EP3619081A1 - Schienenfahrzeugbremssystem und verfahren zum betreiben eines schienenfahrzeugbremssystems - Google Patents

Schienenfahrzeugbremssystem und verfahren zum betreiben eines schienenfahrzeugbremssystems

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Publication number
EP3619081A1
EP3619081A1 EP16731937.5A EP16731937A EP3619081A1 EP 3619081 A1 EP3619081 A1 EP 3619081A1 EP 16731937 A EP16731937 A EP 16731937A EP 3619081 A1 EP3619081 A1 EP 3619081A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wheel
rail vehicle
brake
determination unit
brake system
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16731937.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marc-Gregory Elstorpff
Christian Mosbach
Torsten Grunwald
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Publication of EP3619081A1 publication Critical patent/EP3619081A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
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    • B61H13/20Transmitting mechanisms
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    • B61RAILWAYS
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    • B61H13/00Actuating rail vehicle brakes
    • B61H13/34Details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H5/00Applications or arrangements of brakes with substantially radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60T2240/00Monitoring, detecting wheel/tyre behaviour; counteracting thereof
    • B60T2240/07Tyre tolerance compensation

Definitions

  • the present invention relates to a rail vehicle brake system according to the preamble of claim 1 and to a method of operating a rail vehicle brake system.
  • Generic rail vehicle brake systems such as known from DE 102 45 207 C1, are usually equipped with pneumatic brake systems having disc brakes.
  • the braking effect of such a brake system is dependent on the interface between the rail vehicle wheels and the rail track on which the rail vehicle wheels stand up and the second of the interface between the pressed against the brake disc during braking friction linings and the friction surface of the brake disc.
  • the wheel diameter of the wheels resting on the railroad tracks must be taken into account, among other parameters.
  • brake assessment runs are carried out with which, on the one hand, the observance of a required braking distance and the maximum frictional connection between a wheel and the rail track must be observed during braking, even with completely worn wheels and thus maximum braking force at the wheel contact point.
  • the object of the present invention is to provide an improved rail vehicle braking system. Another object of the invention is to provide an improved method of operating such a rail vehicle brake system.
  • the first object is achieved by a rail vehicle brake system with the features of claim 1.
  • the further object is achieved by a method for operating a rail vehicle brake system having the features of claim 7.
  • the rail vehicle brake system has at least one disc brake assigned to a wheel or a wheel set.
  • the disc brake has at least one brake disc, at least one brake pad interacting with the brake disc, at least one brake application system applying a clamping force to the at least one brake pad and a control device for controlling the brake application device.
  • the control device is coupled to a determination unit for determining a current wheel diameter of the wheel or the wheel set.
  • the control device is designed such that when a predetermined application force is actuated during a braking process, a value of the current wheel diameter determined by the determination unit is taken into account.
  • Such a determination unit makes it possible to adapt the application force exerted on the brake linings to the current wheel diameters of the wheels of the rail vehicle and thus to optimize the performance of the rail vehicle brake system over the entire service life of the wheels of the rail vehicle.
  • the determination unit is activated in a first method step.
  • a current wheel diameter of the wheel or wheel set is determined by the determination unit.
  • the current wheel diameter of the wheel or the wheelset is transmitted to the control device.
  • the application device of the rail vehicle brake system is controlled in a fourth method step by the control device, taking into account the current wheel diameter of the wheel or the wheel set.
  • the determination unit has at least one sensor device.
  • the sensor device preferably has a sensor that measures the wheel diameter and / or a sensor that measures the current wheel speed.
  • the sensor device with a wheel diameter measuring sensor can be forwarded by the sensor according to the wheel diameter directly via the sensor device to the determination unit and from there to the control device in which the current wheel diameter is included in the calculation of the necessary Zu- clamping force.
  • the determination unit has a sensor device with a sensor measuring the current wheel speed, this makes it possible to deduce the current wheel diameter of the wheel via the wheel speed and the speed of the wheel relative to the track rail. This is preferably done in an evaluation unit of the determination unit. It is also conceivable, however, to integrate such an evaluation unit in the control device.
  • the determination unit is designed according to an embodiment variant as an integral, independent component of the control device. It is also conceivable to design the determination unit as a separate functional unit.
  • the determination unit As an integral, independent component of the control unit, a particularly compact construction of the rail vehicle braking system is ensured.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of an embodiment variant of a rail vehicle brake system
  • FIG. 2 shows a schematic flow diagram of a method according to the invention for operating the rail vehicle brake system according to FIG. 1.
  • top, bottom, left, right, front, rear, etc. refer exclusively to the exemplary representation and position of the application device, the brake disc, the determination unit, the wheels, the wheel diameter, the control unit selected in the respective figures - direction and the like. These terms are not intended to be limiting, that is to say, by different working positions or the mirror-symmetrical design or the like, these references may change.
  • FIG. 1 shows a diagrammatic view of an embodiment variant of a rail vehicle braking system according to the invention.
  • the reference numeral 1 denotes a rail vehicle, with a plurality of wheels 2 arranged on respective axles 7.
  • the rail vehicle 1 illustrated here consists of only one wagon or railcar.
  • such a rail vehicle can also consist of a plurality of wagons coupled to one another, the components of the rail vehicle brake system also being coupled to one another via a rail vehicle control unit 11.
  • An output 12 of the rail vehicle control unit 1 1 indicates connections to control units of other wagons of the train configuration.
  • brake disks 4 of respective disk brakes 3 are fastened to the axles 7 of the rail vehicle 1.
  • Each disc brake 3 has, in addition to the brake disc 4, at least one brake lining (not shown) cooperating with the brake disc 4, and at least one application device 5 applying a brake application to the at least one brake pad.
  • the two application devices 5 are controlled via a control device 6.
  • the disc brake 3 further comprises, as part of the application devices 5, at least one brake cylinder 8 and a brake caliper 9, wherein the brake linings (not shown) are arranged with friction surfaces on both sides of the brake disc 4.
  • an application device 5 may also contain more than one brake caliper 9, which are actuated by a braking force generator 8.
  • control units 6 are furthermore coupled to respective determination units 10 for determining a current wheel diameter d of the respective wheel 2.
  • the determination unit 10 has, according to a preferred embodiment, at least one sensor device 13.
  • this sensor device 13 is equipped with a sensor 15 measuring the wheel diameter d.
  • the sensor 15 is designed, for example, as an optical, mechanical or acoustic sensor.
  • the determination unit 10 has an evaluation unit 14. In this way, when the sensor device is designed with a sensor 16 measuring the current wheel speed, it can be forwarded from the measured wheel speed and via the control unit 11 to the control device 6. teten current speed of the wheel 2 relative to a railway track on which the wheel 2 stands up done. In the evaluation unit 14, the wheel diameter d of the wheel 2 is calculated from these two values.
  • the Bestinnnnungsaku 10 is preferably formed as an integral, independent part of the control device 6. It is also conceivable, the Bestinnnnungsillon 10 form a separate functional unit, which is connected via a cable connection or wirelessly to the control device 6. A method for operating a rail vehicle brake system described above will be explained in more detail below with reference to FIG.
  • the determination unit 10 is activated. This activation can be done automatically or manually, for example via an operating system in the cockpit of a driver's cab of the rail vehicle 1.
  • the activation of the determination unit 10 takes place according to a variant embodiment at predetermined regular intervals.
  • the distances can be selected in time, for example, hourly or daily, or be selected as distance intervals, for example, at intervals of 1000 km. It is also conceivable activation of the determination unit 10 after each or every x-th braking process or the turning of the wheels associated with a new wheel diameter.
  • a second method step S2 the current wheel diameter d of the wheel 2 or of a wheelset is determined by the determination unit 10. This is done as already described above, preferably by directly measuring the wheel diameter d of the wheel 2 via the sensor device 13 equipped with a wheel diameter d measuring sensor 15.
  • the current wheel diameter d is determined by measuring the wheel speed of the wheel 2 and then calculating the wheel diameter d from the measured wheel speed and the speed of the wheel relative to the track rail on which the wheel 2 rests.
  • a third method step S3 the specific current wheel diameter d of the wheel 2, as described above, is transmitted to the control device 6.
  • step S4 when the braking process is triggered, a control of the application device 5 of the rail vehicle brake system are performed by the control device 6 taking into account the current wheel diameter d of the wheel 2.
  • the activation of the application device 5 in method step S4 is preferably regulated in such a way that a braking force acting on a wheel contact point of the wheel 2 on the rail does not exceed a predetermined maximum value, in particular to prevent a blockage of the wheel on the rail track.

Landscapes

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Abstract

Ein Schienenfahrzeugbremssystem weist mindestens eine einem Rad (2) oder einem Radsatz zugeordnete Scheibenbremse (3) auf, wobei die Scheibenbremse (3) wenigstens eine Bremsscheibe (4), wenigstens einem mit der Bremsscheibe (4) zusammenwirkenden Bremsbelag, wenigstens eine bei einem Bremsvorgang eine Zuspannkraft auf den wenigstens einen Bremsbelag ausübende Zuspanneinrichtung (5), sowie eine Steuereinrichtung (6) zur Steuerung der Zuspanneinrichtung (5) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (6) mit einer Bestimmungseinheit (10) zur Bestimmung eines aktuellen Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung (6) derart ausgebildet ist, dass bei einer Ansteuerung einer vorbestimmten Zuspannkraft bei einem Bremsvorgang ein von der Bestimmungseinheit (10) ermittelter Wert des aktuellen Raddurchmessers (d) berücksichtigt ist. Desweiteren wird ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems beschrieben.

Description

BESCHREIBUNG
Schienenfahrzeugbremssystem und Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schienenfahrzeugbremssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems. Gattungsgemäße Schienenfahrzeugbremssysteme, wie beispielsweise aus der DE 102 45 207 C1 bekannt, sind üblicherweise mit pneumatischen Bremssystemen ausgestattet, die Scheibenbremsen aufweisen.
Die Bremswirkung eines solchen Bremssystems ist dabei abhängig von der Schnitt- stelle zwischen den Schienenfahrzeugrädern und der Bahnschiene, auf denen die Schienenfahrzeugräder aufstehen und zum zweiten von der Schnittstelle zwischen den beim Bremsvorgang gegen die Bremsscheibe gedrückten Reibbelägen und der Reibfläche der Bremsscheibe. Bei der Auslegung eines solchen Schienenfahrzeugbremssystems ist neben anderen Parametern auch der Raddurchmesser der auf den Bahnschienen aufstehenden Räder zu berücksichtigen. Dazu werden Bremsbewertungsfahrten durchgeführt, mit denen zum einen die Einhaltung eines erforderlichen Bremsweges sowie die maximale Kraftschlussausnutzung zwischen einem Rad und der Bahnschiene zu beachten ist, die bei einer Bremsung, auch bei komplett verschlissenen Rädern und somit höchster Bremskraft am Radaufstandspunkt nicht überschritten werden darf.
Diese Bremsbewertungsfahrten werden dabei üblicherweise mit unverschlissenen Rädern ermittelt. Die Ergebnisse der Bremsbewertungsfahrt werden anschließend auf verschlissene oder halbverschlissene Räder umgerechnet.
Zur Auslegung der Bremskraft beziehungsweise des Bremsmomentes des Schienenfahrzeugbremssystems betreffend die Schnittstelle zwischen Reibfläche der Bremsscheibe und der Bremsbeläge wird von einem mittleren Reibwert zwischen Bremsbe- lag und Bremsscheibe ausgegangen, wobei während einer Bremsung das Bremsmoment variiert, hauptsächlich bedingt durch Schwankungen des Reibwertes zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe. Bei der Schnittstelle zwischen den Rädern und der Bahnschiene ist eine optimale Auslegung der Bremse hinsichtlich optimaler Leistungsfähigkeit, sprich eines minimalen Bremsweges, oder eines Verschleißes aufgrund variabler Randbedingungen, insbesondere eines variierenden Bremsmomentes sowie eines sich über die Lebensdauer der Räder allmählich verringernden Raddurchmessers schwierig, da stets ein Kompromiss innerhalb der Bandbreite des Einflusses aus dem Raddurchmesser gewählt werden muss. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Schienenfahrzeugbremssystems bereitzustellen. Weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines solchen Schienenfahrzeugbremssystems bereitzustellen. Die erste Aufgabe wird durch ein Schienenfahrzeugbremssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die weitere Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeugbremssystem weist mindestens eine einem Rad oder einem Radsatz zugeordnete Scheibenbremse auf. Die Scheibenbremse weist wenigstens eine Bremsscheibe, wenigstens einen mit der Bremsscheibe zusammenwirkenden Bremsbelag, wenigstens eine bei einem Bremsvorgang eine Zu- Spannkraft auf den wenigstens einen Bremsbelag ausübende Zuspanneinrichtung sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Zuspanneinrichtung auf.
Die Steuereinrichtung ist erfindungsgemäß mit einer Bestimmungseinheit zur Bestimmung eines aktuellen Raddurchmessers des Rades oder des Radsatzes gekop- pelt. Dabei ist die Steuereinrichtung derart ausgebildet, dass bei einer Ansteuerung einer vorbestimmten Zuspannkraft bei einem Bremsvorgang ein von der Bestimmungseinheit ermittelter Wert des aktuellen Raddurchmessers berücksichtigt ist.
Mithilfe einer solchen Bestimmungseinheit ist es ermöglicht, die auf die Bremsbeläge ausgeübte Zuspannkraft auf die aktuellen Raddurchmesser der Räder des Schienenfahrzeugs anzupassen und so die Leistungsfähigkeit des Schienenfahrzeugbremssystems über die gesamte Lebensdauer der Räder des Schienenfahrzeugs zu optimieren. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems wird in einem ersten Verfahrensschritt die Bestimmungseinheit aktiviert. In einem zweiten Verfahrensschritt wird ein aktueller Raddurchmesser des Ra- des oder des Radsatzes durch die Bestimmungseinheit bestimmt.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird der aktuelle Raddurchmesser des Rades oder des Radsatzes an die Steuereinrichtung übermittelt. Die Zuspanneinrichtung des Schienenfahrzeugbremssystems wird in einem vierten Verfahrensschritt durch die Steuereinrichtung unter Berücksichtigung des aktuellen Raddurchmessers des Rades oder des Radsatzes angesteuert.
Dadurch ist eine Ansteuerung der Zuspanneinheit und damit der von dieser ausgeübten Bremskraft abgestimmt auf den Raddurchmesser des Rades des Schienenfahr- zeugs ermöglicht, wodurch die Leistungsfähigkeit des Schienenfahrzeugbremssystems über die gesamte Lebensdauer der Räder des Schienenfahrzeugs optimiert wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
In einer Ausführungsvariante des Schienenfahrzeugbremssystems weist die Bestimmungseinheit wenigstens eine Sensoreinrichtung auf. Die Sensoreinrichtung weist dabei bevorzugt eine den Raddurchmesser messenden Sensor und/oder einen die aktuelle Raddrehzahl messenden Sensor auf.
Bei der Sensoreinrichtung mit einem den Raddurchmesser messenden Sensor kann der von dem Sensor gemäß dem Raddurchmesser direkt über die Sensoreinrichtung an die Bestimmungseinheit und von dort an die Steuereinrichtung weitergeleitet werden, in der der aktuelle Raddurchmesser in die Berechnung der notwendigen Zu- Spannkraft einfließt.
Weist die Bestimmungseinheit eine Sensoreinrichtung mit einem die aktuelle Raddrehzahl messenden Sensor auf, ist dadurch ermöglicht, über die Raddrehzahl und die Geschwindigkeit des Rades relativ zur Bahnschiene auf den aktuellen Rad- durchmesser des Rades rückzuschließen. Dies erfolgt bevorzugt in einer Auswertungseinheit der Bestimmungseinheit. Denkbar ist aber auch, eine solche Auswertungseinheit in die Steuereinrichtung zu integrieren.
Die Bestimmungseinheit ist nach einer Ausführungsvariante als integraler, eigen- ständiger Bestandteil der Steuereinrichtung ausgebildet. Denkbar ist auch, die Bestimmungseinheit als separate Funktionseinheit auszubilden.
Bei der Ausbildung der Bestimmungseinheit als integraler eigenständiger Bestandteil der Steuereinheit ist ein besonders kompakter Aufbau des Schienenfahrzeugbrems- Systems gewährleistet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsvariante eines Schienenfahrzeugbremssystems und
Figur 2 eine schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Schienenfahrzeugbremssystems nach Figur 1 .
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position der Zuspanneinrichtung, der Bremsscheibe, der Bestimmungseinheit, der Räder, des Raddurchmessers, der Steuerein- richtung und dergleichen. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, das heißt, durch verschiedene Arbeitsstellungen oder die spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.
In Figur 1 ist eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Schienenfahr- zeugbremssystems in einer schematischen Ansicht dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 1 ist dabei ein Schienenfahrzeug bezeichnet, mit mehreren auf jeweiligen Achsen 7 angeordneten Rädern 2. Zur vereinfachten Darstellung besteht das hier dargestellte Schienenfahrzeug 1 aus lediglich einem Waggon oder Triebwagen. Selbstverständlich kann ein solches Schienenfahrzeug auch aus mehreren miteinander ge- koppelten Waggons bestehen, wobei auch die Komponenten des Schienenfahrzeugbremssystems über eine Schienenfahrzeugsteuereinheit 1 1 miteinander gekoppelt sind. Ein Ausgang 12 der Schienenfahrzeugsteuereinheit 1 1 deutet Verbindungen zu Steuereinheiten weiterer Waggons der Zugkonfiguration an. Auf den Achsen 7 des Schienenfahrzeugs 1 sind desweiteren Bremsscheiben 4 jeweiliger Scheibenbremsen 3 befestigt. Jede Scheibenbremse 3 weist dabei neben der Bremsscheibe 4 wenigstens einen mit der Bremsscheibe 4 zusammenwirkenden (nicht gezeigten) Bremsbelag auf sowie wenigstens eine bei einem Bremsvorgang eine Zuspannkraft auf den wenigstens einen Bremsbelag ausübende Zuspannein- richtigung 5.
Die beiden Zuspanneinrichtungen 5 werden dabei über eine Steuereinrichtung 6 ge- steuert. Die Scheibenbremse 3 weist desweiteren als Bestandteil der Zuspanneinrichtungen 5 mindestens einen Bremszylinder 8 und eine Bremszange 9 auf, wobei die (nicht gezeigten) Bremsbeläge mit Reibflächen beiderseits der Bremsscheibe 4 angeordnet sind. Alternativ kann eine Zuspanneinrichtung 5 auch mehr als eine Bremszange 9 enthalten, die durch einen Bremskrafterzeuger 8 angesteuert werden.
Sonstige Bestandteile der Scheibenbremsen sind in Figur 1 nicht dargestellt, da deren Funktionen sowie die Funktion einer solchen Scheibenbremse an sich bekannt ist und hier nicht weiter erläutert werden soll. Die Steuereinheiten 6 sind desweiteren mit jeweiligen Bestimmungseinheiten 10 zur Bestimmung eines aktuellen Raddurchmessers d des jeweiligen Rades 2 gekoppelt.
Die Bestimmungseinheit 10 weist dabei nach einer bevorzugten Ausführungsvariante wenigstens eine Sensoreinrichtung 13. Diese Sensoreinrichtung 13 ist dabei in einer bevorzugten Ausführungsvariante mit einem den Raddurchmesser d messenden Sensor 15 bestückt. Der Sensor 15 ist dabei beispielsweise als optischer, mechanischer oder als akustischer Sensor ausgebildet.
Mit einem solchen den Raddurchmesser messenden Sensor 15 ist die Bestimmung eines aktuellen Raddurchmessers d ermöglicht, der bei Aktivierung den aktuellen Raddurchmesser d des Rades an die Steuereinrichtung 6 weitergibt, in der der aktuelle Raddurchmesser d in die Berechnung der durch die Zuspanneinrichtung auszuübenden Zuspannkraft einfließt. In einer alternativen Ausführungsvariante weist die Bestimmungseinheit 10 eine Auswertungseinheit 14 auf. Dadurch kann bei Ausbildung der Sensoreinrichtung mit einem die aktuelle Raddrehzahl messenden Sensor 16 aus der gemessenen Raddrehzahl und einer über die Steuereinheit 1 1 an die Steuereinrichtung 6 weitergelei- teten aktuellen Geschwindigkeit des Rades 2 relativ zu einer Bahnschiene, auf der das Rad 2 aufsteht, erfolgen. In der Auswertungseinheit 14 wird aus diesen beiden Werten der Raddurchmesser d des Rades 2 berechnet. Die Bestinnnnungseinheit 10 ist vorzugsweise als integraler, eigenständiger Bestandteil der Steuereinrichtung 6 ausgebildet. Denkbar ist auch, die Bestinnnnungseinheit 10 als separate Funktionseinheit auszubilden, die über eine Kabelverbindung oder auch kabellos mit der Steuereinrichtung 6 verbunden ist. Ein Verfahren zum Betreiben eines oben beschriebenen Schienenfahrzeugbremssystems wird im Folgenden anhand der Figur 2 näher erläutert.
In einem Verfahrensschritt S1 wird die Bestimmungseinheit 10 aktiviert. Diese Aktivierung kann automatisch oder auch manuell, beispielsweise über ein Bediensystem im Cockpit eines Führerstandes des Schienenfahrzeugs 1 erfolgen. Die Aktivierung der Bestimmungseinheit 10 erfolgt dabei nach einer Ausführungsvariante in vorbestimmten regelmäßigen Abständen. Die Abstände können dabei zeitlich gewählt sein, beispielsweise stündlich oder täglich, oder auch als Streckenintervalle gewählt sein, beispielsweise in Intervallen von je 1000 km. Denkbar ist auch eine Aktivierung der Bestimmungseinheit 10 nach jedem oder jedem x-ten Bremsvorgang oder dem mit einem neuen Raddurchmesser einhergehenden Abdrehen der Räder.
In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird der aktuelle Raddurchmesser d des Rades 2 beziehungsweise eines Radsatzes durch die Bestimmungseinheit 10 bestimmt. Dies erfolgt wie weiter oben bereits beschrieben vorzugsweise durch direktes Messen des Raddurchmessers d des Rades 2 über die mit einem den Raddurchmesser d messenden Sensor 15 bestückten Sensoreinrichtung 13.
Alternativ erfolgt das Bestimmen des aktuellen Raddurchmessers d durch Messen der Raddrehzahl des Rades 2 und anschließendes Berechnen des Raddurchmessers d aus der gemessenen Raddrehzahl und der Geschwindigkeit des Rades relativ zur Bahnschiene, auf der das Rad 2 aufsteht.
In einem dritten Verfahrensschritt S3 wird der wie oben beschriebene bestimmte ak- tuelle Raddurchmesser d des Rades 2 an die Steuereinrichtung 6 übermittelt.
Daraufhin kann in einem weiteren Verfahrensschritt S4 bei der Ansteuerung eines Bremsvorgangs ein ansteuern der Zuspanneinrichtung 5 des Schienenfahrzeug- bremssystems durch die Steuereinrichtung 6 unter Berücksichtigung des aktuellen Raddurchmessers d des Rades 2 durchgeführt werden.
Das Ansteuern der Zuspanneinrichtung 5 in Verfahrensschritt S4 wird vorzugsweise derart geregelt, dass eine an einem Radaufstandspunkt des Rades 2 auf der Bahnschiene wirkende Bremskraft einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreitet, um insbesondere eine Blockierung des Rades auf der Bahnschiene zu verhindern.
BEZUGSZEICHEN
I Schienenfahrzeug
2 Rad
3 Scheibenbremse
4 Bremsscheibe
5 Zuspanneinrichtung
6 Steuereinrichtung
7 Achse
8 Bremszylinder
9 Bremszange
10 Bestimmungseinheit
I I Schienenfahrzeugsteuereinheit 12 Anschluss
13 Sensoreinrichtung
14 Auswertungseinheit
15 Sensor
16 Sensor
d Raddurchmesser

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Schienenfahrzeugbremssystem, aufweisend
mindestens eine einem Rad (2) oder einem Radsatz zugeordnete Scheibenbremse (3),
wobei die Scheibenbremse (3) wenigstens eine Bremsscheibe (4), wenigstens einen mit der Bremsscheibe (4) zusammenwirkenden Bremsbelag, wenigstens eine bei einem Bremsvorgang eine Zuspannkraft auf den wenigstens einen Bremsbelag ausübende Zuspanneinrichtung (5), sowie eine Steuereinrichtung (6) zur Steuerung der Zuspanneinrichtung (5),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (6) mit einer Bestimmungseinheit (10) zur Bestimmung eines aktuellen Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes gekoppelt ist,
wobei die Steuereinrichtung (6) derart ausgebildet ist, dass bei einer Ansteuerung einer vorbestimmten Zuspannkraft bei einem Bremsvorgang ein von der Bestimmungseinheit (10) ermittelter Wert des aktuellen Raddurchmessers (d) berücksichtigt ist.
Schienenfahrzeugbremssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinheit (10) wenigstens eine Sensoreinrichtung (13) aufweist.
Schienenfahrzeugbremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinheit (10) eine Auswertungseinheit (14) aufweist.
Schienenfahrzeugbremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (13) einen den Raddurchmesser (d) messenden Sensor (15) aufweist.
Schienenfahrzeugbremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung einen die aktuelle
Raddrehzahl messenden Sensor (16) aufweist.
6. Schienenfahrzeugbremssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmungseinheit (10) als ein integraler, eigenständiger Bestandteil der Steuereinrichtung (6) oder als separate Funktionseinheit ausgebildet ist.
7. Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
(51 ) Aktivieren der Bestimmungseinheit (10);
(52) Bestimmen eines aktuellen Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes;
(53) Übermitteln des aktuellen Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes an die Steuereinrichtung (6);
(54) Ansteuern der Zuspanneinrichtung (5) des Schienenfahrzeugbremssystems durch die Steuereinrichtung (6) unter Berücksichtigung des aktuel- len Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren im Verfahrensschritt (S1 ) automatisch oder/und manuell erfolgt. 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S2) der aktuelle Raddurchmesser (d) des Rades (2) oder des Radsatzes durch Messen des Raddurchmessers (d) des Rades (2) oder des Radsatzes erfolgt. 10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S2) der aktuelle Raddurchmesser (d) des Rades (2) oder des Radsatzes durch Messen der Raddrehzahl des Rades (2) oder des Radsatzes und anschließendes Berechnen des Raddurchmessers (d) aus der gemessene Raddrehzahl und der Geschwindigkeit des Rades relativ zu einer Bahnschiene, auf der das Rad (2) aufsteht, erfolgt.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S4) das Ansteuern der Zuspanneinrichtung (5) derart geregelt wird, dass eine an einem Radaufstandspunkt des Rades (2) auf der Bahnschiene wirkende Bremskraft einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreitet.
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