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Title:
TIME-CONTROLLED BRAKE PRESSURE SWITCHING FOR RAIL VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/144560
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device and a method for controlling a brake mechanism, preferably an emergency brake mechanism, of a rail vehicle, wherein at least one predicted point in time or period of time for changing a brake pressure is ascertained (501, 502) on the basis of rail vehicle speed data available when a braking maneuver is initiated, and the change in the brake pressure is initiated in response to the predicted point in time or period of time being reached.

Inventors:
HERDEN, Marc-Oliver (Platanenstr. 27, München, 81377, DE)
Application Number:
EP2017/054110
Publication Date:
August 31, 2017
Filing Date:
February 23, 2017
Export Citation:
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Assignee:
KNORR-BREMSE SYSTEME FÜR SCHIENENFAHRZEUGE GMBH (Moosacher Str. 80, München, 80809, DE)
International Classes:
B60T13/66; B60T17/22
Foreign References:
US5533695A1996-07-09
US7395141B12008-07-01
US5735580A1998-04-07
DE102011110047A12013-02-14
DE102011110047A12013-02-14
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Steuerung einer Bremseinrichtung eines Schienenfahrzeugs, mit:

- einer Zeitsteuereinrichtung (12; 120) zum Ermitteln zumindest eines prognostizierten Zeitpunkts (to) oder Zeitraums (UBt) für eine Änderung eines Bremsdrucks basierend auf beim Einleiten eines Bremsvorgangs verfügbaren Geschwindigkeitsdaten des

Schienenfahrzeugs, und

- einer Bremsdruckeinstelleinrichtung (12; 122) zum Einleiten der Änderung des Bremsdrucks im Ansprechen auf ein Erreichen des prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zeitsteuereinrich- tung (12; 120) ausgestaltet ist, den prognostizierten Zeitpunkt

(to) oder Zeitraum (UBt) auf Grundlage einer Prognose des Verzö¬ gerungsverlaufs des Schienenfahrzeugs nach Einleitung des

Bremsvorgangs zu ermitteln. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zeitsteuereinrichtung (12; 120) ausgestaltet ist, bei Erreichen des prog¬ nostizierten Zeitpunkts (to) oder Zeitraums (UBt) ein Trigger¬ signal (UTr) für die Änderung des Bremsdrucks zu erzeugen, und wobei die Bremsdruckeinstelleinrichtung (12; 122) die Änderung des Bremsdrucks im Ansprechen auf ein Erfassen des Triggersig¬ nals (UTr) einleitet.

4. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei die Bremsdruckeinstelleinrichtung (12; 122) ausgestaltet ist, eine sprungartige, treppenförmige oder rampenförmige Änderung des Bremsdrucks einzuleiten.

5. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei der Bremsvorgang eine Notbremsung und die Änderung eine Erhöhung des Bremsdrucks ist. 6. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei die Bremsdruckeinstelleinrichtung (12; 122) ausgestaltet ist, zur Einleitung der Änderung des Bremsdrucks ein modifiziertes Lastdrucksignal (Tmod) an eine Bremssteuerventileinrichtung (14) abzugeben, die im Ansprechen darauf einen entsprechenden Bremssteuerdruck (Cn) an einen Druckumsetzer oder einen Druckverstärker für eine pneumatische Bremseinrichtung abgibt.

7. Bremsanlage für ein Schienenfahrzeug, mit einer Vorrich¬ tung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.

8. Notbremseinrichtung für ein Schienenfahrzeug, mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.

9. Verfahren zur Steuerung einer Bremseinrichtung eines

Schienenfahrzeugs, mit den Schritten:

- Ermitteln (501, 502) zumindest eines prognostizierten Zeitpunkts (to) oder Zeitraums (UBt) für eine Änderung eines Brems¬ drucks basierend auf beim Einleiten eines Bremsvorgangs verfüg¬ baren Geschwindigkeitsdaten des Schienenfahrzeugs, und

- Einleiten (503, 504) der Änderung des Bremsdrucks im Anspre¬ chen auf ein Erreichen des prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums .

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Änderns des Bremsdrucks eine sprungartige, treppenförmige oder rampen- förmige Änderung umfasst.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Bremsvorgang eine Notbremsung und die Änderung eine Erhöhung des Bremsdruck ist .

12. Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein auf einem Computersystem ausführbarer Programmcode gespeichert ist, der bei seiner Ausführung die Schritte eines der Verfahrensansprü¬ che 9 bis 11 erzeugt.

13. Computerprogramm mit Codemitteln, die bei ihrer Ausführung auf einem Computersystem die Schritte eines der Verfahrensan- sprüche 9 bis 11 erzeugen.

Description:
ZEITGESTEUERTE BREMSDRUCKUMSCHALTUNG FÜR SCHIENENFAHRZEUGE

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge. Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm mit Codemitteln zur Ausführung der Schritte des vorgenannten Verfahrens auf einem Computersystem, und ein computerlesbares Speichermedium, auf dem ein Programmcode mit den Codemitteln des Computerprogramms gespeichert ist.

Bei modernen Schienenfahrzeugen werden häufig pneumatische Bremseinrichtungen verwendet, die durch elektronische Brems ¬ steuereinrichtungen gesteuert werden. Insbesondere soll eine Notbremseinrichtung sicherstellen, dass ein minimaler Notbremssteuerdruck zur Betätigung von Bremsaktuatoren des pneumatischen Bremssystems zur Verfügung steht. Bei einer Notbremsung besteht allerdings eine erhöhte Gefahr, dass so stark gebremst wird, dass die ausgeübte Bremskraft nicht mehr über den Reib ¬ kontakt zwischen Rad und Schiene aufgenommen werden kann. Dies kann zu einem Blockieren der Räder führen. Darüber hinaus führt eine Notbremsung häufig zu ruckartigem Verhalten des Schienenfahrzeugs, wodurch insbesondere stehende Passagiere gefährdet werden können. Aus der DE 10 2011 110 047 AI ist eine Notbremseinrichtung für ein Schienenfahrzeug bekannt, mit einer Notbremssteuerventi ¬ leinrichtung zur Bereitstellung eines Notbremssteuerdrucks für eine pneumatische Bremseinrichtung des Schienenfahrzeugs. Die Notbremseinrichtung umfasst eine Notbremsdruckeinstelleinrich- tung zur Einstellung des Notbremssteuerdrucks in Abhängigkeit eines Lastwerts des Schienenfahrzeugs oder eines Geschwindig ¬ keitswerts des Schienenfahrzeugs auf. Somit kann auch während einer Notbremsung ein Blockieren der Räder vermieden werden und eine ruckfreie Bremsung erfolgen.

Fig. 1 zeigt ein Diagramm mit einem schematischen Verlauf des Bremsdrucks (C) für eine pneumatische Bremseinrichtung in Ab- hängigkeit der Geschwindigkeit (v) des Schienenfahrzeugs. Ab einer vorbestimmten Höhe der Geschwindigkeit innerhalb eines geschwindigkeitsabhängigen Umschaltungsbereichs UB V wird der Bremsdruck (oder auch "c-Druck") für die Notbremsung bei herkömmlichen Notbremseinrichtungen geschwindigkeitsabhängig bspw. in zwei Stufen (hoch/niedrig) z.B. mit einem Druckübersetzer

(EDU) geregelt. Wie im Diagramm in Fig. 1 gezeigt, kann die Um ¬ schaltung auch in mehreren geschwindigkeitsabhängigen Stufen erfolgen oder kontinuierlich geregelt sein. Für eine geschwindigkeitsabhängige Umschaltung muss die Ge ¬ schwindigkeit des Zuges zuverlässig und zum richtigen Zeitpunkt übertragen werden. Dies ist jedoch mit einem hohen technischen Aufwand verbunden. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Notbremseinrichtung für Schienenfahrzeuge bereitzustellen, durch die der mit der Vermeidung des Blockierens der Räder und der Ermöglichung einer ruckfreien Bremsung verbundene technische Aufwand verringert werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Vorrichtung und des Verfahrens gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Erfindungsgemäß muss also die Änderung bzw. Umschaltung des Bremsdrucks nicht mehr geschwindigkeitsabhängig erfolgen. Sie kann zeitabhängig anhand einer zeitlichen Prognose gesteuert werden. Der Beginn der Änderung kann z.B. durch einen zeitli- chen Trigger ausgelöst werden. Dies ermöglicht mehr Flexibili ¬ tät in der Gestaltung der Umschaltung und der Bremssteuerung und einen verringerten Aufwand bei der Gewinnung der Geschwindigkeitsdaten, an deren Zeitrichtigkeit und Zuverlässigkeit ge ¬ ringere Ansprüche gestellt werden können.

Im Rahmen dieser Beschreibung kann die Vorrichtung zur Steuerung der Notbremseinrichtung als Software, Hardware oder Kombination aus Software und Hardware implementiert sein. Sie kann eine oder mehrere Schnittstellen aufweisen, um geeignete Daten mit anderen Einrichtungen des Fahrzeugs austauschen zu können. Die Steuereinrichtung kann als ein oder mehrere Module und/oder Prozesse und/oder Objekte und/oder Threads implementiert sein.

Erfindungsgemäß wird also eine Vorrichtung zur Steuerung einer Bremseinrichtung eines Schienenfahrzeugs bereitgestellt, mit einer Zeitsteuereinrichtung zum Ermitteln zumindest eines prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums für eine Änderung eines Bremsdrucks basierend auf beim Einleiten eines Bremsvorgangs verfügbaren Geschwindigkeitsdaten des Schienenfahrzeugs, und einer Bremsdruckeinstelleinrichtung zum Einleiten der Änderung des Bremsdrucks im Ansprechen auf ein Erreichen des prognosti- zierten Zeitpunkts oder Zeitraums.

Darüber hinaus wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Steuerung einer Bremseinrichtung eines Schienenfahrzeugs bereitgestellt, mit den Schritten Ermitteln zumindest eines prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums für eine Änderung eines Bremsdrucks basierend auf beim Einleiten eines Bremsvorgangs verfügbaren Geschwindigkeitsdaten des Schienenfahrzeugs, und Einleiten der Änderung des Bremsdrucks im Ansprechen auf ein Erreichen des prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums.

Ferner betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speicherme ¬ dium, auf dem ein auf einem Computersystem ausführbarer Programmcode gespeichert ist, welcher die Schritte des vorgenann ¬ ten Verfahrens erzeugt bzw. implementiert.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm mit Codemitteln, die bei deren Ausführung auf einem Computersystem die Schritte des vorgenannten Verfahrens erzeugen bzw. imple ¬ mentieren .

Vorzugsweise kann der Bremsvorgang eine Notbremsung und die Änderung eine Erhöhung des Bremsdrucks sein.

Vorzugsweise kann die Zeitsteuereinrichtung ausgestaltet sein, den prognostizierten Zeitpunkt oder Zeitraum auf Grundlage ei- ner Prognose des Verzögerungsverlaufs des Schienenfahrzeugs nach Einleitung des Bremsvorgangs zu ermitteln. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann die Zeitsteuereinrichtung ausgestaltet sein, bei Erreichen des prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums ein Triggersignal für die Änderung des Bremsdrucks zu erzeugen, wobei die Bremsdruckeinstelleinrichtung die Änderung des Bremsdrucks im Ansprechen auf ein Erfassen des Triggersignals einleitet.

Gemäß einer alternativen bevorzugten Weiterbildung kann die Bremsdruckeinstelleinrichtung ausgestaltet sein, eine sprungar- tige, treppenförmige oder rampenförmige Änderung des Brems- drucks einzuleiten.

Gemäß einer weiteren alternativen bevorzugten Weiterbildung kann die Bremsdruckeinstelleinrichtung ausgestaltet sein, zur Einleitung der Änderung des Bremsdrucks ein modifiziertes Last ¬ drucksignal an eine Bremssteuerventileinrichtung abzugeben, die im Ansprechen darauf einen entsprechenden Bremssteuerdruck an einen Druckumsetzer oder einen Druckverstärker für eine pneumatische Bremseinrichtung abgibt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm mit alternativen schematischen Verläufen einer geschwindigkeitsabhängigen Bremskraft bei einer herkömmlichen Notbremseinrichtung;

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild einer Notbremsein ¬ richtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; ein schematisches Blockschaltbild einer Notbrems- druckeinstelleinrichtung für die Notbremseinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; Fig. 4 ein Zeitdiagramm mit alternativen schematischen Verlaufen einer zeitabhängigen Bremskraft bei einer Not- bremseinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbei- spiel; und Fig. 5 ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Es folgt eine Beschreibung vorteilhafter Ausführungsbeispiele anhand einer beispielhaften Notbremseinrichtung für ein Schienenfahrzeug zur Bereitstellung eines Notbremssteuerdrucks für eine pneumatische Bremseinrichtung des Schienenfahrzeugs.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Notbremseinrichtung mit einer Notbremsdruckeinstelleinrichtung (NBDE) 12 und einer Notbrems- Steuerventileinrichtung (NBSVE) 14. Die Notbremssteuerventileinrichtung 14 kann mit einer nicht gezeigten Hauptluftleitung verbunden sein. Ferner ist die Notbremssteuerventileinrichtung 14 mit einem Einheitsdruckumsetzer (EDU) 16 verbunden, der einen anliegenden Steuerdruck wie einen Notbremssteuerdruck Cn in einen entsprechenden Bremsdruck C umsetzt. Ferner ist eine

Hauptsteuerventileinrichtung (HSVE) 18 gezeigt, über welche in einem Normalbetrieb, beispielsweise bei einer normalen Be ¬ triebsbremsung, ein Steuerdruck Cv bereitgestellt werden kann. Der Einheitsdruckumsetzer 16 kann den Steuerdruck Cv in einen entsprechenden Bremsdruck C umsetzen. Die Hauptsteuerventileinrichtung 18 kann durch eine elektronische Bremssteuereinrichtung (BSE) 10 ansteuerbar sein. Im Falle einer Notbremsung wird die Notbremseinrichtung betätigt oder in sonstiger Weise aktiviert, so dass gegebenenfalls die Hauptsteuerventileinrichtung 18 umgangen wird. In einer Va- riante kann die Notbremssteuerventileinrichtung 14 zwischen den Einheitsdruckumsetzer 16 und die Hauptsteuerventileinrichtung 18 geschaltet sein. Es sei angemerkt, dass statt des Einheits ¬ druckumsetzers 16 auch ein Druckverstärker verwendet werden kann, welcher einen angelegten Steuerdruck nicht nur auf ein größeres Volumen überträgt, sondern auch erhöht.

Die Notbremssteuerventileinrichtung 14 kann bspw. durch einen Druckabfall in einer Hauptluftleitung des Schienenfahrzeugs an ¬ gesteuert werden, um eine Notbremsung einzuleiten. Entsprechend stellt die Notbremssteuerventileinrichtung 14 den Notbremssteuerdruck Cn bereit, der an den Einheitsdruckumsetzer 16 weitergeleitet wird. Dieser Notbremssteuerdruck Cn wird durch einen von der Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 bereitgestellten pneumatischen Laststeuerdruck modifiziert. Dazu wird ein pneu- matisches Lastdrucksignal Tmod an die Notbremssteuerventilein ¬ richtung 14 angelegt. Durch geeignete pneumatische Komponenten stellt die Notbremssteuerventileinrichtung 14 den von ihr ausgegeben Steuerdruck gemäß dem modifizierten Lastdrucksignal Tmod ein.

Die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 kann bspw. derart ausgebildet sein, dass sie ein pneumatisches Lastdrucksignal emp ¬ fängt, welches einen Lastwert T des Schienenfahrzeugs bzw. ei ¬ ner zugeordneten Achse des Schienenfahrzeugs angibt. Dieses Signal kann beispielsweise von einem Luftbalg stammen. Ferner wird der Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 ein Geschwindigkeitssignal v zugeführt. Dieses Signal kann ein elektrisches oder pneumatisches Signal sein. Die Notbremsdruckeinstellein- richtung 12 ist derart ausgebildet, dass sie basierend auf ei ¬ nem früheren Wert des Geschwindigkeitssignals einen zeitlichen Verlauf des veränderlichen Lastdrucksignals Tmod ermittelt und an die Notbremssteuerventileinrichtung 14 anlegt. Hierfür kann die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 auch eine integrierte oder separat angeordnete elektronische Notbremssteuereinrich ¬ tung (nicht gezeigt) umfassen, mittels der die Einstellung des Notbremsdrucks durch Ermittlung und Erzeugen des entsprechenden Lastdrucksignals Tmod gesteuert wird.

Die Zeitabhängigkeit des Lastdrucksignals Tmod wird dabei bspw. in Abhängigkeit eines zuletzt erfassten Geschwindigkeitswerts eingestellt, so dass die Druckumschaltung bei der Notbremsung nicht geschwindigkeitsabhängig sondern zeitgesteuert erfolgt. Der Beginn der Umschaltung kann z.B. in Abhängigkeit einer ermittelten Zeitsteuerung durch ein zeitliches Triggersignal UTr (z.B. einen vorbestimmten Impuls oder Signalwert) ausgelöst werden, das durch die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 (oder deren Notbremssteuereinrichtung) oder durch eine externe Einrichtung nach eingeleiteter Notbremsung erzeugt wird. Eine solche zeitabhängig gesteuerte Umschaltung des Notbremsdrucks er ¬ möglicht mehr Flexibilität in der Gestaltung der Umschaltung und der Notbremssteuerung.

Die zeitliche Steuerung des Lastdrucksignals Tmod kann pneuma ¬ tisch oder elektropneumatisch erfolgen. So kann die Notbrems- ruckeinstelleinrichtung 12 bspw. eine Druckwippe aufweist, welche pneumatisch ein entsprechendes modifiziertes Lastdrucksig- nal Tmod erzeugt. Die zeitabhängige Steuerung kann dabei so vorgesehen sein, dass zu Zeitpunkten, die einer bremsabhängig geschätzten hohen Geschwindigkeit entsprechen (d.h., wenn er- fahrungsgemäß der Adhäsionsbeiwert zwischen Rad und Schiene ge ¬ ringer als bei niedrigerer Geschwindigkeit ist) , der zeitlich modifizierte Wert des Lastdrucksignals Tmod geringer einge ¬ stellt ist als zu Zeitpunkten, die einer bremsabhängig ge- schätzten niedrigeren Geschwindigkeit entsprechen.

Somit wird der Notbremssteuerventileinrichtung 14 ein „virtuelles" Lastdrucksignal Tmod mit basierend auf einem zuletzt er- fassten Geschwindigkeitswert im Voraus berechneten Zeitverlauf bereitgestellt.

Fig. 3 zeigt ein beispielhaftes schematisches Blockschaltbild der Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 für die Notbremseinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Basierend auf einem früheren Wert des Geschwindigkeitssignals v und unter Be ¬ rücksichtigung der Last T des Schienenfahrzeugs ermittelt eine Notbremszeitsteuereinrichtung (NBZS) 120 einen prognostizierten zeitlichen Verlauf des Lastdrucksignals Tmod zur optimierten Druckumschaltung für die eingeleitete Notbremsung. Der prognos- tizierte Zeitverlauf und/oder das Triggersignal UTr werden dann als elektrisches Signal oder in Parameterform einer entspre ¬ chend ansteuerbaren Notbremsdruckeinstelleinrichtung 122 zugeführt, die im Ansprechen darauf ein entsprechend moduliertes Lastdrucksignal Tmod erzeugt.

Fig. 4 zeigt ein Zeitdiagramm mit alternativen schematischen Verläufen einer zeitabhängigen Bremskraftumschaltung bei einer Notbremseinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Beim Auslösen der Notbremse wird bspw. das letzte verfügbare

Geschwindigkeitssignal ausgewertet. Basierend auf den entspre ¬ chend Geschwindigkeitsdaten des verfügbaren Geschwindigkeits- Signals kann nun mithilfe eines bspw. auf Grundlage eines Algo ¬ rithmus oder einer Speichertabelle prognostizierten Verzöge ¬ rungsverhaltens des Schienenfahrzeugs ein vorbestimmter Zeit ¬ punkt to und/oder ein zeitlicher Umschaltbereich (Umschaltfens- ter) UB t bestimmt werden, in dem das Schienenfahrzeug die rich ¬ tige bzw. optimale Geschwindigkeit zum Umschalten erreicht hat. Innerhalb des Umschaltfensters UB t bzw. zum vorbestimmten Zeit ¬ punkt to erfolgt dann die Erhöhung des Bremsdrucks beim Not ¬ bremsvorgang .

Wie in Fig. 4 gezeigt, kann die Erhöhung des Bremsdrucks C in Abhängigkeit des erzeugten Lastdrucksignals Tmod alternativ in sprungartiger Weise zum vorbestimmten Zeitpunkt tO oder stufenförmig oder rampenförmig (kontinuierlich) innerhalb des zeitli- chen Umschaltfensters UB t gesteuert werden.

Entsprechend wird bei Zeitpunkten mit hoher prognostizierter Geschwindigkeit ein geringerer Bremssteuerdruck Cn und somit auch ein niedrigerer Bremsdruck C zur Notbremsung bereitge- stellt.

Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens für eine Notbremseinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, das beispielsweise in einer Notbremssteuereinrichtung als Soft- wäre zur Computersteuerung implementiert werden kann.

Der Programmstart wird bspw. beim Auslösen einer Notbremsung eingeleitet. Im Schritt 501 erfolgt die Auswertung der Ge ¬ schwindigkeitsdaten eines verfügbaren Geschwindigkeitssignals v ggf- unter Hinzuziehung verfügbarer Lastdaten T zur Prognosti ¬ zierung des Verzögerungsverhaltens des betreffenden Schienen ¬ fahrzeugs bspw. anhand einer Speichertabelle oder eines Algo- rithmus. Ausgehend vom prognostizierten Verzögerungsverhalten wird dann im Schritt 502 zumindest ein UmschaltZeitpunkt für eine sprungartige, treppenförmige oder rampenförmige Änderung des Notbremsdrucks bspw. anhand einer Speichertabelle oder ei- nes Algorithmus ermittelt. Alternativ kann auch ein Umschalt ¬ fenster ermittelt werden, innerhalb dem die Umschaltung stattfinden soll. Danach wird im Schritt 503 durch Vergleich mit einem Zeitgeber geprüft, ob der ermittelte Zeitpunkt oder das er ¬ mittelte Umschaltfenster erreicht wurde oder nicht. Falls nicht, wird der Schritt 503 solange wiederholt, bis der ermit ¬ telte Zeitpunkt bzw. das ermittelte Umschaltfenster erreicht wurde. Sobald im Schritt 503 festgestellt wird, dass der ermit ¬ telte Zeitpunkt bzw. das ermittelte Umschaltfenster erreicht wurde, schreitet der Ablauf zum Schritt 504 und der Bremsdruck für die Notbremsung wird gemäß einer gewünschten zeitlichen

Übergangsfunktion sprungartig, treppenförmig oder rampenförmig erhöht. Die Feststellung des Erreichens des ermittelten Zeit ¬ punkts oder des Beginns des ermittelten Umschaltfensters kann auch durch Erzeugen und Abgabe des Triggersignals UTr signali- siert werden, so dass die Einleitung des Schritts 504 im An ¬ sprechen auf ein Erfassen des Triggersignals UTr erfolgt.

Die Steuerung für die Erhöhung des Bremsdrucks bei der Notbremsung kann durch eine in der Notbremseinrichtung vorgesehene programmgesteuerte Computereinrichtung realisiert sein, bei der die Schritte der Fig. 5 mittels eines Computerprogramms gesteu ¬ ert werden, das beispielsweise auf einem computerlesbaren Spei ¬ chermedium gespeichert ist oder über ein Netzwerk wie beispielsweise das Internet oder ein lokales Netz herunterladbar ist.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Bremssteuereinrichtung 10 in Fig. 2 auch eine elektronische Gleitschutzsteuereinrichtung oder einen Gleitschutzrechner aufweisen. Der Gleitschutzrechner kann mit einem oder mehreren Ablassventilen zum Bereitstellen einer Gleitschutzfunktion ver- bunden sein. Dazu sind die Ablassventile im Druckluftkreis hin ¬ ter dem Einheitsdruckumsetzer 16 angeordnet, der den Bremsdruck für nicht gezeigte pneumatische Aktuatoren bereitstellt. Durch die Ablassventile kann der an bestimmten Aktuatoren anliegende Bremsdruck nach Maßgabe des Gleitschutzrechners verringert wer- den.

Der Gleitschutzrechner kann beispielsweise aus Daten von Radgeschwindigkeitssensoren die Fahrzeuggeschwindigkeit v ermitteln. Dabei können dann Geschwindigkeitsdaten vom Gleitschutzrechner an die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 übermittelt werden, die diese Informationen empfängt und für die Prognose des Zeit ¬ verlaufs des Lastdrucksignals Tmod auswertet. Somit kann die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 bereits vorhandene Daten v, T verwenden. Es versteht sich, dass die Notbremsdruckeinstel- leinrichtung auf geeignete Art auch mit anderen Sensoren und/oder Steuereinrichtungen verbunden sein kann, um den zur Ansteuerung der Notbremssteuerventileinrichtung 14 verwendeten zeitlichen Verlauf des Lastdrucksignals Tmod zu prognostizie ¬ ren. Darüber hinaus kann eine Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 auch dazu ausgebildet sein, bei Ausfall der Übermittlung von Geschwindigkeitsdaten v und/oder Lastwertdaten T einen vordefinierten zeitlichen Rückfall-Notbremsdruckverlauf anzusteuern.

Als weitere Alternative kann auch eine Datenübertragungsverbin- dung von der allgemeinen Bremssteuereinrichtung 10 zu der Not- bremsdruckeinstelleinrichtung 12 vorgesehen sein. Über diese Verbindung können beispielsweise Steuerbefehle und Informatio- nen über den Fahrzeug- oder Bremszustand übertragen werden. Darüber hinaus können der Notbremseinstelleinrichtung 12 auch Lastwertdaten T von außen zugeführt werden, beispielsweise durch einen geeigneten Lastwertsensor. Zusätzlich kann eine Übertragung von Lastwertdaten T von der Bremssteuereinrichtung 10 vorgesehen sein, welche beispielsweise zur Plausibilitäts- kontrolle und/oder zur Bereitstellung einer Redundanzebene dienen können. Im Fall einer Notbremsung kann die elektronische Bremssteuereinrichtung 10 über die Datenübertragungsverbindung eine Plausibilitätskontrolle der vorgesehenen Notbremsung durchführen. Beispielsweise kann die Bremssteuereinrichtung 10 mit einem geeigneten Lastwertsensor verbunden sein, der Signale liefert, die von den der Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 zugeführten Signalen unabhängig sind. Stellt die elektronische Bremssteuereinrichtung 10 fest, dass die von der Notbremsdruck- einstelleinrichtung 12 vorgesehene Notbremsung nicht plausibel ist, beispielsweise weil sie bestimmte vordefinierte Plausibi- litätskriterien nicht erfüllt, kann die elektronische Brems ¬ steuereinrichtung 10 eine Ansteuerung der Notbremssteuerventi- leinrichtung 14 durch die Notbremsdruckeinstelleinrichtung 12 unterdrücken oder verhindern. In diesem Fall kann eine rein pneumatische Notbremsung durchgeführt werden, bei welcher der Bremsdruck gegebenenfalls nicht direkt in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit gesteuert wird.

Es wird angemerkt, dass die vorgeschlagene zeitgesteuerte Ände ¬ rung des Bremsdruckverlaufs nicht zwingend bei einer Erhöhung des Bremsdrucks und auch nicht zwingend bei einer Notbremsung eingesetzt werden muss. Auch können mehrere Zeitpunkte für ver- schiedene Änderungen oder einen vorbestimmten Änderungsverlauf des Bremsdrucks vorausberechnet oder prognostiziert werden. Die zeitabhängige Steuerung kann auch in sonstigen Fällen einer temporären oder dauerhaften Verringerung oder Erhöhung des Bremsdrucks Anwendung finden, um dadurch den mit der zeitrichtigen und zuverlässigen Erfassung der Geschwindigkeit verbundenen Aufwand zu vermeiden. Die vorgeschlagene Steuerung kann so ¬ mit bei jeder sprungartigen, treppenförmigen, rampenförmigen oder sonstigen kontrollierten Änderung des Bremsdrucks einer Bremseinrichtung eingesetzt werden.

Zusammenfassend wurden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Bremseinrichtung, vorzugsweise einer Notbremseinrichtung, eines Schienenfahrzeugs beschrieben, wobei zumindest ein prognostizierter Zeitpunkt oder ein Zeitraum für eine Änderung eines Bremsdrucks basierend auf beim Einleiten eines Bremsvorgangs verfügbaren Geschwindigkeitsdaten des Schienenfahrzeugs ermittelt und die Änderung des Bremsdrucks im Anspre ¬ chen auf ein Erreichen des prognostizierten Zeitpunkts oder Zeitraums eingeleitet wird.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.