JP7391981B2 - 空気供給設備ならびに空気供給設備を制御および／または監視する方法 - Google Patents

Description

本発明は、レール車両用の空気供給設備に関する。さらに本発明は、空気供給設備を制御および／または監視する方法に関する。

本発明の主たる使用分野はレール車両である。しかし、この空気供給設備を商用車両において、そこで空気圧回路を維持するために使用することも可能である。一般に空気供給設備は、レール車両では、規定された量および質の圧縮空気を例えばブレーキの操作、扉の開閉およびエアサスペンションへの給気に提供するために用いられる。空気供給設備は、複数のコンポーネント、例えば空気を圧縮／加圧するコンプレッサ、空気を清浄化するあるいは空気から空気圧的な消費器の動作を損ねる恐れのある水成分、汚れ成分および／またはオイル成分を除去する空気処理装置ならびに空気流動を制御する複数の弁を備えている。

空気供給設備の、消費器と称呼し得るコンポーネントの電流供給を、補助動作コンバータにより実現することが、公知である。補助動作コンバータは、この場合、レール車両の電流供給部にかかっている電圧をそれぞれの消費器の必要な入力電圧に適合させる。レール車両内の空気供給設備には、多様な、一部では互いに矛盾するところもある要求が課され、これらの要求は、レール車両あるいは空気供給設備の動作状態または状況次第で変化し得る。コンプレッサを例にとると、このことは例えば、高い吐出量と、十分な負荷時間率と、低い騒音エミッションと、低い消費エネルギと、小さな設置スペースと、低いコストとが同時に要求されることを意味する。従来技術では、空気供給設備の消費器を必要に合わせて、すなわち、それぞれの動作状態に応じて制御することは、知られていない。

欧州特許第２９５６３４１号明細書は、電子式のコンバータを教示しており、このコンバータは、圧縮空気を発生させるコンプレッサのモータに、コンプレッサを必要に応じて制御するために割り当てられている。コンプレッサの監視および制御のために、電気的な信号を生成するセンサが使用される。センサにより生成された電気的な信号の評価と、制御指令の導出とが、中央の制御機器内に格納されたソフトウェアにより実施される。欧州特許第２９５６３４１号明細書に記載のシステムは、それゆえ、付加的なエレクトロニクスインタフェースとエレクトロニクスコンポーネントとを、電子式の信号を処理するために必要とする。さらにこのシステムは、コンプレッサ制御のための使用に限定されている。さらなるコンポーネント／消費器は制御し得ない。

空気供給設備の動作を監視する装置および方法は、例えば欧州特許第３０９３２０６号明細書に看取可能である。この装置は、空気供給設備の動作データを測定するセンサシステムと、測定データを受信するインタフェースと、受信した測定データを評価する評価装置と、通信インタフェースと、評価した情報を定置でさらに処理する定置式の評価ユニットとを備えている。レール車両の車両制御部への付加的なデータインタフェースを介して、車両固有のデータが読み出され、通信インタフェースを介して提供され得る。空気供給設備コンポーネントをオン／オフする電流供給は、付加的な中央のユニットと、付加的な電流供給線路とを有する別体のエレクトロニクス回路を介して実施される。欧州特許第３０９３２０６号明細書に記載の装置により、エレクトロニクスの複雑性ならびに必要なエレクトロニクスコンポーネントおよびエレクトロニクスインタフェースの数は、大幅に増大し、これにより、装置に不具合が起こる可能性は高まる。

本発明の課題は、公知の従来技術からの欠点を改善すること、特に、空気供給設備の動作を好ましくは動作状態に応じて制御、特に閉ループ制御および／または監視することが可能な、効率のよい空気供給設備を提供することである。

上記課題は、請求項１あるいは１６の対象により解決される。

それによればレール車両用または商用車両用の空気供給設備が提供される。本発明に係る空気供給設備は、一般に、規定された量および質の圧縮空気を例えばブレーキの操作、扉の開閉およびエアサスペンションへの給気に提供するために用いられる。空気供給設備は、空気供給設備のそれぞれ異なる機能を特に圧縮空気の流動に沿って担う一群の複数の電気的な消費器を備えている。例えば空気供給設備は、コンプレッサ、好ましくは空気を圧縮／加圧するコンプレッサ、空気を清浄化するあるいは空気から電気的、空気圧的な消費器の動作を損ねる恐れのある水成分、汚れ成分および／もしくはオイル成分を除去する空気処理装置、空気流動を制御する１つもしくは複数の弁ならびに／または空気を乾燥および／もしくは除湿するエアドライヤを備えている。空気供給設備は、複数の電気的な消費器からなる群が空気の流動に沿って直列に接続されているように構成されていてもよい。空気流動に沿って一部区間で複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器が、互いに並列に接続されていてもよいことは、自明である。

空気供給設備は、さらに、レール車両または商用車両の電流供給部、特にレール車両の補助動作コンバータに連結されるコンバータを備えている。コンバータは、例えば周波数コンバータおよび／または交流コンバータとして形成され、ある交流電圧から、周波数および／または振幅の異なる交流電圧を生成するように構成されていてもよい。コンバータは、例えば従来技術において公知のトポロジーを有していてもよく、かつ／または交流電圧の振幅および／または周波数を変換するために公知のように実現されていてもよい。コンバータは、電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の、この電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数に適合させるように設けられている。例示的な一構成によれば、コンバータは、電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、少なくともコンプレッサ、特にコンプレッサのみの動作電圧および／または動作周波数に適合させる。コンバータは、例えば複数の電気的な消費器からなる群の別の電気的な消費器に、電流供給部により提供される電圧および／または周波数を伝送、例えば通電切り換えすることができ、例えば、電流により動作され、対応する電気的な消費器を作動／停止させる特に電磁式のスイッチ、例えばリレー、または対応する電気的な消費器の動作をフレキシブルに制御するソレノイド弁が介装されている。例えばコンバータは、少なくとも１つの電力出力部を有していることができ、電力出力部によりコンバータは、少なくとも１つの電気的な消費器に接続されており、これにより、電気的な消費器を相応の動作電圧および／または動作周波数で動作させることができる。さらにコンバータは、多数の制御出力部を有していることができ、コンバータは、複数の電気的な消費器からなる群のそれぞれの電気的な消費器に、それぞれ１つの制御出力部を介して連結されており、これにより、特にそれぞれの電気的な消費器を動作させることができる。

本発明の第１の態様によれば、コンバータは、複数の消費器からなる群の少なくとも２つ、好ましくはすべての消費器に、コンバータが複数の消費器からなる群の少なくとも２つの消費器の動作を制御、特に閉ループ制御および／または監視し得るように割り当てられている。コンバータが制御技術的かつ／または監視技術的に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つ、好ましくはすべての電気的な消費器に割り当てられていることにより、従来技術では様々なエレクトロニクス回路を繋ぐために必要であった付加的な電子式の制御部およびエレクトロニクスインタフェースは、減少あるいは削減可能である。このことは、コンバータが制御、好ましくは閉ループ制御および／または監視のための機能連合を形成し、その結果、コンバータあるいは空気供給設備の動作、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つ、好ましくはすべての電気的な消費器の動作の監視、保守、診断のためにも、コンバータが中央のエレクトロニクス（Elektronik：電子機器）として用いられることによって、強化される。電気的な消費器の動作とは、電気的な消費器のオン／オフあるいはオン状態／オフ状態、または電気的な消費器を動作させることができて、変更が可能な動作モードと解すべきであり、ここで動作モードとは、例えば非常動作、全負荷動作、部分負荷動作、さらには騒音エミッション、コンプレッサ温度、エアドライヤ内の再生空気の消費、コンプレッサ摩耗またはオイル乳化等の動作点に関して空気供給設備の最適化された動作を制御するために、コンバータにより設定され得るすべての中間動作段と解すべきである。コンバータは、それゆえ空気供給設備のための中央のインテリジェンスをなし、このインテリジェンスは、複数の消費器からなる群の少なくとも２つ、好ましくはすべての消費器の動作に対して影響を及ぼすことを可能にし、これにより、空気供給設備の動作を最適化し、かつ／または複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つ、特にすべての電気的な消費器の動作あるいは動作状態を監視、好ましくは診断することができる。コンバータは、さらに、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作に対して狙い定めて制御対象区間、特に空気流動により確定された制御対象区間に沿って影響を及ぼすように設計され、かつ／または複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器に割り当てられていることができ、これにより、少なくとも２つの電気的な消費器および／または空気供給設備の所望の、特に予め規定された、かつ／または上位のエレクトロニクスからの閉ループ制御設定に対応する動作を設定することができる。

本発明の例示的な一構成において、コンバータは、エレクトロニクスを有し、エレクトロニクスは、電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、少なくとも１つの電気的な消費器の動作電圧および／または動作周波数に変換するように構成されている。エレクトロニクスは、電気的な信号を情報通りに発生させ、電気的なエネルギを管理するように構成されていてもよく、かつ／またはエレクトロニクスは、特に電子アプリケーションを実現するために、基板上に構築されていてもよい。代替的または付加的にコンバータは、信号伝送可能に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器に、エレクトロニクスがそれらの動作を開ループ制御し得るように接続されていてもよい。エレクトロニクスは、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作を、エレクトロニクス内に格納された開ループ制御アルゴリズムを基に開ループ制御するようにしてもよい。代替的または付加的にコンバータエレクトロニクスは、上位のエレクトロニクス、例えば車両制御部またはブレーキ制御部から開ループ制御信号を受信し、開ループ制御信号を基に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器を開ループ制御してもよい。コンバータは、例えば複数の動作モードを有し、動作モードを基に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器を開ループ制御してもよい。例えばコンバータは、コンバータの対応する動作モードを確定する好ましくはデジタルの３ビット開ループ制御信号を上位のエレクトロニクスから受け取ることができる。コンバータは、上位のエレクトロニクスにより確定された動作モードに応じて、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器を開ループ制御するように構成されていてもよい。例えば標準動作モードと補助動作モードとの間で区別され、標準動作モードと補助動作モードとは、それぞれ異なる入力電圧および／または入力周波数により区別される。一発展形によれば、コンバータは、空気供給設備のコンプレッサのモータを動作モードに応じて、例えば全負荷動作、部分負荷動作または補助動作で動作させる。コンバータは、さらに、コンプレッサのその都度の回転数を基に空気供給設備の複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの別の、好ましくはすべての電気的な消費器の動作を開ループ制御するように構成されていてもよい。例示的な一発展形によれば、コンバータは、信号伝送可能に複数の消費器からなる群の少なくとも２つの消費器に、エレクトロニクスが、エレクトロニクス内に格納された閉ループ制御アルゴリズムを基にかつ／または上位のエレクトロニクス、例えば車両制御部またはブレーキ制御部から受信した閉ループ制御信号を基に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作を閉ループ制御し得るように接続されていてもよい。開ループ制御とは異なり、閉ループ制御の場合は、制御対象区間、特に空気流動により確定された制御対象区間における影響を及ぼし得る量、すなわち制御量の検出と、この制御量の、所望の値、好ましくは目標値との好ましくは連続的な比較および／または適合とが実施される。本発明の別の例示的な一構成によれば、エレクトロニクスは、信号伝送可能に複数の電子式の消費器からなる群の少なくとも２つの電子式の消費器に、エレクトロニクスが、エレクトロニクス内に格納された評価アルゴリズムを基に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作を監視し得るように接続されており、これにより、好ましくは、それらの動作について表現することができ、場合によっては保守措置を導入することができ、かつ／または複数の電気的な消費器からなる群のそれぞれの電気的な消費器の動作を適合させることができる。

本発明に係る空気供給設備の例示的な一構成において、空気固有の測定量および／または消費器固有の測定量および／またはコンバータの動作パラメータを検出する少なくとも１つのセンサが、信号伝送可能にコンバータに接続されている。空気固有の測定量は、例えば温度、圧力、空気湿度等であり得る。消費器固有の測定量は、例えば動作時間数、温度値、摩耗値、入出力であり得る。センサが上述の測定量を直接測定する必要はなく、例えばコンバータ、特にコンバータエレクトロニクスが間接的にそれぞれの測定量を特定、特に算出、好ましくは別の測定量を基に算出するようになっていてもよいことは、自明である。例えばコンバータ、特にコンバータエレクトロニクスは、空気供給設備のコンプレッサにおける圧力勾配を検出および／または監視するように構成されていてもよい。コンバータは、さらに圧力勾配のプロフィールを基にコンプレッサの摩耗度を特定するように構成されている。例えば圧力勾配がフラットになっていくと、コンプレッサの摩耗度は増している。さらにセンサが、コンプレッサ潤滑のオイル温度を検出するように構成されていてもよい。例えばコンバータ電圧または温度を動作パラメータとしてもよい。一発展形によれば、少なくとも１つのセンサは、センサが空気固有の測定量および／または消費器固有の測定量を検出し得るように配置され、かつ／または複数の消費器からなる群の少なくとも１つの消費器に割り当てられている。例示的なセンサとしては、圧力センサ、温度センサ、差圧センサおよび／または温度差センサが使用可能である。コンバータ、好ましくはコンバータのエレクトロニクスは、検出した１つの測定量／複数の測定量を基に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作を制御、特に閉ループ制御および／または監視するように構成されていてもよい。

本発明に係る空気供給設備の例示的な一発展形によれば、少なくとも１つのセンサは、コンプレッサの圧力値、コンプレッサの上流の入口フィルタの圧力値、エアドライヤの圧力値、エアドライヤもしくはコンプレッサの温度および／または空気の汚れ度を測定するように形成されている。圧力値として、例えばそれぞれの電気的あるいは空気圧的な消費器の上流の入口圧力および／または下流の出口圧力ならびに差圧値が測定され得る。エアドライヤの場合、センサは、容器圧力を測定するように構成されていてもよい。例えばエアドライヤは、２つのドライヤ容器を有する吸収／再生式ドライヤとして形成されている。これらのドライヤ容器は、一方の空気容器がこの空気容器内に含まれる空気の乾燥プロセスを実施する間、他方の空気容器が、再び空気乾燥のために使用され得る以前に、再生サイクルを実施するように構成されている。再生サイクルが終了すると直ちに、例えば弁により両空気容器間で切り換えがなされ、その結果、先に乾燥プロセスにあった空気容器は、再生され、先に再生がなされた空気容器は、空気乾燥のために使用される。さらに空気供給設備において、望ましくない有害な発熱を検出すべく、冷却空気温度または周囲温度を特定するようになっていてもよい。さらに、有利には、生成され、圧送される圧縮空気を監視、特に測定するようになっていてもよく、これにより、圧縮空気の組成、特に異物粒子、例えばオイル粒子の存在を識別、特に測定することができる。

以下の例は、コンバータによる空気供給設備の制御、特に閉ループ制御および／または監視の機能形式を説明するものである。例えばコンプレッサに圧力センサが割り当てられていてもよい。コンプレッサがコンバータから始動制御信号を受け取っているものの、圧力センサが、特に初期位置あるいは未操作状態と比較して圧力変化を検知しない、好ましくは大した圧力変化を検知しないとき、コンバータは、コンプレッサの不良の動作を識別することができる。さらに、少なくとも１つのセンサが、エアドライヤおよび特にその空気容器に割り当てられていてもよく、これにより、それらの圧力値を検出することができる。コンバータは、検出した１つの圧力値／検出した複数の圧力値を互いにかつ／またはその都度の動作状態についての予め与えられた予測し得る圧力値と比較し、偏差、特に許容量を超過する偏差があるときは、エアドライヤの不良の動作状態を識別するように構成されている。コンバータは、冷却空気温度および／または周囲温度を監視することで、空気供給設備の冷却状態を監視するように構成されていてもよい。センサは、この場合、コンプレッサ入口あるいは周囲空気と、コンプレッサ出口との間の差温度を特定し、差温度を基にコンバータは、コンプレッサ、特に空気供給設備の冷却状態を監視することができる。例えばコンバータは、検出した温度差が高すぎるときは、コンプレッサの不良動作状態を確定するように構成されている。少なくとも１つのセンサが、さらにコンプレッサの入口フィルタの入口側と出口側との圧力差を特定してもよい。例えばコンバータは、検出した差圧を境界値と比較するように構成されており、それを基にコンバータは、入口フィルタが故障しているか否か、特に閉塞しているか否か確認することができる。さらにコンバータは、入口フィルタの入口側と出口側との差圧を基に、入口フィルタの飽和度／消耗度が示されていて、場合によっては保守措置が開始されるか否か識別するように構成されていてもよい。本発明の別の一例において、少なくとも１つのセンサが、加圧された空気の温度を検出し、少なくとも１つのコンバータが、エアドライヤの作業サイクルを制御、特に閉ループ制御および／または最適化してもよい。例えばコンバータは、コンプレッサおよび／またはエアドライヤの圧力勾配に基づいてコンプレッサの空気放出能力を分析するように構成されていてもよく、これにより、例えばコンプレッサの消耗および／または効率も特定することができる。

本発明に係る空気供給設備の例示的な一構成において、コンバータ、好ましくはコンバータのエレクトロニクスは、少なくとも１つのセンサにより検出した温度値および／または時間設定および／またはエアドライヤの少なくとも１つのヒータの加熱時間を基にヒータ、特にヒータのサブコンポーネントの動作を制御、好ましくは閉ループ制御するように形成されている。例えばコンバータは、エアドライヤのヒータを時間設定に応じて制御することができ、時間設定は、例えば指定時間であってもよく、かつ／またはある特定のタイミングで実現されていてもよい。コンバータ、好ましくはコンバータのエレクトロニクスは、さらに、コンプレッサの圧力値、好ましくは上流と下流との差圧値を基に、コンプレッサを空気抜きする空気抜き装置および／またはコンプレッサをアイドリングで動作させるアイドリング装置を制御、好ましくは閉ループ制御するように形成されていてもよい。例えば有利には、特に外気温が０℃未満のとき、好ましくは敏感なコンポーネント／電気的な消費器、特にエアドライヤのコンポーネント／電気的な消費器が凍結してしまうことを回避すべく、ヒータの動作を監視および／または制御するようになっていてもよい。例えば少なくとも１つのセンサは、高温導体、例えばＮＴＣ抵抗またはＮＴＣサーミスタとして形成されていてもよく、このことは、一般に温度依存性の抵抗を示し、この抵抗は、ある特定の抵抗値でオンになり、好ましくはコンバータによって、ヒータがオンにされるように駆動される。ヒータの停止は、同様に別の指定抵抗値で実施される。例えば温度ヒステリシスをヒータのオン値とオフ値との間に設定してもよく、これにより、特に連続的なオン／オフを回避することができる。アイドリング装置は、不良のかつ／または短すぎる動作の際に、コンプレッサをアイドリングに切り換えるか、または加圧された空気を外へ空気抜きするように、コンプレッサに割り当てられていてもよく、その結果、コンプレッサの作動時間は、不利な動作状態、例えば作動時間が短いことによる低すぎる温度での動作を防止すべく、意図的に延長される。

本発明の例示的な一構成によれば、コンバータ、好ましくはコンバータのエレクトロニクスは、少なくとも１つのセンサから測定量を受信する入力インタフェースを有している。例えばインタフェースおよび少なくとも１つのセンサは、ケーブルレスに信号伝送するように形成されていてもよい。コンバータは、さらに、受信した測定量を記憶する記憶ユニットを有していてもよい。例えば想定されるのは、コンバータが、センサデータを評価し、かつ予め決められた特性値、例えばオンの回数、平均の作動時間、予め決められた温度での作動時間等を記憶することである。記憶ユニット上には、さらに、関係するプロセスデータ、例えば１つまたは複数の動作モード、作動時間、センサデータおよびコンバータ動作データが記憶され得る。例えば失陥または不良挙動時、例えばコンプレッサの失陥または不良挙動時には、記憶ユニット上にある上述のデータを呼び出し、失陥あるいは不良挙動の原因を分析するために援用することが可能である。

本発明に係る空気供給ユニットの例示的な一発展形によれば、コンバータ、好ましくはコンバータのエレクトロニクスは、受信した測定量を基に空気供給設備、特に複数の消費器からなる群の少なくとも１つの消費器の動作状態を監視するように設計されている。特にコンバータは、受信した測定量を基に空気供給設備、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの消費器の動作を制御、特に閉ループ制御するように設計されている。好ましくは、受信した測定量に基づいて空気供給設備あるいは複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つ、好ましくはすべての電気的な消費器の動作の閉ループ制御が実施され得る。コンバータエレクトロニクスが、中央の知能エレクトロニクスとして空気供給設備全体、特に複数の電気的な消費器からなる群のすべての電気的な消費器に割り当てられており、開ループ制御機能、閉ループ制御機能および監視機能を担うことで、付加的なエレクトロニクスコンポーネント、例えば制御部および／またはインタフェースは、部分的にまたは完全に省略され得る。公知の空気供給設備と比較し、本発明によるコンバータは、もはや、空気供給設備の複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器のための動作電圧および／または動作周波数を生成／変換する役割だけでなく、空気供給設備の動作中の開ループ制御機能、閉ループ制御機能および／または監視機能も担っている。好ましくは、コンバータは、組み込まれた少なくとも１つのセンサを介して、閉ループ制御および／または監視のために必要な、空気供給設備の動作についての情報を入手する。これらのデータを基にコンバータは、空気供給設備の中央のインテリジェンスとしてその動作を必要に応じてかつ／または動作点に応じて制御、特に閉ループ制御し、保守措置を導入し、かつ診断措置を実施、つまり監視することができる。

本発明に係る空気供給設備の別の例示的な一構成において、コンバータは、コンバータの少なくとも１つの動作パラメータを監視する診断装置を有している。診断装置は、好適なソフトウェアを実装していてもよい。少なくとも１つのコンバータ動作パラメータを基に、コンバータは、空気供給設備、特に少なくとも１つの消費器の動作状態を監視し、かつ／またはコンバータの動作を変更することができ、これにより、特に少なくとも１つの動作パラメータを適合させることができる。本発明の発明者らは、例えばコンバータの動作パラメータを介して空気供給設備の動作状態を推定し得ることを見出した。コンバータが而して少なくとも１つの動作パラメータを基に空気供給設備の不良動作を認識すると、コンバータは、その制御出力部の値の変更により空気供給設備の動作に対して作用し、これにより、動作パラメータを適合、好ましくは、記憶ユニット内に格納された目標動作パラメータに適合させることができる。

本発明の例示的な一発展形によれば、コンバータは、空気供給設備のエアドライヤの動作をコンプレッサ回転数および／または周囲温度および／またはエアドライヤの下流の空気の残留湿分に応じて制御、特に閉ループ制御するように構成されている。好ましくは、コンバータは、エアドライヤの動作をコンプレッサ回転数に応じて、エアドライヤの再生空気損失が最小化および／または最適化されているように制御、好ましくは閉ループ制御するように構成されている。本発明の発明者らは、特にそれぞれの動作モードに応じて好ましくは予め指定された目標値に到達すべきコンプレッサ回転数を介して、コンプレッサの機能形式および／または動作を監視し得ることを見出した。このことは、例えばセンサの存在なく実施され得る。さらに、少なくとも１つのセンサが、空気供給設備のコンプレッサの回転数を検出するように設計されていてもよい。

本発明の例示的な一構成において、記憶ユニット内には、空気供給設備の目標動作状態、特に少なくとも１つの消費器の目標動作状態についての目標量が格納されている。例えば空気供給設備あるいはコンバータに設けられた動作モードの各々のために、複数の電気的な消費器からなる群の個々の電気的な消費器のための目標量が記憶ユニット内に格納されていてもよい。例えば測定量毎、１つの目標量、好ましくは複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の目標量が割り当てられているようにしてもよい。それゆえコンバータは、それぞれの電気的な消費器の動作の包括的なかつ／または消費器固有の診断を実施することができる。一発展形によれば、評価ユニットは、受信した測定量を、空気供給設備の目標動作状態、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の目標動作状態についての、この測定量に割り当てられた目標量と比較するように構成されている。比較により、コンバータは、その都度の動作状態の、有意のかつ／または消費器固有の監視／診断を実施することができる。さらにコンバータは、比較／診断に基づいて空気供給設備、特に少なくとも１つの電気的な消費器の動作を適合、例えば好適な開ループ制御／閉ループ制御による介入により適合させることが可能である。

本発明の例示的な一発展形によれば、コンバータ、特に評価ユニットは、受信した測定量と、この測定量に割り当てられた目標量との比較を基に、受信した測定量が、この測定量に割り当てられた目標量から偏差しているとき、空気供給設備の不良動作状態、特に空気供給設備の複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の不良動作状態を識別するように形成されている。特に、好ましくは所定の許容偏差を規定しておくことができ、その結果、不良動作状態は、偏差がこの許容偏差を超過したときだけ認識される。例えばすべての比較データが記憶ユニット内に格納され、かつ／または上位のエレクトロニクスに提供されていることができる。好ましくは、コンバータは、連続的に、ある特定の予め決められたタイミングにしたがって、かつ／または時間設定にしたがって、目標と実際との比較を実施する。さらに、少なくとも１つのセンサが、所定の測定値を検出したとき、コンバータによる目標と実際との比較の実施を発動する、すなわちトリガするようになっていてもよい。

本発明の例示的な一構成において、コンバータは、受信した測定量を基に、特に受信した測定量と、この測定量に割り当てられた目標量との比較を基に、好ましくは空気供給設備、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の不良動作状態の場合、空気供給設備、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の動作を適合させるように形成されている。空気供給設備の動作の監視に基づき、コンバータは、プロセスに関連する測定データを受け取る。これに基づいてコンバータは、例えば、空気供給設備の動作に作用するように構成されていてもよく、これにより、電気的な消費器およびそのコンポーネントの損傷を回避し、場合によっては改めて空気供給設備、特に複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の目標動作状態を作り出すことができる。例えばコンバータは、非常動作に切り換え、停止し、または警告信号を上位のエレクトロニクスに提供し、かつ自ら保守措置を導入することができる。本発明に係る空気供給設備の例示的な一発展形において、コンバータは、通信インタフェースを有し、通信インタフェースは、別体の読み出し装置により読み出され、かつ／または好ましくはケーブルレスに上位のエレクトロニクス、例えば車両制御部、ブレーキ制御部および／または定置のデータ処理装置と通信するように設計されている。例えば通信インタフェースは、診断インタフェースとして形成されていてもよく、例えば連続的にデータをデータ伝送システム、例えばバスにより伝送し得る通信インタフェースと比較してシングルトラックに、すなわち一方向でデータを提供する。伝送は、例えば移動無線技術および／またはケーブルレスのインターネットプロトコルに基づいて実施されてもよく、例えば通信は、レール車両の周囲にある携帯通信塔を利用して実施される。代替的または付加的に、通信／データ伝送は、データケーブルを介して実施されてもよい。

本発明の例示的な一構成において、コンバータは、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器を制御、特に閉ループ制御するアナログ制御信号を発生させるように形成されている。例えばアナログ制御信号は、４～２０ｍＡの範囲にあってもよい。一発展形によれば、ファンもしくはブロアまたは送風機は、空気供給設備の冷却空気発生のためにアナログ制御信号を介して制御、特に閉ループ制御される。

本発明の例示的な一構成によれば、コンバータは、直接、電流供給部の電車線路、例えばサードレールまたは架線に、コンバータへの電流の供給のために接続されている。しかし、通例は補機、例えば空気プレス、送風機ならびにオイルクーラおよび水クーラに電気的なエネルギを供給するために用いられる補助動作コンバータが、電車線路とコンバータとの間に介装されていることも可能である。補助動作コンバータが存在している場合、コンバータは、補助動作コンバータから、平滑化され、処理された電圧および／または周波数を受け取る。

本発明に係る空気供給設備の別の例示的な一構成において、コンバータは、付加的な電気的なエネルギ源、例えば一次電池または二次電池に接続されており、電気的なエネルギ源により空気供給設備は、特に電流供給部、特に、前述のように電車線路または補助動作コンバータを介して実現される主電流供給部が失陥しても動作可能である。例えば、電気的なエネルギ源による動作は、パンタグラフの空気圧回路を充填すべく、コンプレッサをエネルギ源の電力だけで動作させるように行われていてもよい。通例、パンタグラフの回路は、空気圧的にレール車両の残余の空気圧系から特にチェック弁により切り離されている。例えば最大の動作圧力は、８ｂａｒとしてもよく、これにより、特にコンプレッサが過熱したり、コンバータが過熱したり、エネルギ源が空になったり、またはエアドライヤが過負荷されたりしてしまうのを回避することができる。

前述の態様および例示的な構成と組み合わせることが可能な本発明の別の態様によれば、一群の複数の電気的な消費器、例えばコンプレッサ、エアドライヤ、弁等と、レール車両の電流供給部に連結されるコンバータであって、電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の、この電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数に適合させるコンバータとを有する、レール車両の空気供給設備を閉ループ制御および／または監視する方法が提供されている。本方法では、電流を空気供給設備に提供する。さらに、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の動作電圧および／または動作周波数を電流供給部からコンバータにより生成する。本発明のこの態様によれば、複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つ、好ましくはすべての電気的な消費器の動作をコンバータにより制御、好ましくは閉ループ制御および／または監視する。

本発明に係る方法の一発展形によれば、本方法は、空気供給設備を前述した態様または例示的な構成のいずれかにしたがって実現するように形成されている。

好ましい構成は、従属請求項に記載されている。

以下では、添付の例示的な図面を基に本発明の好ましい構成について説明することで、本発明のさらなる特性、特徴および利点を明らかにする。

レール車両用の空気供給設備の概略ブロック線図の抜粋図である。 図１に示したブロック線図の要部抜粋図である。

例示的な構成についての以下の説明で、本発明に係る空気供給設備には、全般的に符号１を付した。図１および２が、空気供給設備１の一部抜粋、すなわち、空気供給設備に割り当てられた複数の電気的な消費器からなる群の一部しか示していないことは、自明である。

図１に示す例示的なブロック線図では、一群の複数の電気的な消費器が、相並んで直列に接続されており、図１で左から右に見て、これは空気、特に圧縮空気の流動方向および／または空気循環方向に相当しているが、圧縮空気発生部３で始まり、圧縮空気放出部５に至るまでを図示してある。レール車両の電流供給部（詳細は図示せず）に連結されて、この電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、複数の、特に相前後して接続される電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器の、それぞれの電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数に適合させるコンバータ７が、電流供給線路９、特に約４００ＶＡＣまたは６８０ＶＤＣの主電流供給部に連結されている。コンバータエレクトロニクスとそのサブコンポーネントとのエネルギ供給に用いられるバッテリ供給線路１１（２４Ｖ～１１０Ｖ）を介して、コンバータ７は、電気的なエネルギ源（詳細は図示せず）、例えば一次電池または二次電池に連結されている。コンバータ７は、主電流供給線路９の電圧および／または周波数をコンプレッサの所望のかつ／または所定の動作モードおよび／または回転数に応じて変換し、変換した電圧および／または周波数をコンプレッサモータ１５に、概略的に図１に示した供給線路１７を介して提供する。コンバータ７はさらに、特に補助動作モードにおいて短時間、詳細は図示しないパンタグラフ用の空気を提供すべく、エネルギ供給線路１３を介して電気的なエネルギ源（図示せず）、例えば一次電池または二次電池に連結されている（９６～１１０Ｖ）。

さらなる電気的な消費器として、図１で左から右に、すなわち空気流動方向で見て、送風機１９、低圧区間１８、高圧区間２１およびエアドライヤ２３が相前後して接続されており、エアドライヤ２３からは圧縮空気放出管路５が提供される。低圧区間１８と高圧区間２１との間には、任意選択的に空気抜き弁２５が配置されており、空気抜き弁２５には、電気的なエネルギ源からのエネルギ供給を介して供給線路１７により電気的なエネルギが供給される。エアドライヤ２３は、例えば吸収／再生式ドライヤとして形成されており、並列に接続される２つの圧縮空気容器２７，２９を有している。両圧縮空気容器２７，２９は、この場合、一方の圧縮空気容器２７，２９が空気乾燥プロセスを実施する間、他方の圧縮空気容器２９，２７が再生プロセスを実施するように、圧縮空気発生プロセスと清浄化プロセスとに組み込まれている。圧縮空気容器２７，２９のスイッチングあるいは両圧縮空気容器２７，２９間の往復切り換えは、両圧縮空気容器２７，２９に割り当てられた切り換え弁３３を介して実施される。エアドライヤ動作の制御を実現するために、再生制御弁３１が切り換え弁３３と協働するようになっていてもよい。

コンバータ７は、図１において概略的にブロック線図で符号３５を付したエレクトロニクスを有し、エレクトロニクス３５は、データを記憶する記憶ユニットを有していてもよい。図１に看取可能であるように、コンバータは、図１に示した電子式の消費器のすべて、すなわちコンプレッサモータ１５、送風機１９、弁２５，３１および３３ならびにエアドライヤ２３に割り当てられており、その結果、コンバータは、それらの動作を開ループ制御、閉ループ制御および／または監視し得る。このために、概略的に示す制御線路および／またはセンサ線路３７が設けられており、制御線路および／またはセンサ線路３７によりコンバータ７は、電子式の消費器１５，１９，２５，３１，３３，２３に接続されている。コンバータ７が、対応する信号出力部を有し、電気的な消費器１５，１９，２５，３１，３３，２３が、対応する信号入力部を有していることは、自明である。センサ線路および／または制御線路３７を介して、コンバータ７は、信号伝送可能に電子式の消費器に接続されており、これにより、電子式の消費器の動作を例えばコンプレッサ回転数に応じて、かつ／または所定の動作モードおよび／または上位のエレクトロニクス（図示せず）により予め与えられた動作モードに応じて開ループ制御、閉ループ制御および／または監視することが可能である。コンバータ７は、電気的なエネルギ源から供給線路９，１１，１３を介して受け取る電流の通電を切り換え、これにより、それぞれの電子式の消費器を作動あるいは停止させることができる。センサ線路および／または制御線路３７は、ＮＴＣ抵抗として形成されているか、またはＮＴＣ抵抗を有している（図示せず）ことができ、コンバータ７は、ＮＴＣ抵抗の測定値を監視し、これにより、特にそれぞれの電子式の消費器あるいは空気供給設備１の動作を開ループ制御、閉ループ制御および／または監視することができる。例えばコンバータは、エアドライヤ２３の加熱カートリッジに割り当てられたＮＴＣ抵抗を、例えばドライヤハウジング、周囲、冷却空気および／または圧送される圧縮空気の検出される温度値に応じて監視し、これにより、加熱カートリッジを作動／停止させることができる。このことは、やはりエネルギ供給線路１１により電気的なエネルギ源から受ける電流の通電を切り換えることで実施される。

コンバータ７は、さらに制御入力線路３９に連結されており、制御入力線路３９を介してコンバータ７は、上位のエレクトロニクス（図示せず）、例えば車両制御部またはブレーキ制御部から、コンバータ７が空気供給設備１内に設定すべき動作状態および／またはコンプレッサ回転数についての情報を含む制御指令を受けることができる。

さらに、空気固有の測定量、例えば温度、圧力、空気湿度等、消費器固有の測定量、例えば動作圧力、温度、摩耗、入出力、またはコンバータ７の動作パラメータ、例えば電圧または温度を検出する１つまたは複数のセンサ（図示せず）が設けられていてもよく、信号伝送可能にセンサ線路４１によりコンバータ７に接続されている。コンバータ７が、相応に形成および構成される信号入力部を有していることは、自明である。コンバータ７は、それゆえ、検出したセンサ測定データを基に空気供給設備の動作を開ループ制御、閉ループ制御および／または監視するように設計されていてもよい。コンバータ７は、さらにＥｔｈｅｒｎｅｔインタフェースまたはＣＡＮインタフェース４３を有し、ＥｔｈｅｒｎｅｔインタフェースまたはＣＡＮインタフェース４３は、例えば空気供給設備１の測定データ、特に診断データを上位のエレクトロニクスに伝送する診断インタフェースとして構成されていてもよいし、測定データあるいは診断データを送信し、制御信号を受信する通信インタフェースとして構成されていてもよい。さらにコンバータエレクトロニクスは、別の通信プロトコルを実現し得るアダプタカードのための用意されたインタフェースを有していてもよい（例えばＭＶＢ、Ｄｕａｌ ＣＡＮ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ＴＲＤＰ、Ｐｒｏｆｉｎｅｔ等）。コンバータは、而るにエアドライヤ２３の動作をコンプレッサ回転数に応じて制御、特に閉ループ制御するように構成されていることができる。例えばコンバータ７は、エアドライヤ２３の動作を、両圧縮空気容器２７，２９間の切り換え時の再生空気損失が最小化および／または最適化されているように制御、特に閉ループ制御することが可能である。

本発明に係る空気供給ユニット１のブロック線図の要部抜粋図であって、コンプレッサ３およびエアドライヤ２３のみをブロック線図として示した図２を基に、本発明に係る空気供給設備１の機能形式について例示的に説明する。コンプレッサ３は、既に図１に示したモータ１５ならびに低圧区間１８および高圧区間２１を有している。付加的に図２には、さらに空気取り込み部あるいは吸気フィルタ４５が看取可能であり、空気取り込み部あるいは吸気フィルタ４５から空気は、低圧区間あるいは高圧区間１８，２１へ移動する。高圧区間あるいは低圧区間１８，２１の下流には、加圧された圧縮空気の温度を下げるアフタクーラ４７が設けられている。空気入口領域４５には、冷却空気温度に相当する空気入口温度あるいは周囲温度を測定する温度センサＴ_１が設けられており、アフタクーラ４７の下流には、冷却された圧縮ガスの温度を測定する第２の温度センサＴ_２が設けられている。エアドライヤ２３は、既に説明したように、切り換え弁３３と、並列に接続された２つの空気圧力容器２７，２９と、圧縮空気容器２７，２９のそれぞれに割り当てられ、容器２７，２９内をそれぞれ支配する圧力を測定する２つの圧力センサｐ_１，ｐ_２とを含んでいる（再生空気制御弁は、本変化態様では図示していない）。温度センサＴ_１は、例えば周囲温度を例えば空気取り込み領域４５において測定するように形成されていてもよい。５０℃未満の温度値Ｔ_１を目標動作として検出する一方、温度値Ｔ_１が約１０分間５０℃より高いと、不良動作に陥っているものとしてもよい。コンバータ７は、被測定温度値を温度センサＴ_１により検出し、被測定温度値を基に空気供給設備１、特にコンプレッサ３の動作を制御、特に閉ループ制御および／または監視するように形成されている。例えばコンバータ７は、アラームを出力することができ、アラームは、不良動作を示唆し、かつ／または保守措置を発動する。さらにコンバータ７は、圧力センサｐ_１，ｐ_２により検出された圧力値を監視するように構成されていてもよく、コンバータ７は、コンプレッサ３の作動後１０秒で圧力値ｐ_１またはｐ_２が大きくなっているべきであって、その結果、圧力値ｐ_１，ｐ_２が５ｂａｒ未満のときは、不良動作が推定され得るように構成されていてもよい。さらにコンバータ７は、圧力値ｐ_１（Ｔ）またはｐ_２（Ｔ）の一方が１１ｂａｒより高いとき、不良動作を認識するように構成されている。別の例示的な一構成によれば、コンバータ７は、両温度センサＴ_１，Ｔ_２間の温度差を監視するように構成されていてもよく、２０°未満の温度差は、目標動作を示す一方、２０°を超える温度差は、不良動作を示している。さらにコンバータ７は、圧縮空気生成および圧縮空気圧送を監視するように構成されていてもよい。この場合、圧力勾配ｐ_１（Ｔ）またはｐ_２（Ｔ）が、予め決められた、好ましくは上位のエレクトロニクスから送信された参照値の０．８倍以上であるときは、目標動作であるものとしてもよい。さらにｐ_１（Ｔ）またはｐ_２（Ｔ）が参照値の０．８倍未満であるときは、不良動作であるものとしてもよい。

図示しない別の一構成によれば、コンプレッサ１５に圧力センサが割り当てられていてもよい。コンプレッサ３がコンバータ７から始動制御信号を受け取っているものの、圧力センサが、特に初期位置あるいは未操作状態と比較して圧力変化を検知しない、好ましくは大した圧力変化を検知しないとき、コンバータ７は、コンプレッサ３の不良の動作を識別することができる。さらに、少なくとも１つのセンサＴ_２またはｐ_２が、エアドライヤ２３および特にその空気容器２７，２９に割り当てられていてもよく、これにより、それらの圧力値を検出することができる。コンバータ７は、検出した１つの圧力値／検出した複数の圧力値を互いにかつ／またはその都度の動作状態についての予め与えられた予測し得る圧力値と比較し、偏差、特に許容量を超過する偏差があるときは、エアドライヤ２３の不良の動作状態を識別するように構成されている。コンバータ７は、冷却空気温度および／または周囲温度を監視することで、空気供給設備１の冷却状態を監視するように構成されていてもよい。別の例示的な一構成において、センサ、例えばＴ_１は、コンプレッサ入口あるいは周囲空気と、コンプレッサ出口との間の差温度を特定し、差温度を基にコンバータ７は、コンプレッサ３、特に空気供給設備１の冷却状態を監視することができる。例えばコンバータ７は、検出した温度差が高すぎるときは、コンプレッサ３の不良動作状態を確定するように構成されている。少なくとも１つのセンサが、さらにコンプレッサ３の入口フィルタ（詳細は図示せず）の入口側と出口側との圧力差を特定してもよい。例えばコンバータ７は、検出した差圧を境界値と比較するように構成されており、それを基にコンバータ７は、入口フィルタが故障しているか否か、特に閉塞しているか否か確認することができる。さらにコンバータ７は、入口フィルタの入口側と出口側との差圧を基に、入口フィルタ、ひいてはコンプレッサ３の飽和度／消耗度が示されていて、場合によっては保守措置が開始されるか否か識別するように構成されていてもよい。本発明の別の一例において、少なくとも１つのセンサ、例えばＴ_２が、加圧された空気の温度を検出し、コンバータ７が、エアドライヤ２３の作業サイクルを制御、特に閉ループ制御および／または最適化してもよい。例えばコンバータ７は、コンプレッサ３および／またはエアドライヤ２３の圧力勾配に基づいてコンプレッサ３の空気放出能力を分析するように構成されていてもよく、これにより、例えばコンプレッサ３の消耗および／または効率も特定することができる。

以上の説明、図面および特許請求の範囲に開示した特徴は、単独でも、任意の組み合わせでも、様々な構成での本発明の実現にとって有意であり得る。

１ 空気供給設備
３ 圧縮空気発生部
５ 圧縮空気放出部
７ コンバータ
９ 主電流供給線路
１１，１３ エネルギ供給線路
１５ モータ
１７ 供給線路
１８ 低圧区間
１９ 送風機
２１ 高圧区間
２３ エアドライヤ
２５ 空気抜き弁
２７，２９ 空気容器
３１ 再生制御弁
３３ 切り換え弁
３５ エレクトロニクス
３７ センサ線路
３９ 制御入力線路
４１ センサ線路
４３ インタフェース
４５ 空気入口領域
４７ アフタクーラ
ｐ_１，ｐ_２ 圧力センサ
Ｔ_１，Ｔ_２ 温度センサ

Claims (18)

1. レール車両用の空気供給設備（１）であって、
   コンプレッサ、エアドライヤ、弁を含む、一群の複数の電気的な消費器、と、
   前記レール車両の電流供給部に連結されるコンバータ（７）であって、前記電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、少なくとも１つの電気的な消費器の、当該電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数に適合させるコンバータ（７）と、
   を備える空気供給設備（１）において、
   前記コンバータ（７）は、前記複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器に、前記コンバータ（７）が前記複数の電気的な消費器からなる群の前記少なくとも２つの電気的な消費器の動作を制御および監視し得るように割り当てられている、
   ことを特徴とする、レール車両用の空気供給設備（１）。
2. 前記コンバータ（７）は、エレクトロニクス（３５）を有し、
   前記エレクトロニクス（３５）は、
   前記電流供給部により提供される前記電圧および／または周波数を、前記少なくとも１つの電気的な消費器の前記動作電圧および／または動作周波数に変換するように構成されており、かつ／または
   信号伝送可能に前記複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器に、
   前記エレクトロニクス（３５）がそれらの動作を、
   前記エレクトロニクス（３５）内に格納された制御アルゴリズムおよび／または車両制御部を含む上位のエレクトロニクスから受信した制御信号を基に制御し得る、かつ／または
   前記エレクトロニクス（３５）内に格納された評価アルゴリズムを基に監視し得る
   ように接続されている、請求項１記載の空気供給設備（１）。
3. 温度、圧力、空気湿度を含む、空気固有の測定量を検出する少なくとも１つのセンサおよび／または動作時間、温度、摩耗、入出力を含む、電気的な消費器固有の測定量を検出する少なくとも１つのセンサおよび／または電圧もしくは温度を含む、前記コンバータの動作パラメータを検出する少なくとも１つのセンサが、信号伝送可能に前記コンバータ（７）に接続されており、
   前記少なくとも１つのセンサは、前記センサが前記空気固有の測定量および／または前記電気的な消費器固有の測定量を検出し得るように配置され、かつ／または前記複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器に割り当てられている、請求項１または２記載の空気供給設備（１）。
4. 前記少なくとも１つのセンサは、
   コンプレッサの圧力値を測定する、かつ／または
   前記コンプレッサの上流の入口フィルタの圧力値を測定する、かつ／または
   エアドライヤの圧力値を測定する、かつ／または
   前記エアドライヤまたは前記コンプレッサの温度を測定する、かつ／または
   空気の汚れ度または湿度を測定する
   ように形成されている、請求項３記載の空気供給設備（１）。
5. 前記コンバータは、
   前記少なくとも１つのセンサにより検出した温度値および／または時間設定および／または前記エアドライヤの少なくとも１つのヒータの加熱時間を基に前記ヒータの動作を制御する、かつ／または
   時間値および／または温度値を基に、前記コンプレッサを空気抜きする空気抜き装置および／または前記コンプレッサをアイドリングで動作させるアイドリング装置を制御する
   ように形成されている、請求項３または４記載の空気供給設備（１）。
6. 前記コンバータは、前記測定量を受信する入力インタフェースならびに／または受信した前記測定量および／もしくは前記測定量の処理から得られた特性値を記憶する記憶ユニットを有する、請求項３から５までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
7. 前記コンバータは、受信した前記測定量を基に前記空気供給設備（１）の動作状態を監視するように設計されている、請求項３から６までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
8. 前記コンバータ（７）は、前記空気供給設備（１）のエアドライヤの動作をコンプレッサ回転数および／または周囲温度および／または前記エアドライヤの下流の前記空気の残留湿分に応じて制御するように構成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
9. 前記記憶ユニット内に前記空気供給設備（１）の目標動作状態についての目標量が格納されている、請求項６または請求項６を引用する請求項７から８までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
10. 前記コンバータ（７）は、受信した前記測定量を処理する評価ユニットを有し、
    前記評価ユニットは、受信した前記測定量を、前記空気供給設備（１）の目標動作状態についての、前記測定量に割り当てられた目標量と比較するように構成されている、請求項３または請求項３を引用する請求項４から９までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
11. 前記評価ユニットは、受信した前記測定量と、前記測定量に割り当てられた前記目標量との比較を基に、受信した前記測定量が、前記測定量に割り当てられた前記目標量から偏差しているとき、前記空気供給設備（１）の不良動作状態を識別するように形成されている、請求項１０記載の空気供給設備（１）。
12. 前記コンバータ（７）は、前記空気供給設備（１）の不良動作状態の場合、前記空気供給設備（１）の動作を適合するように、非常動作に切り換え、停止し、もしくは警告信号を上位のエレクトロニクス（３５）に提供し、かつ／または保守措置を導入するように形成されている、請求項１１記載の空気供給設備（１）。
13. 前記コンバータ（７）は、通信インタフェースを有し、
    前記通信インタフェースは、
    別体の読み出し装置により読み出される、かつ／または
    ケーブルレスに、車両制御部または定置のデータ処理装置を含む、上位のエレクトロニクスと通信する
    ように形成されている、請求項１から１２までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
14. 前記コンバータ（７）は、前記複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも１つの電気的な消費器を制御するアナログ制御信号を発生させるように形成されている、請求項１から１３までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
15. 前記コンバータ（７）は、一次電池または二次電池を含む、付加的な電気的なエネルギ源に接続されており、前記電気的なエネルギ源により前記空気供給設備（１）は、前記電流供給部が失陥しても動作可能である、請求項１から１４までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
16. 前記複数の電気的な消費器は、前記空気供給設備のそれぞれ異なる機能を圧縮空気の流動に沿って担う、請求項１から１５までのいずれか１項記載の空気供給設備（１）。
17. コンプレッサ、エアドライヤ、弁を含む、一群の複数の電気的な消費器と、
    レール車両の電流供給部に連結されるコンバータ（７）であって、前記電流供給部により提供される電圧および／または周波数を、少なくとも１つの電気的な消費器の、当該電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数に適合させるコンバータ（７）と、
    を有する、レール車両の空気供給設備（１）を閉ループ制御および／または監視する方法であって、
    －電流を前記空気供給設備（１）に提供し、
    －少なくとも１つの電気的な消費器の、当該電気的な消費器を動作させる動作電圧および／または動作周波数を、前記電流供給部から前記コンバータ（７）により生成する、
    方法において、
    前記複数の電気的な消費器からなる群の少なくとも２つの電気的な消費器の動作を前記コンバータ（７）により制御および監視する、
    ことを特徴とする、レール車両の空気供給設備（１）を閉ループ制御および／または監視する方法。
18. 前記空気供給設備（１）を請求項１から１６までのいずれか１項にしたがって実現するように形成されている、請求項１７記載の方法。

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