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DE102022001818B4 - Method for reducing the transmission resistance on contacts in bidirectional bus systems - Google Patents

Method for reducing the transmission resistance on contacts in bidirectional bus systems Download PDF

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DE102022001818B4
DE102022001818B4 DE102022001818.7A DE102022001818A DE102022001818B4 DE 102022001818 B4 DE102022001818 B4 DE 102022001818B4 DE 102022001818 A DE102022001818 A DE 102022001818A DE 102022001818 B4 DE102022001818 B4 DE 102022001818B4
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frit
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Deutsche Bahn AG
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Abstract

Verfahren zur Reduzierung der Übertragungswiderstände an trennbaren Kontakten an Leitungen in bidirektionalen Bussystemen durch Fritting,
wobei Daten von einem Teilnehmer über die trennbaren Kontakte an den Leitungsenden an einen weiteren ab- und/oder ankoppelbaren Teilnehmer übertragen werden,
wobei unabhängig von der Zusammenschaltung der Kontakte der miteinander verbundenen Teilnehmer immer an diesen Kontakten eine- von jeweils in einem Teilnehmer vorgesehenen Spannungsquelle generierte Frittspannung anliegt und ein Stromfluss des Frittstromes an den Kontakten an den Leitungsenden eines Teilnehmers gewährleistet ist und
wobei die Spannungsquellen so ausgebildet und mit jeweils einem Serienwiderstand belastet sind, dass sich beim Zusammenfügen der Kontakte die Spannungen durch eine bidirektionale Leistungsübertragung addieren,
dadurch gekennzeichnet, dass der Frittstrom und/oder die Frittspannung permanent oder in Intervallen gemessen und die Messwerte zur Bestimmung der Kontaktqualität ausgewertet werden, wobei ermittelte hohe Übergangswiderstandswerte bei den benachbarten Teilnehmern unter deren Identifikationsnummer mit den Übergangswiderstandswerten des Teilnehmers in mindestens einer anderen Teilnehmerreihung verglichen werden und im Falle der Feststellung eines ebenfalls hohen Übergangswiderstandswertes der Kontakt am Teilnehmer mit der betreffenden Identifikationsnummer als fehlerhaft signalisiert wird.

Figure DE102022001818B4_0000
Method for reducing the transmission resistance on separable contacts on lines in bidirectional bus systems by fritting,
wherein data from one participant is transmitted via the separable contacts at the line ends to another participant that can be disconnected and/or coupled,
wherein, regardless of the interconnection of the contacts of the participants connected to one another, a frit voltage generated by the voltage source provided in a participant is always present at these contacts and a current flow of the frit current is ensured at the contacts at the line ends of a participant and
wherein the voltage sources are designed and each loaded with a series resistance so that when the contacts are joined together, the voltages add up through a bidirectional power transmission,
characterized in that the frit current and/or the frit voltage are measured permanently or at intervals and the measured values are evaluated to determine the contact quality, with determined high contact resistance values in the neighboring participants under their identification number with the contact resistance values of the participant in at least another series of participants can be compared and if an equally high contact resistance value is found, the contact on the participant is signaled as faulty with the relevant identification number.
Figure DE102022001818B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung der Übertragungswiderstände an trennbaren Kontakten an Leitungen in bidirektionalen Bussystemen durch Fritting, wobei Daten von einem Teilnehmer über die trennbaren Kontakte an den Leitungsenden an einen weiteren ab- und/oder ankoppelbaren Teilnehmer übertragen werden.The invention relates to a method for reducing the transmission resistance on separable contacts on lines in bidirectional bus systems by fritting, with data from one participant being transmitted via the separable contacts at the line ends to another participant that can be disconnected and/or coupled.

Als Frittspannung bezeichnet man eine elektrische Spannung, die einen Fremdschichtwiderstand durchschlägt. Der dabei fließende Strom wird als Frittstrom bezeichnet. Fremdschichten können z. B. elektrisch nicht leitende Oxide, Korrosion, Verschmutzung etc. an elektrischen Kontakten oder Kabelverbindungsstellen darstellen.Frit voltage is an electrical voltage that breaks through a foreign layer resistance. The current that flows is called the frit current. Foreign layers can e.g. B. represent electrically non-conductive oxides, corrosion, contamination, etc. on electrical contacts or cable connection points.

Z. B. ist aus der DE 2 444 238 C2 ein Verfahren zur Erniedrigung der Übertragungswiderstände an Kontakten von Leitungen durch Frittung (auch Fritting bezeichnet) bekannt, wobei Daten von einem ersten Teilnehmer über die Leitung unter Verwendung eines Senders und eines Sendesignals einem zweiten Teilnehmer zugeführt werden.Eg is from the DE 2 444 238 C2 a method for reducing the transmission resistances on contacts of lines by fritting (also referred to as fritting) is known, with data from a first participant being fed to a second participant via the line using a transmitter and a transmission signal.

Aus der DE 10 2008 027 816 A1 ist ein Schienenfahrzeug mit wenigstens einem ersten Wagen bekannt. Der erste Wagen umfasst eine Steuereinrichtung zur Steuerung entfernter Komponenten des Schienenfahrzeugs und eine mit der Steuereinrichtung verbundene erste Datenübertragungseinrichtung eines ersten Typs zur Übertragung von Steuerdaten der Steuereinrichtung zu den entfernten Komponenten. Es ist zudem wenigstens eine zweite Datenübertragungseinrichtung eines von dem ersten Typ verschiedenen zweiten Typs zur Übertragung von Steuerdaten der Steuereinrichtung zu den entfernten Komponenten vorgesehen. Die Steuereinrichtung weist eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung wenigstens einer für die zu verwendende Datenübertragungseinrichtung repräsentativen Erfassungsgröße auf. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von dem aktuellen Wert der Erfassungsgröße von der Nutzung der ersten Datenübertragungseinrichtung auf eine Nutzung der zweiten Datenübertragungseinrichtung umzuschalten.From the DE 10 2008 027 816 A1 a rail vehicle with at least one first car is known. The first car comprises a control device for controlling remote components of the rail vehicle and a first data transmission device of a first type connected to the control device for transmitting control data from the control device to the remote components. At least one second data transmission device of a second type different from the first type is also provided for transmitting control data from the control device to the remote components. The control device has a detection device for detecting at least one detection variable that is representative of the data transmission device to be used. The control device is designed to switch from using the first data transmission device to using the second data transmission device depending on the current value of the detection variable.

Bussysteme wie Ethernet oder Single Pair Ethernet erlauben, neben der Datenübertragung, auch die Übertragung von Leistung. In diesem Fall spricht man von Power over DataLine (PoDL). Allerdings ist diese Leistungsübertragung stets unidirektional ausgerichtet, d. h. ein Physical Node dient als Leistungsquelle (Power Supply) und der andere als Leistungssenke (Last).Bus systems such as Ethernet or Single Pair Ethernet allow, in addition to data transmission, also the transmission of power. In this case we speak of Power over DataLine (PoDL). However, this power transmission is always unidirectional, i.e. H. one physical node serves as a power source (power supply) and the other as a power sink (load).

Für die allermeisten Anwendungen ist diese Art der Leistungsübertragung voll ausreichend, zumal normalerweise ein „Slave“ von einem „Master“ mit elektrischer Energie versorgat wird. Allerdings gibt es Anwendungsbereiche, in denen eine bidirektionale Leistungsübertragung von Vorteil ist. Im Hinblick auf die Modernisierung von Güterwagen im Eisenbahnbereich wird die Entwicklung und Standardisierung einer Digitalen Automatischen Kupplung (DAK) angestrebt. Neben einer mechanischen Kupplung werden die Wagen auch elektrisch miteinander gekuppelt, sodass neben einer Stromverbindung von der Lokomotive bis hin zum letzten Wagen, auch eine Datenverbindung vorhanden ist. Im Falle einer derartigen separaten Datenleitung besteht die Problematik, dass, bedingt durch Abnutzung, Verschmutzung etc. die Kontaktoberflächen schnell korrodieren oder sich sonstige Übergangswiderstände einstellen. Um diesen Korrosionseffekt zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, wird das oben beschrieben sogenannte Fritten (engl. Wetting) auch angewandt.For the vast majority of applications, this type of power transmission is fully sufficient, especially since a “slave” is normally supplied with electrical energy by a “master”. However, there are areas of application in which bidirectional power transmission is advantageous. With a view to modernizing freight wagons in the railway sector, the aim is to develop and standardize a digital automatic coupling (DAK). In addition to a mechanical coupling, the cars are also electrically coupled to each other, so that in addition to a power connection from the locomotive to the last car, there is also a data connection. In the case of such a separate data line, the problem is that, due to wear, contamination, etc., the contact surfaces quickly corrode or other contact resistance arises. In order to avoid or at least reduce this corrosion effect, the so-called fritting described above is also used.

Im besagten Eisenbahnsektor ergibt sich die Problematik, dass die Bahnwagen in beiden Richtungen miteinander gekoppelt sein können, wie dies in 1 dargestellt ist. Hier sind exemplarisch zwei Güterwagen schematisch dargestellt sowie vier Kontaktpaare, welche im Hinblick auf eine Redundanz in diesem Beispiel doppelt ausgelegt sind. Wie aus 1 ferner ersichtlich ist, verfügt jeder Güterwagen, neben der jeweils 2 physikalischen Nodes (Phy) sowie einem Switch über eine Leistungsquelle und eine Leistungssenke, wie dies z. B. im Standard IEEE 802,3.cg für SPE spezifiziert ist. Wie aus dieser Darstellung zu entnehmen ist, ist eine Leistungsübertragung von Wagen 1 hin zu Wagen 2 ohne Problematik möglich.In the railway sector in question, the problem arises that the railway carriages can be coupled to one another in both directions, as in 1 is shown. Two freight wagons are shown schematically here as an example, as well as four pairs of contacts, which are designed twice for redundancy in this example. How out 1 It can also be seen that each freight car has, in addition to the 2 physical nodes (Phy) and a switch, a power source and a power sink, as is the case, for example. B. is specified in the IEEE 802.3.cg standard for SPE. As can be seen from this illustration, power can be transferred from car 1 to car 2 without any problems.

Anders sieht es jedoch aus, wenn die Bahnwagen derart gekoppelt sind, dass Power Supply mit Power Supply oder Load mit Load verbunden ist. In diesen Fällen ist keine Leistungsübertragung möglich, siehe 2. In dieser Konstellation kann kein Frittstrom zwischen den Kontakten der Wagenkupplungen sichergestellt werden. Das Fritten hängt somit zufällig von der richtigen Wagenreihung ab. Dasselbe trifft auch zu, wenn anstelle der Bahnwagen andere aneinandergekoppelte Teilnehmer mit gleichen Schnittstellen zum Einsatz kommen.However, the situation is different if the rail cars are coupled in such a way that power supply is connected to power supply or load is connected to load. In these cases, no power transfer is possible, see 2 . In this constellation, no frit current can be ensured between the contacts of the carriage couplings. Fritting therefore happens to depend on the correct arrangement of cars. The same also applies if other coupled participants with the same interfaces are used instead of the rail cars.

Eine Abhilfe dieser Problematik läge darin, das gesamte Datenbusequipment pro Wagen vierfach zu installieren, siehe 3. Hierbei ist stets eine Leistungsquelle mit einer Leistungssenke verbunden, auch wenn die Wagenreihung sich ändert. Auf diese Art ließe sich sicherstellen, dass permanent ein Frittstrom über die Kontakte zum fließen kommt. Diese Lösung hat allerdings den Nachteil, dass das gesamte Busequipmemt einschließlich PoDL pro Wagen doppelt aufgewendet werden muss was einen erheblichen Kostenfaktor darstellt. Weiterhin ist es erforderlich, je Wagen einen Switch mit 4 Ports anstelle einen solchen mit lediglich 2 Ports zu verwenden.A solution to this problem would be to install the entire data bus equipment four times per car, see 3 . A power source is always connected to a power sink, even if the train sequence changes. In this way it could be ensured that a frit current flows permanently over the contacts. However, this solution has the disadvantage that the entire bus equipment, including PoDL, has to be used twice per car, which represents a significant cost factor. It is also necessary to have one switch per car with 4 ports instead of using one with only 2 ports.

Ausgehend vom dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung anzugeben mit denen auch bei bidirektionaler Stromübertragung ein Frittstrom permanent zur Verfügung steht und eine gesicherte Datenübertragung gewährleistet ist.Based on the prior art presented, the invention is based on the object of specifying a method and a circuit arrangement with which a frit current is permanently available even with bidirectional power transmission and secure data transmission is guaranteed.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Reduzierung der Übertragungswiderstände an trennbaren Kontakten an Leitungen in bidirektionalen Bussystemen durch Fritting angegeben, das sich durch folgende Verfahrensschritte auszeichnet:

  • Die Daten werden von einem Teilnehmer über die trennbaren Kontakte an den Leitungsenden an einen weiteren ab- und/oder ankoppelbaren Teilnehmer übertragen,
  • unabhängig von der Zusammenschaltung der Kontakte der miteinander verbundenen Teilnehmer liegt immer an diesen Kontakten eine von jeweils in einem Teilnehmer vorgesehenen Spannungsquelle generierte Frittspannung an und es ist ein Stromfluss des Frittstromes an den Kontakten an den Leitungsenden eines Teilnehmers gewährleistet,
  • ferner sind die Spannungsquellen so ausgebildet und mit jeweils einem Serienwiderstand belastet, dass sich beim Zusammenfügen der Kontakte die Spannungen durch eine bidirektionale Leistungsübertragung addieren.
According to the invention, a method for reducing the transmission resistance on separable contacts on lines in bidirectional bus systems by fritting is specified, which is characterized by the following method steps:
  • The data is transmitted from one participant to another participant who can be disconnected and/or coupled via the separable contacts at the line ends,
  • Regardless of the interconnection of the contacts of the connected participants, a frit voltage generated by the voltage source provided in each participant is always present at these contacts and a current flow of the frit current is ensured at the contacts at the line ends of a participant,
  • Furthermore, the voltage sources are designed and each loaded with a series resistance so that when the contacts are joined together, the voltages add up through a bidirectional power transmission.

Weitere vorteilhafte Verfahrensschritte und Ausgestaltungen derselben sind unter Einbeziehung mess- und schaltungstechnischer Details in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben.Further advantageous process steps and refinements thereof are specified in subclaims 2 to 6, including measurement and circuit details.

Bei der Realisierung des Verfahrens kann grundsätzlich Gleichstrom oder auch Wechselstrom zur Generierung der Frittspannung bzw. des Frittstromes verwendet werden. Die Auswahl der Art der Spannungsquelle sollte unter Berücksichtigung der Erfordernisse an den Frittstrom unter Beachtung der Erfordernisse an die Datenübertragung erfolgen.When implementing the method, direct current or alternating current can in principle be used to generate the frit voltage or the frit current. The selection of the type of voltage source should be made taking into account the requirements for the frit current and the requirements for data transmission.

Erfindungsgemäß wird der Frittstrom und/oder die Frittspannung permanent oder in Intervallen gemessen und die Messwerte zur Bestimmung der Kontaktqualität ausgewertet werden. Hierzu müssen mit der Spannungsquelle die entsprechenden bekannten Messeinrichtungen kontaktiert werden.According to the invention, the frit current and/or the frit voltage is measured permanently or at intervals and the measured values are evaluated to determine the contact quality. For this purpose, the corresponding known measuring devices must be contacted with the voltage source.

Der Frittstrom und/oder die Frittspannung sollten mit bekannten Schaltungsmitteln so eingestellt oder geregelt werden, dass eine optimale Reinigung und/oder Reduzierung der Kontakte von Oxiden, Korrosion und Verschmutzungen gegeben ist. Im Falle eines gemessenen höheren Kontaktwiderstands sollte die Frittspannung an den Kontakten der miteinander gekoppelten Teilnehmer erhöht werden, um einen stärkeren Fritteffekt zu erzielen. Zweckmäßig ist es dabei, dass nach entsprechender Kontaktreinigung der vorherige Frittstrom wieder eingestellt wird.The frit current and/or the frit voltage should be adjusted or regulated using known circuit means in such a way that optimal cleaning and/or reduction of oxides, corrosion and contamination of the contacts is achieved. In the case of a measured higher contact resistance, the frit voltage on the contacts of the coupled participants should be increased in order to achieve a stronger frit effect. It is advisable that the previous frit flow is reset after appropriate contact cleaning.

Kontaktunterbrechungen oder überhöhte Übergangswiderstandswerte sollten über den Frittstrom mittels eines Analog-Digitalwandlers gemessen und aufgezeichnet werden, 5. Die aufgezeichneten Daten können zusammen mit einer Teilnehmer-Identifikation abrufbar im Teilnehmer gespeichert und/oder an einen Zentralrechner übertragen werden, wobei die Daten einen unmittelbaren Bezug auf sich abzeichnende Kontakt- oder Kupplungsausfälle darstellen und/oder diesbezüglich bewertet werden. Die Unterbrechungen und/oder die ermittelten hohen Übergangswiderstandswerte an beiden benachbarten Teilnehmern werden erfindungsgemäß unter deren Identifikationsnummern nach dem Abspeichern mit Übergangswiderstandswerten des Teilnehmers in mindestens einer anderen Teilnehmerreihung verglichen. Im Falle der Feststellung eines ebenfalls hohen Übergangswiderstandswertes der Kontakte am Teilnehmer mit der betreffenden Identifikationsnummer wird dieser Kontakt und damit der Teilnehmer als fehlerhaft bewertet und dies signalisiert. Der Kontakt ist in einem solchen Fall auszutauschen oder mit anderen geeigneten Mitteln (z. B. schleifen) funktionsfähig wieder herzustellen. Auch kann vorgesehen sein, dass die gemessenen und/oder gewerteten Werte auf einer Anzeige dargestellt werden.Contact interruptions or excessive contact resistance values should be measured and recorded via the frit current using an analog-to-digital converter, 5 . The recorded data can be stored together with a subscriber identification in a retrievable manner in the subscriber and/or transmitted to a central computer, with the data representing a direct reference to emerging contact or coupling failures and/or being evaluated in this regard. According to the invention, the interruptions and/or the determined high contact resistance values on both neighboring participants are compared with their identification numbers after they have been saved with the contact resistance values of the participant in at least one other row of participants. If the contact resistance value of the contacts on the participant with the relevant identification number is found to be also high, this contact and thus the participant will be assessed as faulty and this will be signaled. In such a case, the contact must be replaced or made functional again using other suitable means (e.g. grinding). Provision can also be made for the measured and/or evaluated values to be shown on a display.

Besonders geeignet ist das Verfahren einsetzbar in Verbindung mit miteinander mechanisch und elektrisch gekuppelten Eisenbahnwagen zum Transport von Gütern oder Personen mit oder ohne mindestens einer Lokomotive oder in Verbindung mit einem aus mehreren Triebwagen bestehenden Triebfahrzeug oder Modelleisenbahnwagen. Die Kontakte können im Kupplungsteil vorgesehen sein, wobei der Kupplungsteil eines jeden Waggons (Teilnehmer) mit dem am nächsten Waggon manuell oder automatisch verbindbar ausgelegt sein kann. Die Kontakte können somit auch in einer digitalen automatischen Kupplung an den Teilnehmern vorgesehen sein.The method is particularly suitable for use in conjunction with mechanically and electrically coupled railway carriages for the transport of goods or people with or without at least one locomotive or in conjunction with a locomotive or model railway carriage consisting of several railcars. The contacts can be provided in the coupling part, whereby the coupling part of each wagon (participant) can be designed to be manually or automatically connectable to the next wagon. The contacts can therefore also be provided in a digital automatic coupling on the participants.

In schaltungstechnischer Hinsicht sollte in jedem Teilnehmer mindestens eine Spannungsquelle mit einem in Serie verbundenen Widerstand vorgesehen sein, die mit den jeweiligen eingangs- und/oder ausgangsseitigen Kontakten an den Datenleitungen verbunden ist, 4 und 5.In terms of circuitry, each participant should have at least one voltage source with a resistor connected in series, which is connected to the respective input and/or output contacts on the data lines, 4 and 5 .

Die vorgeschlagene Erfindung sieht vor, anstelle der Leistungsquelle sowie Leistungssenke in jedem Wagen eine Spannungsquelle mit einem in Serie verbundenen Widerstand zu verwenden. Wie aus 4 ersichtlich ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung der bidirektionalen Stromübertragung zur Sicherstellung eines Frittstroms selbsterklärend dargestellt. In den benachbarten Teilnehmern, die über eine Kupplung miteinander verbunden sind, befindet sich jeweils eine Spannungsquelle mit in Serie geschaltetem Widerstand und ist jeweils an die Datenleitungen in dem jeweiligen Teilnehmer angeschlossen. Die Datenleitungen in beiden Teilnehmern sind ihrerseits über Kontakte an den Leitungsenden miteinander verbunden.The proposed invention provides for a power sink instead of the power source to use a voltage source with a resistor connected in series in each car. How out 4 The inventive design of the bidirectional power transmission to ensure a frit flow is shown in a self-explanatory manner. In the neighboring participants, which are connected to one another via a coupling, there is a voltage source with a series-connected resistor and is connected to the data lines in the respective participant. The data lines in both participants are connected to each other via contacts at the line ends.

Mit dieser Anordnung ist sichergestellt, dass unabhängig von der Wagenreihung stets ein Frittstrom über die Datenkontakte fließt.This arrangement ensures that a frit current always flows over the data contacts, regardless of the train arrangement.

Der Frittstrom berechnet sich zu: I = 2 U 0 2 R = U 0 R

Figure DE102022001818B4_0001
The frit current is calculated as: I = 2 U 0 2 R = U 0 R
Figure DE102022001818B4_0001

Der gleiche Stromlaufplan ist in 5 (5) wiedergegeben. Diese Ausführung unterscheidet sich lediglich von 4 dadurch, dass in die Serienschaltung der Spannungsquelle U mit dem Widerstand R der Stromfühler einer Frittstrommesseinrichtung ADC angeordnet ist. Der gemessene Frittstrom kann angezeigt werden oder daraus der Übergangs Widerstand in den anliegenden Kontakten (Kupplung) abgeleitet und angezeigt werden und/oder aber auch digitalisiert einer Identifikationsnummer des Teilnehmers zugeordnet werden, um ausgewertet werden zu können. Neben der Sicherstellung eines permanenten Frittstroms, welcher von der Wagenreihung unabhängig ist, kann die erfiqdungsgemäße Anordnung weiterhin dazu verwendet werden, die Kontaktqualität zu monitoren und den Frittstrom adaptiv den Kontaktverhältnissen anzupassen.The same circuit diagram is in 5 ( 5 ) played. This version only differs from 4 in that the current sensor of a frit current measuring device ADC is arranged in the series connection of the voltage source U with the resistor R. The measured frit current can be displayed or the transition resistance in the adjacent contacts (coupling) can be derived and displayed and/or can also be digitally assigned to an identification number of the participant in order to be evaluated. In addition to ensuring a permanent frit flow, which is independent of the car row, the arrangement according to the invention can also be used to monitor the contact quality and to adapt the frit flow adaptively to the contact conditions.

Wie in 5 dargestellt, wird der Frittstrom kontinuierlich gemessen. Hierzu wird der Strom mittels eines AD-Wandlers kontinuierlich abgetastet. Die Abtastrate sollte hierbei zumindest so hoch sein, um Kurzzeitunterbrechungen der Kontakte detektieren zu können. Wenn man davon ausgeht, dass derartige Kurzzeitunterbrechungen im Bereich von 1lms liegen, so ist eine Abtastrate von ca. 2KHz ausreichend. Für die Detektion kleinerer Unterbrechungen ist die Abtastrate entsprechend zu skalieren. Diese Messwerte können im Wagen in Verbindung mit den Identifikationsnummern der beteiligten Wagen aufgezeichnet werden. Im Falle von erhöhten Kontaktunterbrechungen sind somit die beiden beteiligten Wagen eindeutig identifiziert. Ergibt sich bei einer anderen Wagenpaarung wieder eine Häufung von Kontaktunterbrechung unter Beteiligung eines der Wagen, so ist dies ein klarer Hinweis, von welchem Wagen diese Kontaktprobleme ausgehen, so dass dieser einer Revision unterzogen werden sollte.As in 5 shown, the frit flow is measured continuously. For this purpose, the current is continuously sampled using an AD converter. The sampling rate should be at least high enough to be able to detect short-term interruptions in the contacts. If one assumes that such short-term interruptions are in the range of 1lms, a sampling rate of approx. 2KHz is sufficient. To detect smaller interruptions, the sampling rate must be scaled accordingly. These measurements can be recorded in the car in conjunction with the identification numbers of the cars involved. In the event of increased contact interruptions, the two cars involved are clearly identified. If there is again an increase in contact interruptions involving one of the wagons in another pair of wagons, this is a clear indication of which wagon these contact problems originate from, so that it should be subject to an overhaul.

Eine weitere Möglichkeit der erfindungsmäßigen Ausgestaltung liegt darin, mittels der Strommessung die Kontaktqualität zu bestimmen, Sofern sich aus der Widerstandsmessung der Kontakte ein höherer Übergangswiderstand ergibt, so kann der Frittstrom adaptiv angepasst werden, um ein stärkeres „Freibrennen“ der Kontakte zu erzielen. Auch dieser Effekt kann in der Kontaktstatistik berücksichtigt werden.Another possible embodiment of the invention is to determine the contact quality by means of the current measurement. If the resistance measurement of the contacts results in a higher contact resistance, the frit current can be adjusted adaptively in order to achieve a stronger “burning free” of the contacts. This effect can also be taken into account in the contact statistics.

Aus den 6, 7 und 8 ist anhand der Darstellungen ersichtlich, dass die Stromübertragungen bei Aneinanderkupplung zweier Teilnehmer völlig unabhängig von der Wagenreihung sind, wodurch, gleich in welcher Wagenreihung die Teilnehmer angeordnet sind, sichergestellt ist, dass die aneinanderliegenden Kontakte elektrisch gereinigt werden.From the 6 , 7 and 8th It can be seen from the illustrations that the power transmissions when two participants are coupled together are completely independent of the line of cars, which ensures that the adjacent contacts are electrically cleaned, regardless of which line of cars the participants are arranged in.

Claims (6)

Verfahren zur Reduzierung der Übertragungswiderstände an trennbaren Kontakten an Leitungen in bidirektionalen Bussystemen durch Fritting, wobei Daten von einem Teilnehmer über die trennbaren Kontakte an den Leitungsenden an einen weiteren ab- und/oder ankoppelbaren Teilnehmer übertragen werden, wobei unabhängig von der Zusammenschaltung der Kontakte der miteinander verbundenen Teilnehmer immer an diesen Kontakten eine- von jeweils in einem Teilnehmer vorgesehenen Spannungsquelle generierte Frittspannung anliegt und ein Stromfluss des Frittstromes an den Kontakten an den Leitungsenden eines Teilnehmers gewährleistet ist und wobei die Spannungsquellen so ausgebildet und mit jeweils einem Serienwiderstand belastet sind, dass sich beim Zusammenfügen der Kontakte die Spannungen durch eine bidirektionale Leistungsübertragung addieren, dadurch gekennzeichnet, dass der Frittstrom und/oder die Frittspannung permanent oder in Intervallen gemessen und die Messwerte zur Bestimmung der Kontaktqualität ausgewertet werden, wobei ermittelte hohe Übergangswiderstandswerte bei den benachbarten Teilnehmern unter deren Identifikationsnummer mit den Übergangswiderstandswerten des Teilnehmers in mindestens einer anderen Teilnehmerreihung verglichen werden und im Falle der Feststellung eines ebenfalls hohen Übergangswiderstandswertes der Kontakt am Teilnehmer mit der betreffenden Identifikationsnummer als fehlerhaft signalisiert wird.Method for reducing the transmission resistance on separable contacts on lines in bidirectional bus systems by fritting, with data from one participant being transmitted via the separable contacts at the line ends to another participant that can be disconnected and/or coupled, regardless of the interconnection of the contacts with each other connected participants always have a frit voltage generated by the voltage source provided in each participant present at these contacts and a current flow of the frit current is ensured at the contacts at the line ends of a participant and the voltage sources are designed and each loaded with a series resistance in such a way that the When the contacts are put together, the voltages are added by bidirectional power transmission, characterized in that the frit current and/or the frit voltage is measured permanently or at intervals and the measured values are evaluated to determine the contact quality, with high contact resistance values determined in the neighboring participants under their identification number with the Contact resistance values of the participant are compared in at least one other row of participants and if an equally high contact resistance value is found, the contact on the participant is signaled as faulty with the relevant identification number. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Frittstrom und/oder die Frittspannung eingestellt oder geregelt werden und dass eine optimale Reinigung und/oder Reduzierung der Kontakte von Oxiden, Korrosion und Verschmutzungen gegeben ist.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the frit current and/or the frit voltage are adjusted or regulated and that optimal cleaning and/or reduction protection of the contacts from oxides, corrosion and contamination. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines gemessenen höheren Kontaktwiderstands, die Frittspannung an den Kontakten der miteinander gekoppelten Teilnehmer erhöht wird, um einen stärkeren Fritteffekt zu erzielen.Procedure according to Claim 2 characterized in that in the case of a measured higher contact resistance, the frit voltage on the contacts of the participants coupled to one another is increased in order to achieve a stronger frit effect. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach entsprechender Kontaktreinigung der vorherige Frittstrom wieder eingestellt wird.Procedure according to Claim 3 , characterized in that after appropriate contact cleaning, the previous frit flow is reset. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessenen und/oder gewerteten Werte auf einer Anzeige dargestellt werden.Method according to one of the preceding Claims 2 until 4 , characterized in that the measured and/or evaluated values are shown on a display. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung in Verbindung mit miteinander mechanisch und elektrisch gekuppelten Eisenbahnwagen zum Transport von Gütern oder Personen mit oder ohne mindestens einer Lokomotive oder in Verbindung mit einem aus mehreren Triebwagen bestehenden Triebfahrzeug oder Modelleisenbahnwagen.Method according to one of the preceding claims, characterized by use in conjunction with mechanically and electrically coupled railway carriages for the transport of goods or people with or without at least one locomotive or in conjunction with a locomotive or model railway carriage consisting of several railcars.
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