AT527623A1 - Safety device for a rail vehicle - Google Patents
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Abstract
Sicherheitsvorrichtung (1) eines Schienenfahrzeugs (2), wobei dieses sich entweder unverbunden oder als Teil eines mit Koppelvorrichtungen (12) gekoppelten Schienenfahrzeugverbundes (13) im Schienennetz eines Schienennetzbetreibers befindet, welche mindestens eine Messvorrichtung (1A) mit mindestens zwei Sensoren (6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B) zur Erfassung des gegenwärtigen Betriebszustands des Schienenfahrzeugs (2), eine Auswertevorrichtung (1B), eine Kommunikationsvorrichtung zur Kommunikation (9C, 9D) zwischen dem Schienenfahrzeug (2) und streckenseitiger Einrichtungen des Schienennetzbetreibers und eine autarke Energieversorgung (3, 4A), die von nicht im oder am Schienenfahrzeug (1) befindlichen Energieversorgungsaggregaten unabhängig ist, umfasst, wobei die mindestens eine Messvorrichtung (1A) eingerichtet ist den Bewegungszustand des Schienenfahrzeugs (2) als ersten Betriebsmittelzustand und mindestens einen weiteren notwendigen Betriebsmittelzustand zu erfassen, dass die Auswertevorrichtung (1B) eingerichtet ist für erfassten notwendigen Betriebsmittelzustände festzustellen, ob diese in einem festgelegten Betriebsgrenzbereich oder außerhalb eines festgelegten zulässigen Betriebsbereichs liegen, und dass mindestens eine Warnvorrichtung (9A, 9B) oder eine Stellvorrichtung (1C) dazu vorgesehen ist aufgrund der von der Auswertevorrichtung festgestellten Lage der notwendigen Betriebsmittelzustände in Bezug auf Betriebsbereich und/oder Betriebsgrenzbereich gegebenenfalls eine Änderung des Betriebszustands zu bewirken.A safety device (1) of a rail vehicle (2), which is located in the rail network of a rail network operator either unconnected or as part of a rail vehicle assembly (13) coupled with coupling devices (12), which comprises at least one measuring device (1A) with at least two sensors (6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B) for detecting the current operating state of the rail vehicle (2), an evaluation device (1B), a communication device for communication (9C, 9D) between the rail vehicle (2) and trackside facilities of the rail network operator, and a self-sufficient energy supply (3, 4A) that is independent of energy supply units not located in or on the rail vehicle (1), wherein the at least one measuring device (1A) is configured to detect the movement state of the rail vehicle (2) as a first operating equipment state and at least one further necessary operating equipment state, and that the evaluation device (1B) is configured to determine the detected necessary operating equipment states, whether these are within a specified operating limit range or outside a specified permissible operating range, and that at least one warning device (9A, 9B) or one actuating device (1C) is provided to effect a change in the operating state if necessary based on the position of the necessary operating equipment states in relation to the operating range and/or operating limit range determined by the evaluation device.
Description
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Sicherheitsvorrichtung für ein Schienenfahrzeug Safety device for a rail vehicle
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs, wobei dieses sich entweder unverbunden oder als Teil eines mit Koppelvorrichtungen gekoppelten Schienenfahrzeugverbundes im Schienennetz eines Schienennetzbetreibers befindet, welche mindestens eine Messvorrichtung mit mindestens zwei Sensoren zur Erfassung des gegenwärtigen Betriebszustands des Schienenfahrzeugs, eine Auswertevorrichtung, eine Kommunikationsvorrichtung zur Kommunikation zwischen dem Schienenfahrzeug und streckenseitiger Einrichtungen des Schienennetzbetreibers und eine autarke Energieversorgung, die von nicht im oder am Schienenfahrzeug befindlichen Energieversorgungsaggregaten The invention relates to a safety device of a rail vehicle, which is located either unconnected or as part of a rail vehicle combination coupled with coupling devices in the rail network of a rail network operator, which safety device comprises at least one measuring device with at least two sensors for detecting the current operating state of the rail vehicle, an evaluation device, a communication device for communication between the rail vehicle and trackside facilities of the rail network operator and an autonomous energy supply, which is provided by energy supply units not located in or on the rail vehicle
unabhängig ist, umfasst. is independent.
Eine Fachinformation der Firma IMT unter dem Titel “Hitachi A technical information from IMT entitled “Hitachi
partnered exclusively with IMT to offer digital solution to partnered exclusively with IMT to offer digital solution
improve rail freight efficiency and safety” beschreibt eine improve rail freight efficiency and safety” describes a
Überwachungseinrichtung zur Früherkennung eines eintretenden Schadens an einem Güterwagon. Mit dieser Einrichtung sollen Monitoring device for the early detection of damage to a freight wagon. This device is intended to
Ausfälle und Schäden des Wagenmaterials vermieden und Avoid failures and damage to the rolling stock and
effizientere Instandhaltungszyklen ermöglicht werden. more efficient maintenance cycles are possible.
Das Dokument WO 2006/021398 A2 offenbart ein TelematikSystem und ein Verfahren zur Nachverfolgung der Fahrroute eines Schienenfahrzeugs, das Güter von einem Produzenten mit Hilfe eines Spediteurs zu einem Verbraucher transportiert, sowie zur Fernüberwachung von Statusinformationen dieses Schienenfahrzeugs wie dem Ladezustand oder der Temperatur des Ladeguts. Auf Basis dieser ermittelten Informationen über das Schienenfahrzeug und von durch die Systemnutzer festgelegten und im System vorliegenden Regeln können bei Document WO 2006/021398 A2 discloses a telematics system and method for tracking the route of a rail vehicle transporting goods from a producer to a consumer with the help of a freight forwarder, as well as for remotely monitoring status information of this rail vehicle, such as the loading state or the temperature of the cargo. Based on this information about the rail vehicle and rules defined by the system users and present in the system,
Eintreten bestimmter Ereignisse aufgrund der zeitlichen Occurrence of certain events due to the temporal
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Änderung der Informationen des Schienenfahrzeugs Alarme oder Change of information of the rail vehicle alarms or
andere Aufgaben ausgelöst werden. other tasks are triggered.
In WO 20222/238307 Al wird ein Verfahren offengelegt, bei dem unterschiedlichen Messvorrichtungen, die entweder an einem Schienenfahrzeug oder im Bereich des Schienenfahrweges angebracht sind, Messdaten an eine Recheneinheit übermitteln. Diese Recheneinheit verknüpft einen einzigen synchronisierten Zeitwert mit allen Messdaten, die in einem Zeitintervall aufgezeichnet wurden, das einem bestimmten Messzeitpunkt zugeordnet ist. Zusätzlich werden durch die Recheneinheit Zeitwerte mit Referenzzeitwerten abgeglichen. Die Recheneinheit überwacht schließlich durch regelmäßiges Auslesen von eindeutigen Kennungen der Messvorrichtungen die Integrität der ihr zugeordneten Anordnung von WO 20222/238307 A1 discloses a method in which different measuring devices, which are mounted either on a rail vehicle or in the area of the rail track, transmit measurement data to a computing unit. This computing unit links a single synchronized time value with all measurement data recorded in a time interval assigned to a specific measurement time. In addition, the computing unit compares time values with reference time values. Finally, the computing unit monitors the integrity of the arrangement of measuring devices assigned to it by regularly reading unique identifiers of the measuring devices.
Messvorrichtungen. measuring devices.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Sicherheitsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs der eingangs genannten Art eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik anzugeben. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben dieser The invention is based on the object of providing an improvement over the prior art for a safety device of a rail vehicle of the type mentioned above. A further object of the invention is to provide a method for operating this
Sicherheitsvorrichtung anzugeben. Safety device must be specified.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Sicherheitsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs nach Anspruch 1l und ein Verfahren zum Betreiben dieser According to the invention, this object is achieved by a safety device of a rail vehicle according to claim 1l and a method for operating this
Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 8. Safety device according to claim 8.
Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Dependent claims provide advantageous embodiments of the
Erfindung an. invention.
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Ein Schienenfahrzeug befindet sich während seines Lebenszyklus, also insbesondere im Zeitraum von seiner Inbetriebnahme bis zu seiner Außerbetriebnahme, abgesehen von Wartungsphasen in mindestens einem Schienennetz von mindestens einem Schienennetzbetreiber. Während dieser Einsatzdauer des Schienenfahrzeugs kann man zwischen Phasen des aktiven Betriebs für beispielsweise den Transport von Gütern und Personen und passiven Standzeiten, also Phasen in denen das Schienenfahrzeug im Schienennetz abgestellt ist, A rail vehicle is located on at least one rail network operated by at least one rail network operator throughout its life cycle, particularly from its commissioning to its decommissioning, except for maintenance phases. During this period of operation, a distinction can be made between phases of active operation, for example, for the transport of goods and passengers, and passive downtime, i.e., phases in which the rail vehicle is parked on the rail network.
unterscheiden. differentiate.
Ist das Schienenfahrzeug eine Gleisbaumaschine so wird beim aktiven Betrieb noch weiter unterschieden zwischen Überstellfahrten, bei denen das Schienenfahrzeug zu seinem Einsatzort also insbesondere einer Gleisbaustelle gelangt, und dem Betrieb der Gleisbaumaschine am Einsatzort. Das Schienenfahrzeug kann dabei entweder in einem Schienenfahrzeugverbund ohne eigenen Antrieb zur Gleisbaustelle transportiert werden oder die Überstellfahrt If the rail vehicle is a track maintenance machine, a further distinction is made during active operation between transfer journeys, in which the rail vehicle travels to its place of use, in particular a track maintenance site, and the operation of the track maintenance machine at the site. The rail vehicle can either be transported to the track maintenance site in a rail vehicle combination without its own drive, or the transfer journey
mit eigenem Antrieb durchführen. carry out under their own power.
Die erstmalige Auslieferung einer neuen Gleisbaumaschine vom Produktionsstandort zum Schienennetz des Bestimmungslandes bzw. Bestimmungsortes, die Überstellung der Gleisbaumaschine zum Standort der Demontage am Ende des Lebenszyklus sowie der Transport des Schienenfahrzeugs zu einem Wartungsstandort und deren neuerliche Inbetriebnahme in einem Schienennetz nach erfolgter Wartung haben ebenfalls The first delivery of a new track maintenance machine from the production site to the rail network of the country or destination, the transfer of the track maintenance machine to the dismantling site at the end of its life cycle, as well as the transport of the rail vehicle to a maintenance site and its re-commissioning on a rail network after maintenance has been carried out, also have
den Charakter einer Überstellfahrt. the character of a transfer journey.
Ist der Antrieb oder das elektrische Bordnetz des Schienenfahrzeugs bei einer der oben beschriebenen Betriebsarten deaktiviert, so ist es notwendig, den If the drive or the electrical system of the rail vehicle is deactivated in one of the operating modes described above, it is necessary to
Betriebszustand von als kritisch anzusehende Komponenten wie Operating condition of components considered critical such as
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beispielsweise den verschiedenen Bremsvorrichtungen insbesondere der händisch zu betätigenden Feststellbremse oder des Getriebes mit Hilfe einer Sicherheitsvorrichtung zu überwachen und gegebenenfalls Maßnahmen zu setzen, um eine Beschädigung dieser oder weiterer Komponenten oder des For example, to monitor the various braking devices, in particular the manually operated parking brake or the gearbox, using a safety device and, if necessary, to take measures to prevent damage to these or other components or the
gesamten Schienenfahrzeugs zu vermeiden. entire rail vehicle.
Diese Sicherheitsvorrichtung eines Schienenfahrzeugs, das sich entweder unverbunden oder als Teil eines mit Koppelvorrichtungen gekoppelten Schienenfahrzeugverbundes im Schienennetz eines Schienennetzbetreibers befindet, umfasst erfindungsgemäß mindestens eine Messvorrichtung zur Erfassung eines aktuellen Betriebszustands des Schienenfahrzeugs, eine Auswertevorrichtung, eine Kommunikationsvorrichtung zur Kommunikation zwischen dem Schienenfahrzeug und streckenseitiger Einrichtungen des Schienennetzbetreibers und eine autarke Energieversorgung, die von nicht im oder am Schienenfahrzeug befindlichen Energieversorgungsaggregaten unabhängig ist, wobei die Messvorrichtung eingerichtet ist einen Bewegungszustand des Schienenfahrzeugs als Betriebsmittelzustand und mindestens einen weiteren für einen störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund notwendigen Betriebsmittelzustand zu erfassen, wobei die Auswertevorrichtung dazu eingerichtet ist für die von der Messvorrichtung erfassten notwendigen Betriebsmittelzustände festzustellen, ob diese in einem festgelegten Betriebsgrenzbereich oder außerhalb eines festgelegten zulässigen Betriebsbereichs liegen, und wobei mindestens eine Warnvorrichtung oder eine Stellvorrichtung dazu vorgesehen ist aufgrund der von der Auswertevorrichtung festgestellten Lagen der Betriebsmittelzustände in Bezug auf This safety device of a rail vehicle, which is located in the rail network of a rail network operator either unconnected or as part of a rail vehicle assembly coupled with coupling devices, comprises according to the invention at least one measuring device for detecting a current operating state of the rail vehicle, an evaluation device, a communication device for communication between the rail vehicle and trackside facilities of the rail network operator and a self-sufficient energy supply which is independent of energy supply units not located in or on the rail vehicle, wherein the measuring device is designed to detect a movement state of the rail vehicle as an operating equipment state and at least one further operating equipment state necessary for trouble-free operation of the rail vehicle in a rail vehicle assembly, wherein the evaluation device is designed to determine for the necessary operating equipment states detected by the measuring device whether these lie within a specified operating limit range or outside a specified permissible operating range, and wherein at least one warning device or an actuating device is provided for this purpose based on the positions of the operating equipment states determined by the evaluation device in relation to
den Betriebsbereich und/oder den Betriebsgrenzbereich the operating range and/or the operating limit range
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gegebenenfalls eine Änderung des Betriebszustands des if necessary, a change in the operating status of the
mindestens einen Betriebsmittels zu bewirken. at least one piece of equipment.
Der Betriebsgrenzbereich dient dazu festzustellen, ob mindestens ein Betriebsmittelzustand sich bereits in der Nähe jener Grenze die einen zulässigen Betriebsbereich von The operating limit range is used to determine whether at least one equipment condition is already close to the limit that defines a permissible operating range of
einem unzulässigen Betriebsbereich trennt befindet. is located outside an inadmissible operating area.
Die Größe des festgelegten Betriebsgrenzbereichs stellt dabei einen Kompromiss zwischen gegensätzlichen Anforderungen an die Betriebsmittel wie Wartungsintensität The size of the specified operating limit range represents a compromise between conflicting requirements on the equipment such as maintenance intensity
und Verfügbarkeit dar. and availability.
Soll die Wartungsintensität gering sein oder gesenkt werden, so wird dieser Betriebsgrenzbereich einen höheren Anteil des If the maintenance intensity is to be low or reduced, this operating limit range will take up a higher proportion of the
gesamten Betriebsbereichs umfassen, also beispielsweise 30%. entire operating range, for example 30%.
Hat die Verfügbarkeit eines Betriebsmittels eine höhere Priorität als eine geringe Wartungsintensität, so wird der Betriebsgrenzbereich nur ein relativ kleiner Anteil des If the availability of a resource has a higher priority than low maintenance intensity, the operating limit range will only be a relatively small part of the
gesamten Betriebsbereichs sein, beispielsweise 10%. entire operating range, for example 10%.
Das Schienenfahrzeug und/oder der Schienenfahrzeugverbund sowie das Schienennetz des Schienennetzbetreibers sind dabei vorteilhafterweise mit Signaleinrichtungen nach dem Stand der Technik ausgestattet. Beispielsweise entsprechen solche Signaleinrichtung dem Standard des European Rail Traffic The rail vehicle and/or the rail vehicle network, as well as the rail network operator's rail network, are advantageously equipped with state-of-the-art signaling equipment. For example, such signaling equipment complies with the European Rail Traffic standard.
Management System (ERTMS). Management System (ERTMS).
Vorteilhafterweise ist eine direkte oder indirekte Übermittlung des aktuellen Betriebszustands des Schienenfahrzeugs an das Flottenmanagementsystem des Schienenfahrzeugbetreibers insbesondere dann vorzusehen, Advantageously, direct or indirect transmission of the current operating status of the rail vehicle to the fleet management system of the rail vehicle operator should be provided, in particular,
wenn das Schienenfahrzeug eine Gleisbaumaschine ist. if the rail vehicle is a track maintenance machine.
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Eine indirekte Übermittlung des aktuellen Betriebszustands ist dabei die Übermittlung über eine als Vermittlungsstelle agierende Einrichtung beispielsweise eine Einrichtung des An indirect transmission of the current operating status is the transmission via a facility acting as a switching center, for example a facility of the
Schienennetzbetreibers. Rail network operator.
Koppelvorrichtungen zur Kopplung des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund sind dabei Koppelvorrichtungen nach dem Stand der Technik wie beispielsweise Schraubenkupplungen, automatische Kupplungen oder Mischsysteme aus diesen beiden Koppelvorrichtungen. Koppelvorrichtungen können auch sonstige Kupplungen wie Hakenkupplungen oder innovative Kupplungssysteme wie die Coupling devices for coupling the rail vehicle in a rail vehicle combination are state-of-the-art coupling devices such as screw couplings, automatic couplings, or a combination of these two coupling devices. Coupling devices can also be other couplings such as hook couplings or innovative coupling systems such as the
Digitale Automatische Kupplung (DAK) sein. Digital Automatic Coupling (DAK).
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die autarke Energieversorgung der Sicherheitsvorrichtung einen bordeigenen Energiespeicher und an oder im Fahrzeug angebrachte Energiewandler, wobei diese Energiewandler dazu eingerichtet sind, kinetische und/oder potentielle mechanische und/oder chemische Energie und/oder Strahlungsenergie in elektrische Energie umzuwandeln, die In an advantageous further development, the autonomous energy supply of the safety device comprises an on-board energy storage device and energy converters mounted on or in the vehicle, wherein these energy converters are designed to convert kinetic and/or potential mechanical and/or chemical energy and/or radiation energy into electrical energy, which
den bordeigenen Energiespeicher lädt. charges the on-board energy storage system.
Energiespeicher sind dabei insbesondere jegliche Art von Batterien, die wiederaufgeladen werden können und deren Kapazität ausreichend groß bemessen ist, die Sicherheitsvorrichtung und weitere Vorrichtungen für die Überwachung sowie der Sicherung der notwendigen Komponenten des Schienenfahrzeugs im Störfall, während der Zeitdauer Energy storage devices include, in particular, any type of battery that can be recharged and whose capacity is sufficiently large, the safety device and other devices for monitoring and securing the necessary components of the rail vehicle in the event of a malfunction, during the period
zwischen zwei Ladevorgängen zu betreiben. between two charging processes.
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Energiewandler sind insbesondere am Schienenfahrzeug angebrachte Solarzellen zur Umwandlung der Energy converters are solar cells mounted on rail vehicles to convert the
Sonnenstrahlungsenergie in elektrische Energie. Solar radiation energy into electrical energy.
In einer vorteilhaften Variante ist der Energiewandler eine im Schienenfahrzeug angeordnete Brennstoffzelle, die die chemische Energie eines Brennstoffes wie Wasserstoff H, oder In an advantageous variant, the energy converter is a fuel cell arranged in the rail vehicle, which converts the chemical energy of a fuel such as hydrogen H, or
Methan CH, in elektrische Energie umwandelt. Methane CH, into electrical energy.
Vorteilhafterweise ist die mittels der Messvorrichtung vorgenommene Bewegungserfassung des Schienenfahrzeugs eine Bewegungserfassung des gesamten Schienenfahrzeugs und/oder eine Erfassung der Drehbewegung mindestens einer Radachse Advantageously, the movement detection of the rail vehicle carried out by means of the measuring device is a movement detection of the entire rail vehicle and/or a detection of the rotational movement of at least one wheel axle
des Schienenfahrzeugs. of the rail vehicle.
Die Messvorrichtung umfasst dabei vorzugsweise ein Sensor zur Erfassung einer Drehbewegung der auf oder in der Umgebung einer Achse des Schienenfahrzeugs angebracht ist. Die Achse kann dabei eine direkt am Rahmen des Schienenfahrzeugs gelagerte Achse sein oder eine Achse, die mit weiteren Achsen in einem Drehgestell des The measuring device preferably comprises a sensor for detecting a rotational movement, which is mounted on or in the vicinity of an axle of the rail vehicle. The axle can be an axle mounted directly on the frame of the rail vehicle or an axle that is connected to other axles in a bogie of the
Schienenfahrzeugs gelagert ist. rail vehicle is stored.
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Messvorrichtung zur Bewegungserfassung einen Beschleunigungssensor. Die durch diesen Sensor erfassten Messdaten werden entweder drahtgebunden oder drahtlos an die Sicherheitsvorrichtung zur Auswertung übertragen. Dabei kommen vorzugsweise Datenübertragungsverfahren nach dem In an advantageous development, the measuring device for motion detection comprises an acceleration sensor. The measurement data acquired by this sensor are transmitted either wired or wirelessly to the safety device for evaluation. Data transmission methods according to the
Stand der Technik zu Anwendung. Für die drahtlose Datenübertragung sind das beispielsweise State-of-the-art technology is used. For wireless data transmission, for example,
Übertragungsverfahren dessen Anwendungen von der Wi-Fi Transmission method whose applications are supported by Wi-Fi
Alliance unter dem Markenzeichen Wi-Fi vermarktet werden und Alliance under the Wi-Fi brand and
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eine Übertragungstechnologie dessen Markenzeichen Bluetooth von der Bluetooth Special Interest Group (SIG) vermarktet wird. a transmission technology whose trademark Bluetooth is marketed by the Bluetooth Special Interest Group (SIG).
Die Erfassung mindestens eines weiteren für den störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund notwendigen Betriebsmittelzustands ist vorzugsweise die Erfassung der Stellung der Handbremse des Schienenfahrzeugs und/oder eines Getriebezustands des The detection of at least one further operating equipment condition necessary for the trouble-free operation of the rail vehicle in a rail vehicle network is preferably the detection of the position of the handbrake of the rail vehicle and/or a transmission condition of the
Schienenfahrzeugantriebs. Rail vehicle drive.
Das vom Betriebspersonal des Schienenfahrzeugs stellbare Bedienelement der Handbremse ist dabei nach dem Stand der The handbrake control element, which can be adjusted by the operating personnel of the rail vehicle, is designed according to the state of the art
Technik entweder ein Hebel oder ein Rad. Technology either a lever or a wheel.
Die Messvorrichtung zur Erfassung der Stellung der Handbremse des Schienenfahrzeugs ist in einer bevorzugten Weiterbildung ein Sensor, der auf Basis eines magnetischen oder optischen Prinzips, aufgrund eines Näherungsverfahrens oder eines anderen Sensorprinzips arbeitet. Die vom Sensor erfassten Daten werden drahtlos oder drahtgebunden an die In a preferred embodiment, the measuring device for detecting the position of the handbrake of the rail vehicle is a sensor that operates on the basis of a magnetic or optical principle, a proximity method, or another sensor principle. The data acquired by the sensor are transmitted wirelessly or wired to the
Sicherheitsvorrichtung zur Auswertung übertragen. Safety device transferred for evaluation.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird auch der Betriebsmittelzustand von weiteren Komponenten des Schienenfahrzeugs-Bremssystems wie eine Scheibenbremse oder eine Federspeicherklotzbremse mit einem Sensor, der nach einem der oben genannten Sensorprinzipien arbeitet, erfasst In a preferred development, the operating condition of other components of the rail vehicle braking system, such as a disc brake or a spring-loaded brake, is also recorded using a sensor that operates according to one of the sensor principles mentioned above.
und an die Auswertevorrichtung übertragen. and transmitted to the evaluation device.
Vorzugsweise wird auch der Betriebszustand des Getriebes des Fahrantriebs mit einem Sensor erfasst, der nach einem der oben genannten Sensorprinzipien arbeitet, und wie bei den anderen Messvorrichtungen an die Sicherheitsvorrichtung Preferably, the operating state of the transmission of the drive is also detected by a sensor that operates according to one of the sensor principles mentioned above and, as with the other measuring devices, is connected to the safety device
übertragen. transmitted.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die durch die Auswerteinrichtung ausgelöste Änderung des Betriebszustandes durch mindestens eine der folgenden Maßnahmen Charakterisiert: (1) Übermittlung eines Freigabesignals an eine Leitstelle innerhalb und/oder außerhalb des Schienenfahrzeugs zur Signalisierung, dass eine Änderung des Bewegungszustandes von „abgestellt/inaktiv“ auf „fahrend/aktiver Betrieb“ aufgrund der weiteren Betriebsmittelzustände möglich ist, (2) Aktivierung einer akustischen und/oder optischen Warneinrichtung, die am Schienenfahrzeug angebracht ist zur Signalisierung eines kritischen Betriebszustands an das Betriebspersonal im Schienenfahrzeugverbund oder in den streckenseitigen Einrichtungen des Schienennetzbetreibers, (3) Aktivierung der bordeigenen Druckluftbremsung durch Öffnen eines Bremsventils des Druckluftbremskreises des Schienenfahrzeugs, die eine Abbremsung des Schienenfahrzeugverbunds insbesondere durch dessen Betriebspersonal veranlasst, (4) Auslösen eines eingebauten Sicherheitsmechanismus durch gesteuertes Erwärmen der Sensorfläche eines Temperatursensors mittels einer Wärmequelle, (5) Übermittlung einer Warnmeldung an eine streckenseitige Zentraleinrichtung des Schienennetzbetreibers mittels einer Kommunikationsvorrichtung oder (6) Übermittlung einer Fehlermeldung an eine streckenseitige Einrichtung eines Zugüberwachungsnetzwerkes mittels einer In an advantageous further development, the change in the operating state triggered by the evaluation device is characterized by at least one of the following measures: (1) Transmission of a release signal to a control center inside and/or outside the rail vehicle to signal that a change in the movement state from "parked/inactive" to "moving/active operation" is possible due to the other operating equipment states, (2) Activation of an acoustic and/or optical warning device attached to the rail vehicle to signal a critical operating state to the operating personnel in the rail vehicle assembly or in the trackside facilities of the rail network operator, (3) Activation of the on-board compressed air braking system by opening a brake valve of the compressed air brake circuit of the rail vehicle, which causes the rail vehicle assembly to be braked, in particular by its operating personnel, (4) Triggering of a built-in safety mechanism by controlled heating of the sensor surface of a temperature sensor by means of a heat source, (5) Transmission of a warning message to a trackside central facility of the rail network operator by means of a communication device or (6) Transmission of a Error message to a trackside device of a train monitoring network by means of a
Kommunikationsvorrichtung. Vorzugsweise ist Druckluftbremse eine für den Communication device. Preferably, the compressed air brake is one for the
internationalen Verkehr zertifizierte Druckluftbremse gemäß Air brake certified for international traffic according to
der Anlage E zum UIC-Kodex 543 des internationalen Annex E to UIC Code 543 of the international
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Eisenbahnverbandes (UIC), insbesondere eine Druckluftbremse Union of Railways (UIC), in particular an air brake
mit der Kurzbezeichnung KE des Unternehmens Knorr-Bremse. with the abbreviation KE of the company Knorr-Bremse.
Es ist vorteilhaft, wenn die Kommunikationsvorrichtung Sende- und Empfangsmodule für mindestens ein Übertragungsund Kommunikationssystem nach dem Stand der Technik beinhaltet. Beispiele sind Sende- und Empfangsmodule für den GSM Standard, für den LTE Standard oder den 5G Standard für Mobilfunk aber auch für Satellitenkommunikation oder andere It is advantageous if the communication device includes transmitting and receiving modules for at least one transmission and communication system according to the state of the art. Examples are transmitting and receiving modules for the GSM standard, for the LTE standard or the 5G standard for mobile communications, but also for satellite communication or other
Funkkommunikationsnetze. Radio communication networks.
Die Kommunikationsvorrichtung der Sicherheitsvorrichtung des Schienenfahrzeugs ist in einer bevorzugten Weiterbildung zur Übermittlung der Warnmeldung an eine streckenseitige Zentraleinrichtung des Schienennetzbetreibers eine In a preferred further development, the communication device of the safety device of the rail vehicle is a
Mobilfunkeinrichtung als Teil eines Mobilfunknetzwerks. Mobile radio device as part of a mobile radio network.
Vorteilhafterweise ist bei einem Schienenfahrzeug, dass mittels fixer Koppelvorrichtung mit weiteren Schienenfahrzeugen dauerhaft einen Schienenfahrzeugverbund bildet, nur eine Sicherheitsvorrichtung in diesem gesamten Advantageously, in a rail vehicle that permanently forms a rail vehicle combination with other rail vehicles by means of a fixed coupling device, only one safety device is required in this entire
Schienenfahrzeugverbund angeordnet und aktiviert. Rail vehicle network arranged and activated.
Ein Verfahren zum Betreiben der obigen Sicherheitsvorrichtung des Schienenfahrzeugs umfasst dabei folgende Teilschritte: (1) Feststellen des aktuellen Betriebszustandes des Schienenfahrzeugs umfassend den aktuellen Bewegungszustand und mindestens einen weiteren für störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund notwendigen Betriebsmittelzustand mit Hilfe der mindestens einen Messvorrichtung, (2) Hinterlegen des festgestellten Betriebszustandes des Schienenfahrzeugs in der Sicherheitsvorrichtung, (3) A method for operating the above safety device of the rail vehicle comprises the following sub-steps: (1) Determining the current operating state of the rail vehicle, including the current movement state and at least one further operating equipment state necessary for trouble-free operation of the rail vehicle in a rail vehicle network, with the aid of the at least one measuring device, (2) Storing the determined operating state of the rail vehicle in the safety device, (3)
Festlegen der zulässigen Betriebsbereiche der Determining the permissible operating ranges of the
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Betriebsmittelzustände für den störungsfreien Betrieb im aktuellen Betriebszustand des Schienenfahrzeugs, (4) Hinterlegen der zulässigen Betriebsbereiche in der Auswerteeinrichtung der Sicherheitsvorrichtung des Schienenfahrzeugs, (5.1) Erfassen des Bewegungszustandes mittels der mindestens einen Messvorrichtung der Sicherheitsvorrichtung zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten und (5.2) Kontrolle ob der erfasste Bewegungszustand noch innerhalb des dafür festgelegten zulässigen Betriebsbereichs liegt, (6) Auslösen einer Änderung des Bewegungszustandes mittels der Stelleinrichtung, wenn der erfasste Bewegungszustand nahe der Grenze oder außerhalb des festgelegten Betriebsbereiches liegt, (7.1) Erfassen des mindestens einen weiteren für den störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund notwendigen Betriebsmittelzustand mittels der mindestens einen Messvorrichtung der Sicherheitsvorrichtung zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten, (7.2) Kontrolle ob der mindestens eine weitere für den störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs in einem Schienenfahrzeugverbund notwendigen Betriebsmittelzustand noch innerhalb des dafür festgelegten zulässigen Betriebsbereichs liegt und (8) Auslösen einer Änderung des Betriebszustandes, wenn der mindestens eine erfasste Betriebsmittelzustand innerhalb des Betriebsgrenzbereichs oder außerhalb des festgelegten Equipment states for trouble-free operation in the current operating state of the rail vehicle, (4) Storing the permissible operating ranges in the evaluation device of the safety device of the rail vehicle, (5.1) Recording the movement state using the at least one measuring device of the safety device at successive points in time and (5.2) Checking whether the recorded movement state is still within the specified permissible operating range, (6) Triggering a change in the movement state using the actuating device if the recorded movement state is close to the limit or outside the specified operating range, (7.1) Recording at least one further equipment state necessary for trouble-free operation of the rail vehicle in a rail vehicle combination using the at least one measuring device of the safety device at successive points in time, (7.2) Checking whether the at least one further equipment state necessary for trouble-free operation of the rail vehicle in a rail vehicle combination is still within the specified permissible operating range and (8) Triggering a change in the operating state if the at least one recorded equipment state within the operating limit or outside the specified
Betriebsbereiches liegt. operating range.
Vorzugsweise umfasst das obige Verfahren zum Betreiben der Sicherheitsvorrichtung des Schienenfahrzeugs bei Feststellen einer Lage des erfassten Bewegungszustands und/oder des weiteren für den störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs notwendigen Betriebsmittelzustands im Betriebsgrenzbereich des jeweiligen festgelegten zulässigen Preferably, the above method for operating the safety device of the rail vehicle upon detection of a position of the detected movement state and/or the further operating equipment state necessary for the trouble-free operation of the rail vehicle in the operating limit range of the respective specified permissible
Betriebsbereichs durch die Auswerteeinrichtung, die von der operating range by the evaluation device, which is provided by the
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Stellvorrichtung bewirkte Betriebsmittelzustandsänderung die Aktivierung einer akustischen und/oder optischen Warneinrichtung, die am Schienenfahrzeug angebracht ist, zur Signalisierung des kritischen Betriebsmittelzustand an das Betriebspersonal im Schienenfahrzeugverbund oder in den streckenseitigen Einrichtungen des Schienennetzbetreibers und/oder die Aktivierung einer Warnmeldung und deren Übermittlung an eine streckenseitige Zentraleinrichtung des Schienennetzbetreibers mittels einer A change in the operating equipment status caused by the actuating device results in the activation of an acoustic and/or optical warning device attached to the rail vehicle to signal the critical operating equipment status to the operating personnel in the rail vehicle network or in the trackside facilities of the rail network operator and/or the activation of a warning message and its transmission to a trackside central facility of the rail network operator by means of a
Kommunikationseinrichtung. Communication device.
Vorteilhafterweise umfasst obiges Verfahren zum Betreiben der Sicherheitsvorrichtung des Schienenfahrzeugs bei Feststellen einer Lage des erfassten Bewegungszustands und/oder weiteren für den störungsfreien Betrieb des Schienenfahrzeugs notwendigen Betriebsmittelzustand außerhalb des jeweiligen festgelegten zulässigen Betriebsbereichs durch die Auswerteeinrichtung, die durch die Stellvorrichtung bewirkte Betriebszustandsänderung die Aktivierung der Bremseinrichtung des Schienenfahrzeugs, die eine Abbremsung des Schienenfahrzeugverbunds insbesondere durch dessen Betriebspersonal veranlasst und/oder die Aktivierung einer Fehlermeldung an eine streckenseitige Advantageously, the above method for operating the safety device of the rail vehicle when the evaluation device detects a position of the detected movement state and/or further operating equipment state necessary for the trouble-free operation of the rail vehicle outside the respective specified permissible operating range, the operating state change brought about by the actuating device includes the activation of the braking device of the rail vehicle, which causes the rail vehicle combination to be braked, in particular by its operating personnel, and/or the activation of an error message to a trackside
Einrichtung eines Zugüberwachungsnetzwerks. Establishment of a train monitoring network.
Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigt The invention will now be explained by way of example with reference to the accompanying figures.
in schematischer Darstellung: in schematic representation:
Fig. 1 Ein Schienenfahrzeug mit einer Sicherheitsvorrichtung; Fig. 1 A rail vehicle with a safety device;
Fig. 2 Eine Gleisbaumaschine mit Arbeitsaggregaten und den Warn- und Kommunikationseinrichtungen der Fig. 2 A track construction machine with working units and the warning and communication devices of the
Sicherheitsvorrichtung; safety device;
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Fig. 3 Ein Schienenfahrzeugverbund mit der Gleisbaumaschine aus Fig. 2; Fig. 3 A rail vehicle combination with the track construction machine from Fig. 2;
Fig. 4 Schematische Darstellung der Sicherheitsvorrichtung mit Sensoren und Messvorrichtung, der Auswertevorrichtung, der Stellvorrichtung, den Warnvorrichtungen, den Kommunikationsvorrichtungen und einem Fig. 4 Schematic representation of the safety device with sensors and measuring device, the evaluation device, the actuating device, the warning devices, the communication devices and a
Bremsventil. Brake valve.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Sicherheitsvorrichtung 1 eines Schienenfahrzeugs 2, das mit seinen Drehgestellen 5 auf denen die Radachsen mit den Rädern angeordnet sind, auf dem Gleis eines Schienennetzwerks abgestellt oder bewegt werden kann. Die Sicherheitsvorrichtung 1 und die dazugehörigen Messvorrichtungen 6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A und 8B sowie die Warnvorrichtungen 9A, 9B und 9C und die weiteren Komponenten 10A und 10B werden dabei autonom über einen Energiespeicher 3 versorgt, der entweder über einen im oder am Fahrzeug angebrachten Energiewandler 4A oder über eine externe Fig. 1 shows a schematic representation of a safety device 1 of a rail vehicle 2, which can be parked or moved on the track of a rail network with its bogies 5, on which the wheel axles with the wheels are arranged. The safety device 1 and the associated measuring devices 6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A and 8B as well as the warning devices 9A, 9B and 9C and the further components 10A and 10B are supplied autonomously via an energy storage device 3, which is supplied either via an energy converter 4A mounted in or on the vehicle or via an external
Verbindung 4B bei Bedarf geladen wird. Connection 4B is charged when needed.
Der Sensor 6 ist ein Rotationssensor, der auf oder in der Umgebung der Radachse des Schienenfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Radachse als Einzelachse entweder direkt am Rahmen des Schienenfahrzeugs 2 gelagert ist oder gemeinsam mit weiteren Achsen am Drehgestell 5. Die vom Sensor erfassten Messwerte werden dabei entweder drahtgebunden oder drahtlos per Funk an die Sicherheitsvorrichtung 1 des The sensor 6 is a rotation sensor which is arranged on or in the vicinity of the wheel axle of the rail vehicle, whereby the wheel axle is mounted as a single axle either directly on the frame of the rail vehicle 2 or together with other axles on the bogie 5. The measured values recorded by the sensor are transmitted either wired or wirelessly via radio to the safety device 1 of the
Schienenfahrzeugs 2 zur weiteren Verarbeitung übertragen. Rail vehicle 2 for further processing.
Der Sensor 7A ist als Teil einer Messvorrichtung an oder in The sensor 7A is mounted as part of a measuring device on or in
der Nähe des Hebels oder Rades der Handbremse 16 angebracht, near the lever or wheel of the handbrake 16,
um kontinuierlich oder in wählbaren Zeitintervallen deren to continuously or at selectable time intervals their
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Betriebsmittelzustand festzustellen. Die möglichen Betriebsmittelzustände sind dabei beispielsweise „Bremse The possible operating states are, for example, “Brake
aktiv“ und „Bremse inaktiv“. active” and “brake inactive”.
Der Sensor 7B ist als Teil einer Messvorrichtung an oder in der Nähe der Wirkkomponenten von mechanischen Bremsen angebracht während der Sensor 7C den Druck in der Druckleitung 18 einer Druckluftbremse des Schienenfahrzeugs erfasst. Zu diesem bordeigenen Druckluftbremssystem gehört Sensor 7B is mounted as part of a measuring device on or near the active components of mechanical brakes, while sensor 7C measures the pressure in the pressure line 18 of a rail vehicle's air brake. This on-board air brake system includes
auch das Bremsventil 10A. also the brake valve 10A.
Die Wärmequelle 10B, die beispielsweise eine Infrarotwärmequelle ist, dient zum gesteuerten Erwärmen der Sensorfläche eines Temperatursensors 8B oder von Komponententeilen, die durch diesen Temperatursensor 8B überwacht werden. Ein solcher Temperatursensor 8B dient beispielsweise zur Überwachung der Temperatur eines Achslagers. Durch das gesteuerte Erwärmen wird ein The heat source 10B, which is, for example, an infrared heat source, is used for the controlled heating of the sensor surface of a temperature sensor 8B or of component parts monitored by this temperature sensor 8B. Such a temperature sensor 8B is used, for example, to monitor the temperature of an axle bearing. Through the controlled heating, a
eingebauter Sicherheitsmechanismus ausgelöst. built-in safety mechanism triggered.
Der Sensor 7D ist als Teil einer Messvorrichtung an oder in der Nähe des Getriebes 17 des Schienenfahrzeugantriebs angeordnet, um kontinuierlich oder in wählbaren Zeitintervallen dessen Betriebsmittelzustand festzustellen. Mögliche Betriebsmittelzustände des Betriebsmittels „Getriebe“ sind „Getriebe gesperrt“ und „Getriebe entsperrt“. Unter Umständen kann ein Getriebeschaden messtechnisch erfasst und als Betriebsmittelzustand Sensor 7D is arranged as part of a measuring device on or near the transmission 17 of the rail vehicle drive to determine its operating condition continuously or at selectable time intervals. Possible operating conditions of the "transmission" operating condition are "transmission locked" and "transmission unlocked." Under certain circumstances, transmission damage can be measured and recorded as the operating condition.
„Getriebe beschädigt“ eingestuft werden. be classified as “gearbox damaged”.
Die Funktionsweise der Sensoren 7B, 7C und 7D kann dabei auf magnetischen oder optischen Prinzipien beruhen oder beispielsweise Näherungsverfahren zur messtechnischen The functionality of the sensors 7B, 7C and 7D can be based on magnetic or optical principles or, for example, approximation methods for measuring
Erfassung des Jeweiligen Betriebsmittelzustands nutzen. Die Use to record the respective equipment condition.
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von den Sensoren erfassten Messwerte werden entweder über Leitungen oder per Funk an die Sicherheitsvorrichtung 1 The measured values recorded by the sensors are transmitted either via cables or wirelessly to the safety device 1
übermittelt. transmitted.
Weitere Sensoren 8A und 8B sind dazu vorgesehen den Betriebsmittelzustand der Koppelvorrichtung 12 zwischen den Schienenfahrzeugen in einem Fahrzeugverbund messtechnisch zu erfassen oder Betriebsmittelzustände an anderen Betriebsmitteln, die für bestimmte Betriebsarten, insbesondere für die Betriebsarten der Überstellfahrt „fahrend/aktiver Betrieb“ oder des Abstellens im Gleisnetz „abgestellt/inaktiv“ durch den Schienenfahrzeugbetreiber oder den Schienennetzbetreiber als kritisch eingestuft Further sensors 8A and 8B are intended to measure the operating equipment status of the coupling device 12 between the rail vehicles in a vehicle combination or operating equipment statuses on other operating equipment which are classified as critical by the rail vehicle operator or the rail network operator for certain operating modes, in particular for the operating modes of transfer travel "moving/active operation" or parking in the track network "parked/inactive".
werden. become.
Die Sicherheitsvorrichtung 1 ist mit einer akustischen Warnvorrichtung 9A und einer optischen Warnvorrichtung 9B verbunden, um einen kritischen Betriebszustand des The safety device 1 is connected to an acoustic warning device 9A and an optical warning device 9B in order to indicate a critical operating condition of the
Schienenfahrzeugs 1 zu signalisieren. Rail vehicle 1 to be signaled.
Die Sicherheitsvorrichtung 1 des Schienenfahrzeugs 2 ist mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 9C verbunden um entweder eine Warnmeldung an eine streckenseitige Zentraleinrichtung eines Schienennetzbetreibers oder eine Fehlermeldung an eine streckenseitige Einrichtung eines The safety device 1 of the rail vehicle 2 is connected to a transmitting and receiving device 9C in order to transmit either a warning message to a trackside central device of a rail network operator or an error message to a trackside device of a
Zugüberwachungsnetzwerkes zu übermitteln. train monitoring network.
Um die bordeigene Druckluftbremsung des Schienenfahrzeugs bzw. des Schienenfahrzeugverbundes zu aktivieren, wirkt die Sicherheitseinrichtung 1 auf ein Bremsventil 10A eines Druckluftbremskreises mit der Druckluftleitung 18 des Schienenfahrzeugs 2 bzw. Schienenfahrzeugverbundes 13 mit In order to activate the on-board compressed air braking of the rail vehicle or rail vehicle combination, the safety device 1 acts on a brake valve 10A of a compressed air brake circuit with the compressed air line 18 of the rail vehicle 2 or rail vehicle combination 13 with
dem Schienenfahrzeug 2. the rail vehicle 2.
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Das Schienenfahrzeug 2 in Figur 2 weist zwei Drehgestelle 5 auf und es sind zwei Koppelvorrichtungen 12 angeordnet, Jeweils eine an Jeweils einer der beiden Fahrzeugfrontseiten. Mit den Arbeitsaggregaten 11A und 11B stellt dieses Schienenfahrzeug 2 eine einsatzfähige Gleisbaumaschine dar. Das Aggregat 11A zeigt stark vereinfacht ein Stopfwerkzeug während durch 11B ein Hebe-The rail vehicle 2 in Figure 2 has two bogies 5 and two coupling devices 12 are arranged, one on each of the two vehicle front sides. With the working units 11A and 11B, this rail vehicle 2 represents a functional track maintenance machine. Unit 11A shows a highly simplified tamping tool, while 11B represents a lifting
und Richtaggregat schematisch dargestellt ist. and straightening unit is shown schematically.
Am Schienenfahrzeug 2 sind akustische Warnvorrichtungen 9A und optische Warnvorrichtungen 9B in zweifacher Ausführung Jeweils am Schienenfahrzeugdach bzw. an den On rail vehicle 2, acoustic warning devices 9A and optical warning devices 9B are installed in duplicate. Each is installed on the roof of the rail vehicle and on the
Schienenfahrzeugfrontseiten angeordnet. Arranged on the front of the rail vehicle.
Auf dem Schienenfahrzeugdach befindet sich die Antenne einer Kommunikationsvorrichtung 9C und einer Empfangsvorrichtung für eine Navigationsvorrichtung 9D als Teil eines globalen Navigationssatellitensystems (global navigation satellite system GNSS) wie NAVSTAR GPS, GLONASS, GALILEO oder BeiDou/COMPASS. On the roof of the rail vehicle there is the antenna of a communication device 9C and a receiving device for a navigation device 9D as part of a global navigation satellite system (GNSS) such as NAVSTAR GPS, GLONASS, GALILEO or BeiDou/COMPASS.
In Figur 3 ist das Schienenfahrzeug 2 Teil eines Schienenfahrzeugverbunds 13, wobei es mittels seiner Koppelvorrichtungen 12 mit den Koppelvorrichtungen weiterer Schienenfahrzeuge 15 verbunden ist. In Figure 3, the rail vehicle 2 is part of a rail vehicle assembly 13, wherein it is connected to the coupling devices of other rail vehicles 15 by means of its coupling devices 12.
Die beiden Schienenfahrzeuge 15 ohne eigenen Antrieb, einerseits ein Schienenfahrzeug zum Transport von Gütern oder Stoffen und andererseits ein Schienenfahrzeug zum Transport von Personen, und die Gleisbaumaschine 2 mit deaktiviertem Antrieb werden in diesem Schienenfahrzeugverbund 13 von einem Schienenfahrzeug 14 mit The two rail vehicles 15 without their own drive, on the one hand a rail vehicle for the transport of goods or materials and on the other hand a rail vehicle for the transport of persons, and the track construction machine 2 with deactivated drive are in this rail vehicle combination 13 by a rail vehicle 14 with
Antrieb oder einem Triebfahrzeug bewegt. drive or a traction vehicle.
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Figur 4 stellt die Sicherheitsvorrichtung 1 mit der Messvorrichtung 1A, der Auswertevorrichtung 1B und der Stellvorrichtung 1C schematisch dar. Diese Sicherheitsvorrichtung 1 wird autonom durch einen Energiespeicher 3 versorgt, der über einen Energiewandler 4A geladen wird. Sensoren 6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B sind an oder in der Umgebung von für die Betriebsarten „fahrend/aktiver Betrieb“ oder „abgestellt/inaktiv“ in einem Schienennetz eines Schienennetzbetreibers als wesentlich eingestuften Betriebsmittel angebracht. Die kontinuierlich oder in wählbaren Zeitintervallen festgestellten Messwerte der Sensoren werden drahtgebunden oder per Funk an die Messvorrichtung 1A der Sicherheitsvorrichtung 1 übertragen. Innerhalb der Messvorrichtung sind zur Illustration drei Messwerte x zu drei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten tı, t> und t:, die die Bedingung tıist, ermittelt wird. In der Auswerteeinheit 1B werden diese erfassten Messwerte mit den hinterlegten Grenzen des zulässigen Betriebsbereichs verglichen, die in dem Koordinatensystem als durchgehende Linien dargestellt sind. Eine weitere unterbrochen dargestellte Linie definiert zusammen mit der durchgehenden Grenzlinie und den Koordinatenachsen einen grenznahen Bereich innerhalb des zulässigen Betriebsreichs. Stellt die Auswerteeinheit 1B fest, dass die von den Sensoren 6, 7A, Figure 4 schematically illustrates the safety device 1 with the measuring device 1A, the evaluation device 1B, and the actuating device 1C. This safety device 1 is autonomously supplied by an energy storage device 3, which is charged via an energy converter 4A. Sensors 6, 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 8B are mounted on or in the vicinity of equipment classified as essential for the operating modes "moving/active operation" or "parked/inactive" in a rail network operator's rail network. The measured values of the sensors, recorded continuously or at selectable time intervals, are transmitted wired or wirelessly to the measuring device 1A of the safety device 1. For illustration, three measured values x are recorded within the measuring device at three consecutive times tı, t>, and t:, which fulfills the condition tıist. In the evaluation unit 1B, these recorded measured values are compared with the stored limits of the permissible operating range, which are represented in the coordinate system as solid lines. Another dashed line, together with the solid boundary line and the coordinate axes, defines a near-border area within the permissible operating range. If the evaluation unit 1B determines that the values detected by the sensors 6, 7A,
In der Auswerteeinheit 1B werden diese erfassten Messwerte mit den hinterlegten Grenzen des zulässigen Betriebsbereichs verglichen, die in dem Koordinatensystem als durchgehende Linien dargestellt sind. Eine weitere unterbrochen dargestellte Linie definiert zusammen mit der durchgehenden Grenzlinie und den Koordinatenachsen einen grenznahen Bereich innerhalb des zulässigen Betriebsreichs. Stellt die In the evaluation unit 1B, these recorded measured values are compared with the stored limits of the permissible operating range, which are represented in the coordinate system as continuous lines. Another dashed line, together with the continuous boundary line and the coordinate axes, defines a near-border area within the permissible operating range.
Auswerteeinheit 1B fest, dass die von den Sensoren 6, 7A, Evaluation unit 1B determines that the signals from sensors 6, 7A,
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7B, 7C, 7D, 8A, 8B und der Messvorrichtung 1A erfassten Werte innerhalb dieses Betriebsgrenzbereichs liegen, wie beispielsweise das mit x bezeichnete Wertepaar (v,, T2) zum Zeitpunkt t2, so werden mittels der Stellvorrichtung die Warnvorrichtungen 9A und/oder 9B aktiviert. Es kann aber auch eine Warnmeldung über eine Kommunikationseinrichtung 9C an eine streckenseitige Zentraleinrichtung eines 7B, 7C, 7D, 8A, 8B and the measuring device 1A are within this operating limit range, such as the value pair (v,, T2) designated x at time t2, the warning devices 9A and/or 9B are activated by means of the actuating device. However, a warning message can also be sent via a communication device 9C to a trackside central device of a
Schienennetzbetreibers übermittelt werden. Rail network operator.
Wird durch die Auswerteeinheit 1B hingegen festgestellt, dass die von den Sensoren 6, 7/A, 7/B, 7C, 7D, 8A, 8B und der Messvorrichtung 1A erfassten Werte außerhalb der Grenze des zulässigen Betriebsbereichs, wie beispielsweise das mit x bezeichnete Wertepaar (v3, T3) zum Zeitpunkt t3:, so wird eine Fehlermeldung über eine Kommunikationseinrichtung 9C an eine streckenseitige Einrichtung eines Zugüberwachungsnetzwerkes übermittelt, wobei gegebenenfalls auch die durch die Navigationsvorrichtung 9D erfassten Koordination des Schienenfahrzeugs 2 Teil dieser Fehlermeldung sind. Alternativ oder zusätzlich wird in diesem Fall ein Bremsventil 10A eines bordeigenen Druckluftbremskreises If, however, the evaluation unit 1B determines that the values recorded by the sensors 6, 7/A, 7/B, 7C, 7D, 8A, 8B and the measuring device 1A are outside the limit of the permissible operating range, such as the value pair (v3, T3) designated by x at time t3, an error message is transmitted via a communication device 9C to a trackside device of a train monitoring network, wherein, if applicable, the coordination of the rail vehicle 2 recorded by the navigation device 9D is also part of this error message. Alternatively or additionally, in this case, a brake valve 10A of an on-board compressed air brake circuit
geöffnet, um die Druckluftbremsung zu aktivieren. opened to activate the air brake.
Besteht hingegen bereits eine Überwachungseinrichtung für die Temperatur der Achslager und hat diese für den Betriebszustand zum Zeitpunkt t:, der durch das Wertepaar (v3, T3) gekennzeichnet ist, noch nicht angesprochen, so kann ein Alarm dieser Überwachungseinrichtung durch weiteres Erwärmen des dem Achslager zugeordneten Temperatursensor 8B mittels der Wärmequelle 10B über die Steuervorrichtung 1C However, if a monitoring device for the temperature of the axle bearings already exists and has not yet responded for the operating state at time t:, which is characterized by the value pair (v3, T3), an alarm of this monitoring device can be triggered by further heating of the temperature sensor 8B assigned to the axle bearing by means of the heat source 10B via the control device 1C
der Sicherheitsvorrichtung 1 ausgelöst werden. the safety device 1 is triggered.
Der offenbarte Erfindungsgegenstand ist nicht auf die in den The disclosed subject matter of the invention is not limited to the
Figuren und ihrer Beschreibung dargestellten Figures and their descriptions
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Ausführungsvarianten beschränkt. So sind andere als die dargestellte Gleisbaumaschine 2, weitere Varianten von Schienenfahrzeugverbunden 13 und insbesondere die messtechnische Erfassung und Auswertung von mehr als zwei kritischen Betriebsmittelzuständen x zu Zeitpunkten t, durch For example, track maintenance machines 2 other than those shown, other variants of rail vehicle combinations 13 and, in particular, the measurement-based recording and evaluation of more than two critical operating equipment states x at times t, by
die Ansprüche mitumfasst. which includes the claims.
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