Эксплуатация рельсового транспортного средства с управлением и/или регулированием силы тяги между колесом и ходовым рельсом

Эксплуатация рельсового транспортного средства с управлением и/или регулированием силы тяги между колесом и ходовым рельсом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к способу эксплуатации рельсового транспортного средства, причем управляется и/или регулируется сила тяги между по меньшей мере одним колесом рельсового транспортного средства и соотнесенным с ним ходовым рельсом. Помимо этого изобретение относится к устройству управления и/или устройству регулирования для установки такой силы тяги. Кроме того, изобретение относится к рельсовому транспортному средству с устройством управления и/или устройством регулирования.

Приводные колеса рельсовых транспортных средств подвергаются износу вследствие истирания на соотнесенных рельсах, причем истирание зависит от боксования между колесом и рельсом и дополнительных факторов воздействия. Прежде всего, боксование возникает при процессах торможения и ускорения транспортного средства.

Как упоминает, например, US 4944539, сцепление при тяге и, этим самым, достигаемая сила тяги, может быть улучшено посредством устройства управления боксованием. Боксование колес регулируется способом, который ограничивает максимальное боксование колеса и, тем не менее, позволяет колесам скользить в достаточной степени, чтобы достичь более высокого сцепления.

US 4944539 предлагает систему регулирования боксования для локомотивов, которая оптимизирует сцепление, в то время как минимизируются излишнее расходование энергии, износ рельсов и колес, и толчки нагрузки на цепи привода между колесом и приводным двигателем. Постоянно поддерживается положительное значение подъема кривой сцепления-боксования колеса/рельса. Когда по причине внезапного усиления загрязнения рельсов соответствующая функция управления становится отрицательной, микропроцессорное устройство управления ступенчато снижает возбуждение генератора, пока функция снова не станет положительной и будет находиться в диапазоне рабочих режимов. Кроме того, микропроцессорное устройство управления управляет системой очистки рельсов и системой посыпки рельсов песком, которые при необходимости включаются и выключаются.

Целью настоящего изобретения является разработка способа эксплуатации рельсового транспортного средства, устройства управления и/или регулирования и рельсового транспортного средства с таким устройством, причем управляется и/или регулируется сила тяги между по меньшей мере одним приводным колесом и соотнесенным с ним ходовым рельсом, и причем в течение длительных промежутков времени, в течение которых эксплуатируется рельсовое транспортное средство, износ вследствие боксования между колесом и ходовым рельсом является небольшим.

Настоящее изобретение основано на осознании того, что имеющиеся устройства управления и/или устройства регулирования силы тяги выполнены с учетом определенных рабочих условий. К рабочим условиям относятся не только упомянутое в US 4,944,539 загрязнение рельсов, но и, прежде всего, также климатические условия, которые в свою очередь оказывают влияние на рабочее состояние ходовых рельсов и приводных колес. Факторами влияния на боксование между колесом и рельсом при этом является температура ходовых рельсов и колес, также как и возможное покрытие ходовых рельсов влагой, льдом и снегом, а также возможно песком из устройства посыпки песком.

Имеющиеся способы регулирования силового замыкания, как, например, описанный в US 4944539 способ, исходят из определенных допущений относительно рабочих условий и оптимизируют с учетом этих допущений силовое замыкание между колесом и рельсам. Действительно, благодаря этому могут предотвращаться высокие коэффициенты боксования. Однако для улучшения сцепления между колесом и рельсами используется посыпка песком. Это, в свою очередь, приводит к повышенному износу колес и ходовых рельсов.

Анализы показали, что существующие способы регулирования силового замыкания, которые рассчитаны на оптимизацию возможностей силы тяги (то есть достижимой силы тяги), в центрально-европейских регионах приводили зимой к определенным за соответствующий период времени скоростям износа приводных колес, которые были максимально в три раза выше, чем летом. Это можно считать приемлемым. Впрочем, использование этих способов регулирования силового замыкания в Скандинавии при субарктических зимних условиях приводило к средним степеням износа, который были до десяти раз выше, чем летом. Это не может считаться приемлемым.

Основываясь на знании того, что оптимизация возможностей силы тяги с учетом допущений на условия эксплуатации при экстремальных зимних условиях может, тем не менее, приводить к неприемлемым степеням износа, предлагается способ управления и/или регулирования или соответствующее устройство, причем оптимизируется не силовое замыкание, а уменьшается мощность при боксовании. Это имеет то преимущество, что уменьшается износ на контактной поверхности между колесом и ходовым рельсом.

Этот способ будет выполняться, прежде всего, как дополнительный рабочий режим устройства, который будет обозначаться как первичный или первый рабочий режим. Напротив, в рабочем режиме, обозначаемом в дальнейшем как второй рабочий режим, происходит другое управление и/или регулирование силы тяги, например, согласно известным способам. Когда выполняется второй рабочий режим, придется мириться с повышенной, не уменьшенной или минимизированной, по сравнению с первым рабочим режимом, мощностью при боксовании, то есть при одинаковых рабочих условиях мощность при боксовании в первом рабочем режиме была бы меньше. В случае второго рабочего режима речь идет, прежде всего, о рабочем режиме, в котором через приводное колесо к рельсу является передаваемой максимальная сила тяги и/или мощность тяговых двигателей.

Под мощностью при боксовании понимается произведение действующей между колесом и ходовым рельсом силы тяги на боксование. Поэтому мощность при боксовании может быть также обозначена как удельная энергия боксования. Интеграл по времени мощности при боксовании дает энергию боксования, которая, прежде всего, ответственна за большую часть удаления материала (износ) на поверхности качения колеса и на верхней поверхности ходового рельса. Разумеется, одинаковая мощность при боксовании или энергия боксования в зависимости от других величин воздействия и факторов воздействия (как, например, наличие песка) может приводить к разному по величине износу.

Боксование имеет размерность скорости. Прежде всего, боксование измеряется для приводного колеса или приводной колесной оси, или множества приводных колес или колесных осей. В зависимости от измеренного боксования, например, когда измеренное боксование удовлетворяет заданному условию, сила тяги может быть уменьшена или ограничена. В особом варианте осуществления измерение боксования проводится таким образом, что сравниваются друг с другом скорости разных колес, прежде всего колес разных колесных осей. Кроме того, факультативно может учитываться скорость вращения или число оборотов трансмиссии, через которую приводится в движение колесо или колесная ось. Например, боксование определяется путем измерения скоростей разных или всех колес рельсового транспортного средства и образования разности скоростей. Когда по меньшей мере одно из колес не приводится в движение, скорость этого колеса или этих колес служит как эталон для приводного колеса или приводных колес для определения боксования. Когда приводятся в движение все колеса, то во время процесса ускорения рельсового транспортного средства в качестве эталона может быть использовано колесо с самой низкой скоростью, если только оно само не имеет слишком высокое боксование. В этом случае может быть использована отдельная система измерения скорости транспортного средства, которая обеспечивает независимый от колес эталон для вычисления боксования. Прежде всего, из измеренной этой системой измерения скорости транспортного средства и частоты вращения колеса может быть вычислено боксование каждого колеса. При этом, например, из частоты вращения колеса и наружного периметра поверхности качения колеса может быть вычислена фактическая скорость колеса. Боксование равно разности фактической скорости колеса и скорости транспортного средства.

Прежде всего, оба вышеупомянутые рабочие режимы делают возможным объединение противоположных целей при управлении и/или регулировании силы тяги, а именно, снижение или ограничение износа, с одной стороны, и максимизация силы тяги, с другой стороны. Оба рабочие режимы и факультативно по меньшей мере еще один рабочий режим выполняются по времени друг за другом и, таким образом, делают возможным приспособление работы рельсового транспортного средства к разным рабочим условиям и к поставленным перед транспортным средством и водителем транспортного средства требованиям (как, например, приоритет высокой достижимой силы тяги над снижением износа).

Переключение между рабочими режимами может запускаться водителем транспортного средства и/или автоматически. Это будет дополнительно описано более подробно. Предпочтительно, установленным является первый, снижающий боксование рабочий режим. Например, переключение (автоматически или человеком) в соответствующий рабочий режим может происходить (например, за счет того, что будет выработан соответствующий сигнал для переключения), когда рельсовое транспортное средством достигает участка пути, которому жестким заданием поставлен в соответствие, например, рабочий режим. Аналогичная ситуация имеет место, когда определенный вид участка пути (например, участок пути с определенной топологией) поставлен в соответствие рабочему режиму. Альтернативно или дополнительно, при проверке, должен ли быть подан переключающий сигнал для переключения в другой рабочий режим, могут учитываться действующие в данный момент условия в отношении сцепления и/или коэффициента трения между колесом и ходовым рельсом. Далее, альтернативно или дополнительно, может происходить переключение в один из рабочих режимов, когда достигнута соотнесенная календарная дата и/или действительно установились заданные погодные условия. Кроме того, альтернативно или дополнительно, может быть автоматически, например, посредством основанной на спутниках системы определения координат, такой как GPS, путем связи транспортного средства с маяком на участке пути и/или с помощью радарного устройства на борту рельсового транспортного средства, установлено местоположение рельсового транспортного средства, и заданным областям пребывания поставлен в соответствие определенный рабочий режим, который затем, по меньшей мере, устанавливается. С помощью находящегося на борту радарного устройства или другого устройства для исследования окрестностей на борту транспортного средства может быть, например, также определена вышеупомянутая топология участка пути. Из установленного рабочего режима может происходить, прежде всего по требованию водителя транспортного средства, переключение в другой или другие рабочие режимы. Однако, например, когда выполнено заданное условие, может автоматически происходить переключение в установленный режим. Например, заданное условие может быть выполнено, когда с момента переключения из установленного рабочего режима прошел промежуток времени установленной длительности. Факультативно длительность промежутка времени может устанавливаться водителем транспортного средства.

Переключение между первым рабочим режимом, в котором проводится ограничение силы тяги для уменьшения мощности при боксовании, и вторым рабочим режимом, в котором допускаются более высокие силы тяги, происходит, как уже упоминалось, например, посредством ручного сигнала переключения, посланного водителем транспортного средства, или альтернативно внешним пунктом управления. Например, пульт управления рельсового транспортного средства имеет исполнительное устройство, при приведении которого в действие вырабатывается сигнал переключения. Например, сигнал переключения приводит к переключению установленного рабочего режима в другой рабочий режим. Однако факультативно исполнительным устройством посылается также сигнал переключения, который приводит к обратному переключения в установленный (например, первый) рабочий режим. Предпочтительно, водителю транспортного средства будет сообщено о наличии не установленного предварительно (например, второго) рабочего режима. Прежде всего, если на основании сравнения скоростей разных колес обнаруживается боксование и поэтому рельсовое транспортное средство находится в соответствующем рабочем режиме, это также может быть сообщено водителю транспортного средства. Может быть также сообщено, что определение боксования на основании разных скоростей колес в данное время отсутствует.

По меньшей мере один из рабочих режимов может зависеть от по меньшей мере одного устанавливаемого параметра, так что рабочий режим может выполняться в зависимости от установленной величины параметра. Например, возможным параметром может быть длительность промежутка времени ограничения силы тяги после уменьшения силы тяги в первом рабочем режиме. Другим возможным параметром является максимально допустимая сила тяги в течение промежутка времени ограничения.

Также возможно, что разные приводные колеса или колесные оси рельсового транспортного средства приводятся в движение устройством управления и/или регулирования независимо друг от друга, то есть одно колесо или одна колесная пара может приводиться в движение в первом рабочем режиме, а другое колесо или другая колесная пара может приводиться в движение во втором или другом рабочем режиме. Прежде всего, когда, как упомянуто выше, по меньшей мере один из рабочих режимов зависит от устанавливаемого параметра, действующая на разные колеса или колесные пары сила тяги может альтернативно управляться и/или регулировать хотя и в одном рабочем режиме, но с разными величинами параметра.

Более обще говоря, рельсовое транспортное средство может иметь перемещающееся относительно одного и того же рельса в направлении движения спереди первое колесо и перемещающееся сзади второе колесо, причем устройство управления и/или регулирования силы тяги осуществляет управление и/или регулирование независимо друг от друга силой тяги первого колеса и силой тяги второго колеса.

Является предпочтительным, что через второе колесо по меньшей мере периодически и, предпочтительно, длительное время на ходовой рельс передается большая сила тяги, чем через первое колесо. В основе этого лежит идея о том, что первое колесо улучшает адгезию для контакта колесо-рельс.

Прежде всего, уменьшение действующей через второе колесо на ходовой рельс силы тяги может проводиться уже при достижении меньшей заданной максимальной величины боксования, чем уменьшение действующей на ходовой рельс силы тяги через первое колесо.

Идея изобретателей основана на том, что боксование между приводными колесами и ходовым рельсом является решающим для достижимой силы тяги, которая вызывает и/или поддерживает движение рельсового транспортного средства. Поэтому факультативно приводное колесо или приводная колесная ось могут временно приводиться в движение так, что возникает дополнительное боксование между колесом или колесами колесной оси, с одной стороны, и ходовым рельсом или ходовыми рельсами, с другой стороны. Понятие «дополнительно» относится, прежде всего, к боксованию, при котором в отношении приводного колеса или приводной колесной оси и соответствующих условий является достижимой максимальная сила тяги между колесом и ходовым рельсом. На прилагаемых фигурах показаны соответствующие характеристические кривые силового замыкания, которые имеют максимум передаваемой силы тяги. Поэтому боксование при дополнительном боксовании лежит на характеристической кривой справа от максимума и приводит преднамеренно к повышенному износу. Прежде всего, вследствие этого происходит кондиционирование ходового рельса, и катящиеся сзади колеса имеют более благоприятные условия сцепления, то есть их характеристическая кривая сдвинута к более высоким значениям силы тяги.

Эта мера может быть предпринята во втором рабочем режиме или в еще одном рассчитанном на высокую силу тяги рабочем режиме, чтобы переносить на ходовой рельс более высокие силы тяги. Однако она может предприниматься также устройством управления/регулирования транспортного средства, которое не осуществляет первый рабочий режим, то есть ни в одном рабочем режиме не произойдет (не произошло) уменьшение и/или минимизация мощности при боксовании. Предпочтительно, эта мера может быть предпринята только начиная с минимальной скорости движения транспортного средства, например с 10 км/час. Прежде всего, эта мера предпринимается для перемещающегося спереди в направлении движения колеса, так что улучшается сцепления для перемещающегося сзади на одном и том же ходовом рельсе колеса, и на ходовой рельс является передаваемой более высокая сила тяги.

Первый рабочий режим используется, прежде всего, при сухих или обледеневших ходовых рельсах и/или при низких температурах. Прежде всего, водитель транспортного средства может, тем не мене, в любое время подавать переключающий сигнал для переключения во второй рабочий режим. При этом изобретение основывается на знании о том, что колеса рельсовых транспортных средств, а также ходовые рельсы, прежде всего при низких температурах от -10°C и ниже, проявляют хрупкое поведение, так что материал удаляется с более высокой скоростью удаления, чем при более высоких температурах, например около 0°C.

Прежде всего, водитель транспортного средства может установить заданную силу тяги. Если это установленное значение из-за неблагоприятного сцепления не достигается, то или автоматически и/или обслуживающим персоналом (например, водителем транспортного средства) может быть запущено переключение во второй рабочий режим. Такое неблагоприятное сцепление может иметь место, например, в случае влажных поверхностей качения ходовых рельсов, возможно, при образовании росы или начавшемся дожде или снегопаде.

Если рельсы дополнительно посыпаются песком для улучшения сцепления, то, предпочтительно, автоматически или обслуживающим персоналом происходит переключение в первый рабочий режим, чтобы избежать особенно высокого износа в области контакте между колесом и ходовым рельсом. Дополнительно посыпка песком осуществляется, когда в результате переключения во второй рабочий режим сила тяги не увеличивается до требуемого значения, или не увеличивается с требуемой скоростью, или транспортное средство непреднамеренно замедляется.

В дальнейших разделах этого описания речь идет о силе тяги между колесом и ходовым рельсом. Сила тяги может также становиться отрицательной. Это имеет место при процессе торможения, во время которого колесо через трансмиссию вырабатывает электрическую энергию, которая накапливается, возвращается в сеть энергопитания и/или рассеивается в виде тепла. Поэтому такие процессы торможения обозначаются как электрические процессы торможения. Когда во время такого процесса торможения (отрицательная) сила тяги уменьшается, это относится к величине силы тяги, то есть уменьшение приводит к меньшей по величине отрицательной силе тяги. Соответственно, при электрическом торможении ограничение силы тяги происходит таким образом, что величина отрицательной силы тяги ограничивается.

Прежде всего, предлагается: способ эксплуатации рельсового транспортного средства, причем управляется и/или регулируется сила тяги по меньшей мере одного приводного колеса рельсового транспортного средства, которая действует между соответствующим колесом и соотнесенным ходовым рельсом, причем действующая между колесом и ходовым рельсом мощность при боксовании, которая приводит к износу, системой управления и/или регулирования силы тяги, по меньшей мере, временно уменьшается посредством того, что

- исходя из первой величины силы тяги, которая во время боксования действует между колесом и ходовым рельсом, сила тяги уменьшается, и

- сила тяги в течение следующего за началом уменьшения промежутка времени ограничения заданной или предсказанной длительности ограничивается до величин силы тяги, которые меньше, чем первые величины силы тяги.

Кроме того, в объем изобретения входит устройство управления и/или регулирования силы тяги, которое выполнено для выполнения способа в одном из его вариантов осуществления, и рельсовое транспортное средство, которое имеет систему для управления и/или регулирования силы тяги в одном из ее вариантов осуществления.

Благодаря уменьшению силы тяги предотвращается, что боксование происходит дальше в той же степени. Благодаря уменьшению, боксование, по меньшей мере, снижается или даже временно прекращается. Предпочтительно, оно временно прекращается. Благодаря ограничению силы тяги в течение следующего промежутка времени ограничения предотвращается, что боксование может снова немедленно появиться в такой же мере, как в момент начала уменьшения силы тяги. Промежуток времени ограничения начинается с уменьшением силы тяги, начиная от первой величины силы тяги. Поэтому фаза уменьшения силы тяги находится уже в промежутке времени ограничения. В течение промежутка времени ограничения и непосредственно после него боксование уменьшено, и поэтому в течение промежутка времени ограничения уменьшена также и средняя мощность при боксовании и, таким образом, энергия боксования.

Сила тяги в первой части промежутка времени ограничения может поддерживаться на второй величине силы тяги, которая меньше, чем первая величина силы тяги, и причем сила тяги во второй части промежутка времени ограничения, которая следует за первой частью, постоянно увеличивается до достижения первой величины силы тяги или выше.

Первая часть промежутка времени ограничения начинается с начала промежутка времени ограничения только после уменьшения силы тяги. Прежде всего, сила тяги перед первой частью промежутка времени ограничения может быть уменьшена до величины силы тяги, которая меньше, чем вторая величина силы тяги, которая во время первой части промежутка времени ограничения поддерживается, прежде всего, постоянной. За счет поддержания постоянной силы тяги по время первой части промежутка времени ограничения гарантируется, что боксование в течение первой части промежутка времени ограничения уменьшено и, предпочтительно, боксование даже отсутствует. Это, разумеется, справедливо лишь в случае, когда сцепление между колесом и рельсом существенно не ухудшается. За счет постоянного увеличения силы тяги во второй части промежутка времени ограничения, тяга транспортного средства снова увеличивается. Прежде всего, во время этой второй части промежутка времени ограничения непрерывно или многократно проверяется, не достигло ли боксование заданного допустимого максимального значения или, альтернативно, не превышено ли заданное максимальное значение. Когда будет установлено достижение или превышение, сила тяги снова может быть уменьшена и в последующем промежутке времени ограничения ограничена. Подобное многократное выполнение уменьшения силы тяги с последующим ограничением может выполняться не только тогда, когда промежуток времени ограничения имеет первую часть с поддерживаемой постоянной силой тяги, но и при других выполнениях промежутка времени ограничения. Поэтому, в целом, можно следить, как упомянуто, за боксованием и при необходимости (например, вообще говоря, при выполнении заданного критерия) уменьшать и затем ограничивать силу тяги. Это может быть названо циклическим уменьшением и ограничением силы тяги.

Более обще говоря, сила тяги может быть уменьшена и затем ограничена, когда боксование между колесом и ходовым рельсом достигает заданной или определяемой соответственно заданному критерию максимальной величины боксования или превышает такую максимальную величину боксования. Выражение «максимальный» относится к абсолютной величине силы тяги. Поэтому также и при электрическом торможении может иметь место максимальная величина боксования и, например, при ее достижении тормозящая сила тяги уменьшаться и ограничиваться.

Прежде всего, сила тяги может, исходя от первой величины силы тяги, уменьшаться на заданную величину или заданную долю первой величины силы тяги до третьей величины силы тяги и, исходя из третьей величины силы тяги, снова увеличиваться (прежде всего до тех пор, когда к началу первой части промежутка времени ограничения будет достигнута вторая величина силы тяги), причем заданная величина или заданная доля факультативно зависит от имеющегося к моменту начала уменьшения боксования между колесом и ходовым рельсом и/или от скорости движения рельсового транспортного средства.

Благодаря заданию величины или доли может быть гарантировано, что произойдет требуемое уменьшение или минимизация боксования. «Заданный» следует понимать так, что установлены все инструкции по вычислению величины или доли, однако может быть получена дополнительная информация, например, к моменту времени начала уменьшения, причем величина или доля зависит от информации.

Как упомянуто выше, имеются по меньшей мере два разных рабочих режима. Прежде всего, уменьшение и последующее ограничение силы тяги выполняется в первом рабочем режиме устройства управления и/или регулирования силы тяги, причем во втором рабочем режиме устройства управления и/или регулирования силы тяги:

- уменьшение силы тяги выполняется только при большем боксовании между колесом и ходовым рельсом,

- ограничение силы тяги выполняется до меньших величин силы тяги, чем первая сила тяги, в течение более короткого промежутка времени ограничения и/или

- в промежутке времени ограничения выполняется более быстрое увеличение силы тяги, чем в первом рабочем режиме, или после уменьшения силы тяги не выполняется ограничение силы тяги. Во всех этих случаях во втором рабочем режиме создается более высокая сила тяги.

Прежде всего, при приеме сигнала переключения в зависимости от существующего рабочего режима и/или в зависимости от вида сигнала переключения происходит переключение во второй рабочий режим или в первый рабочий режим. Соответствующие подробности и выполнения уже были рассмотрены выше. Прежде всего, сигнал переключения для переключения в первый рабочий режим может автоматически вырабатываться, когда

- действующая в данный момент сила тяги между колесом и ходовым рельсом удовлетворяет заданному условию, или

- устройство ограничения увеличения боксования определяет, что увеличение боксования между колесом и ходовым рельсом удовлетворяет заданному условию, или

- отключение первого рабочего режима (то есть переключение во второй рабочий режим), вопреки соответствующему требованию к силе тяги, не приводит к большей по величине силе тяги, чем прежде в первом рабочем режиме, или

- отключение первого рабочего режима приводит к уменьшению скорости движения рельсового транспортного средства.

Теперь примеры осуществления изобретения будут описаны со ссылкой на прилагаемый рисунок. На отдельных фигурах рисунка показано:

Фиг. 1 схематически рельсовое транспортное средство, например локомотив, с двумя поворотными тележками, в которых приводятся в движение обе колесные оси,

Фиг. 2 схематически представленное на фиг. 1 рельсовое транспортное средство, которое имеет устройство управления и/или регулирования, причем измеряются скорости колес и на основании этого определяется боксование колес относительно ходового рельса,

Фиг. 3 разделенная на две части диаграмма с левой и правой частью, причем в левой части показаны физические величины при управлении силой тяги во втором рабочем режиме со в среднем высокой силой тяги, и причем в правой части показаны соответствующие физические величины в рабочем режиме с периодически ограниченной силой тяги (и поэтому в среднем более низкой силой тяги) и уменьшенным боксованием,

Фиг. 4 множество характеристических кривых силы тяги как функций боксования, причем нижняя характеристическая кривая соотнесена с перемещаемся спереди по рельсу колесом, а другая характеристическая кривая соотнесена с перемещаемся сзади по рельсу колесом,

Фиг. 5 разделенная на две части диаграмма, в левой части которой показано множество характеристических кривых согласно фиг. 4 и дополнительная самая верхняя характеристическая кривая, которая соответствует кондиционированию ходового рельса при увеличенном по сравнению с фиг. 4 боксовании перемещающегося спереди колеса, и причем в правой части показано множество характеристических кривых из левой части и дополнительно еще одна расположенная выше дополнительная характеристическая кривая для рабочего режима с увеличенной мощностью с еще более высокими силами тяги, которые можно объяснить кондиционированием ходового рельса еще одним приводным колесом,

Фиг. 6 разделенная на две части диаграмма как на фиг. 5, в левой части и правой части которой показаны множество характеристических кривых с рабочими точками для приводных колес двух приводных групп, причем коэффициента боксования для колес отдельных приводных групп равны по величине, и причем в левой части рабочие точки перемещающейся сзади приводной группы соответствуют первому рабочему режиму, а рабочие точки перемещающейся спереди приводной группы соответствуют второму рабочему режиму с дополнительным боксованием, и

Фиг. 7 разделенная на две части диаграмма как на фиг. 6, причем, однако, колеса соответствующей приводной группы имеют разное боксование.

Показанное на фиг. 1 рельсовое транспортное средство перемещается, как представлено указывающей влево стрелкой, в данный момент влево. Оно имеет две поворотные тележки 3, 4, которые, в свою очередь, имеют по две приводные оси. Из каждой оси на схематическом виде сбоку видно колесо 3а, 3b, 4а, 4b. Эти колеса перемещаются по одному и тому же ходовому рельсу 2.

На фиг. 2 видно, что рельсовое транспортное средство 1 имеет устройство 5 управления и/или регулирования, которое управляет и/или регулирует выработку силы и/или передачу силы через трансмиссии 6, 7 к приводным колесам. Двумя стрелками на фиг. 2 обозначено, что устройство 5 имеет соответствующие сигнальные соединения для управления и/или регулирования. Каждая из трансмиссий 6, 7 соединена с осями одной из поворотных тележек, так что колеса 3а, 3b приводятся в движение трансмиссией 6, а колеса 4а, 4b приводятся в движение трансмиссией 7. Как обычно, трансмиссия, включая по меньшей мере один приводной двигатель, может находиться в соответствующей поворотной тележке. Однако изобретение не ограничивается определенным выполнением трансмиссий. Кроме того, изобретение не ограничивается примерами осуществления согласно фиг. 1 и фиг. 2. Скорее рельсовое транспортное средство может иметь больше или меньше приводных осей и/или колес, и факультативно по меньшей мере одно колесо или одна колесная ось могут не приводиться в движение. Например, поезд может иметь несколько вагонов, из которых по меньшей мере один имеет поворотную тележку по меньшей мере с одним приводным колесом или приводной осью.

Штриховыми линиями на фиг. 2 обозначено, что каждое из колес 3а, 3b, 4а, 4b или колесная ось соответствующего колеса объединены по меньшей мере с одним датчиком скорости, который измеряет скорость вращения колеса и передает измеренное значение или обработанное значение, образованное путем обработки измеренного значения, устройству 5. Измерение и передача происходят непрерывно или многократно. Из измеренных скоростей колес и факультативно из дополнительной информации (например, скорости колес на показанных, ведомых колес) устройство 5 определяет боксование колес, когда они катятся по ходовому рельсу 2. В экстремальном случае одно из колес может быть заблокировано, и тогда будет измерена равная нуля скорость, хотя рельсовое транспортное средство перемещается относительно ходового рельса.

Колеса одной и той же поворотной тележки и/или разных поворотных тележек во время работы могут приводиться в движение в разных рабочих режимах или в одном и том же рабочем режиме, то есть к ним подводится одна сила тяги, причем сила тяги является, прежде всего, действующей в области контакта между колесом и ходовым рельсом в направлении ходового рельса силой тяги. Этой силе тяги в соответствующей трансмиссии в зависимости от места в трансмиссии соответствует движущая сила (в общем случае разной величины) и крутящий момент. Даже когда колеса приводятся в движение в одном и том же рабочем режиме, сила тяги перемещающихся сзади колес, предпочтительно, больше, так как перемещающееся спереди колесо, как правило, кондиционирует ходовой рельс и вследствие этого улучшает сцепление.

Прежде всего, на колеса первой поворотной тележки 3 и второй поворотной тележки 4 действует сила в одном и том же рабочем режиме. Предпочтительно, при этом речь идет о заранее установленном первом рабочем режиме, в котором боксование между колесами и ходовыми рельсами уменьшается. Альтернативно колеса первой поворотной тележки 3 могут приводиться в движение во втором рабочем режиме, в котором происходит большее усредненное по времени работы боксование и/или большие максимальные коэффициента боксования, чем это бы имело место, когда колеса первой поворотной тележки 3 приводятся в движение в первом рабочем режиме. Примеры для второго рабочего режима и еще одного рабочего режима будут еще рассмотрены, причем еще один рабочий режим может быть обозначен как вариант второго рабочего режима.

В то время как колеса первой поворотной тележки 3 приводятся в движение во втором или в еще одном рабочем режиме, колеса второй поворотной тележки 4 могут приводиться в движение или в первом рабочем режиме или во втором рабочем режиме. Чаще всего является достаточным первый рабочий режим, вследствие чего уменьшается боксование колес 4а, 4b на ходовом рельсе 2 и, этим самым, уменьшается также износ колес и ходовых рельсов. Поскольку колеса первой поворотной тележки 3 перемещаются впереди в направлении движения и, прежде всего, вследствие боксования кондиционируют ходовой рельс, то есть улучшают сцепление между колесом и ходовым рельсом, колеса второй поворотной тележки 4 при меньшем боксовании, чем колеса первой поворотной тележки 3, тем не менее, могут оказывать на ходовой рельс большую силу тяги. Примеры будут рассмотрены позднее со ссылкой на характеристические кривые на фиг. 4 и 5.

Нанесенные в левой части фиг. 3 над проходящей в горизонтальном направлении осью времени (время обозначено через t) изменения во времени физических характеристических величин соответствуют второму рабочему режиму или другому известному из уровня техники рабочего режиму, в котором не происходит снижение боксования за счет уменьшения и последующего ограничения силы тяги до меньших значений силы тяги. В правой части фиг. 3 показаны изменения во времени соответствующих физических величин для первого рабочего режима с уменьшением боксования, а именно, для предпочтительного примера осуществления.

Обе части фиг. 3 относятся к процессу ускорения рельсового транспортного средства. В верхней области обеих частей показана изогнутая вверх кривая скорости v транспортного средства, в отношении которой речь может идти также об эталонной скорости для определения боксования колес. В левой части фиг. 3 над кривой скорости можно увидеть пилообразное изменение с течением времени t боксования dv, то есть боксование увеличивается приблизительно линейно и после достижения локального максимума падает быстро, почти вертикально, до величины, близкой к нулю, или до нуля. Когда боксование dv составляет нуль, показанное значение боксования находится на кривой скорости транспортного средства.

В показанной под кривой скорости средней области левой части фиг. 3 представлено изменение во времени силы ТЕ тяги. В интервалах времени, в которых боксование dv возрастает почти линейно, в примере осуществления сила ТЕ тяги постоянн