DE102019213586A1

DE102019213586A1 - Verfahren, Vorrichtung und Schienenfahrzeug

Info

Publication number: DE102019213586A1
Application number: DE102019213586.2A
Authority: DE
Inventors: Lars Johannes
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2019-09-06
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2021-03-11
Also published as: EP3789264A1

Abstract

Ein Verfahren zur Schlupferkennung bei einem Radsatz (7, 8) für ein Schienenfahrzeug (1) umfasst ein Erfassen einer Mehrzahl von Messsignalen eines ersten und zweiten Geschwindigkeitssensors (5, 6) und ein Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten und zweiten Radsatz (7, 8) in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des zugehörigen Geschwindigkeitssensors (5, 6). Das Verfahren umfasst weiter ein Bilden von Geschwindigkeitswertpaaren mit jeweils einem ermittelten Geschwindigkeitswert für den ersten und den zweiten Radsatz (7, 8) und ein Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte und ein Ermitteln eines Korrekturfaktors für mehrere Geschwindigkeitswertpaare in Abhängigkeit von dem Vergleichen. Das Verfahren umfasst weiter ein Ermitteln von Geschwindigkeitsabweichungen in Abhängigkeit von dem ermittelten Korrekturfaktor und ein Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von den ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Korrekturwertes unter gleichzeitigem Ausschluss von Schlupfereignissen auf einer oder mehr Achsen eines bodengebundenen Fahrzeuges. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens sowie ein bodengebundenes Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
Schienenfahrzeuge sind bodengebundene Fahrzeuge, für die in einem manuellen oder automatischen Fahrbetrieb eine Fahrzeuggeschwindigkeit und ein daraus ableitbarer Weg genau und sicher bestimmt werden müssen. Dabei werden in der Regel Geschwindigkeitssensoren oder Weginkrementalgeber eingesetzt, die bei zuletzt genannten einem Rad bzw. Radsatz des Schienenfahrzeugs zugeordnet sind. Solche Sensoren können allerdings ein Schleudern oder Gleiten eines Rads nicht direkt erfassen, sodass sich das Rad schneller drehen kann oder langsamer dreht als das Schienenfahrzeug tatsächlich fährt. Somit entspricht eine mittels der Sensoren gemessene Geschwindigkeit gegebenenfalls nicht einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs. Als Korrekturwert wird im Folgenden auch der Begriff „Korrekturfaktor“ gleichbedeutend verwendet.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine ein Verfahren zur Schlupferkennung bei einem Radsatz für ein Schienenfahrzeug zu schaffen, das ein zuverlässiges und präzises Ermitteln einer Fahrzeuggeschwindigkeit eines Schienenfahrzeugs ermöglicht und das dazu beitragen kann, Verspätungen in einem Betrieb des Schienenfahrzeugs gering zu halten.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Schlupferkennung bei gleichzeitiger Berechnung von Korrekturwerten verschiedener Achsen für ein bodengebundenes Fahrzeug, hier Schienenfahrzeug gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Schlupferkennung bei einem Radsatz für ein Schienenfahrzeug, dem ein erster Radsatz mit einem ersten Geschwindigkeitssensor und ein zweiter Radsatz mit einem zweiten Geschwindigkeitssensor zugeordnet sind, ein Erfassen einer Mehrzahl von Messsignalen des ersten und des zweiten Geschwindigkeitssensors, die jeweils repräsentativ sind für eine Geschwindigkeit des ersten und des zweiten Radsatzes des Schienenfahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiter ein Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten und für den zweiten Radsatz jeweils in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des ersten bzw. des zweiten Geschwindigkeitssensors. Das Verfahren umfasst weiter ein Bilden von Geschwindigkeitswertpaaren mit jeweils einem ermittelten Geschwindigkeitswert für den ersten und den zweiten Radsatz. Das Verfahren umfasst weiter ein Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte für den ersten und den zweiten Radsatz eines gebildeten Geschwindigkeitswertpaares miteinander und ein Ermitteln eines einheitlichen Korrekturfaktors für alle ermittelten Geschwindigkeitswertpaare in Abhängigkeit von dem Vergleichen. Das Verfahren umfasst weiterhin das Ermitteln von Geschwindigkeitsabweichungen basierend auf den einheitlich gültigen Korrekturfaktor und ein Ermitteln von Schlupf des ersten und/oder zweiten Radsatzes in Abhängigkeit von den Geschwindigkeitsabweichungen. Das Verfahren umfasst in mehrmaliger Anwendung außerdem ein Ermitteln von mehreren Korrekturfaktorabweichungen in Abhängigkeit von den ermittelten Korrekturfaktoren und ein Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes basierend auf den ermittelten Korrekturfaktorabweichungen.
Mittels des beschriebenen Verfahrens ist eine zuverlässige Erkennung eines Gleitens oder Schleuderns eines Radsatzes möglich und es kann zu einer genauen Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit beigetragen werden. Das Verfahren ermöglicht eine robuste relative Maßstabsbestimmung oder Korrekturfaktorbestimmung mit zuverlässigem Gleit- und Schleuderausschluss. Eine solche Korrekturfaktorbestimmung berücksichtigt die ermittelten Korrekturfaktoren verschiedener Streckenabschnitte und die dabei entstehenden Geschwindigkeitsabweichungen. Auf diese Weise können Schlupfbereiche in Form von Ausreißern aufgrund von dabei berechneten Geschwindigkeitsabweichungen sowie Korrekturfaktoren zuverlässig erkannt werden. Dabei ermöglichen die Korrekturfaktoren und Korrekturfaktorabweichungen das Ermitteln von Geschwindigkeitsabweichungen eines Radsatzes, um eine Gleichheit in Bezug auf die Geschwindigkeit der Radsätze bei Verwendung des Korrekturfaktors zu erhalten.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten Schlupf des ersten und/oder zweiten Radsatzes. Das Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs kann insbesondere ein Bereitstellen eines Sicherheitsaufschlags für eine zulässige Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten Schlupf umfassen, sodass das Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs auch in Abhängigkeit von dem bereitgestellten Sicherheitsaufschlag durchgeführt wird.
Für bodengebundene Fahrzeuge, wie Schienenfahrzeuge, ist es sowohl in einem manuellen als auch in einem automatischen Fahrbetrieb erforderlich, die Fahrzeuggeschwindigkeit und den daraus ableitbaren Fahrweg genau und sicher zu bestimmen. Dies kann zum Beispiel mit Einsatz von Weginkrementalgebern erreicht werden, die einem jeweiligen Rad oder Radsatz eines Schienenfahrzeugs zugeordnet sind. Es ist eine Erkenntnis im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass auch mittels solcher Sensoren, ein Gleiten oder Schleudern eines Radsatzes nicht immer zuverlässig erkannt wird. Das Rad des Radsatzes kann sich zum Beispiel schneller drehen als das Schienenfahrzeug wirklich fährt (Schleudern) oder es dreht sich langsamer als das Schienenfahrzeug fährt (Gleiten). Bei Weginkrementalgebern wird in der Regel mit Hilfe des Durchmessers und dem daraus abgeleiteten Umfang des Rades auf den zurückgelegten Weg bzw. die Geschwindigkeit des Rades und des Schienenfahrzeugs geschlossen. Ändert sich der Raddurchmesser eines Rades, so ändert sich die aus den Radumdrehungen berechnete Rad- und Fahrzeuggeschwindigkeit. Ursachen für die fehlerhafte oder ungenaue Raddurchmesserbestimmung sind zum Beispiel:

• Ungenaue Messung des Raddurchmessers
• Abnutzung während der Fahrt
• Änderung des Reifeninnendrucks, zum Beispiel bei Gummibereifung
• Beladung, vornehmlich bei Gummibereifung.

Ändert sich eine Geschwindigkeitsbestimmung, zum Beispiel aufgrund eines fehlerhaften oder ungenauen Raddurchmessers, so werden Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen verschiedenen Weginkrementalgebern verursacht. Solche Differenzen können fälschlicherweise als Gleiten oder Schleudern interpretiert und als angeblich anliegender Schlupf behandelt werden. Unter eine Annahme, dass ein Schlupf anliegt, werden vorgegebene Sicherheitsaufschläge für Geschwindigkeitsintervalle erhöht, da eine wirkliche Fahrzeuggeschwindigkeit schlechter abgeschätzt werden kann. Dies begründet eine fälschlicherweise sicherheitsbedingte Reduktion der Fahrzeuggeschwindigkeit, sodass das Schienenfahrzeug nun langsamer fährt und erhebliche Verspätungen verursacht werden können.
Für eine zuverlässige Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit und einen sicheren Betrieb des Schienenfahrzeugs ist es daher vorteilhaft, einen eventuell auftretenden Schlupf (Gleiten oder Schleudern) des Rades oder des Radsatzes zuverlässig zu erkennen und in ein Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einfließen zu lassen. Mittels des beschriebenen Verfahrens ist eine zuverlässige Schlupferkennung durchführbar, sodass Verspätungen eines Schienenfahrzeugs entgegengewirkt und zu einem planmäßigen und pünktlichen Betrieb des Schienenfahrzeugs beigetragen werden kann.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Verwerfen eines der ermittelten Korrekturfaktoren in Abhängigkeit von der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen pro Korrekturfaktor bzw. Korrekturfaktorabweichung zwischen Korrekturfaktoren, und ein Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs in Abhängigkeit von den verbleibenden Korrekturfaktoren. Die ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen der berechneten Korrekturfaktoren sowie die Korrekturfaktorabweichungen ermöglichen es, genau die Phasen und Zeitbereiche zu erkennen, in denen ein Schlupf eines Rades auftritt.
Beispielsweise besteht eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Radsätzen, die einen Korrekturfaktor von etwa 1,1 begründen würde. Wird nun kurzeitig ein Korrekturfaktor von beispielsweise 4 ermittelt, sodass weicht dieser Korrekturfaktor deutlich von den anderen ab und kann als Schlupf festgestellt werden. Für die Erkennung wird dabei ein einheitlicher Korrekturfaktor, beispielsweise von 2,55 ermittelt und Klaffungen oder Abweichungen der einzelnen Korrekturfaktoren pro Differenz in jeweilige Geschwindigkeitsabweichungen verlagert. Je weiter von dem einheitlich berechneten Korrekturwert abgewichen wird, desto größer die Geschwindigkeitsabweichungen. Die nacheinander berechneten Korrekturfaktoren für Streckenabschnitte und/oder die Geschwindigkeitsabweichungen weisen entsprechend einen deutlichen Peak auf, welcher eine zuverlässige Schlupferkennung ermöglicht. Würde nun eine Mittelung der beschriebenen Korrekturfaktoren durchgeführt, würde dies eine unbegründete Anpassung der Fahrzeuggeschwindigkeit veranlassen. Ein Sicherheitsaufschlag würde fälschlicherweise auf die Fahrzeuggeschwindigkeit angesetzt.
Mittels des beschriebenen Verfahrens können solche durch Schlupf begründete Ausreißer zuverlässig erkannt und zutreffend bewertet werden. Dadurch, dass zum Beispiel ein solcher Wert des Korrekturfaktors verworfen wird, fließt dieser nicht weiter in die Auswertung mit ein und die Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs und ein Sicherheitsaufschlag können gezielt abgestimmt werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens oder einer der beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Korrekturfaktors durch eine Regressionsanalyse. Dabei können statistische Analyseverfahren eingesetzt werden, die zum Ziel haben, eine bestmögliche Mittelung der bestimmten Korrekturfaktoren zu erreichen durch bspw. eine Minimierung der dadurch entstehenden Geschwindigkeitsabweichungen einzurichten. Eine solche Regressionsanalyse und Ausgleichsrechnung kann zum Beispiel auf der Methode der kleinsten Quadrate basieren.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens oder einer der beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens umfasst das Verfahren ein Vorgeben eines Abweichungsschwellenwerts für eine tolerierbare Geschwindigkeitsabweichung und ein Abgleichen der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen mit dem vorgegebenen Abweichungsschwellenwert. Das Verfahren umfasst demgemäß ferner ein Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes in Abhängigkeit von dem Abgleichen der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen mit dem vorgegebenen Abweichungsschwellenwert. Insbesondere kann somit das Erkennen eines Schlupfbereichs auf Basis einer tolerierbaren Geschwindigkeitsabweichung in Form eines Abweichungsschwellenwertes erfolgen, welcher betriebsgemäß nicht überschritten werden sollte.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens oder einer der beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens weisen der erste und der zweite Geschwindigkeitssensor jeweils einen Weginkrementalgeber auf. Demgemäß umfasst das Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten und für den zweiten Radsatz ein Bereitstellen von Umfangwerten für ein Rad des ersten Radsatzes und ein Rad des zweiten Radsatzes, denen jeweils einer der Weginkrementalgeber zugeordnet ist. Das Verfahren umfasst weiter ein Erfassen einer Umdrehungszahl des jeweiligen Rades des ersten Radsatzes und des zweiten Radsatzes und ein Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten Radsatz und für den zweiten Radsatz in Abhängigkeit von den jeweils bereitgestellten Umfangswerten und der jeweils erfassten Umdrehungszahl.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens oder einer der beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens umfasst das Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes in Abhängigkeit von den ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen ein Erkennen von schlupfbeeinflussten und schlupfunbeeinflussten Bereichen des ersten und/oder zweiten Radsatzes in Abhängigkeit von den ermittelten Korrekturfaktoren und/oder den ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen. Das Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs erfolgt daraufhin auch in Abhängigkeit von den erkannten schlupfbeeinflussten und schlupfunbeeinflussten Bereichen des ersten und/oder zweiten Radsatzes.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens oder einer der beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens umfasst das Verfahren ein Bilden eines arithmetischen Mittels der ermittelten Korrekturfaktoren. Das Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs erfolgt demgemäß auch in Abhängigkeit von dem gebildeten arithmetischen Mittel der Korrekturfaktoren. Insbesondere werden die erkannten Schlupfbereiche beim Bilden des arithmetischen Mittels nicht mit einbezogen, sodass einem Verfälschen der Mittelung entgegengewirkt wird. Alternativ ist auch eine andere Mittelungsmethode oder eine andere Wertbildungsmethode für einen zusammenfassenden Korrekturfaktor einsetzbar, sodass zum Beispiel eine Gewichtung der Korrekturfaktoren mitberücksichtigt wird.
Das arithmetische Mittel der Korrekturfaktoren kann ferner für einen nachfolgenden Fahrtzyklus des Schienenfahrzeugs gespeichert werden. Das Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs erfolgt dann zum Beispiel in Abhängigkeit von dem gespeicherten arithmetischen Mittel der Korrekturfaktoren und wird beispielsweise bei einem Betriebsstart geladen und direkt mit in das Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit einbezogen.
Das beschriebene Verfahren sowie die beschriebenen Weiterbildungen des Verfahrens ermöglichen eine zuverlässige und präzise Schlupferkennung auf fein granularem Level. Es werden keine zusätzlichen Sensoren benötigt und es bedarf keiner großzügigen Sicherheitsaufschläge, die wegen eines eventuellen Auftretens von Schlupf im Vorhinein mit in der Geschwindigkeits- und in der Wegberechnung miteinbezogen werden, um entsprechenden Gleit- oder Schleudervorgängen steuertechnisch zu entgegnen. Es sind somit keine pauschalen Sicherheitsaufschläge anzunehmen und es kann zu einer erhöhten Genauigkeit bei der Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs beigetragen werden.
Das Verfahren benötigt zum Beispiel lediglich zwei Weginkrementalgeber, die an nicht mechanisch gekoppelten Achsen des Schienenfahrzeugs montiert sind. Mit Hilfe von nur zwei Weginkrementalgebern werden die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrweg für das Schienenfahrzeug bestimmt. Daten bezüglich der Radumfänge werden zum Beispiel bereitgestellt. Da die Radumfänge allerdings nur begrenzt genau bekannt sind, weichen die mittels der Messsignale der Weginkrementalgeber erfassten Rohdaten für die berechneten Geschwindigkeiten des ersten und zweiten Radsatzes von der realen Fahrzeuggeschwindigkeiten des Schienenfahrzeugs ab. Diese Geschwindigkeitsabweichungen können bis zu einer vorgegebenen Größe hingenommen werden.
Für eine zuverlässige Schlupferkennung sind diese Abweichungen aber eventuell zu groß und werden bestimmt und anschließend rausgerechnet. Daraufhin kann eine besonders präzise und zuverlässige Schlupferkennung erfolgen. Die Erkennung von Schlupf ermöglicht es insbesondere, schlupfbeeinflusste von nicht schlupfbeeinflussten Bereichen zu trennen. In nicht schlupfbeeinflussten Bereichen können pauschalen Sicherheitsaufschläge in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit für ein mögliches Auftreten von Schlupf, welcher konventionell nicht oder nicht ausreichend genau bestimmbar war, erheblich verringert werden. Schienenfahrzeuge, wie Züge, können dann pünktlich nach Fahrplan fahren oder zumindest können unerwünschte Verzögerungen in einem Fahrbetrieb reduziert werden.
Das beschriebene Verfahren sowie die Weiterbildungen ermöglichen eine hohe Einsetzbarkeit unabhängig von einem Fahrzeugtyp eines Schienenfahrzeugs und einer Strecke, die von diesem befahren wird. Das Verfahren realisiert einen generischen Ansatz und bedarf keiner Informationen über den Streckenverlauf, wie Längsneigung. Auch sind keine Informationen über einen momentanen Beschleunigungs- oder Bremsverlauf erforderlich.
Das beschriebene Verfahren sowie die Weiterbildungen stellen ferner eine hohe Akzeptanz bei einem Anwender bereit, da keine Interaktion von Seiten des Anwenders notwendig ist. Das Verfahren kann insbesondere automatisiert durchgeführt werden. Darüber hinaus ist ein Performanzgewinn für eine Fahrplaneinhaltung aufgrund reduzierbarer Verspätungen und höherer Streckenauslastung erzielbar. Zudem wird mittels des Verfahrens ein übersichtlicher Ansatz bereitgestellt, welcher zu einem wartungsfreundlichen Betrieb eines Schienenfahrzeugs beitragen kann.
Außerdem ist das Verfahren kostengünstig durchführbar. Bereits vorhandene Weginkrementalgeber können zum Durchführen des Verfahrens eingesetzt werden und das Verfahren kann mit weiteren Ansätzen zur Erkennung von systematischen Abweichungen, wie Gleit- und Schlupfvorgängen bei Weginkrementalgebern kombiniert werden. In Bezug auf die Vielzahl eingesetzter Schienenfahrzeuge kann eine signifikante Kosteneinsparung ermöglicht werden. Zudem ist durch das Verfahren eine relativ hohe Zukunftssicherheit gegeben, da geringe bis keine Rückläufer zu erwarten sind. Mit Rückläufern sind unter anderem kundenseitige Beanstandungen und herstellerseitige Nachbesserungen bezeichnet.
Das beschriebene Verfahren trägt insbesondere zu einer verbesserten Genauigkeit in Bezug auf eine Gleit- und Schleudererkennung bei und erfüllt hohe Genauigkeitsanforderungen in Bezug auf eine Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit. Es ermöglicht die Auswertung hoch redundanter Informationen, durch Ausgleichung und statistische Tests, unter anderem mit dem Ziel einen Korrekturfaktor mit hoher Genauigkeit zu berechnen und dann systematische Fehler automatisch aufzudecken, um sie ausschließen zu können, damit sie nicht in die finale Korrekturfaktorbestimmung mit einfließen. Ferner ist mittels des beschriebenen Verfahrens ein flexibles Genauigkeitsziel hinsichtlich des Maßstabes und damit auch der Geschwindigkeit möglich.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schlupferkennung bei einem Radsatz für ein Schienenfahrzeug, die dazu eingerichtet ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen. Die Vorrichtung ist zum Beispiel als Bordcomputer oder Steuereinheit des Schienenfahrzeugs realisiert, welche eine Recheneinheit und einen Datenspeicher aufweist und ein Auswerten und Verarbeiten der erfassten Messsignale und der ermittelten Geschwindigkeitswerte ermöglicht. Alternativ oder zusätzlich ist eine solche Vorrichtung als Backend oder externe Servereinheit realisiert, die mit dem Schienenfahrzeug signaltechnisch kommunizieren kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Schienenfahrzeug einen ersten Radsatz und einen zweiten Radsatz, die mechanisch voneinander entkoppelt sind. Die Radsätze sind über einen oder mehrere Wagenkästen des Schienenfahrzeugs gekoppelt, aber es besteht keine direkte mechanische Kopplung zwischen den Radsätzen, zum Beispiel mittels eines Getriebes. Das Schienenfahrzeug umfasst weiter einen ersten Geschwindigkeitssensor und einen zweiten Geschwindigkeitssensor, die einem jeweiligen Radsatz zugeordnet sind. Die Geschwindigkeitssensoren weisen jeweils einen Weginkrementalgeber auf und die Messsignale der Geschwindigkeitssensoren sind jeweils repräsentativ für eine Geschwindigkeit des ersten Radsatzes und des zweiten Radsatzes. Ferner weist das Schienenfahrzeug die zuvor beschriebene Vorrichtung auf, die signaltechnisch mit den Geschwindigkeitssensoren gekoppelt ist.
Dadurch, dass die Vorrichtung und das Schienenfahrzeug dazu eingerichtet sind, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen, sind beschriebene Eigenschaften und Merkmale des Verfahrens auch für die Vorrichtung und für das Schienenfahrzeug offenbart und umgekehrt.
Die oben genannten Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den entsprechenden Figuren weitergehend erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Schienenfahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Schlupferkennung für mindestens ein Radsatz des Schienenfahrzeugs,
2 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Schlupferkennung für mindestens ein Radsatz des Schienenfahrzeugs,
3 ein weiteres Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Schlupferkennung für mindestens ein Radsatz des Schienenfahrzeugs, und
4 beispielhafte algorithmische Zusammenhänge zum Verarbeiten bei der Durchführung des Verfahrens zur Schlupferkennung.

1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht ein Schienenfahrzeug 1 mit einer Steuereinheit 3, die signaltechnisch mit einem ersten Geschwindigkeitssensor 5 und einem zweiten Geschwindigkeitssensor 6 gekoppelt ist. Die Geschwindigkeitssensoren 5 und 6 sind Weginkrementalgeber für den Radsatz 7 und 8. Die Radsätze 7 und 8 weisen jeweilige Räder und Achsen auf, die mechanisch nicht direkt miteinander gekoppelt sind. Die Geschwindigkeitssensoren 5 und 6 ermöglichen ein Erfassen von Messsignalen, die jeweils repräsentativ sind für eine Geschwindigkeit des ersten Radsatzes 7 und des zweiten Radsatzes 8 des Schienenfahrzeugs 1. Wie nachfolgend erläutert wird, können die an den Achsen montierten Weginkrementalgeber nutzbringend dazu eingesetzt werden, um ein zuverlässiges und präzises Erkennen von Gleiten und Schleudern der Räder des ersten und/oder zweiten Radsatzes 7 und 8 zu ermöglichen.
Ein Verfahren zur Schlupferkennung bei einem der Radsätze 7, 8 für das Schienenfahrzeug 1 kann gemäß dem in 2 oder dem in 3 gezeigten Ablaufdiagramm in der Steuereinheit 3 durchgeführt werden. In einem Schritt S1 wird eine Mehrzahl von Messsignalen des ersten Geschwindigkeitssensors 5 und des zweiten Geschwindigkeitssensors 6 erfasst.
In einem Schritt S2 werden ein jeweiliger Geschwindigkeitswert für den ersten Radsatz 7 in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des ersten Geschwindigkeitssensors 5 und ein jeweiliger Geschwindigkeitswert für den zweiten Radsatz 8 in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des zweiten Geschwindigkeitssensors 6 ermittelt. Ferner werden Geschwindigkeitswertpaare mit jeweils einem ermittelten Geschwindigkeitswert für den ersten und den zweiten Radsatz 7, 8 gebildet. Ist eine vorgegebene Anzahl an verwertbaren Geschwindigkeitswertpaaren ermittelt bzw. gebildet worden, so wird das Verfahren in einem Schritt S3 fortgeführt. Zum Beispiel wird jede halbe Sekunde jeweils ein Messsignal des ersten und zweiten Geschwindigkeitssensors 5 und 6 für einen Zeitraum von einer Minute aufgenommen, sodass 120 Geschwindigkeitswertpaare gebildet werden.
In dem Schritt S3 erfolgt ein Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte für den ersten und den zweiten Radsatz 7, 8 eines jeweils gebildeten Geschwindigkeitswertpaares miteinander und ein Ermitteln eines Korrekturfaktors für alle Geschwindigkeitswertpaare in Abhängigkeit von dem Vergleich.
In einem Schritt S4 werden Geschwindigkeitsabweichungen in Abhängigkeit von dem ermittelten Korrekturfaktor bestimmt. Dabei kann insbesondere ein statistisches Model zur Auswertung herangezogen werden. Insbesondere erfolgt in dem Schritt S4 eine Regressionsanalyse oder eine Ausgleichsrechnung, die zum Beispiel auf der Methode der kleinsten Quadrate basiert, welche eine Minimierungsmethode in Bezug auf die kleinstmögliche Abweichung der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen bezüglich eines Korrekturfaktors für alle Wertepaare durchführt.
Zum Beispiel lassen sich für jedes ermittelte Geschwindigkeitspaar folgende mathematischen Zusammenhänge formulieren: v_gemessen_Sensor1_i = Korrekturfaktor * v_gemessen_Sensor2_i. Den mathematischen Wert „Korrekturfaktor“ gibt es nur einmal und dieser stellt sich durch die Minimierungsmethode von selbst ein. Für „v_gemessen_Sensor1_i“ werden nun Abweichungen „v_gemessen_Sensor1_Abweichung_i“ der Art v_gemessen_Sensor1_i + v_gemessen_Sensor1_Abweichung_i = Korrekturfaktor * v_gemessen _Sensor2_i derart bestimmt, dass die Summe der Quadrate dieser Abweichungen minimal ist.
In dem Schritt S5 wird ein Schlupf des ersten und/oder zweiten Radsatzes 7, 8 in Abhängigkeit von den ermittelten Abweichungen für die gemessenen Geschwindigkeiten bezüglich eines berechneten Korrekturfaktors ermittelt und die Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeug 1 in Abhängigkeit von dem erkannten Schlupf unter Einbeziehung des zuvor berechneten Korrekturfaktors gesteuert.
Das Verfahren zur Schlupferkennung kann auch gemäß dem in 3 illustrierten Ablaufdiagramm erfolgen, welches die Variablen-Zusammenhänge gemäß 4 miteinbezieht. In einem Schritt S1 wird überprüft, ob Vorgabebedingungen zu verarbeitender Variablen erfüllt sind. Falls dies nicht der Fall ist, wird das Verfahren in einem Schritt S2 fortgeführt. Sind die Vorgabebedingungen erfüllt, wird das Verfahren in dem Schritt S3 fortgeführt.
In dem Schritt S3 werden Messsignale der Weginkrementalgeber erfasst und Geschwindigkeitswerte für die jeweiligen Achsen bzw. Radsätze 7 und 8 ermittelt. Ferner werden Geschwindigkeitswertpaare gebildet, die jeweils einen Geschwindigkeitswert für den ersten und den zweiten Radsatz beinhalten. Ist eine vorgegebene Anzahl an auswertbaren Geschwindigkeitswertpaaren gebildet worden, wird das Verfahren in einem Schritt S5 fortgeführt. Andernfalls wird das Verfahren beendet oder in dem Schritt S1 erneut begonnen.
In dem Schritt S5 wird ein k_PSSA-section-Faktor ermittelt bzw. angepasst. Der k_PSSA-Section-Faktor repräsentiert einen Korrekturfaktor, der für alle Messwertpaare, zum Beispiel 120 Messwertpaare, die eine Sektion bilden, durch Minimierung der Geschwindigkeitsabweichungen bezüglich eines Sensors berechnet wird. Dabei gelten insbesondere die Zusammenhänge: v_gemessen_Sensor1_i + v_gemessen_Sensor1_Abweichung_i = Korrekturfaktor * v_gemessen _Sensor2_i, wobei „i“ zum Beispiel von 1 bis 120 durchläuft. Der Korrekturfaktor k_PSSA-Section-Faktor wird durch die Ausgleichung geschätzt bzw. berechnet. Das Akronym „PSSA“ bezieht sich auf die englische Bezeichnung „pseudo static scale adjustment“ und kann auf Deutsch als pseudo-statische Skalierungsanpassung bezeichnet werden.
In einem Schritt S7 wird das mathematische und stochastische Model, das der Ausgleichung zu Grunde liegt, überprüft. Zum mathematischen Model gehört die Annahme, dass es nur einen Maßstabsfaktor k_PSSA-Section für zum Beispiel alle 120 Geschwindigkeitspaare gibt und zum stochastischen Model gehört die Annahme zur Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeiten. Weiterhin wird die aus dem vorherigen Schritt S5 berechnete Genauigkeit des Korrekturfaktors gegen einen vorgegebenen Schwellwert verglichen. Ist eine gewünschte Genauigkeit erfüllt und sind die Annahmen im mathematischen und stochastischen Model nicht widerlegt, so kann das Verfahren in einem Schritt S9 fortgeführt werden. Ist eine gewünschte Genauigkeit nicht erfüllt und/oder werden die Annahmen der Modeltests widerlegt, so wird das Verfahren in einem Schritt S8 fortgeführt.
In dem Schritt S8 werden die aktuellen Daten und ermittelten Geschwindigkeitswerte verworfen. Das Verfahren wird beendet und bei Eintreffen neuer Geschwindigkeitswerte in dem Schritt S1 erneut begonnen.
In dem Schritt S9 wird überprüft, ob kfaktorsInSeries verfügbar sind. kfaktorsInSeries hat hier beispielsweise den Wert 3. Sind dementsprechend in Folge 3 mal gültige Korrekturfaktoren berechnet worden, wird das Verfahren in einem Schritt S11 fortgeführt. Andernfalls wird der Korrekturfaktor k_PSSA-Section gespeichert, das Verfahren beendet und anschließend bei Eintreffen neuer Messwerte in dem Schritt S1 erneut begonnen.
Die Variablen kfaktorsInSeries repräsentieren eine Anzahl der nacheinander berechneten und gültigen Korrekturfaktoren. Ein Korrekturfaktor wird jeweils aus zum Beispiel 120 Wertepaaren berechnet. So kann es sein, dass in der ersten Minute ein gültiger Korrekturfaktor berechnet wurde und in der nachfolgenden Minute keiner. Dann gibt es einen gültigen Korrekturfaktor. Benötigt werden aber 3 um im Ablauf weiterzukommen. In der dritten Minute wird dann bspw. Ein gültiger berechnet. Wenn 3 vorhanden sind geht es weiter.
In dem Schritt S11 werden alle möglichen Zweierkombinationen der ermittelten k_PSSA-Section-Faktoren aufgestellt. Bei drei k_PSSA-Section-Faktoren sind es 3 Zweierkombinationen: 12, 13 und 23.
Bei einem Wert von 4 für die kfaktorsInSeries wären es die Kombinationen: 12, 13, 14, 23, 24 und 34.
In einem Schritt S13 wird überprüft, ob die berechneten Korrekturfaktoren der jeweiligen Kombinationen gleich sind im Sinne von innerhalb tolerierbarer Abweichungen übereinstimmen. Dies umfasst den Vergleich der ermittelten Korrekturfaktoren. Falls die Korrekturfaktoren innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs übereinstimmen, wird das Verfahren in einem Schritt S15 fortgeführt. Andernfalls wird das Verfahren beendet und in dem Schritt S1 erneut begonnen. Jede Kombination umfasst zwei verschiedene Korrekturfaktoren, die miteinander verglichen werden. Bei einem Wert von 3 für die kfaktorsInSeries liegen 3 unabhängig berechnete Korrekturfaktoren vor, die innerhalb von 3 Minuten entstanden sein können oder sich über einen größeren Zeitraum von zum Beispiel 148 Minuten erstrecken.
In dem Schritt S15 wird ein arithmetisches Mittel berechnet und der k_PSSA-Faktor für ein Echtzeitverfahren zum Gleit- und Schleuderausschluss bereitgestellt. Der k_PSSA-Faktor ist das arithmetische Mittel aus den k_PSSA-Section-Faktoren. Bei einem Wert für die kfaktorsInSeries von 3, sind es genau 3 Stück.
Das beschriebene Verfahren betrifft eine quasi-statische Skalierungsanpassung und wird vorzugsweise in Verbindung mit einem Verfahren zum Gleit- und Schleuderausschluss eingesetzt. Die Steuereinheit 3 realisiert dabei eine Verarbeitungseinheit, die einen Maßstab der Weginkrementalgeber zu einem referenzierenden Weginkrementalgeber ermöglicht. Bei einem Durchführen des beschriebenen Verfahrens können insbesondere die in 4 dargestellten algorithmischen Zusammenhänge verschiedener Variablen bei der Schlupferkennung wie folgt berücksichtigt werden:

Der erste, oberste Graph gemäß 4 zeigt die Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs 1 über der Zeit gemäß den Messsignalen des ersten und zweiten Weginkrementalgebers. Einer der beiden Weginkrementalgeber fungiert als Referenzinkrementalgeber.

Der zweite Graph gemäß 4 zeigt eine zugehörige zeitliche Darstellung der berechneten k_PSSA-Section-Faktoren. In der Darstellung ist angedeutet, dass nur Geschwindigkeitswertpaare für die weitere Bearbeitung in Betracht gezogen werden, die einen Wert aufweisen, der größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert v_PSSA _limit. Das v_PSSA _limit ist ein Schwellwert. Es werden insbesondere nur Messwertpaare gebildet, wenn beide gemessenen Geschwindigkeiten über diesem Wert liegen. Ein Hintergrund für eine solche nutzbringende Vorgehensweise ist fehlertechnischer Natur. Ein Korrekturfaktor lässt sich mit hoher Genauigkeit berechnen, wenn das Fahrzeug schnell genug fährt. Würde man die 120 Messwertpaare einer Sektion auch mit niedrigen Geschwindigkeiten füllen, so wird die Zielgenauigkeit für k_PSSA-Faktor in Schritt S7 unter Umständen nicht erreicht.
Der dritte Graph zeigt an, ob die k_PSSA-Faktoren der Kombinationen gleich sind (Punkt unterhalb der oberen Linie) oder ungleich sind (Punkt oberhalb der oberen Linie). Jeder Punkt steht für eine Kombination. Die unteren Striche oder Linien im unteren Bereich des dritten Graphen zeigen an, ob der k_PSSA-Faktor generell gültig ist, siehe S7, um für die Kombinationsbildung genommen werden zu können. Ist in dem Bereich kein Strich vorhanden, bedeutet das, dass der entsprechende Faktor nicht weiter verarbeitet werden soll. Der untere Strich bzw. die untere Linie leitet sich aus den weiteren Graphen, dem vierten und dem fünften Graphen, der 4 ab. Sind Striche unterhalb der durchgezogenen Linie, so wird eine entsprechende untere Linie in dem dritten Graphen gezeichnet.
In dem vierten Graphen ist die statistisch ermittelte Abweichung gemäß eines statistischen Tests auf Basis der Ergebnisse der Methode der kleinsten Quadrate dargestellt (χ²-Test). Eine Überprüfung für jeden Bereich ist erfüllt, wenn die vorgegebene Grenze bzw. der vorgegebene Abweichungsschwellenwert (visualisiert durch eine durchgezogene Linie) durch die ermittelten Werte (illustriert als einzelne Linienabschnitte) nicht überschritten ist.
In dem von oben gezählten fünften Graphen der 4 ist eine Genauigkeit der k_PSSA-Section-Faktoren für jeden Bereich dargestellt. Dabei ist eine entsprechende Vorgabe erfüllt, wenn die Genauigkeit des k_PSSA-Section-Faktors (einzelne Linienabschnitte) ein vorgegebenes Genauigkeitslimit für den k_PSSA-Section-Faktor gemäß der dargestellten Variablen σ_kPSSAsection _limit (durchgezogene Linie) nicht überschreitet.
Der sechste Graph zeigt, dass der k_PSSA-section-Faktor deutlich von Null abweicht. Der k_PSSA-section-Faktor entspricht dem zuvor beschriebenen Korrekturfaktor.
Insbesondere die in dem dritten Graphen dargestellten Zusammenhänge sind für das beschriebene Verfahren relevant. Die unterhalb der Punkte dargestellten Linienabschnitte zeigen den Bereich der k_PSSA-Section-Faktoren, welche die mathematisch stochastische Modelanalyse und eine vorgegebene Genauigkeit erfüllen. Diese k_PSSA-Section-Faktoren werden für den Vergleich der Korrekturfaktoren genutzt. Ausreißer werden verworfen und nicht berücksichtigt.
Falls die k_PSSA-Section-Faktoren in den gebildeten möglichen Kombinationen aus kfactorsInSeries berechneten Faktoren statistisch gleich sind, sind die den k_PSSA-Section-Faktoren zugehörigen Punkte in dem dritten Graphen unterhalb der oberen durchgezogen gezeichneten Linie angeordnet. Die für diesen Vergleich herangezogenen Bereiche sind die unterhalb der Punkte dargestellten Linienabschnitte, die den kfactorsInSeries zuzuordnen sind.
Die k_PSSA-Section-Faktoren sind die Korrekturfaktoren; Korrekturfaktorabweichungen werden prinzipiell nur bei nicht linearen Problemstellungen berechnet um iterativ auf den richtigen einen Korrekturfaktor zu kommen. Vorliegend handelt es sich aber um ein lineares Problem, siehe Gleichung, wo der Korrekturfaktor direkt berechnet wird. Bei dieser Berechnung entstehen die Abweichungen in den gemessenen Geschwindigkeiten eines Sensors, da es zum Beispiel vorgegeben nur einen Korrekturfaktor für 120 Wertepaare geben darf. Diese Abweichungen werden genommen, um auf auftretenden Schlupf (Gleiten/Schleudern) zu schließen und die Sektion dann zu verwerfen (Schritte S7 und S8). Dabei ist zum Beispiel zu hinterfragen, wieviel an Geschwindigkeit ist auf den bspw. ersten Sensor raufzuschlagen oder abziehen, damit die Geschwindigkeit des Referenzsensors multipliziert mit dem Korrekturfaktor entsteht. Ein Optimierungskriterium ist die Minimierung solcher Abweichungen zum Quadrat. Allerdings sind auch andere Kriterien für eine Optimierungsberechnung annehmbar, wie zum Beispiel absolute Werte.
Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen detailliert dargestellt und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele und die darin erläuterten konkreten Merkmalskombinationen beschränkt. Weitere Variationen der Erfindung können von einem Fachmann erhalten werden, ohne den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Schienenfahrzeug
3: Steuereinheit des Schienenfahrzeugs
5: erster Geschwindigkeitssensor / Weginkrementalgeber
6: zweiter Geschwindigkeitssensor / Weginkrementalgeber
7: erste Achse / erster Radsatz des Schienenfahrzeugs
8: zweite Achse / zweiter Radsatz des Schienenfahrzeugs
S(i): Schritt eines Verfahrens zur Schlupferkennung und/oder Korrekturfaktorbestimmung bei einem Radsatz für ein Schienenfahrzeug
t: Zeit
v: Fahrzeuggeschwindigkeit

Claims

Verfahren zur Schlupferkennung bei einem Radsatz (7, 8) für ein Schienenfahrzeug (1), dem ein erster Radsatz (7) mit einem ersten Geschwindigkeitssensor (5) und ein zweiter Radsatz (8) mit einem zweiten Geschwindigkeitssensor (6) zugeordnet sind, umfassend: - Erfassen einer Mehrzahl von Messsignalen des ersten Geschwindigkeitssensors (5) und des zweiten Geschwindigkeitssensors (6), die jeweils repräsentativ sind für eine Geschwindigkeit des ersten Radsatzes (7) und des zweiten Radsatzes (8) des Schienenfahrzeugs (1), - Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten Radsatz (7) in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des ersten Geschwindigkeitssensors (5) und für den zweiten Radsatz (8) in Abhängigkeit von einem jeweiligen Messsignal des zweiten Geschwindigkeitssensors (6), - Bilden von Geschwindigkeitswertpaaren mit jeweils einem ermittelten Geschwindigkeitswert für den ersten und den zweiten Radsatz (7, 8), - Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte für den ersten und den zweiten Radsatz (7, 8) eines gebildeten Geschwindigkeitswertpaares miteinander und Ermitteln eines Korrekturfaktors über gebildete Geschwindigkeitswertpaare in Abhängigkeit von dem Vergleichen, - Ermitteln einer Geschwindigkeitsabweichung eines Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von dem ermittelten Korrekturfaktor, und - Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von der ermittelten Geschwindigkeitsabweichung.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend: Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem ermittelten Schlupf des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) unter Berücksichtigung des Korrekturfaktors.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) umfasst: - Bereitstellen eines Sicherheitsaufschlags für eine zulässige Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem ermittelten Schlupf, und - Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem bereitgestellten Sicherheitsaufschlag.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend: - Ermitteln mindestens eines weiteren Korrekturfaktors in Abhängigkeit von dem Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte für den ersten und den zweiten Radsatz (7, 8) der gebildeten Geschwindigkeitswertpaare miteinander, - Verwerfen eines der ermittelten Korrekturfaktoren in Abhängigkeit von den dabei ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen, und - Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem oder den verbleibenden Korrekturfaktoren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Ermitteln der Geschwindigkeitsabweichungen eine Regressionsanalyse umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend: - Vorgeben eines Abweichungsschwellenwerts für eine tolerierbare Geschwindigkeitsabweichung, - Abgleichen der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen mit dem vorgegebenen Abweichungsschwellenwert, und - Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von dem Abgleichen der ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen mit dem vorgegebenen Abweichungsschwellenwert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der erste und der zweite Geschwindigkeitssensor (5, 6) jeweils einen Weginkrementalgeber aufweist und das Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten Radsatz (7) und für den zweiten Radsatz (8) umfasst: - Bereitstellen von Umfangwerten für ein Rad des ersten Radsatzes (7) und ein Rad des zweiten Radsatzes (8), denen jeweils ein Weginkrementalgeber zugeordnet ist, - Erfassen einer Umdrehungszahl des jeweiligen Rades des ersten Radsatzes (7) und des zweiten Radsatzes (8), und - Ermitteln eines jeweiligen Geschwindigkeitswerts für den ersten Radsatz (7) und für den zweiten Radsatz (8) in Abhängigkeit von den jeweils bereitgestellten Umfangswerten und der jeweils erfassten Umdrehungszahl.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Ermitteln eines Schlupfes des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von den ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen umfasst: Erkennen von schlupfbeeinflussten und schlupfunbeeinflussten Bereichen des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8) in Abhängigkeit von den ermittelten Geschwindigkeitsabweichungen und/oder einer ermittelten Korrekturfaktorabweichung, und - Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von den erkannten schlupfbeeinflussten und schlupfunbeeinflussten Bereichen des ersten und/oder zweiten Radsatzes (7, 8).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend: - Ermitteln mindestens eines weiteren Korrekturfaktors in Abhängigkeit von dem Vergleichen der jeweiligen Geschwindigkeitswerte für den ersten und den zweiten Radsatz (7, 8) der gebildeten Geschwindigkeitswertpaare miteinander, - Bilden eines arithmetischen Mittels der ermittelten Korrekturfaktoren, und - Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem gebildeten arithmetischen Mittel der Korrekturfaktoren.
Verfahren nach Anspruch 9, umfassend: - Speichern des arithmetischen Mittels der Korrekturfaktoren für einen nachfolgenden Fahrtzyklus des Schienenfahrzeugs (1), und - Steuern einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs (1) in Abhängigkeit von dem gespeicherten arithmetischen Mittel der Korrekturfaktoren.
Vorrichtung (3) zur Schlupferkennung bei einem Radsatz (7, 8) für ein Schienenfahrzeug (1), die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.
Schienenfahrzeug (1), aufweisend: - einen ersten Radsatz (7) und einen zweiten Radsatz (8), die mechanisch voneinander entkoppelt sind, - einen ersten Geschwindigkeitssensor (5) und einem zweiten Geschwindigkeitssensor (6), die einem jeweiligen Radsatz (7, 8) zugeordnet sind und jeweils einen Weginkrementalgeber aufweisen, und deren Messsignale jeweils repräsentativ sind für eine Geschwindigkeit des ersten Radsatzes (7) und des zweiten Radsatzes (8), und - eine Vorrichtung (3) nach Anspruch 11, die signaltechnisch mit den Geschwindigkeitssensoren (5, 6) gekoppelt ist.