[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder
Regelung eines Wagenkasten-Neigesystems bei einem Schienenfahrzeug nach den Oberbegriffen
der Patentansprüche 1 und 11.
[0002] Bei steigendem Mobilitätsbedürfnis kann der schienengebundene Personenverkehr nur
dann eine bedeutende Rolle einnehmen wem neben der Transporterhöhung auch eine deutliche
Verkürzung der Reisezeit eintritt. Dies bedeutet eine Steigerung der Geschwindigkeit
dieser Fahrzeuge. Für das Fahren mit höheren Geschwindigkeiten sind die Strecken insbesondere
in Kurvendurchfahrten nicht ausgelegt. Eine Erhöhung der Geschwindigkeit beim Durchfahren
von Kurven bewirkt daher eine Erhöhung der Querbeschleunigung im Wagen, was wiederum
eine Belastung der Personen mit sich bringt.
[0003] Um diesen störenden Querbeschleunigungen entgegenzuwirken, gibt es vielfältige Verfahren
und Vorrichtungen, die auf das Fahrzeug selbst oder Teile davon aktiv oder passiv
einwirken. Bei einer aktiven Einwirkung wird die Neigung des Wagenkastens eines Fahrzeuges
während der Kurvenfahrt eingestellt oder verändert, d.h., gegenüber der Richtung der
Schwerkraft bzw. gegenüber der als horizontal verlaufenden Erdoberfläche. Bei einer
passiven Einwirkung erfolgt die Neigung des Wagenkastens durch Ausnutzung der Pendelung
des Wagenkastens.
[0004] Ein aktives Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zur Regelung der Neigung eines
Fahrzeug-Wagenkastens beschreibt die DE 44 16 586 A1. Dabei werden alle Bewegungsgrößen
eines schienengebundenen Fahrzeuges erfaßt und für die Neigungsregelung, d.h. die
Drehung des Wagenkastens um seine Längs- oder Rollachse berücksichtigt. Die Messung
der Bewegungsgrößen erfolgt dort am Wagenkasten wo diese Größen kompensiert und geregelt
werden sollen.
[0005] Aus der DE 27 05 221 A1 ist eine Anordnung zur Steuerung einer Neigungsvorrichtung
bekannt. Hierbei werden zusätzlich die Gierwinkelgeschwindigkeit und die Fahrgeschwindigkeit
gemessen in einen Wert für einen Querbeschleunigungsanteil umgewandelt und als Steuersignal
an eine Neigungsvorrichtung übertragen. Wegen der Nichtberücksichtigung der im System
vorhandenen weiteren Bezugsgrößen wie z.B. Wagenkastenmasse kann es hierbei zu einer
Übersteuerung der Neigungsvorrichtung kommen.
[0006] Eine Kombination von Regelungs- und Steuerungssystem wird in der WO 96/02027 beschrieben.
Das darin aufgezeigte Regelungssystem nutzt den Neigungswinkel des Wagenkastens als
relevante Größe für die wirksame Ouerbeschleunigung. Der Neigungswinkel für die Wagenkastenneigung
wird dabei aus der Zentrifugalbeschleunigung in der Horizontalebene gebildet. Über
eine Vorsteuereinrichtung wird über Soll/Ist Vergleich eine Voreinstellung der Wagenkastenneigung
vorgenommen. Die zur Dynamikerhöhung vorgeschlagene Vorsteuerung entlastet den Regelkreis,
ist aber nicht auf das Neigesystem/-Neigungsvorrichtung selbst abgestimmt. Einem ungewollten
Sprung bei der Voreinstellung kann eine Überregelung/-steuerung der Wagenkastenneigung
folgen.
[0007] Bei allen vorliegenden Lösungen werden Neigungswerte ermittelt, die eine Regelung
oder Steuerung realisieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Neigungsverstellung eines
Schienenfahrzeuges anzugeben, bei dem ein Komfort und/oder die Sicherheit im Fahrbetrieb
bestmöglich hergestellt wird. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
[0008] Diese Aufgaben werden durch die im Patentanspruch 1 und im Patentanspruch 11 enthaltenen
Merkmale gelöst.
[0009] Die erfindungsgemäße Lösung greift dabei die Idee auf, Grenzwerte hinsichtlich Komfort
zu berücksichtigen, die in äquivalenter Weise einen Komfortmaßstab einer Gleisüberhöhung
gemäß CEN/TC 256 (Eisebahnwesen-EU-Komitee für Normung ) als Neigesollwerte zur Steuerung
oder Regelung eines Wagenkastens als relevante Größe nach den Systemgrenzen vorgeben
und eine nachfolgende Regelung innerhalb eines Stellsystems des Wagenkastens nur in
diesen Grenzen ablaufen zu lassen. Diese Neigesollwerte werden dann, wem zumindest
ein Grenzwert für Komfort und/oder das System beschreibende Parameter überschritten
würde, unter Berücksichtigung dieses zumindest einen Grenzwertes angepaßt und in angepaßte
Neigesollwerte überführt werden, die zur Verstellung eines Wagenkasten-Neigesystems
genutzt werden.
Um ein Neigesystem, bestehend aus einem Stellsystem, einem Wagenkasten und einer Wagenfederung
nicht in unzulässige Zustände zu fahren, erfolgt eine Anpassung der Neigesollwerte
erfindungsgemäß mit Hilfe eines vor das Neigesystem vorgeschalteten Neigesollwertanpassers.
Ein nutzbares Signal zur Bestimmung der Grenzwerte unter Berücksichtigung einer Gleisüberhöhung
läßt sich derzeit aus Signalen von Kreisel und Beschleunigungsaufnehmer erzeugen.
In der DE 1970175 wird ein solches Verfahren zur Generierung eines Stellsignals aus
einem Sensorpaket offenbart.
[0010] Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
[0011] Die Neigesollwerte werden aus einem Sensorpaket, aus Strecken-Antwortbarken, einem
GPS-Empfänger, aus in Tabellenform abgelegte Daten oder ähnlichen Vorgaben ermittelt.
[0012] Das Bewegungsverhalten, d.h. die Neigesystemzustände des durch seine Parameter wie
Masseträgheitsmoment etc. sowie das Betriebsverhalten des Stellsystems wie Feder-
und Zylinderwege wird dazu aufgrund dieses zunächst theoretischen Neigesollwertes
in einem Recher simuliert.
[0013] Die aus der Simulation erhaltenen Neigesystemzustände werden dann, wenn bei ihrer
Realisierung Grenzwerte für Komfort und/oder das System beschreibende Parameter, wie
beispielsweise maximale Feder- oder Zylinderwege, überschritten würden, durch maximal
zulässige diese Grenzwerte berücksichtigende Neigesystemzustände ersetzt.
[0014] Aus den zulässigen Neigesystemzuständen wird dann durch eine inverse Simulation auf
einen zulässigen, angepaßten Neigesollwert zurückgerechnet. Dieses erfolgt durch ein
inverses Abbild des simulierten Neigesystems im Rechner.
[0015] Die Anpassung der Neigesollwerte wird jedoch nur aktiv, wenn eine vorgegebene Begrenzung
in dem online simulierten Modell des Neigesystems angesprochen wird. Das bedeutet,
daß das erfindungsgemäße Verfahren die Neigesollwerte nur anpaßt (begrenzt), wenn
ein Neigesystemzustand, beispielsweise die Stellbeschleunigung oder Einflußgrößen
des Unzufriedenheitsfaktors, außerhalb des Bereiches zulässiger Neigesystemzustände
liegt. Innerhalb dieser Toleranzbereiche erfolgt kein Eingriff in die Sollwertvorgabe
für das Neigesystem. Die Dynamik und die Leistungsfähigkeit des Neigesystems werden
daher voll ausgenutzt. Die so ermittelten Neigesollwerte können direkt zur Wagenkastenneigung
oder indirekt, d.h., von einem Steuerungs- und /oder zur Regelungssystem, genutzt
werden.
[0016] Die Einflußgrößen des Unzufriedenheitsfaktors sind Beschleunigung und Ruck im Wagenkasten
und Rolldrehgeschwindigkeit des Wagenkastens. Je nach Anwendungsfall kann zur Steuerung
und/oder Regelung des jeweiligen Neigesystems eine Gewichtung auf eine dieser Einflußgrößen
gelegt werden. Im Schlafwagen kann z.B. der Ruck, im Speisewagen die Rolldrehgeschwindigkeit
besonders klein gestellt werden.
[0017] Ein weiterer Vorteil der Sollwertanpassung ist die Reduzierung der Verschleißerscheinungen
des Neigesystems.
Auch wird die Ausfallsicherheit des Neigesystems erhöht.
[0018] Die Signale des einmal ermittelten Wagenkastenneigewinkels gelten zeitverzögert für
alle nachfolgenden Wagenkästen.
[0019] Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von einem Ausführungsbeispiel mit Zeichnung
näher erläutert.
[0020] Es zeigen:
- Fig. 1
- schematische Darstellung eines Wagenkastens
- Fig. 2
- ein Blockschaltbild zur Neigungssteuerung des Wagenkastens,
- Fig. 3
- ein Blockschaltbild eines simulierten Neigesystems,
- Fig. 4
- eine Darstellung eines gemessenen Wagenkastenneigungswinkels in Gegenüberstellung
mit einem angepaßten Wagenkastenneigungswinkel
[0021] In Fig. 1 ist ein reales Wagenkasten-Neigesystem 1, bestehend aus einem Wagenkasten
2, einem Drehgestell 3 mit Stellsystem 4 und einer Wagenkastenfederung 5, dargestellt.
Ein Sensorpaket 6, das bei einer Steuerung am Drehgestell 3 oder bei Regelung (nicht
dargestellt) an der Wagenkastenfederung 5 des Wagenkastens 2 angeordnet ist, generiert
für das reale Wagenkasten-Neigesystem 1 Neigesollwerte, beispielsweise einen Neigewinkelsollwert
φ
soll, einen Neigegeschwindigkeitssollwert φ
gsoll und einen Neigebeschleunigungssollwert φ
bsoll. Dabei besitzen der Neigegegeschwindigkeitssoll-wert φ
g soll sowie der Neigebeschleunigungssollwert φ
bsoll für das Verfahren unterstützende Funktionen.
[0022] Diese Neigesollwerte gelangen an ein in Fig. 2 dargestelltes online simuliertes Modell
eines Neigesystems 7, dessen Ausgang mit einem Eingang E1 eines Neigezustandsbegrenzers
8 verbunden ist, an den Neigezustandsbegrenzer 8, dessen Eingang 2 mit einer Toleranzvorgabeeinheit
9 verbunden ist und an ein dem Neigezustandsbegrenzer 8 nachgeschaltetes inverses
simuliertes Neigesystem 10, um dann als angepaßte Neigesollwerte zur Verstellung des
Wagenkastens 2 zur Verfügung gestellt zu werden. Dies kann direkt erfolgen oder indirekt
über ein nachfolgendes Steuerungs- und/oder Regelungssystem.
[0023] Als Neigesollwertanpasser 11 sind dabei das simulierte Neigesystems 7, der Neigezustandsbegrenzer
8 sowie das inverse simulierte Neigesystem 10 zusammengefaßt. Das simulierte Neigsystem
7 simuliert das reale Wagenkasten-Neigesystem 1 und besteht aus einem simulierten
Stellsystemregler 12 und einem gleichfalls simulierten Wagenkasten und Wagenkastenfederung
13 und mit simuliertem Stellsystem 14 (Fig. 3).
[0024] Das inverse simulierte Neigesystem 10 ist das inverse Abbild mit mehreren inversen
Komponenten des simulierten Neigesystems 7. Die Anzahl der inversen Komponenten ergibt
sich aus den zu begrenzenden Neigesystemzuständen zur Anpassung der Neigesollwerte.
[0025] Die Anpassung der Neigesollwerte bewirkt, daß das reale Wagenkasten-Neigesystems
1 nicht in unzulässige Zustände (Neigesystemzustände) gefahren wird, und somit die
bereits erwähnten Einflußgrößen des Unzufriedenheitsfaktors berücksichtigt werden.
[0026] Das Verfahren läuft dabei wie folgt ab:
[0027] Im Neigesollwertanpasser 11 gelangen die generierten Neigesollwerte φ
soll, beispielsweise aus dem Sensorpaketes 6 als Signale an das simulierte Neigesystem
7. Die sich beispielsweise aus dem Neigungswinkel φ
soll ergebenen simulierten Neigesystemzustände sind dabei z.B. die Beschleunigung des
Stellsystems, die kinematische Auslenkung, die Federdeformation, die Neigebeschleunigung.
[0028] Der simulierte Stellsystemregler 12 führt einen Soll/Ist- Vergleich zwischen dem
einzustellenden Neigewinkel φ
soll und einem simulierten momentanen Neigewinkel φ
ist aus. Das aus dem Regler 12 resultierende Signal gelangt auf das simulierte Stellsystem
14 und stellt simultan die Neigesystemzustände ein. Diese, durch das simulierte Stellsystem
14 erzeugten Neigesystemzustände sind näherungsweise identisch mit den Neigesystemzuständen
des realen Wagenkasten-Neigesystems 1. Am Neigungszustandsbegrenzer 8 liegen gleichfalls
maximal zulässige Neigesystemzustände an, die in der Toleranzvorgabeeinheit 9 abgelegt
sind und systembeschreibende Parameter sowie Komfortwerte widerspiegeln.
[0029] Sind die im simulierten Neigesystem 7 generierten Neigesystemzustände kleiner als
die max. zulässigen Neigesystemzustände aus der Toleranzvorgabeeinheit 9, so durchlaufen
diese generierten Signale den Neigezustandsbegrenzer 8 ohne bearbeitet zu werden.
Es erfolgt lediglich ein Vergleich zur Feststellung der Zulässigkeit. Die unbegrenzten
Signale am Ausgang des Neigezustandsbegrenzers 8 werden dann von dem, dem simulierten
Neigesystem 7 gegenüber invers arbeitenden Neigesystem 10 zurücktransformiert, so
daß z.B. der ursprüngliche Neigeswinkel φ
soll in gleicher Größe/Wert als Neigewinkel φ
soll als Ausgangssignal eines simulierten inversen Neigesystems 10 anliegt. Dieser Neigewinkel
φ
soll wird danach zur Verstellung des realen Wagenkasten-Neigesystem 1 weitergeleitet,
so daß mittels Neigungswinkel φ
soll eine reale Verstellung des realen Wagenkasten-Neigesystems 1 erfolgt.
[0030] Wird jedoch beim Vergleich im Neigungszustandsbegrenzer 8 eine positive Differenz
ermittelt, d.h. sind die im Neigesystem 7 generierten Signale größer als die durch
die Toleranzvorgabeeinheit 9 vorgegebenen, wird der Neigezustandsbegrenzer 8 aktiv,
wobei zur Aktivierung nur ein maximaler Neigesystemzustand überschritten sein muß.
Es erfolgt eine Begrenzung der im simulierten Neigesystem 7 generierten überschrittenen
Signale durch den Neigezustandsbegrenzer 8. Die Begrenzung erfolgt dabei für jeden
Neigesystemzustand, so daß eine Kombination aus den generierten nichtbegrenzten Neigesystemzuständen
des simulierten Neigesystems 7 und den begrenzten, maximal zulässigen Neigesystemzuständen
aus der Toleranzvorgabeeinheit 9 am Ausgang des Neigezustandsbegrenzers 8 anliegen.
Diese begrenzten Neigesystemzustände gelangen auf das inverse simulierte Neigesystem
10. Dort werden diese Neigesystemzustände in angepaßte Neigesollwerte φ'
soll, φ'
gsoll, und φ'
bsoll zurücktransformiert und ergeben obere oder untere Begrenzungs- bzw. Anpassungslinien
für die Neigesollwerte φ'
soll, φ'
gsoll, und φ'
bsoll. Werden beispielsweise 3 Neigesystemzustände begrenzt, so ergeben sich 3 Anpassungslinien
der Neigesollwerte φ'
soll, φ'
gsoll, und φ'
bsoll bedingt dadurch, daß für jeden begrenzten Neigesystemzustand eine inverse Simulation
durchgeführt und die jeweilige Anpassungslinie errechnet wird. Die resultierenden
Neigesollwerte, die durch Abfahren der Anpassungslinien ermittelt werden, dürfen keine
Begrenzungslinie überschreiten, damit kein ungewollter Neigesystemzustand auf-/bzw.
eintritt.
[0031] Würde beispielsweise eine zulässige Federverstellung von maximal 5 cm durch einen
angepaßten Neigewinkel φ'
soll auf 6 cm erhöht werden, weil die Neigesollwerte φ
soll, φ
gsoll, und φ
bsoll nicht den Toleranzbereich des Neigesystemzustandes

zulässige Federverstellung" und die daraus resultierende Bezugslinie einhalten, und
beispielsweise nur die Anpassungslinie der

kinematischen Auslenkung" optimal ausgefahren werden würde, hätte die daraus resultierende
Federverstellung neben einer möglichen Zerstörung der Feder die Erhöhung des Unzufriedenheitsfaktors
zur Folge.
Die so angepaßten Neigesollwerte φ'
soll, φ'
g soll und. φ'
b soll werden zur Verstellung des reale Stellsystem 4 des realen Wagenkasten-Neigesystems
1 verwendet.
[0032] Die Neigesollwerte φ'
soll, φ'
g soll und. φ'
b soll werden dabei beispielsweise in einen nicht näher dargestellten Ringspeicher gegeben.
Entsprechend der Zuggeschwindigkeit v und den Abständen der Fahrgestelle werden die
Neigesollwerte ortsabhängig und wagenkastentypabhängig aus dem Ringspeicher entnommen
und als Steuerung- und/oder Regelungsgröße den jeweiligen Stellsystemen 4 der Wagenkästen
2 zugeführt.
[0033] Einen angepaßten Neigewinkel φ
soll im Vergleich zum generierten Neigewinkel φ
soll aus dem Sensorpaket 6 zeigt Fig. 4. Die auf das Sensorpaket 6 einwirkenden und dort
gemessenen Störgrößen werden begrenzt, so daß die Störgrößen nicht mehr auf das nachfolgende
reale Wagenkasten-Neigesystem 1 mit realem Stellsystem 4 und realem Wagenkasten 2
wirken können. Dadurch wird das reale Stellsystem 4 nicht mehr durch Störgrößen belastet,
der Verschleiß wird reduziert.
[0034] Durch die inverse Onlinesimulation des Wagenkasten-Neigesystems 1 durch den Neigesollwertanpasser
11 werden die Neigesollwerte kontinuierlich begrenzt, so daß die vorgegebenen maximalen
Zustände nicht überschritten werden. Die Kontinuität ergibt sich aus der Simulation
aller Neigesystemzustände. Die angepaßten Neigesollwerte sind ausreichend, den realen
Wagenkasten derart zu verstellen, daß auch eine Gleisüberhöhungsanpassung bei Auftreten
eines Gleisüberhöhungswinkels φ
ü durch Vermeidung von verzögernden Filterungen schnell gewährleistet und eine Fahrkomforteinbuße
vermieden wird.
[0035] Wird ein Neigezustand begrenzt, so wird dieser Neigezustand auch im simulierten Neigesystem
7 begrenzt, so daß die Neigesystemzustände im realen Wagenkästen-Neigesystem 1 und
im simulierten Neigesystem 7 näherungsweise identisch sind.
[0036] Die maximal zulässigen Neigesystemzustände sind in der Toleranzvorgabeeinheit 9 in
Form von Daten hinterlegt. Das simulierte Neigesystem 7 ist als physikalisches Modell
dargestellt. Es erfolgt jeweils eine aktuelle mathematische Berechnung für die Abtastpunkte
(beispielsweise durch eine Integralfunktion). Die berechneten Neigesystemzustände
sind nicht als Daten hinterlegt. Sie werden aktuell ermittelt und ausgewertet. Im
inversen Neigesystem 10 erfolgt gleichfalls eine aktuelle mathematische Berechnung,
jedoch gegenüber dem Neigesystem 7 invers. (Bei einer mathematischen Integralfunktion
wäre die inverse Berechnung eine Differentialfunktion.)
[0037] Es versteht sich von selbst, daß die Toleranzvorgabeeinheit 9 auch direkter Bestandteil
des Neigesollwertanpassers 11 sein kann und wie dieser im zugeigenen Rechner integrierbar
ist.
[0038] Bei vorliegenden Streckendaten können die maximalen Neigesystemzustände in Tabellen
abgelegt werden, die auch den Gleisaufbau berücksichtigen. Diese wegabhängigen maximalen
Neigesystemzustände werden dabei einer Streckencodierung zugeordnet und können beim
Durchfahren dieser codierten Strecke zur Steuerung oder Regelung herangezogen werden.
Das Verfahren und die Vorrichtung zur Neigesteuerung/-regelung können somit durch
konstante Maximalwerte der Neigesystemzustände selbst dann eingesetzt werden, wenn
keine oder nur für bestimmte Bereiche Daten vorliegen.
[0039] Diese tabellarischen Daten werden häufig anstelle des Signales des Sensorpakes 6
genutzt bzw. als Kontrolle des erzeugten Signals. Auch ist die Verwendung eines GPS-Systems
mit Empfänger oder die Nutzung von bekannten Antwortbarken zur aktuellen Standortsbestimmung
möglich, wobei auch hierbei auf im Rechner abgelegte Streckendaten zurückgegriffen
wird.
[0040] Um den nicht berücksichtigten Bewegungsgrößen wie z.B. Seitenwinden entgegenzuwirken
ist es möglich, eine zusätzliche Wankstabilisierung des Wagenkastens 2 vorzusehen.
Mit dieser zusätzlichen aktiven Regelung wird der Winkel zum Wagenkasten 2 und dem
Stellsystem 4 auf Null Grad geregelt.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0041]
- 1
- reales Wagenkasten-Neigesystem
- 2
- Wagenkasten
- 3
- Drehgestell
- 4
- Stellsystem
- 5
- Wagenkastenfederung
- 6
- Sensorpaket
- 7
- simuliertes Neigesystem
- 8
- Neigezustandsbegrenzer
- 9
- Toleranzvorgabeeinheit
- 10
- inverses simuliertes Neigesystem
- 11
- Neigesollwertanpasser
- 12
- simulierter Stellsystemregler
- 13
- simulierter Wagenkasten mit Wagenkastenfederung
- 14
- simuliertes Stellsystem
1. Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung von Wagenkasten-Neigesystemen bei einem
Schienenfahrzeug bei dem Neigewerte zur Verstellung des Wagenkasten-Neigesystems ermittelt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Neigewerte als Neigesollwerte (φ soll, φb soll, φg soll, dann, wenn zumindest ein Grenzwert für Komfort und/oder das System beschreibende
Parameter überschritten würde, unter Berücksichtigung dieses zumindest einen Grenzwertes
angepaßt, in angepaßte Neigesollwerte (φ'soll, φ'b soll, φ'g soll) überführt werden, die zur Verstellung des Wagenkasten-Neigesystems (1) genutzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte (φ
Soll, φ
b Soll, φ
g Soll) als theoretische Neigesollwerte in einem Rechner simulierte Neigesystemzustände
ergeben, die durch maximal zulässige Neigesystemzustände ersetzt werden, welche sich
aus den Grenzwerten für Komfort und / oder die das System beschreibenden Parameter
bestimmen, und diese ersetzten Neigesystemzustände durch eine inverse Simulation des
im Rechner hinterlegten, das Wagenkasten-Neigesystem (1) beschreibenden System, auf
einen zulässigen, angepaßten Neigesollwert (φ
Soll, φ
b Soll, φ
g Soll) zurückgerechnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte (φ soll, φb soll, φg soll) aus einem Sensorpaket (6) ermittelt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte (φsoll, φb soll, φg soll) aus tabellarisch abgelegten Streckendaten ermittelt werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte (φ soll, φb soll, φg soll) durch ein simuliertes Neigesystem (7) in zugehörige simulierte Neigesystemzustände
transformiert werden, diese simulierten Neigesystemzustände mit den maximal zulässigen
Neigesystemzuständen, die in einer Toleranzvorgabeeinheit (9) hinterlegt sind, verglichen
und bei Werten außerhalb des Bereiches zulässiger Neigesystemzustände diese begrenzt
werden, und diese begrenzten Neigesystemzustände in einem gegenüber dem simulierten
Neigesystem (7) invers arbeitenden simulierten Neigesystem (10) in angepaßte Neigesollwerte
(φ'soll, φ'b soll, φ'g soll) zurücktransformiert werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten angepaßten Neigesollwerte (φ'soll, φ'b soll, φ'g soll) für alle nachfolgenden Wagenkasten-Neigesysteme (1) benutzt werden, wobei der jeweilige
Wagenkastentyp berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Wankstabilisierung verwendet wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Neigesystemzuständen Einflußgrößen eines Unzufriedenheitsfaktors enthalten
sind.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich oder anstelle der maximal zulässigen Neigesystemzuständen auch wegabhängige
maximale Neigesystemzustände genutzt werden, die in einer Streckencodierung hinterlegt
sind.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigesollwerte Sollwerte für einen Neigewinkel (φsoll), eine Neigebeschleunigung (φbsoll) oder eine Neigege-schwindigkeit (φg soll) beinhalten.
11. Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Wagenkasten-Neigesystemen eines Schienenfahrzeuges
mit einem Stellsystem, dadurch gekennzeichnet, daß ein Neigesollwertanpasser (11) vor mindestens einem Wagenkasten-Neigesystem
(1) angeordnet und mit diesem direkt oder indirekt verbunden ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigesollwertanpasser (11) aus einem dem Wagenkasten-Neigesystem (1) simuliert
nachgestalteten Neigesystem (7), dessen Ausgang mit einem Eingang (E1) eines Neigezustandsbegrenzers
(8) verbunden ist, sowie einem dem Neigezustandsbegrenzer (8) nachgeschalteten simulierten
jedoch gegenüber dem simulierten Neigesystem (7) invers aufgebauten Neigesystem (10)
besteht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das simulierte Neigesystem (7) aus einem simulierten Stellsystemregler (12)
und einem simulierten Wagenkasten (13) besteht.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Toleranzvorgabeeinheit (9) am Eingang (E2) des Neigezustandsbegrenzers
(8) angeschlossen ist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Rechner der Neigesollwertanpasser (11) und auch die Toleranzvorgabeeinheit
(9) integriert sind.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Fahrtrichtung ein Sensorpaket (6) an einem Fahrgestell am ersten Wagenkasten
angeordnet und mit dem Rechner elektrisch verbunden ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein GPS-Empfänger mit dem Rechner verbunden ist.