EP0854072A1 - Flexible adaptive wheel flange lubrification - Google Patents

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EP0854072A1
EP0854072A1 EP97100670A EP97100670A EP0854072A1 EP 0854072 A1 EP0854072 A1 EP 0854072A1 EP 97100670 A EP97100670 A EP 97100670A EP 97100670 A EP97100670 A EP 97100670A EP 0854072 A1 EP0854072 A1 EP 0854072A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lubrication
dependent
lubricant
arc
control
Prior art date
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EP97100670A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0854072B1 (en
Inventor
Ralf Kammel
Detlef Lukas
Christian Müller
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FLUHME GMBH
Original Assignee
De Limon Fluhme GmbH
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Publication date
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Priority to PT97100670T priority patent/PT854072E/en
Priority to ES97100670T priority patent/ES2161387T3/en
Priority to AT97100670T priority patent/ATE203967T1/en
Priority to DK97100670T priority patent/DK0854072T3/en
Priority to DE59704237T priority patent/DE59704237D1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K3/00—Wetting or lubricating rails or wheel flanges
    • B61K3/02—Apparatus therefor combined with vehicles

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the release of lubricant a wheel flange lubrication device of rail vehicles, in which driving and / or route-specific signals recorded and as Control pulses for triggering lubrication processes are used.
  • Wheel flange lubrication on rail vehicles pursue the purpose of Wear of the wheel and the rail in the area of the flange reduce. It occurs especially when cornering or swinging when approaching the rail profile to an increased friction and Wear behavior that needs to be reduced.
  • the object of the invention is to provide, while avoiding the disadvantages mentioned, an improved method for controlling the wheel flange lubrication of rail vehicles, which allows simple and flexible adaptation with regard to variable lubrication parameters, in order to ensure that lubrication pulses are triggered at the points and at the times. which are to be regarded as optimal in the context of the overall transport.
  • a method of the type mentioned is proposed according to the invention, in which time-dependent, path-dependent, arc-dependent and / or route-programming-dependent signals are picked up by signaling devices, such as contacts, transmitters or sensors, optionally individually, together or in any combination, in which the signals are evaluated in a computing unit for a freely programmable control, and from which the triggering of lubrication processes is derived in accordance with the route-specific, temporal and quantitative lubrication specifications, the lubrication specifications being variably adjustable.
  • digital and analog signals are recorded and processed, so that with regard to the no restrictions on the wheel flange lubrication devices used given are.
  • the time-dependent control expediently uses the Lubrication processes triggering a lubrication pulse after a free one selectable and programmable pause time, at which also Downtimes of rail vehicles are taken into account ensure economical and ecological use of the lubricant.
  • Further procedural design is the path-dependent Control of the lubrication processes after the triggering of a lubrication pulse made a freely selectable and programmable route, whereby the distance covered is determined from the measured driving speed is, so that a complex direct route detection is avoided can be.
  • the arc-dependent control of the Lubrication processes trigger the lubrication pulse with the help of a Arc-recognizing signal generator with variable sensitivity made so that a variable adjustment to the respective Operating conditions is guaranteed.
  • a Arc-recognizing signal generator with variable sensitivity made so that a variable adjustment to the respective Operating conditions is guaranteed.
  • arc detection preferably as a centrifugal switch, Inclination angle sensor or light barrier implemented signal transmitter used and that when an arc is detected, it is only ever on the outer side wheel flange lubrication is carried out on the curve, causing one economic lubricant consumption is taken into account.
  • the duration of the lubrication is expediently dependent on Lubrication pulse controlled so that the respective circumstances an optimal amount of lubricant is available.
  • Fig. 1 shows schematically a wheel flange lubrication device with which The inventive method can be carried out. Can be seen two different variants for wheel flange lubrication.
  • the above in Fig. 1 illustrated embodiment is intended for standard rails, while the embodiment shown below is applied to grooved rails, with any desired combination of time, path, arc and route-dependent control by means of an integrated Control device 4, the signals provided by sensors or sensors used to trigger lubrication pulses, can be realized, so that a simple adaptation to all operational requirements of the different types of use is guaranteed.
  • the right in Fig. 1 from the Part of the device shown perpendicular wavy line is identical usable in both embodiments.
  • the lubricating device itself consists of a lubricant container 1, in which oil with an operating viscosity of 100 mm 2 / s to 1000 mm 2 / s or fluid grease or a biodegradable lubricant is arranged as a lubricant, a compressed air source D with an inlet pressure of maximum 10 bar, through which the lubricant stored in the lubricant container 1 is pressurized with compressed air via a ventable shut-off valve 7 and a pressure regulator 8, a lubricant line 2, a compressed air line 9, an electrical line 10, one or more lubricant metering pumps 3, one or more flow dividers 11 and one (embodiment "standard rail”) or two (embodiment "grooved rail”) lubricant-air mixture lines 5 and spray nozzles 6.
  • the lubricant passes via the lubricant line 2 to the lubricant metering pump or pumps 3, which in addition via the compressed air line 9 to the Compressed air source D is connected or s ind and via the electrical line 10 receives or receive the lubrication pulses of the control device 4.
  • the lubricant metering pump 3 designed here as a piston metering pump consists of a pump housing 12 with a connection 13 for the Lubricant, a connection 14 for the compressed air and an outlet 15 for the lubricant-air mixture.
  • In the housing 12 are coaxial with each other Delivery piston 16 and a control piston 17 are arranged, the pump element form and are each spring-loaded.
  • the delivery piston 16 is actuated and the control piston 17 by an electromagnet 18 which is connected to the Pump housing 12 is flanged with the help of cheese head screws.
  • the electromagnet 18 to the control unit 4 via the corresponding electrical cable 10th
  • the delivery piston 16 In the rest position of the metering pump, the delivery piston 16 is driven by its Compression spring against the support bushing 21 and visible on the left in the drawing the control piston 17 against the pump housing 12 by its compression spring pressed to their left end position.
  • the lubricant connection 13 About the lubricant connection 13 is the metering pump 3 fed lubricant under pressure and thereby the space between the delivery piston 16 and the control piston 17 with lubricant filled.
  • the ball 19 of the check valve is by the compression spring 20th pressed against the valve seat of an O-ring 22. This will make the Compressed air supply to the mixing chamber of metering pump 3 interrupted.
  • the delivery piston 16 By actuating the electromagnet 18 by means of the control device 4 the delivery piston 16 is shifted to the right against its compression springs. After the delivery piston 16 has closed the suction bore, the trapped lubricant between the delivery piston 16 and the Control piston 17 moved to the right until the control piston 17 releases the pressure channel to the outlet. The ball is shortly before the end position 19 of the check valve against the compression spring 20 from its valve seat on O-ring 22 displaced to the right by the control piston 17. As a result, the path of the compressed air to the mixing chamber and outlet 15 Approved. After the control piston 17 has released the pressure channel, is the lubricant through the delivery piston 16 via the pressure channel in the Mixing chamber pushed out. The mixes in the mixing chamber Compressed air with the lubricant and the compressed air transports the Lubricant to the spray nozzle 6.
  • the control unit 4 which is a programmable electronic computing, Storage and processing unit with cyclical program processing contains, via the electrical line 10 in the lubricant metering pump 3rd Triggered lubrication pulses lead to the release of a defined one Lubricant amount, while the compressed air supply from the Compressed air source D via the compressed air line 9 in the lubricant metering pump 3 is opened.
  • the compressed air transports the lubricant as a lubricant-air mixture either directly or via a flow divider 11 through the Lubricant-air mixture line 5 to a near the flange arranged spray nozzle 6 in order to apply the lubricant to the spray on the respective flange of the rail vehicle.
  • the Lubrication pulses are dependent on the input signals time-dependent and / or path-dependent and / or arc-dependent and / or provided depending on the route programming, whereby for all Wheel flange lubrication systems that use an arc-dependent control subject to two lubricant dosing pumps 3 are always used Only lubricate the corresponding outer side when cornering.
  • the control system is designed so that even small amounts of lubricant between 10 mm 3 and 50 mm 3 can be distributed homogeneously in the compressed air in a rapid cycle sequence to the lubricant nozzle, the pause time between two lubrication pulses being just as variable as the distance between two lubrication pulses and whereby additional lubrication pulses are possible by means of arc-dependent and / or route-programming-dependent signals.
  • the time-dependent control of the lubrication processes is activated Lubrication pulse after a freely selectable and programmable Pause time triggered when the signal for release is available. Downtimes of the rail vehicles are also taken into account, so that only the real operating time is used.
  • the path-dependent Control of the lubrication processes will release a lubrication pulse after one selectable and programmable distance triggered.
  • the covered Path is calculated from the measured driving speed.
  • the Entry into an arc is preferably carried out as a centrifugal switch, Tilt angle transmitter or light barrier implemented signal transmitter recognized, so that with the present release on the corresponding side of the vehicle a lubrication pulse can be triggered.
  • control device 4 is further designed so that it optionally one or two dosing pumps 3 depending on the Control and monitor input signals.
  • a fault indicator relay picks up and the inputs are polled cyclically by the computer.
  • the control is released, for example by a reversing switch and a predetermined one Minimum speed monitoring signal transmitters are carried out by the Control unit 4 initiated sprays of lubrication caused by the direction of travel selected dosing pump 3 with each pulse of an existing signal.

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Abstract

The method involves using travel and or track-specific signals as control impulses to initiate lubrication. The digital or analogue signals may be time, distance or curve-dependant and or track programming dependant, and may be received by contacts, transmitters, sensors, selectively individually, together, or in any combination. The signals are evaluated in a computer for a freely programable control system, and lubrication is initiated dependant upon track, time or quantity-dependant lubrication requirements, which are variably adjustable. Direction and speed of travel are also taken into consideration for lubrication start-up.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Schmierstoffabgabe einer Spurkranzschmiereinrichtung von Schienenfahrzeugen, bei welchem fahr- und/oder streckenspezifische Signale aufgenommen und als Steuerimpulse zur Auslösung von Schmiervorgängen verwertet werden.The invention relates to a method for controlling the release of lubricant a wheel flange lubrication device of rail vehicles, in which driving and / or route-specific signals recorded and as Control pulses for triggering lubrication processes are used.

Spurkranzschmierungen an Schienenfahrzeugen verfolgen den Zweck, den Verschleiß des Rades und der Schiene im Bereich des Spurkranzes zu verringern. Vor allem bei Kurvenfahrten oder Pendelbewegungen kommt es beim Anlaufen an das Schienenprofil zu einem erhöhten Reibungs- und Verschleißverhalten, das es herabzusetzen gilt.Wheel flange lubrication on rail vehicles pursue the purpose of Wear of the wheel and the rail in the area of the flange reduce. It occurs especially when cornering or swinging when approaching the rail profile to an increased friction and Wear behavior that needs to be reduced.

Im Stand der Technik sind Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei denen in Abhängigkeit vom zurückgelegten Weg die Auslösung der Schmiervorgänge an den Schmierstoffabgabe- oder -dosiereinrichtungen erfolgt. Der zurückgelegte Weg wird dabei über Gebersignale oder meßtechnisch ermittelt. Als Nachteil bei diesen bekannten Verfahren erweist sich, daß es nicht möglich ist, auf kritische Stellen wie beispielsweise Kurveneinfahrten oder sich lang erstreckende Kurvenverläufe entsprechend zu reagieren und den sich daraus ergebenden ungünstigen Reibungsverhältnissen durch Schmierimpulse Rechnung zu tragen. Desweiteren ist es bei den bekannten Verfahren nachteilig, daß eine variable Anpassung an die jeweiligen Einsatzgegebenheiten, also beispielsweise an Eisenbahnzügen verschiedener Art mit unterschiedlichen Zuggeschwindigkeiten und Streckenführungen oder an Straßenbahnzügen mit den dort vorhandenen Rillenschienen mit Innenlaufkanten und dem sich dadurch ergebenden Erfordernis einer "Überkreuzschmierung", nicht oder nur mit hohem Aufwand zu realisieren ist.Methods of the type mentioned at the outset are known in the prior art which, depending on the distance covered, triggers the Lubrication processes at the lubricant dispensing or metering devices he follows. The distance covered is via encoder signals or determined by measurement. A disadvantage of these known methods themselves that it is not possible to access critical points such as Approaches to bends or long curves react and the resulting unfavorable friction conditions to be taken into account by lubrication pulses. Furthermore, it is with the known method disadvantageous that a variable adaptation to the respective Conditions of use, for example on different trains Kind with different train speeds and routes or on tram trains with the grooved rails there Inner running edges and the resulting requirement of a "Cross lubrication", not or can only be realized with great effort.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Meidung der genannten Nachteile ein verbessertes Verfahren zur Steuerung der Spurkranzschmierung von Schienenfahrzeugen anzugeben, das hinsichtlich veränderbarer Schmierparameter eine einfache und flexible Anpassung erlaubt, um eine Auslösung von Schmierimpulsen an den Stellen und zu den Zeiten sicherzustellen, die im Rahmen der Gesamtbeförderung als optimal anzusehen sind.Proceeding from this, the object of the invention is to provide, while avoiding the disadvantages mentioned, an improved method for controlling the wheel flange lubrication of rail vehicles, which allows simple and flexible adaptation with regard to variable lubrication parameters, in order to ensure that lubrication pulses are triggered at the points and at the times. which are to be regarded as optimal in the context of the overall transport.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei dem zeitabhängige, wegabhängige, bogenabhängige und/oder streckenprogrammierabhängige Signale durch signalgebende Einrichtungen, wie Kontakte, Geber oder Sensoren, wahlweise einzeln, gemeinsam oder in beliebiger Kombination aufgenommen werden, bei dem die Signale in einer Recheneinheit für eine freiprogrammierbare Steuerung ausgewertet werden, und bei dem hieraus die Auslösung von Schmiervorgängen entsprechend den streckenspezifischen, temporalen und quantitativen Schmiervorgaben abgeleitet wird, wobei die Schmiervorgaben variabel einstellbar sind.To achieve this object, a method of the type mentioned is proposed according to the invention, in which time-dependent, path-dependent, arc-dependent and / or route-programming-dependent signals are picked up by signaling devices, such as contacts, transmitters or sensors, optionally individually, together or in any combination, in which the signals are evaluated in a computing unit for a freely programmable control, and from which the triggering of lubrication processes is derived in accordance with the route-specific, temporal and quantitative lubrication specifications, the lubrication specifications being variably adjustable.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß aufgrund der unterschiedlichen Steuerungsmethoden oder Kombinationen davon, den jeweiligen Gegebenheiten optimal entsprechende Schmierimpulse flexibel bereitgestellt werden, gleichzeitig jedoch auch stets eine Anpassung der Steuerung an die verschiedenartigsten Schmiervorgaben einfach und variabel vorgenommen werden kann.The essence of the invention is that due to the different Control methods or combinations thereof, the respective Depending on the circumstances, the appropriate lubrication pulses are flexibly provided are, but at the same time always an adjustment of the control to the various lubrication specifications made easily and variably can be.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens können digitale und analoge Signale erfaßt und weiterverarbeitet werden, so daß hinsichtlich der zu verwendeten Spurkranzschmiereinrichtungen keinerlei Einschränkungen gegeben sind.In a preferred embodiment of the method, digital and analog signals are recorded and processed, so that with regard to the no restrictions on the wheel flange lubrication devices used given are.

Mit der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß zur Freigabe der Schmiervorgänge die Fahrtrichtung und -geschwindigkeit erfaßt und berücksichtigt werden, um eine sparsame und an den bestgeeignetesten Stellen ausgelöste Schmierung zu gewährleisten. Zu dem gleichen Zweck wird vorgeschlagen, daß eine Spurkranzschmierung erst ab einer frei vorgebbaren Mindestgeschwindigkeit und stets an den in Fahrtrichtung vorlaufenden Rädern vorgenommen wird, so daß einerseits eine Schmierung bei Langsamfahrten, beispielsweise in Bahnhofsbereichen, vermieden wird, und andererseits eine selbsttätige Übertragung des Schmiermittels über die Schienenflanken auch auf die Spurkränze der nachfolgenden Radsätze ermöglicht wird.With the invention it is further proposed that to release the Lubrication detects the direction and speed of travel and be considered to be economical and at the most suitable Make sure lubrication is triggered. For the same purpose proposed that wheel flange lubrication only from a freely definable Minimum speed and always at the leading speed in the direction of travel Wheels is made so that on the one hand lubrication Slow travel, for example in station areas, is avoided, and on the other hand an automatic transmission of the lubricant via the Rail flanks also on the wheel flanges of the following wheel sets is made possible.

Zweckmäßigerweise wird bei der zeitabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung eines Schmierimpulses nach Ablauf einer frei wählbaren und programmierbaren Pausenzeit vorgenommen, bei der auch Stillstandszeiten der Schienenfahrzeuge berücksichtigt werden, um eine sparsame und ökologische Verwendung des Schmierstoffs sicherzustellen. In weiterer verfahrensmäßiger Ausgestaltung wird bei der wegabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung eines Schmierimpulses nach einer frei wählbaren und programmierbaren Wegstrecke vorgenommen, wobei der zurückgelegte Weg aus der gemessenen Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird, so daß eine aufwendige direkte Wegstreckenerfassung vermieden werden kann.The time-dependent control expediently uses the Lubrication processes triggering a lubrication pulse after a free one selectable and programmable pause time, at which also Downtimes of rail vehicles are taken into account ensure economical and ecological use of the lubricant. In Further procedural design is the path-dependent Control of the lubrication processes after the triggering of a lubrication pulse made a freely selectable and programmable route, whereby the distance covered is determined from the measured driving speed is, so that a complex direct route detection is avoided can be.

In vorteilhafter Weise wird bei der bogenabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung des Schmierimpulses mit Hilfe eines einen Bogen erkennenden, in seiner Sensitivität variierbaren Signalgebers vorgenommen, so daß eine variable Anpassung an die jeweiligen Einsatzbedingungen gewährleistet ist. Zu diesem Zweck wird ferner vorgeschlagen, daß zur Bogenerkennung vorzugsweise als Fliehkraftschalter, Neigungswinkelgeber oder Lichtschranke ausgeführte Signalgeber verwendet werden und daß bei Erkennung eines Bogens stets nur auf der äußeren Seite der Kurve eine Spurkranzschmierung vorgenommen wird, wodurch einem ökonomischen Schmiermittelverbrauch Rechnung getragen wird.The arc-dependent control of the Lubrication processes trigger the lubrication pulse with the help of a Arc-recognizing signal generator with variable sensitivity made so that a variable adjustment to the respective Operating conditions is guaranteed. For this purpose, further proposed that for arc detection preferably as a centrifugal switch, Inclination angle sensor or light barrier implemented signal transmitter used and that when an arc is detected, it is only ever on the outer side wheel flange lubrication is carried out on the curve, causing one economic lubricant consumption is taken into account.

Vorzugsweise wird bei der streckenprogrammierabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge ein aus einer individuellen Streckenprogrammierung herrührendes Signal verwertet, um unter Ausnutzung empirisch vorhandener Daten eine optimale Steuerung zu erzielen.In the case of route programming-dependent control, the Lubrication processes from an individual route programming The resulting signal is exploited to make use of empirically available data Data to achieve optimal control.

Zweckmäßigerweise wird die Dauer der Schmierung in Abhängigkeit vom Schmierimpuls gesteuert, so daß den jeweiligen Gegebenheiten entsprechend eine optimale Schmiermittelmenge zur Verfügung steht.The duration of the lubrication is expediently dependent on Lubrication pulse controlled so that the respective circumstances an optimal amount of lubricant is available.

Schließlich wird vorgeschlagen, daß eine kontinuierliche oder eine intermittierende Versorgung von Schmierstellen vorgenommen wird, um flexibel und variabel auf unterschiedliche Anforderungen reagieren zu können.Finally, it is proposed that a continuous or a intermittent supply of lubrication points is made to to be able to react flexibly and variably to different requirements.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung der Spurkranzschmierung von Schienenfahrzeugen und
Fig. 2
eine Schmierstoff-Dosierpumpe in schematischer Schnittansicht.
Further details, features and advantages of the subject matter of the invention result from the following description of the associated drawing. Show:
Fig. 1
a schematic representation of a device for performing the method according to the invention for controlling the wheel flange lubrication of rail vehicles and
Fig. 2
a lubricant metering pump in a schematic sectional view.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Spurkranzschmiereinrichtung, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Zu erkennen sind zwei verschiedene Varianten zur Spurkranzschmierung. Die in Fig. 1 oben dargestellte Ausführungsform ist für Standardschienen vorgesehen, während die unten dargestellte Ausführungsform an Rillenschienen angewandt wird, wobei jede gewünschte Kombination von zeit-, weg-, bogen- und streckenprogrammierabhängiger Steuerung mittels eines integrierten Steuergerätes 4, das die von Sensoren oder Gebern bereitgestellten Signale zur Auslösung von Schmierimpulsen verwertet, verwirklicht werden kann, so daß eine einfache Anpassung an alle Betriebserfordernisse der unterschiedlichsten Einsatzarten gewährleistet ist. Der in Fig. 1 rechts von der senkrechten Wellenlinie dargestellte Teil der Vorrichtung ist identisch an beiden Ausführungsformen verwendbar. Fig. 1 shows schematically a wheel flange lubrication device with which The inventive method can be carried out. Can be seen two different variants for wheel flange lubrication. The above in Fig. 1 illustrated embodiment is intended for standard rails, while the embodiment shown below is applied to grooved rails, with any desired combination of time, path, arc and route-dependent control by means of an integrated Control device 4, the signals provided by sensors or sensors used to trigger lubrication pulses, can be realized, so that a simple adaptation to all operational requirements of the different types of use is guaranteed. The right in Fig. 1 from the Part of the device shown perpendicular wavy line is identical usable in both embodiments.

Die Schmiereinrichtung selbst besteht aus einem Schmierstoffbehälter 1, in dem als Schmierstoff Öl mit einer Betriebsviskosität von 100 mm2/s bis 1000 mm2/s oder Fließfett oder ein biologisch abbaubarer Schmierstoff als Vorrat angeordnet sind, einer Druckluftquelle D mit einem Eingangsdruck von maximal 10 bar, durch die der im Schmierstoffbehälter 1 gelagerte Schmierstoff über einen entlüftbaren Absperrhahn 7 und einen Druckregler 8 mit Druckluft beaufschlagt wird, einer Schmierstoffleitung 2, einer Druckluftleitung 9, einer elektrischen Leitung 10, einer oder mehreren Schmierstoff-Dosierpumpen 3, einem oder mehreren Mengenteilern 11 sowie einer (Ausführungsform "Standardschiene") oder zwei (Ausführungsform "Rillenschiene") Schmierstoff-Luft-Gemischleitungen 5 und Sprühdüsen 6. Der Schmierstoff gelangt über die Schmierstoffleitung 2 zu der oder den Schmierstoff-Dosierpumpen 3, die zusätzlich über die Druckluftleitung 9 an die Druckluftquelle D angeschlossen ist bzw. sind und über die elektrische Leitung 10 die Schmierimpulse des Steuergerätes 4 empfängt bzw. empfangen.The lubricating device itself consists of a lubricant container 1, in which oil with an operating viscosity of 100 mm 2 / s to 1000 mm 2 / s or fluid grease or a biodegradable lubricant is arranged as a lubricant, a compressed air source D with an inlet pressure of maximum 10 bar, through which the lubricant stored in the lubricant container 1 is pressurized with compressed air via a ventable shut-off valve 7 and a pressure regulator 8, a lubricant line 2, a compressed air line 9, an electrical line 10, one or more lubricant metering pumps 3, one or more flow dividers 11 and one (embodiment "standard rail") or two (embodiment "grooved rail") lubricant-air mixture lines 5 and spray nozzles 6. The lubricant passes via the lubricant line 2 to the lubricant metering pump or pumps 3, which in addition via the compressed air line 9 to the Compressed air source D is connected or s ind and via the electrical line 10 receives or receive the lubrication pulses of the control device 4.

Der Aufbau der Schmierstoff-Dosierpumpe 3, die gemäß Fig. 1 je nach Anwendungsfall in einfacher oder doppelter Ausführung in Spurkranzschmiereinrichtungen Verwendung findet, ist Fig. 2 zu entnehmen. Die hier als Kolbendosierpumpe ausgeführte Schmierstoff-Dosierpumpe 3 besteht aus einem Pumpengehäuse 12 mit einem Anschluß 13 für den Schmierstoff, einem Anschluß 14 für die Druckluft und einem Auslaß 15 für das Schmierstoff-Luft-Gemisch. In das Gehäuse 12 sind koaxial zueinander ein Förderkolben 16 und ein Steuerkolben 17 angeordnet, die das Pumpenelement bilden und jeweils federbelastet sind. Betätigt werden der Förderkolben 16 und der Steuerkolben 17 durch einen Elektromagneten 18, der an das Pumpengehäuse 12 mit Hilfe von Zylinderschrauben angeflanscht ist. Der elektrische Anschluß des Elektromagneten 18 an das Steuergerät 4 erfolgt über die mit einem entsprechenden Stecker versehenen elektrische Leitung 10.The structure of the lubricant metering pump 3, which according to FIG. 1 depending on Use case in single or double execution in Flange lubrication devices are used, see Fig. 2. The lubricant metering pump 3 designed here as a piston metering pump consists of a pump housing 12 with a connection 13 for the Lubricant, a connection 14 for the compressed air and an outlet 15 for the lubricant-air mixture. In the housing 12 are coaxial with each other Delivery piston 16 and a control piston 17 are arranged, the pump element form and are each spring-loaded. The delivery piston 16 is actuated and the control piston 17 by an electromagnet 18 which is connected to the Pump housing 12 is flanged with the help of cheese head screws. Of the electrical connection of the electromagnet 18 to the control unit 4 via the corresponding electrical cable 10th

An die in der Zeichnung rechte Seite des Pumpengehäuses 12 ist ein Rückschlagventil mit einer Kugel 19 und einer Druckfeder 20 angeschlossen, das den Druckluftanschluß 14 verschließt. Die Wirkungsweise bezüglich des Saughubes ergibt sich aus der oberen Abbildung der Fig. 2, die bezüglich des Druckhubes aus der unteren: On the right side of the pump housing 12 in the drawing is a Check valve connected with a ball 19 and a compression spring 20, that closes the compressed air connection 14. The mode of operation with regard to Suction strokes result from the upper illustration in FIG. 2, which relates to the Pressure stroke from the bottom:

SaughubSuction stroke

In der Ruhestellung der Dosierpumpe wird der Förderkolben 16 durch seine Druckfeder gegen die links in der Zeichnung erkennbare Stützbuchse 21 und der Steuerkolben 17 durch seine Druckfeder gegen das Pumpengehäuse 12 jeweils in ihre linke Endlage gedrückt. Über den Schmierstoffanschluß 13 wird der Dosierpumpe 3 Schmierstoff unter Druck zugeführt und dadurch der Raum zwischen dem Förderkolben 16 und dem Steuerkolben 17 mit Schmierstoff gefüllt. Die Kugel 19 des Rückschlagsventils wird durch die Druckfeder 20 gegen den Ventilsitz eines Runddichtringes 22 gedrückt. Dadurch wird die Druckluftzufuhr zur Mischkammer der Dosierpumpe 3 unterbrochen.In the rest position of the metering pump, the delivery piston 16 is driven by its Compression spring against the support bushing 21 and visible on the left in the drawing the control piston 17 against the pump housing 12 by its compression spring pressed to their left end position. About the lubricant connection 13 is the metering pump 3 fed lubricant under pressure and thereby the space between the delivery piston 16 and the control piston 17 with lubricant filled. The ball 19 of the check valve is by the compression spring 20th pressed against the valve seat of an O-ring 22. This will make the Compressed air supply to the mixing chamber of metering pump 3 interrupted.

DruckhubPressure stroke

Durch Betätigung des Elektromagneten 18 mittels des Steuergerätes 4 wird der Förderkolben 16 gegen seine Druckfedern nach rechts verschoben. Nachdem der Förderkolben 16 die Ansaugbohrung verschlossen hat, wird der eingeschlossene Schmierstoff zwischen dem Förderkolben 16 und dem Steuerkolben 17 solange nach rechts verschoben, bis der Steuerkolben 17 den Druckkanal zum Auslaß freigibt. Dabei wird kurz vor Endstellung die Kugel 19 des Rückschlagventils gegen die Druckfeder 20 von ihrem Ventilsitz am Runddichtring 22 durch den Steuerkolben 17 nach rechts verschoben. Hierdurch wird der Weg der Druckluft zur Mischkammer und Auslaß 15 freigegeben. Nachdem der Steuerkolben 17 den Druckkanal freigegeben hat, wird der Schmierstoff durch den Förderkolben 16 über den Druckkanal in die Mischkammer ausgeschoben. In der Mischkammer vermischt sich die Druckluft mit dem Schmierstoff und die Druckluft transportiert den Schmierstoff zur Sprühdüse 6.By actuating the electromagnet 18 by means of the control device 4 the delivery piston 16 is shifted to the right against its compression springs. After the delivery piston 16 has closed the suction bore, the trapped lubricant between the delivery piston 16 and the Control piston 17 moved to the right until the control piston 17 releases the pressure channel to the outlet. The ball is shortly before the end position 19 of the check valve against the compression spring 20 from its valve seat on O-ring 22 displaced to the right by the control piston 17. As a result, the path of the compressed air to the mixing chamber and outlet 15 Approved. After the control piston 17 has released the pressure channel, is the lubricant through the delivery piston 16 via the pressure channel in the Mixing chamber pushed out. The mixes in the mixing chamber Compressed air with the lubricant and the compressed air transports the Lubricant to the spray nozzle 6.

Die durch das Steuergerät 4, das eine programmierbare elektronische Rechen-, Speicher- und Verarbeitungseinheit mit zyklischer Programmabarbeitung enthält, über die elektrische Leitung 10 in der Schmierstoff-Dosierpumpe 3 ausgelösten Schmierimpulse führen zur Freigabe einer definierten Schmierstoffmenge, wobei gleichzeitig die Druckluftzuführung von der Druckluftquelle D über die Druckluftleitung 9 in der Schmierstoff-Dosierpumpe 3 geöffnet wird. Die Druckluft transportiert den Schmierstoff als Schmierstoff-Luft-Gemisch entweder direkt oder über einen Mengenteiler 11 durch die Schmierstoff-Luft-Gemischleitung 5 zu einer in der Nähe des Spurkranzes angeordneten Sprühdüse 6, um auf diese Weise den Schmierstoff auf den jeweiligen Spurkranz des Schienenfahrzeuges aufzusprühen. Die Schmierimpulse werden in Abhängigkeit von den Eingangssignalen zeitabhängig und/oder wegabhängig und/oder bogenabängig und/oder streckenprogrammierabhängig zur Verfügung gestellt, wobei für alle Spurkranzschmiereinrichtungen, die einer bogenabhängigen Steuerung unterliegen, immer zwei Schmierstoff-Dosierpumpen 3 verwendet werden, um bei Kurvenfahrten nur die entsprechend äußere Seite zu schmieren.The control unit 4, which is a programmable electronic computing, Storage and processing unit with cyclical program processing contains, via the electrical line 10 in the lubricant metering pump 3rd Triggered lubrication pulses lead to the release of a defined one Lubricant amount, while the compressed air supply from the Compressed air source D via the compressed air line 9 in the lubricant metering pump 3 is opened. The compressed air transports the lubricant as a lubricant-air mixture either directly or via a flow divider 11 through the Lubricant-air mixture line 5 to a near the flange arranged spray nozzle 6 in order to apply the lubricant to the spray on the respective flange of the rail vehicle. The Lubrication pulses are dependent on the input signals time-dependent and / or path-dependent and / or arc-dependent and / or provided depending on the route programming, whereby for all Wheel flange lubrication systems that use an arc-dependent control subject to two lubricant dosing pumps 3 are always used Only lubricate the corresponding outer side when cornering.

Die Steuerung ist so ausgelegt, daß auch kleine Schmierstoffmengen zwischen 10 mm3 und 50 mm3 homogen in der Druckluft verteilt sich in schneller Taktfolge der Schmierstoffdüse zuführen lassen, wobei die Pausenzeit zwischen zwei Schmierimpulsen ebenso variabel einstellbar ist, wie die Wegstrecke zwischen zwei Schmierimpulsen und wobei zusätzliche Schmierimpulse durch bogenabhängige und/oder streckenprogrammierabhängige Signale möglich sind.The control system is designed so that even small amounts of lubricant between 10 mm 3 and 50 mm 3 can be distributed homogeneously in the compressed air in a rapid cycle sequence to the lubricant nozzle, the pause time between two lubrication pulses being just as variable as the distance between two lubrication pulses and whereby additional lubrication pulses are possible by means of arc-dependent and / or route-programming-dependent signals.

Dabei wird bei der zeitabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge ein Schmierimpuls nach Ablauf einer frei wählbaren und programmierbaren Pausenzeit ausgelöst, wenn das Signal zur Freigabe vorhanden ist. Berücksichtigt werden auch Stillstandszeiten der Schienenfahrzeuge, so daß nur die wahre Betriebszeit herangezogen wird. Bei der wegabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge wird ein Schmierimpuls nach einer frei wählbaren und programmierbaren Wegstrecke ausgelöst. Der zurückgelegte Weg wird hierbei aus der gemessenen Fahrgeschwindigkeit berechnet. Das Einfahren in einen Bogen wird durch vorzugsweise als Fliehkraftschalter, Neigungswinkelgeber oder Lichtschranke ausgeführten Signalgeber erkannt, so daß bei vorliegender Freigabe auf der entsprechenden Seite des Fahrzeugs ein Schmierimpuls ausgelöst werden kann. Ein aus einer individuellen Streckenprogrammierung herrührendes Signal wird bei der streckenprogrammierabhängigen Steuerung verwertet.Thereby, the time-dependent control of the lubrication processes is activated Lubrication pulse after a freely selectable and programmable Pause time triggered when the signal for release is available. Downtimes of the rail vehicles are also taken into account, so that only the real operating time is used. With the path-dependent Control of the lubrication processes will release a lubrication pulse after one selectable and programmable distance triggered. The covered Path is calculated from the measured driving speed. The Entry into an arc is preferably carried out as a centrifugal switch, Tilt angle transmitter or light barrier implemented signal transmitter recognized, so that with the present release on the corresponding side of the vehicle a lubrication pulse can be triggered. One out of an individual Route programming originating signal at the route programming-dependent control.

Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 4 weiterhin so gestaltet, daß es wahlweise ein oder zwei Dosierpumpen 3 in Abhängigkeit von den Eingangssignalen steuern und überwachen kann. Nach dem Netzeinschalten und erfolgtem Start zieht ein Störmelderrelais an und die Eingänge werden vom Rechner zyklisch abgefragt. Bei Freigabe der Steuerung zum Beispiel durch einen Fahrtrichtungswendeschalter und einen eine vorgegebene Mindestgeschwindigkeit überwachenden Signalgeber erfolgen die vom Steuergerät 4 initiierten Sprühschmierstöße der durch die Fahrtrichtung angewählten Dosierpumpe 3 bei jedem Impuls eines vorliegenden Signals. For this purpose, the control device 4 is further designed so that it optionally one or two dosing pumps 3 depending on the Control and monitor input signals. After switching on the mains and after successful start, a fault indicator relay picks up and the inputs are polled cyclically by the computer. When the control is released, for example by a reversing switch and a predetermined one Minimum speed monitoring signal transmitters are carried out by the Control unit 4 initiated sprays of lubrication caused by the direction of travel selected dosing pump 3 with each pulse of an existing signal.

BezugszeichenlisteReference list

11
SchmierstoffbehälterLubricant reservoir
22nd
SchmierstoffleitungLubricant line
33rd
Schmierstoff-DosierpumpeLubricant dosing pump
44th
SteuergerätControl unit
55
Schmierstoff-Luft-GemischleitungLubricant-air mixture line
66
SprühdüseSpray nozzle
77
Absperrhahnstopcock
88th
DruckreglerPressure regulator
99
DruckluftleitungCompressed air line
1010th
elektrische Leitungelectrical line
1111
MengenteilerFlow divider
1212th
PumpengehäusePump housing
1313
Schmierstoff-AnschlußLubricant connection
1414
Druckluft-AnschlußCompressed air connection
1515
Auslaß für Schmierstoff-Luft-GemischOutlet for lubricant-air mixture
1616
FörderkolbenDelivery piston
1717th
SteuerkolbenControl piston
1818th
ElektromagnetElectromagnet
1919th
Kugel eines RückschlagventilsBall of a check valve
2020th
Druckfeder eines RückschlagventilsPressure spring of a check valve
2121
StützbuchseSupport bushing
2222
RunddichtringO-ring
DD
DruckluftquelleCompressed air source

Claims (12)

Verfahren zur Steuerung der Schmierstoffabgabe einer Spurkranzschmiereinrichtung von Schienenfahrzeugen, bei welchem fahr- und/oder streckenspezifische Signale aufgenommen und als Steuerimpulse zur Auslösung von Schmiervorgängen verwertet werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß zeitabhängige, wegabhängige, bogenabhängige und/oder streckenprogrammierabhängige Signale durch signalgebende Einrichtungen, wie Kontakte, Geber oder Sensoren, wahlweise einzeln, gemeinsam oder in beliebiger Kombination aufgenommen werden, daß die Signale in einer Recheneinheit für eine freiprogrammierbare Steuerung ausgewertet werden, und daß hieraus die Auslösung von Schmiervorgängen entsprechend den streckenspezifischen, temporalen und quantitativen Schmiervorgaben abgeleitet wird, wobei die Schmiervorgaben variabel einstellbar sind.Method for controlling the lubricant delivery of a wheel flange lubrication device of rail vehicles, in which driving and / or route-specific signals are recorded and used as control pulses to trigger lubrication processes,
characterized by
that time-dependent, path-dependent, arc-dependent and / or route-dependent signals are recorded by signaling devices, such as contacts, sensors or sensors, optionally individually, together or in any combination, that the signals are evaluated in a computing unit for a freely programmable control, and that the Triggering of lubrication processes in accordance with the route-specific, temporal and quantitative lubrication specifications is derived, the lubrication specifications being variably adjustable. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß digitale und analoge Signale erfaßt und weiterverarbeitet werden.A method according to claim 1, characterized in that digital and analog signals are recorded and processed. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Freigabe der Schmiervorgänge die Fahrtrichtung und -geschwindigkeit erfaßt und berücksichtigt werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that for Release of the lubrication processes, the direction and speed of travel be recorded and taken into account. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurkranzschmierung erst ab einer frei vorgebbaren Mindestgeschwindigkeit und stets an den in Fahrtrichtung vorlaufenden Rädern vorgenommen wird.A method according to claim 3, characterized in that the Wheel flange lubrication only from a freely definable Minimum speed and always at the leading speed in the direction of travel Wheels is made. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zeitabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung eines Schmierimpulses nach Ablauf einer frei wählbaren und programmierbaren Pausenzeit vorgenommen wird, bei der auch Stillstandszeiten der Schienenfahrzeuge berücksichtigt werden. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that in the time-dependent control of the lubrication processes Triggering of a lubrication pulse after a freely selectable and programmable pause time is made at which too Downtimes of the rail vehicles are taken into account. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der wegabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung eines Schmierimpulses nach einer frei wählbaren und programmierbaren Wegstrecke vorgenommen wird, wobei der zurückgelegte Weg aus der gemessenen Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the path-dependent control of the lubrication processes Triggering a lubrication pulse after a freely selectable and programmable distance is made, the distance covered is determined from the measured driving speed becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der bogenabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge die Auslösung des Schmierimpulses mit Hilfe eines einen Bogen erkennenden, in seiner Sensitivität variierbaren Signalgebers vorgenommen wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that that in the arc-dependent control of the lubrication processes Triggering the lubrication pulse with the help of an arc recognizing signal generator with variable sensitivity is made. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bogenerkennung vorzugsweise als Fliehkraftschalter, Neigungswinkelgeber oder Lichtschranke ausgeführte Signalgeber verwendet werden.A method according to claim 7, characterized in that for Arc detection preferably as a centrifugal switch, Tilt angle transmitter or light barrier implemented signal transmitter be used. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erkennung eines Bogens stets nur auf der äußeren Seite der Kurve eine Spurkranzschmierung vorgenommen wird.A method according to claim 7 or 8, characterized in that at Detection of an arc is always only on the outer side of the curve Wheel flange lubrication is carried out. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der streckenprogrammierabhängigen Steuerung der Schmiervorgänge ein aus einer individuellen Streckenprogrammierung herrührendes Signal verwertet wird.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that that with the route programming dependent control of Lubrication processes from an individual route programming originating signal is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Schmierung in Abhängigkeit vom Schmierimpuls gesteuert wird.Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the duration of the lubrication depending on the lubrication pulse is controlled. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine kontinuierliche oder eine intermittierende Versorgung von Schmierstellen vorgenommen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that a continuous or an intermittent Supply of lubrication points is made.
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