轨道车辆车轮的状态诊断的制作方法

本发明涉及一种用于轨道车辆的轨道车辆车轮的状态诊断的方法。此外，本发明包括一种配属的、用于轨道车辆车轮的状态诊断的设备。

众所周知，随着时间的推移，轨道车辆车轮受到自然的磨损或者损坏以及损耗，所述磨损或者损坏以及损耗只有在确定的、预先定义的运行范围内才是可接受的。当达到轨道车辆车轮的这种预先定义的运行范围的界限时，则应当例如根据dinen15313:2010“铁路应用——处于运行中的轮组——维护处于安装或者拆卸状态的轮组”为该轨道车辆车轮进行保养或者翻新，或者在必要的情况下更换整个轨道车辆车轮。

由于所述轨道车辆车轮的该损坏和损耗在类型和范围上非常强烈地取决于运行使用，所述进行定期检查是必要的，以便判断所述轨道车辆车轮是否处于能够工作的状态中。所述检查部分地和非常高的成本相关联，因此所述检查仅在紧急情况下或者在预先规定的间隔内（例如：在预先规定的时间间隔内，或者在预先规定的行驶里程之后）才全面地被执行。然而，所述轨道车辆车轮的稀少的检查导致升高的风险，即无计划的维护措施必须被执行，由此所述轨道车辆的全面能使用性被降低。

通常，在此，所述轨道车辆车轮的行驶里程多以所行驶过的路段的公里数（长度计量单位）被测量和被判断，并且较少地以时间单位（例如：运行小时数）被测量并且被判断，因为，与静止的机器相比，所述车辆的运行状态变化极大。在此，该所行驶过的路段在实践中已经被证实是更有意义的比较标准。相应地，例如在每行驶20000千米后，对车轮轮廓进行测定。

此外，在每次检查后不仅必须确定该轨道车辆车轮是否处于能够工作的状态中，而且必须确定该轨道车辆车轮是否直至下次检查都保持在能够工作的状态中。然而，这最终是由装配工基于他的经验和预估判断的。因此，太少的检查可能引起以下问题：在后续中，额外地不必要的维护措施必须被执行，由此经济性被降低。在此，车轮维护费用大多导致用在轨道车辆的行驶机构上的总维护费用中的最大部分。

在此，由于突然变化的运行条件（例如：车辆在行车时刻表改变之后被投入到完全不同的路段上使用），该装配工的估计能够被证实为是错误的。对此一个突出的例子是通用机车头，正如它在欧洲大批量地被投入使用。该通用机车头通常情况下几乎不表现出轮缘磨耗，并且在两次翻新之间完成远超过200000千米的行驶里程。每行驶100000千米均执行该车轮轮廓的测定，即该轮缘磨耗的判断。然而，在此也有“异常者”出现，就所述“异常者”而言，个别车辆具有特殊使用，使得个别单个车辆由于轮缘磨耗恰好完成了一次约40000千米的间隔，并且因此少于直到第一次测定的翻新的行驶里程的一半。当所述轮缘具有惊人地大量材料损坏时并且因此进行“特殊测定”时，这种异常者只有在目视检查时才被发现。

此外，还存在所谓的“个别事件”，所述“个别事件”也能够导致突然的损坏。例如，急刹车，其能够导致擦伤处。如果所述个别事件未被发现，则由此能够产生后继损坏，所述后继损坏额外地减少所述轨道车辆车轮和其他部件的使用寿命。

背景技术：

目前，所述轨道车辆的所述检查是通过目视检查或者通过测量不同特征值实现的。对于所述特征值的测量能够使用手动操纵的机械测量系统、手动操纵的光学测量系统以及自动测量系统，所述自动测量系统被铺设在轨道中。在格奥尔格·豪施尔德（georghauschild）和彼得·纳曼（peterneumann）的公开文献《借助argus系统进行火车车轮的自动状态诊断》（automatischezustandsdiagnosevoneisenbahnrädernmitdemsystemargus）中给出了这样的自动测量系统的详细概况，该文章刊登在《利比希化学纪事》第124卷，2000年第12期，zev+detglas中（zev+detglas，ann.124，nr.12ausdemjahr2000）。

用于擦伤处和不圆度的声学测量系统也是能够考虑的。同样地，在竖直方向上的动态力和在轴承处的竖直加速度也能够作为标准被测量和判断。一些运行人员也通过与该车辆同行的同事进行定期评估，以便观察通常情况下该车辆如何行为。就这种同行而言，例如擦伤处和不圆度也能够被识别。

然而，一般而言，许多测量系统具有共同之处，即为了测量该轨道车辆必须驶向预先规定的测试场，由此所述轨道车辆车轮能够在通常预先定义的间隔中被测定或者被测试。

原则上，针对轨道车辆车轮状态诊断，至少光学系统能够被使用在轨道车辆中，然而出于资金原因，也出于技术原因——例如由于光学系统对污染非常敏感——这至今没有被实施，特别是由于每个轨道车辆车轮都需要有自己的测量系统。当前的用于行驶机构诊断的系统至今只直接覆盖了单个的部分方面，例如车轮直径的测定/计算，或者间接覆盖了单个的部分方面，例如在车轮或者擦伤处中空运转时不稳定性的测量。

通常，人们仅仅能够间接地通过声学传感器或者竖直力或者说竖直加速度来识别擦伤处，而就所述车轮直径而言，需要利用不同的输入值进行计算，以获得当前实际存在的车轮半径。然而，与擦伤处不同的是，人们因此得到的是以毫米为单位的车轮直径值。

与此相反，就用于擦伤处探测的方法而言，必须为用于每个测量系统的声学信号或者动态力（kn）或者加速度（m/s²）单独确定界限，根据规范，该擦伤处探测必须通过以毫米为单位的、擦伤处的长度来实现。

然而，在这些方法中只能够确定所述轨道车辆车轮的实际状态。只有借助于到目前为止的测量结果的外推（该测量结果基于到目前为止的所述轨道车辆车轮的运行）才可能进行预测。然而，如果所述轨道车辆车轮的运行意外地改变，例如由于该轨道车辆被分配了一个新的路段，则不能够作出预测或者最后作出的预测是错误的。

计算模型已经被比约恩·奥拉夫·卡普弗（björnolafkämpfer）在他于2005年在格拉茨技术大学发表的博士论文《轨道车辆车轮的磨损行为的模型》（modelldesverschleißverhaltensvonschienenfahrzeugrädern）的框架中开发出来了，该计算模型至少线下地实现了车轮轮廓的自然磨损的计算，这意味着不是直接在该轨道车辆处进行计算，并且因此要么显著时间延迟地，要么一般在事后进行。然而，在此持续更新地，即在线地，检测所述轨道车辆车轮的运行状态或者该轨道车辆驶过的路段是不可能的，由此会在预测中造成大的不准确。

技术实现要素：

因此，本发明的任务是，创造一种方法，通过该方法能够根据轨道车辆车轮的负载形式（在此能够涉及例如列车重量或者出现的牵引力和制动力）做出轨道车辆车轮的接下来待执行的保养的可靠预测。此外，应当提供一种可能性：在从自上次保养以来的任何时间点，都能够做出关于所述轨道车辆车轮状态的结论。

这个任务通过具有权利要求1特征的方法予以解决，其方式为在预先规定的间隔（例如：时间间隔或者路段-或者说路程间隔）内利用至少一个测量系统来获取所述轨道车辆车轮的负载形式的至少一个负载值，并且利用计算模型从该至少一个负载值中、以及从零测量或者初始损耗值的中间测量中，确定（例如计算）轨道车辆车轮的当前损耗值。通过这种方式，能够获取绝对的当前损耗值，即例如，轮缘厚度或者轮缘高度的当前是多大。本发明并非只限于仅仅给出相对损耗值，即仅大致给出在规定的负载下该轮缘厚度或者该轮缘高度变化了多少。

因此，本发明在于，在不需要驶向自己的测试场的情况下，根据实际运行或者行驶过的路段进行在轨道车辆上的轨道车辆车轮的车轮损坏的计算。也就是说，当利用该测量系统进行测量时，该轨道车辆处于运行中。该损耗值的该计算能够借助在轨道车辆上的计算机实现。在此，在一种替代的实施方式中，也是能够考虑的是：在所述轨道车辆上只进行测量，并且原始数据（测量数据=负载值）或者“中间数据”被传送至在该轨道车辆之外的静止的计算机处，该计算机随后执行实际计算。

换言之，本发明的一个目的是：能够放弃在一定行驶里程后进行的点测量，并且能够尽可能最佳地利用针对相应损坏形式的运行界限。损坏形式的减少或者消除被视为进一步的步骤，这涉及例如在车床处的规划，或者也可能为车辆调度员提供关于他将来应当如何使用车辆的建议，从而使得车轮尽可能长时间地维持住。

在这种情况下能够有帮助的是，该轨道车辆的当前位置借助在该轨道车辆中的定位-/通信系统被查询。

人们能够当日实时通过通信系统查询所述轨道车辆车轮的状态或者将该状态通知调度台。也就是说，人们不仅能够在该轨道车辆中，还能够在调度台持续更新地显示所述轨道车辆车轮的当日实时的状态，或者人们还能够将所述测量值例如借助usb-条、无线电单元和类似设备传送至调度台。

例如以车轮停止为形式的特殊事件也能够被检测到，该车轮停止在该轨道车辆的行驶期间产生，并且导致所述车轮的擦伤处。在此通常涉及在制动时车轮的抱死，然而就轨道车辆而言该抱死被称为打滑，其中轿车的abs（防抱死系统）在所述轨道车辆中被称为防滑装置。在车轮停止时，抱死的车轮在轨道上滑行，并且仅在一个位置处被损耗。加之，出现发热的情况，该发热一方面能够造成材料变化（和相应的后继损坏），另一方面也能够造成钢的融化。因此，擦伤处的基本前提是：该车辆行驶并且制动力作用在所述车轮上。然而，如果所述车轮在驱动时打滑，原则上热损坏也是可能出现的，其中，没有出现擦伤处，而是仅出现了所述车轮的热损坏。

通过了解所述轨道车辆车轮的状态同样可能的是，该轨道车辆自主向车间调度人员申请翻新或者车轮更换。在此，还能够考虑的是，所述车辆的优先表被创建，由此，调度员被自动告知：调度员接下来对哪些车辆采取进一步的措施。

根据本发明的用于轨道车辆车轮状态诊断的配属的设备包括计算机，其中，该设备还包括用于测量至少一种负载形式的至少一个测量系统，并且，该计算机如此构造，使得在预先规定的间隔内，利用至少一个测量系统获取所述轨道车辆车轮的负载形式的至少一个负载值，并且，利用计算模型能够从该至少一个负载值中、以及从零测量或者初始损耗值的中间测量中，计算出所述轨道车辆车轮的当前损耗值。该计算机例如能够具有计算机程序产品，该计算机程序产品包括程序，并且能够利用程序装置直接被下载至该计算机的存储器中，以便当该程序被计算机执行时执行根据本发明的方法的所有步骤。

在根据本发明的一种实施方式中，该当前损耗值被发送至该轨道车辆之外的磨损数据库。在此，该磨损数据库在必要的情况下不仅包括一辆轨道车辆的当前损耗值，还包括整个轨道车辆车队的损耗值。

这具有下述优点：外部位置能够持续地访问或者查询该损耗数据库，并且如此得到关于所述轨道车辆车轮的状态的信息，由此所述外部位置能够提前采取对于保养或者更换车轮以及继续使用所述轨道车辆的第一准备措施。在此，在该磨损数据库中的所述损耗值例如能够被发送至车间调度人员或者轨道车辆调度人员。

因此，基于该计算出的损耗值或者损坏值，能够为轨道车辆调度人员提供建议：基于轨道车辆的当前运行状态，应当怎样将该轨道车辆最佳地投入使用，以便能够实现最优的翻新间隔。例如，在直线轨道路段应当预期到变宽的轮缘厚度，而该轮缘厚度在弧形的轨道路段减小。通过在所述两种使用区域之间规律地交替，该轮缘厚度能够因此在一定的公差范围内保持恒定，使得最小或者最大范围限制的达到——根据din27200在专业术语中也被称为运行界限——被延迟，并且使得该轨道车辆车轮更长久地被使用。例如，对于车轮直径大于760毫米的轮缘高度最小运行界限为27.5毫米，在车轮直径在330毫米至760毫米之间时为32毫米，并且在两种情况下最大运行界限均为36毫米。这些极限值适用于欧洲标准轨距的铁路，en15313标准也适用于所述铁路。具有其他轨距的轨道、欧洲以外地区（例如：美国或者中国）的标准轨距的铁路、地铁、轻轨等能够适用于其他界限值，其中，根据本发明的方法能够以同样的方式被使用。

在此，当达到运行界限时或者发生特殊事件时（例如擦伤处），自动生成的通知降低了人员需求并且由此降低流动成本（通过省去或者减少流动检查），所述通知被发送至车间调度人员或者牵引机车司机。此外，后继损坏（例如以作为擦伤处后果的深裂纹为形式）能够被避免。通过自动通知该车间调度人员，使得所述轨道车辆车轮的最佳使用成为可能，由此，额外地增加了所述车轮的使用寿命。在此需要注意的是，与常规概念定义相反，所述使用寿命指的不是时间量而是长度量。

在根据本发明的一种实施方式中同样可能的是，在该磨损数据库的基础上分析多个损耗值，其中，所述分析能够涉及轨道车辆、牵引机车或者完整的轨道车辆车队。不同车轮之间的比例能够被计算出来，出现的损失能够被比较，能够确定在哪个行驶里程时出现损坏，或者损坏如何进展。

能够设置的是，在预先规定的时间间隔内进行所述测量和优选地进行配属的计算，该时间间隔的范围为1秒至10秒、优选1秒至2秒，其中，优选地存在具有实时能力的系统。随着测量系统逐步地持续发展，计算时间进一步减少，这是能够被预期到的。然而，原则上所述时间间隔不受任何限制，并且，视待研究的负载而定，能够是千分之几秒（以及更少）至几年。

尤其地，同样可能的是，在使用路程间隔的情况下，范围被定位为1米至100000千米，其中，根据各个负载形式定义该路程间隔，该负载形式也是被待驶过的路段预先规定的。然而，原则上所述路程间隔不受任何限制，并且，视待研究的负载而定，能够是数毫米至数千米。

在此，所述待由所述测量系统获取的负载形式涉及行驶速度和/或轨道车辆重量和/或外轨超高和/或轨道曲线半径和/或在轨道车辆车轮和轨道之间的摩擦系数和/或至少一个牵引-/制动力或者类似参数。显然，其他负载形式也是能够考虑的，并且能够与上述负载形式进行组合。

如果计算模型能够被用于所述各个待考虑的负载形式（所述计算模型能够相应地快速计算出损耗值），则使用这些计算模型自然是有利的。计算模型的一些例子在开头就被提到了。

然而，能够有利于损耗值确定的快速性的是，借助用于确定的负载形式的、并且在此又用于确定的负载值的计算模型提前计算以及储存相应的损耗值。在进行处于运行中的轨道车辆处的负载值的测量后，匹配的（=与所述相应的负载值相关联的）损耗值能够被读出并且能够作为实际负载值被输出。

用于执行该方法的必要的计算模型能够包括，例如，至少一个具有用于不同负载形式的损耗值的查找表，所述损耗值分别针对每种负载形式的多个负载值，其中，借助该计算模型执行下述步骤：

-在预先规定的间隔内，测量在轨道车辆处至少一种负载形式的负载值；

-优选在所述预先规定的间隔内，从该查找表中确定用于所述测量的负载形式的实际损耗值。

以从查找表中取得的、针对每种负载形式的损耗值为基础，能够获取当前存在的最大损耗值，以及必要的情况下能够计划轨道车辆的进一步使用。

附加地，在使用查找表的情况下，该计算模型能够包括下述步骤：

-通过在该查找表的损耗值之间的内插来确定该实际损耗值。

由于在该查找表中仅仅能够储存有限多个损耗值，所述有限多个损耗值对应于有限多个负载值（或者不同负载形式的负载值的组合），所以就负载值——对于所述负载值没有损耗值被储存——而言，必须将从现有的（例如相邻的）负载值和配属于该负载值的损耗值中计算出的损耗值作为结果。对此，替换方案是，能够为所储存的负载值定义范围（所述范围无间隙地排列），使得每个落入这个范围内的负载值等同于所存储的负载值，并且将那个损耗值被作为结果输出，该损耗值配属于所存储的负载值。

当在使用查找表的情况下该计算模型还包括下述步骤时，产生了一种特别简单的损耗值的计算：

-将该所获取的损耗值与为每个负载值组合预先规定的频率因子相乘（尤其是根据更下面阐释的运行程序或者根据更下文阐释的使用条件）；

-将乘积值求和，得到总损耗值。

这种计算方式对应于路径1：首先，只有涉及路段长度（或者在必要的情况下，涉及时间）的各个运行状态（即：负载值的或者不同负载形式的确定的负载值的组合）的频率被获取。频率因子基本上对应于各个负载形式对总负载的影响，并且，借助该求和，刚好存在于轨道车辆上的损耗值能够被直接地获取。

例如：在驶过的100000千米的路段中，以运行状态a行驶了20%，以运行状态b行驶了15%，等等。于是，基于运行状态的百分比或者相对分布，在查找表中针对损坏的损耗值被加权，并且接着被累加至总结果，该总结果被推算到实际总行驶里程中，即100000千米中。

路径2规定了该损耗值的另一种计算：假定运行条件在两次测量之间是恒定的。现在，人们能够从所述查找表中为这种运行状态找出相应的损坏值，并且，将该相应的损坏值定标至所行进的路段上，直至下次测量。然后，人们能够将这个损坏值累加在预损坏上，并且在下次测量时重复该过程。

路径3是路径1和路径2的组合：人们为一定的时间段或者路程（例如：一天）确定涉及所驶过的路程的相对频率。接着，人们计算针对这个路段的损坏并且将该损坏累加至预损坏之中。于是，当人们知道该车辆具有一定的休息时间（例如：夜间的运行停止）时，这第三种变型方案尤其是有吸引力的，在所述休息时间内保证了足够用于复杂计算的cpu-时间的存在。

在此，三种路径具有共同点，即起始值必须是外部预先规定的。这样，该轮缘厚度就能够例如在翻新之后利用不同的值来建立。由于该计算方法一开始仅获取改变（在这种情况下为轮缘厚度），所以所述起始值是必要的，以便能够获取当前绝对值——显然，这能够自动或者手动进行。可选地，下述值能够被校正：该值是在对所述车轮的运行状态进行可能的测量时被计算出的。

在此，只有在缓慢进行的损坏形式的情况下进行累加才是必要。在个别事件中（例如：擦伤处），只进行一次危急情况的计算就足够了。于是开关基本上从“损坏（例如：擦伤处）不存在”切换至“损坏存在”。

在所述轨道车辆车轮的翻新开始时或者翻新结束之后，或者在所述轨道车辆车轮更换之后，应当执行所述轨道车辆车轮的初始损耗值的零测量。这样的零测量必须被该计算模型考虑到，或者，以零测量的测量值为出发点实施磨损值的后续的计算。

以同样的方式也可行的是：该计算模型还包括所述轨道车辆车轮的初始损耗值的中间测量。

在本发明的另一实施方式中，该计算模型额外地考虑到受时间限制的该轨道车辆的特殊事件。这些特殊事件能够涉及例如车轮停止，所述车轮停止在行驶期间产生，并且导致在轮周处的擦伤处。

此外，通过所述测量系统获得的数据也能够部分地供其他应用使用。那么，例如可能的是，借助定位系统针对相关弧形路段进行轮缘润滑，由此润滑剂消耗量被降低，并且同时轮缘磨损被降低或者被获取。此外，设计载荷或者最大允许总重量能够被验证。

从持续的在线测量得出的优点是，存在同时来自一个来源的数据，使得在任意时间点均已知同时出现哪种行驶速度、哪种曲线半径和哪种轨道超高。

另一优点是，根据本发明的方法能够通过其它计算模型（例如用于车轮的“rcf计算模型”）被扩展，该用于车轮的“rcf计算模型”出自于亚当·贝万（adambevan）：“developmentofthevehicletrackinteractionstrategicmodel:wp1-developmentofthewheelprofiledamagemodel”,rssbt792,stage2ausdem2011。使用其它在未来被开发出来的计算模型同样也是可行的。

基于上述实施方式存在下述优点：其它常规的所述轨道车辆车轮的测量和目视检查能够被取消，或者仅在受限的范围内被执行。在此，通过所述测量系统采集的数据也能够被用于自动分析。

基于目前在一定间隔对所述轨道车辆车轮的逐点检查，根据不同的安全规定的，维护措施常常在达到所述允许的界限值之前被提前执行。而连续的诊断能够相反更好地利用磨损储备，并且由此延长车轮使用寿命。

此外，通过所述轨道车辆车轮的磨损状态的连续诊断，所述轨道车辆车轮的维护或者保养是能够计划的，从而提高了可用性。

附图说明

为了进一步阐释本发明，在说明书接下来的部分中参考了附图，本发明其它有利的构造方案、细节和改型方案能够从附图中取得。在此，附图示出：

图1用于轨道车辆车轮状态诊断的各个方法步骤的理论上的相互作用的示意图，以及轨道车辆和调度台（们）之间的相互作用；以及

图2六维查找表的原理示意图。

本发明的实施方式

在图1中示意性示出的解决方案的基本构思是：直接测量在轨道车辆1处的负载值，并且由此直接在轨道车辆1处（或者在其它位置处）计算轨道车辆车轮相关的损耗值，所述损耗值对轨道车辆车轮来说至关重要，其中，在预先规定的间隔内，利用至少一个测量系统4获取轨道车辆车轮的负载形式的至少一个负载值，并且利用计算模型7从该至少一个负载值中计算出所述轨道车辆车轮的当前损耗值。配属的隔涉及时间间隔或者路程间隔。

优选地，所计算出的损耗值（磨损值）被传送至在该轨道车辆1之外的磨损数据库8。

在该磨损数据库8的基础上，进行该当前损耗值的分析10，以便判断所述轨道车辆车轮的状态，并且，以便在必要的情况下能够建立在轨道车辆车轮和它的负载以及待行驶的轨道路段之间的比较统计，其中，在该磨损数据库8中的损耗值优选被发送至车间调度人员9或者轨道车辆调度人员11，其中，在必要的情况下进行所述轨道车辆车轮的维护和保养的自动申请，由此节省了时间和成本。以同样的方式能够自动通知火车司机，以便该火车司机能够在必要的情况下立即采取措施，例如当根据当地法规不可能继续运行时。

如果所述损耗值被转送至轨道车辆调度人员11，则存在一种可能性，即该轨道车辆调度人员规划进一步的轨道车辆使用，因为例如在直轨道路段能够预期到变宽的轮缘厚度，而该轮缘厚度在弧形轨道路段减小。

在此在图1中所示的实施例中设置了数据库2、定位-/通信系统3、测量系统4、用于特殊事件5的存储器、用于零测量6的存储器以及在轨道车辆1处的计算模型7。然而，所述磨损数据库8和所述分析10没有被布置在该轨道车辆上。所述定位-/通信系统3以及该测量系统4必须布置在轨道车辆上。哪些所提到的系统部件被布置在轨道车辆上以及哪些不被布置在轨道车辆上，这种分配对于本发明的实施并不重要。这样，例如磨损数据库8和/或分析10也能够被设置在该轨道车辆1上。于是，该分析的结果能够被输出至轨道车辆，例如，在显示器上。同样可能的是，数据库2和计算模型7被线下地、即不在该轨道车辆1上地设置。于是，该轨道车辆1仅简单地测量并且将所述测量数据以任意的形式（例如通过无线电）传送至静止的计算机处，该计算机支配该数据库2并且执行实际计算。然后，所述计算的结果（也）能够被传送至该轨道车辆1。

在任何情况下均借助该方法查询所述轨道车辆车轮的状态，在正常运行期间，该方法被直接或者间接地在该轨道车辆1上持续执行，其中在必要的情况下，轨道车辆1的当前位置借助在该轨道车辆1中的定位-/通信系统3被查询。在此，在必要的情况下，在将发现的损耗分配给运行条件时，定位-/通信系统3支持根据本发明的方法，并且有助于调度。

在这里，数据库2应当包含关于该路段的路线信息，如曲线半径和外轨超高。然后，连同定位可能的是：相应地直接检测这些量，其中，在一种替代的实施方式中可能的是，通过所谓的惯性平台或者横向加速度传感器直接测量这些量，该横向加速度传感器被直接布置在车辆上，使得定位或者通信系统3不是绝对必要的。

通常，行驶速度通过普通的车载电子装置获取，其中，在必要的情况下能够使用不同的替代装置。这同样适用于发动机的驱动和制动力矩，该驱动和制动力矩被换算为在车轮和轨道之间的力，其中，在气动制动的情况下这通过制动缸压力实现。

每种任意合适的、例如以gps的形式的系统都能够作为定位系统使用。在列车安全技术中使用的系统是以例如设置在轨道中的路标（即所谓的应答器）为基础的，该应答器将当前位置告知车辆。于是，该车辆在两个应答器之间通过驶过的路程自我定位。

在最简单的情况下，使用普通的移动无线电网络以便传输数据，其中，在必要的情况下能够使用不同的、例如以usb-条为形式的、替代方案。

然而，在根据本发明的方法中基本的是：视在实际运行中出现的负载而定，不同损坏形式变为重要的。

这种处理方式有下述优点：根据需要和知识增长，能够使用、补充或者也能够更换任意多个损坏模型，使得原则上根据本发明的方法是开放的。

在此，滚动接触疲劳（rcf）的裂纹形成在一定程度上对应于自然磨损。在此，通常，焊接是擦伤处的结果，其中，在所述表中，准确地说在所述查找表中，所计算出的对于各种运行状态在轮-轨-接触中的温度被记录。因为在此涉及重要的偶然事件，一次超过临界温度就足以产生损坏，所以必须进行记录：现在存在损坏。

如下，下面的表1示出了简化了的关于速度和曲线半径的二维查找表，对于该速度和该曲线半径，每单位长度所配属的、对于这两种负载形式的组合的损耗值分别被登记。在此，附加地，配属的频率分布p以百分比的形式被记录在括号中。因此，这对应于上面所阐释的路径1。

表1：二维查找表。

在此，重要的是，针对一定路段的%值的和一定是100%，其中，在另一路段上的另一运行使用时，自然会出现其它百分比值。

于是，每单位路段长度的总损坏wges由下述公式得出：

由于该总损坏值wges仍然一直是相对于所述路段长度的，所以该总损坏值必须与驶过的总路段相乘，这于是对应着损坏的改变，该改变在该总路段上行驶期间出现，其中，随后零测量的值（以预损坏或者输出值的原则）仍然必须被算入该值中。

在上述阐释的路径2中，该表和用于损坏的w-值相同。然而，对于任意的测量都要查看处于所述损坏表中的哪一格（例如，r=700m；v=10km/h）。然后，通过相应的损坏值（损耗值，在这种情况下，w（r=700m；v=10km/h）=10）以及对于该直到下次测量所驶过的路段，递增的损坏被获取，其中，所述预损坏仍然也被累积。然后，在下次测量时类似地进行。

然而，在现实中，查找表不是二维的，而是例如六维的，也就是说，六种负载形式以及它们的相互影响被考虑到。在此，六维查找表的原理示意图被在图2中示出。

在此，视所使用的计算模型而定，因子“w”代表损坏或者损耗值。其它字母是下述的六种影响因子，所述影响因子至少涉及所述待由测量系统4获取的负载形式，例如，行驶速度和/或轨道车辆重量和/或外轨超高和/或轨道曲线半径和/或在轨道车辆车轮和轨道之间的摩擦系数和/或至少一个牵引-/制动力。在此，随着对该整个系统要求的提高，其它负载形式（例如在曲线中的横向加速度）也能够被考虑到。

所述频率因子来源于实际运行并且表明频率（作为该所驶过的路段的部分），即该频率如何在所述六个量的组合中出现。在此，产生了六维的表格，在该表格中，替代损坏值地提及了所述频率因子。

通常情况下，该预先规定的时间间隔处于1秒至10秒、优选1秒至2秒的范围内，在该时间间隔内所述测量和所述计算被执行，其中，在必要的情况下存在具有实时能力的系统。在此，应当考虑到的是，能够以同样方式使用的路程间隔包括1米至100000米的范围，其中，当然同样优选地存在具有实时能力的系统。显然，这些范围说明取决于配属于所述方法的设备的、所使用的测量系统4和所使用的传送装置的速度，因此，基于在这些领域中的进一步发展，实时能力也是能够获得的。

从理论上来说，当然也是可能的是：任意地扩展上述所必需的值，例如轮-轨之间的接触几何形状（所谓的等效锥体）或者轨距。此外，能够考虑用于天气数据的测量系统，所述天气数据用于获取在车轮和轨道之间的摩擦系数。在此，还能考虑测量在车轮和轨道之间的滑移或者滑移速度。

通常，以所述车轮的转速和直径为基础的计算被视为最简单的、用于求取行驶速度的变型方案。然而，当牵引-/制动力被传输时，则在此自动产生错误，因为所述力只有在所述车轮轻微滑动（所谓的滑移或者滑移速度）时才能够被传输。在极端的情况下，这是在制动时的车轮抱死或者在启动时的车轮打滑。这些错误必须在必要时被纠正。通常，也存在非制动的基准轴，于是，该基准轴为整个牵引机车提供速度信号。然而，原则上其他速度测量系统，例如以雷达形式在此也是可能的。

一般地，车辆的空车质量是已知的，使得只有有效负载必须被获取。在根据负载地制动时（例如在货车中），这个信息也能够被使用，但是，这通常只对应于非常粗略的近似。一些车辆（例如地铁或地下铁路）在门上具有自动乘客计数系统，以便在假定乘客平均重量的情况下也能够计算负载。另一种变型方案是，使用空气弹簧在存在（静态）压力的情况下关门，由于这个压力取决于负载，其中，在两次开门之间，车辆的负载状态应当未改变。在最简单的情况下，运营者关于乘客总量的经验值被使用，其中，这必定取决于时间段和各个路段，为此不仅需要钟表还需要定位系统，并且所述负载值必须也被储存在该数据库中。在轨道中的测量位置也是能够考虑的，然后，结果由所述测量位置传输至车辆。

对机车头来说，例如，有效负载并不重要，因为驾驶员的质量（相对于总重量）通常不显著地变化。柴油机车头可能是个特例，在所述柴油机车头中，柴油的质量可能占有可观的份额。但是，在此能够使用液面监控器。

在根据本发明的方法中，原则上有两种不同的、用于在一定间隔内查询当前位置的变型方案能够被使用：

变型方案1：

车辆具有定位系统和数据库或者路段数据库，在该数据库中存储了取决于路线走向的、以曲线半径和超高为形式的路线数据。通过利用该路段数据库调整定位信号，曲线半径和超高的当前值被分别找出。为此，人们需要持续的定位和必要时多个独立的定位系统，其中，这个变型方案仅在已知的路段上起作用。

这方面的一种子变型方案是卫星定位的使用，其中，该定位信号的进程也能够被用来计算该曲线半径。在此，必要时也能够使用自学习系统，就该自学习系统而言，车辆记录：该车辆曾经在哪些路段上行驶过，和在这些路段上的曲线半径如何延伸，由此，该车辆创建自己的路段数据库。所述轨道车辆理论上也能够通过通信系统相互交换这些信息。

变型方案2：

但是也可能的是，例如通过惯性平台来获取该曲线半径。于是，这样一种惯性平台被直接安装在车辆上，并且，人们既不需要定位系统也不需要路段数据库，至少不用于这一目的。当已知行驶速度和曲线半径时，外轨超高因此也能够通过所谓的横向加速度计算出来，从而使得还必须额外地测量该车辆处的横向加速度。这是通过圆形运动的运动方程实现的，其中，该超高应当补偿向心加速度。

根据本发明的计算模型7因此包括查找表，该查找表包含用于不同负载形式的损耗值，其中，借助该计算模型7执行下述步骤：

-在预先规定的间隔内，测量在轨道车辆处的至少一种负载形式的负载值；

-优选在预先规定的间隔内从该查找表中确定对于所测量的负载形式（们）的实际损耗值，。

由于该轨道车辆通常不会精确地以例如在该查找表中列出的速度中的一个速度行驶，所以为了精确地计算在两个速度值之间的实际损耗值必须进行内插，当前存在的速度处于所述两个速度值之间。

详细地说，应当在所述负载形式的值之间内插，并且随后损耗值才根据速度并且因此同样地由内插中被接着计算出来。然而，优选进行在一种负载形式的两个值之间的分配，其中，存在着一种界限。所有高于界限的都被分配给较大值，并且，所有低于界限的都被分配给较小值。

从查找表中对于各个负载形式读出的损耗值能够在后续中被如此分析，使得例如最大损耗值被选择出来，并且在后续中通过该磨损数据库8告知车间调度人员9或者轨道车辆调度人员11。同样也可能的是，当负载形式的最大损耗值出现时，根据上面对于轮缘厚度的阐释，更换轨道路段，并且如此提高了使用寿命。

此外，该计算模型7还能够包括下述步骤：

-将该所获取的损耗值与为每种负载值组合预先规定的频率因子相乘；

-将乘积值求和，得到总损耗值。

借助不同的测试运行，所述频率因子被预先获取，或者所述频率因子是以经验值或者专业知识为基础的。详细地说，这些频率因子对应于所谓的影响因子，更确切地说，哪些负载形式具有作用于损耗值或者损坏值的哪些影响。换言之，频率分布应当反映实际运行。

为了能够有效地计算所述损耗值或者损坏值，必须在开始时执行零测量6，在此，轨道车辆车轮的初始损耗程度、例如在翻新后的初始损耗程度被测量，并且随后被告知计算模型7。在此，以同样的方式，根据发明的方法也能够包括轨道车辆车轮的损耗值的中间测量。

选择性地，在此当然也可能的是，通过额外的测量校正计算出的值，并且以新的零测量进行替代。

在另一个根据本发明的实施形式中，可能的是：所述计算模型7额外地考虑该轨道车辆1的在时间上受限的特殊事件5，这些特殊事件5涉及例如车轮停止，所述车轮停止在行驶期间出现，并且导致在该轨道车辆车轮圆周侧的擦伤处。

为了执行上面描述的、以主要特征在图1中示出的方法步骤，一种用于轨道车辆车轮状态诊断的设备是必需的。该设备包括计算机以及必要时包括速度测量系统。此外，该设备包括至少一个测量系统4，该测量系统用于测量至少另一种负载形式。

在图1中能够看出，所述至少一个测量系统4、定位-/通信系统3的全部信息以及关于最初的零测量6的信息并且必要时关于出现的特殊事件5的信息都可供计算模型7使用，以便直接在轨道车辆1的运行期间计算在轨道车辆车轮处的损耗值。

附图标记列表：

1轨道车辆

2数据库

3定位-/通信系统

4测量系统

5特殊事件

6零测量

7计算模型

8磨损数据库

9车间调度人员

10分析

11轨道车辆调度人员