DE2606845B2

DE2606845B2 - Vorrichtung zur Überwachung der Bewegung des Rades eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE2606845B2
Application number: DE19762606845
Authority: DE
Inventors: Josef Frania; Rolf Heise
Original assignee: Wabco Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: Wabco Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1976-02-20
Filing date: 1976-02-20
Publication date: 1980-01-10
Also published as: DE2606845A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übern) wachung von Bewegungsgrößen des Rades eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Zur Überwachung von Bewegungsgrößen (Geschwindigkeit, Fahrtrichtung, Stillstand) eines Rades '.5 werden als Impulsgeber Gleich- oder Wechselstromgeneratoren eingesetzt, weiche der Raddrehzahl entsprechende Spannungen erzeugen, die in einer nachgeschalteten Überwachungsschaltung ausgewertet werden.

2n Der Einsatz derartiger Generatoren an den Achsen von Schienenfahrzeugen bedingt eine kompakte und robuste Ausbildung der Generatoren.

Aus dem DGm 7016203 ist eine Vorrichtung zum

Erzeugen von dem Raddrehverhaiten entsprechenden

r> Signalen bekannt, weiche ein von einer Achs- oder Getriebewelle angetriebenes Zahnrad und zwei fest in einem Gehäuse angeordnete Sensoren aufweist.

Von Nachteil ist bei dieser bekannten Vorrichtung, daß nur zwei unveränderbar angeordnete Sensoren χι vorgesehen sind, so daß lediglich zwei voneinander unabhängige Informationen über das Raddrehverhaiten gewonnen werden können. Des weiteren ist es bei Verwendung derartiger Vorrichtungen nicht möglich, bei verschiedenen Anbaubedingungen an den Achsen ι» und bei der Erprobung unterschiedlicher Anordnungen von Impulsgebern auf einfache Weise befriedigende Ergebnisse zu erzielen.

Die zuletzt genannte Forderung entsteht z. B., wenn bei der experimentellen Erprobung unter-■lo schiedlicher Systeme verschiecer.artige gegenseitige Anordnungen der Impulsgeber und/oder verschiedenartige Impulsgebereinheiten berücksichtigt werden sollen.

Eine Impulsgebereinheit setzt sich aus einem dem '.-·. Raddrehverhalten entsprechende Spannungen erzeugenden Sensor und einem Verstärker zusammen, wobei der Sensor und der Verstärker als eine Einheit ausgebildet sind.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, >n eine für die Überwachung von Bewegungsgrößen an Rädern von Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen geeignete, universell verwendbare Vorrichtung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 V) genannten Erfindung gelöst.

Wesentliche Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind darin zu sehen, daß jederzeit eine gewünschte Anzahl von Impulsgebereinheiten ohne vorherige Demontage der Vorrichtung angeschlossen ho werden können und daß eine Beschädigung der in den Impulsgebereinheiten enthaltenen Sensoren und elektrischen Verstärker auch bei Herausreißen des Anschlußkabels ausgeschlossen ist.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildun-6-1 gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.

Durch die DE-OS 2 156 173 ist es zwar bekannt, eine Impulsgebereinheit so auszubilden, daß sie einen

Sensor und zusätzlich einen elektronischen Vorverstärker umfaßt. Dieses Merkmal für sich ist jedoch nicht geeignet, die obengenannte gewünschte universelle Verwendbarkeit zu ermöglichen.

Aus der DE-AS 2216233 ist ein Impulsgeber bekannt, welcher zwar Steckkontakte zur Aufnahme des Steckers eines Anschlußkabels aufweist, so daß bei gewaltsamem herausreißen des Anschlußkabels der Impulsgeber nicht beschädigt wird, jedoch beinhaltet dieser Impulsgeber keinen Verstärkertei! und bietet auch nicht die gewünschte universelle Verwendbarkeit, wie sie im vorstehenden genannt ist.

Die DE-OS 1673404 zeigt eine Impulsgebereinrichtung, die aus einem Gehäuse und einem bzw. zwei in das Gehäuse eingebrachten Impulsgebern besteht. Mittels dieser zwei Impulsgeber ist es möglich, zwei Signale zu erhalten. Jedoch ist auch dieses Merkmal nicht geeignet, die im vorangegangenen gewünschte universelle Einsetzbarkeit zu ermöglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der «.vfindungsgemäßen Vorrichtung mit Kabelanschlüssen am Drehgestell des Fahrzeuges;

Fig. 2 zeigt einen Impulsgeberanbau für Innenradsatzlager im Querschnitt;

Fig. 3 zeigt einen Impulsgeberanbau für Außenradsatzlager im Querschnitt;

Fig. 4 zeigt eine Impulsgebereinheit mit elektrischer Steckereinheit im Längsschnitt;

Fig. 5 zeigt eine Impulsgebereinheit gemäß Fig. 4 in Einbauanordnung;

Fig. 6 zeigt die Stirnseite einer Impulsgebereinheit mit einem Sensor;

Fig. 7 zeigt die Stirnseite einer Impulsgebereinheit mit zwei parallel liegenden Sensoren;

Fig. 8 zeigt die Stirnseite einer Impulsgebereinheit mit zwei zur Zahnteilung mechanisch, elektrisch um 90 Grad versetzten Sensoren.

Die i.. der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist einen Impulsgeberanbau für Außenradsatzlager 1 sowie alternativ einen Impulsgeberanbau für Innenradsatzlager 2 auf.

An den jeweiligen Impulsgeberanbauten 1 und 2 sind am Umfang im Gehäuse 5 mehrere Lagerungen 10 vorgesehen, weiche spezielle Impulsgebereinheiten 15 mit Sensoren 9 aufnehmen.

Im Gehäuse 5 der Impulsgeberanbauten 1 und 2 ist ein Zahnrad 4 angeordnet, welches auf Wellenzap

fen 20 bzw. 22 sitzt, die mit der das Rad 8 tragenden Achse 6 in Verbindung stehen.

Der Wellenzapfen 20 ist mittels eines Achsflansches 21 an der Achse 6 verschraubt und trägt zugleich den Impulsgeberanbau für Innenradsatzlager 2, dessen Gehäuse 5 durch eine Drehmomentstütze 3 an einer Rotation während der Fahrt gehindert wird.

Die Drehmomentstütze 3 selbst steht unmittelbar mit dem Fahrzeug 18 bzw. einem nicht dargestellten Drehgestell in Verbindung.

Beide Ausführungsformen der Impulsgeberanbauten 1 und 2 sind außerhalb des Rades vorgesehen, wobei jedoch der Impulsgeberanbau für Außenradsatzlager 1 direkt am Außenlager 7 angeordnet ist. Der Wellenzapfen 22 ist mittels einer steckbaren Gabelkupplung 23 drehbar mit der Achse 6 verbunden.

Am Umfang des Gehäuses 5 sind in entsprechenden Lagerungen 10 je nach Bedarf mehrere Impulsgebereinheiten 15 vorgesehen, welche die Möglichkeit bieten, von einer Vorrichtung <ehrere voneinander unabhängige Signale zu entnehmen.

Jede Impulsgebereinheit 15 besteht aus einem elektrischen Verstärker 17, einem Sensor 9 bzw. zwei Sensoren 9 sowie einer Steckereinheit 16 fur den AnschJhiß des Kabels 13.

Die Kabel 13 führen von den Impulsgebereinheiten 15 zu einem Kabelkasten 14 am Fahrzeug 18.

Ein oder mehrere zusätzliche Blindgehäuse 12 am Fahrzeug 18 ermöglichen bei Trennung des Drehgestells einschließlich der Achsen 6 vom Fahrzeug auf einfache Weise die Verlegung der Impulsgebereinheiten 15 von den Achsen 6 in die Blindgehäuse 12 am Fahrzeug 18.

Je nach Bedarf sind einheitliche Verschlüsse 11 zwischen den Blindgehäusen 12 und den Anschlüssen 10 austauschbar.

Der Abgriff von möglichen Geschwindigkeitssignalen kann über eine Anordnung mehrerer Impulsgebereinheiten 15 in den Anschlüssen 10 dadurch vielfältig variiert werden, daß wahlweise ein Sensor 9. ..wei parallel angeordnete Sensoren 9 gemäß Fig. 7 sowie zwei zur Zahnteilung des Zahnrades 4 mechanisch versetzt angeordnete Sensoren 9 vorgesehen sind.

Letztgenannter Versatz 24 der !sensoren 9 gemäß t ig. 8 gestattet den Abgriff zweier um 90 Grad elektrisch versetzter Geschwindigkeitssignale, beispielsweise zwecks Ermittlung von Vor- und Rückwärtsfahrt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung für die Überwachung von Bewegungsgrößen des Rades eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit Impulsgebern, durch welche elektrische Signale für die Auswertung mittels einer entsprechenden Schaltung gewonnen werden, mit einem Gehäuse, in dem ein drehbar gelagertes und über Wellenzapfen von dem überwachten Rad angetriebenes Zahnrad angeordnet ist, wobei das Gehäuse wenigstens eine radial verlaufende Ausnehmung zur Aufnahme von Teilen der Impulsgeber aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) über den Umfang des Gehäuses verteilt sind mindestens zwei radial verlaufende, einheitlich ausgebildete Lagerungen (10) für Impulsgebereinheiten (15) vorgesehen;

b) jede Impulsgebereinheit (15) besteht aus einem elektromagnetischen Sensor (9) und einem elektronischen Verstärker (17) sowie einer elektrischen Steckereinheit (16), die erst beim Überschreiten einer vorgegebenen Zugkraft zwischen dem Impulsgeberkabel (13) und der Impulsgebereinheit (15) getrennt wird;

c) für die nicht benutzten Impulsgeber-Lagerungen sind einheitliche Verschlüsse (11) vorgesehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsgeberanbau für Innenradsatzlager (2) vorgesehen ist, welcher über den Wellenzapfen (20) sowie mittels eines Achsflansches (21) außerhalb eir»,s Rades (8) stirnseitig an die Achse (6) gekoppelt ist (Fig. 2).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Impulsgeberanbau für lnnenradsatzlager(2) eine Drehmomentstütze (3) zum Fahrzeug (18) hin vorgesehen ist, welche eine Rotation des Gehäuses (5) während der Fahn verhindert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsgeberanbau für Aubenradsatziager (i) vorgesehen ist, welcher über den Wellenzapfen (22) sowie mittels einer steckbaren Gabelkupplung (23) stirnseitig an die Achse (6) angekoppelt (Fig. 3).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einem Kabelkasten (14) den Erfordernissen entsprechend, jeweils Impulsgeberkabel (13) mittels der Impulsgebereinheiten (15) in den Lagerungen (10) des Gehäuses (5) bzw. in Blindgehäusen (12) am Fahrzeug (18) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Impulsgebereinheiten (15) eine unterschiedliche Anzahl und/oder unterschiedliche Anordnung von Sensoren (9) vorgesehen ist (Fig. 6 und 8).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Impulsgebereinheiten (15) zwei Sensoren (9) parallel zueinander angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6,, dadurch gekennzeichnet, daß in den Impulsgebereinheiten (15) zwei Sensoren (9) zur Zahnteilung derart versetzt angeordnet sind, daß zwei um 90 Grad elektrisch versetzte Signale zwecks Ermittlung von Vor- und Rückwärtsfahrt abgegriffen werden können.