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Radreifenüberwachung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000016994D
Original Publication Date: 1999-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-21
Document File: 2 page(s) / 19K

Publishing Venue

Siemens

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Uwe Rosenkranz: AUTHOR

Abstract

Bei Laufrädern aus z.B. Metall ist es bekannt, zur Verbesserung der Laufeigenschaften Radreifen zu verwenden, die auf das Vollrad aufgeschrumpft werden. Da diese Radreifen stark beansprucht werden, unterliegen sie einer enormen Abnutzung, die derzeit allerdings nur periodisch und nicht permanent während des Betriebes überwacht wird. Da schon kleine Beschädigungen des Radreifens zu großen Folgeschäden am Laufrad und dem Gesamtsystem führen können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine permanente Überwachung des jeweiligen Radreifens vorzunehmen. Laufräder an Schienenfahrzeugen weisen gewöhnlich einen Spurkranz auf, der ein seitliches Ausweichen des Rades vom Schienenkopf verhindert. Um den Zustand des Radreifens zu diagnostizieren, ist es vorteilhaft den Zustand des beschriebenen Spurkranzes zu überwachen. Zweckmäßig erfolgt das durch die Anordnung mindestens eines Sensorelementes auf der schienenabgekehrten Seite des Spurkranzes, um die Radreifenoberfläche auf Störung der Homogenität hin abzutasten (vgl. Fig. 1). Um eine zuverlässige Aussage über Störungen der Oberflächenhomogenität zu erhalten, werden mindestens zwei Sensoren benötigt, die an unterschiedlichen Montageorten positioniert und zur Auswertung verbunden sind. Wird eine hochverfügbare Signalauswertung benötigt, werden vorteilhaft, wie beispielhaft in Fig. 2 skizziert, mindestens drei Sensoren an unterschiedlichen Montageorten positioniert, so daß eine Überwachung auch bei Ausfall eines Sensors nach dem zwei aus drei Verfahren statthaft ist. Auch bei der Anordnung von drei Sensoren ist eine Verbindung der Sensoren herzustellen, um eine zuverlässige Aussage über den Zustand des Radreifens durch den Abgleich der Signale zu erhalten.

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Verkehr

Radreifenüberwachung

Idee: Uwe Rosenkranz, Braunschweig

Bei Laufrädern aus z.B. Metall ist es bekannt, zur Verbesserung der LaufeigenschaftenRadreifen zu verwenden, die auf das Vollrad aufgeschrumpft werden. Da diese Radreifenstark beansprucht werden, unterliegen sie einer enormen Abnutzung, die derzeit allerdingsnur periodisch und nicht permanent während des Betriebes überwacht wird. Da schon kleineBeschädigungen des Radreifens zu großen Folgeschäden am Laufrad und demGesamtsystem führen können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine permanenteÜberwachung des jeweiligen Radreifens vorzunehmen.

Laufräder an Schienenfahrzeugen weisen gewöhnlich einen Spurkranz auf, der ein seitlichesAusweichen des Rades vom Schienenkopf verhindert. Um den Zustand des Radreifens zudiagnostizieren, ist es vorteilhaft den Zustand des beschriebenen Spurkranzes zuüberwachen. Zweckmäßig erfolgt das durch die Anordnung mindestens einesSensorelementes auf der schienenabgekehrten Seite des Spurkranzes, um dieRadreifenoberfläche auf Störung der Homogenität hin abzutasten (vgl. Fig. 1). Um einezuverlässige Aussage über Störungen der Oberflächenhomogenität zu erhalten, werdenmindestens zwei Sensoren benötigt, die an unterschiedlichen Montageorten positioniert undzur Auswertung verbunden sind. Wird eine hochverfügbare Signalauswertung benötigt,werden vorteilhaft, wie beispielhaft in Fig. 2 skizziert, mindestens drei Sensoren anunterschiedlichen Montageorten positioniert, so daß eine Überwachung auch bei Ausfalleines Sensors nach dem zwei aus drei Verfahren statthaft ist. Auch bei der Anordnung vondrei Sensoren ist eine Verbindung der Sensoren herzustellen, um eine zuverlässige Aussageüber den Zustand des Radreifens durch den Abgleich der Signale zu erhalten.

Für die funktionelle Ausgestaltung der Sensoren kommen mindestens vier Möglichkeiten inBetracht

1.� � � � Bei der Verwendung induktiver Positionsgeber als Sensorelement wird beiMaterialfehlstellen, wie sie z.B. bei größeren Rissen oder aus dem Radreifenherausgebrochenen Elementen auftreten können, das Ausgangssignal unterbrochen. Ineiner Auswerteeinrichtung können aus dem Vergleich der Signale jedes einzelnenSensors Rückschlüsse auf den Zustand des Radreifens gezogen werden. Bei Bedarf wirdvon der Auswerteeinrichtung ein Signal generiert, daß zur Veranlassung weitererSchrit...