KOMPRESSORSYSTEM UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES KOMPRESSORSYSTEMS IN ABHÄNGIGKEIT DES DRUCKLUFTBEDARFS EINES BETRIEBSZUSTANDS DES FAHRZEUGS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Kompressorsystem und ein Verfahren zum Betrieb eines Kompressorsystems in Abhängigkeit des Druckluftbedarfs eines Betriebszustands eines Fahrzeugs. Das Verfahren betrifft insbesondere den Betrieb eines Kompressorsystems in einem Betriebszustand in dem ein derart hoher Bedarf an Druckluft herrscht, dass die Gefahr einer Unterversorgung des Druckluftsystems besteht. Ein derartig hoher Bedarf wird im Folgenden als grenzwertig hoher Druckluftbedarf bezeichnet.

[0002] An Kompressoren in Schienenfahrzeugen werden vielfältige, teilweise konträre Anforderungen gestellt, wie beispielsweise eine hohe Lieferleistung, ausreichende Einschaltdauern, geringe Schallemissionen, ein niedriger Energieverbrauch, ein kleiner Bauraum, flexible Betriebsstrategien sowie niedrige Anschaffungs- und Life-Cycle-Kosten. Dabei gibt es je nach Betriebszustand des Schienenfahrzeugs stark unterschiedliche Anforderungsprofile an den Kompressor. Die typische Problemstellung bei der Auslegung eines Kompressors ist, den besten Kompromiss zwischen diesen Anforderungen zu finden, der in allen Betriebszuständen des Schienenfahrzeugs akzeptabel ist. In der Regel werden in Schienenfahrzeugen Kompressoren eingesetzt, die elektrisch angetrieben werden. Die Kompressoren werden in Ein-/ Ausschaltbetrieb zwischen einem unteren Einschaltdruck und einem oberen Abschaltdruck mit einer konstanten Drehzahl, der sogenannten Nenndrehzahl, oder einer variablen Drehzahl betrieben. Der Kompressor wird so dimensioniert, dass eine vorgegebene Auffüllzeit des Druckluftbehälters erreicht und eine minimale Einschaltdauer im Betrieb nicht unterschritten wird.

[0003] Die Baugröße und damit die Maximalleistung des Kompressors sind in der Regel so gewählt, dass im Streckenbetrieb, also bei regulärer Fahrt des Fahrzeugs, eine minimale Einschaltdauer nicht unterschritten und die maximale Auffüllzeit des Druckluftbehälters nicht überschritten wird. Zudem spielen weitere Faktoren wie beispielsweise der Wirkungsgrad und die Leistungsaufnahme bei Nenndrehzahl oder die Schallemission bei verschiedenen Drehzahlen eine Rolle bei der Kompressordimensionierung. Im Streckenbetrieb wird der Kompressor intermittierend betrieben. Ein derartiger intermittierender Betrieb und ein dazu geeignetes Kompressorsystem sind beispielsweise in dem Patentdokument DE102013113555A1 beschrieben. Bei einem intermittierenden Betrieb wird der Kompressor des Kompressorsystems gestartet, wenn der Druck im Druckluftbehälter auf den Einschaltdruck abgefallen ist. Beim Erreichen des Abschaltdrucks wird der Kompressor ausgeschaltet und erst nach einem Druckabfall bis auf den Einschaltdruck erneut gestartet. Die Förderleistung des Kompressors wird somit eingestellt. Während eines Stationsbetriebs, bei dem das Schienenfahrzeug am Bahnhof hält, wird der Kompressor ebenso wie während der Fahrt intermittierend betrieben. Da im Stillstand kein dominantes Fahrgeräusch vorhanden ist, sollten Schallemissionen des Kompressors und des Lüfters am Bahnsteig vermieden werden. Da die Luftfederung im Bahnhof einen erhöhten Luftbedarf wegen dem Ein-/ Aussteigen der Fahrgäste aufweist, führt dies häufig zum Einschalten des Kompressors und des Lüfters, falls der Druckluftspeicher bei der Einfahrt in die Haltestelle nicht vollständig gefüllt ist, und damit zu unerwünschten Schallemissionen während des Halts am Bahnhof.

[0004] Um einen ökonomischen und ökologischen Betrieb des Kompressors sicherzustellen, wurde der oben beschriebene intermittierende Betrieb dahin gehend weiterentwickelt, dass der Kompressor derart betrieben wird, dass sich der Luftdruck im Druckluftbehälter während der Fahrt des Fahrzeugs in einem Bereich knapp über dem Einschaltdruck bewegt. Die Förderleistung des Kompressors wird erst dann erhöht, wenn Druckluft verbraucht wird. Auf diese Weise können Luftdruckverluste aufgrund von Leckage minimiert werden und einen unnötiges Einschalten des Kompressors und ein damit verbundener Energieverbrauch verhindert werden.

[0005] Eine derartige Strategie birgt allerdings die Gefahr, dass bei einem unvorhergesehenen, plötzlich stark ansteigenden Druckluftverbrauch zu wenig Druckluft zur Verfügung steht und es somit eine Unterversorgung kommen kann. Die Unterversorgung kann das Auslösen einer Traktionssperre zur Folge haben, so lange bis der Druckluftbehälter wieder aufgefüllt ist, wodurch es zu Verzögerungen im Ablauf des Verkehrs kommen kann.

[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kompressorsystem und ein Verfahren zum Betrieb eines Kompressorsystems bereitzustellen, durch welche die Gefahr einer Unterversorgung minimiert und kurzfristig auf einen außergewöhnlich hohen Bedarf an Druckluft reagiert werden kann, ohne den Luftdruck im Druckluftbehälter dauerhaft zu erhöhen.

[0007] Diese Aufgabe wird durch das Kompressorsystem und das Verfahren zum Betrieb eines Kompressorsystems gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.

[0008] Erfindungsgemäß weist ein Kompressorsystem für ein Schienenfahrzeug wenigstens einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft für wenigstens einen Druckluftbehälter auf, wobei die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors zumindest mittelbar über wenigstens eine Regelungseinrichtung einstellbar ist. Weiterhin ist in einer stromabwärts vom wenigstens einen Kompressor angeordneten druckluftführenden Leitung optional zumindest ein Drucksensor angeordnet, wobei anhand des damit gemessenen Drucks die wenigstens eine Regelungseinrichtung den wenigstens einen Kompressor regelt. Die wenigstens eine Regelungseinrichtung des wenigstens einen Kompressors ist dabei weiterhin derart konfiguriert, dass sie in einem besonderen Bedarfsfall die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors über eine festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöhen kann, auch wenn dies eine Überschreitung der im Normalbetrieb festgelegten Grenzwerte bezüglich Lärm oder Leistungsaufnahme bedeutet. Vorzugsweise geschieht diese Erhöhung der Förderleistung lediglich kurzzeitig, um den sicheren Betrieb nicht zu gefährden.

[0009] Unter der Betriebsmaximalleistung wird im Rahmen dieser Anmeldung diejenige Leistung verstanden, mit der der wenigstens eine Kompressor im normalen Betrieb (also kein besonderer Bedarfsfall) maximal betrieben wird. Diese muss nicht zwangsweise die Maximalleistung oder die Nennleistung (maximal im Dauerbetrieb erreichbare Leistung) des wenigstens einen Kompressors darstellen. Es ist beispielsweise denkbar, dass als Betriebsmaximalleistung des Kompressors lediglich 80% der Nennleistung des Kompressors festgelegt werden, um den wenigstens einen Kompressor besonders verbrauchsgünstig und verschleißoptimiert zu betreiben.

[0010] Durch die Erhöhung über die Betriebsmaximalleistung des Kompressors hinaus kann im Bedarfsfall eine Förderleistung zur Verfügung gestellt werden, die es erlaubt, den in diesem Fall erhöhten Druckluftanforderungen gerecht zu werden, sodass eine Unterversorgung des Systems verhindert werden kann, oder der Druckluftbehälter beim Einfahren in eine Haltestelle voll befüllt werden kann, obwohl ein erhöhter Verbrauch an Druckluft vorliegt. Somit kann ein Anspringen des Kompressors während des Aufenthalts im Bahnhof bzw. während eines Stillstands vermieden und somit die Lärmbelastung reduziert werden.

[0011] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in einer stromabwärts vom wenigstens einen Kompressor angeordneten druckluftführenden Leitung zumindest ein Drucksensor angeordnet, anhand dessen der Luftdruck bzw. der Luftdruckgradient bestimmt wird. Durch die Bestimmung des Luftdrucks oder dessen Gradienten kann ein besonderer Bedarfsfall besonders einfach und effektiv erkannt werden.

[0012] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der besondere Bedarfsfall dann gegeben, wenn ein grenzwertig hoher Druckluftverbrauch besteht. Somit wird in einem Fall, in dem der Druckluftverbrauch einen bestimmten Grenzwert überschreitet, die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors über die festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöht.

[0013] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine Regelungseinrichtung dazu konfiguriert, die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors insbesondere über die Drehzahl des Kompressors einzustellen.

[0014] Weiterhin vorteilhaft ist eine Ausführungsform, in der das Kompressorsystem wenigstens einen Sensor aufweist, der dazu konfiguriert ist, einen Messwert aufzunehmen, der dafür geeignet ist, das Kompressorsystem im Fall, dass die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors über der festgelegten Betriebsmaximalleistung des Kompressors liegt, zu überwachen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der wenigstens eine Kompressor bei erhöhter Förderleistung keinen Schaden nimmt, um überflüssige und kostenintensive Wartungsarbeiten zu verhindern.

[0015] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Kompressorsystem eine Mensch-Maschine-Schnittstelle auf. Diese ist im Cockpit des Fahrzeugführers angeordnet und kann von diesem bedient werden. Ist dies der Fall, wird direkt der besondere Bedarfsfall an die wenigstens eine Regelungseinrichtung (5) übermittelt, sodass diese die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors über die festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöht.

[0016] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine Regelungseinrichtung dazu konfiguriert, in einem weiteren besonderen Bedarfsfall unter Berücksichtigung festgelegter Betriebsparameter das Einschalten des Kompressorsystems zu unterdrücken. Derartige Betriebsparameter können beispielsweise die Position des Fahrzeugs in Zusammenhang mit der aktuellen Uhrzeit und dem aktuellen Datum oder der Druck im Druckluftbehälter sein.

[0017] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung eines erfindungsgemäßen Kompressorsystems wird der wenigstens eine Kompressor im besonderen Bedarfsfall, insbesondere eines grenzwertig hohen Druckluftverbrauchs, mit einer Drehzahl betrieben, die größer ist als eine bestimmte Drehzahl, welche zu einer festgelegten Betriebsmaximalleistung des Kompressors führt.

[0018] In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird der besondere Bedarfsfall vom Fahrzeugführer und/oder der Fahrzeugsteuerung an die wenigstens eine Regelungseinrichtung gemeldet. Besonders vorteilhaft ist die Ausführungsform dann, wenn der Bedarfsfall durch die Fahrzeugsteuerung erst dann gemeldet wird, wenn sie vom Zugführer bestätigt wird, da somit bestmöglich sichergestellt werden kann, dass die überhöhte Förderleistung auch wirklich als notwendig erachtet werden kann. Im Falle eines autonom operierenden Fahrzeugs kann die Fahrzeugsteuerung alleine den Bedarfsfall an die Regelungseinrichtung weiter geben.

[0019] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1

zeigt eine schematische Anordnung eines erfindungsgemäßen Kompressorsystems

Fig. 2

zeigt zwei Diagramme welche zum einen die Drehzahl des Kompressors und zum anderen den Luftdruck im Druckluftbehälter über der Zeit darstellen

[0020] Gemäß Fig. 1 weist ein Kompressorsystem für ein Schienenfahrzeug einen Kompressor 3 zur Erzeugung von Druckluft auf. Die vom Kompressor 3 erzeugte Druckluft wird über eine druckluftführende Leitung 6 zu einer Kühlereinheit 9 mit einem Kühlerlüfter 14 geleitet. Stromabwärts der Kühlereinheit 9 sind in der Druckluft führenden Leitung 6 ein Drucksensor 7 und ein Temperatursensor 13b angeordnet. Des Weiteren mündet die druckluftführende Leitung 6 in einen Vorabscheider 11, dem eine Luftaufbereitungsanlage 12 nachgeschaltet ist. Die getrocknete und von Partikeln gesäuberte Druckluft wird dann in einen Druckluftbehälter 4 gespeist. Ein Temperatursensor 13a, der am Kompressor 3 angeordnet ist, sowie der Temperatursensor 13b und der Drucksensor 7 senden allesamt die gemessenen Temperaturen und den gemessenen Druck an eine Regelungseinrichtung 5. Ferner erhält die Regelungseinrichtung 5 auch von einer Fahrzeugsteuerung 2 und dem Fahrzeugführer 1 Signale. Darüber hinaus ist die Regelungseinrichtung 5 dazu geeignet, sowohl die Drehzahl der Kühlereinheit 9 als auch den Kompressor 3 selbst zu regeln. Weiterhin ist eine elektrische Versorgung 15 vorgesehen, welche den Kompressor 3 über die Regelungseinheit 3 mit Strom versorgt. Je nach geforderter Kompressordrehzahl ist die Regelungseinrichtung somit in der Lage die Stromversorgung des Kompressors üblicherweise mittels eines Frequenzumrichters zu regeln.

[0021] Gemäß Figur 2 wird ersichtlich, dass über die Drehzahl des Kompressors 3 der Luftdruck in dem Druckluftbehälter 4 einstellbar ist. Das obere Diagramm veranschaulicht den Verlauf der Drehzahl über der Zeit während das untere Diagramm den Verlauf des Luftdrucks in dem Druckluftbehälter 4 über die Zeit darstellt.

[0022] Der Kompressor 3 wird in einem Auffüllbetrieb A des Schienenfahrzeugs mit einer für eine Betriebsmaximalleistung des Kompressors erforderlichen Drehzahl m betrieben, bis der Luftdruck im Druckluftbehälter 4 den Abschaltdruck a erreicht. In einem darauf folgenden Streckenbetrieb N, in dem das Schienenfahrzeug im Regelbetrieb auf einer Strecke fährt, wird der Kompressor 3, sobald der Druckluftbehälter gefüllt ist, zunächst abgeschaltet. Anschließend wird er, nachdem ein erheblicher Teil der Druckluft während der Fahrt verbraucht wurde, mit einer variablen Drehzahl, geringfügig oberhalb der minimalen Drehzahl i, betrieben. Der Luftdruck im Druckluftbehälter 4 wird dabei in einem Bereich gehalten, der geringfügig oberhalb des Einschaltdrucks e eingestellt wird. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass lediglich so viel Druckluft erzeugt wird, wie auch tatsächlich verbraucht wird und dass somit ein ökonomischer Betrieb sichergestellt werden kann, da der Druckverlust bei hohem Druck aufgrund von Leckage höher ist als bei geringerem Druck. Zudem sind auch die energetischen Verluste bei einem niedrigeren Druckniveau ebenfalls geringer.

[0023] Bewegt sich der Luftdruck in einem Bereich knapp oberhalb des Einschaltdrucks e, wie im ersten Streckenbetrieb N des unteren Diagramms aus Figur 2 angedeutet, kann ein kurzzeitig hoher Druckluftbedarf zu einer Unterversorgung des Druckluftsystems führen. Tritt dieser Fall ein, wird ein "Boost-Mode-Betrieb" BM aktiviert, um den Druckspeicher möglichst schnell zu füllen. Dabei wird die Drehzahl kurzzeitig über der beispielsweise aufgrund von Schallemissionen oder Leistungsaufnahme des Kompressors festgelegten Drehzahl m, welche zur Betriebsmaximalleistung des Kompressors führt, in einem Bereich "Boost-Mode-Drehzahlbereich" bm betrieben, um eine Druckluftunterversorgung zu vermeiden. Der "Boost-Mode-Betrieb" BM kann dabei durch den Fahrzeugführer oder automatisch durch das Zugsteuerungssystem ausgelöst werden. Ein kurzzeitig hoher Druckluftbedarf kann beispielsweise aufgrund einer notwendigen abrupten Bremsung bei einer hohen Last des Zuges notwendig werden.

[0024] Ist der Druckluftstand des Systems wieder stabilisiert, wird nach dem "Boost-Mode-Betrieb" BM in Figur 2 der normale Bremsbetrieb B weitergeführt. Dabei wird der Kompressor 3 mit der Maximaldrehzahl m weiter betrieben und der Druckluftbehälter 4 wird bis zu einem maximalen Überdruck x gespeist, wobei der Kompressor 3 nach Erreichen des maximalen Überdrucks x mit einer variablen Drehzahl, zwischen Nenndrehzahl n und minimaler Drehzahl i, geringfügig oberhalb der minimaler Drehzahl i betrieben wird. Nach Beenden des Bremsbetriebs B wird der Kompressor 3 abgeschaltet und erst bei Erreichen des Einschaltdrucks e auf die minimale Drehzahl i eingestellt. Das Schienenfahrzeug befindet sich somit wieder im Streckenbetrieb N.

[0025] Vor einem Stationsbetrieb S erhält die Regelungseinrichtung 5 von der Fahrzeugsteuerung 10 ein Signal über den bevorstehenden Stationsbetrieb S, wobei die Drehzahl des Kompressors 3 normalerweise auf die maximale Drehzahl m eingestellt wird, um den mindestens einen Druckluftbehälter 4 bis zum maximalen Überdruck x zu speisen. Reicht die Zeit bis zum Stillstand des Zuges nicht aus um den Luftdruck im Druckluftbehälter 4 auf den maximalen Luftdruck x anzuheben, oder tritt während des Bremsvorgangs ein unerwartet hoher Luftdruckbedarf auf, so wird ebenfalls der "Boost-Mode-Betrieb" BM aktiviert und die Drehzahl des Kompressors über die festgelegten Maximaldrehzahl m angehoben, um den Druckluftbehälter 4 vollständig zu füllen. Während des Stationsbetriebs S wird der Kompressor 3 möglichst über den gesamten Aufenthalt in der Haltestelle abgeschaltet, um möglichst geringe Geräuschemissionen an der Haltestelle zu verursachen. Aus diesem Grunde ist es insbesondere bei hohem Druckluftverbrauch im Stand beispielsweise durch großen Lastwechsel des Fahrzeugs durch ein- und aussteigende Fahrgäste wichtig, dass der Druckluftbehälter bei der Einfahrt in die Haltestelle maximal gefüllt ist. Bei Erreichen des Einschaltdrucks e wird der Kompressor 3 auf die minimale Drehzahl i eingestellt. Das Schienenfahrzeug befindet sich nach dem Stationsbetrieb S wieder im Streckenbetrieb N. In einem Over-Night-Standby-Betrieb O wird der Kompressor 3 intermittierend zwischen der minimalen Drehzahl i beim Abfallen des Druckes auf den Einschaltdruck e und der Abschaltung des Kompressors 3 beim Erreichen des Abschaltdrucks a betrieben.

[0026] Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, dass der Kompressor 3 eine Vielzahl von Druckluftbehältern 4 speist. Darüber hinaus ist es auch denkbar, dass das Stellglied 8 über zwei Ausgänge verfügt und somit sowohl die Drehzahl der elektrischen Maschine 1 als auch die Drehzahl des Kühlerlüfters 14 durch die Regelungseinrichtung 5 einstellt.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0027] 

1

Fahrzeugführer

2

Fahrzeugsteuerung

3

Kompressor

4

Druckbehälter

5

Regeleinrichtung

6

Druckluftführende Leitung

7

Drucksensor

9

Kühlereinheit

11

Vorabscheider

12

Druckluftaufbereitungsanlage

13a

Temperatursensor (Kompressor)

13b

Temperatursensor (Druckluft)

14

Kühlerlüfter

15

elektrische Versorgung

m

Drehzahl des Kompressors bei Betriebsmaximalleistung

n

Nenndrehzahl des Kompressors

i

Minimaldrehzahl des Kompressors

bm

Boost-Mode-Drehzahlbereich

x

maximaler Luftdruck im Druckluftbehälter

a

Ausschaltdruck

e

Einschaltdruck

A

Auffüllbetrieb

N

Streckenbetrieb

B

Bremsbetrieb

S

Stationsbetrieb

O

Übernachbetrieb

BM

Boost-Mode-Betrieb

Ansprüche

1. Kompressorsystem für ein Schienenfahrzeug, aufweisend

wenigstens einen Kompressor (3) zur Erzeugung von Druckluft für wenigstens

einen Druckluftbehälter (4), wobei

die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors (3) zumindest mittelbar über wenigstens eine Regelungseinrichtung (5) einstellbar ist, und

dadurch gekennzeichnet dass

die wenigstens eine Regelungseinrichtung (5) dazu konfiguriert ist, im besonderen Bedarfsfall die Förderleistung des Kompressors (3) über eine festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöhen zu können.

2. Kompressorsystem gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens ein Drucksensor (7) in einer stromabwärts vom wenigstens einen Kompressor (3) angeordneten druckluftführenden Leitung (6) zur Bestimmung des Luftdrucks und/oder Luftdruckgradienten angeordnet ist.

3. Kompressorsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Regelungseinrichtung (5) dazu konfiguriert ist, im besonderen Bedarfsfall eines grenzwertig hohen Druckluftverbrauchs die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors (3) über die festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöhen zu können.

4. Kompressorsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Regelungseinrichtung (5) dazu konfiguriert ist, die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors (3) insbesondere über die Drehzahl des wenigstens einen Kompressors (3) einzustellen.

5. Kompressorsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kompressorsystem mindestens einen Sensor (7, 13a, 13b) aufweist, der dazu konfiguriert ist einen Messwert zu messen, der dazu geeignet ist das Kompressorsystem zu überwachen.

6. Kompressorsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kompressorsystem eine Mensch-Maschine-Schnittstelle aufweist, die dazu konfiguriert ist, vom Fahrzeugführer bedient zu werden und der wenigstens einen Regelungseinrichtung (5) einen besonderen Bedarfsfall signalisiert, sodass diese die Förderleistung des wenigstens einen Kompressors (3) über die festgelegte Betriebsmaximalleistung hinaus erhöht.

7. Kompressorsystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Regelungseinrichtung (5) ferner dazu konfiguriert ist, in einem weiteren besonderen Bedarfsfall und unter Berücksichtigung festgelegter Betriebsparameter das Einschalten des Kompressorsystems zu unterdrücken.

8. Verfahren zur Steuerung eines Kompressorsystems gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Kompressor (3) im besonderen Bedarfsfall mit einer Drehzahl betrieben wird, die größer ist als eine Drehzahl (m), welche zu einer festgelegten Betriebsmaximalleistung des Kompressors (3) führt.

9. Verfahren gemäß dem vorangehenden Anspruchs, wobei der wenigstens eine Kompressor (3) im besonderen Bedarfsfall eines grenzwertig hohen Druckluftverbrauchs mit einer Drehzahl betrieben wird, die größer ist als eine Drehzahl (m), welche zu einer festgelegten Betriebsmaximalleistung Kompressors (3) führt.

10. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche 7 und 8, wobei der besondere Bedarfsfall vom Fahrzeugführer und/oder der Fahrzeugsteuerung aktiviert wird.

Claims

1. A compressor system for a rail vehicle, having

at least one compressor (3) for generating compressed air for at least one compressed-air vessel (4),

it being possible to adjust the delivery rate of the at least one compressor (3) at least indirectly via at least one closed-loop control device (5), and

characterised in that

the at least one closed-loop control device (5) is configured to be able to increase the delivery rate of the compressor (3) beyond a specified maximum operating rate in case of specific demands.

2. A compressor system according to the preceding claim, at least one pressure sensor (7) being arranged in a line (6) carrying compressed air that is positioned downstream of the at least one compressor (3) in order to determine the air pressure and/or the air-pressure gradient.

3. A compressor system according to any one of the preceding claims, the at least one closed-loop control device (5) being configured to be able to increase the delivery rate of the at least one compressor (3) beyond the specified maximum operating rate in the specific case of borderline high compressed-air consumption.

4. A compressor system according to any one of the preceding claims, the at least one closed-loop control device (5) being configured to adjust the delivery rate of the at least one compressor (3), in particular via the speed of the at least one compressor (3).

5. A compressor system according to any one of the preceding claims, the compressor system having at least one sensor (7, 13a, 13b) that is configured to measure a measurement value suitable for monitoring the compressor system.

6. A compressor system according to any one of the preceding claims, the compressor system having a man/machine interface that is configured to be operated by the vehicle driver and that signals a case of specific demand to the at least one closed-loop control device (5) so that this closed-loop control device (5) increases the delivery rate of the at least one compressor (3) beyond the specified maximum operating rate.

7. A compressor system according to any one of the preceding claims, the closed-loop control device (5) further being configured to prevent the compressor system from cutting in in a further case of specific demand taking into account specified operating parameters.

8. A method for controlling a compressor system according to any one of the preceding claims,
characterised in that
in case of specific demand the at least one compressor (3) is operated at a speed that is greater than a speed (m) that results in a specified maximum operating rate of the compressor (3).

9. A method according to the preceding claim, in the specific case of borderline high compressed-air consumption the at least one compressor (3) being operated at a speed that is greater than a speed (m) that results in a specified maximum operating rate of the compressor (3).

10. A method according to either of preceding claims 7 and 8, the case of specific demand being activated by the vehicle driver and/or by the vehicle control system.

Revendications

1. Système de compresseur d'un véhicule ferroviaire, comportant

au moins un compresseur (3) de production d'air comprimé pour au moins un réservoir (4) à air comprimé, dans lequel

la puissance utile du au moins un compresseur (3) est réglable au moins indirectement par au moins un dispositif (5) de régulation, et

caractérisé en ce que

le au moins un dispositif (5) de régulation est configuré pour, en cas de besoin particulier, augmenter la puissance utile du compresseur (3) au-delà d'une puissance maximum de fonctionnement fixée.

2. Système de compresseur suivant la revendication précédente, dans lequel au moins un capteur (7) de pression est, pour la détermination de la pression de l'air et/ou de gradients de la pression de l'air, monté dans un conduit (6) conduisant de l'air comprimé et monté en aval du au moins un compresseur (3).

3. Système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel le au moins un dispositif (5) de régulation est configuré pour pouvoir, en cas de besoin particulier d'une grande consommation d'air comprimé en valeur limite, augmenter la puissance utile du au moins un compresseur (3) au-delà de la puissance maximum de fonctionnement fixée.

4. Système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel le au moins un dispositif (5) de régulation est configuré pour régler la puissance utile du au moins un compresseur (3), en particulier par la vitesse de rotation du au moins un compresseur (3).

5. Système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel le système de compresseur a au moins un capteur (7, 13a, 13b), qui est configuré pour mesurer une valeur de mesure propre à contrôler le système de compresseur.

6. Système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel le système de compresseur a une interface homme - machine, qui est configurée pour être commandée par le conducteur du véhicule et qui signale au au moins un dispositif (5) de régulation un cas de besoin particulier, de manière à ce que celui-ci augmente la puissance utile du au moins un compresseur (3) au-delà de la puissance maximum de fonctionnement fixée.

7. Système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif (5) de régulation est configuré en outre pour supprimer, dans un autre cas de besoin particulier et en tenant compte de paramètres de fonctionnement fixés, la mise en circuit du système de compresseur.

8. Procédé de commande d'un système de compresseur suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'on fait fonctionner le au moins un compresseur (3) dans un cas de besoin particulier à une vitesse de rotation, qui est plus grande qu'une vitesse (m) de rotation, qui donne une puissance maximum de fonctionnement fixée du compresseur (3).

9. Procédé suivant la revendication précédente, dans lequel on fait fonctionner le au moins un compresseur (3), dans le cas d'un besoin particulier d'une grande consommation en valeur limite d'air comprimé, à une vitesse de rotation, qui est plus grande qu'une vitesse (m) de rotation, qui donne une puissance maximum de fonctionnement fixée du compresseur (3).

10. Procédé suivant l'une des revendications 7 et 8 précédentes, dans lequel on active le cas de besoin particulier par le conducteur du véhicule et/ou par la commande du véhicule.

Zeichnung