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Aktive Radialeinstellung von Radsätzen bei Schienenfahrzeugen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017280D
Original Publication Date: 2000-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-22
Document File: 2 page(s) / 15K

Publishing Venue

Siemens

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Diedrich Ropers: AUTHOR

Abstract

Bei Schienenfahrzeugen sollen die Radsätze von Fahrwerken (Drehgestellen) radial so eingestellt werden, dass sie sich optimal an die Geometrie der befahrenen Gleise anpassen. Die Einstellparameter (Lenkparameter), die sich aus den Kurvenradien der Gleise ableiten, werden durch eine elektronische Regelung vorgegeben. Die Regelung ermittelt die Lenkparameter für die betreffenden Radsätze aus einem oder aus einer Kombination mehrerer der nachfolgend aufgeführten Verfahren: - Verwendung eines geeigneten Ortungssystems (GPS und/oder streckenseitige Informationsträger), bei welchem eine Regeleinrichtung zu den jeweiligen Positionsdaten die gespeicherten Streckendaten abruft und daraus die optimale Radialeinstellung der Radsätze ermittelt.

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Verkehr

Aktive Radialeinstellung von Radsätzen bei Schienenfahrzeugen

Idee: Diedrich Ropers, Baiersdorf

Bei Schienenfahrzeugen sollen die Radsätze von Fahrwerken (Drehgestellen) radial soeingestellt werden, dass sie sich optimal an die Geometrie der befahrenen Gleise anpassen.Die Einstellparameter (Lenkparameter), die sich aus den Kurvenradien der Gleise ableiten,werden durch eine elektronische Regelung vorgegeben. Die Regelung ermittelt dieLenkparameter für die betreffenden Radsätze aus einem oder aus einer Kombinationmehrerer der nachfolgend aufgeführten Verfahren:

- Verwendung eines geeigneten Ortungssystems (GPS und/oder streckenseitigeInformationsträger), bei welchem eine� Regeleinrichtung zu den jeweiligen Positionsdatendie gespeicherten Streckendaten abruft und daraus die optimale Radialeinstellung derRadsätze ermittelt.

- Nutzung von inertialen Methoden (Kreiselkompass) und/oder Beschleunigungsgebern.Aus der Querbeschleunigung und der Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs errechnet dieRegeleinrichtung den Kurvenradius und die Lenkparameter für die Radsätze.Kurzzeiteffekte durch Störstellen im Gleis werden durch entsprechende Glättungsverfahrenausgeblendet.

- Messung der Ausdrehwinkel bei den betreffenden Fahrwerken gegenüber demWagenkasten während der Fahrt. Aus den Messwerten errechnet das System dieKurvenradien der Gleise und daraus folgend die Lenkparameter für die Achsen derRadsätze.

- Messung und Vergleich der Kräfte, die auf die Radsatzlenker bzw. auf die Stellantriebeeinwirken. Der Radsatz hat aufgrund seiner Geometrie und der Fliehkräfte die Neigung, sichin Kurven radial einzustellen. Bei einer starren Führung wird er daran gehindert und es bautsich eine ungleiche Kraftverteilung auf. Die Regelung verstellt den Radsatz kontrolliert soweit, bis die Kräfte auf beiden Seiten gleich groß sind. Auch hier sind Kurzzeiteffekte durchStörstellen auszublenden.

Das System mit ist entsprechenden Redundanzen in der Steuerung und bei derBereitstellung der Hilfsenergie für die Stellantriebe ausgestattet und so ausgelegt, dass sichdie Radsätze bei einem T...