Rad 13, die Achse 14, das Rad 12, die diesem Falle muß die Meßstrecke in zwei oder mehr Schiene 10, den Anschlußpunkt 22 und die Impe- Teilstrecken unterteilt werden, die in Längsrichtung danz 20. Dieser Kreis bleibt geschlossen, voraus- des Gleises gegeneinander versetzt derart angeordgesetzt, daß keine Flachstelle an einem der Räder 15 net sinds daß einzelne, sich vorzugsweise nicht über-11, the wheel 13, the axle 14, the wheel 12, in this case the measuring section must be divided into two or more rails 10, the connection point 22 and the Impe sections, which are in the longitudinal direction danz 20. This circle remains closed, ahead - the track is offset from one another in such a way that there are no flat spots on one of the wheels 15 s that individual, preferably not over-

12, 13 vorhanden ist. Falls jedoch eines der Räder deckende Abschnitte des Radumfanges durch jede12, 13 is present. However, if one of the wheels covering portions of the wheel circumference through each

12 oder 13 mit einer Beschädigung behaftet ist, wie Teilstrecke überprüft werden.12 or 13 is fraught with damage, as part of the route is checked.

z. B. einer Flachslelle 18, wird der Kreis zeitweilig Die Art und Weise, in der die Meßstrecke in Teilunterbrochen als Ergebnis der »Freigabe« der strecken aufgeteilt ist und der Abstand zwischen Schiene 11 durch das Rad 13 im Bereich der Flach- 20 diesen Teilstrecken wird natürlich vorab unter stelle 18. Diese Unterbrechung des Stromkreises Kenntnis des sich über den in Frage kommenden wird durch die Auswerteinrichtung 23 in einer nach- Abschnitt bewegenden Rollmaterials festgelegt,
folgend noch erläuterten Weise ermittelt. Die Räder von Eisenbahnwagen haben einen Um-
z. B. a flax 18, the circle is temporarily The way in which the measuring section is divided into partial interruptions as a result of the "release" of the routes and the distance between rail 11 by the wheel 13 in the area of the flat 20 these sections Of course, in advance under point 18. This interruption of the circuit knowledge of the person in question is determined by the evaluation device 23 in a post-section moving rolling stock,
determined in the following manner. The wheels of railroad cars have an

Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, fließt der Strom fang von etwa 3 m. Der Achsabstand eines Dreh-As shown in FIG. 1 can be seen, the current flows from about 3 m.

auch durch benachbarte Radsätze, wie z. B. 15, 16, as gestells beträgt jedoch nur 2,5 m, so daß im Hin-also through neighboring wheel sets, such. B. 15, 16, but the frame is only 2.5 m, so that in the back

17. Um einen Fremdeinfluß auf das Meßergebnis, blick auf Drehgestellwagen die Meßstrecke in zwei17. To avoid any external influence on the measurement result, look at the bogie car and the measurement section in two

d. h. auf die Stromverhältnisse im Stromkreis 19, 21, Teilstrecken von jeweils 1,5 m unterteilt werden mußd. H. to the current conditions in the circuit 19, 21, sections of 1.5 m each must be subdivided

11, 13, 14, 12, 10, 22 und 20 und zurück nach 19 mit einem Zwischenraum von η ■ 3 m, wobei η eine11, 13, 14, 12, 10, 22 and 20 and back to 19 with a gap of η ■ 3 m, where η is a

zu eliminieren, können die Schienen 10, 11 natür- ganze Zahl ist, die vorzugsweise gleich 0 oderto eliminate, the rails 10, 11 can be a natural integer, which is preferably equal to 0 or

Hch unterbrochen und mit Isolierverbindungen an 30 gleich 1 ist.Hch interrupted and with insulating connections at 30 is equal to 1.

den Anschlußpunkten 22 und 21 versehen sein, ob- Auf gewissen Gleissystemen laufen Spezialwagen, wohl dies eine unnötig aufwendige und unpraktische oder es werden Drehgestelle mit einein Achsabstand Lösung ist. Wie nachfolgend unter Bezugnahme auf von 1,5 m benutzt, und in diesem Falle muß die bevorzugte Ausführungsformen der Anordnung zur Meßstrecke in drei Teilstrecken von jeweils 1 m Ermittlung von Flachstellen erläutert wird, wird statt 35 unterteilt werden. Der Zwischenraum zwischen den dessen eine Hilfsschiene verwendet, mit der Gleich- Teilstrecken kann auf verschiedene Weise gewählt strom oder Wechselstrom benutzt werden kann, oder werden, vorausgesetzt, daß ein Teilabschnitt des es wird eine Wechselstromquelle relativ hoher Fre- Radreifens durch jede dieser drei Teilstrecken übcr-(juenz mit einer der in Fig. 1 gezeigten Ausfüh- prüft wird. Die Zwischenräume zwischen den Teilrungsform ähnlichen Anordnung verwendet, wobei 40 strecken werden auch in diesem Fall vorzugsweise die Impedanz 20 so eingestellt ist, daß der Strom- nach der Formel η ■ 3 m ermittelt, wobei η gleich kreis einschließlich der Schienen 10, 11 und des einer ganzen Zahl, vorzugsweise gleich 0 oder I1 ist. Radsatzes 12, 13, 14 einen Serienresonanzkreis mit Obwohl der Abstand zwischen den Anschlußder fraglichen Frequenz bildet. Es sollte hierbei fest- punkten 21 und 22 vorzugsweise so gewählt wird, gehalten werden, daß der Stromkreis zwischen den 45 daß dieser Abstand die gleiche Größenordnung be-Anschlußpunkten 21, 22 elektrisch nicht verändert sitzt, wenn auch etwas geringer ist als der kleinste wird, vorausgesetzt, daß sich zwischen den Anschluß- bei einer Zugeinheit auftretende Achsabstand, kann punkten 21, 22 ein fehlerfreier Radsatz befindet, er geringer und sogar gleich Null gemacht werden, weil die Gesamtgleislänge, über die der Strom fließt. wodurch die Anschlußpunkte 21 und 22 einander konstant bleibt und gleich der Entfernung in Längs- so gegenüberliegen. Die Ermittlung möglicher Flach richtung des Gleises zwischen den Anschlußpunkten stellen 18 wird in diesem Falle etwas schwieriger, 21 und 22 ist Die Resonanzbedingung wird dadurch obwohl als Vorteil erreicht wird, daß eine Anzahl aufrechterhalten, solange sich auf der Meßstrecke von Ermittlungseinheiten 19 bis 23, die beispiels ein fehlerfreier Radsatz befindet, wobei als Meß- weise getrennte Frequenzen benutzen, einander bestrecke jener Teil des Gleises 10, 11 bezeichnet wird, 55 nachbart angeordnet werden können, wodurch der der sich zwischen den Anschlußpunkten 21 und 22 volle Radumfang auf einer Gleisstrecke überprüft befindet. werden kann, die annähernd der Länge des Rad- the connection points 22 and 21, whether special wagons run on certain track systems, this is an unnecessarily complex and impractical solution, or bogies with a center distance solution. As used below with reference to 1.5 m, and in this case the preferred embodiment of the arrangement for the measurement section must be explained in three sections of 1 m each. The space between which an auxiliary rail is used, with which DC sections can be selected in various ways, or can be used, provided that a section of the it becomes an AC source of relatively high fre- wheel tires through each of these three sections - (juenz with one of the designs shown in Fig. 1 is checked. The gaps between the divisions similar arrangement used, 40 stretching are also in this case, preferably the impedance 20 is set so that the current is set according to the formula η ■ 3 m is determined, where η is equal to circle including rails 10, 11 and that of an integer, preferably equal to 0 or I 1. Wheelset 12, 13, 14 forms a series resonant circle with although the distance between the connection forms the frequency in question fixed points 21 and 22 is preferably chosen so that the circuit between the 45 that this distance d The same order of magnitude be-connection points 21, 22 is not electrically changed, even if it is slightly less than the smallest, provided that there is center distance between the connection points occurring in a traction unit, points 21, 22 can be a fault-free wheel set, it is less and even made equal to zero, because the total length of the track over which the current flows. whereby the connection points 21 and 22 remain constant to each other and are equal to the distance in the longitudinal direction so opposite. The identification of potential flat direction of the track between the connection points provide 18 is in this case somewhat more difficult, 21 and 22, the resonance condition is characterized though is achieved as an advantage that a number maintained as long as on the measured distance of detection units 19 to 23, the For example, a flawless wheelset is located, using separate frequencies as a measurement method, that part of the track 10, 11 is designated, 55 can be arranged adjacent to each other, whereby the full wheel circumference between the connection points 21 and 22 is checked on a track section . which is approximately the length of the wheel

Die Induktivität in den Schienen 10 und 11 steigt umfanges entspricht, und zwar unabhängig von denThe inductance in the rails 10 and 11 increases accordingly, regardless of the extent

relativ schnell außerhalb der Anschlußpunkte 21 Achsabsländen.relatively quickly outside the connection points 21 Achsabsländen.

und 22 an, wodurch der Einfluß der Stromverhält- 60 Die Anordnung der Meßstrecke in einem Gleisnisse benachbarter Radsätze, wie z.B. 15, 36, 17, abschnitt ist natürlich wichtig. Der Zug sollte die beträchtlich verringert wird. Zusätzlich kann der Meßstrecke durchlaufen, ohne daß es erforderlich Einfluß benachbarter Radsätze weiter dadurch ver- wird, in irgendeinem wesentlichen Ausmaß zu bremringert werden, daß nicht der zunächst in das Gleis sen oder zu beschleunigen, und die Meßstrecke sollte eingespeiste Hochfrequenzstrom für die Anzeige be- 65 sich auf einem geraden Gleisabschnitt befinden, weil nutzt wird, sondern ein Strom, der in besonders vor- dann, wenn der Zug eine Kurve durchläuft, die Spurgesehenen Spulen durch den in das Gleis eingespeisten kränze oft an den Schienen anHegen und auf diese Strom induziert wird. Weise eine Flachsteüe »kurschließenc könnten. and 22, whereby the influence of the current ratio is of course important. The pull should be reduced considerably. In addition, the test section can run through, without the need for the influence of neighboring wheelsets to be further reduced by braking to any substantial extent, so that the first into the track or accelerate, and the test section should be fed high-frequency current for the display. 65 are located on a straight section of track because it is used, but rather a current that, especially before the train runs through a curve, the coils seen by the wreaths fed into the track, often adjoin the rails and induce currents on them will. Way to close a flat section .

ίοίο

Eine Reihe von Ausführungsformen der zur Ermittlung von Flachstellen dienenden Anordnung werden nun unter Bezugnahme auf die F i g. 2 bis 5 im einzelnen erläutert.A number of embodiments of the arrangement used for determining flat spots are provided now referring to FIG. 2 to 5 explained in detail.

Die Fig. 2 A zeigt eine solche Ausführungsform, während die F i g. 2 B bis 2 E Diagramme der Funktionsweise der Ausführungsform nach F i g. 2 A zeigen, wobei die elektrischen Signale als Funktion der Lage der Radachse (Punkte b und c) auf dem Gleis 10,11 dargestellt sind.FIG. 2A shows such an embodiment, while FIG. 2 B to 2 E are diagrams showing the mode of operation of the embodiment according to FIG. 2A, the electrical signals being shown as a function of the position of the wheel axle (points b and c) on track 10, 11.

Die Signalspannung eines Spannungsgenerators 30 besitzt eine Frequenz /, die in einem Verstärker 31 verstärkt und über ein Kabel 32 und einen Transformator 33 einem Serienresonanzkreis zugeführt wird, der aus einer Sekundärinduktivität L des Transformators, einer Impedanz 34 und der Impedanz im Strompfadabschnitt zwischen den Punkten α und b (Schiene), b und c (die Radachse und Übergangswiderstand zwischen Rad und Schiene), r und d (Schiene) sowie der Impedanz in den Anschlußleitungen besteht. Da die Anschlußpunkte α und d in Längsrichtung des Gleises 10, 11 gegeneinander versetzt sind, ist bei einem fehlerfreien Rad die Impedanz im Serienresonanzkreis nicht von der Lage der Radachse (Punkte b und c) innerhalb der Meßstrecke abhängig, die durch die Linien ah und dg begrenzt wird. Der Strom durch L und dadurch die Spannung an der Impedanz 34 haben ihren Maximalwert, wenn sich eine Radachse innerhalb der Meßstrecke befindet und die beiden Räder in Kontakt mit den Schienen 10 bzw. 11 stehen.The signal voltage of a voltage generator 30 has a frequency /, which is amplified in an amplifier 31 and fed via a cable 32 and a transformer 33 to a series resonance circuit, which is composed of a secondary inductance L of the transformer, an impedance 34 and the impedance in the current path section between the points α and b (rail), b and c (the wheel axle and contact resistance between wheel and rail), r and d (rail) as well as the impedance in the connecting lines. Since the connection points α and d are offset from one another in the longitudinal direction of the track 10, 11, the impedance in the series resonance circle does not depend on the position of the wheel axis (points b and c) within the measuring section, which is indicated by the lines ah and dg is limited. The current through L and thereby the voltage at the impedance 34 have their maximum value when a wheel axle is located within the measuring section and the two wheels are in contact with the rails 10 and 11, respectively.

Eine Teilspannung wird von der Impedanz 34 abgegriffen, im Verstärker 35 verstärkt, in einem Gleichrichter 36 gleichgerichtet, dessen Ausgangsspannung U1 durch einen Schmitt-Trigger oder Begrenzer 37 ermittelt wird, der ausgelöst wird, wenn der Radsatz die Meßstrecke (F i g. 2 B und 2 C) erreicht. Falls ein Rad mit einer Flachstelle sich innerhalb der Meßstrecke befindet, wird der Kontakt zwischen Rad und Schiene kurz durch die Flachstelle unterbrochen, und die Spannung U1 fällt unter den Schwellenwert des Schmitt-Triggers.A partial voltage is tapped from the impedance 34, amplified in the amplifier 35, rectified in a rectifier 36, the output voltage U 1 of which is determined by a Schmitt trigger or limiter 37, which is triggered when the wheelset covers the measuring distance (FIG. 2 B and 2 C) reached. If a wheel with a flat spot is within the measuring section, the contact between the wheel and the rail is briefly interrupted by the flat spot , and the voltage U 1 falls below the threshold value of the Schmitt trigger.

Schienenkontakte SK 1 und SK 2, die durch eines der Räder des Radsatzes betätigbar sind, sind an den Punkten h und d angeordnet und übertragen Signale zum Einschalten und Ausschalten der Auswerteinrichtung 38. Die Durchlaufzeit, die der Sirecke ah-gd entspricht, kann für den ganzen Raduinfang oder den ν überprüfenden Teil des Radumfanges (z. B. den halben Radumfang) in der Einrichtung 38 bestimmt werden (s. F i g. 2 D). Die Durchlaufzeit kann in der Auswerteinrichtung 38 mittels eines geeigneten logischen Schaltkreises zusammen mit der Zeit ermittelt werden, während welcher die Spannung U1 als Ergebnis einer Flachstelle (Fig. 2E) während des Durchlaufes eines Rades unter den Schwellenwert gefallen ist.Rail contacts SK 1 and SK 2, which are actuated by one of the wheels of the wheelset are h at the points, and d arranged and transmitted signals for turning on and off of the evaluation device 38. The processing time corresponding to the Sirecke ah-gd, can be used for the entire radius range or the ν checking part of the wheel circumference (e.g. half the wheel circumference) can be determined in the device 38 (see FIG. 2 D). The cycle time can be determined in the evaluation device 38 by means of a suitable logic circuit together with the time during which the voltage U 1 fell below the threshold value as a result of a flat spot (FIG. 2E) during the cycle of a wheel.

Falls der Quotient zwischen dieser Zeit (F i g. 2 E) und der Zeit für den überprüften Abschnitt (Fig. 2D) einen gewissen, mit einem zulässigen maximalen Radfehler übereinstimmenden Grenzwert überschreitet, wird ein Warnsignal, z, B. ein akustisches und/oder visuelles Signal, von einem Alarmanzeiger 39 übertragen. Dieser Quotient wird sich mit der Geschwindigkeit ν des Zuges nicht verändern, er hängt nur von der Größe der Flachstelle und — wie vorstehend erwähnt — in einem gewissen Ausmaß vom Achsdruck ab. Der Alarmanzeiger 39 kann in einem Abstand von der übrigen Meßeinrichtung angeordnet sein, z. B. im nächsten Stellwerk. Nachdem von der Auswerteinrichtung 38 ein Signal erhalten worden ist, das anzeigt, daß ein Rad eine den zulässigen Wert überschreitende Flachstelle besitzt, kann von der Auswerteinrichtung 38 ein Signal an den Alarmanzeiger 39 für jedes vorbeilaufende Rad übertragen werden. Der Alarmanzeiger 39 zeigt dadurch außerdem die Anzahl der Achsen bis zum ίο Ende des Zuges an, wodurch die Möglichkeit geboten wird, die Lage des beschädigten Rades innerhalb des Zuges festzustellen. Der Alarmanzeiger 39 ist mit einer ausreichenden Anzahl von registrierenden Zählwerken versehen, so daß verschiedene Flachstellen im gleichen Zug ermittelt werden können.If the quotient between this time (Fig. 2 E) and the time for the checked section (Fig. 2D) a certain, with a permissible If the maximum wheel error exceeds the corresponding limit value, a warning signal, e.g. an acoustic signal and / or visual signal, transmitted from an alarm indicator 39. This quotient will be does not change with the speed ν of the train, it only depends on the size of the flat and - as mentioned above - to a certain extent from the axle pressure. The alarm indicator 39 can be arranged at a distance from the rest of the measuring device, e.g. B. in the next signal box. After a signal has been received from the evaluation device 38, which indicates that a wheel has a has a flat spot that exceeds the permissible value, can send a signal from the evaluation device 38 to the alarm indicator 39 for each passing Wheel are transferred. The alarm indicator 39 also shows the number of axes up to ίο End of the train, which gave the opportunity will determine the position of the damaged wheel inside the train. The alarm indicator 39 is provided with a sufficient number of registering counters so that different Flat spots can be determined in the same train.

In die Auswerteinrichtung 38 kann ein Oszillator mit einbezogen sein, um als Bezugseinheit für die dort bewirkte Zeitmessung zu dienen. AlternativAn oscillator can be included in the evaluation device 38 in order to act as a reference unit for the to serve the timekeeping effected there. Alternatively

ao kann das Signal vom Generator 30 als Bezugsgröße benutzt werden.ao can use the signal from generator 30 as a reference variable to be used.

Wie vorstehend erwähnt wurde, müssen für einen möglicherweise verbleibenden Abschnitt oder verbleibende Abschnitte des Radumfanges identischeAs mentioned above, need for a possibly remaining section or remaining Sections of the wheel circumference are identical

Einrichtungen in entsprechendem Abstand vorgesehen sein, wobei der Abstand so bemessen ist, daß jeder Abschnitt für sich ohne Überlappung der einzelnen Abschnitte überprüft wird.Facilities must be provided at an appropriate distance, the distance being dimensioned so that that each section is checked individually without overlapping of the individual sections.

Wie aus F i g. 2 B ersichtlich ist, fällt das Signal Ux As shown in FIG. 2 B can be seen, the signal U x falls

nicht auf Null, wenn eine Flachstelle vorhanden ist, und zwar durch die Kurzschlußwirkung der benachbarten Radsätze. Der Schwellenwert oder das Schaltniveau des Schmitt-Triggers 37 kann jedoch so eingestellt werden (Spannung U0), daß der durch dennot to zero if there is a flat spot due to the short-circuit effect of the neighboring wheel sets. The threshold value or the switching level of the Schmitt trigger 37 can, however, be set (voltage U 0 ) so that the through the

Kurzschlußeffekt ausgeübte Einfluß nicht die Auswerteinrichtung 38 erreicht. Der durch den Kurzschlußeffekt ausgeübte Einfluß benachbarter Radsätze kann außerdem dadurch verringert werden, daß der Q-Wert des Serienresonanzkreises L, abcdgj The influence exerted by the short circuit does not reach the evaluation device 38. The influence of neighboring gear sets exerted by the short-circuit effect can also be reduced by adjusting the Q value of the series resonance circuit L, abcdgj

34 verringert wird, was durch eine geeignete Auswahl der Bestandteile bewirkt werden kann.34 is reduced, which can be achieved by a suitable selection of the components.

Weil die Frequenz / des Generators 30 relativ hoch ist, vorzugsweise in der Größenordnung von 100 kHz, werden Störungen von der Stromversor-Because the frequency / generator 30 is relatively high, preferably on the order of 100 kHz, interference from the power supply

gung des Schienenfahrzeuges (162/3 Hz) und andere Niederfrequenzsignale, ζ. B. aus Haushaltsnetzen (50 Hz), unterdrückt. Die Frequenz / wird außerdem auf die Induktivitäten eingestellt, die im Stromkreis L, 34, abcdg in Erscheinung treten.supply of the rail vehicle (16 2/3 Hz) and other low frequency signals, ζ. B. from household networks (50 Hz), suppressed. The frequency / is also set to the inductances that appear in the circuit L, 34, abcdg .

so Die F i g. 3 A bis 3 F zeigen eine andere Ausführungsform einer Anordnung zum Ermitteln von Flachstellen, wobei entsprechende Einheiten durch gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 2A gekennzeichnet sind.so the f i g. 3A to 3F show another embodiment an arrangement for determining flat spots, with corresponding units by the same reference numerals as in Fig. 2A are.

Eine Signalspannung aus dem Generator 30 mil einer Frequenz / wird dem Gleis in gleicher Weise zugeführt wie bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform. Die Spannung U2 an der Impedanz 34 isi eine Funktion der Lage eines Radsatzes in dem durchA signal voltage from the generator 30 at a frequency / is supplied to the track in the same manner as that in FIG. 2 embodiment shown. The voltage U 2 at the impedance 34 is a function of the position of a wheel set in the through

die Linien o-j und i-k (Fig. 3B) begrenzten Bereich. the lines oj and ik (Fig. 3B) delimited the area.

Vier Spulen Sp 1, Sp 2, Sp 3, Sp 4 sind zur Ermittlung der Strombedingungen im Kreis L, abcd, 34 angeordnet, wobei die Spulen längs der Schienen 10,11Four coils Sp 1, Sp 2, Sp 3, Sp 4 are arranged in the circle L, abcd, 34 to determine the current conditions, the coils along the rails 10, 11

angeordnet sind und ihre Windungen in horizontale! Richtung verlaufen. In den Spulen werden Spannungen induziert, wenn ein Strom durch den Schienenabschnitt fließt, längs dem die Spulen angeordnetare arranged and their turns in horizontal! Run direction. There are voltages in the coils induced when a current flows through the rail section along which the coils are arranged

sind. Die Spulen SpI und Sp 3 liegen längs des gesamten Schienenabschinittes im Meßbereich, der durch die Linien ah und dg begrenzt wird. Die Spulen .Vp 1 und Sp 4 sind verhältnismäßig kurz und liegen außerhalb der Meßstrecke ah-dg an den Punkten h und g. are. The coils SpI and Sp 3 lie along the entire rail section in the measuring range which is delimited by the lines ah and dg . The coils .Vp 1 and Sp 4 are relatively short and are outside the measuring section ah-dg at points h and g.

Wie im unteren Teil der F i g. 3 A gezeigt ist, sind die Spulen Sp 1 bis 5p 4 in Reihe geschaltet, und die resultierende induzierte Spannung e, + eo + e3 + ev bei der ei die in der Spule 1 induzierte Spannung ist, e., die in der Spule 2 induzierte Spannung usw., wird im Verstärker 35 verstärkt, im Gleichrichter 36 gleichgerichtet, dessen Ausgangsspannung durch U3 (Fig. 3 C) dargestellt ist, und wird durch den Schmitt-Trigger 37 »abgetastet«. Die Spulen 5p 1 bis 5p 4 sind derart in Reihe geschaltet, daß bei gleicher Richtung des fließenden Stromes die Spannung e, entgegengesetzt gerichtet zu en ist und e3 entgegengesetzt gerichtet zu e4. Für alle Achsen, die sich in Positionen außerhalb der Meßstrecke ah-dg in beliebiger Entfernung davon befinden, wird keine resultierende Spannung {Σ e — 0) auf Grund des vom Generator in das Gleis eingespeisten und über die Achsen fließenden Stromes erhalten. Falls sich beispielsweise ein Radsatz bei o/ in Fig. 3 A befindet, wird der über den Radsatz fließende Strom die Spulen 5p 1 und 5p 2 an de'r Schiene 10 beeinflussen, jedoch nicht die Spulen Sp 3 und Sp 4. Die induzierte resultierende Spannung liegt deshalb nahe bei Null und ist theoretisch gleich Null, weil die Spulen Sp 1 und 5p 2 entgegengesetzt geschaltet sind und in den Spulen Sp 3 und 5p 4 keine Spannung induziert wird. In einer entsprechenden Weise ist die Summe der in den Spulen Sp 1 und Sp 2, Sp 3, 5p 4 induzierten Spannungen nahe bei Null, wenn sich Radsätze rechts der Linie dg (Fig. 3A) befinden, beispielsweise bei ik, weil sich die Spulen 5p 3 und Sp 4 gegenseitig ausgleichen. Andererseits wird eine konstante Spannung durch eine Achse eines fehlerhaften Radsatzes innerhalb der Meßstrecke erhalten, unabhängig von ihrer Lage zwischen ah und dg, weil dann kein Beitrag von Sp 1 und Sp 4 erhalten wird und e.2 + e3 = konstant (e2 = k ■ ab, e3 = k ■ cd). Die beiden gegeneinandergeschalteten Spulen Sp 1 und Sp 4 werden für die tatsächliche Ermittlung der Strombedingungen im Stromkreis L, abcd, 34 nicht benötigt, wie jedoch aus der schaubildlichen Darstellung der Spannung i/s nach dem Gleichrichter 36 (Fig. 3 C) ersichtlich ist, wird der durch außerhalb der Meßstrecke ah-dg befindliche Radsätze ausgeübte Einfluß praktisch mittels der Spulen Sp 1 und 5p 4 auf Null reduziert, wodurch die Zuverlässigkeit der in Betrieb befindlichen Anordnung beträchtlich erhöht wird.As in the lower part of FIG. 3A, the coils Sp 1 to 5p 4 are connected in series, and the resulting induced voltage e, + e o + e 3 + e v, where e i is the voltage induced in coil 1, e., The Voltage induced in coil 2, etc., is amplified in amplifier 35, rectified in rectifier 36, the output voltage of which is represented by U 3 (FIG. 3 C), and is "scanned" by Schmitt trigger 37. The coils 5p 1 to 5p 4 are connected in series in such a way that, with the same direction of the flowing current, the voltage e is directed opposite to e n and e 3 is directed opposite to e 4 . For all axles that are in positions outside the measuring section ah-dg at any distance from it, no resulting voltage {Σ e - 0) is obtained due to the current fed into the track by the generator and flowing over the axles. If, for example, a wheel set is at o / in Fig. 3A, the current flowing through the wheel set will affect the coils 5p 1 and 5p 2 on the rail 10, but not the coils Sp 3 and Sp 4. The resulting induced The voltage is therefore close to zero and is theoretically equal to zero because the coils Sp 1 and 5p 2 are connected in opposite directions and no voltage is induced in the coils Sp 3 and 5p 4. In a corresponding manner, the sum of the voltages induced in the coils Sp 1 and Sp 2, Sp 3, 5p 4 is close to zero when the wheelsets are to the right of the line dg (FIG. 3A), for example at ik, because the coils 5p 3 and Sp 4 balance each other out. On the other hand, a constant voltage is obtained through an axis of a faulty wheel set within the measuring section, regardless of its position between ah and dg, because then no contribution from Sp 1 and Sp 4 is obtained and e. 2 + e 3 = constant (e 2 = k ■ ab, e 3 = k ■ cd). The two counter-connected coils Sp 1 and Sp 4 are not required for the actual determination of the current conditions in the circuit L, abcd, 34, as can be seen, however, from the graphical representation of the voltage i / s after the rectifier 36 (Fig. 3 C), the influence exerted by the wheel sets outside the measuring section ah-dg is practically reduced to zero by means of the coils Sp 1 and 5p 4, whereby the reliability of the arrangement in operation is considerably increased.

Das Signal erreicht die Ansprechschwelle des Schmitt-Triggers 37, gerade bevor das Rad den Kontakt SK1 passiert hat, und fällt unter diese Schwelle ab, wenn das Rad den Kontakt SKI passiert hat, wie aus F i g. 3 D ersichtlich ist. Falls ein Rad mit einer Flachstelle die Meßstrecke durchläuft, wird der Kontakt zwischen den Schienen als Ergebnis der Flachstelle unterbrochen, und die Spannung U3 Fällt unter die Rückschaltschwelle des Triggers. Die Ausgangsspannung i/4 des Triggers ist in F i g. 3 D dargestellt. The signal reaches the response threshold of the Schmitt trigger 37, just before the wheel has passed the contact SK 1, and falls below this threshold when the wheel has passed the contact SKI , as shown in FIG. 3 D can be seen. If a wheel with a flat spot runs through the measuring section, the contact between the rails is interrupted as a result of the flat spot, and the voltage U 3 falls below the switch-back threshold of the trigger. The output voltage i / 4 of the trigger is shown in FIG. 3 D shown.

Die Zeit, die benötigt wird, um dem überprüften Teil des Radumfanges den Durchlauf zu gestatten, d. h. die für die Bewegung von SK 1 nach SK 2 in F i g. 3 E benötigte Zeit, und die Zeit, während der der Kreis durch die Flachstelle unterbrochen ist (Fig. 3 F), werden in der Auswerteinrichtung 38 miteinander verglichen, wie dies auch bei der vorstehend beschriebenen und in den F i g. 2 A bis 2 E gezeigten Ausführungsform der Fall ist, wobei mögliche Fehler durch eine Alarmeinrichtung 39 angezeigt werden.The time required to allow the checked part of the wheel circumference to pass through, ie the time required for the movement from SK 1 to SK 2 in FIG. 3 E required time and the time during which the circle is interrupted by the flat spot (FIG. 3 F) are compared with one another in the evaluation device 38, as is also the case with the above-described and in FIGS. 2A to 2E is the case, with possible errors being indicated by an alarm device 39.

Wie bei der vorherigen Ausführungsform müssenAs with the previous embodiment, you need to

ίο gleichartige Einrichtungen in Abständen voneinander für die möglicherweise verbleibenden Teilbereiche des Radumfanges angeordnet werden, wobei der Abstand so bemessen ist, daß jeder Abschnitt allein und ohne gegenseitige Überlappung überprüft wird.ίο similar facilities at a distance from each other be arranged for the possibly remaining portions of the wheel circumference, the Distance is dimensioned so that each section is checked alone and without mutual overlap will.

Eine weitere Ausführungsform einer Anordnung zum Ermitteln von Flachstellen ist in den Fig. 4 A bis 4 E gezeigt, wobei gleiche Teile wiederum mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind.Another embodiment of an arrangement for determining flat spots is shown in FIG. 4A to 4 E, where the same parts are again identified by the same reference numerals.

Die Signalspannung aus dem Generator 30 mit der Frequenz / wird dem Gleis in gleicher Weise eingespeist wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 3. Die Summe der Spannung U, an der Impedanz 34 als Funktion der Position eines Radsatzes zwischen den Begrenzungslinien o-j und i-k ist in Fig. 4B gezeigt.The signal voltage from the generator 30 with the frequency / is the track fed in the same manner as in the embodiments according to FIGS. 2 and 3. The sum of the voltage U as a function of position oj of a wheel set between the boundary lines on the impedance 34 and ik is shown in Figure 4B.

Die Spule Sp 5, deren Windungen in einer vertikalen Ebene angeordnet sind, ist so lang wie die Meßstrecke, die durch die Linien ah und dg begrenzt wird, und liegt in der Mitte zwischen den Schienen 10 und 11. Die Spannung eh wird in der Spule durch einen Strom induziert, der durch die Radsatzachse (Punkte b und c) fließt, wenn ein Radsatz sich in der Nähe und innerhalb der Meßstrecke ah-dg befindet. Die Spannung e. wird im Verstärker 35 verstärkt, im Gleichrichter 36 gleichgerichtet, dessen Ausgangsspannung U5 ist (F i g. 4 C), und wird durch den Schmitt-Trigger 37 ausgewertet.The coil Sp 5, the turns of which are arranged in a vertical plane, is as long as the measuring section, which is limited by the lines ah and dg , and lies in the middle between the rails 10 and 11. The voltage e h is in the Coil induced by a current that flows through the wheelset axle (points b and c) when a wheelset is close to and within the measuring section ah-dg . The tension e. is amplified in amplifier 35, rectified in rectifier 36, the output voltage of which is U 5 (FIG. 4 C), and is evaluated by Schmitt trigger 37.

Das Signal erreicht die Ansprechschwelle des Schmitt-Triggers 37 (Ausgangsspannung U6), gerade bevor das Rad am Kontakt SKI vorbeiläuft, und fällt unter diese Schwelle, nachdem das Rad am Kontakt SK 2 vorbeigelaufen ist (Fi g. 4 C und 4 D).The signal reaches the response threshold of the Schmitt trigger 37 (output voltage U 6 ) just before the wheel passes the contact SKI and falls below this threshold after the wheel has passed the contact SK 2 (Figs. 4 C and 4 D) .

Der durch außerhalb der Meßstrecke ah-dg befindliche Radsätze ausgeübte Einfluß kann ebenfalls beim Ausführungsbeispiel durch zusätzliche Spulen, wie z. B. die Spulen 5p6 und 5p7, die in Fig. 4 A durch unterbrochene Linien gezeigt sind, reduziert werden, wobei diese zusätzlichen Spulen außerhalb der Spulen Sp S angeordnet sind, wenn man in Längsrichtung des Gleises 10, 11 blickt, und wobei diese Spulen mit der Spule Sp 5 in Reihe zum Eingang des Verstärkers 35 derart geschaltet sind, daß die in den Spulen Sp 6 und Sp 7 auf Grund eines Stromes in der gezeigten Radsatzachse induzierten Spannungen in ihrer Richtung der durch den gleichen Strom in der Spule Sp 5 induzierten Spannung e- entgegengesetzt gerichtet sind.The influence exerted by wheel sets located outside the measuring section ah-dg can also be used in the exemplary embodiment by additional coils, such as, for. B. the coils 5p6 and 5p7, which are shown in Fig. 4A by broken lines, can be reduced, these additional coils are arranged outside the coils Sp S when looking in the longitudinal direction of the track 10, 11, and these coils with the coil Sp 5 are connected in series to the input of the amplifier 35 in such a way that the voltages induced in the coils Sp 6 and Sp 7 due to a current in the wheel set axis shown in their direction are those induced by the same current in the coil Sp 5 Voltage e- are directed in the opposite direction.

Wenn ein Rad mit einer Flachstelle die Meßstrecke durchläuft, wird der Kontakt mit der Schiene durch die Flachstelle unterbrochen, und die in des Spule 5p 5 induzierte Spannung fällt untc· die Ansprechschwelle. When a wheel with a flat spot passes through the test section, it makes contact with the rail interrupted by the flat spot, and the voltage induced in the coil 5p 5 falls below the response threshold.

In der Auswerteinrichtung 38 wird die vom überprüften Abschnitt des Radumfanges zum Durchlauf er des Abschnittes SK1, SKI (Fig. 4E) benötigte Zeil und die Zeit, während welcher der Stromkreis durch die Flachstelle unterbrochen ist (F i g. 4 F), in deiIn the evaluation device 38, the line required by the checked section of the wheel circumference to pass through the section SK 1, SKI (FIG. 4E) and the time during which the circuit is interrupted by the flat spot (FIG. 4 F) is shown in dei

13 U 13 U

Reichen Weise verglichen, wie dies unter Bezug- außerhalb der Schienen 10 11 angeordneten Hilfs-Rich ways compared how this with reference to outside of the rails 10 11 arranged auxiliary

iahme auf die Ausführungsformen nach den F i g. 2 schienen 40 bzw. 41 angeschlosseniahme to the embodiments according to FIGS. 2 rails 40 or 41 connected

und 3 beschrieben worden ist. Der durch den die Radreifen der Rader 43 bzw.and 3 has been described. The through which the wheel tires of the wheels 43 resp.

Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen 44 einschließenden Stromkreis fließende Strom wird müssen gleiche Einrichtungen mit Abstand vonein- 5 am leichtesten über eine Impedanz 53 bzw. 54 geander für einen möglicherweise verbleibenden Ab- messen, die mit den Schienen und Hilfsschienen in schnitt oder verbleibende Abschnitte des Radumfan- Reihe geschaltet ist, obwohl eine induktive Ermittges vorgesehen werden, wobei der Abstand so be- lung des Stromes in diesem Zusammenhang ebenmessen ist, daß jeder Abschnitt des Radumfanges falls anwendbar ist
einzeln und ohne Überlappung geprüft wird. »> Die F i g. 5 C und 5 D zeigen die Spannungen U.
As in the previous embodiments 44-enclosing circuit current flowing will have to be the same devices spaced one-by-one most easily across an impedance 53 or 54 respectively for any remaining dimensions that cut with the rails and auxiliary rails in or remaining sections of the wheel circumference - Is connected in series, although an inductive determination is provided, the distance between the current in this connection being so equal that each section of the wheel circumference is applicable, if applicable
is checked individually and without overlap. »> The F i g. 5 C and 5 D show the voltages U.

Auf diese Weise wird durch die gezeigte Ausfüh- und U6 an den Impedanzen 53 und 54, wenn ein rungsform ein Strom überprüft, der rechtwinklig zur fehlerhaftes bzw. fehlerfreies Rad die Meßstrecke Längsrichtung des Gleises 10, 11 fließt. Dies hat den durchläuft. Im ersteren Falle wird der Stromkreis Vorteil, daß der Einfluß von störenden Strömen ver- durch die Flachstelle unterbrochen, und der Strom ringen wird, die parallel zu den Schienen 10, 11 15 Fällt zeitweilig auf NuU ab (Fig. 5C).
fließen, obwohl der Einfluß des Stromes in den Ver- Die für das Rad oder einen bestimmten Teil des sorgungsleitungen zu den Punkten α und d an den Rades zum Durchlauf benötigte Zeit und die Zeit, Schienen II bzw. IO und zu den Spulen SpS, Sp 6, während welcher der Stromkreis durch die Flach-5p 7 eliminiert werden muß. Diese Versorgungs- stelle unterbrochen ist, werden in der Auswerteinleitungen, die als Magnetfelder erzeugende Ströme *o richtung 55 bzw. 56 miteinander verglichen. Falls angesehen werden, liegen in wenigstens einem Ab- die Größe der Flachstelle vorgegebene Grenzen überschnitt parallel zur Radachse (Punkte b und c), und schreitet, überträgt der Anzeiger 39 ein akustisches die Ströme in den Leitungen können unliebsame und/oder visuelles Alarmsignal, und die Position der Störungen hervorrufen. Eine Maßnahme zur Redu- Achse innerhalb des Zuges wird durch eine Zählzierung dieser Störungen besteht darin, solche Lei- 25 vorrichtung festgehalten.
In this way, through the shown execution and U 6 at the impedances 53 and 54, if an approximate shape checks a current that flows at right angles to the faulty or fault-free wheel, the measuring section in the longitudinal direction of the track 10, 11. This has gone through the. In the former case, the circuit is advantageous that the influence of interfering currents is interrupted by the flat spot, and the current will wrestle, which is parallel to the rails 10, 11, 15 drops temporarily to NuU (FIG. 5C).
flow, although the influence of the current in the supply The time and time required for the wheel or a certain part of the supply lines to the points α and d on the wheel to pass through, rails II or IO and to the coils SpS, Sp 6, during which the circuit through the flat 5p 7 must be eliminated. If this supply point is interrupted, the currents * o direction 55 and 56, which generate magnetic fields, are compared with one another in the evaluation inputs. If viewed, the size of the flat spot lies in at least one area, intersecting parallel to the wheel axis (points b and c), and progresses, the indicator 39 transmits an acoustic, the currents in the lines can be unpleasant and / or visual alarm signal, and cause the location of the disturbances. One measure to reduce the axis within the train is by counting these disturbances is to keep such a guide device.

tungsabschnitte, die sich parallel zur Radachse er- Bei dieser Ausführungsform ist der Abstand zwistrecken, in großem Abstand von der Meßstrecke sehen den Anschlußpunkten der Schiene 10 und 11 ah-dg anzuordnen. Eine andere Möglichkeit besteht und den Hilfsschienen 40 und 41 natürlich nicht darin, wenigstens die Abschnitte der Versorgungs- kritisch, weil die Meßentfernung vollständig durch leitungen magnetisch zu isolieren, die parallel zur 30 die Hilfsschienen 40, 41, SICl, SK 2 bestimmt wird. Radachse verlaufen. Wie bei den vorhergehenden AusführungsformenIn this embodiment, the spacing is to be arranged between the connecting points of the rails 10 and 11 ah-dg at a large distance from the measuring section. Another possibility and the auxiliary rails 40 and 41 is of course not to isolate at least the sections of the supply critical because the measuring distance is completely magnetically isolated by lines that are determined parallel to the auxiliary rails 40, 41, SICl, SK 2 . Run the wheel axis. As in the previous embodiments

Die Schienenkontakte SK 1 und SK 2, die bei den müssen gleichartige Einrichtungen mit Abstand vonin den F i g. 2 A, 3 A und 4 A gezeigten Ausfüh- einander für einen möglicherweise verbleibenden rungsformen verwendet werden und die auch bei der Abschnitt oder für möglicherweise verbleibende Ab-Ausführungsform nach Fig. 5 A benutzt werden 35 schnitte des Radumfanges angeordnet werden, wokönnen, um die Auswerteinrichtung zu- und abzu- bei der Abstand so bemessen wird, daß jeder Abschalten und um die Zeitspanne zu ermitteln, wäh- schnitt des Radumfanges einzeln ohne Überlappung rend der sich das Rad innerhalb der Meßstrecke geprüft wird.The rail contacts SK 1 and SK 2, which must be similar devices at a distance from in the F i g. 2 A, 3 A and 4 A are used each other for a possibly remaining approximate shapes and which are also used in the section or for possibly remaining Ab embodiment according to FIG Evaluating device on and off, the distance is dimensioned so that each time it is switched off and in order to determine the time span, the wheel circumference is selected individually without overlapping and the wheel is checked within the measuring section.

ah-dg befindet, können die Form von mechanisch Schienenkontakte, die den Kontakten SK 1 und betätigten Kontakten besitzen, oder sie können elek- 40 SK 2 der Ausführungsformen nach den F i g. 2 bis 4 trisch durch das vorbeilaufende Rad betätigt werden. ähnlich sind, können auch mit Vorteil bei der Aus-Es ist außerdem möglich, zusätzliche Spulen zu ver- führungsform nach den F i g. 5 A bis 5 D verwendet wenden, die auf den Linien ah bzw. dg angeordnet werden, und zwar an den Endpunkten der Meßsind, beispielsweise den Spulen 5p 1, 5p 4 oder den strecke zum Zu- und Abschalten der Auswertein-Spulen 5p 6, 5p 7 benachbart oder an Stelle dieser 45 richtung 55, 56. Es können sich dann die HilfsSpulen, die den durch den vorbeilaufenden Rads&tz schienen 40, 41 über die Meßstrecke hinaus erstrekfließenden Strom »erfühlen«. Die in den zusätzlichen ken, so daß der Kontakt zwischen einem Rad 43, 44 Spulen induzierten Spannungen können beispiels- und einer Hilfsschiene 40, 41 stabil ist, wenn die weise Schmitt-Trigger oder Begrenzer steuern, die so Messung durchgeführt wird. ah-dg can be in the form of mechanical rail contacts that have contacts SK 1 and actuated contacts, or they can be electrical 40 SK 2 of the embodiments according to FIGS. 2 to 4 can be actuated by the passing wheel. It is also possible to create additional coils in accordance with FIGS. 5 A to 5 D, which are arranged on the lines ah and dg , namely at the end points of the measurement, for example the coils 5p 1, 5p 4 or the section for switching the evaluation in coils 5p 6 on and off, 5p 7 adjacent to or in place of this 45 direction 55, 56. The auxiliary coils that "feel" the current flowing through the passing wheel set 40, 41 beyond the measuring section can then "feel". The voltages induced in the additional ken so that the contact between a wheel 43, 44 coils can, for example, and an auxiliary rail 40, 41 is stable if the wise Schmitt trigger or limiter control the measurement is carried out.

eingestellt sind, daß die Auswerteinrichtung 38 zu- 50 Die in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsund abgeschaltet wird, wenn der Radsaiz die Linien formen stellen somit bevorzugte Ausführungsformen ah bzw. dg überquert. einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Ermittlungare set so that the evaluation device 38 is switched on 50 The embodiment shown in FIGS. 1 to 5 and is switched off when the wheel assembly forms the lines thus crosses preferred embodiments ah or dg. an arrangement according to the invention for determining

Die F i g. 5 A bis 5 D zeigen eine Ausführungs- von Flachstellen dar. Es ist jedoch ersichtlich, daG form einer Anordnung zur Ermittlung von Flach- nur eine geringfügige Abänderung der Auswerteinstellen, bei der an jeder Schiene 10, 11 eine elek- 55 richtungen und der Alarmeinrichtungen bei den be trisch leitende Hilfsschiene 40 bzw. 41 befestigt ist, schriebenen Anordnungen erforderlich ist, um die die dazu dienen, die beiden Räder 43, 44 jedes Rad- gleichzeitige Anwendung als Achsenzähler zu ersatzes »abzufühlen«. Die Achse 45 ist nicht in den möglichen. Die Verringerung des durch die benach Stromkreis mit einbezogeh. harten Radsätze ausgeübten Einflusses, die durch duThe F i g. 5 A to 5 D show an embodiment of flat spots. However, it can be seen that daG form of an arrangement for determining flat only a slight change in the evaluation setting, in which on each rail 10, 11 an electrical 55 directions and the alarm devices in the be trically conductive auxiliary rail 40 or 41 is attached, the arrangements are required to the which serve to replace the two wheels 43, 44 of each wheel - simultaneous use as an axle counter "To feel". The axis 45 is not in the possible. The reduction of the by the neigh Circuit included hard wheelsets of influence exerted by you

Die F i g. 5 B ist eine schematische Schnittansicht 60 vorstehenden Anordnungen erhalten wird, ist in dieThe F i g. FIG. 5B is a schematic sectional view 60 obtained from the above arrangements is shown in FIG

der Schienen 10 bzw. 11, der Räder 43 bzw. 44 und sem Fall ein großer Vorteil. Die Anordnung kanrthe rails 10 or 11, the wheels 43 or 44 and this case a great advantage. The arrangement can

der Schienen 40 bzw. 41. Die Schiene 40, 41 ist iso- aber auch allein als Achsenzähler benutzt werdenof rails 40 and 41, respectively. Rail 40, 41 is iso- but can also be used alone as an axle counter

üert und vorzugsweise nachgiebig an der Schiene 10, wobei die Meßstrecke 21 bis 22, ali-dg vorzugswcis«over and preferably resilient on the rail 10, the measuring section 21 to 22, ali-dg vorzugswcis "

11 durch Gummistülzen 42 od. dgl. befestigt. kurz gehalten wird, so daß Störungen von benach·11 or the like attached by rubber plugs 42. is kept short so that disturbances from neighboring

Stromquellen 51, 52 für Wechselstrom oder Gleich- 65 harten Radsätzen und Achsen weiter reduzierPower sources 51, 52 for alternating current or direct 65 hard wheelsets and axles further reduce

strom sind zwischen den Schienen 10 und 11 und den werden.electricity are between the rails 10 and 11 and the be.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims (13)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Ermitteln von Flachstellen in der Lauffläche der aus elektrisch leitendem Material bestehenden Räder von Schienenfahrzeugen unter Verwendung eines Stromkreises, wobei der Kontakt zwischen der Lauffläche des Rades und einer die tragende Unterlage des Rades bildenden Schiene einen Teil des Stromkreises bildet und die Unterbrechung des Stromkrei- i» ses als Anzeigekriterium für die Flachstelle dient, dadurch gekennzeichnet, daß hierzu die ab einer entsprechenden Fahrgeschwindigkeil infolge der Massenträgheit des Rades durch eine Flachstelle hervorgerufene Unterbrechung des Kontakts mit der tragenden Schiene ausgewertet wird.1. Method for determining flat spots in the running surface of the electrically conductive Material of existing wheels of rail vehicles using a circuit, wherein the contact between the tread of the wheel and a supporting base of the wheel forming rail forms part of the circuit and the interruption of the circuit i » This serves as a display criterion for the flat spot, characterized in that for this purpose from a corresponding Fahrgeschwindigkeil due to the inertia of the wheel by a Flat point caused interruption of contact with the supporting rail evaluated will. 2. Anordnung zum Ermitteln von Flachstellen in der Lauffläche der aus elektrisch leitendem Material bestehenden Räder von Schienenfahr· ao zeugen unter Verwendung eines Stromkreises, wobei der Kontakt zwischen der Lauffläche des Rades und einer die tragende Unterlage des Rades bildenden Schiene einen Teil des Stromkreises bildet und die Unterbrechung des Stromkreises als Anzeigekriterium für die Flachstelle dient, zur Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Anschluß einer Wechselstromquelle (19) mit dei einen Schiene (11) und der andere Anschluß übet eine Impedanz (20) mit dei anderen Schiene (10) des Gleises verbunden ist, daß die Anschlußpunkte (21, 22) in Längsrichtung des Gleises um eine Entfernung versetzt sind, die geringer ist als der kleinste auftretende Radstand der zu prüfenden Fahrzeuge, und daß der Stromkreis über die beiden Räder (13, 12) und die Acbse (14) eines zu prüfenden Radsatzes geschlossen wird.2. Arrangement for determining flat spots in the running surface of the electrically conductive Material of existing wheels of rail vehicles using a circuit, wherein the contact between the tread of the wheel and a supporting base of the wheel forming rail forms part of the circuit and interrupting the circuit serves as a display criterion for the flat spot for the application of the method according to claim 1, characterized in that one terminal of an alternating current source (19) with dei one rail (11) and the other connection has an impedance (20) with the other rail (10) of the track is connected that the connection points (21, 22) in the longitudinal direction of the track are offset a distance that is less than the smallest occurring wheelbase of the one to be tested Vehicles, and that the circuit via the two wheels (13, 12) and the acbse (14) of a to be tested wheelset is closed. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Anschlußpunkten (21, 22) der Stromquelle (19) in Längsrichtung des Gleises (10, 11) höchstens gleich dem Radumfang ist.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the distance between the Connection points (21, 22) of the power source (19) in the longitudinal direction of the track (10, 11) at most is equal to the wheel circumference. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz (20) so eingestellt ist, daß der die Impedanz enthaltende Stromkreis, die Schienen (10, 11), die Achse (14) und die Räder (12, 13) einen Resonanzkreis bilden, der auf die Frequenz der Stromquelle abgestimmt ist.4. Arrangement according to one of claims 2 and 3, characterized in that the impedance (20) is set so that the circuit containing the impedance, the rails (10, 11), the axle (14) and the wheels (12, 13) form a resonance circuit, which is based on the frequency of the Power source is matched. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteinrichtung (23) der Impedanz (20) parallel geschaltet ist, um die Spannungsänderungen zu ermitteln, die als Folge einer Flachstelle, d. h. einer Unterbrechung des Stromkreises, auftreten.5. Arrangement according to claim 4, characterized in that an evaluation device (23) the impedance (20) is connected in parallel to determine the voltage changes that occur as a result a flat spot, d. H. an interruption in the circuit. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß eine Spule angeordnet ist, um induktiv den Strom im Stromkreis zu ermitteln, wobei das in der Spule erzeugte Signal einer Auswerteinrichtung zugeführt wird.6. Arrangement according to one of claims 2 to 4, characterized in that a coil is arranged to inductively determine the current in the circuit, the generated in the coil Signal is fed to an evaluation device. 7. Anordnung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (Sp S) zwischen den Schienen (10, 11) in Längsrichtung des Gleises derart angeordnet ist, daß sie durch das Feld erregt wird, das durch den die Radachsen durchfließenden Strom erzeugt wird.7. Arrangement according to claims 2 and 6, characterized in that the coil (Sp S) between the rails (10, 11) is arranged in the longitudinal direction of the track such that it is excited by the field flowing through the wheel axles Electricity is generated. 8. Anordnung nach den Ansprüchen 2 und 6,8. Arrangement according to claims 2 and 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule zwei im wesentlichen identische, in Serie geschaltete Spulen (Sp 2, Sp 3) umfaßt, die ihren zugeordneten Schienen (10, 11) benachbart und zu diesen parallel zwischen den Anschlußpunkten (a, d) derart angeordnet sind, daß sie von dem durch den in den Schienen fließenden Strom erzeugten Feld erregbar sind, wobei die Windungsrichtung der Spulen so gewählt ist, daß die in den Spulen erzeugten Spannungen mit gleichem Vorzeichen addiert werden.characterized in that the coil comprises two essentially identical, series-connected coils (Sp 2, Sp 3) which are arranged adjacent to their associated rails (10, 11) and parallel to them between the connection points (a, d) in such a way that that they can be excited by the field generated by the current flowing in the rails, the winding direction of the coils being selected so that the voltages generated in the coils are added with the same sign. 9. Anordnung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Fühlerspule (5p 5) oder der Spulen (5p 2, 5p 3) in Längsrichtung des Gleises zwei zusätzliche Spulen (5p 6, 5p 7; 5p 1, 5p 4) angeordnet sind, wobei diese zusätzlichen Spulen mit der Auswerteinrichtung derart verbunden sind, daß die in diesen zusätzlichen Spulen durch den durch ein außerhalb der Anschlußpunkte (α, d) befindliches Rad induzierten Strom erzeugten Spannungen der in den Fühlerspulen induzierten Spannung entgegengesetzt sind.9. Arrangement according to claims 6 to 8, characterized in that outside the sensor coil (5p 5) or the coils (5p 2, 5p 3) in the longitudinal direction of the track two additional coils (5p 6, 5p 7; 5p 1, 5p 4 ) are arranged, these additional coils being connected to the evaluation device in such a way that the voltages generated in these additional coils by the current induced by a wheel outside the connection points (α, d) oppose the voltage induced in the sensor coils. 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Spulen Verlängerungen der Fühlerspulen umfassen, die entgigengesetzt zu letzteren gewickelt sind.10. Arrangement according to claim 9, characterized in that the additional coils are extensions the sensor coils, which are wound opposite to the latter. 11. Anordnung nach den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteinrichtung mit einer Zeitzähleinrichtung versehen ist, die die Länge der Unterbrechung des Stromkreises auf Grund einer Flachstelle ermitteln kann, und daß Mittel vorgesehen sind, um die Zeit festzustellen, während der sich ein Rad zwischen den Anschlußpunkten (α, d) befindet, so daß die Größe der möglicherweise vorhandenen Flachstelle unabhängig von der Fahrzeuggeschwind'gkeit ermittelbar ist.11. Arrangement according to claims 5 to 10, characterized in that the evaluation device is provided with a time counter, which determine the length of the interruption in the circuit due to a flat spot can, and that means are provided to determine the time during which a wheel is between the connection points (α, d), so that the size of the possibly existing Flat point can be determined independently of the vehicle speed. 12. Anordnung nach den Ansprüchen 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontakte (SK 1, SK 2) mit Abstand voneinander vorzugsweise an den Anschlußpunkten (a, d) angeordnet und durch ein vorbeilaufendes Rad betätigbar sind, wobei diese Kontakte geeignet sind, die Auswerteinrichtung zu- bzw. abzuschalten.12. Arrangement according to claims 5 to 11, characterized in that two contacts (SK 1, SK 2) are arranged at a distance from one another, preferably at the connection points (a, d) and can be actuated by a passing wheel, these contacts being suitable switch the evaluation device on or off. 13. Anordnung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise an den Anschlußpunkten (a, d) zwei zusätzliche Spulen mit Abstand voneinander angeordnet sind und daß der durch das zu prüfende Rad fließende Strom eine Spannung hervorrufen kann, die zum Zu- und Abschalten der Auswerteinrichtung benutzbar ist.13. Arrangement according to claims 7 to 9, characterized in that two additional coils are preferably arranged at a distance from one another at the connection points (a, d) and that the current flowing through the wheel to be tested can produce a voltage which is used to supply and switching off the evaluation device can be used.
DE19712119146 1970-04-22 1971-04-20 Method and arrangement for determining flat spots in the running surface of the wheels of rail vehicles Expired DE2119146C3 (en)

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