EP4644208A1 - Betriebsdatenspeichereinrichtung, zugkupplung, waggonanordnung, system, computerimplementiertes verfahren zum speichern von betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares speichermedium - Google Patents

Betriebsdatenspeichereinrichtung, zugkupplung, waggonanordnung, system, computerimplementiertes verfahren zum speichern von betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares speichermedium

Info

Publication number
EP4644208A1
EP4644208A1 EP25164057.9A EP25164057A EP4644208A1 EP 4644208 A1 EP4644208 A1 EP 4644208A1 EP 25164057 A EP25164057 A EP 25164057A EP 4644208 A1 EP4644208 A1 EP 4644208A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
operational data
storage device
data
stored
cumulative
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP25164057.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matheus HABETS
Robert THEILACKER
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent 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 Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4644208A1 publication Critical patent/EP4644208A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0094Recorders on the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0072On-board train data handling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0081On-board diagnosis or maintenance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/40Handling position reports or trackside vehicle data
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/57Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for vehicles or trains, e.g. trackside supervision of train conditions
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0841Registering performance data
    • G07C5/085Registering performance data using electronic data carriers

Definitions

  • the invention relates generally to the field of track-guided vehicles and, in particular, rail vehicles. Specifically, the invention relates to solutions for the continuous recording and/or analysis of operational data. Specifically, the invention relates to an operational data storage device, a rail-guided vehicle, a train coupling or wagon, a wagon arrangement, a system, a computer-implemented method, and a non-volatile, computer-readable storage medium.
  • the service life of rail vehicles, especially wagons and couplings, is 30-35 years. During this period, numerous maintenance procedures are performed, for example, every six or twelve years. The scope of the maintenance can vary depending on the service interval. Individual components may also need to be replaced before the end of the vehicle's service life.
  • One way to store operational data is to save specific parameters, such as sensor data, at defined intervals. For example, the current speed of a railcar can be saved every two seconds. It is also possible to record each coupling operation. The resulting log files then contain one line for each measurement. However, this leads to very large log files over a long maintenance period, which cannot be stored on the relevant device, such as a railcar control unit, because their size would exceed the storage capacity.
  • One option is to transfer the data to a data center during operation. However, the problem here, too, is that the amount of data becomes very large.
  • a key consideration of the above embodiment is not to store individual data from operational data, e.g. sensor measurements, but Cumulative data. By accumulating the operational data, the amount of data to be stored is significantly reduced. However, it is still ensured that the data necessary for maintenance or for determining wear is available.
  • the storage unit can be configured to store the accumulated operating data to be stored in a defined number of storage locations in the storage unit.
  • the above embodiment makes it possible to determine the necessary storage space for storing the accumulated operating data. This allows for the design of a storage device, or storage unit, and ensures that the accumulated operating data can be stored there.
  • Each memory location can have a defined memory width. This means that each memory location can store a defined number of bits. Such an allocation of memory width can be achieved, for example, by defining a data type, such as integer, string, boolean, state (a collection of states), or float. Furthermore, in one embodiment, it is also possible that each memory location stores data of a complex data type, such as an object, a matrix, and/or a tensor.
  • the computing unit can be configured to combine the received operating data with stored accumulated operating data when accumulating the operating data.
  • the accumulation process can thus involve combining previously stored cumulative operating data with newly received operating data. For example, in the case of storing mileage, i.e., the number of kilometers or meters driven, the value stored in the memory unit can be added to the newly received data. This is achieved by combining the previously stored cumulative operating data with the newly received operating data. It is ensured that the information in the stored cumulative operational data is not lost.
  • the computing unit can be configured to perform a mathematical and/or logical operation using accumulated operating data stored in the storage unit and the received operating data in order to generate the accumulated operating data to be stored.
  • any mathematical and/or logical operation on the stored cumulative operating data with the received operating data. For example, addition, subtraction, multiplication, or division can be performed. Furthermore, it is possible to perform complex mathematical operations, such as calculating an average value. It is also possible to store a current maximum or minimum value, such as a maximum or minimum speed. If, for example, the operating data indicates a speed greater than a maximum speed, a logical operation—in this case, a greater-than operation—can determine whether the operating data is greater than the cumulative operating data stored in the memory unit.
  • a logical operation can be value-based, i.e., a minimum operation, maximum operation, equality operation, or inequality operation, or it can be bit-based. It is also possible to compare bit patterns of data with each other, e.g. by AND, NAND, OR, XOR, and to store a value in the memory device as cumulative operating data based on the result.
  • the storage unit has a defined number of storage locations for storing the accumulated operational data, wherein a storage location can be assigned to a type and/or class of operational data.
  • One type of operational data can specify, for example, whether the operational data includes speed, distance, temperature, resistance, or a... Specify force and/or weight. Other types of operating data are also conceivable.
  • Operational data can also be assigned to a class.
  • the storage device can define multiple memory locations for different speed ranges. It is conceivable that a first memory location is assigned to a speed range of 0-10 km/h, a second to a speed range of 10-50 km/h, and a third to a speed range of 50-100 km/h. Received operational data, such as a speed reading, can then be stored in the corresponding location in the memory, i.e., a specific memory location. In the example above, it is thus possible to store how long a rail vehicle has traveled at a specific speed.
  • each class of operational data can be assigned to a specific type of operational data.
  • a class could indicate whether it represents speed, distance, temperature, and/or another type of operational data. This ensures that only operational data of the correct type is stored at a specific location or memory location within the storage unit.
  • the storage unit can be configured to store cumulative operational data as an N-dimensional matrix, where N can be a natural number, and where a cell of the matrix is preferably assigned to a class of a type of operational data.
  • each cell of the matrix can be assigned to a class of a specific type of operational data.
  • a matrix can specify speed ranges, with each cell of the matrix assigned to a speed range.
  • the computing unit is designed to accumulate operational data in response to an event, in particular to accumulate only in response to an event.
  • the communication unit receives operational data continuously or at defined intervals.
  • the processing unit can then be configured to perform an accumulation of operational data only in response to an event. For example, it is conceivable that, upon the occurrence of an event, the most recently received operational data is used to generate the accumulated operational data.
  • the communication unit can be connected to a data line, e.g., a communication bus, and furthermore be configured to receive data via the data line, which can indicate an event.
  • a data line e.g., a communication bus
  • an event has an external component. This means that the event can be subject to external influences.
  • the data line could, for example, be an Ethernet connection.
  • Other bus systems such as EtherCAT or Wire Train Bus (WTB), Multi Function Vehicle Bus (MVB), or UIC-based systems are conceivable.
  • WTB Wire Train Bus
  • MVB Multi Function Vehicle Bus
  • UIC-based systems are conceivable.
  • Single Pair Ethernet is also conceivable.
  • the event can be specified by a timer, wherein the timer can be configured to provide the event preferably at a defined frequency.
  • a timer can be provided in the operational data storage device.
  • the timer can be implemented, for example, by program logic. It is also conceivable that the timer is implemented by a physical timer unit, such as a quartz crystal, or a combination of both. By using the timer, it is possible to accumulate operational data at regular intervals. It is also possible that the timer is linked to the provision of The system is synchronized with operational data received via the communication unit. This means that an accumulation is always performed whenever new operational data is available. It is also conceivable that an accumulation is performed once a day, once an hour, once a minute, once a second, or once a millisecond.
  • the timer provides an event (only) when defined boundary conditions are met.
  • the boundary conditions could specify that a certain coupling position exists or that a wagon or train is in motion. It is also conceivable that a load state or a maximum/minimum speed is considered as a boundary condition. Naturally, any combination of the aforementioned conditions is also possible.
  • a readout unit may be provided, which may in particular be a wireless communication unit, which may be configured to transmit the stored cumulative operating data to an external storage unit, e.g. a mass storage device or a data center, wherein the storage unit may preferably be configured to delete the stored cumulative operating data in response to the transmission.
  • an external storage unit e.g. a mass storage device or a data center
  • the storage unit may preferably be configured to delete the stored cumulative operating data in response to the transmission.
  • the accumulated operational data stored in the storage unit can be made available to external systems via a readout unit.
  • a data set can be read from a mass storage device, such as a USB flash drive or a hard drive.
  • a wireless communication unit can transmit the data via a wireless communication medium.
  • the wireless communication unit could be a WLAN, Bluetooth, or cellular module.
  • the accumulated operational data could be transmitted to external storage, such as a data center, via a wireless communication unit.
  • the operational data storage device could be connected to a cloud infrastructure so that the accumulated operational data is transmitted at regular intervals. The transmission of the accumulated operational data via the readout unit can also be implemented in response to an event.
  • the readout unit can be configured to recognize an external event or an event specified by a timer.
  • the detection of the removal of a component from a train consist, such as a coupling can trigger a readout process.
  • the accumulated operating data stored in the memory unit can be provided to the external device via the readout unit using a wired connection, e.g., via the data line.
  • a transmission, e.g., wireless, to the external device takes place within the train consist, the train, or a locomotive.
  • a corresponding communication and/or routing device can be provided in the individual parts of a train consist.
  • the operational data storage device can be configured to delete, or partially delete, the stored cumulative operational data. This ensures that storage space is freed up and a new, independent recording can begin.
  • the task is further solved by a rail-guided vehicle, a train coupling or a wagon, in particular a train wagon with an operational data storage device as described above.
  • the rail-guided vehicle could be, for example, a freight wagon, passenger car, or railcar.
  • a coupling especially for trains, is a device for connecting train or shunting units. Common types of couplings are screw couplings, where the coupling process must be carried out manually. Another type of coupling is an automatic train coupling, where the coupling process can be automated.
  • compressed air lines such as the main air reservoir line, main air line, or uncoupling air line, can also be connected.
  • a data line can be connected, through which data, such as operational data, can be transmitted between different wagons or between a wagon and a railcar.
  • a wagon arrangement comprising at least two wagons, as described above, wherein the respective operational data storage devices are connected to each other via a data line, in particular via a communication bus.
  • the at least one server system can be a server program implemented on a computer.
  • the at least one server system can be a data center comprising a multitude of storage devices and configured to communicate with at least one operational data storage device via a communication medium, e.g., the internet.
  • the at least one server device can be configured to perform a fleet analysis using the accumulated operational data for a plurality of operational data storage devices.
  • the server can be configured to compare the accumulated operating data of a multitude of operational data storage devices. Deviations in the respective accumulated operating data can serve as an indicator of a malfunction. For example, a maximum measured temperature stored in an operational data storage device that deviates from an average value of the maximum temperatures can indicate a malfunction.
  • Operational data storage devices can be grouped, for example, clustered. This allows operational data storage devices with similar cumulative operational data to be grouped. Outliers or deviations exceeding a threshold can then be identified for each individual group or cluster.
  • the fleet analysis can include the identification of at least one operational data storage device whose cumulative operational data, preferably for a type of operational data and/or a class, exhibits a statistical anomaly, e.g., lies outside a normal range.
  • the merging of the accumulated operating data from a large number of operational data storage devices thus enables statistical analysis, so that malfunctions or increased wear can be detected early.
  • storing the accumulated operational data to be stored may include storing it in a defined number of storage locations in the storage unit.
  • the accumulation of operating data can include combining the received operating data with stored accumulated operating data.
  • storing the accumulated operational data may include storing it in a defined number of storage locations, where a storage location may be assigned to a type and/or class of operational data.
  • each class of operational data can be assigned to a type of operational data.
  • storing the accumulated operational data can include storing it as an N-dimensional matrix, where N can be a natural number, and where a cell of the matrix can preferably be assigned to a class of a type of operational data.
  • the accumulation of operating data can be performed in response to an event, in particular only in response to an event.
  • the method may include the communication unit receiving a data point via a data line, e.g., a communication bus, where the data point may specify an event.
  • a data line e.g., a communication bus
  • the method may include providing an event by means of a timer, preferably with a defined frequency.
  • the method can include transmitting the stored cumulative operating data to an external storage unit, e.g. a mass storage device or a data center, via a readout unit, in particular a wireless communication unit, wherein the stored cumulative operating data can preferably be deleted in response to the transmission.
  • an external storage unit e.g. a mass storage device or a data center
  • a readout unit in particular a wireless communication unit
  • generating the accumulated operating data may involve the use of a mathematical and/or logical operation using accumulated operating data stored in the memory unit and the received operating data.
  • a non-volatile, computer-readable storage medium designed to store instructions that cause at least one processor to implement the procedure described above when the instructions are executed by the at least one processor.
  • FIG. 1 Figure 1 shows a schematic representation of wagon 1.
  • wagon 1 is designed as a freight wagon, i.e., designed for transporting goods. Freight wagons are... This concerns rail-guided vehicles that move on rails.
  • Wagon 1 has a loading compartment 4 for receiving cargo.
  • Wagon 1 has two couplings 2 for connecting it to another wagon or a railcar.
  • the couplings 2 are digital automatic couplings (DACs).
  • the DACs are designed to connect the air, data, and power lines of wagon 1.
  • a data line 3 is provided above the couplings 2, which can be connected to the data line of another wagon. This allows data to be transmitted between individual wagons.
  • the data line 3 can be configured as a bus system.
  • sensors are connected to the data line 3, which transmit their sensor values via the data line 3.
  • Wagon 1 is further equipped with an operational data storage device 10, as well as additional operational data storage devices 10', 10" at the couplings.
  • Each of the operational data storage devices 10, 10', 10" is designed to store operational data, in particular to store it cumulatively, that is relevant for wagon 1 or the couplings 2.
  • the operational data storage device 10 of wagon 1 can, for example, be arranged on a wagon control unit.
  • the following operational data can be stored cumulatively for wagon 1: Operating data can be generated for each trip with wagon 1, which is accumulated by the operational data storage device 10. This allows the number of trips with wagon 1 to be counted by incrementing a counter in the operational data storage device 10.
  • a trip can be defined as the period between two stops of wagon 1; that is, the counter can be incremented after a braking maneuver that results in a complete stop.
  • a position determination device 5 is arranged on wagon 1, which communicates with the operational data storage device 10, e.g., via data line 3.
  • the position determination device 5 can be, for example, a GPS or GLONASS system.
  • the position determination device 5 can indicate a speed, or the Speed can be calculated from the position data by the operating data storage device 10.
  • brake 7 is a compressed air brake. Therefore, the storage unit of the operational data storage device 10 has two memory locations, one for successful and one for unsuccessful brake tests. For each successful or unsuccessful brake test, the corresponding counter is incremented by the operational data storage device 10.
  • the operational data storage device 10 is designed to store in a memory location how often an automatic parking brake has been applied.
  • the operational data storage device 10 is further configured to store how long the wagon 1 has moved within a specific speed range.
  • the operational data storage device can thus include a plurality of classes, each corresponding to a speed range.
  • the operational data storage device 10 is then configured to store, for each class, how long the wagon 1 moves at a speed within that speed range.
  • individual classes define speed intervals, whereby the distance traveled is stored for each class, i.e., the distance traveled is stored cumulatively for a speed interval.
  • Corresponding further classes can be defined for time components in acceleration classes, deceleration classes, standstill classes, load classes, stop time classes, route distance classes (each between coupling and uncoupling processes), temperature classes based on outside temperature, interior temperature, control unit temperature, battery temperature, Generator temperature, rubber component temperature (e.g. on bogies, especially rubber springs), shock classes (e.g. in three (spatial) dimensions, each measured on the car body, on the coupling or on the bogie, or rolling classes).
  • route distance classes each between coupling and uncoupling processes
  • temperature classes based on outside temperature, interior temperature, control unit temperature, battery temperature, Generator temperature, rubber component temperature (e.g. on bogies, especially rubber springs), shock classes (e.g. in three (spatial) dimensions, each measured on the car body, on the coupling or on the bogie, or rolling classes).
  • stop times i.e., the time required for wagon 1 to transition from a moving state to a stationary state through a braking process. This will cumulatively record how often a stop process has been performed, sorted by stop time.
  • the operational data storage device also includes a memory location in which an average speed is stored, taking into account periods during which wagon 1 is stationary.
  • a memory location may be provided in which an average speed without stops, i.e., an average speed only when the wagon is in motion, is stored.
  • the operational data storage device 10 is further configured to store how long wagon 1 remains in a corresponding altitude segment assigned to a class.
  • the altitude segment specifies a range in the elevation profile, for example 50-100 m.
  • the operational data storage device 10 also stores the total kilometers traveled by wagon 1 in a storage space.
  • the operational data storage device 10 stores the operating hours of wagon 1.
  • An operating hour can be indicated, for example, by the fact that a power supply is provided and/or a railcar is coupled to wagon 1.
  • an operating hour can be specified in relation to an operating mode, e.g., driving mode, parking mode, or shunting.
  • the operational data storage device can cumulatively store the average distance between stops and/or the average idle time between stops.
  • the operational data storage device can cumulatively record how long the brakes of wagon 1 remain in a P or G position.
  • the P or G position indicates the braking position with which the effect of the compressed air brake 7 can be adjusted. Particularly with long train sets, the braking effect is artificially slowed to prevent the rear section of the train from colliding with already braked front sections.
  • the P braking position indicates a fast-acting braking position
  • the G braking position indicates a slow-acting braking position.
  • the operational data storage device is further provided to have a storage location for each brake position, in which the cumulative time components in each brake position are stored.
  • the operational data storage device 10 is further configured to store cumulative time shares and cumulative mileage for different load classes.
  • the load class can specify the load of wagon 1.
  • the operational data storage device is further designed to store multidimensional class combinations. It is intended that the time spent in a topography class is stored across a speed class and a load class. This means, for example, that the system cumulatively stores how long wagon 1 travels in a specific topography class at a specific speed (assigned to a speed class) with a specific load (assigned to a load class).
  • the operational data storage device 10 is designed to store cumulative operational data for a battery assigned to the wagon. For example, the average battery capacity is stored.
  • battery capacity classes are defined, and the duration for which the battery maintains a capacity corresponding to a specific battery capacity class is stored cumulatively.
  • the number of charging cycles for the battery is stored cumulatively.
  • the average state of charge of the battery during aborted charging cycles is stored.
  • the number of charging cycles of the battery over a given charging cycle period is also stored.
  • the operational data storage device 10 is further equipped to store data relating to braking operations. For example, the number of braking operations per kilometer is stored cumulatively, as well as the braking time during different speed classes. The braking force over the braking time can also be stored, in particular categorized into braking force and braking time classes.
  • Carriage 1 may also be equipped with temperature sensors that measure the temperature of circuit boards and/or other external sensors.
  • the operational data storage device 10 is then configured to store an average temperature and/or maximum and minimum temperatures for the circuit boards and/or external sensors.
  • wagon 1 is equipped with an accelerometer, e.g., an inertial measurement unit (IMU), which is designed to measure accelerations in different spatial directions.
  • the sensor data from the accelerometer is provided to the operational data storage unit 10, so that the operational data storage unit 10 can store the number of accelerations separately for individual directions.
  • the operational data storage unit 10 can be configured to only begin storing accelerations above a certain acceleration value.
  • the operating data storage device 10', 10", each assigned to couplings 2, is designed to cumulatively store the following coupling-specific operating data:
  • a coupling 2 can be in one of several coupling positions. Possible coupling positions are ready to couple, closed, or in buffer position.
  • Corresponding sensor data can be provided via data line 3 to the operating data storage device 10', 10".
  • the operational data storage device is further configured to store the number of clutch position changes.
  • a class can specify a type of position change; for example, a first class can specify that a A coupling position change from "engaged” to "closed” is performed, and a second class can specify that a change from "closed” to "engaged” is performed.
  • Corresponding classes can be defined for the buffer position.
  • the frequency of a change within a time interval for example, daily, or average values over a longer period can also be stored.
  • some embodiments provide for the recording and cumulative storage of supplementary coupling information for each coupling operation.
  • supplementary coupling information can be defined for this supplementary coupling information, allowing the coupling information to be stored cumulatively within these classes. For example, it is conceivable that a multitude of classes are defined for the duration of a coupling operation, each specifying a time period for a coupling operation.
  • current consumption can be recorded as coupling information for individual classes, with different classes specifying different time intervals. The current consumption of an actuator performing the coupling operation can then be stored cumulatively for each class.
  • the voltage can also be stored cumulatively. It is also conceivable to define classes for electrical power consumption and to cumulatively store the time that an actuator performing the coupling process consumes power within a given power interval.
  • the aforementioned coupling information can additionally be recorded and stored separately for each operation, i.e., opening, closing, or buffer position. The change in power consumption or the time spent in specific power classes is a particularly good indicator of coupling wear.
  • the number of bouncing events that occur during a coupling operation can be recorded cumulatively. For example, bouncing will frequently occur when using the buffer position on a hump yard, such as when a wagon that has already been uncoupled runs into a train section where coupling is not desired (the buffer position prevents automatic coupling in this case). Since large forces are involved in bouncing, the number of bouncing events is also relevant for determining wear. Bouncing can be measured, for example, with an accelerometer, such as an inertial measurement unit, where a large acceleration in one spatial direction during the coupling's buffer position can indicate bouncing.
  • an accelerometer such as an inertial measurement unit
  • connection setup times can be stored for specific classes, where a class can define a time interval.
  • the measured connection setup times can indicate the time a train component needs to fully connect to other systems.
  • connection setup times can indicate the time required to fully connect file line 3 and enable communication via this file line 3 with the connected systems.
  • contamination can cause the connection to be attempted multiple times, thus extending the connection setup time.
  • connection setup times are another indicator of wear and tear.
  • the total number of kilometers driven with the clutch can be stored in another memory location of the operating data storage device.
  • the total number of operating hours of the clutch can be stored in a separate memory location of the operating data storage device.
  • An operating hour can be defined as the time during which the clutch's electronics are powered.
  • the operational data storage device 10 can be configured to store the average coupling speed. This involves The speed attained by the rail-guided vehicle, to which coupling 2 is attached, during the coupling process. It is also conceivable to store the minimum and/or maximum coupling speed.
  • the operating data storage device 10', 10" stores the average temperature of the on-board electronics of coupling 2. It is also conceivable to store maximum and minimum temperature values.
  • the operating data for a trainset or a train with a power car can also be stored.
  • An operating data storage device 10, 10', 10" can be used for this purpose, which is arranged either in a coupling 2, a wagon 1, or a power car.
  • the operating data storage device 10, 10', 10" can be configured, in particular, to store the number of journeys over specific train lengths. Train lengths can be divided into individual classes, so that the number of journeys for each train length class can be stored. Similarly, the number of journeys for individual classes of train weight can be stored. Furthermore, the number of train integrity violations can be stored. Train integrity refers to whether all wagons intended for a train are present, i.e., coupled together. If an unintentional uncoupling occurs, the train integrity is violated.
  • voltage or current requirements e.g., an average
  • average setup times of a train bus can be stored, for example, via data line 3.
  • the Fig. 2 Figure 1 shows a schematic representation of a wagon arrangement 6, consisting of a first wagon 1 and a second wagon 1'. Further wagons are indicated in the diagram. Wagons 1 and 1' correspond to the wagon of the Fig. 1
  • the wagons 1, 1' have corresponding operational data storage devices 10, 10'.
  • the operational data storage devices 10, 10' are configured to store the accumulated data. Operational data is transferred to a server unit 20.
  • the server unit 20 can thus store the operational data of a multitude of operational data storage devices 10, 10', 10" .
  • the server unit 20 is configured to store relationships between operational data storage devices 10, 10', 10" .
  • the server unit 20 can be configured to store which operational data storage device 10, 10', 10" belongs to a wagon train 6, a wagon 1, 1' and/or a coupling 2. This allows a hierarchical storage arrangement to be implemented (see Figure 10). Fig. 6 ).
  • Carriages 1 and 1' are communicatively connected to each other via data line 3.
  • the wagon 1' has a positioning unit 5 which provides a position information, e.g. GPS coordinates, via the data line 3, so that the operational data storage device 10 can use this data provided by the positioning unit 5 for accumulation.
  • a position information e.g. GPS coordinates
  • the Fig. 3 Figure 1 shows a schematic representation of a system 100 with wagons 1, 1', 1", which in the illustrated embodiment are arranged independently of one another, i.e., they are not part of the same wagon train.
  • the operational data storage devices arranged in the wagons 1, 1', 1" transmit the accumulated operational data via a communication network 22, for example, a mobile communication network, to a server unit 20.
  • the server unit 20 can be located in a data center; in particular, the server unit 20 can be a distributed storage system.
  • the server unit 20 has storage units 21, 21', 21".
  • the storage units 21, 21', 21" can be database units, e.g., relational database systems.
  • the server unit 20 is configured to store the operational data received from the operational data storage devices 10, 10', 10" in the storage units 21, 21', 21".
  • Server unit 20 also includes a computing unit (not shown) designed to perform a fleet analysis using the cumulative operational data stored in storage units 21, 21', 21".
  • the Fig. 4 Figure 10 shows a schematic representation of an operational data storage device 10.
  • the operational data storage device 10 comprises a communication unit 11, a processing unit 12, a storage unit 13, and an optional wireless communication unit 14.
  • the communication unit 11 is configured to receive operational data 16.
  • the operational data 16 is processed by the processing unit 12, in particular in aggregate form, so that aggregated operational data 17 is stored by the storage unit 13.
  • the stored aggregated operational data 18 can be transmitted via the wireless communication unit 14 to a remote server unit 20.
  • the wireless communication unit has an antenna 15 to establish a connection with a mobile network, for example.
  • the stored cumulative operating data 18 are transmitted once per time unit, for example, once per week, once per month, once per year, via the wireless communication unit 14. After the stored cumulative operating data 18 have been transmitted, they are deleted from the storage unit 13 by the processing unit 12. However, it is also conceivable that the most recently existing cumulative values are not deleted, so that the accumulation can continue even after transmission.
  • the Fig. 5 shows a schematic representation of a matrix 60, which shows the storage of cumulative operational data 17.
  • each column corresponds to a class C1-C5 of operating data.
  • classes C1-C5 represent speed ranges.
  • class C1 represents a speed range of 0-10 km/h
  • class C2 a speed range of 11-50 km/h
  • class C3 a speed range of 51-100 km/h
  • class C4 a speed range of 101-200 km/h
  • class C5 a speed range above 201 km/h, with this range being open-ended.
  • Classes where speed ranges have negative signs are also conceivable, in which case the sign can indicate a direction of travel.
  • Cell S1 indicates that the operating data storage device 10, which stores matrix 60, moved for 100 minutes at a speed specified by the speed range of class C1.
  • Corresponding values are stored for cells S2-S5.
  • the matrix 60 is configured as a multidimensional tensor, allowing operating data 17 to be assigned to multiple classes or types.
  • a multidimensional tensor could be used to cumulatively store information such as whether an operating data storage device 10 was operated at a certain speed within a specific speed range in a particular country.
  • the Fig. 6 shows one way of storing the accumulated operational data 17.
  • a tree 30 is used as a data type, containing nodes 31-37. Using tree 30, it is possible to store a hierarchy of operational data storage devices. Tree 30 has a root node 31, which can be used to store the cumulative operational data 17, which is train-specific. For example, the operational data 17 stored by an operational data storage device located in a power car of a train can be stored.
  • the operational data 17, which is wagon-specific can be stored.
  • the operational data 17, which is accumulated by operational data storage devices arranged on wagons, for example as part of a wagon control unit, can be stored.
  • Nodes 34-37 of tree 30 form leaves that can be used to store cumulative operational data 17, which are generated by
  • Operational data storage devices are stored, for example, on couplings, e.g., as part of a coupling control unit.
  • Such hierarchical storage makes it possible to maintain relationships between operational data storage devices.
  • a change e.g., a wagon from one wagon arrangement to another
  • the corresponding subtree 38 can be copied or moved and inserted into another tree representing a second wagon train.
  • individual nodes 31-37 can also be moved.
  • Fig. 7 Figure 47 shows a flowchart for a procedure 40 for accumulating operational data 17.
  • the procedure 40 begins with a measurement step 41 in which operational data are measured, e.g., a speed, a position, and/or a temperature.
  • operational data e.g., a speed, a position, and/or a temperature.
  • the measured operational data are accumulated and stored in a memory unit in the following storage step 43.
  • event data 44 can be used in the accumulation step 42 or in the storage step 43 to trigger the accumulation or storage, respectively.
  • the event data 44 can, for example, be provided by a timer that supplies event data 44 at regular intervals. Alternatively, external factors can be taken into account when generating the event data 44.
  • the procedure continues with another measurement step 41, thus ensuring a cyclical execution of the procedure 40.
  • Fig. 8 Figure 50 shows a flowchart illustrating a procedure for accumulating operational data. Steps 51-53 correspond to steps 41-43 of the previous figure. Fig. 7
  • a check step 54 verifies whether the stored cumulative operating data should be transmitted to an external storage device.
  • a transmission criterion can be checked, for example, whether a certain period of time has elapsed since the last transmission or whether a specific number of operating data points have accumulated. If it is determined that the check criterion is met, the memory contents of the associated storage unit are read in a transmission step 55, and the stored cumulative operating data is transmitted to an external storage device, for example. via a wireless communication unit. In this case, the procedure continues with measurement step 51.
  • test step 54 If it is determined that the test criterion in test step 54 is not met, the procedure proceeds directly to measurement step 51.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Das Speichern von Betriebsdaten eines schienengeführten Fahrzeugs, z.B eines Zuges, Waggons oder einer Kupplung, ist bisher nicht ausreichend gelöst, insbesondere wegen der anfallenden Datenmenge. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Betriebsdatenspeichereinrichtung (10), das Folgende aufweisend:- eine Kommunikationseinheit (11) zum Empfang von Betriebsdaten (16), die mit mindestens einem schienengeführten Fahrzeug (1, 1', 1") in Beziehung stehen;- eine Recheneinheit (12) zum Erzeugen von zu speichernden kumulierten Betriebsdaten (17) aus den empfangenen Betriebsdaten (16);- eine Speichereinheit (13) zum Speichern der kumulierten Betriebsdaten (17).

Description

  • Die Erfindung betrifft allgemein das Fachgebiet von spurgeführten Fahrzeugen und insbesondere Schienenfahrzeugen. Insbesondere betrifft die Erfindung Lösungen zum kontinuierlichen Aufzeichnen von Betriebsdaten und/oder deren Analyse. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Betriebsdatenspeichereinrichtung, ein schienengeführtes Fahrzeug, eine Zugkupplung oder einen Waggon, eine Waggonanordnung, ein System, ein computerimplementiertes Verfahren und ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium.
  • Die Lebensdauer, bzw. die Einsatzzeit von schienengeführten Fahrzeugen, insbesondere von Waggons oder Kupplungen liegt bei 30-35 Jahren. Über diesen Zeitraum wird eine Vielzahl von Wartungsvorgängen vorgenommen, z. B. alle sechs Jahre oder alle 12 Jahre. Dabei kann sich der Umfang der Wartung je nach Wartungsintervall unterscheiden. Auch müssen einzelne Komponenten vor dem Ende der Lebenszeit des Fahrzeugs ausgetauscht werden.
  • Um eine Wartung ausführen zu können bzw. den Verschleiß einzelner Komponenten zu bestimmen, werden über die gesamte Betriebszeit Betriebsdaten einzelner Komponenten gesammelt. Um eine Wartung effizient und günstig auszuführen, muss für die Wartung berücksichtigt werden, wie viele Kuppelvorgänge eine Kupplung ausgeführt hat oder wie viele Einsatzminuten ein Waggon absolviert hat. Basierend auf den Daten kann entschieden werden, welche Komponenten zu welchem Zeitpunkt getauscht oder gewartet werden müssen. Insgesamt wird durch die datenbasierte Wartungsplanung die Wartung zielgerichteter ausgeführt. Die Aufnahme und Speicherung der Betriebsdaten ist eine Herausforderung, die bisher nicht ausreichend gelöst ist.
  • Eine Möglichkeit zum Speichern der Betriebsdaten besteht darin, bestimmte Parameter, z.B. Sensordaten, in definierten Intervallen zu speichern. Beispielsweise kann die aktuelle Geschwindigkeit eines Waggons alle zwei Sekunden gespeichert werden. Auch ist es möglich, jeden Kuppelvorgang einer Kupplung zu speichern. Die daraus resultierenden Logdateien weisen dann für jede Messung eine Zeile auf. Dies führt jedoch bei einem langen Wartungszeitraum zu sehr großen Logdateien, die nicht auf dem entsprechenden Gerät, z. B. einem Waggonsteuergerät, gespeichert werden können, da ihre Größe die Speicherkapazität übersteigen würde. Eine Möglichkeit besteht darin, die Daten bereits während des Betriebes an ein Rechenzentrum zu übertragen. Jedoch besteht auch dort die Schwierigkeit, dass die Datenmenge sehr groß wird.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, Betriebsdaten eines schienengeführten Fahrzeugs bzw. einer Komponente eines schienengeführten Fahrzeugs speichereffizient zu speichern. Es ist insbesondere Aufgabe der Erfindung, den Speicherplatzbedarf für zu speichernde Betriebsdaten zu reduzieren. Es ist ferner insbesondere Aufgabe der Erfindung, eine Speicherung der Betriebsdaten lokal, d. h. an der entsprechenden Komponente, zu ermöglichen. Es ist weiter insbesondere Aufgabe der Erfindung, die Verarbeitung von gespeicherten Betriebsdaten zu beschleunigen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche.
  • Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch eine Betriebsdatenspeichereinrichtung, insbesondere für ein schienengeführtes Fahrzeug, z. B. einem Waggon und/oder einem Triebfahrzeug, vorzugsweise für eine Kupplung eines schienengeführten Fahrzeuges, das Folgendes aufweisend:
    • eine Kommunikationseinheit zum Empfang von Betriebsdaten, die mit mindestens einem schienengeführten Fahrzeug in Beziehung stehen;
    • eine Recheneinheit zum Erzeugen von zu speichernden kumulierten Betriebsdaten aus den empfangenen Betriebsdaten;
    • eine Speichereinheit zum Speichern der kumulierten Betriebsdaten.
  • Eine Kernüberlegung der vorstehenden Ausführungsform besteht darin, nicht einzelne Daten von Betriebsdaten zu speichern, z. B. Sensormessungen, sondern kumulierte Daten. Durch das Kumulieren der Betriebsdaten wird die Menge der zu speichernden Daten signifikant reduziert. Dabei ist jedoch weiterhin gewährleistet, dass die für eine Wartung bzw. für eine Bestimmung des Verschleißes notwendigen Daten zur Verfügung stehen.
  • In einer Ausführungsform kann die Speichereinheit dazu ausgebildet sein, die zu speichernden kumulierten Betriebsdaten in eine definierte Anzahl an Speicherplätzen in der Speichereinheit zu speichern.
  • Mit der vorstehenden Ausführungsform ist es möglich, den notwendigen Speicherplatz zum Speichern der kumulierten Betriebsdaten festzulegen. Damit kann ein Speicher, bzw. die Speichereinheit, ausgelegt werden und es wird sichergestellt, dass die kumulierten Betriebsdaten dort gespeichert werden können.
  • Jeder Speicherplatz kann eine definierte Speicherbreite aufweisen. Das bedeutet, dass jeder Speicherplatz eine definierte Anzahl an Bits speichern kann. Eine solche Zuweisung einer Speicherbreite kann beispielsweise durch die Definition eines Datentyps erfolgen, beispielsweise Integer, String, Boolean, State (eine Auflistung von Zuständen) oder Float. Darüber hinaus ist es ferner möglich, dass in einer Ausführungsform in jedem Speicherplatz ein Datum von einem komplexen Datentyp gespeichert ist, beispielsweise ein Objekt, eine Matrix und/oder ein Tensor.
  • In einer Ausführungsform kann die Recheneinheit dazu ausgebildet sein, beim Kumulieren der Betriebsdaten die empfangenen Betriebsdaten mit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten zu kombinieren.
  • In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist es somit möglich, dass das Kumulieren ein Kombinieren von bereits gespeicherten kumulierten Betriebsdaten mit neu empfangenen Betriebsdaten umfasst. Beispielsweise kann im Falle der Speicherung einer Laufleistung, d. h. die Anzahl gefahrener Kilometer bzw. Meter, eine Addition des in der Speichereinheit gespeicherten Wertes mit einem neu empfangenen Datum ausgeführt werden. Durch das Kombinieren der bereits gespeicherten kumulierten Betriebsdaten mit den neu empfangenen Betriebsdaten wird sichergestellt, dass die Informationen der gespeicherten kumulierten Betriebsdaten nicht verlorengehen.
  • In einer Ausführungsform kann die Recheneinheit dazu ausgebildet sein, eine mathematische und/oder logische Operation unter Verwendung von in der Speichereinheit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten und den empfangenen Betriebsdaten auszuführen, um die zu speichernden kumulierten Betriebsdaten zu erzeugen.
  • Es ist also grundsätzlich möglich, eine beliebige mathematische und/oder logische Operation der gespeicherten kumulierten Betriebsdaten mit den empfangenen Betriebsdaten auszuführen. Beispielweise kann eine Addition, Subtraktion, Multiplikation oder Division ausgeführt werden. Es ist aber weiter möglich, dass komplexe mathematische Operationen ausgeführt werden, beispielsweise das Bestimmen eines Durchschnittswertes. Es ist ferner möglich, einen aktuellen Maximal- oder Minimalwert zu speichern, beispielsweise eine gefahrene Maximalgeschwindigkeit oder eine Minimalgeschwindigkeit. Wenn beispielsweise die Betriebsdaten eine Geschwindigkeit angeben, die größer ist als eine maximal gefahrene Geschwindigkeit, so kann durch eine logische Operation, in diesem Fall eine Größer-als-Operation, festgestellt werden, ob die Betriebsdaten größer als die in der Speichereinheit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten sind. Grundsätzlich kann eine logische Operation wertbasiert arbeiten, d. h. beispielsweise eine Minimum-Operation, Maximum-Operation, Gleichheitsoperation oder Ungleichheitsoperation, oder sie kann bitbasiert ausgeführt werden. So ist es auch möglich, Bitmuster von Daten miteinander zu vergleichen, z.B. durch AND, NAND, OR, XOR und basierend auf dem Ergebnis einen Wert in der Speichereinrichtung als kumulierte Betriebsdaten zu speichern.
  • In einer Ausführungsform ist es möglich, dass die Speichereinheit eine definierte Anzahl an Speicherplätzen zur Speicherung der kumulierten Betriebsdaten aufweist, wobei ein Speicherplatz einem Typ und/oder einer Klasse von Betriebsdaten zugeordnet sein kann.
  • Ein Typ von Betriebsdaten kann beispielsweise angeben, ob die Betriebsdaten eine Geschwindigkeit, eine Distanz, eine Temperatur, einen Widerstand, eine Kraft und/oder ein Gewicht angeben. Auch andere Typen von Betriebsdaten sind denkbar.
  • Betriebsdaten können ferner einer Klasse zugeordnet sein. Beispielsweise kann in der Speichereinrichtung eine Vielzahl von Speicherplätzen für unterschiedliche Geschwindigkeitsbereiche definiert sein. So ist es denkbar, dass ein erster Speicherplatz einem Geschwindigkeitsbereich von 0-10 km/h, ein zweiter Speicherplatz einem Geschwindigkeitsbereich von 10-50 km/h und ein dritter Speicherplatz einem Geschwindigkeitsbereich von 50-100 km/h zugeordnet ist. Ein empfangenes Betriebsdatum, z. B. eine Geschwindigkeitsangabe, kann dann an die entsprechende Stelle im Speicher, d. h. einem bestimmten Speicherplatz, gespeichert werden. In dem vorstehenden Beispiel kann somit gespeichert werden, wie lange ein schienengeführtes Fahrzeug mit einer bestimmten Geschwindigkeit insgesamt gefahren ist.
  • In einer Ausführungsform kann jede Klasse von Betriebsdaten einem Typ von Betriebsdaten zugeordnet sein. So ist es denkbar, dass eine Klasse angeben kann, ob durch sie eine Geschwindigkeit, eine Distanz, eine Temperatur und/oder ein anderer Typ von Betriebsdaten angegeben ist. Insgesamt kann somit sichergestellt werden, dass nur Betriebsdaten eines korrekten Typs an eine bestimmte Stelle bzw. an einen bestimmten Speicherplatz in der Speichereinheit gespeichert werden.
  • In einer Ausführungsform kann die Speichereinheit dazu ausgebildet sein, kumulierte Betriebsdaten als N-dimensionale Matrix zu speichern, wobei N eine natürliche Zahl angeben kann, wobei eine Zelle der Matrix vorzugsweise einer Klasse eines Typs von Betriebsdaten zugeordnet ist.
  • Es ist somit möglich, an einem Speicherplatz eine Matrix zu speichern, wobei jede Zelle der Matrix einer Klasse eines Typs von Betriebsdaten zugeordnet sein kann. Somit ist es auch möglich, dass an einem einzigen Speicherplatz unterschiedliche Klassen gespeichert werden. Beispielsweise kann eine Matrix Geschwindigkeitsbereiche angeben, wobei jede Zelle der Matrix einem Geschwindigkeitsbereich zugeordnet ist.
  • In einer Ausführungsform ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, Betriebsdaten in Reaktion auf ein Ereignis zu kumulieren, insbesondere nur in Reaktion auf ein Ereignis zu kumulieren.
  • So ist es denkbar, dass die Kommunikationseinheit kontinuierlich, bzw. in definierten Intervallen, Betriebsdaten empfängt. Die Recheneinheit kann nun dazu ausgebildet sein, nur in Reaktion auf ein Ereignis ein Kumulieren der Betriebsdaten auszuführen. Beispielsweise ist es denkbar, dass beim Vorliegen eines Ereignisses das zuletzt empfangene Betriebsdatum verwendet wird, um die kumulierten Betriebsdaten zu erzeugen.
  • In einer Ausführungsform kann die Kommunikationseinheit verbindbar mit einer Datenleitung, z.B. einem Kommunikationsbus, ausgebildet sein und ferner dazu ausgebildet sein, ein Datum über die Datenleitung zu empfangen, welches ein bzw. das Ereignis angeben kann. Es ist also denkbar, dass ein Ereignis eine externe Komponente aufweist. Das bedeutet, dass das Ereignis externen Einflüssen unterliegen kann. Beispielweise ist denkbar, dass beim Kuppeln einer Kupplung eines Waggons ein Ereignis ausgelöst wird, so dass der aktuelle Kuppelzustand als Betriebsdaten empfangen und zum Kumulieren verwendet wird. Bei der Datenleitung kann es sich beispielsweise um eine Ethernetverbindung handeln. Weitere Bussysteme wie EtherCAT oder Wire Train Bus (WTB), Multi Function Vehicle Bus (MVB) oder UIC-basierte Systeme sind denkbar. Weiterhin ist denkbar, Single Pair Ethernet zu verwenden.
  • In einer Ausführungsform kann ein/das Ereignis durch einen Zeitgeber angegeben sein, wobei der Zeitgeber dazu ausgebildet sein kann, das Ereignis vorzugsweise mit einer definierten Frequenz bereitzustellen.
  • Die vorstehend beschriebene Ausführungsform ermöglicht das regelmäßige Kumulieren der Betriebsdaten. Dazu kann in der Betriebsdatenspeichereinrichtung ein Zeitgeber vorgesehen sein. Der Zeitgeber kann beispielsweise durch eine Programmlogik implementiert sein. Es ist ebenso denkbar, dass der Zeitgeber durch eine physische Zeitgebereinheit, wie beispielsweise einen Quarzkristall, implementiert ist, oder eine Kombination von beidem. Durch die Verwendung des Zeitgebers ist es möglich, dass Betriebsdaten in regelmäßigen Abständen kumuliert werden. Es ist auch möglich, dass der Zeitgeber mit der Bereitstellung von Betriebsdaten, die über die Kommunikationseinheit empfangen werden, synchronisiert ist. Das bedeutet, dass immer bei Vorliegen von neuen Betriebsdaten eine Kumulierung durchgeführt wird. Es ist ebenso denkbar, dass eine Kumulierung einmal am Tag, einmal pro Stunde, einmal pro Minute, einmal pro Sekunde oder einmal pro Millisekunde ausgeführt wird. Weiterhin ist denkbar, dass durch den Zeitgeber ein Ereignis (nur) bei Vorliegen definierter Randbedingungen bereitgestellt wird. Beispielsweise kann durch die Randbedingungen angegeben sein, dass eine bestimmte Kuppelstellung vorliegt oder dass ein Waggon bzw. ein Zug in Bewegung ist. Auch ist denkbar, dass ein Beladungszustand oder eine Maximal- bzw. Minimalgeschwindigkeit als Randbedingung berücksichtigt wird. Selbstverständlich sind beliebige Kombinationen der vorgenannten Bedingungen ebenfalls denkbar.
  • In einer Ausführungsform kann eine Ausleseeinheit vorgesehen sein, die insbesondere eine Drahtloskommunikationseinheit sein kann, die dazu ausgebildet sein kann, die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten an eine externe Speichereinheit, z. B. einen Massenspeicher oder ein Rechenzentrum abzugeben, wobei die Speichereinheit bevorzugt dazu ausgebildet sein kann, die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten in Reaktion auf das Abgeben zu löschen.
  • Die in der Speichereinheit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten können über eine Ausleseeinheit an externe Einrichtungen bereitgestellt werden. So kann beispielweise während einer Wartung ein Datensatz über einen Massenspeicher, beispielsweise einen USB-Stick oder einen Festspeicher, ausgelesen werden. Zusätzlich oder alternativ ist denkbar, dass eine Drahtloskommunikationseinheit die Daten über ein drahtloses Kommunikationsmedium abgibt. Beispielsweise kann die Drahtloskommunikationseinheit als ein WLAN, Bluetooth, oder Mobilfunkelement ausgebildet sein. Es ist weiter denkbar, dass über eine Drahtloskommunikationseinheit die kumulierten Betriebsdaten an einen externen Speicher abgegeben werden, beispielsweise ein Rechenzentrum. So kann die Betriebsdatenspeichereinrichtung mit einer Cloudinfrastruktur verbunden sein, so dass die kumulierten Betriebsdaten in regelmäßigen Abständen abgegeben werden. Das Abgeben der kumulierten Betriebsdaten über die Ausleseeinheit kann beispielsweise ebenfalls in Reaktion auf ein Ereignis umgesetzt werden. Dabei kann die Ausleseeinheit dazu ausgebildet sein, ein externes Ereignis oder ein durch einen Zeitgeber angegebenes Ereignis zu berücksichtigen. In einer Ausführungsform kann beispielsweise das Detektieren des Entfernens einer Komponente aus einem Waggonverbund, beispielsweise einer Kupplung, einen Auslesevorgang auslösen. Es ist ferner möglich, dass die in der Speichereinheit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten über die Ausleseeinheit drahtgebunden an die externe Einrichtung bereitgestellt werden, z.B. über die Datenleitung. Dabei ist denkbar, dass im Waggon, im Zug oder in einer Lok eine Übertragung, z.B. drahtlos, an die externe Einrichtung durchgeführt wird. Dazu kann in den einzelnen Teilen eines Zugverbundes eine entsprechende Kommunikationseinrichtung und/oder Routingeinrichtung vorgesehen sein.
  • In Reaktion auf, bzw. nach dem Abgeben der gespeicherten kumulierten Betriebsdaten, kann die Betriebsdatenspeichereinrichtung dazu ausgebildet sein, die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten zu löschen, bzw. teilweise zu löschen. Somit wird sichergestellt, dass Speicherplatz freigegeben wird und eine neue unabhängige Aufzeichnung beginnen kann.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein schienengeführtes Fahrzeug, eine Zugkupplung oder einen Waggon, insbesondere einen Zugwaggon mit einer Betriebsdatenspeichereinrichtung, wie sie vorstehend beschrieben ist.
  • Bei dem schienengeführten Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Güterwaggon, Passagierwaggon oder um einen Triebwagen handeln. Bei einer Kupplung, insbesondere für Züge, kann es sich um eine Vorrichtung zum Verbinden von Zug- oder Rangiereinheiten handeln. Gängige Typen von Kupplungen sind Schraubenkupplungen, bei denen ein Kupplungsvorgang manuell ausgeführt werden muss. Eine weitere Art der Kupplung ist eine automatische Zugkupplung, bei der der Kupplungsvorgang automatisiert ausgeführt werden kann. Bei einem Kupplungsvorgang, beispielsweise mit einer Kupplung vom Typ Scharfenberg, können neben dem Kraftschluss der jeweiligen Kupplungselemente auch Druckluftleitungen, wie die Hauptluftbehälterleitung, Hauptluftleitung oder Luftleitung zum Entkuppeln gekuppelt werden. Zusätzlich kann in einer Ausführungsform eine/die Datenleitung gekuppelt werden, über die Daten, beispielsweise Betriebsdaten über unterschiedlichen Waggons bzw. zwischen Waggon und Triebwagen übertragen werden können.
  • Die Aufgabe wird ferner insbesondere gelöst durch eine Waggonanordnung umfassend mindestens zwei Waggons, wie vorstehend beschrieben, wobei die jeweiligen Betriebsdatenspeichereinrichtungen über eine Datenleitung, insbesondere über einen Kommunikationsbus, miteinander verbunden sind.
  • Die Aufgabe wird ferner insbesondere gelöst durch ein System zur Betriebsdatenerfassung, umfassend:
    • Mindestens eine Betriebsdatenspeichereinrichtung, wie vorstehend beschrieben,
    • Mindestens eine Servereinrichtung, die dazu ausgebildet ist, kumulierte Betriebsdaten von der mindestens einen Betriebsdatenspeichereinrichtung zu empfangen und zu speichern.
  • Bei der mindestens einen Servereinrichtung kann es sich in einer Ausführungsform um ein Serverprogramm handeln, welches auf einem Rechner implementiert ist. In anderen Ausführungsformen kann es sich bei der mindestens einen Servereinrichtung um ein Rechenzentrum handeln, welches eine Vielzahl von Speichereinrichtungen aufweist, und welche dazu ausgebildet ist, über ein Kommunikationsmedium, z. B. über das Internet, mit mindestens einer Betriebsdatenspeichereinrichtung zu kommunizieren.
  • In einer Ausführungsform kann die mindestens eine Servereinrichtung dazu ausgebildet sein, unter Verwendung der kumulierten Betriebsdaten für eine Vielzahl von Betriebsdatenspeichereinrichtungen eine Flottenanalyse durchzuführen.
  • So kann in einer Ausführungsform die Servereinrichtung dazu ausgebildet sein, die kumulierten Betriebsdaten einer Vielzahl von Betriebsdatenspeichereinrichtungen miteinander zu vergleichen. Abweichungen der jeweils gespeicherten kumulierten Betriebsdaten können dabei als ein Indikator für eine Fehlfunktion dienen. Beispielsweise kann eine maximal gemessene Temperatur, die bei einer Betriebsdatenspeichereinrichtung gespeichert ist und von einem Durchschnittswert der maximalen Temperaturen abweicht, auf eine Fehlfunktion hinweisen. In einer Ausführungsform ist denkbar, dass basierend auf den gespeicherten kumulierten Betriebsdaten der jeweiligen Betriebsdatenspeichereinrichtungen eine Gruppierung, z. B. ein Clustering, ausgeführt wird. Somit können Betriebsdatenspeichereinrichtungen gruppiert werden, die ähnliche kumulierte Betriebsdaten aufweisen. Das Ermitteln von Ausreißern bzw. Abweichungen, die über einen Schwellwert hinausgehen, kann dann für die einzelne Gruppe bzw. den Cluster ausgeführt werden.
  • In einer Ausführungsform kann die Flottenanalyse eine Identifizierung mindestens einer Betriebsdatenspeichereinrichtung umfassen, deren kumulierte Betriebsdaten, vorzugsweise für einen Typ von Betriebsdaten und/oder einer Klasse, eine statistische Auffälligkeit aufweisen, z. B. außerhalb eines Normbereichs liegen.
  • Das Zusammenführen der kumulierten Betriebsdaten einer Vielzahl von Betriebsdatenspeichereinrichtungen ermöglicht somit eine statistische Analyse, so dass Fehlfunktionen oder ein erhöhter Verschleiß frühzeitig erkannt werden können.
  • Die Aufgabe wird ferner insbesondere gelöst durch ein computerimplementiertes Verfahren zum Speichern von Betriebsdaten, die folgenden Schritte aufweisend:
    • Empfangen von Betriebsdaten über eine Kommunikationseinheit, wobei die Betriebsdaten mit mindestens einem schienengeführten Fahrzeug in Beziehung stehen;
    • Erzeugen von zu speichernden kumulierten Betriebsdaten aus den empfangenen Betriebsdaten;
    • Speichern der kumulierten Betriebsdaten in einer Speichereinheit.
  • In einer Ausführungsform kann das Speichern der zu speichernden kumulierten Betriebsdaten ein Speichern in eine definierte Anzahl an Speicherplätzen in der Speichereinheit umfassen.
  • In einer Ausführungsform kann das Kumulieren der Betriebsdaten ein Kombinieren der empfangenen Betriebsdaten mit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten umfassen.
  • In einer Ausführungsform kann das Speichern der kumulierten Betriebsdaten ein Speichern in eine definierte Anzahl an Speicherplätzen umfassen, wobei ein Speicherplatz einem Typ und/oder einer Klasse von Betriebsdaten zugeordnet sein kann.
  • In einer Ausführungsform kann jede Klasse von Betriebsdaten einem Typ von Betriebsdaten zugeordnet sein.
  • In einer Ausführungsform kann das Speichern der kumulierten Betriebsdaten ein Speichern als N-dimensionale Matrix umfassen, wobei N eine natürliche Zahl angeben kann, wobei eine Zelle der Matrix vorzugsweise einer Klasse eines Typs von Betriebsdaten zugeordnet sein kann.
  • In einer Ausführungsform kann das Kumulieren der Betriebsdaten in Reaktion auf ein Ereignis ausgeführt werden, insbesondere nur in Reaktion auf ein Ereignis.
  • In einer Ausführungsform kann das Verfahren ein Empfangen eines Datums durch die Kommunikationseinheit über eine Datenleitung, z. B. einen Kommunikationsbus umfassen, wobei das Datum ein/das Ereignis angeben kann.
  • In einer Ausführungsform kann das Verfahren ein Bereitstellen eines/des Ereignisses durch einen Zeitgeber umfassen, vorzugsweise mit einer definierten Frequenz.
  • In einer Ausführungsform kann das Verfahren ein Abgeben über eine Ausleseeinheit, insbesondere eine Drahtloskommunikationseinheit, der gespeicherten kumulierten Betriebsdaten an eine externe Speichereinheit umfassen, z. B. einen Massenspeicher oder ein Rechenzentrum, wobei bevorzugt die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten in Reaktion auf das Abgeben gelöscht werden können.
  • In einer Ausführungsform kann das Erzeugen der kumulierten Betriebsdaten die Verwendung einer mathematischen und/oder logischen Operation unter Verwendung von in der Speichereinheit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten und der empfangenen Betriebsdaten umfassen.
  • Es ergeben sich ähnliche oder identische Vorteile, wie sie bereits im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Gegenständen beschrieben sind.
  • Die Aufgabe wird weiter insbesondere gelöst durch ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, welches dazu ausgebildet ist, Instruktionen zu speichern, die mindestens einen Prozessor dazu veranlassen, das vorstehend beschriebene Verfahren zu implementieren, wenn die Instruktionen durch den mindestens einen Prozessor ausgeführt werden.
  • Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen
  • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines Waggons mit einer Betriebsdatenspeichereinrichtung;
    Fig. 2
    eine Waggonanordnung und Servereinheit;
    Fig. 3
    ein System mit mehreren Waggons und einer Servereinheit;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung einer Betriebsdatenspeichereinrichtung;
    Fig. 5
    eine Matrix zur Speicherung von Betriebsdaten;
    Fig. 6
    eine Baumstruktur zur Speicherung von kumulierten Betriebsdaten;
    Fig. 7
    ein Verfahren zum Kumulieren von Betriebsdaten;
    Fig. 8
    ein weiteres Verfahren zum Kumulieren von Betriebsdaten.
  • Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Waggons 1. Der Waggon 1 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Güterwaggon ausgebildet, d. h. zum Transport von Gütern ausgebildet. Bei Güterwagen bzw. Güterwaggons handelt es sich um schienengeführte Fahrzeuge, die auf Schienen bewegt werden. Der Waggon 1 weist zum Aufnehmen der Ladung einen Laderaum 4 auf. Zur Verbindung des Waggons 1 mit einem weiteren Waggon oder einem Triebwagen verfügt der Waggon 1 über zwei Kupplungen 2. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Kupplungen 2 um digitale automatische Kupplung ("DAC"). Die DAC ist dazu ausgebildet, Luft-, Daten- und Stromleitungen des Waggons 1 zu verbinden. Oberhalb der Kupplungen 2 ist eine Datenleitung 3 vorgesehen, die mit der Datenleitung eines anderen Waggons verbunden werden kann. Somit können Daten zwischen einzelnen Waggons übertragen werden. Die Datenleitung 3 kann als ein Bussystem ausgebildet sein. An die Datenleitung 3 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel Sensoren angeschlossen, die ihre Sensorwerte über die Datenleitung 3 bereitstellen.
  • Der Waggon 1 weist ferner an dem Waggon eine Betriebsdatenspeichereinrichtung 10, sowie weitere Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10', 10" an den Kupplungen auf. Jede der Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10', 10" ist dazu ausgebildet, Betriebsdaten zu speichern, insbesondere kumuliert zu speichern, die für den Waggon 1 bzw. die Kupplungen 2 relevant sind. Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 des Waggons 1 kann beispielsweise auf einem Waggonsteuergerät angeordnet sein. Die folgenden Betriebsdaten können für den Waggon 1 kumuliert gespeichert werden:
    Pro Fahrt mit dem Waggon 1 kann Betriebsdatum generiert werden, welches durch die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 kumuliert wird. Damit kann durch das Hochzählen eines Zählers in der Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 die Anzahl der Fahrten mit dem Waggon 1 gezählt werden. Eine Fahrt kann dabei definiert sein als der Zeitraum zwischen zwei Stillständen des Waggons 1, d. h. der Zähler kann nach einem Bremsvorgang, der zu einem vollständigen Stillstand führt, hochgezählt werden. Zur Bestimmung der Bewegung ist an dem Waggon 1 eine Positionsbestimmungseinrichtung 5 angeordnet, die sich in Kommunikation mit der Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 befindet, z.B. über die Datenleitung 3. Bei der Positionsbestimmungseinrichtung 5 kann es sich beispielsweise um ein GPS- oder GLONAS-System handeln. Dabei kann die Positionsbestimmungseinrichtung 5 eine Geschwindigkeit angeben, oder die Geschwindigkeit kann durch die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 aus den Positionsdaten berechnet werden.
  • Bei einer Bremsprobe wird die Funktionsfähigkeit und der technische Zustand des Bremssystems überprüft. Dabei wird im Stillstand der technische Zustand, das Anlegen und das Lösen der zu prüfenden Bremsen kontrolliert. Dazu weist der Waggon 1 eine Bremse 7 auf. Bei der Bremse 7 handelt es sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel um eine Druckluftbremse. In der Speichereinheit der Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 sind daher zwei Speicherplätze vorgesehen, die jeweils für erfolgreiche und nicht erfolgreich durchgeführte Bremsproben vorgesehen sind. Bei jeder erfolgreich bzw. nicht erfolgreich durchgeführten Bremsprobe wird der entsprechende Zähler durch die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 erhöht.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist dazu ausgebildet, in einem Speicherplatz zu speichern, wie oft eine automatische Parkbremse betätigt wurde.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, dass die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 dazu ausgebildet ist, zu speichern, wie lange sich der Waggon 1 in einem bestimmten Geschwindigkeitsintervall bewegt hat. So kann in der Betriebsdatenspeichereinrichtung eine Vielzahl von Klassen vorgesehen sein, wobei jede Klasse einem Geschwindigkeitsintervall entspricht. Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist nun dazu ausgebildet, für jede Klasse zu speichern, wie lange sich der Waggon 1 mit einer Geschwindigkeit in dem Geschwindigkeitsintervall bewegt.
  • Entsprechend der Geschwindigkeitsklassen über Zeitanteile kann vorgesehen sein, dass einzelne Klassen Geschwindigkeitsintervalle definieren, wobei für jede Klasse die gefahrene Distanz gespeichert wird, d.h. es wird für ein Geschwindigkeitsintervall die gefahrene Distanz kumuliert gespeichert.
  • Entsprechende weitere Klassen können definiert werden für Zeitanteile in Beschleunigungsklassen, Verzögerungsklassen, Stillstandsklassen, Beladungsklassen, Stoppzeitenklassen, Routen-Distanz-Klassen (jeweils zwischen An- und Abkupplungsvorgängen), Temperatur-Klassen bezogen auf die Außentemperatur, Innkastentemperatur, Steuergeräte-Temperatur, Batterie-Temperatur, Generator-Temperatur, Gummi-Teil-Temperatur (z.B. an Drehgestellen, insbesondere Gummifedern), Schockklassen (z.B. in drei (Raum-)Dimensionen, jeweils gemessen am Wagenkasten, an der Kupplung oder am Drehgestell oder Rollklassen).
  • Es ist ferner vorgesehen, dass einzelne Klassen Stoppzeiten angeben, d. h. die Zeit, die der Waggon 1 benötigt, um von einem fahrenden Zustand in einen stehenden Zustand durch einen Bremsvorgang überführt zu werden. Somit wird kumuliert gespeichert, wie oft ein Stoppvorgang ausgeführt wurde, sortiert nach Stoppzeiten.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung weist ferner einen Speicherplatz auf, in dem eine Durchschnittsgeschwindigkeit gespeichert wird, wobei Zeiten berücksichtigt werden, in denen sich der Waggon 1 nicht bewegt. Korrespondierend dazu kann ein Speicherplatz vorgesehen sein, in dem eine durchschnittliche Geschwindigkeit ohne Stopps, d. h. eine Durchschnittsgeschwindigkeit nur im bewegenden Zustand, gespeichert wird.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist ferner dazu ausgebildet zu speichern, wie lange sich der Waggon 1 in einem entsprechenden Höhensegment, das einer Klasse zugeordnet ist, aufhält. Das Höhensegment gibt einen Bereich im Höhenprofil an, beispielsweise 50-100 m.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 speichert ferner in einem Speicherplatz die insgesamt gefahrenen Kilometer des Waggons 1.
  • Ebenso speichert die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 die Betriebsstunden des Waggons 1. Eine Betriebsstunde kann beispielsweise dadurch angegeben sein, dass eine Stromversorgung bereitgestellt wird und/oder ein Triebwagen mit dem Waggon 1 gekuppelt ist. Ferner kann eine Betriebsstunde bezogen auf eine Betriebsart angegebene sein, z.B. Fahr-Modus, Park-Modus oder Rangieren.
  • Darüber hinaus kann die Betriebsdatenspeichereinrichtung die durchschnittliche Strecke zwischen Stopps und/oder die durchschnittliche Standzeit zwischen Stopps kumuliert speichern.
  • Darüber hinaus kann durch die Betriebsdatenspeichereinrichtung kumuliert gespeichert werden, wie lange sich die Bremsen des Waggons 1 in einer P- oder G-Stellung befinden. Die P- oder G-Stellung kennzeichnet die Bremsstellung, mit der die Druckluftbremse 7 in ihrer Wirkung angepasst werden kann. Insbesondere bei langen Waggonverbänden wird die Bremswirkung künstlich verlangsamt, um zu verhindert, dass der hintere Zugteil auf schon aufgebremste Zugspitzen auflaufen kann. Die Bremsstellung P kennzeichnet eine schnellwirkende Bremsstellung und die Bremsstellung G eine langsam wirkende Bremsstellung.
  • In der Betriebsdatenspeichereinrichtung ist ferner vorgesehen, für jede Bremsstellung einen Speicherplatz vorzuhalten, in dem die kumulierten Zeitanteile in jeder Bremsstellung gespeichert werden.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist ferner dazu ausgebildet, für unterschiedliche Beladungsklassen kumulierte Zeitanteile und kumulierte Laufleistungen zu speichern. Die Beladungsklasse kann dabei die Beladung des Waggons 1 angeben.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung ist ferner dazu ausgebildet, mehrdimensionale Klassenkombinationen zu speichern. So ist es vorgesehen, dass die Zeitanteile in einer Topographieklasse über eine Geschwindigkeitsklasse und über eine Beladungsklasse gespeichert werden. Das bedeutet, dass beispielsweise kumuliert gespeichert wird, wie lange sich der Waggon 1 in einer bestimmten Topographieklasse mit einer bestimmten Geschwindigkeit, die einer Geschwindigkeitsklasse zugeordnet ist, mit einer bestimmten Beladung, die einer Beladungsklasse zugeordnet ist, bewegt.
  • Darüber hinaus ist die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 dazu ausgebildet, für eine dem Waggon zugeordnete Batterie kumulierte Betriebsdaten zu speichern. Beispielsweise wird die durchschnittliche Batteriekapazität gespeichert. Darüber hinaus werden Batteriekapazitätsklassen gebildet, und es wird kumuliert gespeichert, wie lange die Batterie eine Kapazität aufweist, die einer entsprechenden Batteriekapazitätsklasse zugeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ wird die Anzahl der Ladezyklen für die Batterie kumuliert gespeichert. Des Weiteren wird der durchschnittliche Ladezustand der Batterie bei abgebrochenen Ladezyklen gespeichert. Letztlich wird weiterhin die Anzahl der Ladezyklen der Batterie über eine Ladezykluszeit gespeichert.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist weiter dazu ausgebildet, Daten hinsichtlich der Bremsvorgänge zu speichern. Beispielsweise wird die Anzahl der Bremsvorgänge pro Kilometer kumuliert gespeichert, sowie die Bremszeit während unterschiedlicher Geschwindigkeitsklassen. Auch die Bremskraft über die Bremszeit kann gespeichert werden, insbesondere eingeteilt in Bremskraft- und Bremszeitklassen.
  • Am Waggon 1 können weiterhin Temperatursensoren vorgesehen sein, die die Temperatur von Platinen und/oder anderer externer Sensorik misst. Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 ist dann dafür eingerichtet, eine Durchschnittstemperatur und/oder Maximal- und Minimal-Temperaturen für die Platinen und/oder externe Sensorik zu speichern.
  • Darüber hinaus in dem Waggon 1 ein Accelerometer, z.B. eine inertiale Messeinheit (IMU), vorgesehen, welches dazu ausgebildet ist, die Beschleunigungen in unterschiedliche Raumrichtungen zu messen. Die Sensordaten des Accelerometers werden der Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 bereitgestellt, so dass die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 die Anzahl von Beschleunigungen separat für einzelne Richtungen speichern kann. Dazu kann die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 dazu ausgebildet sein, erst ab einem bestimmten Beschleunigungswert, ein Speichern der Beschleunigungen vorzunehmen.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10', 10", die jeweils Kupplungen 2 zugeordnet sind, sind jeweils dazu ausgebildet, die folgenden kupplungsspezifischen Betriebsdaten kumuliert zu speichern:
    Eine Kupplung 2 kann sich in einer von mehreren Kupplungsstellungen befinden. Mögliche Kupplungsstellungen sind kuppelbereit, geschlossen oder in Pufferstellung. Entsprechende Sensordaten können über die Datenleitung 3 mit der Betriebsdatenspeichereinrichtung 10', 10" bereitgestellt werden.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung ist ferner dazu ausgebildet, die Anzahl der Wechsel der Kupplungsstellung zu speichern. Dazu können mehrere Klassen definiert sein, wobei eine Klasse einen Typ eines Stellungswechsels angeben kann, beispielsweise kann eine erste Klasse angeben, dass ein Kupplungsstellungswechsel von kuppelbereit in geschlossen ausgeführt wird und eine zweite Klasse kann angeben, dass ein Wechsel von geschlossen nach kuppelbereit ausgeführt wird. Entsprechende Klassen können für die Pufferstellung definiert sein. Neben den absoluten Anzahlen kann auch eine Häufigkeit eines Wechsels in einem Zeitintervall, beispielsweise täglich, bzw. Durchschnittswerte über einen längeren Zeitraum gespeichert werden.
  • Es ist ferner vorgesehen, die Anzahl der insgesamt auftretenden Fehler von Kuppelvorgängen, d. h. beispielsweise nicht korrekt ausgeführte Kuppelvorgänge, zu erfassen.
  • Ist ein Kuppelvorgang nicht erfolgreich, so kann dieser wiederholt werden, bis eine erfolgreiche Verbindung hergestellt ist. Aufgabe der Betriebsdatenspeichereinrichtung ist daher, die durchschnittlich notwendige Anzahl von Wiederholungen bis zu einem erfolgreichen Kuppelvorgang in einem Speicherplatz zu speichern. Zusätzlich ist es in einigen Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass zusätzliche Kuppel-Informationen für jeden Kuppelvorgang aufgezeichnet und kumuliert gespeichert werden. Für diese zusätzlichen Kuppel-Informationen können eigene Klassen definiert sein, sodass die Kuppel-Informationen in den Klassen kumuliert gespeichert werden können. Beispielsweise ist denkbar, dass für die Dauer eines Kuppelvorgangs eine Vielzahl von Klassen definiert ist, die jeweils eine Zeitdauer für einen Kuppelvorgang angeben. Ferner kann ein Strom-Verbrauch als Kuppel-Information für einzelne Klassen aufgezeichnet werden, wobei unterschiedliche Klassen unterschiedliche Zeitintervalle angeben können. Zu den Klassen kann dann kumuliert die Stromaufnahme eines Aktuators gespeichert werden, der den Kuppelvorgang ausführt. Korrespondierend zur Stromaufnahme kann die Spannung kumuliert gespeichert werden. Es ist ferner denkbar für die elektrische Leistung Klassen zu definieren und kumuliert die Zeit zu speichern, die ein Aktuator, der den Kuppelvorgang ausführt, eine Leistung in einem Leistungsintervall aufnimmt. Die vorstehenden Kuppel-Informationen können zusätzlich getrennt nach einem Vorgang, d.h. Öffnen, Schließen oder Pufferstellung erfasst und kumuliert gespeichert werden. Die Änderung des Leistungsverbrauchs bzw. die Zeit in bestimmten Leistungsklassen ist ein besonders guter Indikator für den Verschleiß der Kupplung.
  • Darüber hinaus oder alternativ ist denkbar, dass kumuliert gespeichert wird, wie oft ein Kuppelvorgang manuell über einen Schalter am Waggon oder über die Datenleitung 3 ausgelöst wird.
  • Weiterhin kann kumuliert gespeichert werden, wie viele Prellvorgänge bei einem Kuppelvorgang auftreten. So wird bei einem Verwenden der Pufferstellung an einem Ablaufberg häufig ein Prellen auftreten, z.B. wenn ein bereits entkoppelter Waggon erneut auf einen Zugteil aufläuft, bei dem aber kein Kuppeln gewünscht ist (die Pufferstellung verhindert hier das automatische Kuppeln). Da beim Prellen große Kräfte wirken, ist auch die Zahl der Prellvorgänge relevant, um den Verschleiß zu bestimmen. Ein Prellen kann z.B. mit einem Beschleunigungsmesser gemessen werden, z.B. durch eine/die inertiale Messeinheit, wobei eine große Beschleunigung in eine Raumrichtung während der Pufferstellung der Kupplung ein Prellen angeben kann.
  • Zusätzlich oder alternativ können Verbindungsaufbauzeiten bezogen auf bestimmten Klassen gespeichert werden, wobei eine Klasse ein Zeitintervall angeben kann. Die zu messenden Verbindungsaufbauzeiten können die Zeit angeben, die ein Zugteil benötigt, sich vollständig mit anderen Systemen zu verbinden. Zum Beispiel können Verbindungsaufbauzeiten die Zeit angeben, die es benötigt die Dateileitung 3 vollständig zu verbinden und die Kommunikation über diese Dateileitung 3 mit den angeschlossenen Systemen zu ermöglichen. Zum Beispiel kann Verschmutzung dazu führen, dass die Verbindung mehrfach ausgeführt werden muss, sodass ein Verbindungsaufbau länger dauert. Insofern sind Verbindungsaufbauzeiten ein weiterer Indikator für einen Verschleiß.
  • Die Gesamtzahl der gefahrenen Kilometer mit der Kupplung kann in einem weiteren Speicherplatz der Betriebsdatenspeichereinrichtung gespeichert werden.
  • Die Gesamtanzahl der Betriebsstunden der Kupplung kann in einem weiteren Speicherplatz der Betriebsdatenspeichereinrichtung gespeichert werden. Eine Betriebsstunde kann dabei definiert sein als eine Zeit, in der die Elektronik der Kupplung mit Strom versorgt wird.
  • Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 kann dazu ausgebildet sein, die durchschnittliche Kuppelgeschwindigkeit zu speichern. Dabei handelt es sich um die Geschwindigkeit, die beim Kuppelvorgang durch das schienengeführte Fahrzeug, an welches die Kupplung 2 angeordnet ist, eingenommen wird. Es ist auch denkbar, die minimale und/oder maximale Kupplungsgeschwindigkeit zu speichern.
  • Es ist ferner möglich, dass die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10', 10" die durchschnittliche Temperatur der Bordelektronik der Kupplung 2 speichert. Auch ist denkbar, maximale und minimale Temperaturwerte zu speichern.
  • Neben den Betriebsdaten für einzelne Kupplungen 2 oder Waggons 1, können auch die Betriebsdaten für einen Waggonverbund bzw. einen Zug mit Triebwagen gespeichert werden. Dabei kann eine Betriebsdatenspeichereinrichtung 10, 10', 10" verwendet werden, die entweder in einer Kupplung 2, einem Waggon 1 oder einem Triebwagen angeordnet ist. Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10, 10', 10" kann dabei insbesondere dazu ausgebildet sein, die Anzahl der Fahrten über bestimmte Zuglängen zu speichern. Dabei können Zuglängen in einzelne Klassen eingeteilt sein, so dass die Anzahl der Fahrten für einzelne Zuglängenklassen gespeichert werden können. Entsprechend kann die Anzahl der Fahrten für einzelne Klassen von Zuggewichten gespeichert werden. Ferner kann die Anzahl der Verletzungen der Zugintegrität gespeichert werden. Bei der Zugintegrität handelt es sich um eine Angabe darüber, ob alle in einem Zug vorgesehenen Waggons vorhanden, d. h. miteinander gekuppelt sind. Kommt es zu einem unbeabsichtigten Entkuppeln, so ist die Zugintegrität verletzt.
  • Zusätzlich oder alternativ kann ein Spannungs- bzw. Strombedarf, z. B. ein Durchschnitt, kumuliert gespeichert werden. Des Weiteren können durchschnittliche Aufbauzeiten eines Zugbus, beispielsweise über die Datenleitung 3, gespeichert werden.
  • Die Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Waggonanordnung 6, die aus einem ersten Waggon 1 und einem zweiten Waggon 1' besteht. Weitere Waggons sind in der Darstellung angedeutet. Die Waggons 1, 1' entsprechen dem Waggon der Fig. 1. Die Waggons 1, 1' weisen entsprechende Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10' auf. Die Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10' sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet, die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten an eine Servereinheit 20 zu übertragen. Die Servereinheit 20 kann somit die Betriebsdaten einer Vielzahl von Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10', 10" speichern. Dabei ist die Servereinheit 20 dazu ausgebildet, Relationen zwischen Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10', 10" zu speichern. Beispielsweise kann die Servereinheit 20 dazu ausgebildet sein zu speichern, welche Betriebsdatenspeichereinrichtung 10, 10', 10" zu einem Waggonverbund 6, einem Waggon 1, 1' und/oder einer Kupplung 2 gehören. Dadurch kann eine hierarchische Speicheranordnung umgesetzt werden (vgl. Fig. 6).
  • Die Waggons 1, 1' sind über die Datenleitung 3 kommunikativ miteinander verbunden.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Waggon 1' eine Positionsbestimmungseinheit 5 auf, die eine Positionsangabe, z. B. GPS-Koordinaten, über die Datenleitung 3 bereitstellt, so dass die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 diese von der Positionsbestimmungseinheit 5 bereitgestellten Daten zur Kumulierung verwenden kann.
  • Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems 100 mit Waggons 1, 1', 1", die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel unabhängig voneinander angeordnet sind, d. h. nicht Teil desselben Waggonverbundes sind. Die in den Waggons 1, 1', 1" angeordneten Betriebsdatenspeichereinrichtungen übermitteln die kumulierten Betriebsdaten über ein Kommunikationsnetzwerk 22, beispielsweise einem Mobilfunknetzwerk, an eine Servereinheit 20. Die Servereinheit 20 kann dabei in einem Rechenzentrum angeordnet sein, insbesondere kann es sich bei der Servereinheit 20 um ein verteiltes Speichersystem handeln. Die Servereinheit 20 weist Speichereinheiten 21, 21', 21" auf. Bei den Speichereinheiten 21, 21', 21" kann es sich um Datenbankeinheiten handeln, z. B. relationale Datenbanksysteme. Die Servereinheit 20 ist dazu ausgebildet, die von den Betriebsdatenspeichereinrichtungen 10, 10', 10" empfangenen Betriebsdaten in den Speichereinheiten 21, 21', 21" zu speichern. In der Servereinheit 20 ist ferner eine nichtgezeigte Recheneinheit vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, eine Flottenanalyse unter Verwendung der in den Speichereinheiten 21, 21', 21" gespeicherten kumulierten Betriebsdaten auszuführen.
  • Die Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Betriebsdatenspeichereinrichtung 10. Die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 weist eine Kommunikationseinheit 11, eine Recheneinheit 12 und eine Speichereinheit 13 sowie eine optionale Drahtloskommunikationseinheit 14 auf. Die Kommunikationseinheit 11 ist dazu ausgebildet, Betriebsdaten 16 zu empfangen. Die Betriebsdaten 16 werden von der Recheneinheit 12 verarbeitet, insbesondere kumuliert, so dass kumulierte Betriebsdaten 17 durch die Speichereinheit 13 gespeichert werden. Optional können die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten 18 über die Drahtloskommunikationseinheit 14 an eine entfernte Servereinheit 20 abgegeben werden. Dazu weist die Drahtloskommunikationseinheit eine Antenne 15 auf, um beispielsweise eine Verbindung mit einem Mobilfunknetzwerk aufzubauen.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten 18 einmal während einer Zeiteinheit, beispielsweise einmal pro Woche, einmal pro Monat, einmal pro Jahr, über die Drahtloskommunikationseinheit 14 versendet. Nachdem die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten 18 versendet wurden, werden diese durch die Recheneinheit 12 in der Speichereinheit 13 gelöscht. Es jedoch auch denkbar, dass die zuletzt vorhandenen kumulierten Werte nicht gelöscht werden, sodass die Kumulierung auch nach dem Versenden weitergeführt werden kann.
  • Die Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Matrix 60, die das Speichern kumulierter Betriebsdaten 17 zeigt.
  • In der Matrix 16 entspricht jede Spalte einer Klasse C1-C5 von Betriebsdaten. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel repräsentieren die Klassen C1-C5 Geschwindigkeitsbereiche. So repräsentiert die Klasse C1 einen Geschwindigkeitsbereich von 0-10 km/h, die Klasse C2 einen Geschwindigkeitsbereich von 11-50 km/h, die Klasse C3 einen Geschwindigkeitsbereich von 51-100 km/h, die Klasse C4 einen Geschwindigkeitsbereich von 101-200 km/h und die Klasse C5 einen Geschwindigkeitsbereich über 201 km/h, wobei dieser Bereich nach oben offen ist. Auch Klassen, bei dem Geschwindigkeitsbereiche negative Vorzeichen haben, sind denkbar, wobei das Vorzeichen dann eine Fahrtrichtung angeben kann.
  • Zu den einzelnen Klassen C1-C5 werden nunmehr kumuliert Werte gespeichert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden als kumulierte Betriebsdaten 17 Betriebsstunden gespeichert. So wird durch die Zelle S1 angegeben, dass sich die Betriebsdatenspeichereinrichtung 10, die die Matrix 60 speichert, 100 Minuten mit einer Geschwindigkeit bewegt hat, die durch den Geschwindigkeitsbereich der Klasse C1 angegeben ist. Entsprechende Werte sind für die Zellen S2-S5 gespeichert.
  • Selbstverständlich ist es möglich, dass anstelle von Betriebsstunden bzw. -minuten in den Zellen S1-S5 andere kumulierte Betriebsdaten 17 gespeichert sind. Beispielsweise kann die gefahrene Distanz in Kilometern je Klasse C1-C5 gespeichert sein. Auch ist denkbar, dass die Matrix 60 als ein mehrdimensionaler Tensor ausgebildet ist, so dass eine Zuordnung von Betriebsdaten 17 zu mehreren Klassen oder Typen möglich ist. So kann durch einen mehrdimensionalen Tensor kumuliert gespeichert werden, dass eine Betriebsdatenspeichereinrichtung 10 mit einer Geschwindigkeit in einem Geschwindigkeitsbereich in einem bestimmten Land betrieben worden ist.
  • Die Fig. 6 zeigt eine Möglichkeit der Speicherung der kumulierten Betriebsdaten 17. Im Beispiel der Fig. 6 wird ein Baum 30 als Datentyp verwendet, der Knoten 31-37 aufweist. Mittels des Baums 30 ist es möglich, eine Hierarchie von Betriebsdatenspeichereinrichtungen zu speichern. Der Baum 30 weist einen Wurzelknoten 31 auf, der zur Speicherung der kumulierten Betriebsdaten 17 verwendet werden kann, die zugspezifisch sind. Beispielsweise können die Betriebsdaten 17 gespeichert werden, die durch eine Betriebsdatenspeichereinrichtung gespeichert sind, die in einem Triebwagen eines Zuges angeordnet ist.
  • In den Knoten 32 und 33, die auf der zweiten Ebene des Baums 30 liegen, können die Betriebsdaten 17 gespeichert werden, die waggonspezifisch sind. Beispielsweise können die Betriebsdaten 17 gespeichert werden, die durch Betriebsdatenspeichereinrichtungen kumuliert sind, die an Waggons, beispielsweise als Teil eines Waggonsteuergeräts, angeordnet sind.
  • Knoten 34-37 des Baums 30 bilden Blätter, die zur Speicherung von kumulierten Betriebsdaten 17 verwendet werden können, die von
  • Betriebsdatenspeichereinrichtungen gespeichert sind, die z. B. an Kupplungen angeordnet sind, z. B. als Teil eines Kupplungssteuergeräts. Durch eine solche hierarchische Speicherung ist es möglich, Beziehungen zwischen Betriebsdatenspeichereinrichtungen zu erhalten. Darüber hinaus ist es möglich, bei einem Wechsel, z. B. eines Waggons von einer Waggonanordnung zu einer anderen Waggonanordnung, den entsprechenden Teilbaum 38 zu kopieren bzw. zu verschieben und bei einem anderen Baum, der einen zweiten Waggonverbund bzw. Zug repräsentiert, einzufügen. Entsprechend kann selbstverständlich auch ein einzelner Knoten 31-37 verschoben werden.
  • Fig. 7 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren 40 zum Kumulieren von Betriebsdaten 17. Das Verfahren 40 beginnt mit einem Messschritt 41, bei dem Betriebsdaten gemessen werden, z. B. das Messen einer Geschwindigkeit, einer Position und/oder einer Temperatur. Im nachfolgenden Kumulationsschritt 42 werden die gemessenen Betriebsdaten kumuliert und im anschließenden Speicherschritt 43 in einer Speichereinheit gespeichert. Optional ist es möglich, dass Ereignisdaten 44 beim Kumulationsschritt 42 oder beim Speicherschritt 43 verwendet werden, um das Kumulieren bzw. das Speichern auszulösen. Die Ereignisdaten 44 können beispielsweise durch einen Zeitgeber angegeben sein, der in regelmäßigen Abständen Ereignisdaten 44 bereitstellt. Alternativ ist denkbar, dass externe Faktoren bei der Erzeugung der Ereignisdaten 44 berücksichtigt werden. Nach dem Speichern der kumulierten Betriebsdaten im Schritt 43 fährt das Verfahren mit einem erneuten Messschritt 41 fort, so dass eine zyklische Ausführung des Verfahrens 40 gewährleistet ist.
  • Die Fig. 8 zeigt ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Kumulieren von Betriebsdaten 50 illustriert. Die Schritte 51-53 entsprechen dabei den Schritten 41-43 der Fig. 7. Nach dem Speicherschritt 53 wird in einem Prüfschritt 54 geprüft, ob die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten an eine externe Speichereinrichtung übermittelt werden sollen. In dem Prüfschritt 54 kann daher ein Übermittlungskriterium geprüft werden, beispielsweise ob ein gewisser Zeitraum seit der letzten Übermittlung vergangen ist oder eine bestimmte Anzahl von Betriebsdaten kumuliert wurde. Wird festgestellt, dass das Prüfkriterium erfüllt ist, so wird in einem Übermittlungsschritt 55 der Speicherinhalt der zugehörigen Speichereinheit ausgelesen und die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten werden an eine externe Speichereinheit übermittelt, beispielsweise über eine Drahtloskommunikationseinheit. Das Verfahren fährt in diesem Fall mit dem Messschritt 51 fort.
  • Wird festgestellt, dass das Prüfkriterium im Prüfschritt 54 nicht erfüllt ist, so fährt das Verfahren unmittelbar mit dem Messschritt 51 fort.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile jeweils für sich - auch ohne im jeweiligen Zusammenhang zusätzlich beschriebene Merkmale, selbst wenn diese nicht explizit als optionale Merkmale im jeweiligen Zusammenhang individuell kenntlichgemacht worden sind, z. B. durch Verwendung von "insbesondere", "vorzugsweise", "beispielsweise", "zum Beispiel", "ggf.", runden Klammern, etc. - und in Kombination oder jeglicher Unterkombination als eigenständige Ausgestaltung bzw. Weiterbildungen der Erfindung, wie sie insbesondere in der Beschreibungseinleitung sowie den Ansprüchen definiert ist, anzusehen sind. Abweichungen hiervon sind möglich. Konkret sei darauf hingewiesen, dass das Wort "insbesondere" oder runde Klammern keine im jeweiligen Kontext zwingende Merkmale kennzeichnen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1, 1', 1"
    Waggon
    2
    Kupplung
    3
    Datenleitung
    4
    Laderaum
    5
    Positionsbestimmungseinheit
    6
    Waggonanordnung
    7
    Bremse
    10, 10', 10"
    Betriebsdatenspeichereinrichtung
    11
    Kommunikationseinheit
    12
    Recheneinheit
    13
    Speichereinheit
    14
    drahtlos Kommunikationseinheit
    15
    Antenne
    16
    Betriebsdaten
    17
    kumulierte Betriebsdaten
    18
    gespeicherte kumulierte Betriebsdaten
    20
    Servereinheit
    21, 21', 21"
    Speichereinheit
    22
    Kommunikationsnetzwerk
    C1, C2, C3, C4, C5
    Klasse
    S1, S2, S3, S4, S5
    Zelle
    30
    Baum
    31-37
    Knoten
    38
    Teilbaum
    40
    Verfahren zum Kumulieren von Betriebsdaten
    41
    Messschritt
    42
    Kumulationsschritt
    43
    Speicherschritt
    44
    Ereignisdaten
    50
    Verfahren zum Kumulieren von Betriebsdaten
    51
    Messschritt
    52
    Kumulationsschritt
    53
    Speicherschritt
    54
    Prüfschritt
    55
    Übermittlungsschritt
    60
    Matrix
    100
    System

Claims (19)

  1. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10), insbesondere für ein schienengeführtes Fahrzeug (1, 1', 1"), z.B. einem Waggon (1, 1', 1") und/oder einem Triebfahrzeug, vorzugsweise für eine Kupplung (2) eines schienengeführten Fahrzeugs (1, 1', 1"), das Folgende aufweisend:
    - eine Kommunikationseinheit (11) zum Empfang von Betriebsdaten (16), die mit mindestens einem schienengeführten Fahrzeug (1, 1', 1") in Beziehung stehen;
    - eine Recheneinheit (12) zum Erzeugen von zu speichernden kumulierten Betriebsdaten (17) aus den empfangenen Betriebsdaten (16);
    - eine Speichereinheit (13) zum Speichern der kumulierten Betriebsdaten (17).
  2. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Speichereinheit (13) dazu ausgebildet ist, die zu speichernden kumulierten Betriebsdaten (17) in eine definierte Anzahl an Speicherplätzen (S1-S5) in der Speichereinheit (13) zu speichern.
  3. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Recheneinheit (12) dazu ausgebildet ist, beim Kumulieren der Betriebsdaten (16) die empfangenen Betriebsdaten (16) mit gespeicherten kumulierten Betriebsdaten (18) zu kombinieren.
  4. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Recheneinheit (12) dazu ausgebildet ist, eine mathematische und/oder logische Operation unter Verwendung von in der Speichereinheit (13) gespeicherten kumulierten Betriebsdaten (18) und den empfangenen Betriebsdaten (16) auszuführen, um die zu speichernden kumulierten Betriebsdaten (16) zu Erzeugen.
  5. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Speichereinheit (13) eine definierte Anzahl an Speicherplätzen zur Speicherung der kumulierten Betriebsdaten (17) aufweist, wobei ein Speicherplatz (S1-S5) einem Typ und/oder einer Klasse (C1-C5) von Betriebsdaten (16) zugeordnet ist.
  6. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    jede Klasse (C1-C5) von Betriebsdaten (16) einem Typ von Betriebsdaten (16) zugeordnet ist.
  7. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Speichereinheit (13) dazu ausgebildet ist, kumulierte Betriebsdaten (17) als n-dimensionale Matrix (30) zu speichern, wobei n eine natürliche Zahl ist, wobei eine Zelle der Matrix (30) vorzugsweise einer Klasse (C1-C5) eines Typs von Betriebsdaten (16) zugeordnet ist.
  8. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Recheneinheit (12) dazu ausgebildet ist, Betriebsdaten (16) in Reaktion auf ein Ereignis zu kumulieren, insbesondere nur in Reaktion auf ein Ereignis zu kumulieren.
  9. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kommunikationseinheit (11) verbindbar mit einer Datenleitung, insbesondere mit einem Kommunikationsbus (3), ausgebildet ist und ferner dazu ausgebildet ist, ein Datum (44) über die Datenleitung, vorzugsweise über den Kommunikationsbus (3), zu empfangen, welches ein/das Ereignis angibt.
  10. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein/das Ereignis durch einen Zeitgeber angegeben ist, wobei der Zeitgeber dazu ausgebildet ist, das Ereignis vorzugsweise mit einer definierten Frequenz bereitzustellen.
  11. Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    gekennzeichnet durch
    eine Ausleseeinheit, insbesondere eine drahtlos Kommunikationseinheit (14), die dazu ausgebildet ist, die gespeicherten kumulierte Betriebsdaten (18) an eine externe Speichereinheit (20), z.B. einen Massenspeicher oder ein Rechenzentrum (20), abzugeben, wobei die Speichereinheit (13) bevorzugt dazu ausgebildet ist, die gespeicherten kumulierten Betriebsdaten (18) in Reaktion auf das Abgeben zu löschen.
  12. Schienengeführtes Fahrzeug, Zugkupplung (2) oder Waggon (1), insbesondere Zug-Waggon (1) mit einer Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  13. Waggonanordnung (6) umfassend mindestens zwei Waggons (1, 1') nach Anspruch 12, wobei die jeweiligen Betriebsdatenspeichereinrichtungen (10) über eine Datenleitung, insbesondere über einen Kommunikationsbus (3), miteinander verbunden sind.
  14. System (100) zur Betriebsdatenerfassung, umfassend:
    - Mindestens eine Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) nach einem der Anspruch 1-10;
    - Mindestens eine Servereinrichtung (20), die dazu ausgebildet ist, kumulierte Betriebsdaten (18) von der mindestens einen Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) zu empfangen und zu speichern.
  15. System (100) nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Servereinrichtung (20) dazu ausgebildet ist, unter Verwendung der kumulierten Betriebsdaten (18) für eine Vielzahl von Betriebsdatenspeichereinrichtungen (10) eine Flottenanalyse durchführen.
  16. System nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flottenanalyse eine Identifizierung mindestens einer Betriebsdatenspeichereinrichtung (10) umfasst, deren kumulierten Betriebsdaten (18), vorzugsweise für einen Typ von Betriebsdaten (16) und/oder einer Klasse (C1-C6), eine statistische Auffälligkeit aufweisen, z.B. außerhalb eines Normbereichs liegen.
  17. Computerimplementiertes Verfahren (40) zum Speichern von Betriebsdaten (16), die folgenden Schritte aufweisend:
    - Empfangen (41) von Betriebsdaten (16) über eine Kommunikationseinheit (11), wobei die Betriebsdaten (16) mit mindestens einem schienengeführten Fahrzeug (1, 1') in Beziehung stehen;
    - Erzeugen (42) von zu speichernden kumulierten Betriebsdaten (17) aus den empfangenen Betriebsdaten (16);
    - Speichern (43) der kumulierten Betriebsdaten (17) in einer Speichereinheit (13).
  18. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Speichern der zu speichernden kumulierten Betriebsdaten ein Speichern in eine definierte Anzahl an Speicherplätzen in der Speichereinheit umfasst.
  19. Nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, welches dazu ausgebildet ist, Instruktionen zu speichern, die mindestens einen Prozessor dazu veranlassen, das Verfahren nach Anspruch 15 zu implementieren, wenn die Instruktionen durch den mindestens einen Prozessor ausgeführt werden.
EP25164057.9A 2024-04-29 2025-03-17 Betriebsdatenspeichereinrichtung, zugkupplung, waggonanordnung, system, computerimplementiertes verfahren zum speichern von betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares speichermedium Withdrawn EP4644208A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102024111921.7A DE102024111921A1 (de) 2024-04-29 2024-04-29 Betriebsdatenspeichereinrichtung, Zugkupplung, Waggonanordnung, System, Computerimplementiertes Verfahren zum Speichern von Betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4644208A1 true EP4644208A1 (de) 2025-11-05

Family

ID=94944739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP25164057.9A Withdrawn EP4644208A1 (de) 2024-04-29 2025-03-17 Betriebsdatenspeichereinrichtung, zugkupplung, waggonanordnung, system, computerimplementiertes verfahren zum speichern von betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares speichermedium

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4644208A1 (de)
DE (1) DE102024111921A1 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006002496A1 (de) * 2006-01-19 2007-07-26 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Speichern und Auswerten von Daten in einem Fahrzeug
WO2020118373A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 Asiatic Innovations Pty Ltd Transport and rail infrastructure monitoring system
DE102019108066A1 (de) * 2019-03-28 2020-10-01 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH System zum Bereitstellen und/oder Überwachen von Betriebsdaten einer Druckluftversorgung, Druckluftversorgung und Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsdaten und/oder zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Druckluftversorgung
WO2020205684A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Wi-Tronix, Llc Automated signal compliance monitoring and alerting system
EP3895954A1 (de) * 2020-04-09 2021-10-20 Voith Patent GmbH Kupplung, insbesondere automatische kupplung, spurgebundenes fahrzeug mit einer derartigen kupplung sowie einen fahrzeugverband und ein fahrzeugverband-kommunikationssystem

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117615952A (zh) * 2021-07-09 2024-02-27 福伊特专利有限公司 用于基于状态对耦连器装置进行维护的方法和监控系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006002496A1 (de) * 2006-01-19 2007-07-26 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Speichern und Auswerten von Daten in einem Fahrzeug
WO2020118373A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 Asiatic Innovations Pty Ltd Transport and rail infrastructure monitoring system
DE102019108066A1 (de) * 2019-03-28 2020-10-01 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH System zum Bereitstellen und/oder Überwachen von Betriebsdaten einer Druckluftversorgung, Druckluftversorgung und Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsdaten und/oder zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Druckluftversorgung
WO2020205684A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Wi-Tronix, Llc Automated signal compliance monitoring and alerting system
EP3895954A1 (de) * 2020-04-09 2021-10-20 Voith Patent GmbH Kupplung, insbesondere automatische kupplung, spurgebundenes fahrzeug mit einer derartigen kupplung sowie einen fahrzeugverband und ein fahrzeugverband-kommunikationssystem

Also Published As

Publication number Publication date
DE102024111921A1 (de) 2025-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2188167B1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugverbands, kommunikationseinrichtungen, triebfahrzeug, fahrzeug sowie fahrzeugverband
DE102007051126A1 (de) Bestimmung der Restlebensdauer einer Fahrzeugkomponente
EP2435792B2 (de) Rechnergestützte überwachung des energieverbrauchs eines beförderungsmittels
DE102010006949B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Zugvollständigkeit
EP3787950B1 (de) Verfahren und einrichtung zum erkennen hinterherfahrender fahrzeuge
DE19647461C2 (de) Einrichtung zur Erfassung von Eisenbahnfahrzeugen
DE102016116415A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln des Zustands von Schienenwegen
DE19902777A1 (de) Zugvollständigkeits-Überwachungsvorrichtung
DE102016214691A1 (de) Kraftfahrzeug mit mehreren Loggereinheiten und Verfahren zum Erfassen von Loggingdaten in einem Kraftfahrzeug
DE102007015762A1 (de) Datenaufzeichnungssystem und Verfahren zur Erfassung von Daten mittels eines Datenaufzeichnungssystems
EP4366999B1 (de) Verfahren zum zustandsbasierten warten einer kupplungsanordnung und überwachungssystem
EP4644208A1 (de) Betriebsdatenspeichereinrichtung, zugkupplung, waggonanordnung, system, computerimplementiertes verfahren zum speichern von betriebsdaten und nichtflüchtiges computerlesbares speichermedium
DE202012012558U1 (de) Vorrichtung und System zur automatischen Erkennung der Wagenreihung von Zügen
EP3778344A2 (de) Vorrichtung zur erkennung einer informativ anzeigbaren radsatzentgleisung
DE102018220153A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines schienengebundenen Konvois
AT524500B1 (de) Verfahren und System zum Betreiben einer Schienenverkehrsanlage
EP2718167B1 (de) Verfahren sowie steuereinrichtung zum bestimmen der länge zumindest eines gleisabschnitts
DE102006061811A1 (de) Verfahren zum Orten eines Fahrzeugs
DE102024204433B3 (de) Verfahren und Steuereinrichtung zur Zustandsüberwachung eines Gleisabschnitts
DE102022102921B3 (de) Bremsprobenanlage und Anordnung zur Durchführung einer automatischen Bremsprobe einer Bremsanlage eines Schienenfahrzeugs sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Bremsprobenanlage
DE102024200907A1 (de) Landseitige virtuelle Streumittelfüllstandsanzeige
DE102016217913A1 (de) Überwachung eines Schienenfahrzeugs
EP4592160A1 (de) Verfahren, eisenbahnwagen und computerprogrammprodukt zum betreiben eines eisenbahnwagenverbunds
WO2025016592A1 (de) Computer-implementiertes verfahren zum koordinieren einer mehrzahl von fahrten
DE102024205740A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Zustandsüberwachungssystems eines Schienenfahrzeugs und Zustandsüberwachungssystem

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20260127