用于轨道车辆的诊断方法与流程

本发明涉及用于对一个或多个轨道车辆的运行状态进行诊断的方法和系统，所述轨道车辆分别包括用于检测至少一个测量变量的测量值的至少一个测量装置，其中运行状态通过至少一个测量变量表征。

背景技术：
已知轨道车辆，其在不同的车辆部件处具有测量装置，以便检测测量变量的测量值。这样，例如在轨道车辆的牵引电动机上设置有温度感测器，以便记录牵引电动机的温度的测量值。随后，通过将测量值例如分别与之前确定的阈值比较的方式评估在轨道车辆的车上的测量值。如果车辆部件的测量值超过阈值，那么显示车辆部件的故障。测量值的评估结果也可以传送给陆地侧设置的控制中心并且在那输出。

技术实现要素：
本发明基于的目的是，提出一种方法和一种系统，以便就维护做出精确预测。所述目的通过独立权利要求1和9的主题来实现。本发明的改进方案和设计方案反映在从属权利要求的特征中。根据本发明的用于诊断一个或多个轨道车辆的方法，所述轨道车辆分别包括用于检测至少一个测量变量的测量值的至少一个测量装置，所述方法包括下述步骤：-借助于轨道车辆的至少一个测量装置检测至少一个测量变量的测量值；-将测量值从轨道车辆传输到设置在线路侧的控制中心；-在控制中心中借助于预设的算法评估测量值；以及-提供评估的至少一个结果用于由控制中心输出。至少一个轨道车辆、尤其是客运交通的至少一个轨道车辆包括至少一个测量装置，有时也称作测量记录器。所述测量装置尤其设置在轨道车辆中或轨道车辆上并且随着轨道车辆一起移动。作为测量装置的非穷尽的列表，在此列举：速度计、电位器、湿度传感器、倾斜传感器、电流/电压检测装置、温度感测器和/或位置传感装置。测量值从轨道车辆到控制中心的传输例如以无线方式进行。在此，无线的传输至少分段地实现，即传输不必在从轨道车辆到控制中心的整个路径上都是无线的。无线的传输例如通过DFü连接、例如经由GSM网络、UMTS网络或LTE网络在轨道车辆和所述网络的发送和接收设备之间进行。在接收设备和控制中心之间测量值的进一步传输也可以以有线方式进行。测量值以改进方式在预设的周期中从轨道车辆传输到控制中心。在此，测量值从轨道车辆到控制中心的传输尤其是不受轨道车辆的车辆部件的预设的状态或状态变化影响地进行。控制中心在线路侧并且进而在陆地侧并且尤其位置固定地并且远离轨道车辆地设置。在那里，对测量值借助于预设的算法进行评估。为此，控制中心尤其具有控制器，所述控制器适合于借助于预设的算法来评估测量值。算法有利地作为软件存在。这带来了简单且快速适配算法的优点。算法和测量值以及评估的中间结果也可以保存在存储器中。评估得到至少一个结果。所述至少一个结果由控制中心提供。所述结果被传输到轨道车辆上并且在那里以预设的形式输出，例如可视化，和/或评估的结果在线路侧、尤其在控制中心中以预设的形式输出，例如可视化。替选地，在客户处的输出也是可能的。评估的结果也可以经由互联网提供，以便从不同的位置利用所述结果。可视化例如作为在屏幕上的显示进行。除了可视化以外，声学输出、触觉反馈或SMS视为其他输出形式。借助于预设的算法对测量值评估的结果同样可以具有多个相应的形式。这可以是简单的停止信号，所述停止信号作为声学警报输出给轨道车辆的车辆驾驶员。另一方面，也可以涉及用于轨道车辆的至少一个车辆部件的诊断或故障预测，其输出给维护团队以用于建立轨道车辆的维护计划。此外，作为其他实例在此要提及使用寿命预测。该方法适合于预测性维护，英语predictivemaitenance，并且进而适合于关于车辆部件的技术故障的可能性进行预测和/或为了预防这，规划相应的维护间隔。为了将结果从控制中心传输到轨道车辆，控制中心和轨道车辆具有彼此互补的发送设备和接收设备。然后，所述结果尤其分段地以无线方式从线路侧设置的控制中心传输到轨道车辆。除了有地点上不受限制地访问结果的可能性以外，通过控制中心提供结果还具有时间上不受限制地访问的其他优点。这样，根据另一实施方式，在预设的时间段中不同时间点的多个结果存储在控制中心中并且提供用于输出。一方面，存储器不必不在轨道车辆中一起移动。另一方面，一个或多个结果的输出也可以根据事件以及根据评估的结果本身，或根据轨道车辆的状态或状态变化或者轨道车辆的至少一个或多个车辆部件进行。这称为受事件控制的。如果评估的目的例如是确定轨道车辆的即时的安全的操作性能，那么评估的结果可称为“肯定”或“否定”。所述结果本身由控制中心提供，即使其为“肯定”。但是“肯定”结果并不被传输和/或输出，只有“否定”结果被传输和/或输出，例如作为对车辆驾驶员的“停止信号”。至少一个结果从控制中心到轨道车辆的输出和/或传输由此可以取决于评估的输出。而测量值从轨道车辆到控制中心的传输不受轨道车辆的车辆部件的预设的状态或者状态变化影响地进行。也即，在此并不涉及受事件控制的传输，而是所述传输被周期性地执行。根据本发明的方法的另一优点的原因在于，其他测量值可以借助于预设的算法进行评估，所述测量值借助于不受轨道车辆影响的测量装置检测。不受所述轨道车辆影响的测量装置与轨道车辆无关。因此，通过所述测量装置与轨道车辆的或轨道车辆的车辆部件的状态或状态变化无关地检测其他测量值。所述其他测量值是关于至少一个测量变量的测量值，关于所述测量变量也检测轨道车辆的测量值，和/或其他测量值是关于其他测量变量的测量值。不受轨道车辆影响的测量装置不与轨道车辆一起移动。然而，并非一定必须是固定的测量装置，例如所述测量装置也设置在另一车辆、尤其轨道车辆上，例如在结构相同的轨道车辆上。然而尤其是，测量装置是设置在线路侧的、不能运动的测量装置。通过借助于相同的算法进行评估，不受轨道车辆影响的、独立的测量装置的其他测量值一起纳入轨道车辆的测量装置的测量值的评估结果中。在此，不受轨道车辆影响的、独立的测量装置的其他测量值尤其与由轨道车辆的测量装置检测的测量值无关。相反的情况并不一定适用。这样，例如温度感测器作为轨道车辆的测量装置检测轨道车辆的车辆部件例如牵引电动机的测量变量即温度的测量值。不受轨道车辆影响的并且独立的温度感测例如沿着轨道车辆的线路定位，就其而言检测在行驶经过的轨道车辆的周围环境中的空气温度。这样，受周围环境的空气的升高的温度影响，牵引电动机的温度升高。而牵引电动机的升高的温度对周围环境的空气的温度仅有不显著的影响并进而可忽略(在说明性实例中周围环境的空气的温度视为与轨道车辆的牵引电动机的温度无关。由与轨道车辆无关的测量装置检测的其他测量值例如由中央位置如气象服务站检测并且与轨道车辆的直接的或间接的周围环境相关。在此，轨道车辆的直接的周围环境例如包括轨道车辆的环境或基础设施例如线路特性。也可以考虑与车辆独立的(fahrzeugfrei)和与车辆有关的但不受相同构造的车辆部件影响地所检测的测量值。尤其是，所述方法通过在控制中心中的评估因此能够实现考虑不与车辆相关的测量值。依照根据本发明的方法的另一改进方案，在考虑借助于与轨道车辆无关的测量装置检测的其他测量值的情况下，在控制中心中借助于预设的算法评估借助于至少一个轨道车辆的至少一个测量装置检测的测量值。除了借助于至少一个轨道车辆的至少一个测量装置检测的测量值以外，借助于与轨道车辆无关的测量装置检测的其他测量值同样传送到控制中心并且纳入评估中。另一方面，也在之前的方法步骤中可以单独地评估其他测量值并且在控制中心中借助于预设的算法评估测量值时考虑所述评估的仅仅一个结果。例如，检测关于用于描述天气如温度、压力或湿度的测量变量的多个其他测量值。由此推导天气预测。因此，其他测量值的评估能够得到在评估轨道车辆的测量值时所考虑的温度值的预测。因此，在控制中心中借助于预设的算法评估轨道车辆的测量值直接或间接根据与轨道测量无关地检测的其他测量值进行。为了评估，可以应用许多不同的算法。这样，根据本发明的一个实施例，预设的算法可以适合于对预设的测量变量的测量值的测量序列进行趋势分析。如果温度随着时间改变，那么能够由此预测：大概何时超过预设的边界温度。其他算法包含在下述开放的非穷尽的列表中：频率分析和统计学分析的其他标准模型。依照根据本发明的方法的另一改进方案，至少一个轨道车辆包括至少一组相同构造的车辆部件，其中-借助于轨道车辆的至少一个测量装置检测关于每个相同构造的车辆部件的至少一个预设的测量变量的测量值，-将所检测的测量值从轨道车辆传输到设置在线路侧的控制中心，-在控制中心中借助于预设的算法评估所检测的测量值，以及-提供评估的至少一个结果用于由控制中心输出。作为借助于预设的算法的简单的评估，将相同构造的车辆部件的测量值在控制中心中相互比较。随后，当车辆部件的测量值与其他相同构造的车辆部件的其他测量值偏差至少预设的数值时，能够推断出相同构造的车辆部件的有故障的状态。尤其是，同时检测关于相同的车辆部件的被相互比较的测量值。根据另一改进方案，在车辆部件的测量值与其他相同构造的车辆部件的其他测量值偏差至少预设的第一数值时输出信号。所述信号例如可以具有声学警报或视觉显示的形式。另一信号例如在轨道车辆的维护日程表中生成在预设的期限之内的约期。为了比较相同构造的车辆部件的测量值，可以在控制中心中例如执行下述方法步骤：–存储从轨道车辆传输到控制中心的测量值；–计算测量值彼此间的间距；–将间距与预设的第一数值比较。当第一车辆部件的测量值与其他相同构造的车辆部件的测量值的间距超过预设的第一数值时，推断出第一车辆部件的有故障的状态。除了简单确定相同构造的车辆部件的同时被检测的各个测量值彼此间的间距之外，许多其他算法也可考虑来识别至少一个测量值与其他测量值的偏差。用于此的已知算法例如是确定关于通过最小二乘法获得的模型函数的各个残差，确定与期望值的各个偏差和其他统计分析模型。此外，可以预设多个数值，以便在偏差时得到不同的结论并且必要时输出相应的结果。因此，能够在至少一个测量值偏差了第一数值时仅显示待实行的维护，而在偏差了第二数值时可以显示相应的车辆部件接近故障并且在此之前以信号警告。根据另一改进方案，根据关于测量变量和/或一个或多个其他测量变量的其他测量值来预设至少第一数值，所述其他测量值...