Adaptiver Gleitschutz für Schienenfahrzeuge (Adaptive Wheelslide Protection System for Railway Vehicles)

Abstract

Dieser Beitrag beschäftigt sich mit der Auslegung und dem Test einer Gleitschutzregelung für Schienenfahrzeuge. Als Grundlage für die Reglerentwicklung werden zunächst einfache Modelle des Schienenfahrzeugs, der Kraftschlussbeanspruchung und des Bremssystems vorgestellt. An Hand einer Analyse des Gesamtmodells kann der Wertebereich eines bestimmten Modellparameters berechnet werden, der bei der Auslegung des linearen, robusten Schlupfreglers berücksichtigt werden muss. Daneben wird die Adaption der Reglerverstärkung an einen leicht zu identifizierenden Fahrzeugparameter (Bremszustandsfaktor) beschrieben. Schließlich werden Versuchsergebnisse von Testfahrten mit einer Regelung im Mikroschlupfbereich vorgestellt und diskutiert.This article is concerned with the design and the test of a wheelslide protection system for railway vehicles. For the purpose of the controller design, simple models of the railway vehicle, the non-dimensional creep force characteristic and the brake system are presented first. Based on an analysis of the entire model, the domain of a particular model parameter can be calculated, which needs to be considered in the design of the linear and robust creep controller. Furthermore, the adaption of the controller gain on an easily identifiable vehicle parameter (brake condition factor) is described. Finally, experimental results of test runs with a control in the mirco-slip range are presented and discussed.