EP3055180A1 - Ausbringeinrichtung für reibwertmodifikatoren für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Ausbringeinrichtung für reibwertmodifikatoren für ein schienenfahrzeug

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Publication number
EP3055180A1
EP3055180A1 EP14783815.5A EP14783815A EP3055180A1 EP 3055180 A1 EP3055180 A1 EP 3055180A1 EP 14783815 A EP14783815 A EP 14783815A EP 3055180 A1 EP3055180 A1 EP 3055180A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coefficient
friction
control signal
reservoir
rail
Prior art date
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Granted
Application number
EP14783815.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3055180B1 (de
Inventor
Georg KRISMANIC
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Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
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Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
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Priority to PL14783815T priority patent/PL3055180T3/pl
Publication of EP3055180A1 publication Critical patent/EP3055180A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3055180B1 publication Critical patent/EP3055180B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C15/00—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels
    • B61C15/08—Preventing wheel slippage
    • B61C15/10—Preventing wheel slippage by depositing sand or like friction increasing materials

Definitions

  • the present invention relates to an application device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle, a control device for an application device for friction coefficient modifiers for a rail vehicle, and a method for controlling a delivery device for friction coefficient modifiers for a rail vehicle.
  • the effect of a brake or a drive device depends crucially on the frictional connection between wheels and rail, because a driving force or braking force is transmitted via the wheels to the rail.
  • a parameter called the adhesion coefficient or adhesion coefficient determines the amount of braking force or driving force that can be transmitted to the rail.
  • stationary and vehicle-mounted systems for outputting the coefficient of friction modifier.
  • stationary systems friction pastes that are applied to the rail are usually used.
  • Vehicle-mounted systems are usually scattering devices which scatter a granular medium (for example, sand of quartz or feldspar) onto the rail or directly into the wheel-rail gap.
  • the activation of the scattering system is carried out either by the driver manually or automatically by the braking and traction system when speak of sliding or skid protection.
  • the mass flow (time flow rate) of the grit to be promoted during activation is defined in advance based on driving tests or on the basis of standards and regulations.
  • the mass flow is set in a one-step manner (only one mass flow is set), multi-level depending on the speed (different mass flows are set in different speed ranges) or continuous (the dependency between vehicle speed and mass flow is represented by a continuous function). Equivalent, a path-dependent flow rate can be defined.
  • EP 1 181 179 B1 a method is described in which an anti-skid system lowers the brake cylinder pressure of an axle without scattering system with poor adhesion values so far that no locking of the wheels occurs.
  • the thereby adjusting brake cylinder pressure and the brake cylinder target pressure are set in proportion and used as a measure of the mass flow.
  • WO 2005 077 679 A1 describes a device which permits optical monitoring of the flow of grit.
  • the static friction between the wheel and the rail must be improved.
  • Bad stiction is caused on the one hand by the material wheel and rail condition, such as (rolling contact) material fatigue, rust, and on the other hand by environmental influences, such as natural environmental factors (snow, ice, moisture, rain, dust, leaves, etc.) and pollution (Oil, grease, fine dust, etc.) and their combinations, which are deposited on wheel and rail.
  • a rail vehicle coefficient of friction applicator a rail vehicle friction coefficient modifier applicator, and a method of controlling a rail friction coefficient coefficient applicator according to the independent claims.
  • Advantageous embodiments result from the subclaims and the following description.
  • Different coefficient of friction modifiers offer different advantages in different situations. If a delivery device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle has at least two reservoirs for coefficient of friction modifiers, the optimum coefficient of friction modifier or a mixture of different friction coefficient modifiers can be selected in different situations.
  • the advantages of fluid friction modifiers can also be used.
  • An application device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle has the following features: a first reservoir for a first coefficient of friction modifier and at least one second reservoir for a second coefficient of friction modifier different from the first coefficient of friction modifier; and a first metering device for the first storage container and a second metering device for the second storage container, wherein in response to a control signal, the first Reibwertmodifikator and / or the second Reibwertmodifikator and / or a mixture of the first and the second Reibwertmodifikators ausbringbar.
  • a rail vehicle may have a delivery device for Reibwertmodifikatoren.
  • a rail vehicle may be understood to mean a motorized rail vehicle, such as a locomotive or a railcar, or a non-motorized rail vehicle, such as a wagon.
  • a friction modifier can be understood as meaning a means for improving the adhesion or the frictional connection between the wheels and the rail.
  • the dispenser may be provided for solid, granular, pasty or liquid Reibwertmodifikatoren and solid abrasives for a rail vehicle for application between rail and wheel.
  • a friction coefficient may be understood as meaning scattering material, particles of a litter or a fluid, in particular a liquid.
  • a Reibwertmodifikator may be adapted to improve a frictional connection between rail and wheel, such as by a friction between the wheel and rail is increased.
  • the dispensing device has at least two storage containers for receiving and providing coefficient of friction modifiers such as a liquid or grit or particles.
  • friction modifiers can be used in different containers. chen material, different sizes, different viscosity and / or different nature be provided.
  • the first reservoir is designed for a first coefficient of friction modifier in the form of a friction value modifying fluid
  • the at least second reservoir is designed for a second coefficient of friction modifier different from the first coefficient of friction modifier.
  • the dispensing device has at least one metering device, which is designed to provide, in response to a control signal, a coefficient of friction modifier from one of the reservoirs or a mixture of coefficients of friction modifiers from at least two different reservoirs, or alternatively to apply it to a rail.
  • each storage container can be assigned a metering device.
  • the metering device may comprise a conveyor.
  • the metering device can be configured to mix coefficient of friction modifiers from at least two storage containers, in particular the first storage container and the second storage container, in order to apply a corresponding coefficient of friction modifier mixture to the rail.
  • the amount to be applied or the mass flow of the at least one coefficient of friction to be applied can be determined before leaving the metering device or before it hits the rail, or alternatively can be detected.
  • a conveyor as part of the metering device can, for example, act electrically, pneumatically and / or mechanically.
  • the metering device can be designed to select a coefficient of friction modifier in response to a control signal.
  • the control signal may include information about a reservoir, a coefficient of friction modifier, an amount, a mass flow or a speed of the Reibwertmodifikators to be applied.
  • a Reibwertmodifikator can be electrically leiform, so that between the wheel and rail a good electrically conductive contact is present.
  • the first coefficient of friction modifier may be quartz sand and the second coefficient of friction modifier may be aluminum particles.
  • Sand can reduce the electrical conductivity between the wheel and rail to insulation. Due to the isolation of wheel and rail track circuits of the rail section can be disturbed and rail sections wrongly as be reported freely. To avoid insulation, electrically conductive grit can be used.
  • the dosage of the grit can be done pneumatically by positive and / or negative pressure or mechanically by a reciprocating piston, a worm or a cell wheel.
  • the manipulated variables for metering are pressure, stroke or pulse width of the piston, speed of the screw or the cell wheel.
  • the metering of a fluid Reibwertmodifikators can be done with a pump.
  • Reibwertmodifikatoren be metered by means of a mechanism, by air or by means of a pump and promoted simultaneously or alternatively.
  • the relationship between manipulated variable and mass flow can be determined in advance in the experiment and represented by a characteristic curve and stored in the control of the scattering system.
  • the further transport of the metered grit can be done pneumatically through the conveyor pipe. Alternatively, a downpipe can be used.
  • the first coefficient of friction modifier may be a friction modifying fluid.
  • the second coefficient of friction modifier may be a friction modifying fluid, a granular friction modifier, a pasty friction modifier, or a solid abrasive.
  • Different coefficients of friction modifiers can have different properties for improving the friction between the wheel and the rail in different basic conditions.
  • Different framework conditions can be caused, for example, by climatic influences such as temperature, rain or moisture and the resulting effects such as ice or snow.
  • the at least one further coefficient of friction modifier may be a friction value modifying liquid, a granular coefficient of friction modifier, a pasty coefficient of friction modifier or a solid abrasive.
  • the dispensing device may comprise at least one lubricating-pin applicator, which is designed to rotate in response to the control signal a flange of the rail. lubricate the vehicle. Even with a lubricating pin applicator, the coefficient of friction between wheel and rail can be influenced. Thus, another way to improve the adhesion between the wheel and rail can be created.
  • the dispensing device can also be at least one Reib.applikator and / or
  • Lubricating applicator which is adapted to rub in response to the control signal on the running surface of a wheel of the rail vehicle.
  • the dispensing device can have a device for monitoring a filling level in the first storage container and additionally or alternatively in the second storage container. If the dispensing device comprises further storage containers, a further device or further devices can monitor the fill level of the further storage containers.
  • the device for monitoring the level can be designed as a limit value switch to a certain level, also referred to as a binary level sensor.
  • the device for monitoring the level can be designed as a level sensor for continuous monitoring of the level, also referred to as an analog level sensor.
  • a control device for a friction coefficient modifier for a rail vehicle has the following features: a device for reading in a control signal, wherein the control signal represents environmental data and / or a static coefficient of friction between a rail and a wheel of the rail vehicle; means for determining a first flow rate for the first coefficient of friction modifier and a second flow rate for the second coefficient of friction modifier using the control signal; and means for providing a control signal, the control signal including information about the first flow rate and the second flow rate.
  • the dispensing device has a first reservoir for a first Reibwert value modifier and at least a second reservoir for a second different from the first Reibwertmodifikator Reibwertmodifikator and a first metering device for the first reservoir and a second metering device for the second reservoir.
  • the first coefficient of friction modifier and / or the second coefficient of friction modifier and / or a mixture of the first and the second coefficient of friction modifier can be output.
  • a control device may be an electrical device which receives signals, processes and, depending on these, provides at least one control signal.
  • the control device may have one or more interfaces, which may be formed in hardware and / or software.
  • the interfaces can be part of an integrated circuit, for example, in which functions of the control device are implemented.
  • the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
  • the control device may have one or more separate components, such as control devices, which are interconnected for data transmission.
  • the control device can be connected or connectable to a brake control device for data transmission, for example with a brake computer, an antiskid computer additionally or alternatively a traction computer.
  • the control device can also be designed as part of a brake control device or traction control device.
  • a controller may be configured to receive data representing a particular size and / or condition. It is conceivable that such data directly indicate a particular state or size.
  • the device for reading in a control signal can be designed as an interface via which a control signal present at the interface can be read.
  • environmental data which can be represented by the control signal
  • natural environmental factors such as snow, ice, moisture, rain, dust or leaves and, additionally or alternatively, environmental pollution such as oil, grease or particulate matter, and their combinations, by wheel and rail deposit, be understood.
  • the environmental data can also be understood as topographical data on the railway. Topographical data can be combined over the railway with information about the rail condition.
  • the control signal determined by the control device can be embodied as an interface Means are provided for providing a control signal. In this case, the control signal on an information about the first flow rate and the second flow rate. If the output device for Reibwertmodifikatoren further reservoir, so the control signal may include information about the further flow rate for the other reservoir or the other reservoir.
  • the control device can have a device for reading in a current coefficient of adhesion between the wheel and the rail.
  • the device for determining can be designed to determine the first delivery quantity and the second delivery quantity using the instantaneous adhesive friction coefficient and / or a nominal value for the adhesive friction value. With a knowledge of the current coefficient of friction, a regulation can be made to the coefficient of adhesion.
  • the control device may comprise a device for reading in information about the driving state of the vehicle, in particular a vehicle speed.
  • the device for determining can be designed to determine the first delivery quantity and, additionally or alternatively, the second delivery quantity using the information about the driving state.
  • the control device may have a device for reading in information about the electrical conductivity between a wheel and the rail.
  • the device for determining may be designed to determine the first delivery quantity of a friction coefficient modifier and / or the second delivery quantity of an electrically conductive scattering agent using the information about the electrical conductivity between a wheel and the rail.
  • the control device may have a device for reading in information about a fill level of the first storage container and / or at least the second storage container. In this case, the device for determining can be designed to determine the first delivery rate and simultaneously or alternatively at least the second delivery rate using the information about the fill level.
  • a method for controlling a friction coefficient applicator dispenser for a rail vehicle comprises the steps of: a step of reading in a control signal, wherein the control signal represents environmental data and / or a coefficient of static friction between a rail and a wheel of the rail vehicle; a step of determining a control signal for the dispenser using the control signal, the control signal including information about a first flow rate for the first coefficient of friction modifier and a second flow rate for the second coefficient of friction modifier; and a step of providing the control signal.
  • the method may include a further read-in step of reading a deviation from the mass flow and granule speed setpoint, wherein in the determining step, the control signal is checked for a predefined threshold to generate an error signal and the error signal in the providing step provide.
  • a control device on which the method is carried out to respond to deviations from the desired value of the mass flow and the granule velocity, which are caused by unspecified disturbing factors, by readjusting the control variables.
  • a predefined threshold value for example in the case of deviations from a limit value previously stored in the control device
  • an error message can be generated, which is transmitted to the vehicle, braking and / or traction control and further processed.
  • the method may include a further step of reading, in which a first level of the first reservoir and a second level of the second Vorratsbe- be imported container.
  • the levels may be compared to a predefined minimum level to adjust, in the step of determining, the control signal for the purpose of conserving the friction coefficient modifier and providing a speed adjustment signal in the providing step if a level is below the predefined minimum level. For example, if a predefined minimum filling quantity, that is, one previously stored, is undershot or defined limit value for the minimum level of the reservoir an error message can be generated, for example, the vehicle, braking and / or traction control is provided or transmitted to this. After that, it is possible to switch over to alternative characteristic curves, which have the objective of saving coefficient of friction modifier, assuming a lower maximum speed.
  • Also of advantage is a computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier and used to carry out the method when the program is executed on a computer or a control device.
  • An application device for coefficients of friction modifiers can have at least one metering device which can be provided to dispense a grit and / or particles of a grit onto a rail.
  • the grit can be composed of particles.
  • a friction value-modifying liquid can be provided.
  • the particles and / or the liquid may be suitable for improving a traction between the rail and the wheel, for example by increasing friction between the wheel and the rail.
  • Grit may include, for example, sand and / or ceramic particles.
  • a dispensing device for coefficient of friction modifiers can have a plurality of storage containers for receiving and providing spreading material or particles or liquids.
  • a metering device can be designed to dispense friction modifiers from a plurality of storage containers on a rail. It can be provided that a metering device is able to mix coefficient of friction modifiers from a plurality of storage containers in order to apply a corresponding coefficient of friction modifier to the rail. It is conceivable that a metering device is designed to dispense a mixture of friction coefficient modifiers of different types and / or sizes in accordance with the control device. In particular, friction coefficient modifiers can be mixed from different storage containers.
  • An application device can have one or more metering devices, each with associated storage containers.
  • the spreading equipment tion may have multiple reservoirs to accommodate Reibwertmodifikatoren.
  • a metering device can be designed to dispense a coefficient of friction modifier, a grit or particles of a grit onto the rail or directly into a gap between a wheel and the rail.
  • a metering device can be designed to apply coefficient of friction modifiers from a plurality of storage containers to the rail. It can be provided that a metering device can be controlled by the control device in such a way that parameters of a quantity to be delivered of one or more coefficients of friction modifiers can be set. It is conceivable that different coefficients of friction modifiers can be accommodated in different storage containers of the dispensing device. In particular, it can be provided that differ different Reibwertmodifikatoren in terms of material, size, electrical conductivity and / or shape from each other.
  • a type of particles having a certain size and of a certain material are accommodated in a storage container, while in another storage container particles of a different material and / or a different size are accommodated and in a further storage container a friction modifying liquid or paste is added.
  • a particle size may refer to an average particle size.
  • the control device is designed to control the dispensing device for dispensing different Reibwertmodifikatoren such as liquids, particles or grit. It is conceivable that the control device is able to control the dispensing device for dispensing friction coefficient modifiers from a plurality of storage containers based on coefficient of friction modifier characteristic data.
  • Reibwertmodifikator- property data can be stored in a memory device of the controller and affect, for example, frictional properties and / or hardness and / or material and / or size and / or trickle properties of the particles and / or fluidic properties.
  • the dispensing device can be designed to be able to dispense friction value modifiers from different storage containers onto the rail in accordance with the control device.
  • a coefficient of friction modifier can be understood as meaning particles, liquids or friction pencils as well as pastes.
  • the dispensing device can have a plurality of reservoirs and a plurality of dispensing devices, as described herein. It is conceivable that the dispensing device is able to apply different Reibwertmodifikatoren such as different grit or liquids on the rail. Reibwertmodifikatoren may differ in particular with regard to material, size and / or quality.
  • a basis can be created to consider the friction coefficient modification system in the brake calculation as a safety-relevant part (SIL according to EN50126, EN50128, EN50129).
  • SIL safety-relevant part
  • an optimized use of different Reibwertmodifikatoren and an optimized mass flow of Reibwertmodifikatoren depending on the current coefficient of adhesion can be achieved.
  • Another advantage is a fully automatic check of the system while stationary and while driving when activated.
  • control signal in the step of determining, may be determined using the conductivity.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a rail vehicle with a delivery device for coefficient of friction modifiers according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a control device for a dispensing device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a dispensing device for coefficient of friction modifiers according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a dispensing device for coefficient of friction modifiers with a control device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method for controlling a delivery device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a rail vehicle 100 with a delivery device 102 for friction coefficient modifiers 104, 106 according to an embodiment of the present invention.
  • the dispensing device 102 has a first reservoir 108 for a first Reibwertmodifikator 104 and a second reservoir 1 10 for a second Reibwertmodifikator 106.
  • the first Reibwertmodifikator 104 is different from the second Reibwertmodifikator 106th
  • the first reservoir 108 is configured for a first coefficient of friction modifier 104 in the form of a friction modifying fluid.
  • the dispensing device 102 has a first metering device 1 12 for the first reservoir 108 and a second metering device 1 14 for the second reservoir 1 10.
  • the dispensing device 102 is connected to a control device 1 16 for the dispensing device for a Reibwertmodifikator 104, 106.
  • the control device 1 16 provides a control signal 1 18 ready.
  • the first metering device 1 12 can provide a determinable amount of the first coefficient of friction modifier 104 and the second metering device 1 14 can provide a determinable amount of the second coefficient of friction modifier 106.
  • the metering device 1 12, 1 14 can deploy a determinable amount of a determinable mixture of the first Reibwertmodifikators 104 and the second Reibwertmodifikators 106.
  • seals and conveyors of the metering device 1 12, 1 14 adapted to the properties of the respective Reibwertmodifikatoren 104, 106.
  • the dispensing device 102 has a delivery tube 120.
  • the delivery tube 120 is formed as a tube.
  • the coefficient of friction modifier 104, 106 exits and is discharged or injected into a gap between a wheel 122 of the rail vehicle 100 and the rail 124 on which the rail vehicle 100 travels.
  • the spreading device 102 which can also be referred to as sanding module 102, consists of two sand boxes 110 and a liquid container as storage container 108, each with a pneumatically or mechanically controlled metering and conveying device and a hose as conveying pipe 120.
  • a conveying sensor can optionally be attached to the conveying pipe 120 be arranged, which measures based on the measurement of the granules adhering to the electrical charge by means of a mass flow comprehensive antenna, in which a charge displacement is influen extent, the flow rate or the mass flow of Reibwertmodifikators.
  • the antenna comprising the mass flow may alternatively be designed as a capacitor, with which the electrical susceptibility of the mass flow is measured.
  • a parallel compensation antenna may include a portion of a flow of exhaust air diverted from the mass flow to measure the electrical susceptibility of the delivery air. Thus, an error can be compensated by the electrical susceptibility of the air.
  • the antenna signal is compared by means of a second similar antenna, which is mounted at a specific distance in the direction of flow, and from this the granule velocity is calculated.
  • the conveyor sensor can also be integrated in the sand heating pipe ("SHR").
  • the control device 1 16 can be used in a brake control of the rail vehicle 100. depending on the requirements of the vehicle control using the rail condition, the environmental conditions and / or the previously determined particle data one of the reservoir 1 10, or sand boxes 1 10, for spreading a Reibwertmodifikators or the reservoir 108, or liquid keits intender 108 for deployment a friction modifying liquid on the
  • Rail 124 responds.
  • a device within the brake control is designed to detect the instantaneous friction coefficient between wheel 122 and rail 124.
  • a fill level sensor or a sand level sensor can be arranged in the storage containers 108, 110.
  • the control device 1 16 may be a control device 1 16 shown in FIG. 1 for a rail vehicle 100.
  • the control device 1 16 has a device 226 for reading in a control signal 228, a device 230 for determining a first delivery rate 232 for the first Reibwertmodifikator 104 and a second delivery rate 234 for the second Reibwertmodifikator 106 using the control signal 228 and means 236 for providing the Control signal 1 18 on.
  • the control signal 228 represents environmental data and, alternatively or additionally, a coefficient of friction between a rail and a wheel of the rail vehicle.
  • the control signal 1 18 includes information about the first flow 232 and the second flow 234.
  • the control device 16 has a device for reading in a current coefficient of friction between the wheel and the rail. If the control device 1 16 has a device for reading in the instantaneous friction coefficient, the device 230 for determining is designed to determine the first delivery quantity and the second delivery quantity using the current coefficient of adhesion as a substitute or supplementary value for the static friction value. Of course, this also applies to further flow rates when the dispensing device to be controlled has further storage containers for further coefficient of friction modifiers.
  • the control device 16 has a device for reading in information about the driving state, in particular information about a vehicle speed.
  • the means 230 for determining is adapted to determine the first delivery amount alternatively or additionally, the second delivery rate using the information about the driving condition, in particular the vehicle speed.
  • the control device 16 has a device for reading in information about a fill level of the first storage container and, alternatively or in addition, for at least the second storage container. If the control device 16 has a device for reading in information about a fill level, the device 230 for determining is designed to determine the first delivery quantity and at least the second delivery quantity using the information about the fill level. Furthermore, the vehicle speed can be adjusted to reduce the consumption of Reibwertmodifikatoren.
  • said reading-in devices can be combined in a common reading-in device, which can be designed as an interface.
  • the device 226 for reading in a control signal 228 may also be combined with one or more of the optional devices for reading in an interface or, alternatively, a device for reading in.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a dispensing device 102 for friction coefficient modifiers 104, 106 according to an embodiment of the present invention.
  • the dispensing device 102 may be an embodiment of an application device 102 shown in FIG. 1.
  • the dispensing device 102 has a first reservoir 108, a second reservoir 1 10 and a further reservoir 338.
  • the first reservoir 108 is a first metering device 1 12
  • the second reservoir 1 10 is a second metering device 1 14
  • the other reservoir 338 is associated with a further metering device 340.
  • the metering devices 108, 110, 338 each have a fill level sensor 342.
  • a conveyor sensor 344 On a delivery pipe 120, which is connected to the storage containers 108, 1 10, 338 or with the metering devices 1 12, 1 14, 340, a conveyor sensor 344 is arranged.
  • the metering devices 1 12, 1 14, 340, the conveyor sensor 344 and the level sensors 342 are connected to a control device 1 16.
  • the control device 16 is connected to a brake control device 346.
  • the brake control device 346 is operatively connected to a brake 348, which is not visible on the wheel 122.
  • the storage container 108, 1 10, 338 are formed for receiving coefficients Reibwertmodifika- 104, 106, 350.
  • a first Reibwertmodifikator 104 in the second reservoir 1 10 a second Reibwertmodifikator 106 and in another reservoir 338 another Reibwertmodifikator 350 stockpiled.
  • the second coefficient of friction modifier 106 is a friction-modifying fluid as a substitute or additionally a granular coefficient of friction modifier and, alternatively or additionally, a pasty coefficient of friction modifier and, alternatively or in addition, a solid abrasive.
  • the dispensing device 102 has at least one further storage container 338 for a further coefficient of friction modifier 350 and / or a further metering device 340 for the further storage container 338.
  • the deployment device 102 includes at least one lubrication pin applicator that lubricates a wheel flange of the rail vehicle in response to the control signal.
  • dispensing device 102 includes at least one friction pin applicator and / or lubricating pin applicator that rubs on the tread of a wheel of the rail vehicle in response to the control signal.
  • the dispensing device 102 has a device 342 for monitoring a fill level in the first reservoir 108 and simultaneously or alternatively in the second reservoir 1 10. If the dispensing device 102 has at least one further storage container 338, the additional storage container may also have a device 342 for monitoring the filling level.
  • the device 342 for monitoring the fill level can be designed as a fill level sensor 342 or alternatively as a particle level sensor 342 or as a liquid level sensor 342 for monitoring a minimum fill level limit in the reservoir.
  • a dispensing device 102 comprises a plurality of storage containers 108, 110, 338, one or more metering and conveying devices 112, 114, 340, a conveyor tube 120, a conveyor sensor 344 for detecting the mass flow and / or the speed of the granules, a control device 16, a device 346 within the braking and traction control for detecting the instantaneous friction coefficient between wheel 122 and rail 124 and a device 342 for monitoring the level in the reservoir.
  • the metering and conveying device 1 12, 1 14, 340 is designed in such a way that the mass flow can be adjusted and activated via a manipulated variable by the controller or control device 1 16.
  • the control device 1 16 the previously determined characteristics of manipulated variable via mass flow and optimum mass flow and Reibwertmodifikator about vehicle speed and / or momentary static friction are stored.
  • the conveyor sensor 344 detects the mass flow and / or the granule speed.
  • the storage containers 108, 110, 338 with different coefficient of friction modifiers 104, 106, 350 (different material , Size, texture).
  • the means 342 for monitoring the level is executed as a level sensor or level limit switch.
  • the device 346 within the braking and / or traction control determines in response to anti-skid or anti-skid current Momentreibwert and transmits this together with vehicle speed and request the Reibwertmod Eaton to the controller 1 16.
  • the manipulated variable is set according to the stored in the control device 1 16 characteristics.
  • the mass flow is monitored by means of the conveyor sensor 344.
  • the control device 1 16 responds to deviations from the desired value of the mass flow and the granular velocity, which are caused by unspecified interference factors, by readjusting the manipulated variables. In the case of deviations which exceed a limit value previously stored in the control device 16, the control device 16 generates an error message which is transmitted to the vehicle, brake and / or traction control. Falls below a previously stored in the control device 1 16 limit value for the minimum level of the reservoir 108, 1 10, 338 generates the Control device 1 16 an error message that is transmitted to the vehicle, braking and / or traction control. After that can be switched to alternative characteristics, which have the goal of saving Reibwertmodifikator, assuming a lower maximum speed. The instantaneous friction coefficient is continuously determined by the traction control 346 and compared with the setpoint in the control device 1 16. In the event of deviations, the characteristic curves are optimized accordingly and the data is saved for later evaluation.
  • control device 1 16 generates an error message that is not transmitted to the vehicle, brake and / or traction control unit when it has not reached a limit value for the minimum friction coefficient that was previously stored in the control device 16.
  • the dispensing device 102 has three storage containers 108, 110, 338.
  • each storage container 108, 1 10, 338 different Reibwertmodifikatoren 104, 106, 350 are added, which differ in material, size and / or quality and have different frictional properties.
  • the amount or amount of friction value modifier removed from at least one other storage container 108, 110, 338 can be increased in the control device 16 .
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a dispensing device 102 for friction coefficient modifiers 104, 106, 350 with a control device 16 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the dispensing device 102 may be the dispensing device 102 already shown in FIG. 1 or FIG. 3.
  • the dispensing device 102 is associated with a wheel 122 of a rail vehicle.
  • the dispensing device 102 is designed to deploy in the direction of travel 452 in front of the wheel 122 at least one Reibwertmodifikator.
  • a control device 1 16 is configured to receive signals and a control signal 1 18 to a driver 454 for a
  • the first reservoir 108 is designed to receive a liquid as Reibwertmodifikator.
  • the second reservoir 1 10 and a further reservoir 338 are provided for receiving a second or further Reibwertmodifikators, wherein the Reibwertmodifikatoren a reibwertmodifiatingde liquid, a granular Reibwert- modifier, a pasty coefficient of friction modifier or, alternatively, a solid abrasive.
  • a delivery tube 120 extends from the second storage container 110 and the further storage container 338 in the direction of the gap between the rail 124 and the wheel 122, in order to introduce a coefficient of friction modifier into the gap.
  • another conveyor tube 456 extends from the first reservoir 108 in the direction of the gap between the rail 124 and the wheel 122.
  • a conveyor sensor 344 is disposed on the conveyor tube 120 to monitor the mass flow of the coefficient of friction modifier in the conveyor tube 120.
  • a dispensing nozzle 458 is disposed at the end of the conveying tube 120 and at the end of the further conveying tube 456.
  • a sensor 460 for monitoring a degree of contamination of the rail 124 is arranged in the direction of travel 452 in front of the wheel 122.
  • a sensor 462 may be arranged for monitoring a rail condition.
  • the rail state can be detected, for example, optically or electrically.
  • the sensors 460, 462 are connected to the control device 1 16.
  • a transferable adhesion value 464 can be determined by a measuring device connected to the wheel 122 and provided to the control device 16.
  • information about rail condition 466 may be provided to controller 1 16 from a database or cadastre using information about a position of the rail vehicle.
  • the controller 16 may process the sensor signals of the sensors 460, 462, the information about the transmittable adhesion value 464 and additionally or alternatively information about the rail state 466 and provide a control signal 18 using the signals or information mentioned.
  • the spreader 102 is implemented as a modulus of friction modifier per wheel 122 and consists of a sand tank 110 containing coarse quartz sand, a sand tank 338 containing fine corundum sand, and a liquid tank 108 with lime soap grease lubricant each a pneumatically or mechanically controlled metering and conveying device 1 12, 1 14, 340 and a hose as conveying pipe 120 and a Schmierstattapplikator 468 for wheel flange lubrication.
  • the dispensing device comprises sensors 344 (internal including the fill level sensors 342 (not shown in FIG.
  • the control device 1 16 is designed as a controller which, depending on the above-mentioned, recorded or known data (Reibwertmodifikator, environmental conditions, rail condition, driving condition, ...), the corresponding optimal Reibwertmodifikator (quartz sand, lubricant, ...) incidentstingt or the corresponding dosing and conveying device activated and readjusted accordingly.
  • 5 shows a flow chart of a method 500 for controlling a delivery device for coefficient of friction modifiers for a rail vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the rail vehicle may be an exemplary embodiment of a rail vehicle 100 already shown in FIG. 1.
  • the dispensing device can be a dispensing device 102 shown in FIG. 1, FIG. 3 or FIG. 4.
  • the dispensing device comprises a first reservoir for a first coefficient of friction modifier in the form of a reibwertmodifizie- liquid and at least a second reservoir for a second different from the first Reibwertmodifikator Reibwertmodifikator and a first metering device for the first reservoir and a second metering device for the second reservoir.
  • the first coefficient of friction modifier and / or the second coefficient of friction modifier and / or a mixture of the first and the second coefficient of friction modifier can be output.
  • the method 500 comprises a step 510 of reading in a control signal, a step 520 of determining a control signal for the application device using the control signal and a step 530 of providing the control signal.
  • control signal represents environmental data and alternatively or additionally a coefficient of friction between a rail and a wheel of the rail vehicle.
  • the control signal represents information about a first flow rate for the first coefficient of friction modifier and a second flow rate for the second coefficient of friction modifier.
  • the control signal also represents further flow rates for the other Reibwertmodifikatoren.
  • step of determining a control signal 530 step of providing the control signal

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausbringeinrichtung (102) für Reibwertmodifikatoren (104, 106; 350) für ein Schienenfahrzeug (100). Die Ausbringeinrichtung (102) umfasst einen ersten Vorratsbehälter (108) für einen ersten Reibwertmodifikator (104) und zumindest einen zweiten Vorratsbehälter (110) für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator (104) verschiedenen Reibwertmodifikator (106) sowie eine erste Dosiereinrichtung (112) für den ersten Vorratsbehälter (108) und eine zweite Dosiereinrichtung (114) für den zweiten Vorratsbehälter (110), wobei ansprechend auf ein Steuersignal (118) der erste Reibwertmodifikator (104) und/oder der zweite Reibwertmodifikator (106) und/oder eine Mischung des ersten Reibwertmodifikators (104) und des zweiten Reibwertmodifikators (106) ausbringbar ist.

Description

Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug
Beschreibung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug, eine Steuereinrichtung für eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug sowie ein Verfahren zum Steuern einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug. Bei Schienenfahrzeugen hängt die Wirkung einer Bremse oder einer Antriebseinrichtung entscheidend von dem Kraftschluss zwischen Rädern und Schiene ab, denn eine Antriebskraft oder Bremskraft wird über die Räder auf die Schiene übertragen. Dabei bestimmt ein als Adhäsionsbeiwert oder Kraftschlussbeiwert bezeichneter Parameter das auf die Schiene übertragbare Maß an Bremskraft oder Antriebskraft. Wird mehr Kraft zum Bremsen oder Beschleunigen des Schienenfahrzeugs auf ein Rad ausgeübt, als gemäß eines herrschenden Kraftschlusses über den Rad-Schiene-Kontakt aufgenommen werden kann, kann dies zu einem Gleiten, Schleudern oder Blockieren des Rades führen, welches ein unerwünschter Zustand ist. Der Kraftschluss zwischen einem Rad und einer Schiene hängt stark von den Reibungsbedingungen zwischen Rad und Schie- ne ab. Bei hoher Reibung ist ein hoher Kraftschluss möglich, während bei einer niedrigen Reibung, beispielsweise bei Wasser oder Eis auf der Schiene, nur ein niedriger Kraftschluss herrscht. Um die Effizienz insbesondere von Bremsungen zu verbessern, können Schienenfahrzeuge mit Partikelstreuanlagen ausgestattet sein, über die beispielsweise Sand als Streugut auf eine Schiene ausgebracht werden kann. Durch den Sand kann die Adhäsion zwischen Rad und Schiene, und somit der Kraftschluss, verbessert werden.
Grundsätzlich kann hier zwischen ortsgebunden und fahrzeuggebunden Anlagen zur Ausbringung des Reibwertmodifikators unterschieden werden. Bei ortsgebundenen An- lagen werden meist Reibpasten, die auf die Schiene aufgebracht werden, eingesetzt. Bei fahrzeuggebunden Anlagen handelt es sich meist um Streuanlagen, die ein granuläres Medium (beispielsweise Sand aus Quarz oder Feldspat) auf die Schiene oder direkt in den Rad-Schiene-Spalt streuen. Die Aktivierung der Streuanlage erfolgt entweder durch den Fahrer manuell oder automatisch durch das Brems- und Traktionssystem bei An- sprechen von Gleit- oder Schleuderschutz. Der bei der Aktivierung zu fördernde Massenfluss (zeitliche Fördermenge) des Streuguts wird vorab basierend auf Fahrversuchen oder aufgrund von Normen und Vorschriften definiert. Der Massenfluss wird je nach Fahrzeugkonzept konstant einstufig (es wird nur ein Massenfluss eingestellt), geschwin- digkeitsabhängig mehrstufig (in verschiedenen Geschwindigkeitsbereichen werden unterschiedliche Massenflüsse eingestellt) oder geschwindigkeitsabhängig stetig (die Abhängigkeit zwischen Fahrzeuggeschwindigkeit und Massenfluss wird durch eine stetige Funktion dargestellt) eingestellt. Äquivalent kann auch eine wegabhängige Fördermenge definiert werden.
In der EP 1 181 179 B1 wird eine Methode beschrieben, in der ein Gleitschutzsystem den Bremszylinderdruck einer Achse ohne Streuanlage bei schlechten Haftwerten so weit herunterregelt, dass kein Blockieren der Räder auftritt. Der sich dabei einstellende Bremszylinderdruck und der Bremszylinder-Solldruck werden ins Verhältnis gesetzt und dies als Maß für den Massenfluss herangezogen. In der WO 2005 077 679 A1 wird eine Einrichtung beschrieben, die eine optische Überwachung des Flusses von Streugut ermöglicht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug sowie eine entsprechende Steuereinrichtung zu schaffen. Um das Anfahren, Beschleunigen und Bremsen bei Schienenfahrzeugen zu optimieren und bei schlechtesten Bedingungen auch erst zu ermöglichen, muss die Haftreibung zwischen Rad und Schiene verbessert werden. Schlechte Haftreibung wird verursacht einerseits durch den materiellen Rad- und Schienenzustand, wie beispielsweise (Rollkontakt-)Materialermüdung, Rost, und andererseits durch Umwelteinflüsse, wie beispielsweise natürliche Umwelteinflüsse (Schnee, Eis, Feuchte, Regen, Staub, Laub, etc.) und Umweltverschmutzung (Öl, Fett, Feinstaub, etc.) sowie deren Kombinationen, die sich auf Rad und Schiene ablagern. Diese Aufgabe wird durch eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug, eine Steuereinrichtung für eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug sowie ein Verfahren zum Steuern einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteran- Sprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Unterschiedliche Reibwertmodifikatoren bieten in unterschiedlichen Situationen unterschiedliche Vorteile. Wenn eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug zumindest zwei Vorratsbehälter für Reibwertmodifikatoren aufweist, so kann in unterschiedlichen Situationen der optimale Reibwertmodifikator oder eine Mischung verschiedener Reibwertmodifikatoren gewählt werden. Dabei können auch die Vorteile fluider Reibwertmodifikatoren genutzt werden.
Eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug weist die folgenden Merkmale auf: einen ersten Vorratsbehälter für einen ersten Reibwertmodifikator und zumindest einem zweiten Vorratsbehälter für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator verschiedenen Reibwertmodifikator; und eine erste Dosiereinrichtung für den ersten Vorratsbehälter und eine zweite Dosiereinrichtung für den zweiten Vorratsbehälter, wobei ansprechend auf ein Steuersignal der erste Reibwertmodifikator und/oder der zweite Reibwertmodifikator und/oder eine Mischung aus dem ersten und dem zweiten Reibwertmodifikators ausbringbar ist.
Ein Schienenfahrzeug kann eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren aufweisen. Unter einem Schienenfahrzeug kann dabei verstanden werden ein motorisiertes Schienenfahrzeug, wie beispielsweise eine Lokomotive oder ein Triebwagen, oder ein unmotorisiertes Schienenfahrzeug, wie beispielsweise ein Waggon. Unter einem Reib- wertmodifikator kann dabei ein Mittel zum Verbessern der Adhäsion oder des Kraftschlusses zwischen Rädern und Schiene verstanden werden. Die Ausbringeinrichtung kann für feste, granuläre, pastöse oder flüssige Reibwertmodifikatoren sowie feste Schleifmittel für ein Schienenfahrzeug zum Ausbringen zwischen Schiene und Rad vorgesehen sein. So kann unter einem Reibwertmodifikator Streugut, Partikel eines Streu- guts oder ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit, verstanden werden. Ein Reibwertmodifikator kann dazu geeignet sein, einen Kraftschluss zwischen Schiene und Rad zu verbessern, etwa indem eine Reibung zwischen Rad und Schiene erhöht wird. Die Ausbringeinrichtung weist zumindest zwei Vorratsbehälter zur Aufnahme und Bereitstellung von Reibwertmodifikatoren wie einer Flüssigkeit oder Streugut beziehungsweise Partikeln auf. Dabei können in unterschiedlichen Behältern Reibwertmodifikatoren unterschiedli- chen Materials, unterschiedlicher Größen, unterschiedlicher Viskosität und/oder unterschiedlicher Beschaffenheit vorgesehen sein. Der erste Vorratsbehälter ist ausgebildet für einen ersten Reibwertmodifikator in Form einer reibwertmodifizierenden Flüssigkeit und der zumindest zweite Vorratsbehälter ist ausgebildet für einen zweiten von dem ers- ten Reibwertmodifikator verschiedenen Reibwertmodifikator. Die Ausbringeinrichtung weist zumindest eine Dosiereinrichtung auf, die ausgebildet ist, ansprechend auf ein Steuersignal einen Reibwertmodifikator aus einem der Vorratsbehälter oder eine Mischung von Reibwertmodifikatoren aus zumindest zwei verschiedenen Vorratsbehältern bereitzustellen oder alternativ auf eine Schiene auszubringen. Alternativ kann jedem Vor- ratsbehälter eine Dosiereinrichtung zugeordnet sein. Dabei kann die Dosiereinrichtung eine Fördereinrichtung umfassen. Die Dosiereinrichtung kann ausgebildet sein, Reibwertmodifikatoren aus zumindest zwei Vorratsbehältern, insbesondere dem ersten Vorratsbehälter und dem zweiten Vorratsbehälter zu mischen, um eine entsprechende Reibwertmodifikatormischung auf die Schiene auszubringen. Die auszubringende Menge oder der auszubringende Massenfluss des zumindest einen Reibwertmodifikators kann vor dem Verlassen der Dosiereinrichtung oder vor einem Auftreffen auf der Schiene bestimmt werden oder alternativ erfasst werden. So kann ein gezieltes und/oder einstellbares Ausbringen einer bestimmten Menge in einer bestimmten Zeit und/oder ein Entnehmen einer entsprechenden zu entnehmenden Reibwertmodifikatormenge aus einem o- der mehreren Vorratsbehältern realisiert werden. Eine Fördereinrichtung als Teil der Dosierungseinrichtung kann beispielsweise elektrisch, pneumatisch und/oder mechanisch wirken. Die Dosiereinrichtung kann ausgebildet sein, um ansprechend auf ein Steuersignal einen Reibwertmodifikator zu wählen. Dabei kann das Steuersignal eine Information über einen Vorratsbehälter, einen Reibwertmodifikator, eine Menge, einen Massenfluss oder eine Geschwindigkeit des auszubringenden Reibwertmodifikators umfassen.
Ein Reibwertmodifikator kann elektrisch leifähig sein, sodass zwischen Rad und Schiene ein elektrisch gut leitender Kontakt vorhanden ist. In einer Ausführungsform kann beispielsweise der erste Reibwertmodifikator Quarzsand und der zweite Reibwertmodifikator Aluminiumpartikel sein.
Durch Sand kann der elektrische Leitwert zwischen Rad und Schiene bis zur Isolation herabgesetzt werden. Durch die Isolation von Rad und Schiene können Gleisstromkreise des Schienenabschnittes gestört werden und Schienenabschnitte fälschlicherweise als frei gemeldet werden. Um eine Isolation zu vermeiden, kann elektrisch leitfähiges Streugut verwendet werden.
Die Dosierung des Streuguts kann pneumatisch durch Über- und/oder Unterdruck oder mechanisch durch einen Hubkolben, eine Schnecke oder ein Zellrad erfolgen. Die Stellgrößen zur Dosierung sind dabei Druck, Hub oder Pulsweite des Kolbens, Drehzahl der Schnecke oder des Zellrades. Die Dosierung eines fluiden Reibwertmodifikators kann mit einer Pumpe erfolgen. So können Reibwertmodifikatoren mittels einer Mechanik, mittels Luft oder mittels einer Pumpe dosiert und gleichzeitig oder alternativ gefördert werden. Um die definierten Massenflüsse erzeugen zu können, kann vorab im Versuch die Beziehung zwischen Stellgröße und Massenfluss bestimmt und durch eine Kennlinie dargestellt und in der Steuerung der Streuanlage abgelegt werden. Die Weiterbeförderung des dosierten Streuguts kann pneumatisch durch das Förderrohr erfolgen. Alternativ kann ein Fallrohr eingesetzt werden.
In einer Ausführungsform kann der erste Reibwertmodifikator eine reibwertmodifizieren- de Flüssigkeit sein.
Der zweite Reibwertmodifikator kann eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit, ein granu- larer Reibwertmodifikator, ein pastöser Reibwertmodifikator oder ein festes Schleifmittel sein. Unterschiedliche Reibwertmodifikatoren können bei unterschiedlichen Rahmenbedingungen über unterschiedliche Eigenschaften zur Verbesserung der Reibung zwischen Rad und Schiene verfügen. Unterschiedliche Rahmenbedingungen können beispielsweise durch klimatische Einflüsse, wie Temperatur, Regen oder Feuchtigkeit und sich dar- aus ergebenden Effekten wie Eis oder Schnee hervorgerufen werden.
Ausbringeinrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem weiteren Vorratsbehälter für zumindest einen weiteren Reibwertmodifikator alternativ oder ergänzend einer weiteren Dosiereinrichtung für den weiteren Vorratsbehälter. Dabei kann der zumindest eine weitere Reibwertmodifikator eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit, ein granulärer Reibwertmodifikator, ein pastöser Reibwertmodifikator oder ein festes Schleifmittel sein.
Die Ausbringeinrichtung kann zumindest einem Schmierstiftapplikator umfassen, der ausgebildet ist, um ansprechend auf das Steuersignal einen Spurkranz des Schienen- fahrzeugs zu schmieren. Auch mit einem Schmierstiftapplikator kann der Reibwert zwischen Rad und Schiene beeinflusst werden. So kann eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung des Kraftschlusses zwischen Rad und Schiene geschaffen werden. Auch kann die Ausbringeinrichtung zumindest einem Reibstiftapplikator und/oder
Schmierstiftapplikator aufweisen, der ausgebildet ist, um ansprechend auf das Steuersignal auf der Lauffläche eines Rades des Schienenfahrzeugs zu reiben.
Die Ausbringeinrichtung kann eine Einrichtung zur Überwachung eines Füllstands im ers- ten Vorratsbehälter und ergänzend oder alternativ im zweiten Vorratsbehälter aufweisen. Wenn die Ausbringeinrichtung weitere Vorratsbehälter umfasst, kann eine weitere Einrichtung oder weitere Einrichtungen den Füllstand der weiteren Vorratsbehälter überwachen. Die Einrichtung zur Überwachung des Füllstandes kann als Grenzwertschalter zu einem bestimmten Füllstand, auch als binärer Füllstandsensor bezeichnet, ausgeführt sein. Die Einrichtung zur Überwachung des Füllstandes kann als Füllstandsensor zur steten Überwachung des Füllstandes, auch als analoger Füllstandsensor bezeichnet, ausgeführt sein.
Eine Steuereinrichtung für eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug weist die folgenden Merkmale auf: eine Einrichtung zum Einlesen eines Regelsignals, wobei das Regelsignal Umweltdaten und/oder einen Haftreibwert zwischen einer Schiene und einem Rad des Schienenfahrzeugs repräsentiert; eine Einrichtung zum Bestimmen einer ersten Fördermenge für den ersten Reibwertmo- difikator und einer zweiten Fördermenge für den zweiten Reibwertmodifikator unter Ver- wendung des Regelsignals; und eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Steuersignals, wobei das Steuersignal eine Information über die erste Fördermenge und die zweite Fördermenge umfasst. Dabei weist die Ausbringeinrichtung einen ersten Vorratsbehälter für einen ersten Reib- wertmodifikator und zumindest einen zweiten Vorratsbehälter für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator verschiedenen Reibwertmodifikator sowie eine erste Dosiereinrichtung für den ersten Vorratsbehälter und eine zweite Dosiereinrichtung für den zweiten Vorratsbehälter auf. Ansprechend auf ein Steuersignal ist der erste Reibwertmodifikator und/oder der zweite Reibwertmodifikator und/oder eine Mischung des ersten und des zweiten Reibwertmodifikators ausbringbar. Eine Steuereinrichtung kann ein elektrisches Gerät sein, welches Signale empfängt, verarbeitet und in Abhängigkeit davon zumindest ein Steuersignal bereitstellt. Die Steuereinrichtung kann eine oder mehre- re Schnittstellen aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Steuereinrichtung umgesetzt sind. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhan- den sind. Die Steuereinrichtung kann eine oder mehrere separate Komponenten wie etwa Steuergeräte aufweisen, die zur Datenübertragung untereinander verbunden sind. Die Steuereinrichtung kann mit einer Bremssteuereinrichtung zur Datenübermittlung verbunden oder verbindbar sein, etwa mit einem Bremsrechner, einem Gleitschutzrechner ergänzend oder alternativ einem Traktionsrechner. Die Steuereinrichtung kann auch als Teil einer Bremssteuereinrichtung oder Traktionssteuereinrichtung ausgebildet sein. Eine Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, Daten zu empfangen, die eine bestimmte Größe und/oder einen bestimmten Zustand repräsentieren. Es ist vorstellbar, dass derartige Daten einen bestimmten Zustand oder eine bestimmte Größe direkt angeben. Es kann auch vorgesehen sein, dass aus derartigen einen Zustand und/oder eine Größe angebenden Daten der jeweilige Zustand oder die jeweilige Größe bestimmbar ist. Die Einrichtung zum Einlesen eines Regelsignals kann als eine Schnittstelle ausgebildet sein, über die ein an der Schnittstelle anliegendes Regelsignal eingelesen werden kann. Unter Umweltdaten, die von dem Regelsignal repräsentiert werden können, können natürliche Umwelteinflüsse wie beispielsweise Schnee, Eis, Feuchte, Regen, Staub oder Laub und ergänzend oder alternativ Umweltverschmutzung wie beispielsweise Öl, Fett oder Feinstaub, sowie deren Kombinationen, die sich auf Rad und Schiene ablagern, verstanden werden. Unter den Umweltdaten können auch topografische Daten über den Schienenweg verstanden werden. Dabei können topografische Daten über den Schienenweg mit Informationen über den Schienenzustand kombiniert werden. Das von der Steuereinrichtung bestimmte Steuersignal kann an einer als Schnittstelle ausgebildeten Einrichtung zum Bereitstellen eines Steuersignals bereitgestellt werden. Dabei weist das Steuersignal eine Information über die erste Fördermenge und über die zweite Fördermenge auf. Wenn die Ausgabeeinrichtung für Reibwertmodifikatoren weiteren Vorratsbehälter aufweist, so kann das Steuersignal eine Information über die weitere Förder- menge für den weiteren Vorratsbehälter oder die weiteren Vorratsbehälter umfassen.
Unter Schienenzustand kann auch der elektrische Leitwert zwischen Rad und Schiene verstanden werden. Ferner kann die Steuereinrichtung eine Einrichtung zum Einlesen eines momentanen Haftreibwertes zwischen Rad und Schiene aufweisen. Dabei kann die Einrichtung zum Bestimmen ausgebildet sein, die erste Fördermenge und die zweite Fördermenge unter Verwendung des momentanen Haftreibwertes und/oder einem Sollwert für den Haftreibwert zu bestimmen. Mit einer Kenntnis über den momentanen Haftreibwert kann eine Regelung auf den Haftreibwert erfolgen.
Die Steuereinrichtung kann eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über den Fahrzustand des Fahrzeugs, insbesondere einer Fahrzeuggeschwindigkeit umfassen. Dabei kann die Einrichtung zum Bestimmen ausgebildet sein, die erste Fördermenge und ergänzend oder alternativ die zweite Fördermenge unter Verwendung der Information über den Fahrzustand zu bestimmen.
Beispielsweise kann die Steuereinrichtung eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über den elektrischen Leitwert zwischen einem Rad und der Schiene aufweisen. Dabei kann die Einrichtung zum Bestimmen ausgebildet sein, die erste Fördermenge eines Reibwertmodifikators und/oder die zweite Fördermenge eines elektrisch leitfähigen Streumittels unter Verwendung der Information über die elektrische Leitfähigkeit zwischen einem Rad und der Schiene zu bestimmen. Die Steuereinrichtung kann eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über einen Füllstand des ersten Vorratsbehälters und/oder zumindest des zweiten Vorratsbehälters aufweisen. Dabei kann die Einrichtung zum Bestimmen ausgebildet sein, die erste Fördermenge und gleichzeitig oder alternativ zumindest die zweite Fördermenge unter Verwendung der Information über den Füllstand zu bestimmen. Ein Verfahren zum Steuern einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug umfasst die folgenden Schritte: einen Schritt des Einlesens eines Regelsignals, wobei das Regelsignal Umweltdaten und/oder einen Haftreibwert zwischen einer Schiene und einem Rad des Schienenfahrzeugs repräsentiert; einen Schritt des Bestimmens eines Steuersignals für die Ausbringeinrichtung unter Verwendung des Regelsignals, wobei das Steuersignal eine Information über eine erste Fördermenge für den ersten Reibwertmodifikator und eine zweite Fördermenge für den zweiten Reibwertmodifikator umfasst; und einen Schritt des Bereitstellens des Steuersignals. Das Verfahren kann einen weiteren Schritt des Einlesens aufweisen, bei dem eine Abweichung vom Sollwert des Massenflusses und der Granulatgeschwindigkeit eingelesen wird, wobei im Schritt des Bestimmens das Steuersignal auf einen vordefinierten Schwellwert überprüft wird, um ein Fehlersignal zu erzeugen und im Schritt des Bereitstellens das Fehlersignal bereitzustellen. So kann eine Steuereinrichtung, auf der das Verfahren ausgeführt wird, auf Abweichungen von dem Sollwert des Massenflusses und der Granulatgeschwindigkeit, die durch nicht näher bestimmte Störfaktoren verursacht werden, mittels Nachregeln der Stellgrößen reagieren. Bei Abweichungen von einem vordefinierten Schwellwert, beispielsweise bei Abweichen von einem vorher in der Steuereinrichtung abgelegten Grenzwert, kann eine Fehlermeldung generiert werden, die an die Fahrzeug-, Brems- und/oder Traktionssteuerung übermittelt und weiterverarbeitet wird.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt des Einlesens umfassen, bei dem ein erster Füllstand des ersten Vorratsbehälters und ein zweiter Füllstand des zweiten Vorratsbe- hälters eingelesen werden. In einem Schritt des Vergleichens können die Füllstände mit einer vordefinierten Mindestfüllmenge verglichen werden, um im Schritt des Bestimmens das Steuersignal mit dem Ziel des Einsparens des Reibwertmodifikators anzupassen und ein Geschwindigkeitsanpassungssignal im Schritt des Bereitstellens bereitzustellen, wenn ein Füllstand unterhalb der vordefinierten Mindestfüllmenge liegt. So kann bei Un- terschreiten einer vordefinierten Mindestfüllmenge, das heißt eines vorher abgelegten oder definierten Grenzwertes für den minimalen Füllstand der Vorratsbehälter eine Fehlermeldung generiert werden, die beispielsweise der Fahrzeug-, Brems- und/oder Traktionssteuerung bereitgestellt oder an diese übertragen wird. Danach kann auf alternative Kennlinien, welche zum Ziel die Einsparung von Reibwertmodifikator haben, unter der Voraussetzung einer niedrigeren Höchstgeschwindigkeit, umgeschaltet werden.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Steuereinrichtung ausgeführt wird.
Eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren kann mindestens eine Dosierungseinrichtung aufweisen, die dazu vorgesehen sein kann, ein Streugut und/oder Partikel eines Streuguts auf eine Schiene auszubringen. Das Streugut kann sich dabei insbe- sondere aus Partikeln zusammensetzen. In einer weiteren Dosierungseinrichtung kann eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit vorgesehen sein. Die Partikel und/oder die Flüssigkeit können dazu geeignet sein, einen Kraftschluss zwischen Schiene und Rad zu verbessern, etwa indem sie eine Reibung zwischen Rad und Schiene erhöhen. Streugut kann beispielsweise Sand und/oder keramische Partikel umfassen. Eine Ausbringeinrich- tung für Reibwertmodifikatoren kann mehrere Vorratsbehälter zur Aufnahme und Bereitstellung von Streugut beziehungsweise Partikeln beziehungsweise Flüssigkeiten aufweisen. Dabei können in unterschiedlichen Behältern Reibwertmodifikatoren unterschiedlichen Materials und/oder unterschiedlicher Größen und/oder unterschiedlicher Beschaffenheit vorgesehen sein. Eine Dosierungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, Reib- wertmodifikatoren aus mehreren Vorratsbehältern auf eine Schiene auszubringen. Es kann vorgesehen sein, dass eine Dosierungseinrichtung es vermag, Reibwertmodifikatoren aus mehreren Vorratsbehältern zu mischen, um eine entsprechende Reibwertmodifi- kator-Mischung auf die Schiene auszubringen. Es ist vorstellbar, dass eine Dosierungseinrichtung dazu ausgebildet ist, nach Maßgabe der Steuereinrichtung eine Mischung aus Reibwertmodifikatoren unterschiedlicher Art und/oder Größe auszubringen. Insbesondere können dabei Reibwertmodifikatoren aus unterschiedlichen Vorratsbehältern vermischt werden. Zum Mischen der: Reibwertmodifikatoren können auch mehrere Fördereinrichtungen gleichzeitig angesteuert werden, die jeweils einzelnen Vorratsbehältern zugeordnet sein können. Eine Ausbringeinrichtung kann eine oder mehrere Dosierungs- einrichtungen mit jeweils zugeordneten Vorratsbehältern aufweisen. Die Ausbringeinrich- tung kann über mehrere Vorratsbehälter verfügen, um Reibwertmodifikatoren aufzunehmen.
Eine Dosierungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, einen Reibwertmodifikator, ein Streugut oder Partikel eines Streuguts auf die Schiene oder direkt in einen Spalt zwischen einem Rad und der Schiene auszubringen. Eine Dosiereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, Reibwertmodifikatoren aus mehreren Vorratsbehältern auf die Schiene auszubringen. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Dosiereinrichtung derart durch die Steuereinrichtung ansteuerbar ist, dass Parameter einer auszubringenden Menge eines oder mehrerer Reibwertmodifikatoren einstellbar sind. Es ist vorstellbar, dass in unterschiedlichen Vorratsbehältern der Ausbringeinrichtung unterschiedliche Reibwertmodifikatoren aufnehmbar sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich unterschiedliche Reibwertmodifikatoren hinsichtlich Material, Größe, elektrischer Leitfähigkeit und/oder Form voneinander unterscheiden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in einem Vorratsbehälter eine Art von Partikeln mit einer bestimmten Größe und aus einem bestimmten Material aufgenommen sind, während in einem anderen Vorratsbehälter Partikel aus einem anderen Material und/oder einer anderen Größe aufgenommen sind und in einem weiteren Vorratsbehälter eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit oder Paste aufgenommen ist. Eine Partikelgröße kann sich hierbei beispielsweise auf ei- ne durchschnittliche Partikelgröße beziehen. Es kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Ausbringeinrichtung zum Ausbringen unterschiedlicher Reibwertmodifikatoren wie beispielsweise Flüssigkeiten, Partikel oder Streugüter anzusteuern. Es ist vorstellbar, dass die Steuereinrichtung es vermag, die Ausbringeinrichtung zum Ausbringen von Reibwertmodifikatoren aus mehreren Vorratsbehältern ba- sierend auf Reibwertmodifikator-Eigenschaftsdaten anzusteuern. Reibwertmodifikator- Eigenschaftsdaten können dabei in einer Speichereinrichtung der Steuereinrichtung gespeichert sein und beispielsweise Reibeigenschaften und/oder Härte und/oder Material und/oder Größe und/oder Rieseleigenschaften der Partikel und/oder fluidische Eigenschaften betreffen. Die Ausbringeinrichtung kann dabei dazu ausgebildet sein, dass sie nach Maßgabe der Steuereinrichtung Reibwertmodifikatoren aus unterschiedlichen Vorratsbehältern auf die Schiene auszubringen vermag. Unter einem Reibwertmodifikator können dabei Partikel, Flüssigkeiten oder Reibstifte sowie Pasten verstanden werden.
Die Ausbringeinrichtung kann insbesondere mehrere Vorratsbehälter und mehrere Do- sierungseinrichtungen aufweisen, wie sie hierin beschrieben sind. Es ist vorstellbar, dass die Ausbringeinrichtung es vermag, unterschiedliche Reibwertmodifikatoren wie beispielsweise unterschiedliche Streugüter oder Flüssigkeiten auf die Schiene auszubringen. Reibwertmodifikatoren können sich insbesondere hinsichtlich Material, Größe und/oder Beschaffenheit unterscheiden.
Vorteilhaft kann in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine vollständige Wirküberwachung der Reibwertmodifikation durchgeführt werden. So kann eine Basis geschaffen werden, das System zur Reibwertmodifikation in die Bremsberechnung als sicherheitsrelevanten Teil zu berücksichtigen (SIL nach EN50126, EN50128, EN50129). Dabei können ein optimierter Einsatz unterschiedlicher Reibwertmodifikatoren und ein optimierter Massenfluss der Reibwertmodifikatoren in Abhängigkeit des momentanen Haftreibwertes erzielt werden. Von Vorteil ist auch eine vollautomatische Überprüfung des Systems im Stand und während der Fahrt bei Aktivierung. Vorteilhaft kann in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Überwachung der Leitfähigkeit zwischen Rad und Schiene sein, um bei Unterschreiten einer Mindestleitfähigkeit beim Bremsen elektrisch leitfähige Reibwertmodifikatoren auszubringen. Elektrisch leitfähige Reibwertmodifikatoren können auch außerhalb des Bremsvorganges bei Unterschreiten einer Mindestleitfähigkeit ausgebracht werden.
So kann eine Basis geschaffen werden, das System zur Reibwertmodifikation unabhängig von der Forderung, unter bestimmten kleinen Geschwindigkeiten beim Bremsen keinen Reibwertmodifikator oder diesen nur mit Auflagen verwenden zu dürfen, zu machen. Dadurch kann eine Störung der sicherheitsrelevanten Gleisstromkreise durch Reibwert- modifikatoren ausgeschlossen werden.
In einer Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens das Steuersignal unter Verwendung der Leitfähigkeit bestimmt werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: eine schematische Darstellung eines Schienenfahrzeugs mit einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren gemäß einem Ausführungen spiel der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Steuereinrichtung für eine Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren mit einer Steuereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schienenfahrzeugs 100 mit einer Ausbringeinrichtung 102 für Reibwertmodifikatoren 104, 106 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Ausbringeinrichtung 102 verfügt über einen ersten Vorratsbehälter 108 für einen ersten Reibwertmodifikator 104 und einen zweiten Vorratsbehälter 1 10 für einen zweiten Reibwertmodifikator 106. Der erste Reibwertmodifikator 104 ist verschieden von dem zweiten Reibwertmodifikator 106.
In einem Ausführungsbeispiel ist der erste Vorratsbehälter 108 für einen ersten Reibwertmodifikator 104 in Form einer reibwertmodifizierenden Flüssigkeit ausgebildet.
Weiterhin verfügt die Ausbringeinrichtung 102 über eine erste Dosiereinrichtung 1 12 für den ersten Vorratsbehälter 108 und und eine zweite Dosiereinrichtung 1 14 für den zweiten Vorratsbehälter 1 10. Die Ausbringeinrichtung 102 ist mit einer Steuereinrichtung 1 16 für die Ausbringeinrichtung für einen Reibwertmodifikator 104, 106 verbunden. Die Steuereinrichtung 1 16 stellt ein Steuersignal 1 18 bereit. Ansprechend auf das Steuersignal 1 18 kann die erste Dosiereinrichtung 1 12 eine bestimmbare Menge des ersten Reib- wertmodifikators 104 und die zweite Dosiereinrichtung 1 14 eine bestimmbare Menge des zweiten Reibwertmodifikators 106 bereitstellen. Ansprechend auf das Steuersignal 1 18 können die Dosiereinrichtung 1 12, 1 14 eine bestimmbare Menge einer bestimmbare Mi- schung des ersten Reibwertmodifikators 104 und des zweiten Reibwertmodifikators 106 ausbringen. Dabei sind Dichtungen und Fördereinrichtungen der Dosiereinrichtung 1 12, 1 14 an die Eigenschaften der jeweiligen Reibwertmodifikatoren 104, 106 angepasst.
Die Ausbringeinrichtung 102 weist ein Förderrohr 120 auf. In einem Ausführungsbeispiel ist das Förderrohr 120 als ein Schlauch ausgebildet. An einem Ende des Förderrohrs 120 tritt der Reibwertmodifikator 104, 106 aus und wird in einen Spalt zwischen einem Rad 122 des Schienenfahrzeugs 100 und der Schiene 124, auf der das Schienenfahrzeug 100 fährt, ausgebracht oder eingeblasen. In einem Ausführungsbeispiel besteht die auch als Sandungsmodul 102 bezeichenbare Ausbringeinrichtung 102 aus zwei Sandkästen 1 10 und einem Flüssigkeitsbehälter als Vorratsbehälter 108, mit je einer pneumatisch oder mechanisch gesteuerten Dosier- und Fördereinrichtung und einem Schlauch als Förderrohr 120. An dem Förderrohr 120 kann optional ein Fördersensor angeordnet sein, der basierend auf der Messung der den Gra- nulatpartikeln anhaftenden elektrischen Ladung mittels einer den Massestrom umfassenden Antenne, in welche eine Ladungsverschiebung influenziert wird, die Fördermenge oder den Massenstrom des Reibwertmodifikators misst.
Die den Massenstrom umfassende Antenne kann alternativ als Kondensator ausgebildet sein, mit dem die elektrische Suszeptibilität des Massestroms gemessen wird.
Parallel zum Pfad des Massenstroms kann eine parallele Kompensationsantenne einen Teil eines vom Massenstrom abgezweigten Förderluftstroms Umfassen, um die elektrische Suszeptibilität der Förderluft zu messen. Damit kann ein Fehler durch die elektrische Suszeptibilität der Luft kompensiert werden.
Zur Detektion der Partikelgeschwindigkeit wird mittels einer zweiten gleichartigen Antenne, welche in einem bestimmten Abstand in Flussrichtung montiert ist, das Antennensignal verglichen und daraus die Granulatgeschwindigkeit berechnet. Der Fördersensor kann auch im Sandheizungsrohr („SHR") integriert sein. Je nach Ausführungsbeispiel kann die Steuereinrichtung 1 16 in einer Bremssteuerung des Schienenfahrzeugs 100 in- tegriert sein, welche je nach Anforderung der Fahrzeugsteuerung unter Verwendung des Schienenzustands, der Umgebungsbedingungen und/oder der vorher ermittelten Partikeldaten einen der Vorratsbehälter 1 10, beziehungsweise Sandkästen 1 10, zum Streuen eines Reibwertmodifikators oder den Vorratsbehälter 108, beziehungsweise Flüssig- keitsbehälter 108 zum Ausbringen einer reibwertmodifizierenden Flüssigkeit auf die
Schiene 124 anspricht. Eine Einrichtung innerhalb der Bremssteuerung ist zur Erfassung des momentanen Haftreibwertes zwischen Rad 122 und Schiene 124 ausgebildet. Optional kann in den Vorratsbehältern 108, 1 10 ein Füllstandssensor oder Sandstandssensor angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Steuereinrichtung 1 16 für eine Ausbringeinrichtung 102 für Reibwertmodifikatoren 104, 106 für ein Schienenfahrzeug 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der Steuereinrichtung 1 16 kann es sich um eine in Fig. 1 gezeigte Steuereinrichtung 1 16 für ein Schienenfahr- zeug 100 handeln. Die Steuereinrichtung 1 16 weist eine Einrichtung 226 zum Einlesen eines Regelsignals 228, eine Einrichtung 230 zum Bestimmen einer ersten Fördermenge 232 für den ersten Reibwertmodifikator 104 und einer zweiten Fördermenge 234 für den zweiten Reibwertmodifikator 106 unter Verwendung des Regelsignals 228 sowie eine Einrichtung 236 zum Bereitstellen des Steuersignals 1 18 auf. Das Regelsignal 228 re- präsentiert Umweltdaten und ersatzweise oder ergänzend einen Haftreibwert zwischen einer Schiene und einem Rad des Schienenfahrzeugs. Das Steuersignal 1 18 umfasst eine Information über die erste Fördermenge 232 und die zweite Fördermenge 234.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen eines momentanen Haftreibwertes zwischen Rad und Schiene auf. Wenn die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen des momentanen Haftreibwertes aufweist, ist die Einrichtung 230 zum Bestimmen ausgebildet, die erste Fördermenge und die zweite Fördermenge unter Verwendung des momentanen Haftreibwertes ersatzweise oder ergänzend einem Sollwert für den Haftreibwert zu bestimmen. Dies gilt selbstverständlich auch für weitere Fördermengen, wenn die anzusteuernde Ausbringeinrichtung über weitere Vorratsbehälter für weitere Reibwertmodifikatoren verfügt.
In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über den Fahrzustand auf, insbesondere einer Information über eine Fahrzeuggeschwindigkeit. Wenn die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über den Fahrzustand aufweist, ist die Einrichtung 230 zum Bestimmen ausgebildet, die erste Fördermenge ersatzweise oder ergänzend die zweite Fördermenge unter Verwendung der Information über den Fahrzustand, insbesondere die Fahrzeuggeschwindigkeit, zu bestimmen.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über einen Füllstand des ersten Vorratsbehälters und ersatzweise oder ergänzend zumindest des zweiten Vorratsbehälters auf. Wenn die Steuereinrichtung 1 16 eine Einrichtung zum Einlesen einer Information über einen Füllstand aufweist, ist die Einrichtung 230 zum Bestimmen ausgebildet, die erste Fördermenge und zumindest die zweite Fördermenge unter Verwendung der Information über den Füllstand zu bestimmen. Weiterhin kann die Fahrzeuggeschwindigkeit angepasst werden, um den Verbrauch von Reibwertmodifikatoren zu senken. Die genannten Einrichtungen zum Einlesen können in einem Ausführungsbeispiel in einer gemeinsamen Einrichtung zum Einlesen, die als eine Schnittstelle ausgebildet sein kann, zusammengefasst sein. Dabei kann auch die Einrichtung 226 zum Einlesen eines Regelsignals 228 mit einer oder mehreren der optionalen Einrichtungen zum Einlesen in einer Schnittstelle oder ersatzweise einer Einrichtung zum Einlesen kombiniert werden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausbringeinrichtung 102 für Reibwertmodifikatoren 104, 106 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der Ausbringeinrichtung 102 kann es sich um ein Ausführungsbeispiel einer in Fig. 1 gezeigten Ausbringeinrichtung 102 handeln. Die Ausbringeinrichtung 102 weist einen ersten Vorratsbehälter 108, einen zweiten Vorratsbehälter 1 10 sowie einen weiteren Vorratsbehälter 338 auf. Dem ersten Vorratsbehälter 108 ist eine erste Dosiereinrichtung 1 12, dem zweiten Vorratsbehälter 1 10 ist eine zweite Dosiereinrichtung 1 14 und dem weiteren Vorratsbehälter 338 ist eine weitere Dosiereinrichtung 340 zugeordnet. Die Dosiereinrichtungen 108, 1 10, 338 weisen je einen Füllstandssensor 342 auf. An einem Förderrohr 120, welches mit den Vorratsbehältern 108, 1 10, 338 bzw. mit den Dosiereinrichtungen 1 12, 1 14, 340 verbunden ist, ist ein Fördersensor 344 angeordnet. Die Dosiereinrichtungen 1 12, 1 14, 340, der Fördersensor 344 sowie die Füllstandssensoren 342 sind mit einer Steuereinrichtung 1 16 verbunden. Die Steuereinrichtung 1 16 ist mit einer Bremssteuereinrichtung 346 verbunden. Die Bremssteuereinrichtung 346 ist mit einer am Rad 122 nicht sichtbar dargestellten Bremse 348 wirkverbunden. Die Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 sind ausgebildet zur Aufnahme von Reibwertmodifika- toren 104, 106, 350. So ist im ersten Vorratsbehälter 108 ein erster Reibwertmodifikator 104, im zweiten Vorratsbehälter 1 10 ein zweiter Reibwertmodifikator 106 und in weiteren Vorratsbehälter 338 ein weiterer Reibwertmodifikator 350 bevorratet.
In einem Ausführungsbeispiel ist der zweite Reibwertmodifikator 106 eine reibwertmodifi- zierende Flüssigkeit ersatzweise oder ergänzend ein granulärer Reibwertmodifikator und ersatzweise oder ergänzend ein pastöser Reibwertmodifikator und alternativ oder ergän- zend ein festes Schleifmittel.
In einem optionalen Ausführungsbeispiel weist die Ausbringeinrichtung 102 zumindest einen weiteren Vorratsbehälter 338 für einen weiteren Reibwertmodifikator 350 und/oder eine weitere Dosiereinrichtung 340 für den weiteren Vorratsbehälter 338 auf.
In einem optionalen Ausführungsbeispiel weist die Ausbringeinrichtung 102 zumindest einen Schmierstiftapplikator auf, der ansprechend auf das Steuersignal einen Spurkranz des Schienenfahrzeugs schmiert. In einem optionalen Ausführungsbeispiel weist die Ausbringeinrichtung 102 zumindest einen Reibstiftapplikator und/oder Schmierstiftapplikator auf, der ansprechend auf das Steuersignal auf der Lauffläche eines Rades des Schienenfahrzeugs reibt.
In einem optionalen Ausführungsbeispiel weist die Ausbringeinrichtung 102 eine Einrich- tung 342 zur Überwachung eines Füllstands im ersten Vorratsbehälter 108 und gleichzeitig oder alternativ im zweiten Vorratsbehälter 1 10 auf. Wenn die Ausbringeinrichtung 102 über zumindest einen weiteren Vorratsbehälter 338 verfügt, so kann auch der weitere Vorratsbehälter über eine Einrichtung 342 zur Überwachung des Füllstands verfügen. Die Einrichtung 342 zur Überwachung des Füllstands kann als ein Füllstandssensor 342 oder alternativ als Partikelstandsensor 342 oder als Flüssigkeitsstandsensor 342 zur Überwachung eines minimalen Füllstandgrenzwertes im Vorratsbehälter ausgebildet sein.
Das in Fig. 3 beschriebene Ausführungsbeispiel zeigt eine Ausbringeinrichtung 102 als ein fahrzeuggebundenes System. Dabei kann eine oder können mehrere Anlagen zur Ausbringung eines granulären Haftwertmodifikators vor einem Rad vorgesehen sein. Eine Ausbringeinrichtung 102 besteht in einem Ausführungsbeispiel aus mehreren Vorratsbehältern 108, 1 10, 338, einer oder mehreren Dosier- und Fördereinrichtungen 1 12, 1 14, 340, einem Förderrohr 120, einem Fördersensor 344 zur Detektion des Massenflus- ses und/oder der Geschwindigkeit des Granulats, einer Steuereinrichtung 1 16, einer Einrichtung 346 innerhalb der Brems- und Traktionssteuerung zur Erfassung des momentanen Haftreibwertes zwischen Rad 122 und Schiene 124 sowie einer Einrichtung 342 zur Überwachung des Füllstandes im Vorratsbehälter. Die Dosier- und Fördereinrichtung 1 12, 1 14, 340 ist in der Art ausgeführt, dass der Massenfluss über eine Stellgröße durch die Steuerung respektive Steuereinrichtung 1 16 eingestellt und aktiviert werden kann. In der Steuereinrichtung 1 16 sind die zuvor ermittelten Kennlinien von Stellgröße über Massenfluss und optimaler Massenfluss und Reibwertmodifikator über Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder momentanen Haftreibwert abgelegt. Der Fördersensor 344 de- tektiert den Massenfluss und/oder die Granulatgeschwindigkeit. Bei mehreren Vorrats- behältern 108, 1 10, 338 und/oder Dosier- und Fördereinrichtungen 1 12, 1 14, 340 pro Rad 122 sind die Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 mit unterschiedlichen Reibwertmodifika- toren 104, 106, 350 (unterschiedliches Material, Größe, Beschaffenheit) befüllt. Je nach momentanen Umwelteinflüssen und momentanen Haftreibbedingungen kann somit aus einem bestimmten oder einer Kombination der Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 Reibwert- modifikator 104, 106, 350 gefördert werden. Die Einrichtung 342 zur Überwachung des Füllstandes ist ausgeführt als Füllstandsensor oder Füllstandgrenzschalter. Die Einrichtung 346 innerhalb der Brems- und/oder Traktionssteuerung ermittelt bei Ansprechen von Gleit- oder Schleuderschutz den momentanen Haftreibwert und übermittelt diesen gemeinsam mit Fahrzeuggeschwindigkeit und Anforderung der Reibwertmodifikation an die Steuereinrichtung 1 16. Auf Basis des von der Brems- und Traktionssteuerung 346 ermittelten momentanen Haftreibwertes und der momentanen Geschwindigkeit wird die Stellgröße entsprechend der in der Steuereinrichtung 1 16 abgelegten Kennlinien eingestellt. Der Massenfluss wird mittels dem Fördersensor 344 überwacht. Die Steuereinrichtung 1 16 reagiert auf Abweichungen vom Sollwert des Massenflusses und der Granulat- geschwindigkeit, die durch nicht näher bestimmte Störfaktoren verursacht werden, mittels Nachregeln der Stellgrößen. Bei Abweichungen, die einen vorher in der Steuereinrichtung 1 16 abgelegten Grenzwert übersteigen, generiert die Steuereinrichtung 1 16 eine Fehlermeldung, die an die Fahrzeug-, Brems- und/oder Traktionssteuerung übermittelt wird. Bei Unterschreiten eines vorher in der Steuereinrichtung 1 16 abgelegten Grenzwertes für den minimalen Füllstand der Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 generiert die Steuereinrichtung 1 16 eine Fehlermeldung, die an die Fahrzeug-, Brems- und/oder Traktionssteuerung übermittelt wird. Danach kann auf alternative Kennlinien, welche zum Ziel die Einsparung von Reibwertmodifikator haben, unter der Voraussetzung einer niedrigeren Höchstgeschwindigkeit umgeschaltet werden. Der momentane Haftreibwert wird durch die Traktionssteuerung 346 laufend ermittelt und mit dem Sollwert in der Steuereinrichtung 1 16 verglichen. Bei Abweichungen werden die Kennlinien entsprechend optimiert und die Daten für eine spätere Auswertung gespeichert.
In einem Ausführungsbeispiel generiert die Steuereinrichtung 1 16 bei nicht Erreichen ei- nes vorher in der Steuereinrichtung 1 16 abgelegten Grenzwertes für den minimal zu erreichenden Haftreibwert eine Fehlermeldung, die an die Fahrzeug-, Brems- und/oder Traktionssteuerung übermittelt wird.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Ausbringeinrichtung 102 drei Vorratsbe- hälter 108, 1 10, 338 auf. In jedem Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 sind unterschiedliche Reibwertmodifikatoren 104, 106, 350 aufgenommen, die sich nach Material, Größe und/oder Beschaffenheit unterscheiden und unterschiedliche Reibeigenschaften aufweisen. Beispielsweise kann in die Steuereinrichtung 1 16 dann, wenn in einem Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 eine geringe Füllmenge vorliegt, das Maß oder die Menge an Reib- wertmodifikator erhöht werden, das aus zumindest einem anderen Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 entnommen wird.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausbringeinrichtung 102 für Reibwertmodifikatoren 104, 106, 350 mit einer Steuereinrichtung 1 16 gemäß einem Ausfüh- rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der Ausbringeinrichtung 102 kann es sich um die bereits in Fig. 1 oder Fig. 3 gezeigte Ausbringeinrichtung 102 handeln. Die Ausbringeinrichtung 102 ist einem Rad 122 eines Schienenfahrzeugs zugeordnet. Die Ausbringeinrichtung 102 ist ausgebildet, in Fahrtrichtung 452 vor dem Rad 122 zumindest einen Reibwertmodifikator auszubringen. Eine Steuereinrichtung 1 16 ist ausgebildet, Signale zu empfangen und ein Steuersignal 1 18 an eine Ansteuerung 454 für eine
Mehrzahl an Vorratsbehälter 108, 1 10, 338 für Reibwertmodifikatoren auszugeben. Der erste Vorratsbehälter 108 ist ausgebildet zur Aufnahme einer Flüssigkeit als Reibwertmodifikator. Der zweite Vorratsbehälter 1 10 sowie ein weiterer Vorratsbehälter 338 sind zur Aufnahme eines zweiten bzw. weiteren Reibwertmodifikators vorgesehen, wobei die Reibwertmodifikatoren eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit, ein granulärer Reibwert- modifikator, ein pastöser Reibwertmodifikator oder alternativ ein festes Schleifmittel sein können. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel geht von dem zweiten Vorratsbehälter 1 10 und dem weiteren Vorratsbehälter 338 ein Förderrohr 120 in Richtung des Spalts zwischen der Schiene 124 und dem Rad 122, um in den Spalt einen Reibwertmodifikator einzubringen. Separat dazu geht von dem ersten Vorratsbehälter 108 ein weiteres Förderrohr 456 in Richtung des Spalts zwischen der Schiene 124 und dem Rad 122. In einem Ausführungsbeispiel ist an dem Förderrohr 120 ein Fördersensor 344 angeordnet, um den Massenfluss des Reibwertmodifikators in dem Förderrohr 120 zu überwachen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist am Ende des Förderrohrs 120 sowie am Ende des weiteren Förderrohrs 456 je eine Ausbringdüse 458 angeordnet.
In einem Ausführungsbeispiel ist in Fahrtrichtung 452 vor dem Rad 122 ein Sensor 460 zur Überwachung eines Verschmutzungsgrades der Schiene 124 angeordnet. Optional kann in Fahrtrichtung 452 hinter dem Rad 122 ein Sensor 462 zur Überwachung eines Schienenzustands angeordnet sein. Der Schienenzustand kann beispielsweise optisch oder elektrisch erfasst werden. Die Sensoren 460, 462 sind mit der Steuereinrichtung 1 16 verbunden. Optional kann von einer mit dem Rad 122 verbundenen Messeinrichtung ein übertragbarer Haftwert 464 ermittelt und der Steuereinrichtung 1 16 bereitgestellt werden.
In einem Ausführungsbeispiel kann der Steuereinrichtung 1 16 aus einer Datenbank oder einem Kataster unter Verwendung einer Information über eine Position des Schienenfahrzeugs eine Information über den Schienenzustand 466 bereitgestellt werden. Die Steuereinrichtung 1 16 kann die Sensorsignale der Sensoren 460, 462, eine Information über den übertragbaren Haftwert 464 und ergänzend oder alternativ eine Information über den Schienenzustand 466 verarbeiten und unter Verwendung der genannten Signale bzw. Informationen ein Steuersignal 1 18 bereitstellen.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Ausbringeinrichtung 102 als ein Modul zur Reib- Wertmodifizierung pro Rad 122 ausgeführt und besteht aus einem Sandbehälter 1 10 mit grobem Quarz haltigem, Sand, einem Sandbehälter 338 mit feinem Korund haltigem Sand sowie einen Flüssigkeitsbehälter 108 mit Schmierstoff auf Kalkseifenfettbasis mit je einer pneumatisch oder mechanisch gesteuerten Dosier- und Fördereinrichtung 1 12, 1 14, 340 und einem Schlauch als Förderrohr 120 sowie einem Schmierstiftapplikator 468 zur Spurkranzschmierung. Weiterhin umfasst die Ausbringeinrichtung Sensoren 344 (in- klusive der in Fig. 4 nicht dargestellten Füllstandssensoren 342) an den Behältern 108, 1 10, 338 und Förderrohr 120 zur Detektion der Sandgeschwindigkeit und Sandfördermenge, der Flüssigkeitsfördermenge, der Füllstände der Behälter sowie der vorhandenen Schmierstiftlänge. Optional sind weitere Sensoren und Einrichtungen zur Erfassung des Schienenzustandes (Kataster, optische Abtastung, elektrische Leitfähigkeit zum Rad, ...), des Witterungszustandes, der Schienenlage (Kurve, Gerade, Steigung, Neigung, ...), der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Traktions-, Bremszustandes sowie des Gleit-Schleuderschutzzustands vorgesehen. Die Steuereinrichtung 1 16 ist ausgebildet, als eine Steuerung, die in Abhängigkeit der oben stehenden, erfassten bzw. bekannten Daten (Reibwertmodifikator, Umweltbedingungen, Schienenzustand, Fahrzustand, ...) den entsprechend optimalen Reibwertmodifikator (Quarzsand, Schmierstoff, ...) ausbringt bzw. die entsprechende Dosier- und Fördereinrichtung aktiviert und entsprechend nachregelt. Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zum Steuern einer Ausbringeinrichtung für Reibwertmodifikatoren für ein Schienenfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem Schienenfahrzeug kann es sich um ein Ausführungsbeispiel eines in Fig. 1 bereits gezeigten Schienenfahrzeugs 100 handeln. So kann es sich bei der Ausbringeinrichtung um eine in Fig. 1 , Fig. 3 oder Fig. 4 gezeigte Ausbringeinrichtung 102 handeln. Die Ausbringeinrichtung umfasst einen ersten Vorratsbehälter für einen ersten Reibwertmodifikator in Form einer reibwertmodifizie- renden Flüssigkeit und zumindest einen zweiten Vorratsbehälter für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator verschiedenen Reibwertmodifikator und eine erste Dosiereinrichtung für den ersten Vorratsbehälter und eine zweite Dosiereinrichtung für den zweiten Vorratsbehälter. Dabei ist ansprechend auf ein Steuersignal der erste Reibwertmodifikator und/oder der zweite Reibwertmodifikator und/oder eine Mischung des ersten und des zweiten Reibwertmodifikators ausbringbar. Das Verfahren 500 weist einen Schritt 510 des Einlesens eines Regelsignals, einen Schritt 520 des Bestimmens eines Steuersignals für die Ausbringeinrichtung unter Verwendung des Regelsignals sowie ei- nen Schritt 530 des Bereitstellens des Steuersignals auf. Dabei repräsentiert das Regelsignal Umweltdaten und alternativ oder ergänzend einen Haftreibwert zwischen einer Schiene und einem Rad des Schienenfahrzeugs. Das Steuersignal repräsentiert eine Information über eine erste Fördermenge für den ersten Reibwertmodifikator und eine zweite Fördermenge für den zweiten Reibwertmodifikator. Wenn die Ausbringeinrichtung über weitere Vorratsbehälter für weitere Reibwertmodifikatoren verfügt, so repräsentiert das Steuersignal auch weitere Fördermengen für die weiteren Reibwertmodifikatoren.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können mit- einander kombiniert werden.
Bezugszeichenliste
100 Schienenfahrzeug
102 Ausbringeinrichtung
104 erster Reibwertmodifikator, reibwertmodifizierende Flüssigkeit
106 zweiter Reibwertmodifikator
108 erster Vorratsbehälter
1 10 zweiter Vorratsbehälter
1 12 erste Dosiereinrichtung
1 14 zweite Dosiereinrichtung
1 16 Steuereinrichtung
1 18 Steuersignal
120 Förderrohr
122 Rad
124 Schiene
226 Einrichtung zum Einlesen eines Regelsignals
228 Regelsignal
230 Einrichtung zum Bestimmen
232 erste Fördermenge
234 zweite Fördermenge
236 Einrichtung zum Bereitstellen
338 weiterer Vorratsbehälter
340 weitere Dosiereinrichtung
342 Füllstandssensor
344 Fördersensor
346 Bremssteuereinrichtung
348 Bremse
350 weiterer Reibwertmodifikator
452 Fahrtrichtung
454 Ansteuerung
456 weiteres Förderrohr
458 Ausbringdüse 460 Sensor
462 Sensor
464 übertragbarer Haftwert
466 Information über Schienenzustand
468 Schmierstiftapplikator
500 Verfahren
510 Schritt des Einlesens eines Regelsignals
520 Schritt des Bestimmens eines Steuersignals 530 Schritt des Bereitstellens des Steuersignals

Claims

Patentansprüche
Ausbringeinrichtung (102) für Reibwertmodifikatoren (104, 106; 350) für ein Schienenfahrzeug (100), wobei die Ausbringeinrichtung (102) die folgenden Merkmale aufweist: ein erster Vorratsbehälter (108) für einen ersten Reibwertmodifikator (104) und zumindest ein zweiter Vorratsbehälter (1 10) für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator (104) verschiedenen Reibwertmodifikator (106); und eine erste Dosiereinrichtung (1 12) für den ersten Vorratsbehälter (108) und eine zweite Dosiereinrichtung (1 14) für den zweiten Vorratsbehälter (1 10), wobei ansprechend auf ein Steuersignal (1 18) der erste Reibwertmodifikator (104) und/oder der zweite Reibwertmodifikator (106) und/oder eine Mischung aus dem ersten Reibwertmodifikator (104) und dem zweiten Reibwertmodifikator (106) ausbringbar ist.
Ausbringeinrichtung (102) gemäß Anspruch 1 , wobei der erste Reibwertmodifikator (106) eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit ist.
Ausbringeinrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der zweite Reibwertmodifikator (106) eine reibwertmodifizierende Flüssigkeit und/oder ein granulärer Reibwertmodifikator und/oder ein pastöser Reibwertmodifikator und/oder ein festes Schleifmittel ist.
Ausbringeinrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem weiteren Vorratsbehälter (338) für einen weiteren Reibwertmodifikator (350) und/oder einer weiteren Dosiereinrichtung (340) für den weiteren Vorratsbehälter (338).
Ausbringeinrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem Schmierstiftapplikator (468), der ausgebildet ist, um ansprechend auf das Steuersignal (1 18) einen Spurkranz des Schienenfahrzeugs (100) zu schmieren.
6. Ausbringeinrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem Reibstiftapplikator (468) und/oder Schmierstiftapplikator, der ausge- bildet ist, um ansprechend auf das Steuersignal (1 18) auf der Lauffläche eines Rades des Schienenfahrzeugs (100) zu reiben.
Ausbringeinrichtung (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer Einrichtung (342) zur Überwachung eines Füllstands in dem ersten Vorratsbehälter (108) und/oder in dem zweiten Vorratsbehälter (1 10).
Steuereinrichtung (1 16) für eine Ausbringeinrichtung (102) für Reibwertmodifikatoren (104, 106; 350) für ein Schienenfahrzeug (100), wobei die Ausbringeinrichtung (102) einen ersten Vorratsbehälter (108) für einen ersten Reibwertmodifikator (104) und zumindest einen zweiten Vorratsbehälter (1 10) für einen zweiten von dem ersten Reibwertmodifikator (104) verschiedenen Reibwertmodifikator (106) sowie eine erste Dosiereinrichtung (1 12) für den ersten Vorratsbehälter (108) und eine zweite Dosiereinrichtung (1 14) für den zweiten Vorratsbehälter (1 10) aufweist, wobei ansprechend auf ein Steuersignal (1 18) der erste Reibwertmodifikator (104) und/oder der zweite Reibwertmodifikator (106) und/oder eine Mischung des ersten Reibwertmodifikators (104) und des zweiten Reibwertmodifikators (106) ausbringbar ist, wobei die Steuereinrichtung (1 16) die folgenden Merkmale aufweist: eine Einrichtung (226) zum Einlesen eines Regelsignals (228), wobei das Regelsignal (228) Umweltdaten und/oder einen Haftreibwert zwischen einer Schiene (124) und einem Rad (122) des Schienenfahrzeugs (100) repräsentiert; eine Einrichtung (230) zum Bestimmen einer ersten Fördermenge für den ersten Reibwertmodifikator (104) und einer zweiten Fördermenge für den zweiten Reibwertmodifikator (106) unter Verwendung des Regelsignals (228); und eine Einrichtung (236) zum Bereitstellen des Steuersignals (1 18) an eine Schnittstelle zu der ersten Dosiereinrichtung (1 12) und zu der zweiten Dosiereinrichtung (1 14), wobei das Steuersignal (1 18) eine Information über die erste Fördermenge und die zweite Fördermenge umfasst.
9. Steuereinrichtung (1 16) gemäß Anspruch 8, mit einer Einrichtung zum Einlesen eines momentanen Haftreibwertes (464) zwischen Rad (122) und Schiene (124) und zum Bereitstellen des den momentanen Haftreibwert (464) repräsentierenden Re- gelsignals (228), wobei die Einrichtung (230) zum Bestimmen ausgebildet ist, die erste Fördermenge und die zweite Fördermenge unter Verwendung des momentanen Haftreibwertes (464) und/oder einem Sollwert für den Haftreibwert zu bestimmen.
10. Steuereinrichtung (1 16) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 9, mit einer Einrichtung zum Einlesen einer Information über einen Fahrzustand des Fahrzeugs, insbesondere einer Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei die Einrichtung (230) zum Bestimmen ausgebildet ist, die erste Fördermenge und/oder die zweite Fördermenge unter Verwen- dung der Information über den Fahrzustand zu bestimmen.
1 1 . Steuereinrichtung (1 16) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, mit einer Einrichtung zum Einlesen einer Information über den elektrischen Leitwert zwischen einem Rad und der Schiene, wobei die Einrichtung (230) zum Bestimmen ausgebildet ist, die erste Fördermenge eines Reibwertmodifikators und/oder die zweite Fördermenge eines elektrisch leitfähigen Streumittels unter Verwendung der Information über die elektrische Leitfähigkeit zwischen einem Rad und der Schiene zu bestimmen.
12. Steuereinrichtung (1 16) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , mit einer Einrichtung zum Einlesen einer Information über einen Füllstand des ersten Vorratsbehälters
(108) und/oder einen Füllstand des zweiten Vorratsbehälters (1 10), wobei die Einrichtung (230) zum Bestimmen ausgebildet ist, die erste Fördermenge und zumindest die zweite Fördermenge unter Verwendung der Information über den Füllstand zu bestimmen.
13. Verfahren (500) zum Steuern einer Ausbringeinrichtung (102) für Reibwertmodifika- toren (104, 106; 350) für ein Schienenfahrzeug (100), wobei die Ausbringeinrichtung (102) einen ersten Vorratsbehälter (108) für einen ersten Reibwertmodifikator (104) und zumindest einen zweiten Vorratsbehälter (1 10) für einen zweiten von dem ers- ten Reibwertmodifikator (104) verschiedenen Reibwertmodifikator (106) und eine erste Dosiereinrichtung (1 12) für den ersten Vorratsbehälter (108) und eine zweite Dosiereinrichtung (1 14) für den zweiten Vorratsbehälter (1 10) aufweist, wobei ansprechend auf ein Steuersignal (1 18) der erste Reibwertmodifikator (104) und/oder der zweite Reibwertmodifikator (106) und/oder eine Mischung des ersten Reibwert- modifikators (104) und des zweiten Reibwertmodifikators (106) ausbringbar ist, wobei das Verfahren (500) die folgenden Schritte umfasst:
Einlesen (510) eines Regelsignals (228), wobei das Regelsignal (228) Umweltdaten und/oder einen Haftreibwert zwischen einer Schiene (124) und einem Rad (122) des Schienenfahrzeugs (100) repräsentiert;
Bestimmen (520) eines Steuersignals (1 18) für die Ausbringeinrichtung (102) unter Verwendung des Regelsignals (228), wobei das Steuersignal (1 18) eine Information über eine erste Fördermenge für den ersten Reibwertmodifikator (104) und eine zweite Fördermenge für den zweiten Reibwertmodifikator (106) umfasst; und
Bereitstellen (530) des Steuersignals (1 18) an eine Schnittstelle zu der ersten Dosiereinrichtung (1 12) und zu der zweiten Dosiereinrichtung (1 14).
4. Verfahren (500) gemäß Anspruch 13, mit einem weiteren Schritt des Einlesens, bei dem eine Abweichung vom Sollwert des Massenflusses und der Granulatgeschwindigkeit eingelesen wird, wobei im Schritt (520) des Bestimmens das Steuersignal (1 18) auf einen vordefinierten Schwellwert überprüft wird, um ein Fehlersignal zu erzeugen und im Schritt (530) des Bereitstellens bereitzustellen.
5. Verfahren (500) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 14, mit einem weiteren Schritt des Einlesens, bei dem ein erster Füllstand des ersten Vorratsbehälters (108) und ein zweiter Füllstand des zweiten Vorratsbehälters (1 10) eingelesen wird, wobei in einem Schritt des Vergleichens die Füllstände mit einer vordefinierten Mindestfü Ilmenge verglichen werden, um im Schritt (520) des Bestimmens das Steuersignal (1 18) mit dem Ziel des Einsparens des Reibwertmodifikators (104, 106; 350) anzupassen und ein Geschwindigkeitsanpassungssignal im Schritt (530) des Bereitstellens bereitzustellen.
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