EP1754911A2 - Damping device for an undercarriage of a vehicle - Google Patents

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EP1754911A2
EP1754911A2 EP06112736A EP06112736A EP1754911A2 EP 1754911 A2 EP1754911 A2 EP 1754911A2 EP 06112736 A EP06112736 A EP 06112736A EP 06112736 A EP06112736 A EP 06112736A EP 1754911 A2 EP1754911 A2 EP 1754911A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
damping
frequency
damping device
actuator
pressure sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP06112736A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1754911B1 (en
EP1754911A3 (en
Inventor
Werner Breuer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to PL06112736T priority Critical patent/PL1754911T3/en
Publication of EP1754911A2 publication Critical patent/EP1754911A2/en
Publication of EP1754911A3 publication Critical patent/EP1754911A3/en
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Publication of EP1754911B1 publication Critical patent/EP1754911B1/en
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies
    • B61F5/24—Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes

Definitions

  • the invention relates to a damping device for a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a damping element which is intended or suitable for damping the Radsatzhubiolo at least one wheel of the chassis.
  • Such damping devices are used for example in rail vehicles.
  • the Radsatzhubterrorismen the chassis have a large impact on the dynamic vertical forces exerted by the wheels of the rail vehicle on the track or on the rails.
  • the vertical forces are of decisive importance for the road load and play a major role in the approval of new rail vehicles.
  • vertical forces are important for the track pricing systems that are currently being introduced, as they significantly determine the costs that have to be paid for each kilometer driven.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a damping device that dampens the vertical forces of a vehicle as possible.
  • the invention provides that the damping element is equipped with damping reduction means which reduce the damping effect of the damping element within a predetermined vibration frequency range below the Hubeigenfrequenz Radsatzhubiolo the wheelsets of the chassis or completely off.
  • the vertical force level is determined on the one hand by the static axle load of the respective vehicle and on the other hand also by the vote of the spring / damper elements of the individual spring stages of the vehicle.
  • the so-called vertical "primary spring stage” or the so-called “primary damper” has the decisive influence on the dynamics of the vertical force exerted by the vehicle; the mentioned “primary spring stage” or the mentioned “primary damper” form damping elements in the sense of the present claim 1.
  • Curve 10 shows the course of the vertical force for a bogie with a bogie conventional damping device is equipped with a conventional vertical primary spring stage for damping the Radsatzhubterrorism;
  • the curve 20 shows the vertical force curve for a bogie, in which the primary spring stage for damping the Radsatzhubzi lacking replacement.
  • the invention begins by the inventor proposed to reduce the primary spring stage or generally the damping element for damping the Radsatzhubiolo the chassis frequency selective in the damping effect or off.
  • the result is then a vertical force distribution achieved in which the vertical force below the wheelset Hubeigenfrequenz corresponds to the case without primary spring stage and in which corresponds to the vertical force at the relevant Radsatz-Hubeigenfrequenz the case with primary spring stage.
  • the occurring vertical force for frequencies below the Radsatz-Hubeigenfrequenz is significantly reduced by the attenuation reducing agent according to the invention.
  • the damping element is formed by a primary damper, in particular a primary spring stage.
  • the damping reduction means are designed such that they reduce the damping effect of the damping element in a frequency range at least between 2 and 10 Hz or turn off completely.
  • the damping device is used for damping a bogie of a rail vehicle and is specially adapted for this purpose.
  • the attenuation reducing means are preferably configured such that they reduce the damping effect of the damping element at least for the natural frequency of the pitching movement of the bogie and / or for the natural frequency of the transverse movement of the bogie and / or for the frequency range between the natural frequencies of the pitching movement and the transverse movement or completely switch off.
  • the damping reduction means reduce or completely switch off the damping effect of the damping element in a frequency band which includes the natural frequency of the Nickeigenterrorism of the bogie and the natural frequency of the transverse movement of the bogie.
  • the frequency band is limited by the lowest and the highest natural frequency of the bogie;
  • the frequency band covers a frequency range between 1 Hz and 25 Hz or at least a frequency range between 3 Hz and 20 Hz.
  • the damping device may be designed, for example, especially for a chassis of a double-sprung rail vehicle.
  • the damping element comprises two damper chambers, which are each filled with a gas or a liquid and are in a flow connection by means of a throttle.
  • the damping reduction means preferably comprise the following components: a pressure sensor for at least one of the two damper chambers, a control device processing the pressure values of the pressure sensor and an actuator connected to the control device, which converts control signals of the control device by influencing the pressure in at least one of the two damper chambers.
  • the damping reducing means preferably comprise a correction filter connected to the pressure sensor and to the control device, into which the measured values of the pressure sensor are fed and from which they are filtered to form desired values, wherein the control device controls the actuator in such a way and the actuator influences the pressure in such a way, that the measured values of the pressure sensor are brought to the setpoint values.
  • the pressure sensor, the control device and the actuator can form, for example, a closed control loop.
  • the correction filter preferably forms the setpoint values by attenuating the measured values of the pressure sensor in the predetermined oscillation frequency range more than outside the predetermined oscillation frequency range. For example, that is Correction filter in the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor impermeable and permeable outside the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor.
  • the actuator is preferably formed by a pump and / or a proportional valve.
  • the liquid can have an electrically influenceable viscosity and the actuator can influence the frequency behavior of the damping element by changing the viscosity of the liquid.
  • a pressure sensor and an actuator are provided for each of the two damper chambers; this makes it possible to operate the two damper chambers in opposite directions or in opposite directions, whereby the speed of the correction control can be increased.
  • the damping element has two damper chambers which are each filled with a gas or a liquid and are fluidly separated by a liquid-impermeable and / or gas-impermeable, mechanically displaceable separating element, that a measuring sensor (or sensor) Converter), which generates a measuring signal which detects the mechanical displacement movement of the separating element, that a regulating device is in communication with the measuring sensor which processes the measuring signal of the measuring sensor and generates control signals, and in that an adjusting element connected to the regulating device is present for each damping chamber is, wherein the actuators implement the control signals of the control device by influencing the pressure values of the two damper chambers in opposite directions.
  • a measuring sensor (or sensor) Converter which generates a measuring signal which detects the mechanical displacement movement of the separating element
  • a regulating device is in communication with the measuring sensor which processes the measuring signal of the measuring sensor and generates control signals
  • an adjusting element connected to the regulating device is present for each damping chamber is, wherein the actuators implement the control
  • the control device preferably has a Fourier transformation device, a correction filter connected to the Fourier transformation device and one with the correction filter and the measuring sensor connected to evaluation.
  • the Fourier transformation device is designed such that it converts the time-related measurement signal of the measurement sensor into a frequency-related output signal; the evaluation device generates a frequency-related control signal with the frequency-related measurement signal of the measurement sensor and with the filtered output signal of the correction filter, converts the frequency-related control signal back into a time-related control signal and generates with it the control signals for the two actuators.
  • the actuators may be formed by pumps and / or proportional valves.
  • the damping reduction means are structurally designed such that the resulting damping device fits into the available installation space for conventional damping devices without any changes to the vehicle.
  • a rail vehicle is also considered, which is equipped with a chassis and with one of the damping devices described above.
  • a rail vehicle per chassis or per bogie for example, four damping devices are present, which preferably operate independently from each other.
  • the invention also relates to a method for damping the wheel set lifting movements of a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a chassis associated primary damper, in particular an associated primary spring stage.
  • FIG. 2 shows a damping device 100 with a damping element 110 for damping the lifting movement of a wheel set, not shown in FIG. 2, of a bogie of a rail vehicle.
  • the damping element 110 is equipped with a housing 120 which is firmly connected to the vehicle.
  • a piston rod 130 of the damping element 110 is connected to the bogie of the rail vehicle and thus causes a damping of the bogie and thus the wheelsets of the bogie with respect to the rail vehicle.
  • damper chamber 140 of the damping element 110 is a damper fluid with the pressure P1.
  • the damper chamber 140 is separated from a right in the figure 2, the second damper chamber 150 by a liquid-permeable separator 160.
  • the liquid-permeable separating member 160 allows a flow connection between the two damper chambers 140 and 150.
  • the separating member 160 is rigidly connected to the piston rod 130 of the damping member 110 and can be displaced therethrough.
  • the liquid-permeable separating member 160 causes a throttling function and thus allows movement of the piston rod 130 and the separating member 160 along the longitudinal direction of the housing 120.
  • the throttle effect is shown schematically in FIG. 2 by a block with the reference numeral 200.
  • a pressure sensor 210 is included, which measures the actual pressure P1 within the damper chamber 140.
  • the corresponding measurement signal is designated in FIG. 2 by the reference symbols P ist ( ⁇ ); By referring to the frequency ⁇ , it is made clear that the measurement signal P ist is a frequency-dependent measured variable.
  • the measured value P is ( ⁇ ) reaches an input E220a of a control device 220 in which the measured value P ist ( ⁇ ) is processed.
  • a correction filter 230 which has a band-stop filter function, is connected to the pressure sensor 210; that is, the correction filter 230 is transmissive for frequencies ⁇ ⁇ 1, opaque for the frequency range ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3, and transmissive for frequencies ⁇ > ⁇ 3.
  • setpoint values P soll ( ⁇ ) thus arise, which arrive at a further input E220b of the control device 220.
  • the measured values P ist ( ⁇ ) present on the input side as well as the setpoint values P soll ( ⁇ ) are processed, and a control or regulating signal ST for generates an actuator 250, which is the input side connected to the output A220 of the control device 220.
  • the pressure increase or decrease in pressure in the two damper chambers 140 and 150 takes place such that for frequencies ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3, the damping element 110 has virtually no damping effect.
  • the control device 220 regulates the control signal ST in such a way that the deviation between the measured value P ist ( ⁇ ) and the setpoint value P soll ( ⁇ ) becomes as small as possible or as zero as possible.
  • the pressure sensor 210, the control device 220 and the actuator 250 thus form a closed control loop or closed loop, which causes the pressure values P1 and P2 in the two damper chambers 140 and 150 to be readjusted for frequencies ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3 such that the piston rod 130 for these frequencies ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3 quasi loss-free within the housing 120 of the damping element 110 is displaceable. For these frequencies, the damping element 110 thus forms no or virtually no damping effect.
  • the pressure sensor 210, the controller 220 and the actuator 250 illustratively form damping reducing means 260, the damping effect of the damping element 110 reduce or completely switch off within a vibration frequency range ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3 below the Hubeigenfrequenz ⁇ 3 the Radsatzhubzi ,
  • the two arranged within the actuator 250 proportional valves on a sufficient bandwidth; this means that within the frequency band between ⁇ 1 and ⁇ 3 they can build up the corresponding pressure values ⁇ P1 ( ⁇ ) and ⁇ P2 ( ⁇ ) for the two pressure chambers 140 and 150.
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a damping device 100 according to the invention.
  • the movement or the travel S of the piston rod 130 within the housing 120 of the damping element 110 by means of a displacement sensor 300 is measured time-dependent.
  • the corresponding measured values S (t) reach the control device 220, in which the time-related measuring signal S (t) is further processed.
  • the control device 220 generates a control signal ST for the actuator 250, which acts on the damping element 110, as a function of the time-related measured values S (t).
  • the actuator 250 according to FIG. 3 operates like the actuator 250 according to FIG. 2 and generates pressure values ⁇ P1 and ⁇ P2 on the output side, which influence the pressure P1 in the first damper chamber 140 and the pressure P2 in the second damper chamber 150.
  • the isolator 160 which is fastened to the piston rod 130, is impermeable to liquids, so that there is no flow connection between the two damper chambers 140 and 150.
  • the control device 220 according to FIG. 3 and its mode of operation are shown in detail in FIG. It can be seen that the control device 220 on the input side has a Fourier transformation device 400, in which the time-related measurement signal S (t) is converted into a frequency-related output signal S (w). On the output side, with the Fourier transformation device 400, there is an input E410a of an evaluation device 410, whose further input E410b is connected to a correction filter 430. The correction filter 430 is also supplied with the frequency-related output signal S (w) of the Fourier transformer 400 on the input side.
  • the evaluation device 410 forms a controller which generates the control signal ST such that the deviation between the filtered, frequency-related output signal S '( ⁇ ) and the unfiltered, frequency-related output signal S (w) becomes as small as possible.
  • the control signal ST thus ensures that the pressure P1 in the damper chamber 140 and the pressure P2 in the second damper chamber 150 are influenced by means of the actuator 250 such that a piston rod deflection at a frequency ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3 virtually no restoring force within the Damping element 110 learns. For the frequency range ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3, the damping element 110 is thus virtually ineffective.
  • the control device 220 can furthermore be designed in such a way that the control signal ST generates a predetermined damping behavior for these frequencies as well.
  • Such a frequency-dependent control signal "ST ( ⁇ )" for the frequency ranges ⁇ ⁇ 1 and ⁇ > ⁇ 3 can be generated, for example, by virtue of the fact that the correction filter 430 has a corresponding filter characteristic for these frequency ranges.
  • the desired damping behavior of the damping device 100 for the other frequency ranges ⁇ ⁇ 1 and ⁇ > ⁇ 3 - or instead also for the entire frequency spectrum - can be stored in a control table permanently fixed in the evaluation device 410.
  • a control table can be generated, for example, such that the desired damping behavior of the damping device 110 is frequency-dependent and then tabular is held or stored, for example in electronic memory modules.
  • the correction filter 430 could even be dispensed with, because its function would be taken over by the evaluation device 410.
  • the attenuation device 100 is a quasi-freely programmable attenuation device, in which the frequency response from the outside can be predetermined virtually arbitrarily by means of the correction filter and / or an attenuation table.
  • the free programming of the damping device 100 is made possible or simplified by the fact that the separating member 160 between the two damping chambers 140 and 150 is liquid impermeable and insofar as the damping element 110 imposes no own frequency response.
  • the frequency behavior of the damping element 110 can thus be determined exclusively by the actuator 250 or by the specific embodiment of the control device 220.
  • the damping effect of the damping element 110 reduce or completely within a vibration frequency range ⁇ 1 ⁇ ⁇ 3 below the Hubenigenfrequenz ⁇ 3 the Radsatzhubzi switch off.
  • bandpass filters have been proposed by way of example to set the desired damping behavior;
  • low-pass filters, high-pass filters and band-stop filters or combinations thereof can be used to set a predetermined damping behavior.

Abstract

A primary absorber (110) or spring absorbs the stroke of the wheel set under the chassis of a rail vehicle. An absorption reducer, with an oscillating frequency range lower than the natural frequency of the wheel set stroke, is provided to the primary absorber. The reducer includes a pressure sensor (210) located on one of the primary absorber chambers (140,150), a processor (220), and a controller (250) such as a proportional valve. The controller regulates the pressure (P1,P2) in each chamber, reducing or switching off the absorption effect. Independent claims are included for the following: (1) a rail vehicle; and (2) a method for absorbing the wheel set strokes of a rail vehicle.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungseinrichtung für ein Fahrgestell eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einem Dämpfelement, das zur Dämpfung der Radsatzhubbewegung zumindest eines Radsatzes des Fahrgestells bestimmt oder geeignet ist.The invention relates to a damping device for a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a damping element which is intended or suitable for damping the Radsatzhubbewegung at least one wheel of the chassis.

Derartige Dämpfungseinrichtungen werden beispielsweise bei Schienenfahrzeugen eingesetzt. Die Radsatzhubbewegungen des Fahrgestells haben einen großen Einfluss auf die dynamischen Vertikalkräfte, die die Räder des Schienenfahrzeugs auf den Fahrweg bzw. auf die Schienen ausüben. Die Vertikalkräfte bilden wiederum für die Fahrwegbeanspruchung eine maßgebliche Größe und spielen bei der Zulassung neuer Schienenfahrzeuge eine große Rolle. Neben der Zulassungsproblematik sind die Vertikalkräfte für die derzeit in der Einführung befindlichen Trassenpreissysteme von Bedeutung, denn sie bestimmen maßgeblich die Kosten, die für jeden gefahrenen Kilometer zu entrichten sein werden.Such damping devices are used for example in rail vehicles. The Radsatzhubbewegungen the chassis have a large impact on the dynamic vertical forces exerted by the wheels of the rail vehicle on the track or on the rails. The vertical forces, in turn, are of decisive importance for the road load and play a major role in the approval of new rail vehicles. In addition to the licensing issue, vertical forces are important for the track pricing systems that are currently being introduced, as they significantly determine the costs that have to be paid for each kilometer driven.

Es besteht daher ein großes Interesse daran, die dynamischen Vertikalkräfte sowohl bei Fahrzeug-Neukonstruktionen als auch bei bestehenden Fahrzeugen so gering wie möglich zu halten. Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Dämpfungseinrichtung anzugeben, die die Vertikalkräfte eines Fahrzeugs bestmöglich dämpft.There is therefore a great interest in keeping the dynamic vertical forces as low as possible both in new vehicle designs and in existing vehicles. The invention is therefore an object of the invention to provide a damping device that dampens the vertical forces of a vehicle as possible.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Dämpfungseinrichtung der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.This object is achieved on the basis of a damping device of the type specified according to the invention by the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in subclaims.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Dämpfelement mit Dämpfungsreduktionsmitteln ausgestattet ist, die innerhalb eines vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs unterhalb der Hubeigenfrequenz der Radsatzhubbewegung der Radsätze des Fahrgestells die Dämpfungswirkung des Dämpfelements reduzieren oder vollständig abschalten.Thereafter, the invention provides that the damping element is equipped with damping reduction means which reduce the damping effect of the damping element within a predetermined vibration frequency range below the Hubeigenfrequenz Radsatzhubbewegung the wheelsets of the chassis or completely off.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung ist darin zu sehen, dass bei dieser die Vertikalkräfte besonders effektiv reduziert werden. Erfinderseitig wurde nämlich festgestellt, dass die zur Dämpfung der Radsatzhubbewegungen bekannten Dämpfelemente im Frequenzspektrum unterhalb der Hubeigenfrequenz der Radsatzhubbewegung die auftretenden Vertikalkräfte zum Teil erhöhen und somit in diesem Frequenzbereich eher schädlich als nützlich sind; auf der anderen Seite können die Dämpfelemente zur Reduktion der Radsatzhubbewegungen auch nicht ersatzlos weggelassen werden, weil die Amplituden der Radsatzhubbewegung bei der Radsatz-Hubeigenfrequenz sonst zu groß wären. Dies soll nachfolgend kurz verdeutlicht werden:A significant advantage of the damping device according to the invention is to be seen in that the vertical forces are particularly effectively reduced in this. In fact, it has been found by the inventor that the damping elements known for damping the wheel set strokes in the frequency spectrum below the frequency of the wheelset lifting movement partially increase the vertical forces that occur and are thus more harmful than useful in this frequency range; on the other hand, the damping elements for reducing the Radsatzhubbewegungen can not be omitted without replacement, because the amplitudes of Radsatzhubbewegung would be too large at the wheelset Hubeigenfrequenz otherwise. This will be briefly clarified below:

Fahrzeugseitig wird das Vertikalkraftniveau zum einen durch die statische Achslast des jeweiligen Fahrzeugs und zum anderen aber auch durch die Abstimmung der Feder-/Dämpfer-Elemente der einzelnen Federstufen des Fahrzeugs bestimmt. In diesem Zusammenhang hat die so genannte vertikale "Primärfederstufe" bzw. der so genannte "Primärdämpfer" den bestimmenden Einfluss auf die Dynamik der vom Fahrzeug ausgeübten Vertikalkraft; die erwähnte "Primärfederstufe" bzw. der erwähnte "Primärdämpfer" bilden Dämpfelemente im Sinne des vorliegenden Anspruchs 1.On the vehicle side, the vertical force level is determined on the one hand by the static axle load of the respective vehicle and on the other hand also by the vote of the spring / damper elements of the individual spring stages of the vehicle. In this context, the so-called vertical "primary spring stage" or the so-called "primary damper" has the decisive influence on the dynamics of the vertical force exerted by the vehicle; the mentioned "primary spring stage" or the mentioned "primary damper" form damping elements in the sense of the present claim 1.

Konkret wurde erfinderseitig festgestellt, dass konventionell ausgeführte vertikale Primärdämpfer speziell bei Schienenfahrzeugen mit Drehgestell die Vertikalkraftdynamik im Bereich der Eigenfrequenz der Drehgestell-Querbewegung und im Bereich der Eigenfrequenz der Drehgestell-Nickbewegung sowie im Frequenzbereich dazwischen deutlich verschlechtern. Dies zeigt die Figur 1 im Detail. In der Figur 1 ist die bei einem Schienenfahrzeug mit Drehgestell auftretende Vertikalkraft beispielhaft im Frequenzbereich zwischen f = 1 Hz und f = 100 Hz dargestellt, und zwar für zwei unterschiedliche Fälle: Die Kurve 10 zeigt den Verlauf der Vertikalkraft für ein Drehgestell, das mit einer üblichen Dämpfungseinrichtung mit einer üblichen vertikalen Primärfederstufe zur Dämpfung der Radsatzhubbewegung ausgestattet ist; im Vergleich dazu zeigt die Kurve 20 den Vertikalkraftverlauf für ein Drehgestell, bei dem die Primärfederstufe zur Dämpfung der Radsatzhubbewegung ersatzlos fehlt.Concretely, it has been found by the inventor that conventionally designed vertical primary dampers, especially in rail vehicles with bogie, the vertical force dynamics in the natural frequency of the bogie transverse movement and in the natural frequency of the bogie pitch movement and Significantly worsen in the frequency range in between. This is shown in FIG 1 in detail. In FIG. 1, the vertical force which occurs in a bogie-type rail vehicle is exemplified in the frequency range between f = 1 Hz and f = 100 Hz, for two different cases: Curve 10 shows the course of the vertical force for a bogie with a bogie conventional damping device is equipped with a conventional vertical primary spring stage for damping the Radsatzhubbewegung; In comparison, the curve 20 shows the vertical force curve for a bogie, in which the primary spring stage for damping the Radsatzhubbewegung lacking replacement.

Man erkennt, dass aufgrund des Fehlens der Primärfederstufe eine deutliche Erhöhung der Vertikalkraft bei der Eigenfrequenz der Radsatzhubbewegung - im Beispiel gemäß der Figur 1 bei f3 = ca. 30 Hz - auftritt; man erkennt außerdem, dass im Bereich unterhalb der Eigenfrequenz der Radsatzhubbewegung das Frequenzverhalten ohne Primärfederstufe besser ist als mit Primärfederstufe, da die auftretenden Vertikalkräfte ohne die Primärfederstufe bei Frequenzen unterhalb der Hubeigenfrequenz der Radsatzhubbewegung kleiner sind als bei Vorhandensein der Primärfederstufe. In der Figur 1 sieht man diesen Effekt beispielsweise bei der Eigenfrequenz der Drehgestell-querbewegung f1 = ca. 3-4 Hz und bei der Eigenfrequenz der Drehgestellnickbewegung f2 = ca. 8 -9 Hz sowie für den Frequenzbereich zwischen diesen beiden Eigenfrequenzen f1 und f2; für diese Eigenfrequenzen f1 und f2 sowie für den Frequenzbereich zwischen diesen beiden Eigenfrequenzen f1 und f2 verschlechtert die Primärfederstufe das Verhalten der Dämpfungseinrichtung deutlich.It can be seen that, due to the absence of the primary spring stage, a significant increase in the vertical force occurs at the natural frequency of the wheelset stroke movement-in the example according to FIG. 1 at f3 = approximately 30 Hz. It can also be seen that in the range below the natural frequency of Radsatzhubbewegung the frequency response without primary spring is better than primary spring, since the vertical forces occurring without the primary spring at frequencies below the Hubeigenfrequenz the Radsatzhubbewegung are smaller than in the presence of the primary spring. In FIG. 1, this effect is seen, for example, at the natural frequency of the bogie lateral movement f1 = approximately 3-4 Hz and at the natural frequency of the bogie pitch movement f2 = approximately 8 -9 Hz and for the frequency range between these two natural frequencies f1 and f2; For these natural frequencies f1 and f2 and for the frequency range between these two natural frequencies f1 and f2, the primary spring stage deteriorates the behavior of the damping device significantly.

An dieser Stelle setzt die Erfindung an, indem erfinderseitig vorgeschlagen wird, die Primärfederstufe bzw. allgemein das Dämpfelement zur Dämpfung der Radsatzhubbewegung des Fahrgestells frequenzselektiv in der Dämpfungswirkung zu reduzieren bzw. abzuschalten. Im Ergebnis wird dann eine Vertikalkraftverteilung erreicht, bei der die Vertikalkraft unterhalb der Radsatz-Hubeigenfrequenz dem Fall ohne Primärfederstufe entspricht und bei der die Vertikalkraft bei der relevanten Radsatz-Hubeigenfrequenz dem Fall mit Primärfederstufe entspricht. Im Ergebnis wird durch die erfindungsgemäßen Dämpfungsreduktionsmittel die auftretende Vertikalkraft für Frequenzen unterhalb der Radsatz-Hubeigenfrequenz deutlich reduziert.At this point, the invention begins by the inventor proposed to reduce the primary spring stage or generally the damping element for damping the Radsatzhubbewegung the chassis frequency selective in the damping effect or off. The result is then a vertical force distribution achieved in which the vertical force below the wheelset Hubeigenfrequenz corresponds to the case without primary spring stage and in which corresponds to the vertical force at the relevant Radsatz-Hubeigenfrequenz the case with primary spring stage. As a result, the occurring vertical force for frequencies below the Radsatz-Hubeigenfrequenz is significantly reduced by the attenuation reducing agent according to the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Dämpfungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Dämpfelement durch einen Primärdämpfer, insbesondere eine Primärfederstufe gebildet ist.According to an advantageous embodiment of the damping device is provided that the damping element is formed by a primary damper, in particular a primary spring stage.

Bevorzugt sind die Dämpfungsreduktionsmittel derart ausgestaltet, dass sie die Dämpfungswirkung des Dämpfelementes in einem Frequenzbereich zumindest zwischen 2 und 10 Hz reduzieren oder vollständig abschalten.Preferably, the damping reduction means are designed such that they reduce the damping effect of the damping element in a frequency range at least between 2 and 10 Hz or turn off completely.

Beispielsweise wird die Dämpfungseinrichtung für das Dämpfen eines Drehgestells eines Schienenfahrzeugs eingesetzt und ist dafür speziell angepasst. Bevorzugt sind die Dämpfungsreduktionsmittel in einem solchen Falle derart ausgestaltet, dass sie die Dämpfungswirkung des Dämpfelements zumindest für die Eigenfrequenz der Nickeigenbewegung des Drehgestells und/oder für die Eigenfrequenz der Querbewegung des Drehgestells und/oder für den Frequenzbereich zwischen den Eigenfrequenzen der Nickbewegung und der Querbewegung reduzieren oder vollständig abschalten.For example, the damping device is used for damping a bogie of a rail vehicle and is specially adapted for this purpose. In such a case, the attenuation reducing means are preferably configured such that they reduce the damping effect of the damping element at least for the natural frequency of the pitching movement of the bogie and / or for the natural frequency of the transverse movement of the bogie and / or for the frequency range between the natural frequencies of the pitching movement and the transverse movement or completely switch off.

Vorzugsweise wird vorgesehen, dass die Dämpfungsreduktionsmittel die Dämpfungswirkung des Dämpfelements in einem Frequenzband, das die Eigenfrequenz der Nickeigenbewegung des Drehgestells und die Eigenfrequenz der Querbewegung des Drehgestells einschließt, reduzieren oder vollständig abschalten. Beispielsweise wird das Frequenzband von der niedrigsten und der höchsten Eigenfrequenz des Drehgestells begrenzt; bevorzugt deckt das Frequenzband einen Frequenzbereich zwischen 1 Hz und 25 Hz oder zumindest einen Frequenzbereich zwischen 3 Hz und 20 Hz ab.It is preferably provided that the damping reduction means reduce or completely switch off the damping effect of the damping element in a frequency band which includes the natural frequency of the Nickeigenbewegung of the bogie and the natural frequency of the transverse movement of the bogie. For example, the frequency band is limited by the lowest and the highest natural frequency of the bogie; Preferably, the frequency band covers a frequency range between 1 Hz and 25 Hz or at least a frequency range between 3 Hz and 20 Hz.

Die Dämpfungseinrichtung kann beispielsweise speziell für ein Fahrgestell eines doppelt gefederten Schienenfahrzeugs ausgelegt sein.The damping device may be designed, for example, especially for a chassis of a double-sprung rail vehicle.

Gemäß einer ersten besonders bevorzugten vorteilhaften Variante der Dämpfungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Dämpfelement zwei Dämpferkammern aufweist, die jeweils mit einem Gas oder einer Flüssigkeit gefüllt sind und mittels einer Drossel in einer Strömungsverbindung stehen.According to a first particularly preferred advantageous variant of the damping device is provided that the damping element comprises two damper chambers, which are each filled with a gas or a liquid and are in a flow connection by means of a throttle.

Die Dämpfungsreduktionsmittel umfassen vorzugsweise folgende Komponenten: einen Drucksensor für zumindest eine der beiden Dämpferkammern, eine die Druckwerte des Drucksensors verarbeitende Regeleinrichtung und ein mit der Regeleinrichtung verbundenes Stellglied, das Regelsignale der Regeleinrichtung umsetzt, indem es den Druck in zumindest einer der beiden Dämpferkammern beeinflusst.The damping reduction means preferably comprise the following components: a pressure sensor for at least one of the two damper chambers, a control device processing the pressure values of the pressure sensor and an actuator connected to the control device, which converts control signals of the control device by influencing the pressure in at least one of the two damper chambers.

Die Dämpfungsreduktionsmittel weisen bevorzugt ein mit dem Drucksensor und mit der Regeleinrichtung verbundenes Korrekturfilter auf, in das die Messwerte des Drucksensors eingespeist werden und von dem diese unter Bildung von Sollwerten gefiltert werden, wobei die Regeleinrichtung das Stellglied derart regelt und das Stellglied den Druck derart beeinflusst, dass die Messwerte des Drucksensors an die Sollwerte herangeführt werden.The damping reducing means preferably comprise a correction filter connected to the pressure sensor and to the control device, into which the measured values of the pressure sensor are fed and from which they are filtered to form desired values, wherein the control device controls the actuator in such a way and the actuator influences the pressure in such a way, that the measured values of the pressure sensor are brought to the setpoint values.

Der Drucksensor, die Regeleinrichtung und das Stellglied können beispielsweise eine geschlossene Regelschleife bilden.The pressure sensor, the control device and the actuator can form, for example, a closed control loop.

Das Korrekturfilter bildet vorzugsweise die Sollwerte, indem es die Messwerte des Drucksensors in dem vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereich stärker als außerhalb des vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs dämpft. Beispielsweise ist das Korrekturfilter in dem vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereich für die Messwerte des Drucksensors undurchlässig und außerhalb des vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs für die Messwerte des Drucksensors durchlässig.The correction filter preferably forms the setpoint values by attenuating the measured values of the pressure sensor in the predetermined oscillation frequency range more than outside the predetermined oscillation frequency range. For example, that is Correction filter in the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor impermeable and permeable outside the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor.

Das Stellglied ist bevorzugt durch eine Pumpe und/oder ein Proportionalventil gebildet. Alternativ kann die Flüssigkeit eine elektrisch beeinflussbare Viskosität aufweisen und das Stellglied das Frequenzverhalten des Dämpfelements durch Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit beeinflussen.The actuator is preferably formed by a pump and / or a proportional valve. Alternatively, the liquid can have an electrically influenceable viscosity and the actuator can influence the frequency behavior of the damping element by changing the viscosity of the liquid.

Vorzugsweise sind für jede der beiden Dämpferkammern jeweils ein Drucksensor und ein Stellglied vorgesehen; dies ermöglicht, die beiden Dämpferkammern gegenläufig bzw. gegensinnig zu betreiben, wodurch sich die Geschwindigkeit der Korrekturregelung erhöhen lässt.Preferably, a pressure sensor and an actuator are provided for each of the two damper chambers; this makes it possible to operate the two damper chambers in opposite directions or in opposite directions, whereby the speed of the correction control can be increased.

Gemäß einer zweiten besonders bevorzugten vorteilhaften Variante der Dämpfungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Dämpfelement zwei Dämpferkammern aufweist, die jeweils mit einem Gas oder einer Flüssigkeit gefüllt sind und strömungsmäßig durch ein flüssigkeitsundurchlässiges und/oder gasundurchlässiges, mechanisch verschiebliches Trennglied getrennt sind, dass ein Messsensor (bzw. Wandler) vorhanden ist, der ein die mechanische Verschiebebewegung des Trenngliedes erfassendes Messsignal erzeugt, dass eine Regeleinrichtung mit dem Messsensor in Verbindung steht, die das Messsignal des Messsensors verarbeitet und Regelsignale erzeugt, und dass für jede Dämpferkammer jeweils ein mit der Regeleinrichtung verbundenes Stellglied vorhanden ist, wobei die Stellglieder die Regelsignale der Regeleinrichtung umsetzen, indem sie die Druckwerte der beiden Dämpferkammern gegensinnig beeinflussen.According to a second particularly preferred variant of the damping device, it is provided that the damping element has two damper chambers which are each filled with a gas or a liquid and are fluidly separated by a liquid-impermeable and / or gas-impermeable, mechanically displaceable separating element, that a measuring sensor (or sensor) Converter), which generates a measuring signal which detects the mechanical displacement movement of the separating element, that a regulating device is in communication with the measuring sensor which processes the measuring signal of the measuring sensor and generates control signals, and in that an adjusting element connected to the regulating device is present for each damping chamber is, wherein the actuators implement the control signals of the control device by influencing the pressure values of the two damper chambers in opposite directions.

Die Regeleinrichtung weist bevorzugt eine Fouriertransformationseinrichtung, ein mit der Fouriertransformationseinrichtung verbundenes Korrekturfilter und eine mit dem Korrekturfilter und dem Messsensor verbundene Auswerteinrichtung auf. Die Fouriertransformationseinrichtung ist derart ausgestaltet, dass sie das zeitbezogene Messsignal des Messsensors in ein frequenzbezogenes Ausgangssignal umwandelt; die Auswerteinrichtung erzeugt mit dem frequenzbezogenen Messsignal des Messsensors und mit dem gefilterten Ausgangssignal des Korrekturfilters ein frequenzbezogenes Steuersignal, wandelt das frequenzbezogene Steuersignal in ein zeitbezogenenes Steuersignal zurück und erzeugt mit diesem die Regelsignale für die beiden Stellglieder.The control device preferably has a Fourier transformation device, a correction filter connected to the Fourier transformation device and one with the correction filter and the measuring sensor connected to evaluation. The Fourier transformation device is designed such that it converts the time-related measurement signal of the measurement sensor into a frequency-related output signal; the evaluation device generates a frequency-related control signal with the frequency-related measurement signal of the measurement sensor and with the filtered output signal of the correction filter, converts the frequency-related control signal back into a time-related control signal and generates with it the control signals for the two actuators.

Auch bei dieser zweiten vorteilhaften Ausgestaltung können die Stellglieder durch Pumpen und/oder Proportionalventile gebildet sein.Also in this second advantageous embodiment, the actuators may be formed by pumps and / or proportional valves.

Vorzugsweise sind die Dämpfungsreduktionsmitteln konstruktiv derart ausgestaltet, dass die resultierende Dämpfungseinrichtung ohne Änderungen am Fahrzeug in den vorhandenen Bauraum für konventionelle Dämpfungseinrichtungen passt.Preferably, the damping reduction means are structurally designed such that the resulting damping device fits into the available installation space for conventional damping devices without any changes to the vehicle.

Als Erfindung wird außerdem ein Schienenfahrzeug angesehen, das mit einem Fahrgestell und mit einer der oben beschriebenen Dämpfungseinrichtungen ausgestattet ist. Bei einem solchen Schienenfahrzeug sind pro Fahrgestell bzw. pro Drehgestell beispielsweise vier Dämpfungseinrichtungen vorhanden, die vorzugsweise autark voneinander arbeiten.As an invention, a rail vehicle is also considered, which is equipped with a chassis and with one of the damping devices described above. In such a rail vehicle per chassis or per bogie, for example, four damping devices are present, which preferably operate independently from each other.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zum Dämpfen der Radsatz-Hubbewegungen eines Fahrgestells eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einem dem Fahrgestell zugeordneten Primärdämpfer, insbesondere einer zugeordneten Primärfederstufe.The invention also relates to a method for damping the wheel set lifting movements of a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a chassis associated primary damper, in particular an associated primary spring stage.

Um bei einem solchen Verfahren zu erreichen, dass die Vertikalkräfte des Fahrzeugs bestmöglich gedämpft werden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, innerhalb eines vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs unterhalb der Radsatz-Hubeigenfrequenz die Dämpfungswirkung des Primärdämpfers zu reduzieren oder vollständig abzuschalten.In order to achieve in such a method that the vertical forces of the vehicle are optimally damped, is provided according to the invention, within a predetermined oscillation frequency range below the Radsatz-Hubeigenfrequenz to reduce or completely shut off the damping effect of the primary damper.

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung verwiesen.With regard to the advantages of the method according to the invention, reference is made to the above statements in connection with the damping device according to the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigen:

Figur 2
ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung mit einem drosselbehafteten Dämpfelement,
Figur 3
ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung mit einem drossellosen Dämpfelement und
Figur 4
den Aufbau einer Regeleinrichtung der Dämpfungseinrichtung gemäß Figur 3 im Detail.
The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments. Showing:
FIG. 2
A first embodiment of a damping device according to the invention with a throttled damping element,
FIG. 3
A second embodiment of a damping device according to the invention with a throttleless damping element and
FIG. 4
the structure of a control device of the damping device according to Figure 3 in detail.

In den Figuren 2 und 3 werden für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.In FIGS. 2 and 3, the same reference numerals are always used for identical or comparable components.

In der Figur 2 erkennt man eine Dämpfungseinrichtung 100 mit einem Dämpfelement 110 zur Dämpfung der Hubbewegung eines in der Figur 2 nicht weiter dargestellten Radsatzes eines Drehgestells eines Schienenfahrzeugs. Hierzu ist das Dämpfelement 110 mit einem Gehäuse 120 ausgestattet, das mit dem Fahrzeug fest verbunden ist. Eine Kolbenstange 130 des Dämpfelements 110 steht mit dem Drehgestell des Schienenfahrzeugs in Verbindung und bewirkt somit eine Dämpfung des Drehgestells und damit der Radsätze des Drehgestells gegenüber dem Schienenfahrzeug.FIG. 2 shows a damping device 100 with a damping element 110 for damping the lifting movement of a wheel set, not shown in FIG. 2, of a bogie of a rail vehicle. For this purpose, the damping element 110 is equipped with a housing 120 which is firmly connected to the vehicle. A piston rod 130 of the damping element 110 is connected to the bogie of the rail vehicle and thus causes a damping of the bogie and thus the wheelsets of the bogie with respect to the rail vehicle.

Innerhalb einer ersten, in der Figur 2 linken Dämpferkammer 140 des Dämpfelements 110 befindet sich eine Dämpferflüssigkeit mit dem Druck P1. Die Dämpferkammer 140 ist von einer in der Figur 2 rechten, zweiten Dämpferkammer 150 durch ein flüssigkeitsdurchlässiges Trennglied 160 getrennt. Das flüssigkeitsdurchlässige Trennglied 160 ermöglicht eine Strömungsverbindung zwischen den beiden Dämpferkammern 140 und 150. Das Trennglied 160 ist starr mit der Kolbenstange 130 des Dämpfelements 110 verbunden und kann durch diese verschoben werden.Within a first, left in Figure 2 damper chamber 140 of the damping element 110 is a damper fluid with the pressure P1. The damper chamber 140 is separated from a right in the figure 2, the second damper chamber 150 by a liquid-permeable separator 160. The liquid-permeable separating member 160 allows a flow connection between the two damper chambers 140 and 150. The separating member 160 is rigidly connected to the piston rod 130 of the damping member 110 and can be displaced therethrough.

Das flüssigkeitsdurchlässige Trennglied 160 bewirkt eine Drosselfunktion und ermöglicht somit eine Bewegung der Kolbenstange 130 und des Trenngliedes 160 entlang der Längsrichtung des Gehäuses 120. Die Drosselwirkung ist in der Figur 2 schematisch durch einen Block mit dem Bezugszeichen 200 dargestellt.The liquid-permeable separating member 160 causes a throttling function and thus allows movement of the piston rod 130 and the separating member 160 along the longitudinal direction of the housing 120. The throttle effect is shown schematically in FIG. 2 by a block with the reference numeral 200.

Innerhalb der Dämpferkammer 140 ist ein Drucksensor 210 enthalten, der den Istdruck P1 innerhalb der Dämpferkammer 140 misst. Das entsprechende Messsignal ist in der Figur 2 mit den Bezugszeichen Pist(ω) bezeichnet; durch den Bezug auf die Frequenz ω wird verdeutlicht, dass des Messsignal Pist eine frequenzabhängige Messgröße ist. Der Messwert Pist(ω) gelangt zu einem Eingang E220a einer Regeleinrichtung 220, in der der Messwert Pist(ω) verarbeitet wird.Within the damper chamber 140, a pressure sensor 210 is included, which measures the actual pressure P1 within the damper chamber 140. The corresponding measurement signal is designated in FIG. 2 by the reference symbols P ist (ω); By referring to the frequency ω, it is made clear that the measurement signal P ist is a frequency-dependent measured variable. The measured value P is (ω) reaches an input E220a of a control device 220 in which the measured value P ist (ω) is processed.

Mit dem Drucksensor 210 steht darüber hinaus ein Korrekturfilter 230 in Verbindung, das eine Bandsperrefunktion aufweist; dies bedeutet, dass das Korrekturfilter 230 für Frequenzen ω < ω1 durchlässig, für den Frequenzbereich ω1 < ω < ω3 undurchlässig und für Frequenzen ω > ω3 durchlässig ist. Am Ausgang A230 des Korrekturfilters 230 entstehen somit Sollwerte Psoll(ω), die zu einem weiteren Eingang E220b der Regeleinrichtung 220 gelangen.In addition, a correction filter 230, which has a band-stop filter function, is connected to the pressure sensor 210; that is, the correction filter 230 is transmissive for frequencies ω <ω1, opaque for the frequency range ω1 <ω <ω3, and transmissive for frequencies ω> ω3. At the output A230 of the correction filter 230, setpoint values P soll (ω) thus arise, which arrive at a further input E220b of the control device 220.

In der Regeleinrichtung 220 werden die eingangsseitig anliegenden Messwerte Pist(ω) sowie die Sollwerte Psoll(ω) verarbeitet, und es wird daraus ein Steuer- bzw. Regelsignal ST für ein Stellglied 250 erzeugt, das eingangsseitig mit dem Ausgang A220 der Regeleinrichtung 220 verbunden ist. Das Stellglied 250 enthält zwei in der Figur 2 nicht weiter dargestellte, gegensinnig bzw. gegenläufig arbeitende Proportionalventile, die in Abhängigkeit von dem Steuersignal ST den Druck P1 in der Dämpferkammer 110 um ΔP1 erhöhen bzw. erniedrigen und entsprechend umgekehrt in der zweiten Dämpferkammer 150 den Druck P2 entsprechend um ΔP2 = -ΔP1 erniedrigen bzw. erhöhen.In the control device 220, the measured values P ist (ω) present on the input side as well as the setpoint values P soll (ω) are processed, and a control or regulating signal ST for generates an actuator 250, which is the input side connected to the output A220 of the control device 220. The actuator 250 includes two, not shown in the figure 2, opposing or counter-rotating proportional valves, the pressure P1 in the damper chamber 110 by ΔP1 increase or decrease depending on the control signal ST and correspondingly reversed in the second damper chamber 150, the pressure P2 decrease or increase accordingly by ΔP2 = -ΔP1.

Die Druckerhöhung bzw. Druckerniedrigung in den beiden Dämpferkammern 140 und 150 erfolgt derart, dass für Frequenzen ω1 < ω < ω3 das Dämpfelement 110 quasi keine Dämpfungswirkung aufweist. Hierzu regelt die Regeleinrichtung 220 das Steuersignal ST derart, dass die Abweichung zwischen dem Messwert Pist(ω) und dem Sollwert Psoll (ω) möglichst klein bzw. möglichst gleich Null wird.The pressure increase or decrease in pressure in the two damper chambers 140 and 150 takes place such that for frequencies ω1 <ω <ω3, the damping element 110 has virtually no damping effect. For this purpose, the control device 220 regulates the control signal ST in such a way that the deviation between the measured value P ist (ω) and the setpoint value P soll (ω) becomes as small as possible or as zero as possible.

Der Drucksensor 210, die Regeleinrichtung 220 sowie das Stellglied 250 bilden somit eine geschlossene Regelschleife bzw. einen geschlossenen Regelkreis, der bewirkt, dass für Frequenzen ω1 < ω < ω3 die Druckwerte P1 und P2 in den beiden Dämpferkammern 140 und 150 derart nachgeregelt werden, dass die Kolbenstange 130 für diese Frequenzen ω1 < ω < ω3 quasi dämpfungsfrei innerhalb des Gehäuses 120 des Dämpfelementes 110 verschieblich ist. Für diese Frequenzen bildet das Dämpfelement 110 somit überhaupt keine bzw. quasi keine Dämpfungswirkung.The pressure sensor 210, the control device 220 and the actuator 250 thus form a closed control loop or closed loop, which causes the pressure values P1 and P2 in the two damper chambers 140 and 150 to be readjusted for frequencies ω1 <ω <ω3 such that the piston rod 130 for these frequencies ω1 <ω <ω3 quasi loss-free within the housing 120 of the damping element 110 is displaceable. For these frequencies, the damping element 110 thus forms no or virtually no damping effect.

Entspricht ω3 der Hubeigenfrequenz der Radsatzhubbewegung des Drehgestells, so bilden der Drucksensor 210, die Regeleinrichtung 220 sowie das Stellglied 250 anschaulich Dämpfungsreduktionsmittel 260, die innerhalb eines Schwingungsfrequenzbereichs ω1 < ω < ω3 unterhalb der Hubeigenfrequenz ω3 der Radsatzhubbewegung die Dämpfungswirkung des Dämpfelements 110 reduzieren oder vollständig abschalten.Corresponds to ω3 of the Hubeigenfrequenz the Radsatzhubbewegung the bogie, the pressure sensor 210, the controller 220 and the actuator 250 illustratively form damping reducing means 260, the damping effect of the damping element 110 reduce or completely switch off within a vibration frequency range ω1 <ω <ω3 below the Hubeigenfrequenz ω3 the Radsatzhubbewegung ,

Um das beschriebene Verhalten des Stellgliedes 250 für den Frequenzbereich zwischen ω1 und ω3 sicherzustellen, weisen die beiden innerhalb des Stellgliedes 250 angeordneten Proportionalventile eine ausreichende Bandbreite auf; dies bedeutet, dass sie innerhalb des Frequenzbandes zwischen ω1 und ω3 die entsprechenden Druckwerte ΔP1(ω) und ΔP2(ω) für die beiden Druckkammern 140 und 150 aufbauen können.To ensure the described behavior of the actuator 250 for the frequency range between ω1 and ω3, the two arranged within the actuator 250 proportional valves on a sufficient bandwidth; this means that within the frequency band between ω1 and ω3 they can build up the corresponding pressure values ΔP1 (ω) and ΔP2 (ω) for the two pressure chambers 140 and 150.

In der Figur 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 100 gezeigt. Bei dieser Dämpfungseinrichtung wird die Bewegung bzw. der Stellweg S der Kolbenstange 130 innerhalb des Gehäuses 120 des Dämpfelementes 110 mittels eines Wegsensors 300 zeitabhängig gemessen. Die entsprechenden Messwerte S(t) gelangen zu der Regeleinrichtung 220, in der das zeitbezogene Messsignal S(t) weiterverarbeitet wird. Die Regeleinrichtung 220 erzeugt in Abhängigkeit von den zeitbezogenen Messwerten S(t) ein Steuersignal ST für das Stellglied 250, das auf das Dämpfelement 110 einwirkt.FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a damping device 100 according to the invention. In this damping device, the movement or the travel S of the piston rod 130 within the housing 120 of the damping element 110 by means of a displacement sensor 300 is measured time-dependent. The corresponding measured values S (t) reach the control device 220, in which the time-related measuring signal S (t) is further processed. The control device 220 generates a control signal ST for the actuator 250, which acts on the damping element 110, as a function of the time-related measured values S (t).

Das Stellglied 250 gemäß Figur 3 arbeitet wie das Stellglied 250 gemäß der Figur 2 und erzeugt ausgangsseitig Druckwerte ΔP1 und ΔP2, die den Druck P1 in der ersten Dämpferkammer 140 und den Druck P2 in der zweiten Dämpferkammer 150 beeinflussen. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist bei der Dämpfungseinrichtung 100 gemäß Figur 3 das Trennglied 160, das an der Kolbenstange 130 befestigt ist, flüssigkeitsundurchlässig, so dass keine Strömungsverbindung zwischen den beiden Dämpferkammern 140 und 150 besteht.The actuator 250 according to FIG. 3 operates like the actuator 250 according to FIG. 2 and generates pressure values ΔP1 and ΔP2 on the output side, which influence the pressure P1 in the first damper chamber 140 and the pressure P2 in the second damper chamber 150. In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 2, in the case of the damping device 100 according to FIG. 3, the isolator 160, which is fastened to the piston rod 130, is impermeable to liquids, so that there is no flow connection between the two damper chambers 140 and 150.

Die Regeleinrichtung 220 gemäß Figur 3 sowie deren Funktionsweise ist in der Figur 4 im Detail gezeigt. Man erkennt, dass die Regeleinrichtung 220 eingangsseitig eine FourierTransformationseinrichtung 400 aufweist, in der das zeitbezogenen Messsignal S(t) in ein frequenzbezogenes Ausgangssignal S(w) umgewandelt wird. Ausgangsseitig steht mit der FourierTransformationseinrichtung 400 ein Eingang E410a einer Auswerteeinrichtung 410 in Verbindung, deren weiterer Eingang E410b mit einem Korrekturfilter 430 verbunden ist. Das Korrekturfilter 430 ist eingangsseitig ebenfalls mit dem frequenzbezogenen Ausgangssignal S(w) der FourierTransformationseinrichtung 400 beaufschlagt.The control device 220 according to FIG. 3 and its mode of operation are shown in detail in FIG. It can be seen that the control device 220 on the input side has a Fourier transformation device 400, in which the time-related measurement signal S (t) is converted into a frequency-related output signal S (w). On the output side, with the Fourier transformation device 400, there is an input E410a of an evaluation device 410, whose further input E410b is connected to a correction filter 430. The correction filter 430 is also supplied with the frequency-related output signal S (w) of the Fourier transformer 400 on the input side.

Die Auswerteinrichtung 410 bildet einen Regler, der das Steuersignal ST derart erzeugt, dass die Abweichung zwischen dem gefilterten, frequenzbezogenen Ausgangssignal S'(ω) und dem ungefilterten, frequenzbezogenen Ausgangssignal S(w) möglichst gering wird. Im Ergebnis sorgt das Steuersignal ST somit dafür, dass der Druck P1 in der Dämpferkammer 140 und der Druck P2 in der4 zweiten Dämpferkammer 150 mittels des Stellgliedes 250 derart beeinflusst wird, dass eine Kolbenstangenauslenkung bei einer Frequenz ω1 < ω < ω3 quasi keine Rückstellkraft innerhalb des Dämpfelementes 110 erfährt. Für den Frequenzbereich ω1 < ω < ω3 ist das Dämpfelement 110 somit quasi wirkungslos.The evaluation device 410 forms a controller which generates the control signal ST such that the deviation between the filtered, frequency-related output signal S '(ω) and the unfiltered, frequency-related output signal S (w) becomes as small as possible. As a result, the control signal ST thus ensures that the pressure P1 in the damper chamber 140 and the pressure P2 in the second damper chamber 150 are influenced by means of the actuator 250 such that a piston rod deflection at a frequency ω1 <ω <ω3 virtually no restoring force within the Damping element 110 learns. For the frequency range ω1 <ω <ω3, the damping element 110 is thus virtually ineffective.

Für die übrigen Frequenzbereiche ω < ω1 und ω > ω3 kann die Regeleinrichtung 220 darüber hinaus derart ausgestaltet sein, dass mit dem Steuersignal ST ein vorgegebenes Dämpfungsverhalten auch für diese Frequenzen erzeugt wird. Ein solches frequenzabhängiges Steuersignal "ST(ω)" für die Frequenzbereiche ω < ω1 und ω > ω3 kann dabei beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass das Korrekturfilter 430 für diese Frequenzbereiche eine entsprechende Filtercharakteristik aufweist.For the remaining frequency ranges ω <ω1 and ω> ω3, the control device 220 can furthermore be designed in such a way that the control signal ST generates a predetermined damping behavior for these frequencies as well. Such a frequency-dependent control signal "ST (ω)" for the frequency ranges ω <ω1 and ω> ω3 can be generated, for example, by virtue of the fact that the correction filter 430 has a corresponding filter characteristic for these frequency ranges.

Alternativ kann das gewünschte Dämpfungsverhalten der Dämpfungseinrichtung 100 für die übrigen Frequenzbereiche ω < ω1 und ω > ω3 - oder stattdessen auch für das gesamte Frequenzspektrum - in einer in der Auswerteinrichtung 410 fest vorgegebenen Ansteuertabelle hinterlegt werden. Eine solche Ansteuertabelle kann beispielsweise derart erzeugt werden, dass das gewünschte Dämpfungsverhalten der Dämpfungseinrichtung 110 frequenzabhängig vorgegeben und anschließend tabellarisch festgehalten bzw. abgespeichert wird, beispielsweise in elektronischen Speicherbausteinen. In diesem Falle könnte auf das Korrekturfilter 430 sogar verzichtet werden, weil dessen Funktion von der Auswerteinrichtung 410 übernommen werden würde.Alternatively, the desired damping behavior of the damping device 100 for the other frequency ranges ω <ω1 and ω> ω3 - or instead also for the entire frequency spectrum - can be stored in a control table permanently fixed in the evaluation device 410. Such a control table can be generated, for example, such that the desired damping behavior of the damping device 110 is frequency-dependent and then tabular is held or stored, for example in electronic memory modules. In this case, the correction filter 430 could even be dispensed with, because its function would be taken over by the evaluation device 410.

Die Dämpfungseinrichtung 100 gemäß der Figur 3 ist eine quasi frei programmierbare Dämpfungseinrichtung, bei der das Frequenzverhalten von außen mittels des Korrekturfilters und/oder einer Dämpfungstabelle quasi beliebig vorgegeben werden kann. Das freie Programmieren der Dämpfungseinrichtung 100 wird dabei dadurch ermöglicht bzw. vereinfacht, dass das Trennglied 160 zwischen den beiden Dämpfungskammern 140 und 150 flüssigkeitsundurchlässig ist und insofern dem Dämpfelement 110 kein eigenes Frequenzverhalten aufzwingt. Das Frequenzverhalten des Dämpfelementes 110 lässt sich somit ausschließlich durch das Stellglied 250 bzw. durch die konkrete Ausgestaltung der Regeleinrichtung 220 festlegen.The attenuation device 100 according to FIG. 3 is a quasi-freely programmable attenuation device, in which the frequency response from the outside can be predetermined virtually arbitrarily by means of the correction filter and / or an attenuation table. The free programming of the damping device 100 is made possible or simplified by the fact that the separating member 160 between the two damping chambers 140 and 150 is liquid impermeable and insofar as the damping element 110 imposes no own frequency response. The frequency behavior of the damping element 110 can thus be determined exclusively by the actuator 250 or by the specific embodiment of the control device 220.

Entspricht ω3 der Hubeigenfrequenz der Radsatzhubbewegung des Drehgestells des Fahrzeugs, so bilden der Wegsensor 300, die Regeleinrichtung 220 sowie das Stellglied 250 Dämpfungsreduktionsmittel 260, die innerhalb eines Schwingungsfrequenzbereichs ω1 < ω < ω3 unterhalb der Hubeigenfrequenz ω3 der Radsatzhubbewegung die Dämpfungswirkung des Dämpfelements 110 reduzieren oder vollständig abschalten.Corresponds to ω3 the Hubeigenfrequenz the Radsatzhubbewegung the bogie of the vehicle, so form the displacement sensor 300, the controller 220 and the actuator 250 damping reduction means 260, the damping effect of the damping element 110 reduce or completely within a vibration frequency range ω1 <ω <ω3 below the Hubenigenfrequenz ω3 the Radsatzhubbewegung switch off.

Im Zusammenhang mit den beiden oben erläuterten Ausführungsbeispielen wurden zur Einstellung des gewünschten Dämpfungsverhaltens beispielhaft Bandpassfilter vorgeschlagen; selbstverständlich können auch Tiefpassfilter, Hochpassfilter und Bandsperren bzw. Kombinationen davon eingesetzt werden um ein vorgegebenes Dämpfungsverhalten einzustellen.In connection with the two exemplary embodiments explained above, bandpass filters have been proposed by way of example to set the desired damping behavior; Of course, low-pass filters, high-pass filters and band-stop filters or combinations thereof can be used to set a predetermined damping behavior.

Claims (25)

Dämpfungseinrichtung (100) für ein Fahrgestell eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, mit einem Dämpfelement (110) zur Dämpfung der Radsatzhubbewegung zumindest eines Radsatzes des Fahrgestells,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Dämpfelement (110) mit Dämpfungsreduktionsmitteln (260) versehen ist, die innerhalb eines vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs (ω1 < ω < ω3) unterhalb der Hubeigenfrequenz (f3) der Radsatzhubbewegung des Fahrgestells die Dämpfungswirkung des Dämpfelements (110) reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device (100) for a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, with a damping element (110) for damping the Radsatzhubbewegung at least one wheel of the chassis,
characterized,
in that the damping element (110) is provided with attenuation reducing means (260) which reduce or completely switch off the damping effect of the damping element (110) within a predetermined oscillation frequency range (ω1 <ω <ω3) below the actual frequency (f3) of the wheelset stroke movement of the chassis. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfelement durch einen Primärdämpfer, insbesondere eine Primärfederstufe gebildet ist.Damping device according to claim 1, characterized in that the damping element is formed by a primary damper, in particular a primary spring stage. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel derart ausgestaltet sind, dass sie die Dämpfungswirkung des Dämpfelementes in einem Frequenzbereich zumindest zwischen 2 und 10 Hz reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the damping reduction means are designed such that they reduce the damping effect of the damping element in a frequency range at least between 2 and 10 Hz or turn off completely. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung für ein Drehgestell eines Schienenfahrzeugs ausgelegt ist und die Dämpfungsreduktionsmittel derart ausgestaltet sind, dass sie die Dämpfungswirkung des Dämpfelements zumindest für die Eigenfrequenz (f2) der Nickeigenbewegung des Drehgestells und/oder für die Eigenfrequenz (f1) der Querbewegung des Drehgestells und/oder für den Frequenzbereich zwischen den Eigenfrequenzen der Nickbewegung und der Querbewegung reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the damping device is designed for a bogie of a rail vehicle and the damping reduction means are configured such that they the damping effect of the damping element at least for the natural frequency (f2) of the Nickeigenbewegung of the bogie and / or for the natural frequency (f1) reduce the lateral movement of the bogie and / or for the frequency range between the natural frequencies of the pitching movement and the transverse movement or completely off. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel die Dämpfungswirkung des Dämpfelements in einem Frequenzband, das die Eigenfrequenz der Nickeigenbewegung des Drehgestells und die Eigenfrequenz der Querbewegung des Drehgestells einschließt, reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device according to claim 4, characterized in that the damping reduction means reduce the damping effect of the damping element in a frequency band which includes the natural frequency of Nickeigenbewegung the bogie and the natural frequency of the transverse movement of the bogie, or completely off. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel die Dämpfungswirkung des Dämpfelements in einem Frequenzband zwischen der niedrigsten und der höchsten Eigenfrequenz des Drehgestells reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the attenuation reducing means reduce the damping effect of the damping element in a frequency band between the lowest and the highest natural frequency of the bogie or completely off. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel die Dämpfungswirkung des Dämpfelements in einem Frequenzband zwischen 1 Hz und 25 Hz, vorzugsweise einem Frequenzband zwischen 3 Hz und 20 Hz, reduzieren oder vollständig abschalten.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the attenuation reducing means reduce the damping effect of the damping element in a frequency band between 1 Hz and 25 Hz, preferably a frequency band between 3 Hz and 20 Hz, or completely off. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung für ein Fahrgestell eines doppelt gefederten Schienenfahrzeugs ausgelegt ist.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the damping device is designed for a chassis of a double-sprung rail vehicle. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfelement zwei Dämpferkammern (140, 150) aufweist, die jeweils mit einem Gas oder einer Flüssigkeit gefüllt sind und mittels einer Drossel (160, 200) in einer Strömungsverbindung stehen.Damping device according to one of the preceding claims, characterized in that the damping element comprises two damper chambers (140, 150) which are each filled with a gas or a liquid and by means of a throttle (160, 200) are in a flow connection. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel folgende Komponenten umfassen: - einen Drucksensor (210) für zumindest eine der beiden Dämpferkammern (140), - eine die Druckwerte (Pist(ω)) des Drucksensors verarbeitende Regeleinrichtung (220) und - ein mit der Regeleinrichtung verbundenes Stellglied (250), das Regelsignale (ST) der Regeleinrichtung umsetzt, indem es den Druck (P1, P2) in zumindest einer der beiden Dämpferkammern beeinflusst. Damping device according to claim 9, characterized in that the damping reduction means comprise the following components: a pressure sensor (210) for at least one of the two damper chambers (140), a control device (220) processing the pressure values (P ist (ω)) of the pressure sensor and - An actuator connected to the control device (250), the control signals (ST) of the control device converts by affecting the pressure (P1, P2) in at least one of the two damper chambers. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsreduktionsmittel ein mit dem Drucksensor und mit der Regeleinrichtung verbundenes Korrekturfilter (230) aufweisen, in das die Messwerte des Drucksensors eingespeist werden und von dem diese unter Bildung von Sollwerten (Psoll(ω)) gefiltert werden, wobei die Regeleinrichtung das Stellglied derart regelt und das Stellglied den Druck derart beeinflusst, dass die Messwerte des Drucksensors an die Sollwerte herangeführt werden.Damping device according to one of the preceding claims 9 or 10, characterized in that the damping reduction means comprise a correction filter (230) connected to the pressure sensor and to the control device, into which the measured values of the pressure sensor are fed and from which these are corrected to form desired values (P soll (ω)) are filtered, wherein the control device controls the actuator so and the actuator influences the pressure so that the measured values of the pressure sensor are brought to the set values. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor, die Regeleinrichtung und das Stellglied eine geschlossene Regelschleife bilden.Damping device according to claim 11, characterized in that the pressure sensor, the control device and the actuator form a closed control loop. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturfilter die Sollwerte bildet, indem es die Messwerte des Drucksensors in dem vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereich stärker als außerhalb des vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs dämpft.Damping device according to one of the preceding claims 11 to 12, characterized in that the correction filter forms the desired values by attenuating the measured values of the pressure sensor in the predetermined oscillation frequency range more than outside the predetermined oscillation frequency range. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturfilter in dem vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereich für die Messwerte des Drucksensors undurchlässig und außerhalb des vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs für die Messwerte des Drucksensors durchlässig ist.Damping device according to claim 13, characterized in that the correction filter in the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor impermeable and outside the predetermined oscillation frequency range for the measured values of the pressure sensor is permeable. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied eine Pumpe und/oder ein Proportionalventil aufweist.Damping device according to one of the preceding claims 10 to 14, characterized in that the actuator comprises a pump and / or a proportional valve. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit eine elektrisch beeinflussbare Viskosität aufweist und das Stellglied das Frequenzverhalten des Dämpfelements durch Veränderung der Viskosität der Flüssigkeit beeinflusst.Damping device according to one of the preceding claims 10 to 14, characterized in that the liquid has an electrically modifiable viscosity and the actuator influences the frequency behavior of the damping element by changing the viscosity of the liquid. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass für jede der beiden Dämpferkammern jeweils ein Drucksensor und ein Stellglied vorgesehen ist.Damping device according to one of the preceding claims 10 to 16, characterized in that in each case a pressure sensor and an actuator is provided for each of the two damper chambers. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung die beiden Stellglieder gegensinnig ansteuert.Damping device according to claim 17, characterized in that the control device controls the two actuators in opposite directions. Dämpfungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass - das Dämpfelement (110) zwei Dämpferkammern (140, 150) aufweist, die jeweils mit einem Gas oder einer Flüssigkeit gefüllt sind und strömungsmäßig durch ein flüssigkeitsundurchlässiges und/oder gasundurchlässiges, mechanisch verschiebliches Trennglied (160) voneinander getrennt sind, - ein Wandler (300) vorhanden ist, der ein die mechanische Verschiebebewegung des Trenngliedes erfassendes Messsignal erzeugt, - eine Regeleinrichtung (220) mit dem Wandler in Verbindung steht, die das Messsignal des Wandlers verarbeitet und ein Regelsignal (ST) erzeugt, und - ein mit der Regeleinrichtung verbundenes Stellglied (250) vorhanden ist, das das Regelsignal der Regeleinrichtung umsetzt, indem es die Druckwerte der beiden Dämpferkammern gegensinnig beeinflusst. Damping device according to one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the damping element (110) has two damper chambers (140, 150) each filled with a gas or a liquid and fluidly separated from each other by a liquid-impermeable and / or gas-impermeable, mechanically displaceable partition member (160), a transducer (300) is provided which generates a measurement signal detecting the mechanical displacement movement of the isolator, - A control device (220) is in communication with the converter, which processes the measurement signal of the converter and generates a control signal (ST), and - There is associated with the control device actuator (250) which converts the control signal of the control device by influencing the pressure values of the two damper chambers in opposite directions. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (220) eine Fouriertransformationseinrichtung (400), ein mit der Fouriertransformationseinrichtung verbundenes Korrekturfilter (430) und eine mit dem Korrekturfilter und dem Wandler verbundene Auswerteinrichtung (410) aufweist, - wobei die Fouriertransformationseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie das zeitbezogene Messsignal (S(t)) des Wandlers in ein frequenzbezogenes Ausgangssignal (S(ω)) umwandelt, und - wobei die Auswerteinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie mit dem frequenzbezogenen Ausgangssignal der Fouriertransformationseinrichtung und mit einem gefilterten Ausgangssignal (S'(ω)) des Korrekturfilters das Regelsignal (ST) für das Stellglied erzeugt. Damping device according to claim 19, characterized in that the control device (220) has a Fourier transformation device (400), a correction filter (430) connected to the Fourier transformation device and an evaluation device (410) connected to the correction filter and the transducer, - wherein the Fourier transform means is configured such that it converts the time-related measurement signal (S (t)) of the converter into a frequency-related output signal (S (ω)), and - wherein the evaluation device is designed such that it generates the control signal (ST) for the actuator with the frequency-related output of the Fourier transform means and with a filtered output signal (S '(ω)) of the correction filter. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteinrichtung mit dem frequenzbezogenen Ausgangssignal der Fouriertransformationseinrichtung und mit dem gefilterten Ausgangssignal (S'(ω)) des Korrekturfilters zunächst ein frequenzbezogenes Steuersignal erzeugt, das frequenzbezogene Steuersignal in ein zeitbezogenenes Steuersignal zurückwandelt und dieses als Regelsignal (ST) für das Stellglied verwendet.Damping device according to claim 20, characterized in that the evaluation device first generates a frequency-related control signal with the frequency-related output signal of the Fourier transformation device and with the filtered output signal (S '(ω)) of the correction filter, converts the frequency-related control signal into a time-related control signal and converts this as a control signal ( ST) used for the actuator. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (250) Pumpen und/oder Proportionalventile aufweist.Damping device according to claim 20 or 21, characterized in that the actuator (250) comprises pumps and / or proportional valves. Schienenfahrzeug mit einem Fahrgestell, das mit zumindest einer Dämpfungseinrichtung (100) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche ausgestattet ist.Rail vehicle with a chassis, which is equipped with at least one damping device (100) according to one of the preceding claims. Schienenfahrzeug nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Fahrgestell vier Dämpfungseinrichtungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21 verbunden sind, wobei die Dämpfungseinrichtungen separat voneinander arbeiten.Rail vehicle according to claim 23, characterized in that connected to the chassis four damping devices according to one of claims 1 to 21, wherein the damping means operate separately from each other. Verfahren zum Dämpfen der Radsatz-Hubbewegungen eines Fahrgestells eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, das mit einem dem Fahrgestell zugeordneten Primärdämpfer, insbesondere einer Primärfederstufe, ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines vorgegebenen Schwingungsfrequenzbereichs (ω1 < ω < ω3) unterhalb der Radsatz-Hubeigenfrequenz (f3) die Dämpfungswirkung des Primärdämpfers reduziert oder vollständig abgeschaltet wird.Method for damping wheel set lifting movements of a chassis of a vehicle, in particular a rail vehicle, which is equipped with a primary damper assigned to the chassis, in particular a primary spring stage, characterized in that, within a predetermined oscillation frequency range (ω1 <ω <ω3) below the wheelset Frequency (f3) the damping effect of the primary damper is reduced or completely switched off.
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