DE3309908A1 - Method for detecting flat spots on rail wheels - Google Patents

Method for detecting flat spots on rail wheels

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Abstract

The method serves to detect flat spots on rail wheels on travelling rail vehicles. For this purpose, the wheel contact force on the rail is continuously measured over at least one wheel circumference by means of a measurement section or in sections by means of a plurality of measurement points forming a measurement section. A mean value corresponding to the contact force of a wheel which is free of flat spots and at least one peak value is determined, by low-pass filtering, from the measurement values acquired in this way and the two values are compared with one another. The difference between these values or the quotient of these values is then a measure of existing flat spots. <IMAGE>

Description

Verfahren zur Erkennung von Flachstellen an Schie-Procedure for the detection of flat spots on rails

nenrädern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Flachstellen an Schienenrädern bei fahrenden Schienenfahrzeugen.nenwheels The invention relates to a method for determining Flat spots on rail wheels in moving rail vehicles.

Ein bisher gebräuchliches Verfahren zur Erkennung von Flachstellen an Schienenrädern besteht darin, daß längs einer Meßstrecke isolierte Schienenstücke montiert werden, wobei beim Ueberfahren dieser Schienenstücke über die Räder und die Achse ein Hochfrequenz-Signalstromkreis geschlossen wird. Befindet sich an dem Schienenrad eine Flachstelle, so kann von einer vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit an mit einem kurzzeitigen Abheben des Rades im Bereich der Flachstelle gerechnet werden, wodurch der HF-Stromkreis kurzzeitig unterbrochen wird. Mit diesem Verfahren können nur vergleichsweise starke Flachstellen erkannt werden. Da es durch Flachstellen, insbesondere bei sehr niedrigen Temperaturen sogar zu Schienenbrüchen kommen kann, wäre ein frühzeitiges Erkennen von Flachstellen erforderlich. Weiterhin ist nicht nur das Vorhandensein von Flachstellen, sondern auch die eindeutige Zuordnung zu dem betreffenden Rad des die Meßstrecke überfahrenden Zuges erforderlich.A previously common method for detecting flat spots on rail wheels consists in insulated pieces of rail along a measuring section be mounted, with when driving over these pieces of rail over the wheels and the axis a high-frequency signal circuit is closed. Located on the Rail wheel has a flat spot, so can of a predetermined minimum speed expected a brief lifting of the wheel in the area of the flat spot whereby the HF circuit is briefly interrupted. With this procedure only comparatively strong flat spots can be recognized. Since it is through flat spots, Rail breaks can even occur, especially at very low temperatures, an early detection of flat spots would be necessary. Further is not only the presence of flat spots, but also the clear assignment to the relevant wheel of the train crossing the test section.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Ermittlung von Flachstellen an Schienenrädern bei fahrenden Schienenfahrzeugen zu schaffen, welches eine frühzeitige Erkennung von Flachstellen und deren eindeutige Zuordnung zu dem betreffenden Schienenrad in einem größeren Geschwindigkeitsbereich ermöglicht. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der obengenannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.It is therefore an object of the invention to provide a method for determining To create flat spots on rail wheels in moving rail vehicles, which an early detection of flat spots and their clear assignment to the enables relevant rail wheel in a larger speed range. These In a method of the above-mentioned type, the task is given by the characterizing Features of the claim 1 solved.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Radaufstandskraft eines fahrenden Schienenfahrzeuges schon durch geringste Unrundheiten des Schienenrades gestört wird. Andererseits wird die Radaufstandskraft bei fahrenden Schienenfahrzeugen auch durch andere Einflüsse, z.B. Störungen an der Schienenoberfläche, Windkräfte oder durch Schwingungen des federnd gelagerten Waggonteiles ständig verändert. Durch den erfindungsgemäß vorgenommenen Vergleich des von der Meßstrecke bzw. -stelle ermittelten Spitzenwertes der Radaufstandskraft und ihres MittelwerteS der ein Maß für die Aufstandskraft eines flachstellenfreien Rades ist, lassen sich Flachstellen mit hoher Sicherheit erkennen. Durch das Verhältnis zwischen Mittelwert und Spitzenwert der Radaufstandskraft ist ein Faktor gegeben, um den die durch eine Flachstelle hervorgerufene Schlagkraft die normale Radlast überschreitet. Sowohl der durch Differenzbildung zwischen Spitzenwert und Mittelwert ermittelte absolute Wert als auch der durch Verhältnisbildung ermittelte relative Wert der Schlagkraft kann zu der Entscheidung herangezogen werden, wann es sich um ein Rad mit einer oder mehreren unzulässig großen FlachstelleX) handelt. Die Entscheidungsschwelle hierfür kaiin frei eingestellt werden. Bei Rädern ohne Flachstellen würde der Mittelwert und der Spitzenwert der Radaufstandskraft nur geringfügig auseinanderliegen. Die Differenz bzw.The invention is based on the knowledge that the wheel contact force of a moving rail vehicle due to the slightest out-of-roundness of the rail wheel is disturbed. On the other hand, the wheel contact force in the case of moving rail vehicles also through other influences, e.g. disturbances on the rail surface, wind forces or constantly changed by vibrations of the spring-mounted wagon part. By the comparison made according to the invention of the measurement section or point determined peak value of the wheel contact force and its mean value S of a measure is for the vertical force of a wheel that is free of flat spots, flat spots can be used recognize with a high degree of certainty. By the ratio between mean and peak value the wheel contact force is a factor by which the caused by a flat spot produced impact force exceeds the normal wheel load. Both by difference formation between peak value and mean value as well as the absolute value determined by Ratio formation determined relative value of the clout can lead to the decision be used when it is a wheel with one or more inadmissible large flat pointX). The decision threshold for this can be set freely will. For wheels without flat spots, the mean value and the peak value would be The wheel contact force is only slightly apart. The difference or

das Verhältnis von Spitzen- und Mittelwert würden dann innerhalb eines zulässigen Toleranzfensters liegen.the ratio of peak and mean value would then be within one permissible tolerance window.

Die Bestimmung der Radaufstandskraft kann entweder durch eine Meßstelle, die die Länge des Radumfanges hat, erfolgen, oder , insbesondere wenn der Achsabstand geringer als die Länge eines Radumfanges ist, durch mehrere Teilmeßstellen. Wird die Bestimmung der Radaufstandskraft mit Teilmeßstellen, die auf verschiedene Schwellenfächer verteilt sind, durchgeführt, so ist eine Kombination des Verfahrens zur Flachstellenerkennung mit einem Verfahren zur Bestimmung der statischen Radlast an fahrenden Zügen möglich. Da für die Ermittlung der statischen Radlast jeweils der Mittelwert jeder einzelnen Meßstelle erforderlich ist, ist zur Flachstellenerkennung darüber hinaus nur noch eine Spitzenwertauswertung und ein Vergleich zwischen Mittelwert und Spitzenwert der mit jeder Meßstelle gemessenen Radaufstandskraft erforderlich.The wheel contact force can be determined either by a measuring point, which has the length of the wheel circumference, or, especially if the center distance is less than the length of a wheel circumference, due to several partial measuring points. Will the determination of the wheel contact force with partial measuring points that on If different threshold compartments are distributed, then it is a combination the method for flat spot detection with a method for determining the static wheel load on moving trains possible. As for the determination of the static Wheel load the mean value of each individual measuring point is required is for In addition, flat spot detection only has a peak value evaluation and a Comparison between mean value and peak value of the values measured with each measuring point Wheel contact force required.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild einer einzelnen Meßstelle einer aus mehreren derartigen Meßstellen zusammengesetzten Meßstrecke zur Erfassung von Spitzenwert und Mittelwert der Radaufstandskraft; Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Auswertung der Meßwerte sämtlicher Meßstellen gemäß Fig. 1; Fig. 3 die Aufzeichnung des Mittelwertes und des Spitzenwertes mehrerer eine Meßstelle überfahrender Schienenräder mit und ohne Flachstellen.The invention is illustrated below with reference to one in the figures Embodiment described in more detail. 1 shows a block diagram of a individual measuring point of a measuring section composed of several such measuring points for recording the peak value and mean value of the wheel contact force; Fig. 2 is a block diagram for evaluating the measured values of all measuring points according to FIG. 1; Fig. 3 shows the record the mean value and the peak value of several rail wheels driving over a measuring point with and without flat spots.

In der Schaltung gemäß Fig. 1 werden für jede Meßstelle einer aus mehreren gleichartigen Meßstellen zusammengesetzten Meßstrecke sowohl der Spitzenwert als auch der Mittelwert der Radaufstandskraft des die Meßstelle überfahrenden Schienenrades ermittelt und für die weitere Auswertung gespeichert. Die Aufnahme der Radaufstandskraft erfolgt in bekannter Weise mit an der Schiene befestigten Dehnungsmeßstreifen (DMS), die so angebracht und zu einer Meßbrücke 1 verschaltet sind, daß sich über die Länge eines Schwellenfaches die Radaufstandskraft als Meßgröße ergibt. Durch einen Verstärker 2 erfolgt die Speisung der DMS-Brücke sowie die Verstärkung des Brückenausgangssignals. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers gibt den Verlauf der Radaufstandskraft wieder, wie er aus dem Verlauf der oberen Meßkurve in Fig. 3 zu entnehmen ist. Der Spitzenwert der Radaufstandskraft, der beim Ueberfahren der Meßstelle eines Schienenrades aufgetreten ist, wird durch einen Spitzenwertdetektor 3 ermittelt und gespeichert.In the circuit according to FIG. 1, one is off for each measuring point several measuring points of the same type combined measuring section as well as the peak value as well as the mean value of the wheel contact force of the measuring point being driven over Track wheel determined and saved for further evaluation. The recording the wheel contact force takes place in a known manner with fastened to the rail Strain gauges (DMS) attached in this way and interconnected to form a measuring bridge 1 are that over the length of a threshold compartment, the wheel contact force as a measured variable results. The DMS bridge is fed and amplified by an amplifier 2 of the bridge output signal. The output signal of this amplifier gives the course the wheel contact force again, as can be seen from the course of the upper measurement curve in Fig. 3 can be found. The peak value of the wheel contact force when driving over has occurred at the measuring point of a rail wheel is detected by a peak value detector 3 determined and saved.

Parallel dazu erfolgt durch einen Tiefpaßfilter 4 eine Signalaufbereitung des Ausgangssignals des Verstärkers 2 derart, daß sich ein als Mittelwert bezeichneter Signalverlauf entsprechend der unteren Kurve vom Bild 3 ergibt. Die Dimensionierung des Tiefpaßfilters 4 muß so erfolgen, daß dieses auch bei der Höchstgeschwindigkeit des eine Meßstelle überfahrenden Zuges noch ausreichend einschwingt und bei der niedrigsten Geschwindigkeit noch Schlagkräfte durch Flachstellen genügend herausgefiltert werden. Ein Dynamikbereich von 4 - 5 für die Geschwindigkeit des Zuges ist hierbei leicht erreichbar und für die praktischen Erfordernisse ausreichend. Dies kann aus dem Vergleich der oberen und unteren Meßkurve aus Fig. 3 entnommen werden. In einem weiteren Spitzenwertdetektor 5 wird der Spitzenwert des aus dem Tiefpaßfilter 4 entnommenen Mittelwertes der Radaufstandskraft ermittelt und gespeichert.In parallel, a low-pass filter 4 is used to process the signal of the output signal of the amplifier 2 in such a way that a value referred to as the mean value The signal curve corresponds to the lower curve in Figure 3. The dimensioning of the low-pass filter 4 must be done so that this also at the maximum speed of the train passing over a measuring point still oscillates sufficiently and at the At the lowest speed, impact forces are sufficiently filtered out by flat spots will. A dynamic range of 4 - 5 for the speed of the train is here Easily accessible and sufficient for practical requirements. This can be done from can be taken from the comparison of the upper and lower measurement curve from FIG. In one Another peak value detector 5 is the peak value of the from the low-pass filter 4 taken mean value of the wheel contact force is determined and stored.

Zur Auswertung der Radaufstandskräfte ist es weiterhin erforderlich, jedes Rad eines die Meßstelle überfahrenden Zuges zu erkennen, so daß eine Radtabelle angelegt werden kann. Hierzu ist ein Schwellwertdetektor 6 vorgesehen, dem das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 4 eingegeben wird. Die Auslösung des Schwellwertdetektors geschieht dabei erst gegen Ende des Meßimpulses bei Unterschreiten einer vorgegebenen Schwelle.It is still used to evaluate the wheel contact forces necessary, to recognize every wheel of a train passing the measuring point, so that a wheel table can be created. For this purpose, a threshold value detector 6 is provided to which the output signal of the low-pass filter 4 is entered. The threshold detector is triggered only towards the end of the measuring pulse when the value falls below a predetermined threshold.

Das Schwellwertsignal des Schwellwertdetektors 6 wird in einem bistabilen Schalter (Flip-Flop) 7 gespeichert, Es dient als Startsignal für die weitere Signalverarbeitung und zeigt an, daß sowohl ein Spitzenwert, als auch ein Mittelwert der Radaufstandskraft eines Rades eingespeichert wurden. Nachdem die Signale aus 3, 5 und 7 in der in Fig. 2 beschriebenen Weise weiterverarbeitet wurden, werden diese Blöcke durch ein Reset-Signal zurückgesetzt, so daß sie zur Erkennung des nächsten Rades und zur Aufnahme von dessen Radaufstandskräften bereit sind.The threshold value signal of the threshold value detector 6 is in a bistable Switch (flip-flop) 7 is saved, it serves as a start signal for further signal processing and indicates that both a peak value and an average value of the wheel contact force of a wheel. After the signals from 3, 5 and 7 in the in 2, these blocks are processed by a Reset signal reset so that it can be used to detect the next wheel and to Record of whose wheel contact forces are ready.

In der Schaltung gemäß Fig. 2 erfolgt die Weiterverar--beitung und Auswertung der Ausgangssignale von n Meßstellen einer Meßstrecke gemäß Fig. 1 die auf beide Schienen gleichmäßig verteilt sind. Hierzu werden in einem Rechner 8, der im wesentlichen einen Mikroprozessor mit EPROM-Programmspeicher und RAM-Speicher für Meßwerte und Ergebnisse, sowie Ein-/Ausgabeschnittstellen und Zeitzähler (Timer)aufweist. Die Statussignale aller n Meßstellen werden zyklisch von 1 bis n abgefragt. Wenn ein Statussignal m gesetzt, d.h. auf der Meßstelle m ein Rad erkannt wurde, dann wird in einem Analogmultiplexer 9 der zu diesem Rad gehörende Spitzenwert zu einem Analog-Digitalwandler 10 durchgeschaltet und gleichzeitig die Analog-Digitalwandlung vom Rechner 8 gestartet (STC-Signal). Das Ende der Analog-Digitalwandlung wird durch ein EOC-Signal angezeigt und das gerade erzeugte Digitalwort für den Spitzenwert der Radaufstandskraft im RAM-Speicher des Rechners 8 abgelegt.In the circuit according to FIG. 2, further processing takes place and Evaluation of the output signals from n measuring points of a measuring section according to FIG. 1 are evenly distributed on both rails. For this purpose, in a computer 8, which is essentially a microprocessor with EPROM program memory and RAM memory for measured values and results, as well as input / output interfaces and time counters (timers). The status signals of all n measuring points are queried cyclically from 1 to n. if a status signal m is set, i.e. a wheel was detected at measuring point m, then the peak value associated with this wheel becomes a in an analog multiplexer 9 Analog-digital converter 10 switched through and at the same time the analog-digital conversion started by computer 8 (STC signal). The end of the analog-to-digital conversion is through an EOC signal is displayed and the one just generated Digital word for the peak value of the wheel contact force is stored in the RAM memory of the computer 8.

Der zu dem Statussignal m gehörende Mittelwert (genauer: Spitzenwert der Mittelwertbildung; sh. Fig. 1) wird ebenfalls über den Analog-Multiplexer 9 dem Analog-Digitalwandler 10 zugeführt und in ein entsprechendes Digitalwort umgewandelt und in dem RAM-Speicher des Rechners 8 abgelegt. Anschließend wird über ein der Meßstelle m zugeordneten Reset-Ausgang des Rechners 8 an die Meßstelle m ein Befehl zum Löschen der Speicher für den Spitzenwert, Mittelwert und des Status der entsprechenden Meßstelle abgegeben.The mean value belonging to the status signal m (more precisely: peak value the averaging; sh. Fig. 1) is also via the analog multiplexer 9 fed to the analog-digital converter 10 and converted into a corresponding digital word and stored in the RAM memory of the computer 8. Then one of the Measuring point m associated reset output of the computer 8 to the measuring point m a command to clear the memory for the peak value, mean value and the status of the corresponding Measuring point delivered.

Der Abfragezyklus der Statusleitungen durch den Rechner 8 wird daraufhin fortgesetzt. Beim Auffinden eines weiteren Statussignals, also einer von einem Rad überfahrenen . Meßstelle, findet der gleiche, eben beschriebene Programmablauf statt. Der Multiplexbetrieb ermöglicht es, daß die von den Meßstellen der Meßstrecke ständig von den verschiedenen Rädern des Zuges eingehenden Meßwerte eindeutig den Rädern zugeordnet werden können.The query cycle of the status lines by the computer 8 is then continued. When another status signal is found, i.e. one from a bike run over. Measuring point, the same program sequence just described takes place. The multiplex operation makes it possible that the measuring points of the measuring section are constantly Measurements received from the various wheels of the train are clearly related to the wheels can be assigned.

Das Abspeichern den Meßwerte im RAM-Speicher des Rechners 8 erfolgt für jede Meßstelle in zwei eigenen Tabellen für den Spitzenwert und den Mittelwert der die Meßstelle überfahrenden Räder. Die Meßwerte einer Meßstelle werden dabei in der Reihenfolge ihres Entstehens in der entsprechenden Tabelle abgelegt. Die laufende Nummer des Meßwertes in der Tabelle entspricht somit der Nummer der Achse des die Meßstrecke überfahrenden Zuges.The measured values are stored in the RAM memory of the computer 8 for each measuring point in two separate tables for the peak value and the mean value of the wheels driving over the measuring point. The measured values of a measuring point are thereby stored in the order in which they arise in the corresponding table. the The consecutive number of the measured value in the table thus corresponds to the number of the axis of the train crossing the test section.

Aus der Kenntnis, welche Meßstelle an welcher Seite der Schiene montiert ist (rechte oder linke Seite in Fahrtrichtung) ergibt sich eine eindeutige Zuordnung zwischen der Nummer eines Wortes in der Tabelle und einem Rad im Zug.Knowing which measuring point is mounted on which side of the rail is (right or left side in the direction of travel) there is a clear assignment between the number of a word in the table and a wheel in the Train.

Werden beim Abfragen der Status leitungen durch den Rechner nach einer vorgegebenen max. Wartezeit keine gesetzten Statusleitungen mehr festgestellt, so wird daraus das Zugende erkannt. Nach Erkennen des Zugendes werden die im RAM-Speicher abgelegten Tabellen der Spitzenwerte und Mittelwerte durch den Rechner ausgewertet.When the status lines are queried by the computer for a specified maximum waiting time no further set status lines detected, see above the end of the train is recognized from this. After the end of the train is recognized, they are stored in the RAM stored tables of peak values and mean values are evaluated by the computer.

Für jedes Rad und für jede Meßstelle erfolgt die Berechnung der Differenz und des Verhältnisses zwischen Spitzenwert und Mittelwert der Radaufstandskraft. Diese Werte werden mit einem im Rechner ebenfalls gespeicherten max. Toleranzfenster für die Flachstellentiefe verglichen. Wird das Toleranzfenster überschritten, so werden in einer eigenen Flachstellentabelle die beiden Werte für das entsprechende Rad gespeichert; dies kann ebenfalls im RAM-Speicher geschehen. Für den Fall, daß sich an weiteren Meßstellen ebenfalls Uberschreitungen der durch das Toleranz fenster festgelegten Grenzwerte für ein bestimmtes Rad ergeben, so wird sinnvollerweise nur der höchste Wert aller bisherigen Grenzwertüberschreitungen in der Flachstellentabelle für das entsprechende Rad aufgehoben. Eine Mittelwertbildung über alle den Grenzwert überschreitenden Werte ist hier unzulässig, da z.B. bei einem Rad mit nur einer Flachstelle diese, je nach Aufteilung der Meßstellen auch nur bei einer Meßstelle festgestellt wird. Außerdem ist die tiefste Flachstelle eines Rades für das Aussondern des betreffenden Schienenfahrzeuges maßgeblich.The difference is calculated for each wheel and for each measuring point and the ratio between the peak value and the mean value of the wheel contact force. These values are compared with a maximum tolerance window also saved in the computer compared for the flat spot depth. If the tolerance window is exceeded, so the two values for the corresponding Wheel saved; this can also be done in RAM memory. In case that the tolerance window is also exceeded at other measuring points determined limit values for a specific wheel, so it makes sense only the highest value of all previous limit violations in the flat position table canceled for the corresponding bike. Averaging over all the limit value exceeding values is not permitted here, as e.g. on a bike with only one Flat spot this, depending on the division of the measuring points, only at one measuring point is detected. In addition, the deepest flat spot on a wheel is suitable for discarding of the rail vehicle concerned.

Nachdem alle Meßwerte des RAM-Speichers ausgewertet und mit dem Toleranzfenster verglichen wurden, erfolgt, falls Werte in die Flachstellentabelle für den Zug eingetragen wurden, eine Meldung auf einen Ausgabedrucker 11. Die Ausgabe auf diesen Drucker könnte dabei etwa folgende Form haben: Achs-Nr. Flachstellen links Flachstellen rechts dQ in kN QS/QM ÄQ in kN Qs/gg 5 72 2,3 31 132 2,2 33 105 3,1 78 97 4,5 dabei bedeutenbLQ die Differenz zwischen einem Spitzenwert QS und einem zugehörigen Mittelwert QM, Nach der Auswertung des gesamten Zuges und ggf. der Ausgabe der Flachstellentabelle beginnt der Rechner 8 wieder mit dem zyklischen Abfragen der Statusleitungen der einzelnen Meßstellen (= Warten auf den nächsten Zug).After all measured values of the RAM memory have been evaluated and compared with the tolerance window, if values have been entered in the flat position table for the train, a message is sent to an output printer 11. The output to this printer could be in the following form: Axis no. Flat spots on the left Flat spots on the right dQ in kN QS / QM ÄQ in kN Qs / gg 5 72 2.3 31 132 2.2 33 105 3.1 78 97 4.5 Here bLQ mean the difference between a peak value QS and an associated mean value QM. After evaluating the entire train and possibly outputting the flat position table, the computer 8 begins again with the cyclical interrogation of the status lines of the individual measuring points (= waiting for the next train).

Bei der oben beschriebenen Meßstrecke mit Meßstellen, deren längenmäßiger Meßbereich klein gegenüber dem Radumfang ist, müssen die Meßstellen an der Schiene derart angeordnet sein, daß sich für eine möglichst große Zahl von Radtypen eine lückenlose Abdeckung des Radumfanges ergibt. Dies wird in der Regel durch 20 Meßstellen pro Schiene erreicht, die in bis zu drei Gruppen in vorbestimmten Abständen an der Schiene angebracht sind. Ferner könnte durch eine Veränderung der Schwellenfachteilung das Meßstellenraster verändert werden.In the above-described measuring section with measuring points, their lengthwise The measuring range is small compared to the wheel circumference, the measuring points must be on the rail be arranged in such a way that a complete coverage of the wheel circumference results. This is usually done by 20 measuring points per rail, which is divided into up to three groups at predetermined intervals on the Rail are attached. Furthermore, a change in the threshold compartment division the measuring point grid can be changed.

Für den Fall, daß der Achsabstand der Schienenfahrzeuge größer ist als der Radumfang eines Schienenrades , genügt eine Meßbrücke mit der Meßlänge des Radumfanges, also beispielsweise ein auf Druckmeßgebern gelagertes separiertes Schienenstück, deren Summensignal anstelle desDMS-Signales einer Einrichtung gem. Fig. 1 eingegeben wird. Die Weiterverarbeitung der jeweiligen Spitzen- und Mittelwerte kann analog zu der in Fig. 2 beschriebenen Weise geschehen, wobei jedoch der Multiplexbetrieb dann entfallen kann, da sich auf der Meßstrecke (= separiertes Schienenstück) nur jeweils ein Schienenrad befindet.In the event that the center distance of the rail vehicles is larger than the wheel circumference of a rail wheel is sufficient a measuring bridge with the measuring length of the wheel circumference, for example one mounted on pressure transducers Separate piece of rail whose sum signal instead of the DMS signal of a facility according to Fig. 1 is entered. The further processing of the respective lace and Average values can take place analogously to the manner described in FIG. 2, but with the multiplex operation can then be omitted, since on the measuring section (= separated Rail section) only one rail wheel is located at a time.

In Fig. 3 sind parallel übereinander der Verlauf des ungefilterten Radlastsignals (obere Kurve) sowie des mittels eines Tiefpaßfilters gefilterten, einen Mittelwert darstellenden, Radlastsignals (untere Kurve) für eine bestimmte Meßstelle einer Meßstrecke aufgezeichnet.In Fig. 3 are parallel one above the other the course of the unfiltered Wheel load signal (upper curve) as well as the one filtered by means of a low-pass filter, a wheel load signal (lower curve) representing a mean value for a specific Recorded measuring point of a measuring section.

Zu Erkennen ist der Radlastverlauf von vier die Meßstelle nacheinander überfahrender Räder 1-4, wobei die Spitzenwerte Qs2 und QS4 der Räder 2 und 4 erheblich über denen der Räder 1 und 3 liegen. Da die entsprechenden Mittelwerte QM2 und QM4 der Räder 2 und 4 mit denen der Räder 1 und 3 vergleichbar sind, kann also aus der Differenz bzw. aus dem Quotienten zwischen QS und bei den Rädern 2 und 4 auf das Vorhandensein einer Flachstelle geschlossen werden.The wheel load curve of four measuring points can be recognized one after the other overriding wheels 1-4, with the peak values Qs2 and QS4 of wheels 2 and 4 being considerable above those of wheels 1 and 3. Since the corresponding mean values QM2 and QM4 of wheels 2 and 4 are comparable to those of wheels 1 and 3, so it can be derived from the Difference or from the quotient between QS and for wheels 2 and 4 on the Presence of a flat spot can be closed.

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Claims (8)

Verfahren zur Erkennung von Flachstellen an Schienenrädern Patentansprüche fahren zur Ermittlung von Flachstellen an Schienenrädern bei fahrenden Schienenfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, a) daß die Radaufstandskraft auf die Schiene über mindestens einen Radumfang kontinuierlich mittels einer Meßstrecke oder abschnittsweise mittels mehrerer, eine Meßstrecke bildende Meßstellen gemessen wird, b) daß. aus den derart gewonnenen Meßwerten jeweils ein der Aufstandskraft eines flachstellenfreien Rades entsprechender Mittelwert (QM) und mindestens ein Spitzenwert (QS) ermittelt werden und c) daß der Mittelwert mit dem bzw. den Spitzenwert(en) verglichen wird. Method for detecting flat spots on rail wheels Patent claims drive to determine flat spots on rail wheels in moving rail vehicles, characterized in that a) that the wheel contact force on the rail over at least a wheel circumference continuously by means of a measuring section or in sections by means of several measuring points forming a measuring section are measured, b) that. from the such The measured values obtained are in each case one of the contact force of a wheel with no flat spots corresponding mean value (QM) and at least one peak value (QS) can be determined and c) that the mean value is compared with the peak value (s). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die jeweiligen Mittelwerte mittels Tiefpaßfilterung gewonnen werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the respective mean values are obtained by means of low-pass filtering. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß der Quotient und/oder die Differenz aus Mittelwert (QM) und Spitzenwert (QS) der Radaufstandskraft mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t that the quotient and / or the difference between the mean value (QM) and the peak value (QS) the wheel contact force is compared with a predetermined threshold value. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Radaufstandskraft durch Messung der elastischen Verformung der Schiene an mehreren Meßstellen ermittelt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized g e k e n n z e i c h n e t that the wheel contact force by measuring the elastic deformation the rail is determined at several measuring points. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die lokale elastische Verformung der Schiene mittels an den Schienen angeordneten Dehnungsmeßstreifen (DMS) gemessen wird.5. The method according to claim 4, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t, that the local elastic deformation of the rail means arranged on the rails Strain gauge (DMS) is measured. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß die Zahl der Meßstellen längs einer Schiene mindestens dem Quotienten aus dem Radumfang und der wirksamen Meßlänge einer Meßstelle entspricht.6. The method according to claim 4 or 5, characterized g e k e n nz e i c h n e t that the number of measuring points along a rail is at least the quotient from the wheel circumference and the effective measuring length corresponds to a measuring point. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß bei einer aus mehreren Meßstellen zusammengesetzten Meßstrecke die Messung der Radaufstandskraft mehrerer, die Meßstrecke gleichzeitig überfahrender Schienenräder die jedem Schienenrad zugeordneten Meßwerte der einzelnen Meßstellen einem Rechner im Multiplexbetrieb zugeführt werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized g e k e n n it is clear that in the case of a measuring section composed of several measuring points the measurement of the wheel contact force of several, the measuring distance simultaneously driving over Rail wheels the measured values of the individual measuring points assigned to each rail wheel be fed to a computer in multiplex operation. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Ermittlung der Radaufstandskraft (QM bzw. QS) eine Radlastwaage verwendet wird, welche die Radlast mindestens über die Länge eines Radumfanges kontinuierlich oder abschnittsweise mißt.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized g e k e n n It is clear that a wheel load scale is used to determine the wheel contact force (QM or QS) is used, which the wheel load at least over the length of a wheel circumference continuously or measure in sections.
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