WO2012007410A1

WO2012007410A1 - Reifendrucküberwachungssystem für ein spurgeführtes fahrzeug, spurgeführtes fahrzeug sowie verfahren zur reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten fahrzeug

Info

Publication number: WO2012007410A1
Application number: PCT/EP2011/061718
Authority: WO
Inventors: Manfred Walter; Marc-Oliver Herden; Angeline CHARRÉ
Original assignee: Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2010-07-12
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2012-01-19
Also published as: DE102010026874A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Reifendrucküberwachungssystem (28) für ein spurgeführtes Fahrzeug (10) mit einem oder mehreren Wagen (12, 14), wobei mindestens ein erster Wagen (12, 14) mindestens einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen (22) aufweist, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht. Das Reifendrucküberwachungssystem (28) umfasst mindestens eine an dem ersten Wagen (12, 14) angebrachte oder anbringbare erste Sensoreinrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Reifendruck des ersten Reifens (22) zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen, sowie eine erste Empfangseinrichtung (24), die an einem der Wagen (12, 14) angebracht oder anbringbar ist, wobei die erste Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von Sensorinformationen mit der ersten Empfangseinrichtung (24) zu kommunizieren. Die erste Empfangseinrichtung (24) ist dazu eingerichtet, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen mit einer ersten Steuereinrichtung (18, 20) zu kommunizieren, die an einem der Wagen (12, 14) angebracht oder anbringbar ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein spurgeführtes Fahrzeug (10) mit einem Reifendrucküberwachungssystem (28) sowie Verfahren zur Reifendrucküberwachung für ein spurgeführtes Fahrzeug (10).

Description

Reifendrucküberwachungssystem für ein spurgeführtes Fahrzeug, spurgeführtes Fahrzeug sowie Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reifendrucküberwachungssystem für ein spurgeführ- tes Fahrzeug mit einem oder mehreren Wagen, wobei mindestens ein erster Wagen mindestens einen ersten mit einem Füllgas gefüllten Reifen aufweist, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht. Die Erfindung betrifft ferner ein spurgeführtes Fahrzeug mit einem Reifendrucküberwachungssystem sowie Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug.

Insbesondere für den öffentlichen Personennahverkehr werden spurgeführte Fahrzeuge verwendet, die mit einem Füllgas gefüllte Reifen aufweisen. Derartige Fahrzeuge zeichnen sich durch einen hohen Komfort aus und können eine eigene Energieversorgung an Bord aufweisen. Im Gegensatz zu schienengebundenen Fahrzeugen mit harten Metallrädern besteht jedoch die Gefahr eines schleichenden oder explosiven Druckverlustes in den Reifen, was zu einer Beeinträchtigung der Betriebsfähigkeit oder sogar zu einer Gefährdung von Passagieren führen kann. Derartige spurgeführte Fahrzeuge weisen in der Regel mehrere Wagen auf, die sich über eine nicht unerhebliche Länge erstrecken. Daher können Reifendrucküberwachungssysteme, wie sie für herkömmliche Kraftfahrzeuge Ver- wendung finden, aufgrund der geringen Übertragungsreichweite für Signale derartiger Systeme nicht ohne Weiteres bei spurgeführten Fahrzeugen verwendet werden. Darüber hinaus verfügen bei spurgeführten Fahrzeugen mit mehreren Wagen einzelne Wagen häufig über eigene, separate Steuereinrichtungen, was eine zentralisierte Überwachung der Reifen aller Wagen erschwert. Es ist bekannt, die Reifen regelmäßig in Betriebspau- sen einer Untersuchung auf Druckverlust oder Lecks zu unterziehen. Ein schleichender Druckverlust während des Betriebs kann bei einer solchen Untersuchung allerdings nicht zuverlässig festgestellt werden.

Daher besteht ein Bedarf für ein Reifendrucküberwachungssystem für ein spurgeführtes Fahrzeug mit mit einem Füllgas gefüllten Reifen, das zuverlässig eine kontinuierliche Überwachung beliebiger Konstellationen und Längen des Fahrzeugs erlaubt. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche erfüllt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reifendrucküberwachungssystem für ein spurgeführtes Fahrzeug mit einem oder mehreren Wagen. Mindestens ein erster Wagen weist mindestens einen mit einem Füllgas gefüllten Reifen auf, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht. Das Reifendrucküberwachungssystem umfasst mindestens eine an dem ers- ten Wagen angebrachte oder anbringbare erste Sensoreinrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Reifendruck des ersten Reifens zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen, sowie eine erste Empfangseinrichtung, die an einem der Wagen angebracht oder anbringbar ist. Die erste Sensoreinrichtung ist dazu eingerichtet, zur Übermittlung von Sensorinformationen mit der ersten Empfangseinrichtung zu kommunizieren. Die erste Empfangseinrichtung ist dazu eingerichtet, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen mit einer ersten Steuereinrichtung zu kommunizieren, die an einem der Wagen angebracht oder anbringbar ist. Somit können die Sensoreinrichtung und die Empfangseinrichtung an beziehungsweise in dem Fahrzeug oder einem oder mehreren Wagen angebracht sein, was das System unabhängig von au- ßerhalb des spurgeführten Fahrzeugs angeordneten Komponenten macht. Ferner ist eine kontinuierliche Überwachung des Reifendrucks sogar während eines Betriebes des Fahrzeugs möglich. Mit der Zuordnung„erste" oder„erster" beziehungsweise„zweite" oder „zweiter" ist keine bestimmte Anordnung der Komponenten verbunden, sie dient nur der eindeutigen Benennung von Komponenten. Daher ist ein erster oder zweiter Wagen hin- sichtlich seiner Position in einer Wagenanordnung nicht ausgezeichnet. Insbesondere muss ein erster Wagen nicht an einer ersten Position einer solchen Anordnung stehen. Analoges gilt für einen ersten oder zweiten Reifen, eine erste oder zweite Sensoreinrichtung, eine erste oder zweite Empfangseinrichtung und eine erste beziehungsweise zweite Steuereinrichtung. Die erste Sensoreinrichtung kann im ersten Reifen oder an einem Ven- til des ersten Reifens angebracht oder anbringbar sein. Das Füllgas kann jedes dafür geeignete Gas beziehungsweise Gasgemisch sein, beispielsweise Druckluft. Die Sensoreinrichtung kann dazu eingerichtet sein, direkt den Druck des Gases im Reifen zu messen, oder indirekt über eine Außenhülle des Reifens eine Reifendruckbestimmung vorzunehmen. Die Übermittlung von Sensorinformationen von der Sensoreinrichtung zur Empfang- seinrichtung kann über jeden geeigneten Kanal zur Übertragung von Daten stattfinden. Insbesondere kann eine Funkübertragung vorgesehen sein. Auch die Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen von der Empfangseinrichtung zur ersten Steuereinrichtung kann über jeden geeigneten Kanal stattfinden. Hier kann vorzugsweise eine kabelgebundene Übertragung beziehungsweise eine Übertragung über eine optische Signalleitung vorgesehen sein. Auch eine Funkübertragung ist vorstellbar, beispielsweise über eine WiFi-Verbindung (Wireless Fidelity, ein Standard für drahtlose Datenübertragung in Funknetzwerken) oder eine Bluetooth-Verbindung. Mehrere Wagen können jeweils über eine erste Steuereinrichtung verfügen, die mit zugeordneten ersten Empfangseinrichtungen kommunizieren. Entsprechend können auf mehreren Wagen Sensoreinrichtungen angebracht oder anbringbar sein, die dazu eingerichtet sind, mit zuge- ordneten Empfangseinrichtungen zu kommunizieren. Es ist vorstellbar, dass eine Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, mit mehr als einer Empfangseinrichtung zu kommunizieren oder kommunizieren zu können. Somit lässt sich eine Redundanz bereitstellen, welche die Betriebssicherheit erhöht. Der erste Wagen beziehungsweise die Wagen können mehrere Reifen aufweisen. Typischerweise kann ein Wagen 12 bis 16 oder mehr Reifen auf- weisen. Die Reifen können Gummireifen sein. Es ist zweckmäßig, wenn für jeden der mit einem Füllgas gefüllten Reifen des ersten Wagens eine Sensoreinrichtung zum Messen des Reifendrucks vorhanden ist. Die Sensoreinrichtung kann dazu eingerichtet sein, den Reifendruck mehrerer oder aller Reifen eines Wagens zu messen. Mehrere Sensoreinrichtungen und/oder mehrere Empfangseinrichtungen können vorhanden sein. Es kann für jeden Reifen beziehungsweise jede Sensoreinrichtung eine eigene Empfangseinrichtung vorgesehen sein. Bei einer Variante sind eine oder mehrere gemeinsame Empfangseinrichtungen vorgesehen, die dazu ausgebildet sind, jeweils Sensorinformationen bezüglich mehrerer Reifen zu empfangen. Insbesondere kann auf einem oder mehreren Wagen eine Empfangseinrichtung verwendet werden, welche dazu eingerichtet ist, Sensorinformatio- nen aller Reifen des Wagens zu empfangen. Es kann vorgesehen sein, dass jede Empfangseinrichtung dazu eingerichtet ist, jeweils zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen mit einer separaten ersten Steuereinrichtung zu kommunizieren. Mehrere oder alle Empfangseinrichtungen können dazu eingerichtet sein, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen mit einer ersten Steuereinrichtung zu kommunizieren. Die erste Empfangseinrichtung und die erste Steuereinrichtung können jeweils als gemeinsame Einheit ausgebildet sein, etwa als Recheneinheit mit einer Netzwerkeinheit zum Empfangen von Daten von der Sensoreinrichtung. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung über einen Ethernetanschluss oder eine WiFi-Verbindung als Empfangseinrichtung verfügen. Es ist auch vorstellbar, dass die Steuereinrichtung und die Empfangseinrichtung über eine serielle Verbindung miteinander zu kommunizieren vermögen. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die erste Steuereinheit und/oder die erste Empfangseinrichtung an beziehungsweise in dem ersten Wagen angebracht oder anbringbar ist oder sind. Somit können sich die erste Steuereinrichtung beziehungsweise die Empfangsein- richtung sowie weitere Komponenten des Reifendrucküberwachungssystems an oder in einem Wagen befinden. Dadurch können die zur Kommunikation miteinander vorgesehenen Komponenten des Reifendrucküberwachungssystems in einer Reichweite voneinander angeordnet sein, welche eine zuverlässige Kommunikation ermöglicht. Weiterhin wird eine Wartung der Komponenten erleichtert.

Die erste Steuereinrichtung kann ein Bremsrechner oder ein Traktionsrechner eines Wagens sein. Wenn ein Wagen eines spurgeführten Fahrzeugs bereits über eine derartige Steuereinrichtung verfügt, können somit vorhandene Komponenten mitbenutzt werden. Insbesondere ist ein Bremsrechner, der typischerweise ein pneumatisches Bremssystem steuert, leicht zur Verwendung für ein zusätzliches pneumatisches System wie ein Reifendrucküberwachungssystem aufrüstbar.

In einer Weiterbildung kann die erste Sensoreinrichtung ferner dazu eingerichtet sein, eine Reifentemperatur und/oder eine Füllgastemperatur zu messen und entsprechende Sen- sorinformationen bereitzustellen. Somit enthalten die Sensorinformationen von der Sensoreinrichtung auch entsprechende Temperaturinformationen. Insbesondere kann eine Außenhüiientemperatur und/oder die Innentemperatur des Reifens beziehungsweise des Gases in dem Reifen gemessen werden. Diese Informationen können zur Zustandsbe- stimmung des Reifens wertvolle Hinweise liefern.

Bei einer Ausführungsform ist die erste Steuereinrichtung dazu eingerichtet, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Steuereinrichtungsinformationen mit einer zweiten Steuereinrichtung zu kommunizieren. Die zwischen den Steuereinrichtungen übertragenen Informationen können insbesondere auf den von der ersten Empfangsein- richtung an die erste Steuereinrichtung übertragenen Reifeninformationen basieren, die selbst auf den Sensorinformationen basieren. Bei den übermittelten Informationen kann es sich um die von der ersten Empfangseinrichtung empfangenen Reifeninformationen handeln. Es können allerdings auch zusätzliche oder bearbeitete Informationen übertragen werden. Dies ermöglicht eine zentralisierte Bearbeitung der von einer Sensoreinrichtung beziehungsweise mehreren Sensoreinrichtungen gelieferten Informationen. Es ist vorstellbar, dass die zweite Steuereinrichtung auch als erste Steuereinrichtung ausgebildet ist, die neben Steuereinrichtungsinformationen Reifeninformationen von einer oder mehreren Empfangseinrichtungen empfängt.

Dabei kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die zweite Steuereinrichtung an ei- nem zweiten Wagen angebracht oder anbringbar ist. Somit können Informationen bezüglich des oder der Reifen eines Wagens auf einem anderen Wagen empfangen und/oder bearbeitet werden, wodurch sich insbesondere eine zentralisierte Überwachung des Reifendrucks von Reifen mehrerer Wagen einrichten lässt. Die zweite Steuereinrichtung kann beispielsweise ein Hauptbremsrechner sein, der auf Sensorinformationen basierende In- formationen bezüglich mehrerer Reifen mehrere Wagen eines Fahrzeugs empfängt, um beispielsweise eine zentrale Auswertungseinheit zu bieten.

Es ist vorteilhaft, wenn die zweite Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Steuereinrichtungsinformationen mit einer übergeordneten Hauptsteuereinheit zu kommunizieren. Dabei kann die Hauptsteuereinrichtung insbesondere zu einem Zugmanagementsystem gehören oder ein solches darstellen, welches die übergeordnete Steuerung vornimmt und beispielsweise eine Benutzerschnittstelle für einen Zugführer bereitstellt. Es kann vorteilhaft sein, wenn die erste und die zweite Steuereinrichtung in einem Normalbetrieb nur von der Hauptsteuereinrich- tung angesteuert werden, ohne eine direkte Interaktion der ersten und/oder der zweiten Steuereinrichtung mit einem Benutzer.

Die auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen und/oder Steuereinrichtungsinformationen können Daten oder Anweisungen zur Steuerung des Fahrzeugs enthalten. Beispielsweise können sie Daten oder Anweisungen enthalten, aufgrund derer eine Hauptsteuereinrichtung das Fahrzeug ansteuert. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Hauptsteuereinrichtung aufgrund des Empfangs von Daten oder Anweisungen bezüglich eines spontanen Druckabfalls in einem Reifen das Fahrzeug zum Stehen bringt.

Gemäß einer Variante ist die zweite Steuereinrichtung eine übergeordnete Hauptsteuereinrichtung, so dass die erste Steuereinrichtung direkt mit der übergeordneten Hauptsteuereinrichtung kommuniziert. Das Reifendrucküberwachungssystem kann mindestens eine zweite Sensoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, einen Reifendruck eines mit Füllgas gefüllten zweiten Reifens zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen, und die ferner dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von Sensorinformationen mit der ersten Empfangseinrichtung zu kommunizieren. Somit wird eine Überwachung mehrerer Reifen unter Verwendung einer Empfangseinrichtung möglich.

Die zweite Sensoreinrichtung und der zweite Reifen können dabei an beziehungsweise in einem zweiten Wagen angebracht oder anbringbar sein. Somit kann die Empfangseinrichtung auf dem ersten Wagen auch Informationen über Reifen eines zweiten Wagens empfangen und an die Steuereinrichtung weitergeben. Insbesondere in diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn die Kommunikation zwischen der zweiten Sensoreinrichtung und der ersten Empfangseinrichtung über Funk stattfindet, um eine unnötige Verkabelung zwischen zwei Wagen zu ersparen. Diese Ausgestaltung kann besonders vorteilhaft sein, wenn nicht jeder Wagen über eine eigene Steuereinrichtung verfügt, etwa weil nicht jeder Wagen mit einem geeigneten Bremsrechner ausgestattet ist.

Die Erfindung betrifft auch ein spurgeführtes Fahrzeug mit einem oder mehren Wagen, wobei mindestens ein erster Wagen einen ersten mit einem Füllgas gefüllten Reifen aufweist, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht, mit einem Reifendrucküberwachungssystem wie oben beschrieben. Insbesondere können alle der oben beschriebenen Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination für das spurgeführte Fahrzeug gelten. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die erste Steuereinheit an dem ersten Wagen angebracht ist, um die einander zugehörigen Komponenten des Reifendrucküberwachungssystems an oder in einem Wagen anzuordnen. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug mit einem oder mehreren Wagen, wobei mindestens ein erster Wagen einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen aufweist, wobei das Füllgas unter einem Reifendruck steht. Insbesondere kann dabei ein oben beschriebenes Reifendrucküberwachungssystem verwendet werden. Das Verfahren umfasst die Schritte: Messen des Reifendruck des ersten Reifens und Bereitstellen von entsprechenden Sensorinformationen, Übermitteln der Sensorinformationen an eine erste Empfangseinrichtung, die an einem der Wagen angebracht ist, und Übermitteln von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen an eine erste Steuereinrichtung, die an einem der Wagen angebracht ist. Somit kann der Reifendruck kontinuierlich während eines Betriebes des Fahrzeugs überwacht werden. Das Fahrzeug kann ein oben beschriebenes Fahrzeug sein und insbesondere ein oben beschriebenes Reifendrucküberwachungssystem aufweisen. Es kann ferner ein Schritt vorgesehen sein, in dem auf den Sensorinformationen basierende Steuereinrichtungsinformationen von der ersten Steuereinrichtung zu einer zweiten Steuereinrichtung übertragen werden. Alternativ oder zusätzlich zu den Merkmalen des oben beschriebenen Verfahrens kann ein Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug mit einem oder mehreren Wagen vorgesehen sein, wobei mindestens ein erster Wagen mindestens einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen aufweist. Das Füllgas steht unter einem Reifendruck. Das Verfahren umfasst ein Verfahren zum kontinuierlichen Überwachen des Reifendrucks und Bereitstellen von Reifendruckinformationen, insbesondere das oben beschriebene Verfahren, und weist die Schritte auf: Auswerten von Reifendruckinformationen, um einen aktuellen Reifendruck des ersten Reifens zu bestimmen, Auswerten von Reifendruckinformationen, um einen zeitlichen Verlauf des Reifendrucks zu bestimmen, sowie Erstellen einer Empfehlung zum weiteren Betrieb des Fahrzeugs basierend auf dem aktuellen Reifendruck und/oder dem zeitlichen Verlauf des Reifendrucks. Das Fahrzeug nutzt insbesondere die kontinuierliche Überwachung des Reifendrucks aus, welche das Erstellen einer Empfehlung in Echtzeit beziehungsweise während eines Fahrbetriebs ermöglicht. Somit kann aufgrund der kontinuierlichen Überwachung des Reifendrucks beispielsweise eine gefährliche Entwicklung des Reifendrucks erkannt werden und frühzeitig eine entsprechende Empfehlung abgeben werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Empfehlung in eine entsprechende Anweisung zur Steuerung des Fahrzeugs umgewandelt wird, die beispielsweise durch eine Hauptsteuereinrichtung umgesetzt werden kann oder umzusetzen ist. Die Reifendruckinformationen können insbesondere Sensorinformationen, Reifeninformationen oder Steuereinrichtungsinformationen sein. Die Schritte die- ses Verfahren können durch eine der oben beschriebenen ersten oder zweiten Steuereinrichtungen durchgeführt werden. Es ist auch vorstellbar, dass einzelne Schritte durch unterschiedliche Steuereinrichtungen durchgeführt werden, die dazu eingerichtet sind, zur Übermittlung von relevanten Informationen wie Steuereinrichtungsinformationen zu kommunizieren. Insbesondere können auch ein oder mehrere bestimmte aktuelle Reifen- druckwerte oder ein oder mehrere bestimmte zeitliche Verläufe zwischen Steuereinrichtungen übermittelt werden. Die Steuereinrichtungen können dabei bevorzugt Bremsrechner, Traktionsrechner und/oder eine Hauptsteuereinrichtung wie ein Zugmanagementsystem sein. Das spurgeführte Fahrzeug kann ein oben beschriebenes Fahrzeug sein und insbesondere ein oben beschriebenes Reifendrucküberwachungssystem aufweisen. Insbesondere kann der zeitliche Verlauf durch Bilden einer zeitlichen Ableitung des Reifendrucks bestimmt werden. Durch die kontinuierliche Überwachung des Reifendrucks wird die Bildung einer aussagekräftigen numerischen Ableitung möglich, die eine zuverlässige und zeitnahe Analyse des Verhaltens des Reifendrucks ermöglicht.

Im Rahmen dieser Beschreibung kann die Kommunikation zwischen Sensoreinrichtung und Empfangseinrichtung, Empfangseinrichtung und Steuereinrichtung beziehungsweise zwischen Steuereinrichtungen über jeden geeigneten Kanal erfolgen. Beispielsweise kann eine Funkübertragung vorgesehen sein. Es ist auch eine kabelgebundene Übertragung oder eine Übertragung über ein optisches Netzwerk vorstellbar. Für die Kommunikation unterschiedlicher Komponenten können unterschiedliche Kommunikationskanäle vorgesehen sein. Für den Fall einer Funkübertragung kann insbesondere die Empfangseinrichtung eine Antenne oder eine Antenneneinrichtung umfassen. Sensorinformationen sind Informationen, welche die Sensoreinrichtung ausgibt und an die Empfangseinrichtung überträgt. Diese können unbearbeitete, rohe Messdaten sein, oder schon durch die Sensoreinrichtung aufbereitete Messdaten sein. Auf bestimmten Informationen basierende Informationen, beispielsweise auf Sensorinformationen basierende Informationen, können Informationen sein, welche mit den Informationen identisch sind, auf denen sie basieren. Es können auch weiterbearbeitete Informationen sein. Die Informationen können von einer oder mehreren Komponenten in einem oder mehreren Schritten weiterbearbeitet sein. Eine Weiterbearbeitung von Informationen kann beispielsweise eine Formatumwandlung und/oder eine Auswertung umfassen. Reifeninformationen bezeichnen Informationen, die von der Empfangseinrichtung zur ersten Steuereinrichtung übertragen werden und die auf Sensorinformationen basieren. Steuereinrichtungsinformationen bezeichnen auf Sensorin- formationen basierende Informationen, die zwischen Steuereinrichtungen übertragen werden, unabhängig davon, wie viele Steuereinrichtungen die Informationen eventuell zwischenzeitlich bearbeitet oder weitervermittelt haben. Es versteht sich, dass Steuereinrichtungsinformationen auf Reifeninformationen basieren, die wiederum auf Sensorinformationen basieren. Insbesondere können Steuereinrichtungsinformationen Informationen sein, die von einer ersten Steuereinrichtung an die zweite Steuereinrichtung beziehungsweise an die Hauptsteuereinrichtung übertragen werden. Es ist vorstellbar, dass mehr als zwei Steuereinrichtungen vorgesehen sind. Zweckmäßigerweise verfügen mehrere Wagen, bevorzugt jeder Wagen, über mindestens eine erste Steuereinrichtung, beispielsweise einen Bremsrechner oder einen Traktionsrechner. Es ist vorstellbar, dass für den Fall, dass nicht jeder Wagen über die gleiche Steuereinrichtung verfügt, unterschiedlich ausgebildete Steuereinrichtungen die Funktion der ersten Steuereinrichtung für einen Wagen übernehmen. Beispielsweise kann für einen Wagen ein Bremsrechner zur Kommunikation mit einer oder mehreren Empfangseinrichtungen ausgebildet sein, und für einen anderen Wagen ein Traktionsrechner. Die Kommunikation zwischen Steuereinrichtungen oder zwischen Empfangseinrichtung und erster Steuereinrichtung kann über ein Bussystem erfol- gen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Steuereinrichtungen über einen MVB (Multi Vehicle Bus), WTB (Wired Train Bus) oder Ethernet miteinander und/oder mit einem als Hauptsteuereinrichtung dienenden Zugmanagementsystem verbunden sind. Es ist möglich, dass Informationen auf einem oder mehreren Übertragungskanälen jeweils in beide Richtungen übertragen werden können. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass auch Informationen von der ersten Steuereinrichtung zur Empfangseinrichtung und/oder von der Empfangseinrichtung zur Sensoreinrichtung übertragen werden. Ein spurgeführtes Fahrzeug kann ein Fahrzeug bezeichnen, das in einem Normalbetrieb einen vorgegebenen Fahrweg nicht verlassen kann und/oder für den Betrieb auf einer normalen Strasse nicht geeignet ist. Insbesondere kann das Fahrzeug ein schienengebundenes bezie- hungsweise schienengeführtes Fahrzeug, ein Zug, ein Zug für den öffentlichen Nahverkehr wie ein Metro-Zug oder ein Monorailzug sein. Auch ein Spurbus kann ein spurgeführtes Fahrzeug sein. Ein Wagen im Sinne dieser Beschreibung kann eine Antriebseinrichtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Wagen ein Passagierabteil aufweisen. Das spurgeführte Fahrzeug kann insbesondere mindestens zwei, mindestens drei oder mindestens vier Wagen umfassen. Die Gesamtlänge des Fahrzeugs kann damit die herkömmliche maximale Datenübertragungsreichweite eines herkömmlichen Fahrzeugdatenbusses wie eines CAN-Busses überschreiten. Die Fahrzeuglänge und/oder die Wagenanzahl des Fahrzeugs kann variabel sein. Figur 1 zeigt schematisch ein spurgeführtes Fahrzeug mit einem Reifendrucküberwachungssystem;

Figur 2 zeigt schematisch ein Verfahren zum Überwachen von Reifendruck für ein spurgeführtes Fahrzeug;

Figur 3 zeigt schematisch ein Verfahren zum Erzeugen einer Handlungsempfehlung im Rahmen eines Verfahrens zur Reifendrucküberwachung.

Figur 1 zeigt schematisch ein spurgeführtes Fahrzeug 10. Das spurgeführte Fahrzeug 10 ist ein Zug und weist mehrere aneinander gekoppelte Wagen 12 auf. Ein vorderster Wagen 14, der sich in Fahrtrichtung an der Vorderseite des Fahrzeugs befindet, weist ein Zugmanagementsystem 16 auf. Dieses ist als elektronische Steuereinrichtung ausgebildet und stellt eine übergeordnete Steuereinheit für den gesamten Zug dar. Insbesondere bietet das Zugmanagementsystem eine Schnittstelle für einen Benutzer oder Zugführer. In jedem der Wagen 12 ist ein eigener Bremsrechner 18 vorgesehen. Der vorderste Wagen 14 weist einen Hauptbremsrechner 20 auf. Jeder der Bremsrechner 18, 20 ist zur Ansteu- erung von pneumatischen Bremsen des zugeordneten Wagens 12, 14 ausgebildet. Jeder Wagen 2, 14 weist mehrere mit einem Füllgas gefüllte Reifen 22 auf. Als Füllgas wird in diesem Beispiel Druckluft verwendet. Ferner ist in jedem Reifen eine Sensoreinrichtung angeordnet, die es vermag, den Reifendruck beziehungsweise den Druck des Füllgases sowie die Temperatur des Reifens beziehungsweise des Füllgases zu bestimmen. Jede Sensoreinrichtung verfügt über ein Funkmodul, das einen bestimmten Sendebereich abdecken kann, der in diesem Fall durch die gestrichelte Linie als Funkwolke dargestellt ist. Ferner ist an jedem Wagen 12, 14 als Teil eines Reifendrucküberwachungssystems 28 eine Empfangseinrichtung 24 vorgesehen, welche eine Antenne umfasst. Die Empfang- seinrichtung 24 vermag es, Funksignale von Sensoreinrichtungen von Reifen 22 zu empfangen, die am gleichen Wagen 12, 14 angeordnet sind wie die Empfangseinrichtung 24. Insbesondere befindet sich jede Empfangseinrichtung 24 an einem Ort des Wagens 12, 14, an dem sich die Funkbereiche beziehungsweise Funkwolken der ihr zugeordneten Sensoreinrichtungen des Reifendrucküberwachungssystems 28 überlappen. Es kann al- ternativ oder ergänzend auch vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Wagen 12, 14 ohne Empfangseinrichtung 24 ausgebildet sind, und dafür Empfangseinrichtungen 24 eines anderen Wagens 12, 14 Funksignale von Sensoreinrichtungen der Reifen 22 des oder der Wagen 12, 14 ohne Empfangseinrichtung 24 empfangen. Jede Empfangseinrichtung 24 ist mit einem ihr zugeordneten Bremsrechner 18, 20 auf dem gleichen Wagen 12, 14 zur Übermittlung von Signalen verbunden. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Empfangseinrichtung 24 Sensorinformationen enthaltende Funksignale von den ihr zugeordneten Sensoreinrichtungen empfängt und an den ihr zugeordneten Bremsrechner 18, 20 weiterleitet. Dabei ist es vorstellbar, dass die Empfangseinrichtung 24 die empfangenen Signale bearbeitet, etwa indem sie ein Format umwandelt oder eine Auswertung vornimmt, bevor sie diese als Reifeninformationen an den zugeordneten Bremsrechner 18, 20 weiterleitet. Die Bremsrechner 18, 20 sind über ein Bussystem, in diesem Fall einen Multi Vehicle Bus (MVB) 26, miteinander und mit dem Zugmanagementsystem 16 verbunden. Über den Bus 26 können insbesondere die Bremsrechner 18 Steuereinrichtungsinformationen an den Hauptbremsrechner 20 übermitteln, die auf den von ihnen empfangenen Reifeninformatio- nen und somit auch auf den Sensorinformationen basieren. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Bremsrechner 18 die Reifeninformationen in ein anderes Format überführen oder eine Auswertung der Reifeninformationen vornehmen, um die Steuereinrichtungsinformationen zu erhalten. Die Steuereinrichtungsinformationen werden von dem Hauptbremsrechner 20 empfangen. Dieser wertet sie aus und leitet relevante Informationen an das Zugmanagementsystem 16 weiter. Dieses kann aufgrund der empfangenen Informatio- nen, die auf den gemessenen Reifendrücken und Reifentemperaturen basieren, beispielsweise eine Empfehlung für den Fahrbetrieb ausarbeiten. Es ist auch möglich, dass der Hauptbremsrechner 20 bereits eine entsprechende Empfehlung ausarbeitet, welche das Zugmanagementsystem als Grundlage für eine Steuerung verwenden kann. Statt den Bremsrechnern 18, 20 können auch Traktionsrechner als erste Steuereinrichtungen ver- wendet werden. Anstelle des Hauptbremsrechners 20 kann auch ein Bremsrechner beziehungsweise Traktionsrechner oder eine andere Steuereinrichtung auf einem anderen Wagen als dem vordersten Wagen als zweite Steuereinrichtung dienen, an welche die anderen ersten Steuereinrichtungen entsprechende Informationen übermitteln. Figur 2 zeigt ein Verfahren zum Überwachen des Reifendrucks für ein spurgeführtes Fahrzeug, das beispielsweise das in Figur 1 gezeigte Fahrzeug 10 sein kann. Es kann dabei insbesondere ein beschriebenes Reifendrucküberwachungssystem 28 verwendet werden. In einem Schritt S10 wird der Reifendruck mindestens eines Reifens gemessen. Es werden entsprechende Sensorinformationen bereitgestellt. Dafür kann eine geeignete Sen- soreinrichtung vorgesehen sein. In einem Schritt S20 werden die Sensorinformationen an eine erste Empfangseinrichtung übermittelt, die an einem Wagen des Fahrzeugs angebracht ist. In einem Schritt S30 werden auf den Sensorinformationen basierende Informationen an eine erste Steuereinrichtung übermittelt. Vorzugsweise übermittelt die Empfangseinrichtung diese Informationen über einen Übertragungskanal wie eine Kabelverbin- dung. Optional kann ein Schritt S40 vorgesehen sein, in dem Steuereinrichtungsinformationen von der ersten Steuereinrichtung an eine zweite Steuereinrichtung übermittelt werden. Das Verfahren kann kontinuierlich, insbesondere während eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs durchgeführt beziehungsweise wiederholt durchgeführt werden. Sobald das Verfahren begonnen hat, können die einzelnen Schritte im Wesentlichen unabhängig von- einander durchlaufen werden. Insbesondere kann jeder Schritt mit einer eigenen Frequenz wiederholt werden. Beispielsweise kann der Schritt S10 unabhängig von den anderen Schritten S20. S30. S40 Sensorinformationen bereitstellen, unabhängig davon, wann und wie diese übermittelt werden. Für die Wiederholungsrate der Schritte S20, S30 beziehungsweise S40 können übertragungstechnische Überlegungen eine Rolle spielen, bei- spielsweise die Größe verwendeter Caches, eventuell vorhandener Datenverkehr mit höherer Priorität, Auslastung von Übertragungskanälen, usw. Figur 3 beschreibt ein Verfahren zum Erstellen einer Handlungsempfehlung im Rahmen eines Verfahrens zur Reifendrucküberwachung. Dieses Verfahren kann beispielsweise bei dem in der Figur 1 gezeigten System eingesetzt werden. Das Verfahren setzt eine konti- nuierliche Überwachung des Reifendrucks voraus, wie sie beispielsweise durch das oben beschrieben Verfahren bereitgestellt sein kann. In Schritt S100 wird der aktuelle Druckwert in dem oder den Reifen überprüft. Liegt der aktuelle Druckwert mindestens eines Reifens unter einem vorbestimmten minimalen Druckwert P_mm, so wird in einem Schritt S102 ein Notfall festgestellt und ein Ausstieg alle Passagiere sowie das Fahren zu einer Werkstatt mit einer vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit V_max empfohlen. Es ist zweckmäßig, wenn in diesem Fall die Empfehlung in Form einer Anweisung ergeht, die umzusetzen ist. Liegt der Druck aller Reifen oberhalb des Minimaldrucks P_min, so wird in Schritt S104 der Druckverlauf in den einzelnen Reifen über die Zeit überprüft. Insbesondere wird die zeitliche Ableitung des Drucks für den oder die Reifen gebildet und mit vorgegebenen Werten verglichen. Liegt die zeitliche Ableitung des Drucks dP/dt bei mindestens einem Reifen über einer unteren Grenze, die einen Nullwert festlegt, aber unterhalb eines vorgeschriebenen Wertes P'_min, so wird ein schleichender Druckverlust festgestellt und eine Empfehlung erzeugt, die oder den Reifen nach Betriebsschluss zu überprüfen (Schritt S106). Sollte kein nennenswerter Druckverlust vorliegen, kann wieder zu Schritt S100 verzweigt wer- den. Liegt ein Druckverlust beziehungsweise eine Ableitung dP/dt vor, die zwischen dem Wert P'_min und einem vorbestimmten Maximalwert P'_max liegt, so wird ein Betrieb mit einer beschränkten maximalen Geschwindigkeit und maximaler Zuladung (Schritt S108) empfohlen. Liegt hingegen der Druckverlust dP/dt noch oberhalb von P'_max, liegt ein starker Druckverlust vor, so dass eine Empfehlung ausgegeben wird , dass alle Passagiere aus- steigen sollten und das Fahrzeug mit einer vorgegebenen maximalen Geschwindigkeit zur Werkstatt zu fahren ist (Schritt S1 10, analog zu Schritt S102). Die vorgeschriebene maximale Geschwindigkeit kann der maximalen Geschwindigkeit aus Schritt S 102 entsprechen, oder sich von ihr unterscheiden , da der Druck im Reifen noch oberhalb des Minimaldrucks ist. Es ist zweckmäßig, bei diesem Verfahren Temperaturwerte des Füllgases der Reifen zu berücksichtigen. So können der aktuelle Reifendruck und/oder die zeitliche Ableitung basierend auf der Temperatur gewichtet werden, und /oder die vorbestimmten Maximal- und Minimalwerte für den Druck und die zeitliche Ableitung basierend auf der Temperatur angepasst werden. Beispielsweise kann bei einer hohen Temperatur ein erhöhter Minimaldruck P_min angesetzt werden , um einen Temperatureffekt auszugleichen. Die Schritte des Verfahrens können kontinuierlich während eines Betriebs wiederholt durchlaufen werden, um aktuelle Werte für die zeitliche Ableitung und den Reifendruck bereitzustellen. Insbesondere die Schritte S100 und S104, in denen der aktuelle Reifendruckwert beziehungsweise die zeitliche Ableitung bestimmt und überprüft werden, können parallel zueinander durchgeführt werden. Die Schritte S100 und S104 können auch in umgekehrter Reihenfolge als gezeigt durchlaufen werden. Insbesondere bei parallelem Ausführen der Schritte muss gegebenenfalls für eine Prioritisierung von Empfehlungen gesorgt werden, um zu vermeiden, dass widersprüchliche Empfehlungen erstellt oder gegeben werden.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

10 Fahrzeug

12 Wagen

14 vorderster Wagen

16 Zugmanagementsystem

18 Bremsrechner

20 Hauptbremsrechner

22 Reifen

24 Empfangseinrichtung

26 MVB

28 Reifendrucküberwachungssystem

Claims

Ansprüche

1 . Reifendrucküberwachungssystem (28) für ein spurgeführtes Fahrzeug (10) mit einem oder mehreren Wagen (12, 14), wobei mindestens ein erster Wagen (12, 14) mindes- tens einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen (22) aufweist, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht, und der erste Wagen ferner ein Passagierabteil sowie eine als Bremsrechner oder Traktionsrechner ausgebildete erste Steuereinrichtung aufweist, wobei das Reifendrucküberwachungssystem (28) umfasst:

mindestens eine an dem ersten Wagen (12, 14) angebrachte oder anbringbare erste Sensoreinrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Reifendruck des ersten Reifens (22) zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen;

eine erste Empfangseinrichtung (24), die an dem ersten Wagen (12, 14) angebracht oder anbringbar ist; wobei die erste Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von Sensorinformationen mit der ersten Empfangseinrichtung (24) zu kommunizieren; und

die erste Empfangseinrichtung (24) dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Reifeninformationen mit der ersten Steuereinrichtung (18, 20) zu kommunizieren.

2. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach Anspruch 1 , wobei die erste Sensoreinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, eine Reifentemperatur und/oder eine Füllgastemperatur zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen.

3. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die erste Steuereinrichtung (18, 20) dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Steuereinrichtungsinformationen mit einer zweiten Steuereinrichtung (16, 20) zu kommunizieren.

4. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach Anspruch 3, wobei die zweite Steuereinrichtung (16, 20) an einem zweiten Wagen (12, 14) angebracht oder anbringbar ist.

5. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die zweite Steuereinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von auf den Sensorinformationen basierenden Steuereinrichtungsinformationen mit einer übergeordneten Hauptsteu- ereinrichtung (16) zu kommunizieren.

6. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Reifeninformationen und/oder die Steuereinrichtungsinformationen Daten oder Anweisungen zur Steuerung des Fahrzeugs (10) enthalten.

7. Reifendrucküberwachungssystem (28) nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 6, wobei die zweite Steuereinrichtung (16) eine übergeordnete Hauptsteuereinrichtung ist.

8. Reifendrucküberwachungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit mindes- tens einer zweiten Sensoreinrichtung, die dazu eingerichtet ist, einen Reifendruck eines mit Füllgas gefüllten zweiten Reifens (22) zu messen und entsprechende Sensorinformationen bereitzustellen, und die ferner dazu eingerichtet ist, zur Übermittlung von Sensorinformationen mit der ersten Empfangseinrichtung (24) zu kommunizieren.

9. Reifendrucküberwachungssystem nach Anspruch 8, wobei die zweite Sensoreinrichtung und der zweite Reifen (22) an einem zweiten Wagen (12, 14) angebracht oder anbringbar sind.

10. Spurgeführtes Fahrzeug (10) mit einem oder mehren Wagen (12, 14), wobei min- destens ein erster Wagen (12, 14) einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen (22) aufweist, dessen Füllgas unter einem Reifendruck steht, und der erste Wagen ferner ein Passagierabteil sowie eine als Bremsrechner oder Traktionsrechner ausgebildete erste Steuereinrichtung aufweist, mit einem Reifendrucküberwachungssystem (28) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

1 1 . Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug (10) mit einem oder mehreren Wagen (12, 14), wobei mindestens ein erster Wagen (12, 14) einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen (22) aufweist, wobei das Füllgas unter einem Reifendruck steht, und der erste Wagen ferner ein Passagierabteil sowie eine als Bremsrechner oder Traktionsrechner ausgebildete erste Steuereinrichtung aufweist, wobei das Verfahren unter Verwendung eines Reifendrucküberwachungssystems (28) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchgeführt wird und die Schritte umfasst:

Messen des Reifendrucks des ersten Reifens und Bereitstellen von entsprechenden Sensorinformationen (S10);

- Übermitteln der Sensorinformationen an eine erste Empfangseinrichtung

(24), die an einem der Wagen (12, 14) angebracht ist (S20);

Übermitteln von auf den Sensorinformationen basierenden Reifen Informationen an eine erste Steuereinrichtung (18, 20), die an einem der Wagen (12, 14) angebracht ist (S30).

12. Verfahren zur Reifendrucküberwachung bei einem spurgeführten Fahrzeug (10) mit einem oder mehreren Wagen (12, 14), wobei mindestens ein erster Wagen (12, 14) mindestens einen mit einem Füllgas gefüllten ersten Reifen (22) aufweist, wobei das Füllgas unter einem Reifendruck steht, und der erste Wagen ferner ein Passagierabteil sowie eine als Bremsrechner oder Traktionsrechner ausgebildete erste Steuereinrichtung aufweist, wobei das Verfahren ein Verfahren zum kontinuierlichen Überwachen des Reifendrucks und Bereitstellen von Reifendruckinformationen nach Anspruch 1 1 umfasst, und ferner die Schritte aufweist:

Auswerten von Reifendruckinformationen, um einen aktuellen Reifendruck des ersten Reifens zu bestimmen (S100);

Auswerten von Reifendruckinformationen, um einen zeitlichen Verlauf des Reifendrucks zu bestimmen (S104);

Erstellen einer Empfehlung zum weiteren Betrieb des Fahrzeugs basierend auf dem aktuellen Reifendruck und/oder dem zeitlichen Verlauf des Reifendrucks (S102, S106. S108, S1 10).

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der zeitliche Verlauf durch Bilden einer zeitlichen Ableitung des Reifendrucks bestimmt wird.