WO2015128233A1 - Method and device for checking the state of a drive train of a traction vehicle - Google Patents

Method and device for checking the state of a drive train of a traction vehicle Download PDF

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WO2015128233A1 PCT/EP2015/053385 EP2015053385W WO2015128233A1 WO 2015128233 A1 WO2015128233 A1 WO 2015128233A1 EP 2015053385 W EP2015053385 W EP 2015053385W WO 2015128233 A1 WO2015128233 A1 WO 2015128233A1
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Definitions

  • Engaging torque in the powertrain may cause rotation of a portion or portion or loading portion of the powertrain, optionally optionally simultaneously blocking a blockage to prevent free rotation of the entire powertrain.
  • a resulting from the rotation of the part of the drive train actual rotational angle of the part of the drive train can be determined by means of a suitable sensor.
  • a time profile of the actual rotation angle is compared with a predetermined reference curve of a rotation angle. Depending on the comparison, a fault in the drive train due to damage or aging of the drive train is detected.
  • the publication US 2004/0163451 AI shows a Testys ⁇ tem for an engine of a locomotive.
  • the known test system includes an engine test bench on which the engine is tested.
  • the test system further includes a generator that simulates a load on the engine that is normally generated by the locomotive and any wagons.
  • the generator ⁇ tor is therefore a component of the test system and not the locomotive and thus no drive motor of the locomotive.
  • a chassis of the traction vehicle comprises several traction motors.
  • Each of these chassis drive motors applies torque to the drive train. That the Fahrmoto Ren of the landing gear against each other, so in particular ⁇ special means that the applied torques compensate at least partially or result in complete compensation in the sum of zero.
  • each of the Fahrmoto ⁇ Ren of the chassis can apply a torque to a partial drive train of the drive train, so according to the applied to the sub-drive trains torques drive ⁇ forces are generated, but at full Kompensati ⁇ on in the sum of zero or at least partially compensate.
  • the traction motor works against the brake (check all components involved in the closed power flow such as traction motor bearing, traction motor torque arm, torque coupling between traction motor and gearbox and / or gearbox and wheelset, the wheelset guide (Radsatzanlenkung with Radsatz Equipmentsbuchse) and the brake caliper including all fasteners.
  • the angular displacement of the drive ⁇ motor shaft to the traction motor stator and / or Fahrmotorstatorgenosuse is measured by means of the modern three-phase traction motors generally present speed sensor. If this angle exceeds a previously defined permissible value (angular offset threshold value), there is damage or an anomaly on one of the chain links in the drive train to be tested. This can be done, for example, by the four options listed above. In the event that the traction motor operates against the brake, the brake caliper and its connec ⁇ tion elements are also included in the test.
  • a failure of the clutch can currently only be detected by a look-up or by audible noise during operation. In this case, the late diagnosis often destroys many components in the immediate vicinity.

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Abstract

The invention relates to a method for checking the state of a drive train of a traction vehicle, comprising the following steps: applying a predetermined torque to a drive train of the traction vehicle by means of a drive motor of the traction vehicle, wherein a driving force that drives the traction vehicle is produced because of the applied torque, compensating the driving force by means of a braking force that corresponds to and acts oppositely to the driving force, measuring an angular offset of a drive-motor shaft in relation to a drive-motor stator during the compensation, determining the state of the drive train in dependence on the measured angular offset. The invention further relates to a corresponding device, to a corresponding traction vehicle, and to a corresponding computer program.

Description

Beschreibung description
Verfahren und Vorrichtung zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs Method and device for condition testing of a drive train of a traction vehicle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein Triebfahrzeug sowie ein Computerprogramm. The invention relates to a method and a device for checking the state of a drive train of a traction vehicle. The invention further relates to a traction vehicle and a computer program.
Die Offenlegungsschrift DE 10 2011 089 101 AI zeigt ein Ver¬ fahren und eine Vorrichtung zum Erkennen eines Fehlers bei einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs. Bei dem bekannten Verfahren ist vorgesehen, dass in den Antriebsstrang ein Drehmo- ment eingeprägt wird. Der Antriebsstrang wird also mit einem Drehmoment beaufschlagt. Dies kann beispielsweise mittels ei¬ ner Antriebskomponente, insbesondere mittels eines Elektromo¬ tors, erfolgen. Der Antriebsstrang ist beispielsweise ein Antriebstrang eines Elektrofahrzeugs oder eines Hybridfahr- zeugs . The published patent application DE 10 2011 089 101 A1 shows a method and a device for detecting a fault in a drive train of a vehicle. In the known method, it is provided that a torque is impressed into the drive train. The drive train is thus subjected to a torque. This can be done using ei ¬ ner drive component, in particular by means of a Elektromo ¬ tors, done. The powertrain is, for example, a powertrain of an electric vehicle or a hybrid vehicle.
Der Antriebsstrang ist zum Beispiel ein blockierter Antriebsstrang. Zum Beispiel wird der Antriebsstrang mittels einer Bremse oder einer anderen geeigneten Vorrichtung derart blo- ckiert, dass keine freie Drehung bzw. Rotation des Antriebs¬ strangs möglich ist. The powertrain is, for example, a locked powertrain. For example, the drive train by means of a brake or other suitable device is blocked Disconnect such that no free rotation or rotation of the drive ¬ strand is possible.
Das Einprägen eines Drehmoments in den Antriebsstrang kann eine Drehung eines Teils oder eines Abschnitts oder eines Be- Standteils des Antriebsstrangs bewirken, wobei optional gleichzeitig durch eine Blockierung eine freie Drehung des gesamten Antriebsstrangs verhindert werden kann. Ein aus der Drehung des Teils des Antriebsstrangs resultierender Ist- Drehwinkel des Teils des Antriebsstrangs kann mittels eines geeigneten Sensors bestimmt werden. Engaging torque in the powertrain may cause rotation of a portion or portion or loading portion of the powertrain, optionally optionally simultaneously blocking a blockage to prevent free rotation of the entire powertrain. A resulting from the rotation of the part of the drive train actual rotational angle of the part of the drive train can be determined by means of a suitable sensor.
Ein zeitlicher Verlauf des Ist-Drehwinkels wird mit einem vorgegebenen Referenzverlauf eines Drehwinkels verglichen. Abhängig von dem Vergleich soll ein Fehler beim Antriebsstrang infolge von Beschädigungen oder Alterungserscheinungen beim Antriebsstrang erkannt werden. Die Offenlegungsschrift US 2004/0163451 AI zeigt ein Testsys¬ tem für einen Motor einer Lokomotive. Das bekannte Testsystem umfasst einen Motorprüfstand, auf welchem der Motor geprüft wird. Das Testsystem umfasst ferner einen Generator, der eine Last für den Motor simuliert, die normalerweise mittels der Lokomotive und eventueller Waggons erzeugt wird. Der Genera¬ tor ist also eine Komponente des Testsystems und nicht der Lokomotive und somit kein Fahrmotor der Lokomotive. A time profile of the actual rotation angle is compared with a predetermined reference curve of a rotation angle. Depending on the comparison, a fault in the drive train due to damage or aging of the drive train is detected. The publication US 2004/0163451 AI shows a Testys ¬ tem for an engine of a locomotive. The known test system includes an engine test bench on which the engine is tested. The test system further includes a generator that simulates a load on the engine that is normally generated by the locomotive and any wagons. The generator ¬ tor is therefore a component of the test system and not the locomotive and thus no drive motor of the locomotive.
Üblicherweise wird ein Zustand eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs mittels einer Sichtprüfung im Rahmen einer Inspektion geprüft, die üblicherweise in bestimmten Inspekti¬ onsintervallen durchgeführt wird. Usually, a state of a drive train of a traction vehicle is checked by means of a visual inspection as part of an inspection, which is usually carried out in certain Inspekti ¬ onsintervallen.
Es besteht ein Bedarf, eine Zustandsprüfung eines Antriebs- Strangs eines Triebfahrzeugs unabhängig von Sichtprüfungen durchführen zu können. There is a need to be able to carry out a condition test of a drive train of a traction vehicle independently of visual inspections.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein Verfahren zur Zustandsprüfung eines An- triebsstrangs eines Triebfahrzeugs bereitzustellen, das ein Bestimmen eines Zustands eines Antriebsstrangs ohne eine Sichtprüfung ermöglicht. The object on which the invention is based can therefore be regarded as providing a method for checking the state of a drive train of a traction vehicle, which makes it possible to determine a state of a drive train without a visual inspection.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann ferner darin gesehen werden, eine entsprechende Vorrichtung zur Zustands- prüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs bereitzu¬ stellen . The object underlying the invention can be seen in further bereitzu provide a corresponding apparatus for testing status of a drive train of a motor traction ¬.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch darin gesehen werden, ein entsprechendes Triebfahrzeug bereitzu¬ stellen . Des Weiteren kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe auch darin gesehen werden, ein entsprechendes Computerpro¬ gramm anzugeben. The object underlying the invention can also be seen therein, bereitzu ¬ provide a corresponding traction vehicle. Furthermore, the object on which the invention is based can also be seen in the specification of a corresponding computer program.
Diese Aufgaben werden mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen. These objects are achieved by means of the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of each dependent subclaims.
Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs bereitgestellt, um¬ fassend die folgenden Schritte: In one aspect, a method for checking the state of a drive train of a vehicle engine is provided ¬ collectively the steps of:
- Aufbringen eines vorbestimmten Drehmoments auf einen Antriebsstrang des Triebfahrzeugs mittels eines Fahrmotors des Triebfahrzeugs, wobei aufgrund des aufgebrachten Dreh¬ moments eine das Triebfahrzeug antreibende Antriebskraft erzeugt wird, Applying a predetermined torque to a drive train of the traction vehicle by means of a drive motor of the traction vehicle, wherein due to the applied rotational ¬ moments a drive motor driving driving force is generated,
- Kompensieren der Antriebskraft mittels einer der Antriebs¬ kraft entsprechenden und entgegensetzt wirkenden Brems¬ kraft, - compensating the driving force by means of the driving force corresponding ¬ and opposes acting brake ¬ force,
- Messen eines Winkelversatzes einer Fahrmotorwelle zu einem Fahrmotorstator während des Kompensierens,  Measuring an angular offset of a traction motor shaft to a traction motor stator during compensating,
- Bestimmen des Zustands des Antriebsstrangs abhängig von dem gemessenen Winkelversatz.  - Determining the state of the drive train depending on the measured angular offset.
Nach noch einem Aspekt wird eine Vorrichtung zur Zustandsprü- fung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs bereitge¬ stellt, umfassend: According to still one aspect, a device for Zustandsprü- evaporation of a drive train of a motor traction is bereitge ¬ represents, comprising:
- eine Steuerungseinrichtung, die ausgebildet ist, einen  - A control device which is formed a
Fahrmotor des Triebfahrzeugs zum Aufbringen eines vorbe¬ stimmten Drehmoments auf einen Antriebsstrang des Triebfahrzeugs zu steuern, wobei aufgrund des aufgebrachten Drehmoments eine das Triebfahrzeug antreibende Antriebs¬ kraft erzeugt werden kann, Drive motor of the traction vehicle for applying a vorbe ¬ determined torque to control a drive train of the traction unit, wherein due to the applied torque, a drive motor driving drive ¬ force can be generated,
- wobei die Steuerungseinrichtung ferner ausgebildet ist, eine Bremskrafterzeugungseinrichtung zum Erzeugen einer der Antriebskraft entsprechenden und entgegensetzt wirken¬ den Bremskraft zu steuern, so dass die Antriebskraft mit¬ tels der Bremskraft kompensiert werden kann, - eine Messeinrichtung zum Messen eines Winkelversatzes ei¬ ner Fahrmotorwelle zu einem Fahrmotorstator während des Kompensierens und - wherein the controller is further configured to a brake force generating means for generating a driving force corresponding to and opposes ¬ act to control the braking force, so that the driving force can be compensated with ¬ means of the braking force, - a measuring device for measuring an angular offset ei ¬ ner driving motor shaft to a Fahrmotorstator while compensating and
- eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Zustands des Antriebsstrangs abhängig von dem gemessenen Winkelversatz.  a determination device for determining the state of the drive train as a function of the measured angular offset.
Nach noch einem Aspekt wird ein Triebfahrzeug bereitgestellt, das die Vorrichtung zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs umfasst sowie einen Fahrmotor und eine Bremskrafterzeugungseinrichtung . In yet another aspect, there is provided a traction vehicle comprising the device for condition testing a powertrain of a traction vehicle, and a traction motor and a braking force generator.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Programmcode zur Durchführung des Verfah¬ rens zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Trieb- fahrzeugs umfasst, wenn das Computerprogramm auf einem Compu¬ ter, insbesondere auf einer Steuerungseinrichtung, ausgeführt wird . According to a further aspect, a computer program is provided comprising program code for carrying out the procedural ¬ Rens comprises for checking the state of a drive train of a motive vehicle when the computer program is on a Compu ter ¬, and in particular a control device is executed.
Nach einer Ausführungsform ist das Triebfahrzeug ein Eisen- bahntriebfahrzeug, insbesondere ein Eisenbahntriebfahrzeug mit elektrischer Kraftübertragung (zum Beispiel: Lokomotiven, Triebzüge, Metros oder Straßenbahnen) . According to one embodiment, the traction vehicle is an iron rail vehicle, in particular a railway traction vehicle with electric power transmission (for example: locomotives, multiple units, metros or trams).
Das Triebfahrzeug ist nach einer Ausführungsform ein schienengebundenes Triebfahrzeug, insbesondere ein schienengebun¬ denes Eisenbahntriebfahrzeug, insbesondere ein schienengebun¬ denes Eisenbahntriebfahrzeug mit elektrischer Kraftübertra¬ gung (zum Beispiel: Lokomotiven, Triebzüge, Metros oder Stra¬ ßenbahnen) . The traction unit is according to one embodiment, a rail-mounted traction vehicle, particularly a schienengebun ¬ Denes railway motor vehicle, in particular a schienengebun ¬ Denes railway motor vehicle with electric operating power ¬ supply (for example, locomotives, power trains, subways, or road ¬ ßenbahnen).
Das Triebfahrzeug ist nach einer Ausführungsform eine Lokomo¬ tive, ein Triebzug, eine Metro oder eine Straßenbahn. The traction vehicle is in one embodiment, a Lokomo ¬ tive, a train, a metro or a tram.
Der Zustand ist zum Beispiel ein fehlerhafter Zustand. Der Zustand ist zum Beispiel ein fehlerfreier Zustand. Das heißt also, dass zum Beispiel bestimmt wird, ob der Zustand des An¬ triebsstrangs ein fehlerhafter Zustand oder ein fehlerfreier Zustand ist. Dadurch, dass während des Kompensierens der Antriebskraft der Winkelversatz der Fahrmotorwelle zu dem Fahrmotorstator gemessen wird und dass abhängig von dem gemessenen Winkelversatz der Zustand des Antriebsstrangs bestimmt wird, ist eine einfache und zuverlässige Möglichkeit gegeben, den Zustand des Antriebsstrangs zu bestimmen, ohne hierfür eine in der Regel zeitaufwändige Sichtprüfung durchführen zu müssen. Das heißt also insbesondere, dass die Zustandsprüfung jederzeit, also insbesondere auch zwischen zwei Inspektionen, durchge- führt werden kann. Somit ist insbesondere in vorteilhafterThe state is, for example, a faulty state. The state is, for example, a faultless state. So that means that it is determined, for example, whether the state of An ¬ drive train is a faulty state or an error-free state. Characterized in that during the compensation of the driving force of the angular displacement of the drive motor shaft is measured to the Fahrmotorstator and that depending on the measured angular displacement of the state of the drive train is determined, a simple and reliable way is given to determine the state of the drive train without this one in usually need to perform time-consuming visual inspection. This means, in particular, that the condition check can be carried out at any time, ie in particular also between two inspections. Thus, it is particularly advantageous
Weise eine frühzeitige Diagnose ermöglicht, ob der Antriebs¬ strang okay oder nicht okay ist. „Okay" bedeutet hier, dass der Antriebsstrang bestimmungsgemäß oder normal funktioniert, also insbesondere kein fehlerhaftes Bauteil aufweist. „Nicht okay" bedeutet hier insbesondere, dass beispielsweise zumin¬ dest ein Bauteil des Antriebsstrangs nicht bestimmungsgemäß funktioniert oder dass der Antriebsstrang nicht normal funk¬ tioniert, also eine Anomalie aufweist, also nicht bestim¬ mungsgemäß funktioniert. Falls also die Prüfung ergibt, dass der Antriebsstrang nicht okay ist oder fehlerhaft funktio¬ niert, so kann dann insbesondere vorgesehen sein, dass der Antriebsstrang im Detail, insbesondere mittels einer Sicht¬ prüfung, weiter untersucht wird. Das frühzeitige Erkennen, ob der Antriebsstrang im Detail untersucht werden muss, kann al- so in vorteilhafter Weise vermeiden, dass eine in dem frühen Zustand noch geringe Beschädigung zu einer zu einem späteren Zeitpunkt größeren Beschädigung führt, die dann aufwändiger zu reparieren wäre. Somit können eine Reparaturzeit und Repa¬ raturkosten in vorteilhafter Weise eingespart werden. Ein Be- trieb des Triebfahrzeugs kann somit in vorteilhafter Weise zuverlässiger durchgeführt werden. Way allows early diagnosis, whether the drive ¬ strand is okay or not okay. "Okay" here means that the drive train functioning correctly or normally, ie in particular does not have a faulty component. "Not okay" here means in particular that for example, at ¬ least one component of the drive train does not work as intended, or that the drive train is not normal radio ¬ tioniert so has an abnormality, that is not working limited hours ¬ improper. So if the test shows that the drive train is not okay or incorrectly func ¬ ned, it can then be provided in particular that the powertrain in detail, in particular by means of a visual ¬ test is investigated further. The early detection of whether the drive train has to be examined in detail can thus advantageously avoid that damage that is still slight in the early state leads to greater damage at a later time, which would then be more complicated to repair. Thus, a repair time and Repa ¬ raturkosten be saved in an advantageous manner. An operation of the traction vehicle can thus be carried out more reliably in an advantageous manner.
Dass der Zustand des Antriebsstrangs abhängig von dem gemes¬ senen Winkelversatz bestimmt wird, kann nach einer Ausfüh- rungsform insbesondere bedeuten, dass ein Winkelversatz- schwellwert vorgegeben wird oder ist. Wenn der gemessene Win¬ kelversatz kleiner als der Winkelversatzschwellwert ist, so funktioniert der Antriebsstrang bestimmungsgemäß, er ist ok. Wenn beispielsweise der gemessene Winkelversatz größer als der vorgegebene Winkelversatzschwellwert ist, so funktioniert der Antriebsstrang nicht bestimmungsgemäß, insbesondere weist der Antriebsstrang dann ein fehlerhaftes Bauteil auf. Er ist nicht okay. Aufgrund des vorgegebenen Winkelversatzschwell- wertes und des darauf basierenden Vergleichs ist in vorteil¬ hafter Weise eine einfache Ja/Nein-Prüfung des Antriebs¬ strangs bewirkt. Das heißt also insbesondere, dass nach einer Ausführungsform vorgesehen ist, dass ein Winkelversatz- schwellwert vorgegeben wird, wobei der gemessene Winkelver¬ satz mit dem Winkelversatzschwellwert verglichen wird, wobei der Zustand abhängig von dem Vergleich bestimmt wird. Wenn der gemessene Winkelversatz kleiner ist als der Winkelver- satzschwellwert , so wird der Zustand zum Beispiel als fehler- frei definiert. Wenn der gemessene Winkelversatz größer oder größer gleich ist als der Winkelversatzschwellwert , so wird der Zustand zum Beispiel als fehlerhaft definiert. It is determined that the state of the driveline depending on the gemes ¬ Senen angular displacement can be produced by a EMBODIMENT mean in particular that a Winkelversatz- is preset threshold value or is. If the measured Win ¬ kelversatz is smaller than the Winkelversatzschwellwert, the drive train is working as intended, it is ok. For example, if the measured angular offset is greater than the predetermined Winkelversatzschwellwert, so does the powertrain not as intended, in particular, the drive train then has a faulty component. He is not okay. Due to the given Winkelversatzschwell- value and based on this comparison is effected a simple yes / no test of the drive ¬ ¬ strand in a convenient manner. That means in particular that it is provided according to an embodiment that a Winkelversatzschwellwert is specified, wherein the measured Winkelver ¬ rate is compared with the Winkelversatzschwellwert, wherein the condition is determined depending on the comparison. If the measured angular offset is smaller than the angular offset threshold value, the state is defined, for example, as error-free. If the measured angular offset is greater than or greater than the angular offset threshold, for example, the state is defined as faulty.
Wenn die Prüfung ergeben hat, dass eine Anomalie oder ein Fehler vorliegt, so kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass eine Traktionssperre aktiviert wird. Dies deshalb, da dann in der Regel ein am Antriebsstrang beteiligtes Bauteil versagt hat. Zum Beispiel bei einem Bruch der Verschrau- bung an der Drehmomentstütze, Bruch der Lamellenkupplung oder völliges Versagen der Radsatzführungsbuchse. Die Traktions¬ sperre bewirkt in vorteilhafter Weise beispielsweise ein Blo¬ ckieren von Rädern des Triebfahrzeugs. If the test has revealed that there is an anomaly or an error, it may be provided in one embodiment that a traction lock is activated. This is because then usually a participating in the drive train component has failed. For example, in case of breakage of the screw connection on the torque arm, breakage of the multi-plate clutch or complete failure of the wheel set guide bushing. The traction lock ¬ causes advantageously for example, a Blo ¬ ckieren of wheels of the traction unit.
Das Kompensieren bewirkt insbesondere, dass das Triebfahrzeug stehen bleibt und sich nicht vorwärtsbewegt, also nicht ange¬ trieben wird, und somit auch keine Zugkraft nach außen auf¬ bringt, beispielsweise auf ein mit dem Triebfahrzeug gekop¬ peltes Fahrzeug. Das heißt also insbesondere, dass die Summe aus Antriebskraft und Bremskraft Null ergibt oder zumindest Null im Rahmen von Fehlertoleranzen und Fertigungsungenauig- keiten. Das heißt also insbesondere, dass die Bremskraft vom Betrag der Antriebskraft entspricht, aber von ihrer Wirkrich¬ tung der Wirkrichtung der Antriebskraft entgegengesetzt ist. Das vorbestimmte Drehmoment, das auf den Antriebsstrang au gebracht wird, kann vorzugsweise auch als ein Prüfmoment b zeichnet werden. The compensation causes, in particular, that the traction vehicle stops and does not move forward, that is not driven ¬ , and thus also no tensile force on the outside brings ¬ , for example, a gekop ¬ peltes with the locomotive vehicle. This means, in particular, that the sum of driving force and braking force results in zero or at least zero in the context of fault tolerances and production inaccuracies. This means, in particular, that the braking force corresponds to the amount of the driving force, but is opposed by its Wirkrich ¬ tion the effective direction of the driving force. The predetermined torque that is applied to the driveline au may also preferably be recorded as a test torque b.
Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Winkelversatz mittels eines Drehzahlgebers des Fahrmotors ge¬ messen wird. Das heißt also insbesondere, dass nach einer Ausführungsform die Messeinrichtung einen Drehzahlgeber umfassen kann. Üblicherweise ist ein Drehzahlgeber bereits in einem Fahrmotor eines Triebfahrzeugs verbaut, sodass für die Messung des Winkelversatzes kein zusätzlicher Sensor benötigt wird. Somit können in vorteilhafter Weise Materialkosten eingespart werden. In one embodiment, the angular displacement by means of a speed sensor of the driving motor is ge ¬ measure can be provided. That means in particular that according to one embodiment, the measuring device may comprise a speed sensor. Usually, a speed sensor is already installed in a drive motor of a traction vehicle, so that no additional sensor is needed for the measurement of the angular offset. Thus, material costs can be saved in an advantageous manner.
Nach einer Ausführungsform kann anstelle oder zusätzlich zu der Messung des Winkelversatzes der Fahrmotorwelle zu dem Fahrmotorstator der Winkelversatz der Fahrmotorwelle zu einem Gehäuse des Fahrmotorstators während des Kompensierens gemes¬ sen werden, wobei dann insbesondere abhängig von dem gemessenen Winkelversatz zwischen der Fahrmotorwelle und dem Gehäuse des Fahrmotorstators der Zustand des Antriebsstrangs bestimmt werden kann. According to one embodiment, instead of or in addition to the measurement of the angular offset of the traction motor shaft to the traction motor stator, the angular displacement of the traction motor shaft to a housing of the traction motor stator during compensating gemes ¬ sen, in particular depending on the measured angular offset between the traction motor shaft and the housing of the traction motor stator the state of the drive train can be determined.
Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Bremskraft zumindest teilweise mittels eines Bremsens des Triebfahrzeugs erzeugt wird. In einer solchen Ausführungsform arbeitet also der Fahrmotor gegen eine Bremseinrichtung des Triebfahrzeugs . According to one embodiment it can be provided that the braking force is generated at least partially by means of a braking of the traction vehicle. In such an embodiment, therefore, the traction motor operates against a braking device of the traction vehicle.
Insbesondere kann die Bremskraft vollständig mittels eines Bremsens des Triebfahrzeugs erzeugt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Triebfahrzeug festgebremst wird. In einem solchen Fall, also wenn das Triebfahrzeug festgebremst wird, wird die Bremskraft vollständig mittels des Festbrem¬ sens erzeugt. In particular, the braking force can be generated completely by means of a braking of the traction vehicle. In particular, it can be provided that the traction vehicle is braked. In such a case, that is, when the traction vehicle is braked, the braking force is completely generated by means of Festbrem ¬ sens.
Somit kann in vorteilhafter Weise auch ein Zustand einer Bremseinrichtung des Triebfahrzeugs geprüft oder beurteilt werden. Insbesondere kann so eine Prüfung aller am geschlos¬ senen Kraftfluss beteiligten Komponenten des Antriebsstrangs durchgeführt werden. Solche Komponenten können beispielsweise folgende Komponenten sein: Fahrmotor-Lagerung, Fahrmotor- Drehmomentstütze, Drehmomentkupplung zwischen dem Fahrmotor und dem Getriebe und/oder zwischen dem Getriebe und einem Radsatz einer Radsatzführung, insbesondere einer Radsatzan- lenkung mit einer Radsatzführungsbuchse, sowie einer Brems¬ zange vorzugsweise inklusive aller entsprechenden Verbin¬ dungselemente, die hier nicht im Einzelnen aufgeführt werden, als solche dem Fachmann aber bekannt sind. Thus, a state of a braking device of the traction vehicle can be tested or assessed in an advantageous manner become. In particular, as an examination of all components involved in the CLOSED ¬ Senen power flow of the drivetrain can be performed. Such components may be, for example, the following components: traction motor bearing, traction motor torque arm, torque coupling between the drive motor and the transmission and / or between the transmission and a wheel set of a wheel set guide, in particular a Radsatzan- steering with a Radsatzführungsbuchse, and a brake ¬ tongs preferably including all corresponding connec ¬ tion elements that are not listed here in detail, but as such are known to the skilled person.
Nach noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Bremskraft zumindest teilweise, insbesondere vollständig, mittels zumindest eines weiteren Fahrmotors erzeugt wird, der gegen den Fahrmotor arbeitet. According to yet another embodiment it can be provided that the braking force is at least partially, in particular completely, generated by means of at least one further driving motor which operates against the traction motor.
Der weitere Fahrmotor bringt beispielsweise ein weiteres Drehmoment auf den Antriebsstrang auf, sodass aufgrund des aufgebrachten weiteren Drehmoments eine weitere Antriebskraft erzeugt wird. Diese ist aber der Antriebskraft, die mittels des aufgebrachten Drehmoments des Fahrmotors erzeugt wurde, entgegengerichtet oder entgegengesetzt, sodass die weitere Antriebskraft als Bremskraft wirkt und die Antriebskraft zu¬ mindest teilweise, vorzugsweise vollständig, kompensiert. Es kann, muss aber nicht, insbesondere vorgesehen sein, dass vorzugsweise zusätzlich das Triebfahrzeug zur Kompensation gebremst wird. The further traction motor brings, for example, another torque on the drive train, so that due to the applied further torque, a further driving force is generated. However, this is the driving force, which was generated by means of the applied torque of the traction motor, opposite or opposite, so that the further driving force acts as a braking force and the driving force to ¬ at least partially, preferably completely, compensated. It may, but need not, be provided in particular that preferably additionally the traction vehicle is braked for compensation.
Nach noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor einem Fahrwerk des Triebfahrzeugs zugeordnet sind. Der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor sind also insbesondere einem gemeinsamen Fahrwerk des Triebfahrzeugs zugeordnet. According to yet another embodiment, it can be provided that the traction motor and the further traction motor are assigned to a chassis of the traction vehicle. The traction motor and the further traction motor are thus assigned in particular to a common chassis of the traction vehicle.
Üblicherweise umfasst ein Fahrwerk des Triebfahrzeugs mehrer Fahrmotoren. Jeder dieser Fahrmotoren eines Fahrwerks bringt ein Drehmoment auf den Antriebsstrang auf. Dass die Fahrmoto ren des Fahrwerks gegeneinander arbeiten, heißt also insbe¬ sondere, dass die aufgebrachten Drehmomente sich zumindest teilweise kompensieren oder bei vollständiger Kompensation in der Summe null ergeben. Insbesondere kann jeder der Fahrmoto¬ ren des Fahrwerks ein Drehmoment auf einen Teilantriebsstrang des Antriebsstrangs aufbringen, sodass entsprechend der auf die Teilantriebsstränge aufgebrachten Drehmomente Antriebs¬ kräfte erzeugt werden, die aber bei vollständiger Kompensati¬ on in der Summe null ergeben oder sich zumindest teilweise kompensieren . Usually, a chassis of the traction vehicle comprises several traction motors. Each of these chassis drive motors applies torque to the drive train. That the Fahrmoto Ren of the landing gear against each other, so in particular ¬ special means that the applied torques compensate at least partially or result in complete compensation in the sum of zero. In particular, each of the Fahrmoto ¬ Ren of the chassis can apply a torque to a partial drive train of the drive train, so according to the applied to the sub-drive trains torques drive ¬ forces are generated, but at full Kompensati ¬ on in the sum of zero or at least partially compensate.
Allgemein kann ein Fahrmotor, welcher die aufgrund seines aufgebrachten Drehmoments zur Bremskraft teilweise oder voll¬ ständig beiträgt, als ein weiterer Fahrmotor oder als ein Bremsfahrmotor bezeichnet werden. Ein Fahrmotor, der zur Antriebskraft teilweise oder vollständig beiträgt, kann allge¬ mein einfach als ein Fahrmotor oder als ein Antriebsfahrmotor bezeichnet werden. In general, a driving motor, which contributes to the applied torque, due to its braking force to partially or fully ¬ constantly, as a further drive motor, or be referred to as a brake traction motor. A traction motor, which contributes to the driving force partially or completely, can genge ¬ my simply be referred to as a traction motor or as a drive traction motor.
Das Fahrwerk kann nach einer Ausführungsform beispielsweise als ein Drehgestell gebildet sein. The chassis may be formed according to one embodiment, for example, as a bogie.
Das heißt also insbesondere, dass die Fahrmotoren, also der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor, in dem Fahrwerk, insbesondere dem Drehgestell, gegeneinander arbeiten. Somit ist in vorteilhafter Weise eine Prüfung aller am geschlossenen This means, in particular, that the traction motors, ie the traction motor and the further traction motor, work against each other in the running gear, in particular the bogie. Thus, in an advantageous manner, an examination of all closed
Kraftfluss beteiligten Komponenten in vorteilhafter Weise ermöglicht. Solche Komponenten können beispielsweise folgende Komponenten sein: Fahrmotor-Lagerung, Fahrmoment-Drehmomentstütze, Drehmomentkupplung zwischen dem Fahrmotor und dem Getriebe und/oder dem Getriebe und einem Radsatz der Radsatzführung, insbesondere einer Radsatzanlenkung mit einer Radsatzführungsbuchse, vorzugsweise inklusive aller Verbindungs¬ elemente beider Teilantriebsstränge des Antriebsstrangs, wo¬ bei diese Verbindungselemente im Detail nicht näher beschrie¬ ben werden, als solche aber dem Fachmann bekannt sind. Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der gemessene Winkelversatz, wenn die Bremskraft zumindest teilwei¬ se, insbesondere vollständig, mittels eines Bremsens des Triebfahrzeugs erzeugt wird, mit dem gemessenen Winkelver- satz, wenn der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor einemForce flow involved components in an advantageous manner. Such components may be, for example, the following components: traction motor bearing, torque converter torque arm, torque coupling between the traction motor and the gearbox and / or the gearbox and a wheel set of Radsatzführung, in particular a Radsatzanlenkung with a Radsatzführungsbuchse, preferably including all connecting elements ¬ both sub-drive strands of Powertrain, where ¬ in these fasteners are not described in detail ¬ ben, but as such are known in the art. According to one embodiment it can be provided that the measured angular displacement, when the braking force teilwei ¬ se, in particular completely, is generated by means of a braking of the traction unit, at least, to the measured angular displacement, when the driving motor and the other drive motor a
Fahrwerk des Triebfahrzeugs zugeordnet sind, miteinander ver¬ glichen werden, insbesondere werden die entsprechend bestimmten Zustände alternativ oder zusätzlich miteinander verglichen, wobei beispielsweise basierend auf einem Ergebnis des Vergleichs vorzugsweise ein Zustand und/oder insbesondere ein Lagerspiel von vorzugsweise einer oder mehrerer Bremszangen einer Bremse des Triebfahrzeugs ermittelt werden, wobei die Bremse das Triebfahrzeug gebremst oder insbesondere festge¬ bremst hat. Chassis of the traction vehicle are assigned, ver ¬ glichen are compared, in particular the corresponding states are alternatively or additionally compared with each other, for example, based on a result of the comparison preferably a state and / or in particular a bearing clearance of preferably one or more brake calipers of a brake Traction be determined, the brake has braked the traction unit or in particular Festge ¬ has braked.
Nach noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor jeweils einem Fahrwerk des Triebfahrzeugs zugeordnet sind. Der Fahrmotor und der weitere Fahrmotor sind also zum Beispiel jeweils einem eigenen Fahrwerk des Triebfahrzeugs zugeordnet. According to yet another embodiment, it can be provided that the traction motor and the further traction motor are each assigned to a chassis of the traction vehicle. The traction motor and the further drive motor are therefore each assigned, for example, to a separate running gear of the traction vehicle.
In dieser Ausführungsform arbeiten also die jeweiligen Fahrmotoren von zwei Fahrwerken gegeneinander. Es ist also in vorteilhafter Weise in dieser Ausführungsform eine Prüfung speziell einer Längsmitnahme zwischen beiden Fahrwerken, insbesondere zwischen zwei Drehgestellen, und einem Wagenkasten vorzugsweise inklusive aller Verbindungsele¬ mente ermöglicht, wobei diese Verbindungselemente als solche dem Fachmann bekannt sind und daher nicht weiter im Detail beschrieben werden. In this embodiment, therefore, the respective traction motors of two chassis work against each other. It is therefore advantageously in this embodiment, a test specifically a longitudinal drive between two suspensions, in particular between two bogies, and a car body preferably including all Verbindungsele ¬ elements allows, these fasteners are known as such to the expert and therefore not described in detail become.
In noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der weitere Fahrmotor einem weiteren Triebfahrzeug zugeordnet ist, das mit dem Triebfahrzeug verbunden ist. In yet another embodiment, it can be provided that the further traction motor is assigned to a further traction vehicle, which is connected to the traction vehicle.
In dieser Ausführungsform ist also ein weiteres Triebfahrzeug vorgesehen. Der weitere Fahrmotor des weiteren Triebfahrzeugs bringt auf einen weiteren Antriebsstrang des weiteren Triebfahrzeugs ein weiteres Drehmoment auf, aufgrund dessen eine das weitere Triebfahrzeug antreibende weitere Antriebskraft erzeugt wird. Diese weitere Antriebskraft ist der Antriebs¬ kraft des Triebfahrzeugs zumindest teilweise, insbesondere vollständig, entgegengesetzt. Mit anderen Worten ziehen das Triebfahrzeug und das weitere Triebfahrzeug in entgegenge¬ setzte Richtungen. In this embodiment, therefore, a further traction vehicle is provided. The further traction motor of the further traction vehicle brings on another drive train of another traction vehicle to another torque, due to which a further drive motor driving further driving force is generated. This further driving force is the drive ¬ force of the traction vehicle at least partially, in particular completely, opposite. In other words, the traction unit and the other train pull in opposite directions ¬ continued.
Das heißt also insbesondere, dass durch die gegenteilige Drehrichtung der jeweiligen Fahrmotoren der beiden Triebfahrzeuge eine Prüfung einer mechanischen Kupplung zwischen den beiden Triebfahrzeugen vorzugsweise inklusive aller Verbindungselemente bewirkt ist, wobei diese Verbindungselemente als solche dem Fachmann bekannt sind und daher nicht im Ein¬ zelnen näher beschrieben werden. That means in particular that due to the contrary rotational direction of the respective driving motors of the two locomotives, a check of a mechanical coupling between the two traction units is preferably effected including all connection elements, said connection elements are known as such in the art and therefore not in a ¬ individual described in more detail become.
Insbesondere können mehrere weitere Triebfahrzeuge vorgesehen sein, wobei dann die entsprechenden weiteren Fahrmotoren dieser weiteren Triebfahrzeuge derart gegen den Fahrmotor des Triebfahrzeugs arbeiten, dass in der Summe sich die Antriebs¬ kraft mittels der Bremskraft, die durch die weiteren Trieb¬ fahrzeuge erzeugt wird, zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kompensiert. In particular, a plurality of further traction vehicles may be provided, in which case the corresponding further traction motors of these further traction vehicles operate in such a way against the traction motor of the traction vehicle that, in total, the drive force ¬ by means of the braking force generated by the other traction ¬ vehicles, at least partially , in particular completely, compensated.
Nach einer Ausführungsform können mehrere weitere Fahrmotoren vorgesehen sein. According to one embodiment, a plurality of further traction motors may be provided.
In einer weiteren Ausführungsform können mehrere Fahrmotoren vorgesehen sein. In a further embodiment, a plurality of traction motors may be provided.
Die im Zusammenhang mit einem Fahrmotor und/oder einem weiteren Fahrmotor gemachten Ausführungen gelten analog für mehrere Fahrmotoren und/oder mehrere weitere Fahrmotoren und umgekehrt. Wenn der Plural hinsichtlich des Fahrmotors und/oder des weiteren Fahrmotors verwendet wird, so soll stets der Singular mitgelesen werden und umgekehrt. So kann beispielsweise nach einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass ein Fahrmotor und ein weiterer Fahrmotor eines Fahrwerks gegeneinander arbeiten für eine teilweise Kompensa tion und dass ein Fahrmotor und ein weiterer Fahrmotor eines weiteren Fahrwerks gegeneinander arbeiten für eine weitere teilweise Kompensation. In der Summe kann aus diesen beiden teilweisen Kompensationen eine vollständige Kompensation bewirkt sein. Insbesondere kann noch mittels eines Bremsens de Triebfahrzeugs und/oder der weiteren Triebfahrzeuge respekti ve des weiteren Triebfahrzeugs die vollständige Kompensation bewirkt werden. Es kommt lediglich insbesondere darauf an, dass sich der Verbund aus den Triebfahrzeugen nicht von der Stelle bewegt. The statements made in connection with a traction motor and / or a further traction motor apply analogously to a plurality of traction motors and / or a plurality of further traction motors and vice versa. If the plural is used with respect to the traction motor and / or the other traction motor, the singular should always be read and vice versa. Thus, for example, be provided according to an embodiment that a traction motor and another traction motor of a chassis work against each other for a partial Kompensa tion and that a traction motor and another traction motor another suspension work against each other for a further partial compensation. In sum, a complete compensation can be effected from these two partial compensations. In particular, by means of braking the traction vehicle and / or the further traction vehicles respecting the further traction vehicle, the complete compensation can be effected. It is only particularly important that the composite of the locomotives does not move from the place.
In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das vorbestimmte Drehmoment in Abhängigkeit einer vorbestimm ten Kennlinie aufgebracht wird, so dass entsprechend eine Kennlinie für den Winkelversatz gemessen wird, wobei der Zustand des Antriebsstrangs abhängig von der Kennlinie für den Winkelversatz bestimmt wird. In a further embodiment, it may be provided that the predetermined torque is applied in dependence on a vorbestimm th characteristic curve, so that a characteristic curve for the angular displacement is measured, wherein the state of the drive train is determined depending on the characteristic for the angular offset.
Die vorbestimmte Kennlinie wurde beispielsweise bei einem neuen Antriebsstrang aufgenommen. Es kann insbesondere eine Steifigkeitskennlinie geprüft werden. The predetermined characteristic was recorded, for example, in a new drive train. In particular, a stiffness characteristic can be tested.
In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, das das aufgebrachte Drehmoment maximal 5% einem Nennmoment ent spricht. Als Nennmoment wird insbesondere das Drehmoment be zeichnet, das der Fahrmotor bei seiner Nenndrehzahl abgeben kann . In a further embodiment it can be provided that the applied torque speaks a maximum of 5% of a nominal torque ent. As a nominal torque in particular the torque is be distinguished, which can give the traction motor at its rated speed.
Bei der Nenndrehzahl kann das Nennmoment vom Antriebsmotor insbesondere in der Regel dauerhaft oder insbesondere zumin¬ dest über einen vorbestimmten Zeitraum erzeugt werden, ohne einen übermäßigen Verschleiß oder gar eine Zerstörung des An triebsmotors hervorzurufen. Die Nenndrehzahl ist insbesondere die Drehzahl, bei der der Fahrmotor bei Volllast seine maximale Leistung - die soge¬ nannte Nennleistung - abgibt. Das Nennmoment und die Nenndrehzahl sind also insbesondere spezifische Parameter des Fahrmotors. At the rated speed, the rated torque from the drive motor in particular usually permanently or, in particular at least ¬ can be generated over a predetermined period of time without excessive wear or drive motor produce even a destruction of the An. The nominal speed is in particular the speed at which the traction motor at full load its maximum power - the so-called rated power ¬ - emits. The rated torque and the rated speed are thus in particular specific parameters of the drive motor.
Insbesondere kann das aufgebrachte Drehmoment zwischen 1% und 5% des Nennmoments betragen. In particular, the applied torque may be between 1% and 5% of the nominal torque.
In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die In an embodiment it can be provided that the
Bremskrafterzeugungseinrichtung eine Bremse des Triebfahrzeugs umfasst. Insbesondere kann in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Bremskrafterzeugungseinrichtung einen oder mehrere weitere Fahrmotoren umfasst. Brake force generating device comprises a brake of the traction vehicle. In particular, it can be provided in a further embodiment that the braking force generating device comprises one or more further traction motors.
Die Steuerungseinrichtung steuert also insbesondere die Brem- se und/oder den einen oder die mehreren weiteren Fahrmotoren derart, dass die Antriebskraft kompensiert wird. Die Steue¬ rungseinrichtung ist also insbesondere entsprechend ausgebil¬ det, die Bremse und/oder den einen oder die mehreren weiteren Fahrmotoren derart zu steuern, dass die Antriebskraft kompen- siert werden kann oder kompensiert wird. The control device thus controls in particular the brake and / or the one or more further traction motors in such a way that the driving force is compensated. The Steue ¬ approximating means is thus in particular according ausgebil ¬ det to control the brake and / or the one or more other traction motors in such a manner that the driving force can be compensated or is compensated.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung und/oder das Triebfahrzeug eingerichtet oder ausgebildet sind respektive ist, das Verfahren zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs aus- oder durchzuführen. According to one embodiment, it is provided that the device and / or the traction vehicle are set up or designed, respectively, for carrying out or carrying out the method for checking the state of a drive train of a traction vehicle.
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei- spiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei Device features result analogously from corresponding process features and vice versa. The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments. games, which are explained in more detail in connection with the drawings, wherein
FIG 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Zustandsprü- fung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs,1 shows a flow chart of a method for condition testing of a drive train of a traction vehicle,
FIG 2 eine Vorrichtung zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs und 2 shows a device for checking the state of a drive train of a traction vehicle and
FIG 3 ein Triebfahrzeug zeigen .  3 shows a traction vehicle.
FIG 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Zustands- prüfung eines Antriebsstrangs eines Triebfahrzeugs. 1 shows a flowchart of a method for condition testing of a drive train of a traction vehicle.
Gemäß einem Schritt 101 wird ein vorbestimmtes Drehmoment auf einen Antriebsstrang des Triebfahrzeugs mittels eines Fahrmo¬ tors des Triebfahrzeugs aufgebracht. Aufgrund des aufgebrach¬ ten Drehmoments wird eine das Triebfahrzeug antreibende An¬ triebskraft erzeugt. In einem Schritt 103 wird die Antriebs¬ kraft mittels einer der Antriebskraft entsprechenden und ent¬ gegengesetzt wirkenden Bremskraft kompensiert. Das heißt also insbesondere, dass der Kraftfluss im Antriebsstrang geschlos¬ sen gehalten wird. Dadurch wird in vorteilhafter Weise bewirkt, dass das Triebfahrzeug keine Zugkraft nach außen auf¬ bringt . According to a step 101, a predetermined torque is applied to a drive train of the traction unit by means of a Fahrmo ¬ tors of the traction unit. Due to the set broke ¬ th torque, a vehicle driving on the engine ¬ driving force is generated. In a step 103, the drive force ¬ is compensated by means of a drive force corresponding and ent ¬ oppositely acting braking force. That means in particular that the power flow is kept CLOSED ¬ sen in the drive train. This causes in an advantageous manner that the traction unit brings no pulling force to the outside ¬ .
In einem Schritt 105 wird ein Winkelversatz einer Fahrmotorwelle zu einem Fahrmotorstator gemessen. Dies während des Kompensierens. In einem Schritt 107 wird der Zustand des An¬ triebsstrangs abhängig von dem gemessenen Winkelversatz bestimmt . In step 105, an angular offset of a drive motor shaft to a travel motor stator is measured. This while compensating. In a step 107, the state of the on ¬ drive train is determined depending on the measured phase offset.
FIG 2 zeigt eine Vorrichtung 201 zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs (nicht gezeigt) eines Triebfahrzeugs (nicht gezeigt) . 2 shows a device 201 for checking the state of a drive train (not shown) of a traction vehicle (not shown).
Die Vorrichtung 201 umfasst eine Steuerungseinrichtung 203, die ausgebildet ist, einen Fahrmotor des Triebfahrzeugs zum Aufbringen eines vorbestimmten Drehmoments auf einen Antriebsstrang des Triebfahrzeugs zu steuern, wobei aufgrund des aufgebrachten Drehmoments eine das Triebfahrzeug antrei¬ bende Antriebskraft erzeugt werden kann. Die Steuerungsein- richtung 203 ist ferner ausgebildet, eine Bremskrafterzeu¬ gungseinrichtung (nicht gezeigt) zum Erzeugen einer der Antriebskraft entsprechenden und entgegengesetzt wirkenden Bremskraft zu steuern, sodass die Antriebskraft mittels der Bremskraft kompensiert werden kann. The device 201 comprises a control device 203, which is designed to drive a drive motor of the traction vehicle for Applying a predetermined torque to control a drive train of the traction vehicle, wherein due to the applied torque, a drive motor antrei ¬ bende driving force can be generated. The Steuerungsein- direction 203 is further formed a Bremskrafterzeu ¬ restriction device (not shown) to control and corresponding counteractive braking force for generating a driving force, so that the driving force can be compensated for by means of the braking force.
Die Vorrichtung 201 umfasst ferner eine Messeinrichtung 205 zum Messen eines Winkelversatzes einer Fahrmotorwelle zu ei¬ nem Fahrmotorstator während des Kompensierens. Insbesondere umfasst die Messeinrichtung 205 einen Drehzahlgeber. Hierfür kann beispielsweise der Drehzahlgeber des Fahrmotors verwen¬ det werden. The device 201 further comprises a measuring device 205 for measuring an angular offset of a drive motor shaft to ei ¬ nem Fahrmotorstator during compensation. In particular, the measuring device 205 includes a speed sensor. For this purpose, for example, the speed sensor of the drive motor verwen ¬ det be.
Die Vorrichtung 201 umfasst ferner eine Bestimmungseinrichtung 207 zum Bestimmen des Zustands des Antriebsstrangs ab- hängig von dem gemessenen Winkelversatz. The device 201 further comprises a determination device 207 for determining the state of the drive train as a function of the measured angular offset.
FIG 3 zeigt ein Triebfahrzeug 301 umfassend die Vorrichtung 201 gemäß FIG 2. Das Triebfahrzeug 301 umfasst ferner einen Fahrmotor 303 und eine Bremskrafterzeugungseinrichtung 305. 3 shows a traction vehicle 301 comprising the device 201 according to FIG. 2. The traction vehicle 301 further comprises a drive motor 303 and a braking force generating device 305.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Bremskrafterzeugungseinrichtung eine Bremse des Triebfahrzeugs umfasst. Insbesondere kann in einer weite¬ ren nicht gezeigten Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Bremskrafterzeugungseinrichtung einen oder mehrere weitere Fahrmotoren umfasst. In one embodiment, not shown, it may be provided that the braking force generating device comprises a brake of the traction vehicle. In particular, it can be provided in a further embodiment, not shown, that the braking force generating device comprises one or more further traction motors.
Die Erfindung umfasst also insbesondere den Gedanken, dass ein Fahrmotor eines Triebfahrzeugs ein vorbestimmtes Drehmo- ment, das allgemein auch als ein Prüfmoment bezeichnet werden kann, auf einen Antriebsstrang des Triebfahrzeugs aufbringt. Das Prüfmoment liegt insbesondere in einer Größenordnung von beispielsweise 1% bis 5% des Nennmomentes. Der Kraftfluss im zu prüfenden Antriebsstrang ist hierbei immer in sich geschlossen, das Triebfahrzeug oder der Zugverband aus Triebfahrzeug und weiteren Fahrzeugen, beispielswei¬ se weiteren Triebfahrzeugen, bringt keine Zugkraft nach außen auf . In particular, the invention therefore encompasses the idea that a drive motor of a traction vehicle applies a predetermined torque, which can generally also be referred to as a test torque, to a drive train of the traction vehicle. The test torque is in particular in the range of, for example, 1% to 5% of the nominal torque. The power flow in the test drive train is always closed in itself, the traction unit or the train of locomotive and other vehicles, beispielswei ¬ se other locomotives, brings no tensile force to the outside.
Dies kann beispielsweise folgendermaßen geschehen: This can be done, for example, as follows:
1. Durch Festbremsen des Triebfahrzeugs. 1. By stalling the traction vehicle.
Der Fahrmotor arbeitet gegen die Bremse (Prüfung aller am geschlossenen Kraftfluss beteiligter Komponenten wie Fahrmotor- Lagerung, Fahrmotor-Drehmomentstütze, Drehmomentkupplung zwischen Fahrmotor und Getriebe oder/und Getriebe und Radsatz, der Radsatzführung (Radsatzanlenkung mit Radsatzführungsbuchse) sowie der Bremszange inklusive aller Verbindungselemente.  The traction motor works against the brake (check all components involved in the closed power flow such as traction motor bearing, traction motor torque arm, torque coupling between traction motor and gearbox and / or gearbox and wheelset, the wheelset guide (Radsatzanlenkung with Radsatzführungsbuchse) and the brake caliper including all fasteners.
2. Durch gegenteilige Drehrichtung der Fahrmotoren in einem Fahrwerk, zum Beispiel in einem Drehgestell. 2. By opposite direction of rotation of the traction motors in a chassis, for example in a bogie.
Die Fahrmotoren arbeiten im Fahrwerk, insbesondere im Drehgestell, gegeneinander (Prüfung aller am geschlossenen Kraftfluss beteiligter Komponenten wie Fahrmotor-Lagerung, Fahrmotor-Drehmomentstütze, Drehmomentkupplung zwischen Fahrmotor und Getriebe oder/und Getriebe und Radsatz, der Radsatzfüh¬ rung (Radsatzanlenkung mit Radsatzführungsbuchse) inklusive aller Verbindungselemente beider Teilantriebsstränge. The traction motors work in the chassis, especially in the bogie, against each other (testing all participating in the closed power flow components such as traction motor bearing, traction motor torque arm, torque between the traction motor and transmission and / or gear and wheelset, the Radsatzfüh ¬ tion (Radsatzanlenkung with Radsatzführungsbuchse) included all connecting elements of both partial drive trains.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform werden die Prüfergebnisse, also insbesondere der entsprechend gemessene Win¬ kelversatz, gemäß den obigen Punkten 1. und 2. miteinander verglichen, wobei abhängig von dem Vergleich ein Zustand respektive ein Lagerspiel einer oder mehrerer Bremszangen ermittelt wird. In one embodiment, not shown, the test results, ie in particular the corresponding measured Win ¬ kelversatz, according to the above points 1 and 2 compared to each other, depending on the comparison, a state or a bearing clearance of one or more calipers is determined.
3. Durch gegenseitige Drehrichtung al 1er Fahrmotoren in einem Fahrwerk, zum Beispiel ein Drehgestel1 , zu den Fahrmotoren eines anderen Fahrwerks, zum Beispiel eines Drehgeste Iis, oder zu den Fahrmotoren von anderen Fahrwerken, zum Beispiel von Drehgestellen. 3. By mutual direction of rotation al 1er traction motors in a chassis, for example a Drehgestel1, to the traction motors of another chassis, for example, a rotary gesture Iis, or to the traction motors of other suspensions, for example of bogies.
Die jeweiligen Fahrmotoren der Fahrwerke, zum Beispiel Drehgestelle, arbeiten gegeneinander (Es ist eine Prüfung speziell der Längsmitnahme zwischen beiden Fahrwerken und dem Wagenkasten inklusive aller Verbindungselemente ermöglicht.). The respective traction motors of the chassis, for example, bogies, work against each other (It is a test specifically the longitudinal driving between the two chassis and the car body including all fasteners allows.).
4. durch gegenteilige Drehrichtung aller Fahrmotoren eines Triebfahrzeugs mit sämtlichen Fahrmotoren von einem weiteren oder von mehreren weiteren Triebfahrzeugen, die mit dem 4. by opposite direction of rotation of all traction motors of a traction vehicle with all traction motors of one or more other traction vehicles, with the
Triebfahrzeug verbunden sind, insbesondere direkt verbunden. Traction vehicle are connected, in particular directly connected.
Zwei oder mehr Triebfahrzeuge oder Trainsets arbeiten gegeneinander (Es ist eine Prüfung speziell der mechanischen Kupp- lung zwischen zwei Triebfahrzeugen inklusive aller Verbin- dungselemente ermöglicht.). Two or more traction units or train sets work against each other (it is possible to test especially the mechanical coupling between two traction units including all connecting elements).
Die Funktionsweise wird im Folgenden beispielhaft näher er¬ läutert : The operation will he explained in greater detail with ¬ in the following:
A) Ja/Nein-Prüfung A) Yes / No exam
Nach Aufbringen des bestimmten Prüfmomentes (vorbestimmtes Drehmoment) durch den Fahrmotor, das beispielsweise ca. 1 bis 5% des Nennmomentes beträgt, wird der Winkelversatz der Fahr¬ motorwelle zum Fahrmotorstator und/oder zum Fahrmotorstatorgehäuse anhand des bei modernen Drehstrombahnmotoren generell vorhandenen Drehzahlgebers gemessen. Überschreitet dieser Winkel einen zuvor zu definierenden, zulässigen Wert (Winkel- versatzschwellwert ) , liegt ein Schaden oder eine Anomalie an einem der Kettenglieder im zu prüfenden Antriebsstrang vor. Dies kann beispielsweise durch die oben aufgeführten vier Möglichkeiten geschehen. Im Falle, dass der Fahrmotor gegen die Bremse arbeitet, werden die Bremszange und deren Verbin¬ dungselemente ebenfalls in die Prüfung mit einbezogen. Das Ergebnis unterscheidet sich hier nur zwischen "Alles in Ordnung", wenn der am Fahrmotor-Drehzahlgeber gemessene Winkelversatz zwischen Fahrmotorstator und Fahrmotorrotor kleiner dem zulässigen Winkelversatz ist oder "Achtung, es liegt eine Anomalie vor", wenn der Winkelversatz größer ist. Also eine einfache und zuverlässige "Ja/Nein-Prüfung". After applying the specific test torque (predetermined torque) by the traction motor, which is for example about 1 to 5% of the rated torque, the angular displacement of the drive ¬ motor shaft to the traction motor stator and / or Fahrmotorstatorgehäuse is measured by means of the modern three-phase traction motors generally present speed sensor. If this angle exceeds a previously defined permissible value (angular offset threshold value), there is damage or an anomaly on one of the chain links in the drive train to be tested. This can be done, for example, by the four options listed above. In the event that the traction motor operates against the brake, the brake caliper and its connec ¬ tion elements are also included in the test. The result differs only between "all right", if the measured at the traction motor speed sensor angle offset between Fahrmotorstator and traction motor rotor is smaller than the allowable angular offset or "Attention, there is an anomaly" if the angular misalignment is greater. So a simple and reliable "yes / no check".
B) Diagnose durch einen Kennlinienvergleich: Ergänzend kann beispielsweise ein Prüfmoment am Fahrmotor über eine bestimmte Kennlinie aufgebracht werden. Aus der Kennlinie der Antwort (der gemessene Winkelversatz) am Drehzahlgeber kann der Zustand des im Kraftfluss geschlossenen Antriebsstranges diagnostiziert werden (Prüfung der Steifig- keitskennlinien) . B) Diagnosis by a characteristic comparison: In addition, for example, a test torque can be applied to the traction motor via a specific characteristic curve. From the characteristic curve of the response (the measured angular offset) on the speed sensor, the state of the drive train closed in the power flow can be diagnosed (check of the stiffness characteristic curves).
Die erfindungsgemäße Zustandsprüfung kann beispielsweise in mehreren Ausbaustufen erfolgen. Aufsteigend steigt Tiefe und Komplexität der Umsetzung sowie der Umfang des möglichen Er- gebnisses. The state examination according to the invention can be carried out, for example, in several stages. Increasingly, the depth and complexity of the implementation and the scope of the possible result are increasing.
1) Prüfung der Fahrmotor-Aufhängung wie Fahrmotorlager und Fahrmotor-Drehmomentstütze sowie deren Verbindungselemente ("Hängt der Fahrmotor im Fahrmotor-Notfang"?) 1) Checking the traction motor suspension such as drive motor bearing and traction motor torque arm and their connecting elements ("Does the traction motor in the traction motor emergency stop"?)
1A) Ja/Nein-Prüfung 1A) yes / no check
1B) Prüfung der Steifigkeitskennlinien  1B) Testing the stiffness characteristics
2) Prüfung des Zustandes aller am Kraftfluss beteiligter Komponenten des Antriebsstranges wie Fahrmotor-Lagerung, gegebe- nenfalls Kupplung, Getriebe-Lagerung, Drehmomentstützen sowie der Radsatzführung 2) Checking the condition of all powertrain components involved in the power flow, such as the traction motor bearing, possibly the clutch, the gearbox mounting, the torque brackets and the wheelset guide
2A) Ja/Nein-Prüfung 2A) Yes / No check
2B) Prüfung der Steifigkeitskennlinien 3) Prüfung des Zustandes der Bremseinrichtung  2B) Checking the stiffness characteristics 3) Checking the condition of the braking device
3A) Ja/Nein-Prüfung 3A) yes / no check
3B) Prüfung der Steifigkeitskennlinien 4) Prüfung des Zustandes der Längsmitnahme und/oder der 3B) Testing the stiffness characteristics 4) Checking the condition of the longitudinal drive and / or the
Kraftübertragung zwischen Fahrwerk und Wagenkasten Power transmission between chassis and car body
4A) Ja/Nein-Prüfung  4A) yes / no check
4B) Prüfung der Steifigkeitskennlinien  4B) Testing the stiffness characteristics
5) Prüfung des Zustandes der Zug-Stoß-Einrichtung des Triebfahrzeuges 5) Checking the condition of the train-push device of the locomotive
4B) Prüfung der Steifigkeitskennlinien Zusammenfassend stellt die Erfindung eine automatisierte Prü¬ fung des Antriebsstranges bereit, ohne dass hierfür zusätzli¬ che Sensorik vonnöten ist. Die Sensorik, die an einem dem Stand der Technik entsprechenden Drehstromantrieb vorhanden ist (Drehzahlgeber am Fahrmotor), reicht aus. 4B) testing of stiffness characteristics In summary, the invention provides an automated Che ¬ fung of the drivetrain without requiring zusätzli ¬ che sensor is needed. The sensor technology, which is available on a state-of-the-art three-phase drive (speed sensor on the traction motor), is sufficient.
Diese Prüfung lässt sich mittels desselben Grundprinzips ne¬ ben dem Antriebsstrang auf zusätzliche, das Traktionsmoment übertragende Baugruppen wie der Längsmitnahme zwischen Fahr¬ werk und Wagenkasten und der Zug-/Stoßeinrichtung zwischen zwei Fahrzeugen erweitern. This test can be extended by the same basic principle ne ¬ ben the drive train to additional, the traction torque transmitting assemblies such as the longitudinal drive between Fahr ¬ factory and car body and the train / bumper between two vehicles.
Die Prüfung la) als einfache "Ja/Nein"-Prüfung hat bereits erhebliche Vorteile für die FMECA im Fahrwerk, da sich fol¬ gende Themen entschärfen ließen: a) Zustand des Fahrmotor-Notfanges: The audit la) as a simple "yes / no" test has significant benefits for FMECA in the chassis, as fol ¬ constricting issues could defuse a) state of the traction motor Notfanges:
Bei Versagen der Fahrmotor-Drehmomentstütze oder deren Ver¬ bindungselemente ist dies bei jedem Bahnantrieb ein kriti¬ scher Punkt. A failure of the drive motor torque arm or their Ver ¬ connecting elements, this is a criti ¬ shear point on every track drive.
Generell ist im Versagensfall der Fahrmotor-Drehmomentstütze die Lebensdauer des Fahrmotor-Notfanges im normalen Weiterbe¬ trieb sehr kritisch zu bewerten, muss man doch aktuell davon ausgehen, dass der Fahrmotor-Notfang jeweils das volle Kilo- meterintervall zwischen zwei Nachschauen bzw. Fristinterval¬ len bei voller betrieblicher Belastung durchhält. Bauraumbe- dingt ist diese Anforderung am Fahrmotor-Notfang generell schwer umsetzbar. Am Beispiel der neuen Vectron-Lok beträgt das Nachschauintervall 30.000 km. b) Zustand der Radsatzführung: In general, in the case of failure of the traction motor torque arm the life of the traction motor emergency stop in normal Weiterbe ¬ drive very critically, it must currently assume that the traction motor emergency catch each len the full kilometer between two Nachschauen or Fristinterval ¬ len sustains at full operational load. Due to space constraints, this requirement is generally applicable to the traction motor emergency stop difficult to implement. Using the example of the new Vectron locomotive, the look-up interval is 30,000 km. b) Condition of wheelset guidance:
Ausbröckelungen, Ablösungen im Gummi bis zum Vollversagen der Gummibuchse der Radsatzführungsbuchsen sowie ein Versagen der Verschraubungselemente können ein für die FMECA kritischer Punkt sein. c) Versagen der Kupplung zwischen Fahrmotor und Getriebe respektive zwischen Getriebe und Radsatz: Smoldering, detachment in the rubber up to complete failure of the rubber bushing of the wheel set guide bushings as well as a failure of the screw connection elements can be a critical point for the FMECA. c) Failure of the clutch between traction motor and gearbox respectively between gearbox and wheelset:
Ein Versagen der Kupplung kann derzeit nur durch eine Nachschau oder durch im Betrieb hörbare Geräuschentwicklung erkannt werden. Meist werden in diesem Fall durch die späte Di- agnose viele Bauteile in der direkten Umgebung zerstört.  A failure of the clutch can currently only be detected by a look-up or by audible noise during operation. In this case, the late diagnosis often destroys many components in the immediate vicinity.
Mit der einfachen Ja/Nein-Prüfung unter la) , die zum Beispiel täglich beim Aufrüsten des Triebfahrzeuges durchgeführt wer¬ den kann, ließen sich diese Punkte entscheidend entschärfen. With the simple yes / no test under la), who performed as a day when upgrading the drive vehicle who can ¬, these points could defuse critical.
Durch weitere "Ja/Nein"-Prüfungen (Punkte 2 bis 4) können weitere Kuppelelemente wie die Zugkraftanlenkung zum Wagen¬ kasten oder die Kupplungselemente zwischen den Triebfahrzeu¬ gen überprüft werden. By further "yes / no" checks (points 2 to 4) further coupling elements such as the Zugkraftanlenkung to Wagen ¬ box or the coupling elements between the Triebfahrzeu ¬ conditions can be checked.
Die weitergehende Prüfungsmöglichkeit "B. Diagnose durch Kennlinienvergleich", die mittels der Erfindung möglich ist, kann generell eine genaue Zustandsdiagnose durch Vergleich der Kennlinie im Neuzustand mit der Kennlinie zu einem Zeit- punkt X im Betrieb des Triebfahrzeuges durchgeführt werden. Vorzugsweise werden zeit- und/oder kilometerbezogene Progno¬ sen für die Restlebensdauer der genannten Bauteile im Antriebsstrang durchgeführt. Durch weitere Prüfungen im Rahmen der "Diagnose durch Kennlinienvergleich" (Punkte 2 bis 5) können auch Steifigkeitskenn- linien weiterer Kuppelelemente wie der Zugkraftanlenkung zum Wagenkasten oder der Kupplungselemente zwischen den Trieb- fahrzeugen hinsichtlich ihrer Restlebensdauer bewertet werden . The further examination option "B. Diagnosis by characteristic comparison", which is possible by means of the invention, can generally be carried out by comparing the characteristic curve in the new condition with the characteristic curve at a time X during operation of the traction vehicle. Preferably Progno ¬ sen for the remaining lifetime of the said components are carried out in the drive train of time and / or related kilometer. Further tests as part of the "Diagnosis by comparison of characteristic curves" (points 2 to 5) can also be used to determine the stiffness characteristics of other coupling elements, such as the tension connection to the car body or the coupling elements between the engine be assessed in terms of their remaining service life.
Die Erfindung benötigt bei einem gemäß dem Stand der Technik ausgeführten Triebfahrzeug mit Drehstromantrieb keine zusätz¬ lichen sensorischen Hilfsmittel. The invention requires in an executed according to the prior art traction vehicle with AC drive no additional ¬ union sensory tools.
Die Erfindung kann kritische Punkte in der FMECA Fahrwerk und Antrieb entscheidend entschärfen. Er kann durch seine einfa- che Durchführung (Test la) bei jedem Aufrüstvorgang oder Richtungswechsel des Triebfahrzeugs durchgeführt werden. The invention can decisively defuse critical points in the FMECA suspension and drive. It can be carried out with its simple implementation (test 1a) during every upgrade or change of direction of the traction unit.
Die Erfindung kann so zu einer weiteren Erhöhung der Nachschau oder/und Fristintervalle beitragen. Dies ist hinsicht- lieh RAM/LCC ein großer Wettbewerbsvorteil. The invention can thus contribute to a further increase in the look-up and / or period intervals. This is a great competitive advantage in terms of RAM / LCC.
Die Erfindung kann speziell durch Prüfen von Steifigkeits- kennlinien (2.) ein großes Hilfsmittel für optimale, zu- standsbezogene Instandhaltung an Eisenbahntriebfahrzeugen sein. Die Erfindung ermöglicht Prognosen für die Restlebens¬ dauer der am Kraftfluss beteiligten Hauptkomponenten des Antriebsstranges, des Fahrwerkes und der Zugkraftanlenkung zwi¬ schen Fahrwerk und Wagenkasten. Dies ist hinsichtlich RAM/LCC insbesondere im Rahmen einer zustandsbezogenen Instandhaltung mit dem Ziel der optimalen Bauteilausnutzung und Zuverlässigkeit des Fahrzeuges im Be¬ trieb ein großer Wettbewerbsvorteil. Ausführungsbeispiel am Beispiel der Vectron-Lok, die eine Elektrolokomotive ist, Vectron ist ein Eigenname für eine Elektrolokomotive oder ein Elektrotriebfahrzeug : Specifically, by checking stiffness characteristics (2.), the invention can be a great aid for optimal, asset-related maintenance on railway drive vehicles. The invention enables forecasts for the rest of life ¬ life of the main components involved in the power flow of the drivetrain, the chassis and the Zugkraftanlenkung Zvi ¬ rule chassis and car body. This is in terms of RAM / LCC in particular under a condition-based maintenance with the aim of optimal component utilization and reliability of the vehicle in the operating Be ¬ a major competitive advantage. Exemplary embodiment of the example of the Vectron locomotive, which is an electric locomotive, Vectron is a proper name for an electric locomotive or an electric locomotive:
Stufe 1: Step 1:
Einfacher Test Bei der Vectron-Lok (oder jedem anderen Eisenbahntriebfahrzeug mit Drehstromantrieb) kann bei jedem Aufrüstvorgang auf die oben beschriebene Weise ein erfindungsgemäßes Verfahren, insbesondere nach dem Schema la) als "Ja/Nein-Prüfung", durchgeführt werden. Bei Überschreiten des maximal zulässigen Winkels (Winkelversatz) zwischen Fahrmotorstator und Fahrmotorrotor bei einem definierten, geringen Prüfmoment erfolgt vorzugsweise eine Traktionssperre, da dann ein am Antriebs¬ strang beteiligtes Bauteil versagt hat. Zum Beispiel bei ei- nem Bruch der Verschraubung an der Drehmomentstütze, Bruch der Lamellenkupplung oder völliges Versagen der Radsatzführungsbuchse . Simple test In the case of the Vectron locomotive (or any other railway propulsion vehicle with three-phase propulsion), a method according to the invention, in particular according to scheme (la) as a "yes / no test", can be carried out in each case in the manner described above. When exceeding the maximum permissible angle (angular offset) between Fahrmotorstator and drive motor rotor at a defined, low test torque is preferably a traction lock, because then a participating in the drive ¬ strand component has failed. For example, in the event of a breakage of the screw connection on the torque arm, breakage of the multi-plate clutch or complete failure of the wheel set guide bushing.
Stufe 2 : Level 2 :
Erweiterter Test Extended test
Bei der Vectron-Lok (oder jedem anderen Eisenbahntriebfahrzeug mit Drehstromantrieb) kann zum Beispiel einmal wöchent- lieh oder alle 10.000 km ± 2.000 km vor dem Aufrüstvorgang auf die oben beschriebene Weise ein erfindungsgemäßes Verfah¬ ren, insbesondere nach dem Schema 2 "Prüfen der Steifigkeits- kennlinien" für die verschiedenen Koppelelemente durchgeführt werden . In the Vectron locomotive (or any other railway locomotive with AC drive) can, for example, borrowed or once a week every 10,000 km ± 2,000 km before the Aufrüstvorgang in the manner described above, an inventive procedural ¬ reindeer, especially after the Scheme 2 "Testing the stiffness - Characteristics "for the various coupling elements are performed.
Dabei darf in der Regel die Flexibilität im Betrieb durch den Kennlinientest nicht beeinträchtigt werden. Der Test kann da¬ her in einer Ausführungsform nur bewusst durch den Lokführer oder vom Wartungspersonal bewusst aktiviert werden, insbeson- dere nur wenn dies die aktuelle betriebliche Situation zu- lässt . As a rule, the flexibility in operation must not be impaired by the characteristic test. Therefore, in one embodiment, the test can only be consciously activated by the train driver or the maintenance personnel, in particular only if this permits the current operational situation.
Die Kennlinien von Antriebsstrang oder Zugkraftanlenkung zwischen Fahrwerk und Wagenkasten werden aufgenommen und entwe- der auf dem Fahrzeug ausgewertet oder per Datenfernübertra¬ gung der zuständigen Werkstatt übermittelt. Steht die Lok (oder jedes andere Eisenbahntriebfahrzeug) ge¬ kuppelt zu einem eingebremsten anderen Fahrzeug oder zu einem geeigneten Prellbock, kann auch die Kennlinie der Zug-/Stoß- Einrichtung geprüft werden. Dieser Test sollte nur durch Werkstattpersonal erfolgen. The characteristics of the drive train or Zugkraftanlenkung between the chassis and car body are recorded and either evaluated on the vehicle or transmitted by remote data transmission ¬ the competent workshop. If the locomotive (or any other railway motor vehicle) ge ¬ coupling to a braked another vehicle or a suitable buffer, also the characteristic of the tensile / impact device can be checked. This test should only be done by workshop personnel.
Im Rahmen der Zustandsprüfung des Antriebsstrangs wird insbe¬ sondere Folgendes geprüft As part of the health check of the drive train in particular ¬ sondere shall verify
Zustand des Fahrmotor-Notfanges  Condition of traction motor emergency stop
- Zustand sämtlicher Verbindungselemente, die an der Über¬ tragung der Traktionskräfte des gesamten mechanischen Antriebsstranges teilhaben, wie zum Beispiel das Fahrmotor- Pendel, das Fahrmotorwiderlager, die Fahrmotoraufhängung, die Getriebeaufhängung, die Drehmomentkupplung (verschie- dene Typen möglich) , sowie deren Verbindungselemente - status of all connection elements that participate in the over ¬ transmission of the traction forces of the entire mechanical drive train, such as the traction motor pendulum drive motor abutment, the driving engine mount, transmission mount, the torque coupling (various dene types possible), as well as their fasteners
Zustand der Bremszange sowie deren Verbindungselemente Zustand sämtlicher Gummi-Lager, die Teil des mechanischen Antriebsstrangs sind, wie: Lager der Fahrmotoraufhängung, Lager am Fahrmotor-Pendel, Gummilager der Kupplung (so vorhanden) , Gummiaugen der Radsatzführung sowie die Radsatzführungsbuchse  Condition of the brake caliper and its connecting elements Condition of all rubber bearings that are part of the mechanical drive train, such as: Traction motor suspension bearings, bearings on the traction motor pendulum, rubber bearings of the clutch (if present), rubber wheels of the wheel set guide and the Radsatzführungsbuchse
Zustand der Längsmitnahme zwischen Fahrwerk und Wagenkas¬ ten Condition of the longitudinal drive between chassis and Wagenkas ¬ th
Zustand der Zug-/Stoß-Einrichtungen .  Condition of the train / push facilities.
Bei dem Triebfahrzeug kann es beispielsweise um ein Eisen¬ bahntriebfahrzeug handeln, insbesondere um ein Eisenbahn¬ triebfahrzeug mit elektrischer Kraftübertragung (zum Beispiel: Lokomotiven, Triebzüge, Metros oder Straßenbahnen). In the traction vehicle may for example, be an iron ¬ railway traction unit, in particular a railway traction vehicle ¬ with electric power transmission (for example, locomotives, power trains, subways or trams).
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . Although the invention in detail by the preferred embodiment has been illustrated and described in detail, the invention is not limited ¬ by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the skilled artisan without departing from the scope of the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Eisenbahntriebfahrzeugs (301), umfassend die folgenden Schritte: A method of condition testing a powertrain of a railroad traction vehicle (301), comprising the following steps:
- Aufbringen (101) eines vorbestimmten Drehmoments auf einen Antriebsstrang des Eisenbahntriebfahrzeugs (301) mittels eines Fahrmotors (303) des Eisenbahntriebfahrzeugs (301), wobei aufgrund des aufgebrachten Drehmoments eine das Ei- senbahntriebfahrzeug (301) antreibende Antriebskraft er¬ zeugt wird, - applying (101) a predetermined torque to a driveline of the rail traction unit (301) by means of a driving motor (303) of the rail traction unit (301), whereby due to the applied torque, a the egg senbahntriebfahrzeug (301) driving the driving force is evidence he ¬,
- Kompensieren (103) der Antriebskraft mittels einer der Antriebskraft entsprechenden und entgegensetzt wirkenden Bremskraft,  Compensating (103) the driving force by means of a braking force corresponding to the driving force and acting in opposition thereto,
- Messen (105) eines Winkelversatzes einer Fahrmotorwelle zu einem Fahrmotorstator während des Kompensierens, Measuring (105) an angular offset of a traction motor shaft to a traction motor stator during compensating,
- Bestimmen (107) des Zustands des Antriebsstrangs abhängig von dem gemessenen Winkelversatz.  - determining (107) the state of the powertrain depending on the measured angular offset.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bremskraft zumindest teilweise mittels eines Bremsens des Eisenbahntriebfahr¬ zeugs (301) erzeugt wird. 2. The method of claim 1, wherein the braking force is generated at least partially by means of braking the Eisenbahntriebfahr ¬ zeugs (301).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bremskraft zumindest teilweise mittels zumindest eines weiteren Fahrmo¬ tors erzeugt wird, der gegen den Fahrmotor (303) arbeitet. 3. The method of claim 1 or 2, wherein the braking force is generated at least partially by means of at least one further Fahrmo ¬ sector, which operates against the traction motor (303).
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Fahrmotor (303) und der weitere Fahrmotor einem Fahrwerk des Eisenbahntriebfahr- zeugs (301) zugeordnet sind. 4. The method of claim 3, wherein the traction motor (303) and the further traction motor are assigned to a chassis of the railway traction vehicle (301).
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Fahrmotor (303) und der weitere Fahrmotor jeweils einem Fahrwerk des Eisenbahntriebfahrzeugs (301) zugeordnet sind. 5. The method of claim 3 or 4, wherein the traction motor (303) and the further drive motor are each associated with a chassis of the railway drive vehicle (301).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der weitere Fahrmotor einem weiteren Eisenbahntriebfahrzeug zuge- ordnet ist, das mit dem Eisenbahntriebfahrzeug (301) verbun¬ den ist. 6. The method according to any one of claims 3 to 5, wherein the further traction motor assigned to another railway drive vehicle is assigned, the verbun ¬ with the railway drive vehicle (301) is the.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das vorbestimmte Drehmoment in Abhängigkeit einer vorbestimmten7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the predetermined torque in dependence on a predetermined
Kennlinie aufgebracht wird, so dass entsprechend eine Kennli¬ nie für den Winkelversatz gemessen wird, wobei der Zustand des Antriebsstrangs abhängig von der Kennlinie für den Win¬ kelversatz bestimmt wird. Characteristic is applied, so that accordingly a Kennli ¬ never measured for the angular displacement, the state of the drive train is determined depending on the characteristic for the win ¬ kelversatz.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das aufgebrachte Drehmoment maximal 5 % einem Nennmoment ent¬ spricht . 8. The method according to any one of the preceding claims, wherein the applied torque at most 5% of a nominal torque ent ¬ speaks.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Winkelversatzschwellwert vorgegeben wird, wobei der gemessene Winkelversatz mit dem Winkelversatzschwellwert verglichen wird, wobei der Zustand abhängig von dem Vergleich bestimmt wird . 9. The method of claim 1, wherein an angular offset threshold value is specified, wherein the measured angular offset is compared with the angular offset threshold value, wherein the state is determined depending on the comparison.
10. Vorrichtung (201) zur Zustandsprüfung eines Antriebsstrangs eines Eisenbahntriebfahrzeugs (301), umfassend: 10. A device (201) for condition testing a powertrain of a railroad traction vehicle (301), comprising:
- eine Steuerungseinrichtung (203) , die ausgebildet ist, ei¬ nen Fahrmotor (303) des Eisenbahntriebfahrzeugs (301) zum Aufbringen eines vorbestimmten Drehmoments auf einen Antriebsstrang des Eisenbahntriebfahrzeugs (301) zu steuern, wobei aufgrund des aufgebrachten Drehmoments eine das Ei¬ senbahntriebfahrzeug (301) antreibende Antriebskraft er¬ zeugt werden kann, - to control a control device (203) is formed, egg ¬ NEN driving motor (303) of the rail traction unit (301) for applying a predetermined torque to a driveline of the rail traction unit (301), whereby due to the applied torque a (the egg ¬ senbahntriebfahrzeug 301) driving driving force can be generated he ¬
- wobei die Steuerungseinrichtung (203) ferner ausgebildet ist, eine Bremskrafterzeugungseinrichtung (305) zum Erzeugen einer der Antriebskraft entsprechenden und entgegensetzt wirkenden Bremskraft zu steuern, so dass die An¬ triebskraft mittels der Bremskraft kompensiert werden kann, - wherein the control device (203) is further configured to control a braking force generating device (305) for generating a driving force corresponding and oppositely acting braking force, so that the on ¬ driving force can be compensated by means of the braking force,
- eine Messeinrichtung (205) zum Messen eines Winkelversat¬ zes einer Fahrmotorwelle zu einem Fahrmotorstator während des Kompensierens und - eine Bestimmungseinrichtung (207) zum Bestimmen des Zu- stands des Antriebsstrangs abhängig von dem gemessenen Winkelversatz . - A measuring device (205) for measuring a Winkelversat ¬ zes a drive motor shaft to a Fahrmotorstator during compensation and a determination device (207) for determining the state of the drive train as a function of the measured angular offset.
11. Eisenbahntriebfahrzeug (301), umfassend die Vorrichtung (201) nach Anspruch 10, einen Fahrmotor und eine Bremskraft¬ erzeugungseinrichtung (305) . 11. railway drive vehicle (301), comprising the device (201) according to claim 10, a traction motor and a braking force ¬ generating device (305).
12. Computerprogramm, umfassend Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird. 12. Computer program comprising program code for carrying out the method according to one of claims 1 to 9, when the computer program is executed on a computer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019025104A1 (en) * 2017-07-31 2019-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for monitoring a drive of a drive system of a track-bound vehicle

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6420388B2 (en) 2017-03-13 2018-11-07 ファナック株式会社 Servo motor control device and servo motor control system
DE102020205735A1 (en) * 2020-05-07 2021-05-06 Bombardier Transportation Gmbh Determination of suspension malfunctions in a rail vehicle
KR20230077820A (en) * 2021-11-25 2023-06-02 현대자동차주식회사 Apparauts and method for controlling vehicle
DE102022134179A1 (en) 2022-12-20 2024-06-20 Audi Aktiengesellschaft Method for testing a motor vehicle component, motor vehicle and computer program product

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT508032A4 (en) * 2009-10-15 2010-10-15 Seibt Kristl & Co Gmbh METHOD AND TEST BENCH FOR CHECKING A DRIVE TRAIN OF A VEHICLE
DE102009042555A1 (en) * 2009-09-22 2011-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Testing device for testing e.g. hydraulic damper of suburban train, has electrical traction motor driving vehicle, and calculating device determining transmission function of measurement signal of sensor
DE102011089101A1 (en) * 2011-12-20 2013-06-20 Continental Automotive Gmbh Method for detecting fault in drive train of machine of vehicle, involves impressing torque in drive train, where temporal course of actual-rotation angle of section of drive train is determined

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100400068B1 (en) * 2003-02-21 2003-09-29 Bong Taek Kim Performance test equipment system of train driving device and test method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009042555A1 (en) * 2009-09-22 2011-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Testing device for testing e.g. hydraulic damper of suburban train, has electrical traction motor driving vehicle, and calculating device determining transmission function of measurement signal of sensor
AT508032A4 (en) * 2009-10-15 2010-10-15 Seibt Kristl & Co Gmbh METHOD AND TEST BENCH FOR CHECKING A DRIVE TRAIN OF A VEHICLE
DE102011089101A1 (en) * 2011-12-20 2013-06-20 Continental Automotive Gmbh Method for detecting fault in drive train of machine of vehicle, involves impressing torque in drive train, where temporal course of actual-rotation angle of section of drive train is determined

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019025104A1 (en) * 2017-07-31 2019-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for monitoring a drive of a drive system of a track-bound vehicle
CN110997447A (en) * 2017-07-31 2020-04-10 西门子交通有限公司 Method and device for monitoring a drive system of a rail vehicle
CN110997447B (en) * 2017-07-31 2022-08-19 西门子交通有限公司 Method and device for monitoring a drive system of a rail vehicle

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