KR20220106206A - 레일 차량용 점착 증강제의 분배 조절 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레일 차량(S)의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 디바이스 및 방법에 관한 것으로서, 레일 차량의 휠(R1)에 할당되어 있는, 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 하나의 장치(1)를 포함한다. 시스템은 또한 적어도 하나의 휠 속도 센서(2) 및/또는 휠 가속도 센서(2a) 및/또는 휠 토크 센서(2b)를 포함하고, 센서는 특정 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도 및/또는 휠 가속도 및/또는 휠에 작용하는 휠 토크를 측정한다. 전체 레일 차량의 차량 속도 및/또는 차량 종방향 가속도를 결정하는 측정 기기(4, 5)가 또한 제공된다. 계산 유닛(6)은 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도와 레일 차량의 속도의 비율 및/또는 휠 가속도와 레일 차량의 종방향 가속도의 비율 및/또는 휠에 작용하는 목표 토크와 실제 토크 사이의 비율을 확인하도록 되어 있다. 이러한 적어도 하나의 비율, 특히 이러한 비율의 변화가 고려된다. 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)에 의한 점착 증강제의 분배의 조절은, 이러한 적어도 하나의 비율의 변화에 기초하여 수행된다.
Description
본 발명은 휠의 전방 또는 그 근처의 레일 상으로의 점착 증강제의 분배 및 분포를 적절하게 조절하기 위한, 레일 차량에 대한 점착 증강제의 분배를 조절하는 것에 관한 것이다.
강철 레일 상을 주행하는 레일 차량의 강철 휠의 경우, 비교적 낮은 주행 저항이 존재한다는 큰 이점이 존재하는데, 그러나 동시에 휠-레일 접촉의 이러한 낮은 저항은 휠에 의해 레일 차량이 가속할 수 있거나 또는 감속할 수 있는 능력을 제한한다. 이미 건조한 레일에서는, 가능한 동력 전달이 제한된다. 오염된, 습한 또는 서리가 낀 레일에서는, 동력 전달을 위한 가능성이 보다 더 감소된다. 이러한 조건 하에 제동, 경우에 따라서는 심지어 완전 제동 또는 비상 제동이 수행되는 경우, 휠의 블로킹을 통해 감속이 최적화된 방식으로 수행될 수 없고, 휠의 손상이 발생할 수 있는 문제가 발생된다.
따라서, 종래 기술에서 레일 차량에 일반적으로 슬링거 시스템(slinger system) 또는 활주 방지 시스템이 장착되어 있다. 이러한 시스템들은 휠 속도, 즉 개별 휠 또는 한 쌍의 휠의 속도를 제어할 수 있어, 사용 가능한 어드히전(adhesion)(수직으로 작용하는 휠 하중에 대한 차량 종방향으로 전달 가능한 접선력의 계수)이 차량 구동을 위해, 그러나 제동을 위해서도 또한 가능한 최선으로 사용된다. 이러한 활주 방지 또는 슬링거 방지 기능은, 다수의 레일 차량에서 레일 차량의 특정 휠의 전방 또는 그 근처에 예를 들어 모래와 같은 점착 증강제를 분배하기 위해, 예를 들어 모래 살포기와 같은 점착 증강제용 도포 시스템을 통해 추가적으로 보완된다. 이러한 점착 증강제는 레일에 대한 휠의 어드히전을 개선시킨다. 그러나, 점착 증강제는 고체일 필요는 없으며, 오히려 유체, 젤 또는 연기, 안개 또는 에어로졸일 수도 있다.
종래 기술에서, 레일 차량의 주행 속도를 확인하기 위한 방법을 포함하는 특허 공보 DE 41 37 546 C2호가 공지되어 있다. 주행 속도를 계산하기 위해, 레일 차량의 휠과 레일 사이의 정지 마찰 계수가 측정된다. 또한, 휠의 블로킹이 방지되도록, 레일 차량의 제동력에 영향을 미치는 마이크로 컴퓨터가 개시되어 있다.
공지된 문헌 DE 601 24 993 T2호에는, 휠과 레일 사이의 슬립(slip) 방지를 위한 모래가 압축 공기에 의해 분사되는, 레일 차량용 모래 살포 장치가 개시되어 있다. 압축 공기의 분사 압력은 기류에 따라 변화될 수 있다.
종래 기술에는 또한, 레일 상의 습기 및 레일 차량의 레일과 휠 사이의 감소된 점착 계수를 다루는 문헌 DE 10 2018 209 920 B3호가 공지되어 있다. 이러한 문헌에는, 레일과 그 레일 상을 구르는 휠 사이의 접점에서 점착 계수를 예측하기 위한 방법을 개시하고, 여기서 예를 들어 기압, 기온, 습도와 같은 복수의 환경 파라미터가 고려된다.
점착 증강제를 분배하기 위한 장치는, 특히 낮은 어드히전비가 우세할 때 점착 증강제가 휠-레일 접점에 도입될 수 있고, 이에 따라 어드히전 값이 증가될 수 있도록 작용한다. 따라서, 레일 차량의 구동 또는 제동 능력이 개선될 수 있다. 종래 기술에 따른 점착 증강제의 분배를 위한 시스템은, 일정하게 또는 속도 의존적으로 사전 설정된 분배 속도(즉, 단위 시간당 점착 증강제의 분배)를 그러나 또는 이동된 거리당 분배를 적용한다.
적용된 점착 증강제 위로 구르는 각각의 휠에 의해, 이러한 점착 증강제의 효과는 감소된다. 레일의 오염에 따라, 사용 가능한 어드히전 값이 명백히 변화되고, 예를 들어 부서진 나뭇잎의 영향 하에 0.01 미만의 값에 도달할 수 있다. 건조한 레일의 경우, 어드히전 값은 일반적으로 0.15 이상이다. 이러한 유형의 조건에서는, 일반적으로 전방의 레일 중 하나에 점착 증강제를 분배하기 위한 시스템이 장착되는 것만으로는 충분하지 않다. 따라서, 레일 차량에는 일반적으로 차량을 따라 점착 증강제를 분배하기 위한 복수의 장치가 장착된다. 그러나, 일정하게 또는 속도 의존적으로 사전 설정된 시간당 및 이동된 값당 분배 속도를 통해, 레일 차량당 점착 증강제의 소비량이 경우에 따라서는 매우 높아지고, 어드히전은 이러한 지점에서, 예를 들어 어드히전이 특히 필요한 지점에서 목표된 방식으로 증가될 수 없게 된다. 따라서, 종래 기술에서는 제동 동안 열차를 따라 휠들 상에 존재하는 어드히전에 대해 분배 속도가 적응될 수 없다.
따라서, 이러한 시스템에서는 하나 이상의 특정 휠/휠들에 점착 증강제를 분배하기 위한 장치의 목표된 방식의 국부적 또는 개별적 제어가 가능하지 않다. 예를 들어 이러한 시스템에서, 예를 들어 모래와 같은 점착 증강제가 너무 많이 분배되고, 이것이 어드히전을 충분히 또는 목표된 방식으로 상승시키지 않으면서 점착 증강제의 소비를 상당히 증가시키는 것도 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 과제는 종래 기술의 단점들을 제거할 수 있도록, 레일 차량의 점착 증강제의 분배의 개선된 조절을 제공하는 것이다.
이러한 과제는 본원의 청구항 제1항에 따른 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 디바이스 및 청구항 제8항에 따른 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 추가의 유리한 구성예는 종속 청구항의 주제이다.
본 발명은 휠에 할당되어 있고 바람직하게는 레일 차량의 휠의 근처에 제공되는 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 하나의 장치를 구비하는, 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 디바이스를 포함한다.
바람직하게는, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치는 특정 휠의 바로 전방에 위치된다.
또한, 시스템은 특정 휠의 휠 속도 또는 회전 속도, 또는 휠 가속도를 측정하는 적어도 하나의 휠 속도 센서 및/또는 휠 가속도 센서, 및/또는 휠에 작용하는 실제 토크를 확인하기 위한 토크 센서를 포함한다. 측정된 휠 가속도는 바람직하게는 휠의 각가속도이다. 휠에 작용하는 목표 토크는 브레이크 시스템 아키텍처에 따라 결정되거나 또는 이로부터 추론된다.
또한, 전체 레일 차량의 차량 속도 또는 차량 종방향 가속도를 결정하는 측정 기기가 제공된다. 계산 유닛은 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도와 레일 차량의 속도의 비율 및/또는 휠 가속도와 레일 차량의 종방향 가속도의 비율 및/또는 휠에 작용하는 목표 토크와 실제 토크 사이의 비율을 확인하도록 적응된다.
이러한 비율 중 적어도 하나, 특히 그 변화가 고려된다. 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제 분배의 조절은, 이러한 적어도 하나의 비율의 변화에 기초하여 수행된다. 즉, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제의 분배는 조절 변수이다.
따라서, 특정 휠들 상의 슬립 또는 어드히전의 감소에 대해 직접 반응될 수 있는데, 왜냐하면 슬립 또는 어드히전의 감소를 다시 줄일 수 있도록, 이러한 휠들에서 목표된 방식으로 점착 증강제가 레일 상으로 분배되기 때문이다.
바람직하게는, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제의 분배의 조절을 위해, 단지 하나의 휠뿐만 아니라, 복수의 휠도 고려된다. 이들은 바람직하게는 점착 증강제를 분배하기 위한 장치에 할당되어 있는 휠들이고, 예를 들어 다음 2개 또는 다음 5개의 휠이다. 계산 유닛은 이러한 경우, 적어도 하나의 추가의 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도와 레일 차량의 속도의 비율 및/또는 적어도 하나의 추가의 휠의 휠 가속도와 레일 차량의 종방향 가속도의 비율 및/또는 적어도 하나의 추가의 휠의 휠에 작용하는 목표 토크와 실제 토크 사이의 비율을 확인하도록, 그리고 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제의 분배의 조절을 위해 이러한 계산 결과를 또한 고려하도록 적응된다.
따라서, 레일 상에 분배된 점착 증강제가 분배된 점착 증강제 위로 주행하는 다음 휠에 도달하는 것이 보장된다. 이에 따라, 점착 증강제의 분배는 국부적으로 조절될 수 있는데, 즉 감소된 어드히전이 관찰되어야 하는 휠 또는 복수의 휠에 맞물리고, 대응하는 점착 증강제가 분배된다. 따라서, 점착 증강제는 레일 차량의 전체 길이에 걸쳐 분배될 필요가 없으며, 이는 점착 증강제를 절약시키고, 매우 특정한 휠들에 대한 어드히전을 또한 향상시킨다.
바람직하게는, 시스템에는 점착 증강제를 분배하기 위한 장치마다 점착 증강제의 분배를 측정하기 위한 측정 기기가 제공되며, 이러한 측정 기기는 점착 증강제를 분배하기 위한 장치의 점착 증강제의 현재 실제 분배를 측정한다. 이러한 파라미터의 모니터링을 통해, 실제 분배 속도의 조절이 대응하게 수행될 수 있으며, 점착 증강제를 분배하기 위한 대응하는 장치의 일탈 또는 오작동이 방지될 수 있다.
바람직하게는, 점착 증강제를 분배하기 위한 복수의 장치가 (차량을 따라) 제공되는 경우가 아니라면, 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치가 레일 차량에 (레일당 하나) 제공된다. 이들은 모두 국부적으로 조절되며, 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 장치에 할당되어 있는 각각의 휠의 데이터들이 고려된다. 복수의 휠의 데이터들은, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치의 점착 증강제의 분배의 조절을 위해서도 또한 사용될 수 있다.
바람직하게는, 각각의 계산 유닛이 서로 통신할 수 있게 하고, 측정 결과와 계산 결과가 교환될 수 있도록 하는 데이터 전송 유닛이 또한 제공된다. 즉, 차량 길이에 걸쳐, 점착 증강제를 분배하기 위한 하나 이상의 조절된 장치가 제공될 수 있으며, 여기서 파라미터들은 데이터 전송 유닛, 예를 들어 데이터 버스를 통해 교환된다.
이제 계산 유닛 또는 조절을 통한 계산에 따라 실제로는 더 많은 점착 증강제가 방출되어야 함에도 불구하고, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치가 점착 증강제의 최대 분배 속도에 도달한 것으로 판명되는 경우, 데이터 전송 유닛을 통해 레일 차량의 다른 지점의 점착 증강제를 분배하기 위한 추가의 장치들이 제어될 수 있어, 이에 따라 상응하게 더 많은 점착 증강제가 이러한 지점들에 방출될 수 있다.
점착 증강제를 분배하기 위한 장치에 대해 계산된 점착 증강제의 분배 속도가 최대, 예를 들어 기술적으로 가능한 점착 증강제의 최대 분배 속도를 초과하는 것으로 계산 유닛이 확인하는 경우, 실제로 계산된 점착 증강제의 분배 속도와 점착 증강제의 최대 분배 속도 사이의 편차가 데이터 전송 유닛을 통해 다른 계산 유닛으로 전달될 수 있으며, 이에 따라 이러한 계산 유닛을 통해 확인된 점착 증강제의 분배 속도의 편차가 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 다른 장치에 대해 상응하게 보완되고, 그곳에서 상응하는 더 많은 점착 증강제가 방출되는데, - 그러나 이 경우, 단지 점착 증강제를 분배하기 위한 이러한 장치의 점착 증강제의 최대 분배 속도가 초과되지 않는 경우에만 방출된다. 그렇지 않으면, 점착 증강제를 분배하기 위한 다른 장치도 또한 제어될 수 있고 - 또는 실제로 계산된 점착 증강제의 분배 속도와 점착 증강제를 분배하기 위한 장치의 점착 증강제의 최대 분배 속도의 편차가 점착 증강제를 분배하기 위한 추가의 복수의 장치에 분포될 수 있다.
이것은 또한 점착 증강제를 분배하기 위한 장치가 정지되거나 또는 그 내부에 점착 증강제가 더 이상 존재하지 않는 경우에 유리하다.
또한, 점착 증강제를 분배하기 위한 하나 이상의 장치(들)를 통한 점착 증강제의 분배의 조절을 위해 상한값 및/또는 하한값이 사전 설정될 수 있으며, 여기서 상한값 및/또는 하한값의 초과 또는 미만 시, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(들)를 통한 점착 증강제의 분배는 증가될 수 있거나 또는 감소될 수 있다. 즉, 점착 증강제의 분배에 개입이 수행되지 않는 어드히전의 영역이 존재한다. 이는 조절을 보다 단순하게 그리고 덜 복잡하게 만들고, 단지 어드히전이 너무 낮아 더 많은 점착 증강제가 긴급하게 분배되어야 하는 경우에 또는 어드히전이 너무 높은 경우에만 반응되고, 이에 따라 점착 증강제는 절약될 수 있다.
본 발명은 또한 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이하의 단계들을 포함한다:
a) 레일 차량의 속도 및/또는 종방향 가속도를 검출하는 단계,
b) 레일 차량의 휠의 휠 속도 및/또는 휠 회전 속도 또는 휠 가속도 및/또는 휠에 작용하는 실제 휠 토크를 검출하는 단계,
c) 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도와 레일 차량의 속도의 비율 및/또는 휠의 휠 가속도와 레일 차량의 종방향 가속도의 비율 및/또는 휠에 작용하는 실제 토크와 목표 토크의 비율을 결정하는 단계,
d) 단계 c)에서 획득된 비율에 따라, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제의 분배를 조절하는 단계 - 이러한 조절을 위해, 단계 c)에서 결정된 비율이 휠에 대해 사용됨 -.
측정된 휠 가속도는 바람직하게는 휠의 각가속도이다.
바람직하게는, 여기서 점착 증강제를 분배하기 위한 장치마다, 예를 들어 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 장치의 바로 근처에 제공되는 복수의 휠이 고려된다. 따라서, 특정 개수의 휠에 대해 점착 증강제를 분배하기 위한 하나의 장치가 제공된다.
바람직하게는, 레일 차량에 제공되는, 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치는 또한 작동 및 조절 파라미터를 교환하도록 적응된 데이터 전송 유닛과 연결된다. 이러한 데이터 전송 유닛은 바람직하게는 데이터 버스이다.
여기서 점착 증강제를 분배하기 위한 2개의 장치에 대해 점착 증강제의 최대 분배 속도(즉, 기술적으로 가능한 점착 증강제의 최대 분배 또는 예를 들어 열차 속도에 기초하여 설정되는 사양)가 설정된 경우, 및 계산 유닛이 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 장치에 대해 계산된 점착 증강제의 분배 속도가 점착 증강제의 최대 분배 속도를 초과하는 것으로 확인하는 경우, 점착 증강제의 계산된 분배 속도와 점착 증강제의 최대 분배 속도 사이의 편차는 데이터 전송 유닛을 통해 점착 증강제를 분배하기 위한 다른 장치를 제어하는 다른 계산 유닛으로 전달될 수 있다. 이 경우, 점착 증강제를 분배하기 위한 이러한 장치의 점착 증강제의 최대 분배 속도가 초과되지 않는 한, 이러한 계산 유닛을 통해 확인된 점착 증강제의 분배 속도에 대한 이러한 편차는 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 다른 장치에 대해 상응하게 보완된다.
본 발명에 따른 방법에서, 특정 파라미터에 대한 상한값 또는 하한값은 바람직하게는 저장될 수 있거나 또는 사전 설정될 수 있으며, 이러한 상한값 또는 하한값의 초과 또는 미만 시, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치를 통한 점착 증강제의 분배는 이에 상응하여 증가될 수 있거나 또는 감소될 수 있다.
그 후, 여기서 휠과 레일 사이의 어드히전을 허용할 수 있는 특정 허용 오차 범위가 저장될 수 있는데, 그러나 이러한 바람직한 범위가 유지되는 경우, 대응하는 점착 증강제가 분배된다. 동시에, 요구되는 어드히전 수준에 도달되는 경우, 점착 증강제의 분배는, 그럼에도 불구하고 사전 설정된 한계값에 여전히 도달할 수 있을 때까지 감소될 수 있다.
본 발명에 따른 디바이스 및 본 발명에 따른 방법으로 인해, 점착 증강제의 분배 속도의 개별적으로 적응 가능한 조절, 특히 점착 증강제의 분배 속도의 국부적으로 적응 가능한 조절이 구현될 수 있다. 또한, 이러한 시스템에 의해, 점착 증강제의 구동 최적화된, 감속 최적화된 또는 소비 최적화된 양 조절이 구현될 수 있다.
바람직한 예시적인 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명된다.
도 1은 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 본 발명에 따른 시스템이 장착되어 있는 레일 차량을 예시적으로 도시한다.
도 2는 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 시스템에 포함되어 있는 계산 유닛을 보다 구체적으로 도시한다.
도 2는 레일 차량의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 시스템에 포함되어 있는 계산 유닛을 보다 구체적으로 도시한다.
도 1에는 복수의 휠(R1, R2; R1', R2'; R1", R2")이 제공되어 있는 레일 차량(S)이 도시되어 있으며 - 여기서 2개의 휠은 항상 대응하게 서로 가깝게 배치된다. 휠 쌍(R1, R2; R1', R2'; R1", R2")의 근처에는 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1, 1', 1")가 각각 배치된다. 이러한 장치 상에는 바로, 점착 증강제의 분배를 측정하기 위한 측정 기기(3, 3', 3")가 각각 고정된다. 각각의 휠(R1, R2; R1', R2'; R1", R2") 상에는 대응하는 휠 속도 센서(2, 2', 2")가 배치된다. 또한, 계산 유닛(6, 6', 6")이 각 휠 쌍의 바로 근처에 제공된다. 전체적으로 차량에는, 차량 속도를 위한 측정 기기(4) 및 차량 종방향의 차량 가속도를 위한 측정 기기(5) 및 데이터 전송 유닛(7)도 또한 제공된다.
레일 차량이 우측을 향해 이동되는 경우, 휠(R1 및 R2)에는 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1)가 할당된다(휠(R1' 및 R2')은 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1')에 대응하고, 휠(R1" 및 R2")은 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1")에 대응함).
그러나, 이것은 고정된 할당은 아닌데 - 레일 차량이 좌측을 향해 이동되는 경우, 휠(R1 및 R2)에 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1')가 할당될 수 있다(휠(R1" 및 R2")에는 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1)가 상응하게 할당될 수 있음).
따라서, 계산 유닛(6, 6', 6")은 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1, 1' 및 1")의 점착 증강제의 분배를 각각 국부적으로 계산하고 조절한다.
도 2에는 계산 유닛(6)의 입력 및 출력 파라미터가 도시되어 있다. 차량 속도를 위한 측정 기기(4) 및 차량 종방향의 차량 가속도를 위한 측정 기기(5)의 측정값들이 여기서 전체적으로 질의된다. 또한, 계산 유닛(6)은 다른 계산 유닛(6')으로부터의 정보들이 여기서 중요한 경우, 데이터 전송 유닛(7)과 통신한다. 또한, 계산 유닛(6)은 2개의 휠 속도 센서(2, 2) 및 점착 증강제의 분배를 측정하기 위한 측정 기기(3)의 데이터를 질의한다. 그런 다음, 계산 유닛(6)은 상응하게 조절을 수행하고, 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1)의 분배 속도가 상응하게 계산된다. 이러한 값은 여기서 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1)에 출력된다.
본 발명에 따른 시스템 및 본 발명에 따른 방법으로 수행될 수 있는 조절의 예시는 다음과 같다: 예를 들어 가속 또는 감속 거동의 최적화가 수행될 수 있다. 점착 증강제의 분배를 위한 장치(1, 1', 1")를 통해 수행되는 점착 증강제의 분배 속도는, 측정 기기(5)를 통해 차량 종방향으로 관찰된 열차 가속 또는 열차 감속이, 건조한 레일과 비교하여 오차가 허용된 또는 감소된 능력 내에 있는 방식으로 모든 휠(R1, R2, ..., Rn)의 어드히전이 개선될 때까지, 최대 허용 가능한 또는 가능한 분배 속도까지 증가되어야 한다.
다른 한편으로는, 점착 증강제의 소비도 또한 최적화될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 시스템 또는 방법은 점착 증강제의 적용된 양을 명확하게 감소된 최소값으로 개별적으로 감소시킬 수 있다. 필요한 어드히전에 도달된 후의 분배 속도는 여기서, 실제 어드히전 수준이 다시 필요한 수준 아래로 떨어질 때까지 감소되는데 - 즉, 이러한 수준은 휠이 손상되지 않으면서 안전한 가속 및 제동을 보장할 수 있기 위해 필요한 최소 수준이다. 구동 또는 제동 효과가 너무 과하게 하락되는 경우, 점착 증강제의 분배 속도가 다시 증가된다.
본 발명은 도시된 실시예에 제한되지는 않는다.
도 1 및 도 2에 도시된 실시예에는 각각 휠 속도 센서가 도시되어 있는데 - 그러나, 휠 가속도 센서(2a) 또는 휠 토크 센서(2b)가 또한 제공될 수도 있음 -, 이 경우 휠 가속도와 레일 차량(S)의 종방향 가속도의 비율 및/또는 휠(R1)에 작용하는 실제 토크와 휠(R1)의 목표 토크의 비율이 확인된다.
또한, 점착 증강제의 분배를 위한 개별 장치(1, 1', 1")에 대한 분배 속도는 또한 중앙 계산 유닛에 의해 계산될 수도 있다.
본 발명은 레일 차량의 휠(R1)에 할당되어 있는 점착 증강제의 분배를 위한 적어도 하나의 장치(1)를 구비하는, 레일 차량(S)의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 디바이스 및 방법을 포함한다.
시스템은 또한 특정 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도 및/또는 휠 가속도 및/또는 휠에 작용하는 휠 토크를 측정하는 적어도 하나의 휠 속도 센서(2) 및/또는 휠 가속도 센서(2a) 및/또는 휠 토크 센서(2b)를 포함한다. 차량 속도 및/또는 전체 레일 차량의 종방향 가속도를 결정하는 측정 기기(4, 5)가 또한 제공된다. 계산 유닛(6)은, 휠의 휠 속도 또는 휠 회전 속도와 레일 차량의 속도의 비율 및/또는 휠 가속도와 레일 차량의 종방향 가속도의 비율 및/또는 휠에 작용하는 목표 토크와 실제 토크 사이의 비율을 확인하도록 적응된다. 이러한 적어도 하나의 비율, 특히 그 변화가 고려된다. 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)를 통한 점착 증강제의 분배의 조절은, 이러한 적어도 하나의 비율의 변화에 기초하여 수행된다.
S 레일 차량
R1, R2, Rn 휠
1, 1', 1" 점착 증강제를 분배하기 위한 장치
2 휠 속도 센서
2a 휠 가속도 센서
2b 토크 센서
3 점착 증강제의 분배를 측정하기 위한 측정 기기
4 차량 속도를 위한 측정 기기
5 차량 종방향 가속도를 위한 측정 기기
6 계산 유닛
7 데이터 전송 유닛
R1, R2, Rn 휠
1, 1', 1" 점착 증강제를 분배하기 위한 장치
2 휠 속도 센서
2a 휠 가속도 센서
2b 토크 센서
3 점착 증강제의 분배를 측정하기 위한 측정 기기
4 차량 속도를 위한 측정 기기
5 차량 종방향 가속도를 위한 측정 기기
6 계산 유닛
7 데이터 전송 유닛
Claims (14)
- 레일 차량(S)의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 디바이스로서,
레일 차량(S)의 휠(R1)에 할당되어 있는, 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 하나의 장치(1);
상기 휠(R1) 중 하나의 휠 속도 또는 휠 회전 속도를 측정하는 적어도 하나의 휠 속도 센서(2) 및/또는 상기 휠(R1)의 휠 가속도를 측정하는 적어도 하나의 휠 가속도 센서(2a), 및/또는 상기 휠(R1)에 작용하는 토크를 측정하는 적어도 하나의 토크 센서(2b);
차량 속도를 결정하기 위해 제공되는 측정 기기(4), 및/또는 차량 종방향으로의 차량 가속도를 결정하기 위해 제공되는 측정 기기(5);
상기 휠(R1)의 상기 휠 속도 또는 상기 휠 회전 속도와 상기 레일 차량(S)의 속도의 비율 및/또는 상기 휠(R1)의 상기 휠 가속도와 레일 차량(S)의 종방향 가속도의 비율 및/또는 상기 휠(R1)에 작용하는 실제 토크와 목표 토크의 비율을 확인하도록, 그리고 계산 결과에 따라 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)를 통한 상기 점착 증강제의 분배량을 조절하도록 되어 있는 계산 유닛(6)
을 포함하는, 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 계산 유닛(6)은, 적어도 하나의 추가의 휠(R2)의 휠 속도와 상기 레일 차량(S)의 속도의 비율 및/또는 적어도 하나의 추가의 휠(R2)의 휠 가속도와 상기 레일 차량(S)의 종방향 가속도의 비율 및/또는 상기 적어도 하나의 추가의 휠(R2)의 휠에 작용하는 실제 휠 토크와 목표 휠 토크의 비율을 확인하도록, 그리고 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)를 통한 상기 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 상기 계산 결과를 고려하도록 되어 있는 것인, 디바이스. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
각각의 상기 레일 차량(S)에는 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치(1, 1')가 제공되고, 상기 계산 유닛(6, 6')은, 상기 계산 유닛(6, 6')의 조절이 각각 적어도 각각의 휠(R1, R2, ..., Rn; R1', R2', ..., Rn')의 데이터들을 고려할 수 있도록 제공되고, 적어도 하나의 상기 휠(R1, R2, ..., Rn; R1', R2', ..., Rn')은 바람직하게는 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 장치(1, 1')에 할당되고,
바람직하게는 상기 복수의 휠(R1, R2, ..., Rn; R1', R2', ..., Rn') 각각의 상기 데이터들은 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 장치(1, 1')를 조절하기 위해 사용되는 것인, 디바이스. - 제3항에 있어서,
상기 계산 유닛들(6, 6')이 통신하게 하도록, 그리고 측정 결과와 계산 결과를 교환하게 하도록 제공되는 데이터 전송 유닛(7)
을 더 포함하는 디바이스. - 제4항에 있어서,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치(1, 1')에 대해 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도가 설정될 수 있고,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 상기 장치(1, 1')에 대해 계산된 상기 점착 증강제의 분배 속도가 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도를 초과하는 것으로 적어도 하나의 계산 유닛(6, 6')이 확인하는 경우, 상기 계산 유닛(6, 6')은, 계산된 점착 증강제의 상기 분배 속도와 점착 증강제의 상기 최대 분배 속도 사이의 편차를 상기 데이터 전송 유닛(7)을 통해 다른 계산 유닛(6, 6')으로 전달할 수 있도록 제공되고, 상기 계산 유닛(6, 6')은 또한, 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1, 1')의 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도가 초과되지 않는 한, 상기 계산 유닛(6, 6')을 통해 확인된 상기 점착 증강제의 분배 속도의 편차를 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 다른 장치(1, 1')에 대해 상응하게 보완할 수 있도록 제공되는 것인, 디바이스. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 하나의 장치(들)(1, 1')를 통한 상기 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 상한값(Go; Go') 및/또는 하한값(Gu; Gu')이 사전 설정될 수 있고,
상기 상한값(Go; Go') 및/또는 하한값(Gu; Gu')의 초과 또는 미만 시, 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1, 1')를 통한 상기 점착 증강제의 분배가 증가될 수 있거나 또는 감소될 수 있는 것인, 디바이스. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 점착 증강제의 상기 분배를 측정하기 위한 측정 기기(3)
가 선택적으로 제공되며, 상기 측정 기기(3)는 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)의 상기 점착 증강제의 현재 실제 분배를 측정할 수 있도록 제공되는 것인, 디바이스. - 레일 차량(S)의 점착 증강제의 분배를 조절하기 위한 방법으로서,
a) 레일 차량(S)의 속도 및/또는 종방향 가속도를 검출하는 단계,
b) 레일 차량의 휠(R1)의 휠 속도 및/또는 휠 회전 속도 또는 휠 가속도 및/또는 상기 휠(R1)에 작용하는 실제 휠 토크를 검출하는 단계,
c) 상기 휠(R1)의 상기 휠 속도 또는 상기 휠 회전 속도와 상기 레일 차량(S)의 상기 속도의 비율 및/또는 상기 휠(R1)의 상기 휠 가속도와 레일 차량(S)의 상기 종방향 가속도의 비율 및/또는 상기 휠(R1)에 작용하는 상기 실제 휠 토크와 목표 토크의 비율을 결정하는 단계,
d) 상기 단계 c)에서 획득된 비율에 따라, 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)를 통한 상기 점착 증강제의 분배를 조절하는 단계로서, 상기 조절을 위해, 상기 단계 c)에서 결정된 상기 비율이 상기 휠(R1)에 대해 사용되는 것인 단계
를 포함하는, 방법. - 제8항에 있어서,
상기 단계 d)에서, 하나 또는 추가의 휠(들)(R1, ..., Rn)에 대해 결정된, 상기 단계 c)에서 결정된 적어도 하나의 추가의 비율이 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)를 통한 상기 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 추가적으로 사용되는 것인, 방법. - 제8항 또는 제9항에 있어서,
특정 개수(n)의 상기 휠(R1, ..., Rn)에 대해 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 하나의 장치(1)가 제공되는 것인, 방법. - 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
레일 차량(S) 상에 제공되는, 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치(1, 1')는 데이터 전송 유닛(2)과 연결되고, 작동 파라미터 및 조절 파라미터를 교환하고, 상기 데이터 전송 유닛(7)은 바람직하게는 데이터 버스인 것인, 방법. - 제11항에 있어서,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 적어도 2개의 장치(1, 1')에 대해 각각 점착 증강제의 최대 분배 속도가 설정되고,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 상기 장치(1, 1')에 대해 계산된 상기 점착 증강제의 분배 속도가 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도를 초과하는 것으로 계산 유닛(6, 6')이 확인하는 경우, 상기 점착 증강제의 계산된 분배 속도와 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도 사이의 편차가 상기 데이터 전송 유닛(7)을 통해 다른 계산 유닛(6, 6')으로 전달되어, 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 상기 장치(1, 1')의 상기 점착 증강제의 최대 분배 속도가 초과되지 않는 한, 상기 계산 유닛(6, 6')을 통해 확인된 상기 점착 증강제의 분배 속도에 대한 상기 편차를 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 각각의 다른 장치(1, 1')에 대해 상응하게 보완할 수 있는 것인, 방법. - 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1, 1')를 통한 상기 점착 증강제의 분배를 조절하기 위해 상한값(Go) 및/또는 하한값(Gu)이 사전 설정될 수 있고,
상기 상한값(Go) 및/또는 하한값(Gu)의 초과 또는 미만 시, 상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1, 1')를 통한 상기 점착 증강제의 분배가 증가될 수 있거나 또는 감소될 수 있는 것인, 방법. - 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 점착 증강제를 분배하기 위한 장치(1)의 상기 점착 증강제의 현재 실제 분배는 또한 상기 점착 증강제의 상기 분배를 측정하기 위한 측정 기기(3)를 통해 측정되는 것인, 방법.
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