DD281860A5

DD281860A5 - Einrichtung zur aktiven tilgung der biegeschwingungen von tragkonstruktionen, insbesondere bei schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DD281860A5
Application number: DD32414088A
Authority: DD
Inventors: Fritz Theile
Original assignee: Berlin Fahrzeugausruestung
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-08-22

Abstract

Einrichtung zur aktiven Tilgung der Biegeschwingungen von Tragkonstruktionen, insbesondere bei Schienenfahrzeugen, bei der am Untergestell des Wagenkastens Schwingungssensoren angeordnet, die mit einem die Schwingungen registrierenden und auswertenden Computer verbunden sind und vorzugsweise am Untergestell die Befehle des Computers aufnehmende und verarbeitende aktive Schwingungsdaempfer angeordnet sind, wobei eine Kompensation der auftretenden und der gegenwirkenden Schwingungen erfolgt. Figur{Wagenkasten; Untergestell; Schwingungssensoren; Computer; Signale und Befehle; aktive Schwingungsdaempfer; Schwingungskompensation}

Description

Schwingungssensoren S1 bis S3 sind über die Fahrzeuglänge verteilt engeordnet. Wichtig ist, daß sie den Schwingungszustand vor aliem in der Nähe der Drehgestelle 3 und in der Mitte des Untergestells 2 erfassen. Die aktiven Schwingungsdämpfer SD1, D2 und D3 sind beispielsweise bekannte Umwuchtschwinger oder Vibratoren, die ebenfalls vorteilhaft in den o.g. Schwingimgszonen angebracht werden. Es ist im Sinne der Erfindung auch mit mehr oder weniger als den angegebenen Schwingungssensoren bzw. aktiven Schwingungsdämpfern zu arbeiten.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur aktiven Tilgung der Biegeschwingungen von Tragkonstruktionen, insbesondere bei Schienenfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Untergestells (2) des Wagenkastens (1) Schwingungssensoren (S 1, S 2 und S3) angeordnet sind und diese mit einem die Schwingungswerte registrierenden und auswertenden Computer (C) verbunden sind und vorzugsweise am Untergestell (2) die Befehle des Computer (C) aufnehmende und diese Befehle zur Schwingungskompensation (Gegenphase zu eingeprägten Schwingungen) verarbeitende aktive Schwingungsdämpfer (SD 1, SD2 und SD3) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d&ß die Schwingungssensoren (S 1 bis S3) und die aktiven Schwingungsdämpfer (SD 1 bis SD3) an geeigneten und kritischen Schwingungspunkten wie 2. ß. in Nähe des Drehgestells (3) und in der Mitte des Wagenkastens (1) am Untergestell (2) angebracht sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur aktiven Tilgung der Biegeschwingungen an Wagenkästen und Tragkonstruktionen, insbesondere bei Schienenfahrzeugen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Über verschiedene Federungsstufen werden Fahrbahnunebenheiten bis in den Wagenkasten weitergeleitet. Dabei wird Schwingungsenergie von der Zugförderungsenergie abgezogen.

Zur Begrenzung der Schwingungen, vor allem hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf Fahrgäste bzw. Frachtgut, sind Einrichtungen bekannt, bei denen in den einzelnen Federungsstufen hydraulische Dämpfer oder Friktionsdämpfer vorgesehen sind, die einen Teil der Schwingungsenergie in Wärme umwandeln. Diese passive Art der Schwingungsdämpfung wird in den bekannten Einrichtungen variiert. Die Nachteile dieser konstruktiven Lösungen sind in den verwendeten passiven Dämpferelementen begründet. Der mit diesen Elementen erreichbare Dämpfungsgrad ist begrenzt, einmal festgelegt und danach nicht mehr variierbar. Problematisch werden diese Eingrenzungen insbesondere bei Schienenfahrzeugen hoher Geschwindigkeit.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur aktiven Tilgung der Biegeschwingungen von Tragkonstruktionen, insbesondere bei Schienenfahrzeugen, zu schaffen, die ohne passive Dämpferelemente voll funktionsfähig ist, bei der einfache Federelemente verwendet werden und bei dereine große Anpassung an ein breites Dämpfungsspektrum möglich ist, damit Schwingungsbelastungen vermieden werden und somit auch ein höherer Komfort bei Reisezugwagen erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgab» der Erfindung ist es, durch eine aktive Schwingungsdämpfung die beschriebenen Nachteile zu beseitigen, wobei durch die besondere Anwendung und Verknüpfung bekannter Bauteile eine maximale Tilgung der im Fahrbetrieb auftretenden Schwingungen erreicht wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Bereich des Untergestells Schwingungssensoren angebracht sind, die mit einem die Schwingungswerte aufnehmenden und diese Werte verarbeitenden Computer verbunden sind. Der Computer ist mit entsprechenden aktiven Schwingungsdämpfern, beispielsweise bekannten Unwuchtschwingern oder Vibratoren gekoppelt, so daß die zur Kompensation notwendigen Signale vom Computer direkt an die entsprechenden aktiven Schwingungsdämpfer weitergegeben werden und die erforderlicher Gegenbewegungen damit erzeugt werden können.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt das Schema der erfindungsgemäßen Einrichtung.

An dem Wagenkasten 1 beispielsweise eines Reisezugwagens werden aktive Schwingungsdämpfer SD1 bis SD3 vorzugsweise am Untergestell 2 derart angebracht, daß sie zu den von außen eingeprägten Schwingungserscheinungen Gegenbewegungen des Wagenkastens 1 hervorrufen. Die Gegenbewegungen sollen die eingeprägten Schwingungserscheinungen maximal kompensieren. Der aktuelle eingeprägte Schwingungszustand wird dabei über Schwingungssensoren S1,2 und 3 erfaßt und in einem Computer C (Mikroprozessor) ausgewertet. Der Computer C steuert dann die aktiven Schwingungsdämpfer SD1 bis SD3 so, daß die für die Kompensation notwendigen Gegenbewegungen des Wagenkastens 1 hervorgerufen werden. Die