WO2015181174A1 - Schienenfahrzeugbremssystem mit einer konditionierungseinrichtung, konditionierungseinrichtung, verfahren zum betreiben einer konditionierungseinrichtung und verfahren zum enteisen und/oder zur verhinderung einer vereisung einer bremseinheit eines schienenfahrzeugbremssystems - Google Patents

Schienenfahrzeugbremssystem mit einer konditionierungseinrichtung, konditionierungseinrichtung, verfahren zum betreiben einer konditionierungseinrichtung und verfahren zum enteisen und/oder zur verhinderung einer vereisung einer bremseinheit eines schienenfahrzeugbremssystems Download PDF

Info

Publication number
WO2015181174A1
WO2015181174A1 PCT/EP2015/061595 EP2015061595W WO2015181174A1 WO 2015181174 A1 WO2015181174 A1 WO 2015181174A1 EP 2015061595 W EP2015061595 W EP 2015061595W WO 2015181174 A1 WO2015181174 A1 WO 2015181174A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brake
conditioning device
rail vehicle
control
brake system
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/061595
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Torsten Grunwald
Frank Büttner
Jörg HUBER
Nicolas LANGE
Rainer Rau
Original Assignee
Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH
Priority to US15/313,813 priority Critical patent/US10974704B2/en
Priority to CN201580027903.1A priority patent/CN106536301B/zh
Publication of WO2015181174A1 publication Critical patent/WO2015181174A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1701—Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles
    • B60T8/1705—Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles for rail vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665—Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H11/00—Applications or arrangements of braking or retarding apparatus not otherwise provided for; Combinations of apparatus of different kinds or types
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H5/00—Applications or arrangements of brakes with substantially radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/321—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration deceleration
    • B60T8/3235—Systems specially adapted for rail vehicles

Definitions

  • Rail vehicle brake system with a conditioning device, conditioning device, method for operating a conditioning device and method for deicing and / or for preventing icing of a brake unit of a rail vehicle brake system
  • the invention relates to a rail vehicle brake system, in particular for a high-speed rail vehicle, with a conditioning device according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a corresponding conditioning device.
  • the invention relates to a method for operating such a conditioning device and a method for deicing and / or for preventing icing of a brake unit of a rail vehicle brake system.
  • Rail vehicle brake systems are usually equipped with pneumatic brake systems having disc brakes.
  • both the interface friction lining / brake disc and the kinematics of a brake caliper of the disc brake can be adversely affected by winter conditions, such as icing, freezing meltwater, snow dust (snow smoke), etc.
  • conditioning braking which may be e.g. Snow Brakes or Polishing Brakes are called. These can be activated as a driver instruction or automatically. As an example for illustration, reference may be made to the document BVF5 R2, ISBN 978-91 -7501 -121 -9. Low brake pressures are generally used to prevent the rail vehicle from decelerating too much or to avoid excessive backtracking requirements.
  • the formation of a water film between the friction lining and the brake disk under wintry conditions and / or too low braking pressures in rail vehicles in high-speed traffic can be an essential reason for so-called metal pickups. This can lead to erosion on the brake disc.
  • the invention is therefore based on the object to provide an improved rail vehicle brake system.
  • Another object is to provide an improved conditioning device.
  • the further object is achieved by a conditioning device having the features of claim 10. And the still further object is achieved by a method having the features of claim 11.
  • a conditioning device with a wagon control and a coupling unit for a selective control of a disc brake per axle, a reliable conditioning of the friction partners can be achieved at a high temperature level, with only a minimal increase in the traction power of a train during a conditioning braking is required.
  • An inventive rail vehicle brake system with a conditioning device comprising at least one disc brake per axle, has a conditioning device with a control device.
  • the conditioning device is designed for selective activation of the at least one disc brake per axle with at least one wagon control unit and at least one coupling unit.
  • An inventive method for operating a conditioning device comprises the method steps:
  • An inventive method for deicing and / or for preventing icing of a brake unit of a rail vehicle brake system comprises the method steps:
  • the conditioning device for a selective AnSteutation the at least one disc brake per axis on the axis plane is formed such that the control device is coupled to an axle brake control of the at least one disc brake.
  • the brakes can be controlled individually for each axis independently of other axes. A sequential control of all axes is possible, whereby the traction power has to be increased only slightly.
  • the conditioning device for a selective control of the at least one disc brake per axle on bogie level and / or wagon level be designed such that the controller is coupled via the wagon control unit with the Achsbrems Kunststoffung each at least one disc brake per axle.
  • the controller is coupled via the wagon control unit with the Achsbrems Kunststoffung each at least one disc brake per axle.
  • the conditioning device is coupled via the at least one coupling unit with the Achsbrems Kunststoffung the at least one disc brake.
  • the coupling unit providing an interface between the conditioning device and the existing braking system. Only parts of the pneumatic brake system of a train or train need to be selectively controlled.
  • the conditioning device is designed as a closed and independent system with pneumatic actuators and electronic controls. This results in a compact and space-saving design.
  • conditioning device continues to comprise a control unit, a manual intervention for activation / deactivation and influence can take place.
  • control device of the conditioning device has inputs for project-specific factors, the project-specific factors being e.g. Speed, vehicle configuration, load, friction, outside temperature, traction power, distance and the like represent.
  • the inputs can be connected to higher-level control systems (brake control, vehicle control) and thus receive important parameters for the control.
  • the conditioning device is designed as an integral, independent component of a brake control, vehicle control or as a separate functional unit.
  • a conditioning device according to the invention is designed for the rail vehicle brake system described above.
  • activation in method step (S1) takes place automatically or / and manually.
  • additional parameters are detected in method step (S2) for detecting project-specific factors, for example temperatures in the immediate vicinity of the brake units or of functional components of the brake units, an advantageous adaptation of the selective control is possible.
  • step (S3) Selective control, the control can be performed on axle, bogie or wagon level depending on train configuration in a defined order for a certain time. These times can be predetermined, but can also be subsequently influenced, e.g. through educational software or through manual intervention.
  • step (S3) selective driving with simultaneously recorded measured values, e.g. Driving speed, traction power, brake pressure, brake temperature, etc., regulated in such a way that the operating speed of the entire vehicle does not change or only insignificantly changed.
  • measured values e.g. Driving speed, traction power, brake pressure, brake temperature, etc.
  • a control of the friction brake except the defined order can be made when a factor falls below or exceeds a predetermined limit.
  • the invention gives u.a. the following advantages, whereby winter-related conditions that favor a metal pickup, be avoided.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a conditioning device according to the invention of a rail vehicle brake system according to the invention in a schematic view
  • FIG. 2 shows the conditioning device according to FIG. 1 in a schematic block diagram
  • FIG. 3 is a schematic flow diagram of a device according to the invention
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a conditioning device 10 according to the invention of a rail vehicle brake system 1 00 according to the invention in a schematic view.
  • FIG. 2 shows the conditioning device 10 according to FIG. 1 in a schematic block diagram.
  • the term "entire vehicle” is to be understood as an association or train of several rail vehicles 1, 2.
  • the rail vehicle 1, 2 is shown here schematically with two wagons of a high-speed train.
  • a control car is shown as the first car in Figure 1 on the left side, which can move forward with a coupled train in a direction of travel 23.
  • Each wagon has in this embodiment, two bogies 3, each with two axles 4 and 4 wheels.
  • the entire vehicle is equipped with the rail vehicle brake system 100.
  • the rail vehicle brake system 1 00 includes a conventional, known pneumatic brake system and the conditioning device 10. The pneumatic brake system will not be explained in detail here.
  • Each of the axles 4 are assigned here two brake units 5.
  • the brake units 5 are designed as disc brakes.
  • a brake unit 5 comprises an axle brake controller 6 and two brake cylinders 7, each with a brake caliper 8, the brake elements, not shown, with friction surfaces on both sides of a brake disc 9 are arranged.
  • the Achsbrems facedung 6 is connected to the brake cylinders 7 of the associated axis 4 in operative connection.
  • Axle brake control connections 6 e.g. with an associated compressed air system and associated conventional brake control are not shown, with their functions and the function of such a disc brake are known and will not be explained further here.
  • the conditioning device 10 serves to condition the friction partners of the friction brake at a high temperature level.
  • the friction partners are brake disc 9 and friction elements of the respective brake unit 5.
  • the conditioning device 1 0 comprises in this embodiment a control device 1 1, at least one car control unit 14 and at least one coupling unit 1 6.
  • the conditioning device 1 0 forms a closed and independent system of pneumatic actuators and electronic controls that controls only parts of the pneumatic braking system of a train or train of rail vehicles 1, 2 depending on the train configuration. Depending on the requirement, this function can be used continuously in operation, under appropriate weather conditions, in particular at outside temperatures around or below 0 ° Celsius, irrespective of other braking requirements.
  • the control device 10 has a plurality of inputs 1 2, via which the control device 1 0 different project-specific factors are provided.
  • Such factors are, for example, speed of the rail vehicle 1, 2, vehicle configuration, load, friction coefficients the braking system, temperatures (eg outside temperature, temperature of the brakes, etc.), traction power, track information, etc.
  • the provision of these factors for example by a higher-level control system of the rail vehicle 1, 2 (eg brake control), and / or corresponding sensors.
  • the control device 10 is connected to the corresponding equipment which provides the project-specific factors in a suitable form (eg electrical signals).
  • the control device 1 0 is connected via outputs 1 3, 1 3a, 1 3b each with a carriage control 14.
  • Each wagon control unit 14 is in turn coupled via outputs 1 5, 1 5a, 1 5b, 1 5c via a respective coupling unit 1 6 with a Achsbrems facedung 6.
  • the Achsbrems facedung 6 of the first axis 4 (in Figure 1 on the left in the drawing) of the first rail vehicle 1 via the output 1 5 connected to the car control unit 14 of the first rail vehicle 1, the Achsbrems facedung 6 adjoining the opposite direction of travel 23 second axis. 4 is connected to the car control unit 14 via the output 15a.
  • the Achsbrems dealtung 14 of the left axle 4 via the output 15b and the Achsbrems dealtung 14 of the right axle 4 via the output 15c to the car control unit 14 are connected.
  • This configuration is representative of the second rail vehicle 2 as well as other, not shown here, rail vehicles of the associated train configuration.
  • the wagon control units 14, 14a are each connected to an output 1 3, 13a of the control device 11.
  • An output 1 3b indicates connections to wagon control units 14 of other wagons of the train configuration.
  • the control device 1 1 has in this embodiment, a control block 1 7, an input block 1 8, an output block 1 9 and a memory block 20.
  • the control device 1 1 may be connected to an operating unit 21.
  • the control block 17 has, for example, a microcomputer and is provided with a corresponding control software.
  • the control block 1 7, the respective friction brake through the output block 1 9 via the outputs 1 3, 1 3a, 1 3b selectively control the associated Achsbrems Kunststoffung 6.
  • Such activation is used to carry out conditioning braking sions is used and takes place both as a function of previously defined processes in the control software and also as a function of the values of the project-specific factors of the inputs 1 2, which are connected to the input block 18.
  • the input block 1 8 prepares the values of the project-specific factors provided at the inputs 1 2 in a corresponding manner for the control block 17.
  • the memory block 20 serves to store e.g. Table values, programs etc. It can also be part of control block 1 7.
  • the control block 1 7 carries out automatically the processes of conditioning braking by means of its control software, whereby the project-specific factors at the inputs 1 2 are used.
  • the selective actuation of the respective friction brake takes place in order to achieve a corresponding minimum temperature and / or power or required brake pressure, e.g. to avoid harmful water films between friction elements and brake disc 9, to obtain.
  • This is done by the closed and independent system of the conditioning device 1 0 on the axis level, bogie or wagon level depending on train configuration in a defined order for a certain time. In this way, higher brake pressures and temperatures to avoid harmful water films between the friction partners are made possible.
  • Selective control on the axis level means that the control device 1 1 initially controls the axle brake control 6 for the first axle 4 (FIG. 2, left axle 4) via the wagon control unit 14, then the axle brake control 6 for the second axle 4 via the wagon control unit 14 and so on. If the selective control performed on bogie level, the control of both (or all) axes 4 of the respective bogie 3 of the control device 1 1 via the car control unit 14 to the Achsbrems Kunststoffungen 6 of the axles 4 of the bogie 3 (see Figure 1 and 2).
  • a selective control on wagon level can be seen in Figure 1, wherein the control device 1 1 acts on the Wagon control unit 14 to all Achsbrems Kunststoffmaschine 6 all axes 4 of the associated wagon.
  • the coupling unit 16 forms an interface between the wagon brake control 14 and the respective axle brake control 6, such as eg electropneumatic actuators.
  • the operating device 21 allows manual intervention by means of suitable controls. This makes it possible to switch the conditioning device 1 0 on and / or off independently of its automatic mode.
  • FIG. 3 shows a schematic flow diagram of a method according to the invention for operating the conditioning device 10 according to FIG. 1.
  • FIG. 3 also shows a schematic flow diagram of a method according to the invention for deicing and / or for preventing icing of a brake unit 5 of a rail vehicle brake system 100 according to FIG. 1.
  • the operation of the conditioning device 10 is activated in a first method step S1. This is done automatically according to a pre-defined schedule for also pre-defined time periods.
  • the operation of the conditioning device 10 can also be manually switched on / off and / or influenced.
  • a second method step S2 the project-specific factors are detected at the inputs 1 2 of the control device 11.
  • other parameters such as a current temperature in the immediate vicinity of the brake units or of functional components of the brake units (brake caliper, friction element, brake disc) can be determined.
  • the brake temperature of the brake unit 5 at the inputs 1 2 of the control device 1 1 of the conditioning device 10 is detected in the second method step S2.
  • the conditioning device 10 is then operated for conditioning braking such that brake units of the friction brake are selectively controlled in a third method step S3 on the basis of the detected project-specific factors. Selective control is performed on the axle, bogie or wagon level depending on the train configuration in a defined sequence for a specific time.
  • the selective driving is associated with simultaneously detected measurements, e.g. Driving speed, traction power, brake pressure, brake temperature, etc., regulated in such a way that the operating speed of the entire vehicle does not change or only insignificantly changed.
  • the friction brake can be controlled outside the defined sequence on the basis of the detected project-specific factors, for example when the temperature exceeds or falls below a defined temperature value as the limit value at the brake units.
  • the conditioning device 10 can be operated at any time if an operator considers this to be necessary on the basis of displayed measured values.
  • the conditioning device 10 is operated in such a way that the friction partners are conditioned at a high temperature level. High contact pressures are used in conjunction with minimal delays of the entire vehicle. Furthermore, there is a minimal increase in the traction power of the entire vehicle during the operation of the conditioning device 10 during conditioning braking. Thus, the operating speed of the entire vehicle can be maintained during the continuous conditioning braking.
  • the conditioning device 10 can be realized as an integral, independent component of the brake control, vehicle control or as a separate functional unit.
  • the control device 1 1 is in particular designed such that when falling below a predetermined threshold value of the brake temperature, a selective activation of respective brake unit (s) 5 can be activated or are.
  • the conditioning device 10 may also be used only for a single rail vehicle, e.g. a high speed railcar, find use.
  • the bogies 3 may have more than two axes 4. There are also individual axes 4, which are not arranged in bogies 3, conceivable.
  • the conditioning device 10 can also be connected to a display device (not shown), which displays the respective operating state and other parameters, such as temperatures (outside temperature, brake temperature, etc.).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Ein Schienenfahrzeugbremssystem (100) mit einer Konditionierungseinrichtung (10), aufweisend mindestens eine Scheibenbremse pro Achse (4), wobei die Konditionierungseinrichtung (10) eine Steuereinrichtung (11) aufweist. Die Konditionierungseinrichtung (10) ist für eine selektive Ansteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse (4) mit mindestens einer Waggonsteuereinheit (14) und mindestens einer Kopplungseinheit (16) ausgebildet. Eine Konditionierungseinrichtung (10) und ein Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung (10) sowie ein Verfahren zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit (5) eines Schienenfahrzeugbremssystems (100).

Description

Schienenfahrzeugbremssystem mit einer Konditionierungseinnchtung, Konditionierungseinnchtung, Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinnchtung und Verfahren zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit eines Schienenfahrzeugbremssystems
Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeugbremssystem, insbesondere für ein Hochgeschwindigkeitsschienenfahrzeug, mit einer Konditionierungsein- richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft auch eine entsprechende Konditionierungseinnchtung. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Konditionierungseinnchtung und einem Verfahre zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit eines Schienenfahrzeugbremssystems.
Schienenfahrzeugbremssysteme sind üblicherweise mit pneumatischen Bremssystemen ausgerüstet, welche Scheibenbremsen aufweisen. Hierbei können sowohl die Schnittstelle Reibbelag/Bremsscheibe als auch die Kinematik einer Bremszange der Scheibenbremse durch winterliche Bedingungen negativ beeinflusst werden, wie beispielsweise durch Vereisen, gefrierendes Schmelzwasser, Schneestaub (Snow Smoke) etc.
Es sind verschiedene Arten zur Verbesserung der Bremswirkung unter gewissen Bedingungen als Konditionierungsbremsungen vorgeschlagen wor- den, welche z.B. Snow Brakes oder Polishing Brakes genannt werden. Diese können als Fahreranweisung oder automatisiert aktiviert werden. Als ein Beispiel zur Illustration sei das Dokument BVF5 R2, ISBN 978-91 -7501 -121 -9 genannt. Es werden in der Regel geringe Bremsdrücke verwendet, um das Schienenfahrzeug nicht zu stark abzubremsen oder um zu hohe Gegentraktionsanforderungen zu vermeiden.
Die Bildung eines Wasserfilms zwischen Reibbelag und Bremsscheibe unter winterlichen Bedingungen und/oder zu kleinen Bremsdrücken bei Schienenfahrzeugen im Hochgeschwindigkeitsverkehr können eine wesentliche Ursa- che für so genannte Metal Pickups bilden. Dies kann zu Erosionserscheinungen auf der Bremsscheibe führen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Schienenfahrzeugbremssystem zu schaffen.
Eine weitere Aufgabe ist es, eine verbesserte Konditionierungseinrichtung bereitzustellen.
Eine noch weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahre zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung anzugeben. Eine noch weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahre zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit eines Schienenfahrzeugbremssystems anzugeben.
Die Aufgabe wird durch ein Schienenfahrzeugbremssystem mit den Merkma- len des Anspruchs 1 gelöst.
Die weitere Aufgabe wird durch eine Konditionierungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Und die noch weitere Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 gelöst.
Und die noch weitere Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 8 gelöst.
Mittels einer Konditionierungseinrichtung mit einer Waggonsteuerung und einer Kopplungseinheit für eine selektive Ansteuerung einer Scheibenbremse pro Achse kann eine zuverlässige Konditionierung der Reibpartner auf einem hohen Temperaturniveau erzielt werden, wobei nur eine minimale Erhöhung der Traktionsleistung eines Zuges während einer Konditionierungsbremsung erforderlich ist.
Auf diese Weise kann es erreicht werden, dass eine Beeinträchtigung der Oberflächen von Bremsscheibe und Reibbelägen bedeutend verringert wird, wobei Nacharbeiten von Bremsscheibe und Austauschen der Reibpartner Reibbeläge/Bremsscheibe weniger häufig erfolgen müssen. Ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeugbremssystem mit einer Konditio- nierungseinrichtung, aufweisend mindestens eine Scheibenbremse pro Achse, besitzt eine Konditionierungseinrichtung mit einer Steuereinrichtung. Die Konditionierungseinrichtung ist für eine selektive Ansteuerung der mindes- tens einen Scheibenbremse pro Achse mit mindestens einer Waggonsteuereinheit und mindestens einer Kopplungseinheit ausgebildet.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung weist die Verfahrensschritte auf:
(S1 ) Aktivieren der Konditionierungseinrichtung; (S2) Erfassen von projektspezifischen Faktoren an Eingängen einer Steuereinrichtung der Konditionierungseinrichtung; und (S3) Selektives Ansteuern von Bremseinheiten des Schienenfahrzeugbremssystems zum Betreiben der Konditionierungseinrichtung.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit eines Schienenfahrzeugbremssystems weist die Verfahrensschritte auf:
(S1 ) Aktivieren der Konditionierungseinrichtung; (S2) Erfassen einer Brem- sentemperatur der Bremseinheit an den Eingängen der Steuereinrichtung der Konditionierungseinrichtung; und (S3) Selektives Ansteuern von Bremseinheiten des Schienenfahrzeugbremssystems zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung der Bremseinheit. In einer Ausführung ist die Konditionierungseinrichtung für eine selektive AnSteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse auf Achsenebene derart ausgebildet, dass die Steuereinrichtung mit einer Achsbremssteuerung der mindestens einen Scheibenbremse gekoppelt ist. So können die Bremsen pro Achse unabhängig von anderen Achsen einzeln angesteuert werden. Eine nacheinander erfolgende Ansteuerung aller Achsen ist möglich, wodurch die Traktionsleistung nur wenig erhöht werden muss.
Alternativ kann die Konditionierungseinrichtung für eine selektive Ansteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse auf Drehgestellebene oder/und Waggonebene derart ausgebildet sein, dass die Steuereinrichtung über die Waggonsteuereinheit mit der Achsbremssteuerung jeder mindestens einen Scheibenbremse pro Achse gekoppelt ist. Ja nach projektspezifischen Faktoren, z.B. Geschwindigkeit, Zugkonfiguration, Beladung, Reibwerten, Temperaturen, Wetterbedingungen, Streckenbedingungen ist es somit möglich, nicht nur achsenweise, sondern in größerer Anzahl von Achsen Kondi- tionierungsbremsen durchzuführen, wobei eine Erhöhung der Traktionsleistung gering gehalten werden kann.
In einer weiteren Ausführung ist die Konditionierungseinrichtung über die mindestens eine Kopplungseinheit mit der Achsbremssteuerung der mindestens einen Scheibenbremse gekoppelt. Dies ergibt den Vorteil, dass vorhanden Installationen zu einem großen Teil beibehalten werden können, wobei die Kopplungseinheit eine Schnittstelle zwischen der Konditionierungseinrichtung und dem vorhandenen Bremssystem bildet. Es brauchen nur Teile des pneumatischen Bremssystems eines Zuges oder Zugverbandes selektiv angesteuert werden. De Konditionierungseinrichtung ist als ein geschlossenes und eigenständiges System mit pneumatischen Aktuatoren und elektronischen Steuerungen ausgebildet. Dabei ergibt sich ein kompakter und platzsparender Aufbau.
Wenn die Konditionierungseinrichtung weiterhin eine Bedienungseinheit um- fasst, kann ein manueller Eingriff zum Aktivieren/Deaktivieren und Einfluss nehmen erfolgen.
In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung der Konditionierungseinrichtung Eingänge für projektspezifische Faktoren auf- weist, wobei die projektspezifischen Faktoren z.B. Geschwindigkeit, Fahrzeugkonfiguration, Beladung, Reibwerte, Außentemperatur, Traktionsleistung, Strecke u.dgl. repräsentieren. Die Eingänge können mit übergeordneten Steuersystemen (Bremssteuerung, Fahrzeugsteuerung) verbunden sein und so wichtige Parameter für die Ansteuerung erhalten.
Für einen besonders kompakten Aufbau ist die Konditionierungseinrichtung als ein integraler, eigenständiger Bestandteil einer Bremssteuerung, Fahrzeugsteuerung oder als eine separate Funktionseinheit ausgebildet. Eine erfindungsgemäße Konditionierungseinrichtung ist für das oben beschriebene Schienenfahrzeugbremssystem ausgebildet. In einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Aktivieren im Verfahrensschritt (S1 ) automatisch oder/und manuell. Damit ist ein übergeordneter Eingriff durch eine Person möglich. Wenn im Verfahrensschritt (S2) Erfassen von projektspezifischen Faktoren zusätzliche Parameter erfasst werden, wie beispielsweise Temperaturen in unmittelbarer Nähe der Bremseinheiten bzw. von Funktionsbauteilen der Bremseinheiten, ist eine vorteilhafte Anpassung des selektiven Ansteuerns möglich.
Im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern kann das Ansteuern auf Achs-, Drehgestell- oder Waggonebene je nach Zugkonfiguration in einer definierten Reihenfolge für eine bestimmte Zeit durchgeführt werden. Diese Zeiten können vorgegeben sein, aber auch nachträglich beeinflusst werden, z.B. durch Lernsoftware oder durch manuellen Eingriff.
In einer weiteren Ausführung wird im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern mit gleichzeitig erfassten Messwerten, z.B. Fahrgeschwindigkeit, Traktionsleistung, Bremsdruck, Bremsentemperatur usw., derart geregelt, dass sich die Betriebsgeschwindigkeit des Gesamtfahrzeugs nicht oder nur unwesentlich verändert. Damit ist eine vorteilhaft wirtschaftliche Minimierung der Traktionsleistung bei gleichzeitigem Konditionierungsbremsen möglich. Es werden somit auch höhere Anpressdrücke beim Konditionierungsbremsen ermöglicht.
In einer anderen Ausführung kann im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern anhand der erfassten projektspezifischen Faktoren ein Ansteuern der Reibungsbremse außer der definierten Reihenfolge erfolgen, wenn ein Faktor einen vorher festgelegten Grenzwert unter- oder überschreitet. Damit kann eine Anpassung an Umgebungsbedingungen schnell erfolgen.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung ergibt u.a. folgende Vorteile, wobei winterbedingte Zustände, die ein Metal Pickup begünstigen, vermieden werden.
Eine zuverlässige Konditionierung der Reibpartner auf dem nötigen, ggf. hohen Temperaturniveau. Eine Verwendung hoher Belag-Anpressdrücke in Verbindung mit minimaler Verzögerung des Gesamtfahrzeugs.
Minimale Erhöhung der Traktionsleistung des Gesamtfahrzeugs während der Konditionierungsbremsungen.
- Beibehaltung der Betriebsgeschwindigkeit während der kontinuierlichen Konditionierbremsung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Hierbei zeigen
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konditionie- rungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugbremssystems in einer schematischen Ansicht;
Figur 2 die Konditionierungseinrichtung nach Figur 1 in einer schematischen Blockdarstellung; und Figur 3 ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betreiben der Konditionierungseinrichtung nach Figur 1 .
In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konditionie- rungseinrichtung 1 0 eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugbremssystems 1 00 in einer schematischen Ansicht dargestellt. Figur 2 zeigt die Konditionierungseinrichtung 1 0 nach Figur 1 in einer schematischen Blockdarstellung. Unter dem Begriff „Gesamtfahrzeug" ist ein Verband bzw. Zug aus mehreren Schienenfahrzeugen 1 , 2 zu verstehen.
Das Schienenfahrzeug 1 , 2 ist hier schematisch mit zwei Waggons eines Hochgeschwindigkeitszuges gezeigt. Dabei ist in Figur 1 auf der linken Seite ein Steuerwaggon als erster Waggon gezeigt, der sich mit einem angekuppelten Zug in einer Fahrtrichtung 23 vorwärts bewegen kann. Jeder Waggon weist in diesem Ausführungsbeispiel zwei Drehgestelle 3 mit jeweils zwei Achsen 4 und Rädern 4a auf. Das Gesamtfahrzeug ist mit dem Schienenfahrzeugbremssystem 100 ausgerüstet. Dabei umfasst das Schienenfahrzeugbremssystem 1 00 ein übliches, bekanntes pneumatisches Bremssystem und die Konditionierungseinrichtung 10. Das pneumatische Bremssystem wird hier nicht näher erläutert.
Jeder der Achsen 4 sind hier zwei Bremseinheiten 5 zugeordnet. Die Bremseinheiten 5 sind als Scheibenbremsen ausgebildet. Eine Bremseinheit 5 umfasst eine Achsbremssteuerung 6 und zwei Bremszylinder 7 mit jeweils einer Bremszange 8, deren nicht gezeigte Bremselemente mit Reibflächen beiderseits einer Bremsscheibe 9 angeordnet sind. Die Achsbremssteuerung 6 steht mit den Bremszylindern 7 der zugeordneten Achse 4 in Wirkverbindung. Verbindungen der Achsbremssteuerung 6 z.B. mit einem zugehörigen Druckluftsystem und zugehöriger üblicher Bremssteuerung sind nicht dargestellt, wobei deren Funktionen sowie die Funktion einer solchen Scheibenbremse bekannt sind und hier nicht weiter erläutert werden sollen.
Die Konditionierungseinrichtung 1 0 dient zur Konditionierung der Reibpartner der Reibungsbremse auf einem hohen Temperaturniveau. Die Reibpartner sind Bremsscheibe 9 und Reibelemente der jeweiligen Bremseinheit 5. Die Konditionierungseinrichtung 1 0 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine Steuereinrichtung 1 1 , mindestens eine Waggonsteuereinheit 14 und mindestens eine Kopplungseinheit 1 6. Die Konditionierungseinrichtung 1 0 bildet ein geschlossenes und eigenständiges System aus pneumatischen Aktoren und elektronischen Steuerungen, die nur Teile des pneumatischen Bremssystems eines Zuges oder Zugverbandes aus Schienenfahrzeugen 1 , 2 je nach Zugkonfiguration ansteuert. Diese Funktion kann je nach Anforderung kontinuierlich im Betrieb, bei entsprechenden Witterungsbedingungen, insbesondere bei Außentemperaturen um oder unter 0° Celsius, unabhängig von anderen Bremsanforderungen, Anwendung finden. Die Steuereinrichtung 1 0 weist eine Vielzahl von Eingängen 1 2 auf, über welche der Steuereinrichtung 1 0 verschiedene projektspezifische Faktoren bereitgestellt werden. Derartige Faktoren sind beispielsweise Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 1 , 2, Fahrzeugkonfiguration, Beladung, Reibwerte des Bremssystems, Temperaturen (z.B. Außentemperatur, Temperatur der Bremsen etc.), Traktionsleistung, Streckeninformationen, usw. Die Bereitstellung dieser Faktoren erfolgt z.B. durch ein übergeordnetes Steuersystem des Schienenfahrzeugs 1 , 2 (z.B. Bremssteuerung), und/oder entsprechende Sensorik. Dazu ist die Steuereinrichtung 1 0 mit den entsprechenden Gerätschaften, welche die projektspezifischen Faktoren in geeigneter Form (z.B. elektrische Signale) bereitstellen, verbunden.
Die Steuereinrichtung 1 0 ist über Ausgänge 1 3, 1 3a, 1 3b jeweils mit einer Wagensteuerung 14 verbunden. Jede Waggonsteuereinheit 14 ist wiederum über Ausgänge 1 5, 1 5a, 1 5b, 1 5c über jeweils eine Kopplungseinheit 1 6 mit einer Achsbremssteuerung 6 gekoppelt. So ist z.B. die Achsbremssteuerung 6 der ersten Achse 4 (in Figur 1 auf der links in der Zeichnung) des ersten Schienenfahrzeugs 1 über den Ausgang 1 5 mit der Waggonsteuereinheit 14 des ersten Schienenfahrzeugs 1 verbunden, die Achsbremssteuerung 6 der sich in entgegengesetzter Fahrtrichtung 23 anschließenden zweiten Achse 4 ist mit der Waggonsteuereinheit 14 über den Ausgang 15a verbunden. Im Falle des zweiten Drehgestells 3 des ersten Schienenfahrzeugs 1 sind die Achsbremssteuerung 14 der linken Achse 4 über den Ausgang 15b und die Achsbremssteuerung 14 der rechten Achse 4 über den Ausgang 15c an die Waggonsteuereinheit 14 angeschlossen. Diese Konfiguration steht stellvertretend auch für das zweite Schienenfahrzeug 2 wie auch für weitere, hier nicht gezeigte, Schienenfahrzeuge der zugehörigen Zugkonfiguration. Die Waggonsteuereinheiten 14, 14a sind jeweils mit einem Ausgang 1 3, 13a der Steuereinrichtung 1 1 verbunden. Ein Ausgang 1 3b deutet Verbindungen zu Waggonsteuereinheiten 14 weiterer Waggons der Zugkonfiguration an.
Die Steuereinrichtung 1 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen Steuer- block 1 7, einen Eingangsblock 1 8, einen Ausgangsblock 1 9 und einen Speicherblock 20 auf. Außerdem kann die Steuereinrichtung 1 1 mit einer Bedienungseinheit 21 verbunden sein.
Der Steuerblock 17 weist z.B. einen Mikrocomputer auf und ist mit einer ent- sprechenden Steuersoftware versehen. Damit kann der Steuerblock 1 7 die jeweilige Reibungsbremse durch den Ausgangsblock 1 9 über die Ausgänge 1 3, 1 3a, 1 3b über die zugehörige Achsbremssteuerung 6 selektiv ansteuern. Eine solche Ansteuerung wird zur Durchführung von Konditionierungsbrem- sungen verwendet und erfolgt sowohl in Abhängigkeit von in der Steuersoftware vorher festgelegter Abläufe als auch in Abhängigkeit der Werte der projektspezifischen Faktoren der Eingänge 1 2, welche mit dem Eingangsblock 18 verbunden sind. Der Eingangsblock 1 8 bereitet die an den Eingängen 1 2 bereitgestellten Werte der projektspezifischen Faktoren in entsprechender Weise für den Steuerblock 1 7 auf.
Der Speicherblock 20 dient zur Speicherung von z.B. Tabellenwerten, Programmen usw. Er kann auch Bestandteil des Steuerblocks 1 7 sein.
Der Steuerblock 1 7 führt mittels seiner Steuersoftware die Vorgänge von Konditionierungsbremsungen automatisch aus, wobei die projektspezifischen Faktoren an den Eingängen 1 2 herangezogen werden. So erfolgt die selektive Ansteuerung der jeweiligen Reibungsbremse, um eine entsprechende Mindesttemperatur- und/oder -leistung oder erforderlichen Bremsdruck, z.B. zur Vermeidung schädlicher Wasserfilme zwischen Reibelementen und Bremsscheibe 9, zu erhalten. Dies erfolgt durch das geschlossene und eigenständige System der Konditionierungseinrichtung 1 0 auf Achsebene, Drehgestell- oder Waggonebene je nach Zugkonfiguration in einer definierten Reihenfolge für eine bestimmte Zeit. Auf diese Weise werden höhere Bremsdrücke und Temperaturen zur Vermeidung schädlicher Wasserfilme zwischen den Reibpartnern ermöglicht.
Eine selektive Ansteuerung auf Achsebene bedeutet, dass die Steuereinrich- tung 1 1 über die Waggonsteuereinheit 14 zunächst die Achsbremssteuerung 6 für die erste Achse 4 (Figur 2, linke Achse 4) ansteuert, dann über die Waggonsteuereinheit 14 die Achsbremssteuerung 6 für die zweite Achse 4 und so weiter. Wird die selektive Ansteuerung auf Drehgestellebene vollzogen, erfolgt die Ansteuerung beider (oder aller) Achsen 4 des jeweiligen Drehgestells 3 von der Steuereinrichtung 1 1 über die Waggonsteuereinheit 14 auf die Achsbremssteuerungen 6 der Achsen 4 des Drehgestells 3 (siehe Figur 1 und 2). Eine selektive Ansteuerung auf Waggonebene ist in Figur 1 erkennbar, wobei die Steuereinrichtung 1 1 über die Waggonsteuereinheit 14 auf alle Achsbremssteuerungen 6 aller Achsen 4 des zugehörigen Waggons einwirkt. Die Kopplungseinheit 1 6 bildet eine Schnittstelle zwischen der Waggonbremssteuerung 14 und der jeweiligen Achsbremssteuerung 6, wie z.B. elekt- ropneumatische Aktoren. Die Bedienungseinrichtung 21 ermöglicht einen manuellen Eingriff mittels geeigneter Bedienungselemente. Damit ist es möglich, die Konditionierungs- einrichtung 1 0 unabhängig von ihrer Automatik ein- oder/und auszuschalten.
An den Bremseinheiten 5 können zusätzliche Messeinrichtungen 22 ange- ordnet sein, welche z.B. als Sensoren für Temperatur, Feuchtigkeit usw. ausgebildet sind. Diese Messeinrichtungen 22 sind dabei über die Waggonsteuereinheit 14 mit der Steuereinrichtung 1 1 verbunden und dienen als zusätzliche Faktoren, welche die Konditionierungseinrichtung 1 0 verwendet. Figur 3 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben der Konditionierungseinrichtung 1 0 nach Figur 1 .
Figur 3 zeigt außerdem ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Verei- sung einer Bremseinheit 5 eines Schienenfahrzeugbremssystems 1 00 nach Figur 1 .
Der Betrieb der Konditionierungseinrichtung 1 0 wird in einem ersten Verfahrensschritt S1 aktiviert. Dies erfolgt automatisch nach einem vorher festgeleg- ten Zeitplan für ebenfalls vorher festgelegte Zeitabschnitte. Der Betrieb der Konditionierungseinrichtung 10 kann auch manuell ein-/ausgeschaltet und/oder beeinflusst werden.
In einem zweiten Verfahrensschritt S2 werden die projektspezifischen Fakto- ren an den Eingängen 1 2 der Steuereinrichtung 1 1 erfasst. Hierbei können auch weitere Parameter, z.B. eine aktuelle Temperatur in unmittelbarer Nähe der Bremseinheiten bzw. von Funktionsbauteilen der Bremseinheiten (Bremszange, Reibelement, Bremsscheibe), ermittelt werden. Beim Verfahren zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit 5 wird im zweiten Verfahrensschritt S2 die Bremsentemperatur der Bremseinheit 5 an den Eingängen 1 2 der Steuereinrichtung 1 1 der Konditionierungseinrichtung 10 erfasst. Die Konditionierungseinrichtung 1 0 wird dann zum Konditionierungsbremsen derart betrieben, dass Bremseinheiten der Reibungsbremse anhand der er- fassten projektspezifischen Faktoren in einem dritten Verfahrensschritt S3 selektiv angesteuert werden. Das selektive Ansteuern wird auf Achs-, Drehgestell- oder Waggonebene je nach Zugkonfiguration in einer definierten Reihenfolge für eine bestimmte Zeit durchgeführt.
Das selektive Ansteuern wird im Zusammenhang mit gleichzeitig erfassten Messwerten, z.B. Fahrgeschwindigkeit, Traktionsleistung, Bremsdruck, Bremsentemperatur usw., derart geregelt, dass sich die Betriebsgeschwindigkeit des Gesamtfahrzeugs nicht oder nur unwesentlich verändert.
Im Falle von gleichzeitigen Bremsanforderungen beim Konditionierungs- bremsen haben die Bremsanforderungen natürlich Vorrang.
Es ist auch möglich, dass anhand der erfassten projektspezifischen Faktoren ein Ansteuern der Reibungsbremse außerhalb der definierten Reihenfolge erfolgen kann, beispielsweise bei Über- oder Unterschreiten eines festgeleg- ten Temperaturwertes als Grenzwert an den Bremseinheiten. Auch durch einen manuellen Eingriff kann die Konditionierungseinrichtung 10 jederzeit betrieben werden, wenn eine Bedienungsperson dies anhand von angezeigten Messwerten für erforderlich hält. Die Konditionierungseinrichtung 1 0 wird dergestalt betrieben, dass eine Konditionierung der Reibpartner auf hohem Temperaturniveau erfolgt. Dabei werden hohe Anpressdrücke in Verbindung mit minimalen Verzögerungen des Gesamtfahrzeugs verwendet. Weiterhin erfolgt eine minimale Erhöhung der Traktionsleistung des Gesamtfahrzeugs während des Betriebs der Kondi- tionierungseinrichtung 1 0 beim Konditionierungsbremsen. So kann die Betriebsgeschwindigkeit des Gesamtfahrzeugs während der kontinuierlichen Konditionierungsbremsung beibehalten werden.
Die Konditionierungseinrichtung 1 0 kann als ein integraler, eigenständiger Bestandteil der Bremssteuerung, Fahrzeugsteuerung oder auch als eine separate Funktionseinheit realisiert werden. Die Steuereinrichtung 1 1 ist insbesondere derart ausgebildet ist, dass bei Unterschreiten eines einen vorher festgelegten Grenzwert der Bremsentemperatur eine selektive Ansteuerung jeweiligen Bremseinheit(en) 5 aktivierbar ist bzw. sind.
Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel eingeschränkt, sondern im Rahmen der Ansprüche modifizierbar.
Die Konditionierungseinrichtung 10 kann auch nur für ein einzelnes Schie- nenfahrzeug, z.B. ein Hochgeschwindigkeitstriebwagen, Verwendung finden.
So können die Drehgestelle 3 auch mehr als zwei Achsen 4 aufweisen. Es sind auch einzelne Achsen 4, die nicht in Drehgestellen 3 angeordnet sind, denkbar.
Die Konditionierungseinrichtung 10 kann zudem mit einer Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) verbunden sein, welche den jeweiligen Betriebszustand und weitere Parameter, wie z.B. Temperaturen (Außentemperatur, Bremsentemperatur, usw.), anzeigt.
Bezuqszeichenliste , 2 Schienenfahrzeug
Drehgestell
Achse
a Rad
Bremseinheit
Achsbremssteuerung
Bremszylinder
Bremszange
Bremsscheibe
10 Konditionierungseinrichtung
1 1 Steuereinrichtung
12 Eingang
13, 13a, 13b Ausgang
14 Waggonsteuereinheit
15, 15a-15c Ausgang
1 6 Kopplungseinheit
17 Steuerblock
18 Eingangsblock
19 Ausgangsblock
20 Speichereinrichtung
21 Bedienungseinheit
22 Messeinrichtung
23 Fahrtrichtung
S1 ...3 Verfahrensschritt

Claims

Ansprüche
1 . Schienenfahrzeugbremssystem (100), insbesondere für ein Hochgeschwindigkeitsschienenfahrzeug, mit einer Konditionierungseinrichtung (10), aufweisend mindestens eine Scheibenbremse pro Achse (4), wobei die Konditionierungseinrichtung (10) eine Steuereinrichtung (1 1 ) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Konditionierungseinrichtung (10) für eine selektive Ansteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse (4) mit mindestens einer Waggonsteuereinheit (14) und mindestens einer Kopplungseinheit (1 6) ausgebildet ist.
2. Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungseinrichtung (10) für eine selektive Ansteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse (4) auf Achsenebene derart ausgebildet ist, dass die Steuereinrichtung (1 1 ) mit einer Achsbremssteuerung (6) der mindestens einen Scheibenbremse gekoppelt ist.
3. Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungseinrichtung (10) für eine selektive Ansteuerung der mindestens einen Scheibenbremse pro Achse (4) auf Drehgestellebene oder/und Waggonebene derart ausgebildet ist, dass die Steuereinrichtung (1 1 ) über die Waggonsteuereinheit (14) mit der Achsbremssteuerung (6) jeder mindestens einen Scheibenbremse pro Achse (4) gekoppelt ist.
4. Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungseinrichtung (10) über die mindestens eine Kopplungseinheit (1 6) mit der Achsbremssteuerung (6) der mindestens einen Scheibenbremse gekoppelt ist.
5. Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungseinrichtung (10) als ein geschlossenes und eigenständiges System mit pneumatischen Aktuatoren und elektronischen Steuerungen ausgebildet ist.
Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungsein- richtung (10) weiterhin eine Bedienungseinheit (21 ) umfasst.
Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (1 1 ) der Konditionierungseinrichtung (10) Eingänge (12) für projektspezifische Faktoren aufweist, wobei die projektspezifischen Faktoren z.B. Geschwindigkeit, Fahrzeugkonfiguration, Beladung, Reibwerte, Außentemperatur, Traktionsleistung, Strecke u.dgl. repräsentieren.
Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierungseinrichtung (10) als ein integraler, eigenständiger Bestandteil einer Bremssteuerung, Fahrzeugsteuerung oder als eine separate Funktionseinheit ausgebildet ist.
Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (1 1 ) derart ausgebildet ist, dass bei Unterschreiten eines einen vorher festgelegten Grenzwert der Bremsentemperatur eine selektive Ansteuerung jeweiligen Bremseinheit(en) (5) aktivierbar sind .
Konditionierungseinrichtung (10) für ein Schienenfahrzeugbremssystem (100), dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenfahrzeugbremssystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
1 1 . Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung (10) nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
(51 ) Aktivieren der Konditionierungseinrichtung (10);
(52) Erfassen von projektspezifischen Faktoren an den Eingängen (12) der Steuereinrichtung (1 1 ) der Konditionierungseinrichtung (10); (S3) Selektives Ansteuern von Bremseinheiten (5) des Schienenfahrzeugbremssystems (100) zum Betreiben der Konditionierungseinrichtung (10).
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren im Verfahrensschritt (S1 ) automatisch oder/und manuell erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S2) Erfassen von projektspezifischen Faktoren zusätzliche Parameter erfasst, wie beispielsweise Temperaturen in unmittelbarer Nähe der Bremseinheiten (5) bzw. von Funktionsbauteilen der Bremseinheiten (5).
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern auf Achs-, Drehgestell- oder Waggonebene je nach Zugkonfiguration in einer definierten Reihenfolge für eine bestimmte Zeit durchgeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern mit gleichzeitig erfassten Messwerten, z.B. Fahrgeschwindigkeit, Traktionsleistung, Bremsdruck, Bremsentemperatur usw., derart geregelt wird, dass sich die Betriebsgeschwindigkeit des Gesamtfahrzeugs nicht oder nur unwesentlich verändert.
1 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern anhand der erfassten projektspezifischen Faktoren ein Ansteuern der Rei- bungsbremse außer der definierten Reihenfolge erfolgt, wenn ein Faktor einen vorher festgelegten Grenzwert unter- oder überschreitet.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 1 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt (S3) Selektives Ansteuern anhand der erfassten projektspezifischen Faktoren ein Ansteuern der Reibungsbremse außer der definierten Reihenfolge erfolgt, wenn die Bremsentemperatur einen vorher festgelegten Grenzwert unterschreitet.
18. Verfahren zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung einer Bremseinheit (5) eines Schienenfahrzeugbremssystems (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
(S1 ) Aktivieren der Konditionierungseinrichtung (10); (52) Erfassen einer Bremsentemperatur der Bremseinheit (5) an den Eingängen (12) der Steuereinrichtung (1 1 ) der Konditionierungs- einrichtung (10);
(53) Selektives Ansteuern von Bremseinheiten (5) des Schienenfahr- zeugbremssystems (100) zum Enteisen und/oder zur Verhinderung einer Vereisung der Bremseinheit (5).
PCT/EP2015/061595 2014-05-26 2015-05-26 Schienenfahrzeugbremssystem mit einer konditionierungseinrichtung, konditionierungseinrichtung, verfahren zum betreiben einer konditionierungseinrichtung und verfahren zum enteisen und/oder zur verhinderung einer vereisung einer bremseinheit eines schienenfahrzeugbremssystems WO2015181174A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/313,813 US10974704B2 (en) 2014-05-26 2015-05-26 Rail vehicle brake system having a conditioning device, conditioning device, method for operating a conditioning device, and method for deicing and/or for preventing icing of a brake unit of a rail vehicle brake system
CN201580027903.1A CN106536301B (zh) 2014-05-26 2015-05-26 轨道车辆制动系统、调整装置及用于运行调整装置的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014107402.5 2014-05-26
DE102014107402.5A DE102014107402B4 (de) 2014-05-26 2014-05-26 Schienenfahrzeugbremssystem mit einer Konditionierungseinrichtung, Konditionierungseinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015181174A1 true WO2015181174A1 (de) 2015-12-03

Family

ID=53269477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/061595 WO2015181174A1 (de) 2014-05-26 2015-05-26 Schienenfahrzeugbremssystem mit einer konditionierungseinrichtung, konditionierungseinrichtung, verfahren zum betreiben einer konditionierungseinrichtung und verfahren zum enteisen und/oder zur verhinderung einer vereisung einer bremseinheit eines schienenfahrzeugbremssystems

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10974704B2 (de)
CN (1) CN106536301B (de)
DE (1) DE102014107402B4 (de)
WO (1) WO2015181174A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105398441B (zh) * 2015-10-30 2018-08-03 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 控制动车组除冰的方法、装置及动车组
DE102016117244A1 (de) * 2016-09-14 2018-03-15 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Bremssteuerungsvorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Bremsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs
CN110539741B (zh) * 2018-11-29 2020-12-25 中车长春轨道客车股份有限公司 一种制动盘除冰方法及装置
CN111976695B (zh) * 2020-08-10 2022-11-08 中车长春轨道客车股份有限公司 一种制动夹钳防冻结功能的控制方法
CN112060919B (zh) * 2020-09-21 2022-01-21 中车青岛四方车辆研究所有限公司 轨道车辆制动融合控制系统及方法
FR3130240B1 (fr) * 2021-12-09 2023-12-15 Alstom Holdings Dispositif de commande pneumatique de freinage d’un véhicule ferroviaire et véhicule ferroviaire associé
EP4245620A1 (de) * 2022-03-16 2023-09-20 Dellner Bubenzer Aktiebolag Bremssystem, computerimplementiertes verfahren zur steuerung eines bremssystems eines schienenfahrzeugs, computerprogramm und nichtflüchtiger datenträger

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4498711A (en) * 1982-11-05 1985-02-12 Westinghouse Brake And Signal Pneumatic control for braking system providing snow brake operation
WO2013034731A2 (de) * 2011-09-09 2013-03-14 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Bremskrafterfassung für dynamische bremsen eines schienenfahrzeugs

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3845991A (en) * 1973-08-31 1974-11-05 Gen Signal Corp Brake system for a light rail vehicle
US4402047A (en) * 1980-12-16 1983-08-30 General Signal Corporation Computerized brake control system
FR2697218B1 (fr) * 1992-10-26 1994-12-16 Alsthom Gec Système de freinage pour véhicule ferroviaire utilisant des matériaux à base de carbone.
US5791744A (en) * 1997-01-28 1998-08-11 Westinghouse Air Brake Company Pneumatic trainline control unit
US5887953A (en) * 1997-01-28 1999-03-30 Westinghouse Air Brake Company Dual pneumatic trainline control unit
US6120109A (en) * 1998-04-09 2000-09-19 Westinghouse Air Brake Company Electronic emergency brake load weigh device
ITTO980421A1 (it) * 1998-05-19 1999-11-19 Sab Wabco Spa Sistema frenante per veicolo ferrotramviario.
AU764556B2 (en) * 1998-10-23 2003-08-21 Knorr-Bremse Systeme Fur Schienenfahrzeuge Gmbh Brake system for railway vehicles
US7086503B2 (en) * 2000-08-04 2006-08-08 Dunlop Aerospace Limited Brake condition monitoring
DE10150047A1 (de) 2001-10-10 2003-06-26 Knorr Bremse Systeme Steuerungsverfahren für Scheibenbremsen
GB2401413B (en) * 2003-05-09 2006-06-14 Westinghouse Brakes Railway vehicle brake control system
ITTO20040179A1 (it) * 2004-03-17 2004-06-17 Sab Wabco Spa Sistema di controllo della frenatura di un veicolo ferroviario o ferrotranviario con funzioni integrate di antipattinaggio e di antibloccaggio delle rotte
US20060226698A1 (en) * 2005-04-11 2006-10-12 Gary Riebe Aircraft taxi speed control system and method
DE102006024239A1 (de) * 2006-05-23 2007-11-29 Siemens Ag Verfahren zur Bremsung von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen
DE102011113073C5 (de) 2011-09-09 2022-03-10 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Verbesserte Bremsung für ein Schienenfahrzeug
GB2502252B (en) * 2012-03-26 2018-09-05 Knorr Bremse Rail Systems Uk Ltd Emergency braking
DE102012213550B4 (de) * 2012-08-01 2022-08-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Sicherstellen der Bremswirkung von in einem Fahrzeug angebrachten Bremsaktuatoren
DE102012213552A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Sicherstellen der Bremswirkung von in einem Fahrzeug angebrachten Bremsaktuatoren
US9469315B2 (en) * 2013-05-22 2016-10-18 Wabtec Holding Corp. Thermally optimized railway vehicle brake system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4498711A (en) * 1982-11-05 1985-02-12 Westinghouse Brake And Signal Pneumatic control for braking system providing snow brake operation
WO2013034731A2 (de) * 2011-09-09 2013-03-14 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Bremskrafterfassung für dynamische bremsen eines schienenfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
US20170197597A1 (en) 2017-07-13
DE102014107402B4 (de) 2021-11-04
US10974704B2 (en) 2021-04-13
DE102014107402A1 (de) 2015-11-26
CN106536301A (zh) 2017-03-22
CN106536301B (zh) 2020-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014107402B4 (de) Schienenfahrzeugbremssystem mit einer Konditionierungseinrichtung, Konditionierungseinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Konditionierungseinrichtung
EP2741945B1 (de) Bremsanlage mit magnetschienenbremseinrichtung
EP0351657B1 (de) Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge oder Züge
DE69819680T2 (de) Elektronische Notbremslast-Berücksichtigungseinrichtung
EP1359076B1 (de) Verfahren und Anordnung zur Zuspannenergieregelung bei elektronisch geregelten Bremssystemen von Fahrzeugkombinationen aus wenigstens einem Zug- und Anhängefahrzeug
DE102017208840B3 (de) Bremsvorrichtung und Verfahren zum Durchführen einer Notbremsung eines Schienenfahrzeugs
DE102011110050B4 (de) Bremsanlage mit Magnetschienenbremseinrichtung
WO2013024019A2 (de) Notbremseinrichtung für ein schienenfahrzeug, bremsanlage für ein schienenfahrzeug sowie schienenfahrzeug
EP3113993B1 (de) Verfahren zur steuerung einer bremsanlage eines schienenfahrzeugs
DE19848990A1 (de) Bremssystem für ein Schienenfahrzeug
DE102008012387A1 (de) Steuerung einer elektrisch betätigbaren Feststellbremse bei Ausfall eines Geschwindigkeitssignals
DE102011113069A1 (de) Kraftschlussbestimmung bei einem Schienenfahrzeug
DE102012202761A1 (de) Bremsanordnung eines Fahrzeugs
EP3802244A1 (de) Steuereinrichtung und verfahren für die ansteuerung eines aktuators zur betätigung von bremsmitteln eines fahrzeuges, insbesondere eines schienenfahrzeugs
EP3713808B1 (de) Verfahren zum betreiben einer rangiertechnischen ablaufanlage sowie steuereinrichtung für eine rangiertechnische ablaufanlage
DE102015110229B4 (de) Schienenfahrzeugbremssystem und Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugbremssystems
WO2017144562A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung einer bremsanlage
EP3600946B1 (de) Bremsvorrichtung für schienenfahrzeuge und verfahren zum bremsen von schienenfahrzeugen
DE69829000T2 (de) Integrierte elektropneumatische zugbremsen
DE102020118361B3 (de) Regelungsvorrichtung und Regelungsverfahren zur Steuerung eines oder mehrerer Gleitschutzsysteme und eines oder mehrerer Systeme zur Abgabe von adhäsionsoptimierendem Mittel bei Schienenfahrzeugen
EP0037564A2 (de) Automatische Fahr-Bremssteuerung
EP3713800B1 (de) Bremssystem und verfahren zum ansteuern einer bremse in dem bremssystem
DE102004048993A1 (de) System und Verfahren zur Steuerung von schienengebundenen Fahrzeugen, insbesondere von Zügen, mittels einer Steuerzentrale, in Abhängigkeit vom Zustand des Fahrwegs, insbesondere des verfügbaren Reibwertes
DE102011116597A1 (de) Verfahren zur Einstellung einer Normalniveaulage bei einem Fahrzeug mit einer Niveauregelungsanlage und elektronische Steuerungseinrichtung dafür
EP0928729B1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Bremseinrichtung eines Schienenfahrzeuges und Bremseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15725317

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15313813

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15725317

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1