Punktgenaue Diagnose von Raddefekten und Ladungsgewichten

Mit innovativen Diagnoselösungen Richtung Zukunft

Der weltweit wachsende Schienenverkehr verlangt nach höheren Sicherheitsstandards bei sinkenden Wartungskosten. Ein wesentlicher Aspekt ist die kontinuierlich zuverlässige Früherkennung von
Raddefekten im laufenden Bahnbetrieb.

Die neue Generation ATLAS FO von voestalpine SIGNALING Siershahn bietet einzigartige Systemvorteile auch als dynamische Gleiswaage.

Kleine Ursache mit großer Wirkung auf Betriebssicherheit und -kosten

Räder von Schienenfahrzeugen sind hohen Beanspruchungen ausgesetzt. Verschleißerscheinungen, die sich unter anderem in Form von Unrundheiten äußern, sind die Folge. Defekte dieser Art und auch Flachstellen führen dazu, dass es in der sonst gleichförmigen Kraftübertragung von Rädern in die Schiene zu sehr starken, kurzzeitigen Krafteinwirkungen kommt.

Die Folgen sind:

  • Starke Beanspruchung von Fahrzeug und Fahrweg führen zu erhöhten Wartungs- und Unterhaltskosten
  • Erhöhte Lärm- und Schwingungsbelastung
  • Einschränkung des Fahrkomforts
  • Folgeschäden an Fahrzeug und Fahrweg
  • Erhöhtes Risiko von Entgleisungen aufgrund von Radschäden

Verschleißerscheinungen effizient und zuverlässig erkennen

Neben der Ortung von Raddefekten kann das System ATLAS FO gleichzeitig als dynamische Gleiswaage eingesetzt werden, um Gewicht und Beladungszustand während der Überfahrt zu erfassen. Eine Schiefladung oder Überladung kann so rechtzeitig erkannt bzw. die optimale Nutzung der Ladekapazität ermöglicht werden. Durch die innovative Glasfasertechnologie arbeitet das System äußerst störungsfrei und präzise und ermöglicht eine hohe Messgenauigkeit mit einer maximalen Abweichung von bis zu 3%.

Messung von Gewicht und Beladungszustand

Das System ATLAS FO ermöglicht eine kostengünstige, zuverlässige und kontinuierliche Überwachung von Lauf und Treibradsätzen. Dies ist während des laufenden Bahnbetriebes und bei Zuggeschwindigkeiten bis zu 500 km/h möglich. Zwölf am Gleis angebrachte Sensoren mit Glasfasertechnologie messen die vom Rad in den Oberbau eingeleiteten Kräfte. So werden bei Überfahrt eines Zuges defekte Räder zu 100% lokalisiert und entsprechende Datenprotokolle erzeugt. Diese werden über eine Datenverbindung an eine Leitstelle übertragen Alarmmeldungen zeigen in Echtzeit beschädigte Räder unter Angabe der entsprechenden Position im Verbund an.

Das System ATLAS besteht aus fünf Funktionseinheiten

1. Sensoren mit Glasfasertechnologie

Die vom Rad in die Schiene eingeleiteten Kräfte werden durch zwölf optische Sensoren pro Gleis direkt erfasst. Mit einer hohen Abtastrate wird die Verformung der Schiene gemessen. Da hierbei der volle Radumfang abgetastet wird, ist ATLAS FO in der Lage, alle Varianten von Raddefekten zu erfassen. Der Einsatz der Glasfasertechnologie im Sensor gewährleistet die elektromagnetische Kompatibilität.

2. Service & Communication Terminal (SCT)

Hauptkomponente ist ein leistungsfähiger IPC, welcher für besonders raue Umgebungsbedingungen ausgelegt ist. Von hier können sämtliche Wartungs- und Testfunktionen des angeschlossenen Messsystems ausgeführt werden. Die gewonnenen Messdaten werden durch einen speziellen Algorithmus so aufbereitet, dass das Gewicht und die geometrischen Raddefekte sofort nach der Überfahrt ausgewertet und angezeigt werden.

Darüber hinaus dient das SCT als Schnittstelle zu übergeordneten Netzwerkstrukturen (z.B. TCP/IP) und kann in verschiedene Topologien integriert werden.

3. Zentrale Melde- und Steuereinheit (CMSAT )

Zur Integration von mehreren Messstellen sowie verschiedenen anderen Meldesystemen wird eine zentrale Meldeund Steuereinheit eingesetzt. Auch hier ist eine Einbindung in unterschiedliche Netzwerktopologien bzw. Netzwerkprotokolle möglich. Das System ist multiprozessorfähig und zeichnet sich durch redundante Hardware und Hot-Standby-Komponenten aus.

4. Remote Service Terminal (RST)

Sämtliche Wartungs- und Testfunktionen des Systems ATLAS FO können weltweit über eine Fernwartungsfunktion ausgeführt werden. Dadurch ergibt sich eine weitere Senkung der Betriebskosten.

5. voestalpine SIGNALING Siershahn Service Solutions

Auf Kundenwunsch können die Systeme von voestalpine SIGNALING Siershahn GmbH überwacht, konfiguriert und gewartet werden.

Systemvorteile

Systemvorteile auf einen Blick

  • Moderne Glasfasertechnologie ermöglicht schnelle Systeminstallation und einfache Instandhaltung
  • Stopfen des Oberbaus ohne Demontage der Sensorik
  • Immun gegen EM-Störeinflüsse
  • Flexible Integration in bestehende Netzwerke
  • Gesicherte Datenübertragung
  • Fernwartungskonzept
  • Messung der Länge des Zuges von der ersten bis zur letzten Achse
  • Automatische, kontinuierliche Kalibrierung

    Technische Daten

    Technische Daten

    Kontinuierliche Erfassung des gesamten Radumfangs (Wheel Defect Detection)
    Geschwindigkeitsbereich 20-500 km/h
    Temperaturbereich -30°C bis +70°C
    Kontinuierliche Erfassung der Ladungsgewichte (Weighing in Motion)
    Geschwindigkeitsbereich 5-500 km/h
    Temperaturbereich -30°C bis +70°C
    Genauigkeit des Wiegens bis zu ± 3%
    Wiegebereich bis zu 40 Tonnen Achslast
    Weitere Daten
    Länge der Messstrecke ca. 7 m bei Bedarf erweiterbar
    Bestimmung der Zuggeschwindigkeit auf ± 1% genau
    Minimaler Achsabstand 0,70 m
    Raddurchmesser von 200 bis 1600 mm können gemessen werden