EP2477865B1

EP2477865B1 - Wankkompensationssystem für schienenfahrzeuge

Info

Publication number: EP2477865B1
Application number: EP10754450.4A
Authority: EP
Inventors: Andreas Kienberger; Martin Teichmann; Herwig Waltensdorfer; Johannes Müller; Herbert Haas; Helmut Ritter; Tomas Ziskal; Johannes Hirtenlechner; Thomas Penz
Original assignee: Siemens AG Oesterreich
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2030-09-06
Also published as: TR201901186T4; ES2712497T3; PT2477865T; WO2011032850A1; PL2477865T3; DK2477865T3; CN102481941B; CN102481941A; EP2477865A1; AT508840A1; US20120180693A1; US8899160B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Wankkompensationssystem für Schienenfahrzeuge.
Bei der Bogenfahrt eines Schienenfahrzeuges entsteht durch die Fliehkraft ein Moment, wodurch sich der Wagen in Richtung Außenseite des Bogens neigt. Infolge dieser Neigung dreht sich das Koordinatensystem auch für den im Wagenkasten befindlichen Fahrgast und ein Anteil der Erdbeschleunigung wirkt nunmehr als Seitenbeschleunigung, was als besonders störend empfunden wird.
Insbesondere bei bogenschneller Fahrt mit hoher Querbeschleunigung am Radsatz werden ohne zusätzliche Maßnahmen die für den Fahrgast zulässigen Werte deutlich überschritten.
Aus dem Stand der Technik ist die sogenannte Neigetechnik, eine gleisbogenabhängige Wagenkastensteuerungen bekannt, bei der die Wagenkästen eines Eisenbahnzuges zur Kurveninnenseite geneigt werden können und damit die empfundene Seitenbeschleunigung reduzieren.
Damit können Gleisbögen ("bogenschnelles Fahren") schneller durchfahren oder die Kurvenfahrt kann für den Passagier angenehmer gestaltet ("Komfortneigung")werden.
Aus dem Stand der Technik bekannte Neigetechniksysteme wie beispielsweise in der EP 0619212 beschrieben, ermöglichen eine Kurvenneigung bis zu 8°. Damit kann ohne Beeinträchtigung des Fahrkomforts durch erhöhte Seitenbeschleunigung die Geschwindigkeit in Kurven um bis zu 30 % erhöht werden.
Das Dokument JP H11 129900 A beschreibt ein Schienenfahrzeug mit einer vereinfachten Wankkompensation. In der Kurve wird der äußere Zylinder verlängert um den Fahrzeugkasten zu neigen. Nachteilig an den bekannten Neigetechnik-Systemen ist der vergleichsweise hohe konstruktive Aufwand, der auch hohe Aufwände in Bezug auf Herstellung, Leistungsbedarf, Sensorik und Wartung mit sich bringt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verfahren zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wankkompensationssystem gemäß Anspruch 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Wankkompensationssystems ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert.
Es zeigen beispielhaft und schematisch:

Fig. 1 das Grundkonzept einer erfindungsgemäßen Wankkompensation,
Fig. 2a und 2b eine Schnittdarstellung der Primärfedern mit integrierten Hydraulikzylindern.
Fig.3 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer ersten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung unten".
Fig.4 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer zweiten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung Mitte mit Wegmeßsystem".
Fig.4a zeigt die Integration eiens Wegmeßsystems in einen Aktuator
Fig.5 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer dritten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung Mitte mit Hilfskolben".
Fig. 5a zeigt den Aufbau eines Aktuators mit Hilfskoben
Fig.6 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer vierten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung oben".
Fig.7 zeigt einen Hydraulikschaltplan in einer fünften Ausführungsform die sogenannte "Variante Aktuator parallel", wobei diese Ausführungsform nicht zur Erfindung gehört.
Fig.8 zeigt den Zusammenhang zwischen Druck und Primärfederweg.

Die Darstellung nach Fig. 1 zeigt ein WankkompensationsSystem mit einer Höhenverstellung des DG-Rahmens durch Hydraulikzylinder, die innerhalb der Primär-Schraubendruckfedern angeordnet sind und stets an der Bogenaussenseite entgegen der Schwerkraft anheben und an der Bogeninnenseite absenken.
Diese Funktionalität bewirkt in vorteilhafter Weise eine Vergrößerung des Effektes der Gleisüberhöhung im Bogen, sodass durch Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit im Bogen die Fahrzeit eines Schienenfahrzeuges auf der entsprechenden Strecke verkürzt werden kann, ohne die Trassierung der Strecke ändern zu müssen.
Durch die Höhenverstellung wird der Wankwinkel, welcher sich in Primär- und Sekundärfederstufe durch die Federsteifigkeiten ergibt, nicht nur kompensiert, sondern bewusst überkompensiert und dadurch die maximale Querbeschleunigung auf den Fahrgast im geforderten Bereich gehalten.
Bei Erreichen eines definierten Schwellwertes der Querbeschleunigung wird durch die Steuerung ein Heben/Senken des DG-Rahmens um einen von der Steuerung/Regelung vorgegebenen Wert veranlasst.
Dies geschieht noch während der Fahrt im Übergangsbogen, sodass bei Erreichen des Bogens mit konstantem Radius bereits die Endstellung eingenommen ist und die quasistatische Querbeschleunigung während der Bogenfahrt (ohne weitere Steuerung/Regelung) konstant bleibt.
Das erfindungsgemäße Konzept bietet in mehrerer Hinsicht Vorteile gegenüber bekannten Lösungen.
Lauftechnisch dadurch, dass in bekannter Weise die Lauftechnik optimiert werden kann, indem Erkenntnisse aus bestehenden Fahrzeugen auf das erfindungsgemäße Konzept übertragen werden können. Auch das Vorgehen bei der Zulassung der Fahrzeuge ist von bestehenden Fahrzeugen übertragbar.
In Bezug auf die Fahrzeugbreite bestehen keine konzeptionellen Einschränkungen zu bestehenden Konzepten in Reihe R
Es ist eine einfache Nachrüstung bzw. Teilausrüstung der bestehenden Fahrzeuge möglich, da der Bauraum in der Grundkonzeption dafür vorgesehen wird.
Bei Ausfall der Hydraulik (Stromlos, Ausfall E-Motor, ...) wird das Fahrzeug durch seine Eigenmasse wieder den Zustand geringster potentieller Energie einnehmen und kann in diesem Zustand in Reihe R betrieben werden.
Die Darstellung nach Figur 2a und 2b zeigt eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Primärfedern mit integrierten Hydraulikzylindern. Fig. 2a zeigt den Fall eines ausgefahrenen Hydraulikzylinders und Fig. 2b den Fall eines eingefahrenen Hydraulikzylinders.
Anhand der weiteren Figuren werden unterschiedliche denkbare Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Diese Ausführungsformen unterscheiden sich insbesondere durch die Position des Wagenkastens in der Grundstellung. Fig.3 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer ersten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung unten".
Sämtliche Beschreibungen und Leistungsdaten beziehen sich auf ein Drehgestell. Die Entscheidung ob gewisse Bauteile (z.B. Ölbehälter und Pumpe) zentral je Wagenkasten ausgeführt werden oder je DG, wird währen der Projektabwicklung getroffen. In vorteilhafter Weise sind bei dieser ersten Ausführungsform keine Wegsensoren erforderlich, der Stellweg der seriellen Hydraulikzylinder ist mechanisch durch Festanschläge definiert und wird durch reine Druckbeaufschlagung erreicht und mittels Drucksensoren kontrolliert.
Der Alltagsbetrieb ist durch die folgenden Funktionalitäten bestimmt:

1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Entladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD-Speicher ist drucklos. Der Wagenkasten hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank. Das System ist Einsatzbereit.
4) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben werden muß und schaltet das Wegeventil auf die entsprechende Seite. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt. Die gegenüberliegende Seite ist weiterhin drucklos (Verbindung zum Ölbehälter) .
5) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,7 Liter Öl ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 250bar. Die Steuerung erkennt dies über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
6) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersignal vom Wegeventil zurück, wodurch das Ventil seine (durch Federn sichergestellte) Mittelstellung einnimmt und die angehobene Seite wieder nach Unten in die Grundstellung fährt.
7) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
8) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahrzeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet werden kann.

Fig.4 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer zweiten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung Mitte mit Wegmeßsystem".
Vorteil dieser Ausführung ist die Möglichkeit die Geometrie der Schwingenführung zur radialen Einstellung des Radsatzes zu verwenden und damit den Radverschleiß zu minimieren.
Wie in Fig. 4a dargestellt, ist der Aktuator seriell zur Primärfeder angeordnet und das Wegmeßsystem (4# je DG) ist geschützt im Aktuator untergebracht (mißt den Aktuatorweg ohne den Federweg der Primärfeder).
Der Alltagsbetrieb ist durch die folgenden Funktionalitäten bestimmt:

1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Entladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD-Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Die Wegsensoren (2 je DG-Seite) in der Primstufe erkennen die aktuelle Höhe und die Steuerung veranlaßt die Höhen-Regulierventile den DG-Rahmen bis zu einer definierten Höhe (aber nicht bis zum Anschlag) in die Grundstellung hochzuheben. Das System ist Einsatzbereit.
5) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben und welche Seite abgesenkt werden muß und schaltet die Wegeventile auf die entsprechenden Stellungen. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus bzw. ein und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt.
6) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,35 Liter Öl ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 300bar.
7) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und die Höhen-Regulierventile regeln wieder auf die Grundstellung. Der Ölbedarf für die Regulierung entspricht wiederum ca. 0,35 Liter Öl und der Druck im HD-Speicher sinkt von 300bar auf 250bar.
8) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD-Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
9) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
10) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahrzeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet werden kann.

Fig.5 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer dritten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung Mitte mit Hilfskolben". Die konstruktive Gestaltung des Aktuators mit Hilfskolben ist Fig.5a entnehmbar.
Vorteil dieser Ausführung ist die Möglichkeit die Geometrie der Schwingenführung zur radialen Einstellung des Radsatzes zu verwenden und damit den Radverschleiß zu minimieren.
Zur Einstellung der Grundstellung ist aber kein Wegsensor erforderlich sondern die Höhe wird durch einen Teleskop-Aktuator und geeignete Wahl der Kolbenflächen von Haupt- und Hilfskolben und des Steuerdruckes sichergestellt. Aufgrund der größeren Fläche des Hilfskolbens ist der Ölbedarf und somit auch der HD-Speicher größer.

Abkürzungen:

p0	Drucklos für komplett eingefahrenen Zylinder (Obar)
p1	Steuerdruck für Mittelstellung (ca. 80bar)
p2	Der Maximaldruck für voll ausgefahrenen Aktuator (ca. 250bar)
Aw	Wirkfläche des Hauptkolbens (Dw = ca. 60mm)
Ah	Wirkfläche des Hilfskolbens (Dh = ca. 100mm)

Der Zusammenhang zwischen den Drücken und den Kolbenflächen ist durch nachfolgende Bedingungen determiniert:

Der Druck p1 muß auf der Wirkfläche des Hilfskolbens das voll beladene Fahrzeug inkl. dynamische Kräfte heben können (p1 * Ah > Fz_max)
Der Druck p1 darf auf der Wirkfläche des Hauptkolbens das leere Fahrzeug inkl. dynamisch Ausfedern nicht heben können (p1 * Aw < Fz_min)
Der Druck p2 muß auf der Wirkfläche des Hauptkolbens das voll beladene Fahrzeug inkl. dynamische Kräfte heben können (p2 * Aw > Fz_max)

Die Funktionalität im täglichen Betrieb ist wie folgt:

1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Entladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD-Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Der Druck p1 ist für die Mittelstellung erforderlich und die beide Ventile öffnen um beide Seiten des DG-Rahmens zu heben.
5) Die Drucksensoren in der Primstufe erkennen wenn p1 (ca. 80bar) erreicht ist und schließen die Ventile. Die definierte Höhe (Anschlag des Hilfskolbens) in der Grundstellung ist erreicht. Das System ist Einsatzbereit.
6) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben (Steuerdruck p2 = ca. 250bar) und welche Seite abgesenkt (Steuerdruck p0 = 0bar) werden muß und schaltet die Wegeventile auf die entsprechenden Positionen. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag aus bzw. ein und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt. Die Endstellungen sind über die Drücke (p0=Anschlag unten, p2=Anschlag oben) eindeutig festgelegt und kontrollierbar.
7) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,35 Liter Öl (Heben auf Aw) ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 320bar.
8) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und die Ventile schalten wieder auf p1 um die Grundstellung anzufahren. Der Ölbedarf für die Regulierung entspricht diesmal ca. 1,0 Liter Öl (Heben auf Ah) und der Druck im HD-Speicher sinkt von 320bar auf 250bar.
9) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD-Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
10) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 6)
11) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahrzeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet werden kann.

Fig.6 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer vierten Ausführungsform die sogenannte "Variante Grundstellung oben".
Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist insbesondere das fehlende Erfordernis für Wegsensoren, da der Stellweg der seriellen Hydraulikzylinder mechanisch durch Festanschläge definiert ist und durch reine Druckbeaufschlagung erreicht und mittels Drucksensoren kontrolliert wird. Eine Radialstellung des Radsatzes durch den Schwingeneffekt ist machbar, bei Ausfall des Systems entfällt dieser Vorteil aber wieder.

Täglicher Betrieb:

1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Entladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD-Speicher ist drucklos. Der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Das Ventil schaltet Druck auf beide Seiten und alle 4 Aktuatoren heben den DG-Rahmen bis zum Anschlag hoch. Das System ist Einsatzbereit.
5) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) welche Seite des DG-Rahmens (bogeninnen) abgesenkt werden muß und schaltet das Wegeventil auf die entsprechende Seite. Beide Hydraulikzylinder einer DG-Seite fahren in ca. 2s bis zum Anschlag nach unten und bleiben in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt. Die gegenüberliegende Seite ist weiterhin druckbeaufschlagt (Verbindung zum HD-Speicher).
6) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersignal vom Wegeventil zurück, wodurch das Ventil seine (durch Federn sichergestellte) Mittelstellung einnimmt und die abgesenkte Seite wieder angehoben wird
7) Der HD-Speicher gibt dabei ca. 0,7 Liter Öl ab und der Druck verringert sich dadurch von 350bar auf 250bar. Die Steuerung erkennt dies über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
8) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 5)
9) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahrzeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet werden kann.

Fig.7 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer fünften Ausführungsform die sogenannte "Variante Aktuator parallel", in welcher der Aktuator kraftmäßig parallel zur Primärfederungerung wirkt.
Diese Variante weist die Vorteile der Ausführungsform "Grundstellung Mitte" auf, aber das Wegmeßsystem kann hierbei entfallen, da die Kennlinie der Primärfeder selbst als Zusammenhang zwischen Druck im Aktuator und Weg in der Federstufe herangezogen wird.
Der Aktuator kann gleichzeitig die Funktion eines hydraulischen Dämpfers erfüllen.

Täglicher Betrieb:

1) Stromloser Zustand: Alle Ventile (DRV, Wegeventil, Entladeventil) sind voll geöffnet, das System inkl. HD-Speicher ist drucklos, der WK hat seine tiefste (fail safe) Stellung.
2) Mit Strom und elektrischem Signal der Steuerung schließen sich das Druck-Entladeventil und das DRV, der Motor dreht und die Pumpe liefert einen konstanten Förderstrom und pumpt damit den HD-Speicher bis zum Nominaldruck (p=350bar) auf.
3) Der Drucksensor erkennt den voll geladenen HD-Speicher und die Steuerung gibt das DRV frei, dadurch sinkt der Druck in der Versorgungsleitung zum Speicher auf Obar (Energieersparnis) und das RV verhindert ein Entladen des Speichers in den Tank.
4) Bei Fahrt auf der Geraden wirk der Aktuator als passiver Dämpfer.
5) Bei Bogenfahrt erkennt die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) welche Seite des DG-Rahmens gehoben und welche Seite abgesenkt werden muß und veranlaßt die Druck-Ventile die beidseitig wirkenden Aktuatoren (können Zug- und Druckkräfte übertragen) mit dem errechneten Steuerdruck zu beaufschlagen. Über die Charakteristik der Primärstufe stellt sich je DG-Seite eine verringerte bzw. vergrößerte Höhe ein, der DG-Rahmen ist geneigt.
6) Die Aktuatoren halten während der Bogefahrt den Druck konstant, die Federung führt aber dynamische Federwege aus, diesen Federwegen müssen die Aktuatoren folgen, jedoch ohne zusätzliche Steifigkeiten in die Primärfeder einzubringen. Die Hydraulikversorgung und ein HD-Speicher stellen das dafür benötigte Öl zur Verfügung.
7) Ist der Bogen durchfahren, erkennt dies die Steuerung (Kreisel + Querbeschleunigung) und nimmt das Steuersignal von den Druckventilen zurück und der DG-Rahmen geht in seine ursprüngliche Position zurück.
8) Die Steuerung erkennt das gesunkene Druckniveau im HD-Speicher über den Drucksensor und schließt das DRV wieder, damit steigt der Druck in der Leitung und die Pumpe fördert über das RV wieder in den HD-Speicher. Die Systemauslegung stellt sicher, daß dieser bis zum nächsten Bogen wieder aufgeladen ist.
9) Fortführung der Fahrt laufend ab Punkt 4)
10) Am Ende des Betriebstages wird durch das Druck-Entladeventil sichergestellt, daß bei stromlosem Fahrzeug das Hydrauliksystem inkl. aller Komponenten drucklos ist und gefahrlos abgestellt bzw. gewartet werden kann.

Fig.8 zeigt schematisch einen Hydraulikschaltplan in einer sechsten Ausführungsform die sogenannte "Variante Aktuator Zapfenführung".

Claims

Wankkompensationssystem für ein Schienenfahrzeug, bei dem zur gezielten Höhenverstellung des Drehgestellrahmens innerhalb der Primär-Schraubendruckfedern der Drehgestelle Aktuatoren, angeordnet sind, wobei als Aktuatoren Hydraulikzylinder vorgesehen sind, wobei das Wankkompensationssystem eine Steuerung aufweist, und wobei dem fahrenden Fahrzeug Betriebsmodi zugeordnet werden und jedem Betriebsmodus eine vorgegebene Ansteuerung des Drehgestellrahmens mittels den Hydraulikzylindern zugeordnet ist, und dass als Betriebsmodi "Geradeausfahrt", "Kurve links" und "Kurve rechts" vorgesehen sind und in den beiden "Kurven"-Betriebsmodi eine vorgegebene einseitige Höhenverstellung des Drehgestellrahmens in der Weise erfolgt, dass die Hydraulikzylinder einer Drehgestell-Seite durch Druckbeaufschlagung bis zu einem mechanischen Festanschlag ausgefahren werden und in dieser Stellung während der gesamten Bogenfahrt bleiben.
Wankkompensationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die vorgegebene Höhenverstellung eine Neigung mit einem Winkel von etwa 3 Grad kompensiert wird.