<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abbremsen einer Laufwerke aufweisenden Ablaufeinheit auf eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit mit einer eine vorgegebene Anzahl P an Einzelbremsen aufweisenden Gleisabschnittsbremse, wobei bei dem Verfahren Einlaufgeschwin- digkeiten der ersten beiden Laufwerke der Ablaufemheit vor der Gleisabschnittsbremse mit einem Geschwindigkeitssensor gemessen werden, für jedes der beiden Laufwerke unter Heranziehung seiner jeweiligen Einlaufgeschwindigkeit und eines die Bremswirkung der Einzelbremsen ange- benden Bremsenergiewertes ermittelt wird, welche Teilanzahl Q an Einzelbremsen zum Abbrem- sen der Ablaufeinheit erforderlich ist, und jedes der beiden Laufwerke mit der jeweiligen Teilanzahl Q an Einzelbremsen abgebremst wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der deutschen Patentschrift DD 240 180 A1 bekannt. Bei die- sem Verfahren wird eine Ablaufeinheit mittels einer eine vorgegebene Anzahl an Schraubenbrem- sen aufweisenden Gleisabschnittsbremse auf eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit abgebremst.
Bei dem vorbekannten Verfahren wird hierzu die Einlaufgeschwindigkeit der jeweils ersten Achse der beiden ersten Laufwerke gemessen, was dem Bestimmen der Einlaufgeschwindigkeiten dieser beiden ersten Laufwerke vor der Gleisabschnittsbremse entspricht. Unter Heranziehung dieser bei- den Einlaufgeschwindigkeiten sowie einer vorab bekannten Achszahl der Ablaufeinheit, einer Achskraftsumme der Ablaufeinheit und einer Bremsenergie bzw. eines Bremsenergiewertes pro Einzelbremse wird bestimmt, welche Teilanzahl an Einzelbremsen jeweils aktiviert werden muss, damit die Ablaufeinheit die vorgegebene Sollgeschwindigkeit erreicht. Bei dem vorbekannten Verfahren sind zwei Steuerschritte vorgesehen, und zwar ein erster zum erstmaligen Bestimmen der Teilanzahl Q und ein zweiter zum Bestimmen einer korrigierten Teilanzahl Q.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Abbremsen einer Ablaufeinheit auf eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit anzugeben, mit dem die Sollgeschwindigkeit besonders genau erreicht wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäss da- durch gelöst, dass zusätzlich die Einlaufgeschwindigkeiten aller weiteren zur Ablaufeinheit gehöri- gen Laufwerke gemessen werden, für jedes Laufwerk der Ablaufeinheit jeweils unter Heranziehung seiner Einlaufgeschwindigkeit und seiner Laufwerksfahrmasse ein Abbremsenergiemesswert ermit- telt wird, der die zum Abbremsen des jeweiligen Laufwerks auf die Sollgeschwindigkeit erforderli- che Abbremsenergie angibt, mit dem jeweiligen Abbremsenergiemesswert für jedes Laufwerk die zum Abbremsen der Ablaufeinheit jeweils erforderliche Teilanzahl Q an Einzelbremsen der Gleis- abschnittsbremse bestimmt wird, indem als die Teilanzahl Q die vorgegebene Anzahl P an Einzel- bremsen gewählt wird, falls gilt:
EMI1.1
als die Teilanzahl Q diejenige natürliche Zahl gewählt, für die gilt
EMI1.2
wobei SS für das erste Laufwerk gleich 1 ist und für alle nachfolgenden Laufwerke die Anzahl der bereits vor dem jeweiligen Laufwerk an der Gleisabschnittsbremse vorbeigefahrenen Laufwerke angibt und wobei Eerfn den Abbremsenergiemesswert, E den Bremsenergiewert und SF eine Kon- stante bezeichnet, und jedes Laufwerk jeweils mit seiner Teilanzahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse abgebremst wird.
Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass sich mit dem Verfahren die Sollgeschwindigkeit einer Ablaufeinheit besonders genau erreichen lässt, weil nicht nur zwei Laufwerke der Ablaufeinheit bei der messtechnischen Erfassung ihrer Geschwindigkeit berücksichtigt werden, sondern alle. Darüber hinaus arbeitet das erfindungsgemässe Verfahren unter genauer Erzielung der vorgegebenen Sollgeschwindigkeit der Ablaufeinheit ausschliesslich laufwerksbezogen, so dass bei dem erfindungsgemässen Verfahren nur laufwerksspezifische Mess- werte wie die Einlaufgeschwindigkeit der Laufwerke und die Laufwerksfahrmasse herangezogen werden ; konkret bedeutet das, dass weder die Achskraftsumme noch die Achszahl der Ablaufein-
<Desc/Clms Page number 2>
heit für das erfindungsgemässe Verfahren bekannt sein müssen.
Weitere Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens sind darin zu sehen, dass die zum Ab- bremsen erforderliche Abbremsenergie nicht gleichmässig auf die einzelnen Laufwerke verteilt wird, sondern ungleichmässig, und zwar gezielt derart, dass das erste Laufwerk besonders stark und die weiteren Laufwerke entsprechend schwächer abgebremst werden ; damitlässt sich nämlich vermei- den, dass das erste Laufwerk - bezogen auf die gesamte Ablaufeinheit - zu schwach abgebremst wird und ein Teil der insgesamt zur Verfügung stehenden Bremsenergie der Gleisabschnittsbrem- se bei diesem ersten Laufwerk ungenutzt bleibt und damit praktisch verschenkt wird.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren werden ausserdem die einzelnen Laufwerke nicht unabhängig von- einander angesteuert, sondern unter Berücksichtigung der Anzahl aller vor dem jeweiligen Lauf- werk bereits an der Geschwindigkeitsmessanlage vorbeigefahrenen Laufwerke ; ist insbesonde- re deshalb sehr vorteilhaft, da die bereits vorbeigefahrenen Laufwerke mit dem jeweiligen Laufwerk starr gekoppelt sind und damit bei zu hoher Einlaufgeschwindigkeit des jeweiligen Laufwerkes somit auch zu schnell sind und - sozusagen nachträglich - ein weiteres Mal mitabgebremst werden müssen.
Die Erfindung macht sich zusätzlich den Umstand zunutze, dass eine Ablaufeinheit min- destens zwei Laufwerke aufweisen muss ; diesem Grunde kann das erste Laufwerk erfindungs- gemäss mit einer höheren Abbremsenergie abgebremst werden, als für das erste Laufwerk für sich allein betrachtet eigentlich erforderlich wäre, da mit Sicherheit mindestens noch ein zweites Lauf- werk beim Abbremsen zu berücksichtigen ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich bei Schraubenbremsen und beliebigen anderen Gleisbremsen anwenden; als besonders vorteilhaft wird sein Einsatz bei Kolbengleisbremsen an- gesehen, wenn Sollgeschwindigkeiten über der konstruktiv fest vorgegebenen unteren Lösege- schwindigkeit der Kolbengleisbremsen erreicht werden sollen. Üblicherweise werden Kolben- gleisbremsen ohne eine zusätzliche Ansteuerung betrieben, was dazu führt, dass Ablaufeinheiten stets solange abgebremst werden, bis sie diese untere Lösegeschwindigkeit erreicht haben.
Bei automatisierten Eisenbahn-Rangierbahnhöfen kann dies - insbesondere bei Gleisen mit nur gerin- ger Neigung - dazu führen, dass grosse Lücken zwischen gut laufenden und schlecht laufenden Ablaufeinheiten auftreten ; diese Lücken sind unerwünscht, da die Ablaufeinheiten vor einem Zu- sammenkoppeln erst zusammengeschoben werden müssen, was einen zusätzlichen Rangierauf- wand bedeutet. Wenn das erfindungsgemässe Verfahren bei Kolbengleisbremsen eingesetzt wird, lassen sich auch dort Sollgeschwindigkeiten über der unteren Lösegeschwindigkeit erreichen, wodurch sich die Laufeigenschaften zwischen gut und schlecht laufenden Ablaufeinheiten ausglei- chen und sich Lücken zwischen den Ablaufeinheiten sowie zusätzlicher Rangieraufwand vermei- den lassen.
Zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens muss die Laufwerksfahrmasse des jewei- ligen Laufwerkes bekannt sein ; Laufwerksfahrmasse kann beispielsweise in geeigneter Weise aus verfügbaren Daten wie der Gesamtmasse der Ablaufeinheit und der Gesamtzahl der Laufwer- ke der Ablaufeinheit bestimmt werden oder auch fest vorgegeben sein, jedoch lassen sich beson- ders genaue Messergebnisse erreichen, wenn die jeweilige Laufwerksfahrmasse gemessen wird oder die jeweiligen Achsfahrmassen der Achsen des jeweiligen Laufwerks gemessen werden und aus diesen Achsfahrmassen die Laufwerksfahrmasse ermittelt wird.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird eine Konstante herangezogen ; genau und damit vorteilhaft lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren dann durchführen, wenn die Konstante SF gleich 2 ist. Mit der Konstante gleich 2 lässt sich nämlich berücksichtigen, dass eine Ablaufeinheit mindestens zwei Laufwerke aufweisen muss.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt.
Die Figur zeigt eine Gleisanlage 1, auf der sich entlang eines Pfeiles 3 eine Ablaufeinheit auf eine Gleisabschnittsbremse 5 zubewegt. Die Gleisabschnittsbremse 5 weist eine Steuereinheit 7 auf, die mit einem Eingang E7 mit einer Messeinrichtung 9 verbunden ist. Die Messeinrichtung 9 enthält einen Massesensor zum Messen von Achsfahrmassen, einen Geschwindigkeitssensor zum Messen von Achsgeschwindigkeiten und eine Recheneinheit, in der aus den gemessenen Achsge- schwindigkeiten der jeweiligen Achsen die jeweiligen Laufwerksgeschwindigkeiten und aus den Achsfahrmassen der jeweiligen Achsen eines Laufwerkes die jeweilige Laufwerksfahrmasse ermit- telt wird.
Die Steuereinheit 7 ist ausgangsseitig mit Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5
<Desc/Clms Page number 3>
verbunden, und zwar mit Einzelbremsen 11,13, 15 und 17 der Gleisabschnittsbremse 5 ; die An- zahl P der Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 ist also in diesem Fall gleich vier.
Überrollt ein Laufwerk einer Ablaufeinheit die Messeinrichtung 9, so werden mit der Messeinrich- tung 9 die Einlaufgeschwindigkeit Veinn und die Laufwerksfahrmasse Mn des jeweiligen Laufwerks gemessen, und es werden die entsprechenden Messwerte zur Steuereinheit 7 übertragen.
Die Messeinrichtung 9 arbeitet also laufwerksbezogen; um dies zu erreichen, muss in der Mess- einrichtung 9 zunächst einmal festgestellt werden, zu welchem Laufwerk die jeweils an der Mess- einrichtung 9 vorbeifahrende Achse gehört, d. h. ob die jeweilige Achse zum gleichen Laufwerk wie die zuvor an der Messeinrichtung 9 vorbeigefahrene Achse gehört oder nicht ; wird hierzu aus der Zeitdauer, die zwischen dem Vorbeifahren der jeweiligen Achse und dem Vorbeifahren der zeitlich vor dieser Achse vorbeigefahrenen Achse vergangen ist, ein Zeitdauermesswert bestimmt.
Dieser Zeitdauermesswert wird mit der Einlaufgeschwindigkeit der jeweiligen Achse unter Bildung eines Messwertes für den Achsenabstand zwischen den jeweiligen beiden Achse multipliziert. Ist dieser Messwert für den Achsenabstand beispielsweise grösser als oder gleich 3 m, so wird ange- nommen, dass die jeweilige Achse nicht zum gleichen Laufwerk gehört wie die zuvor am Messkon- takt vorbeigefahrene Achse und somit die erste Achse eines neuen Laufwerkes darstellt. Im ande- ren Fall, wenn der Messwert für den Achsenabstand also kleiner als 3 m ist, wird angenommen, dass die jeweilige Achse zum gleichen Laufwerk gehört wie die vorherige Achse. In dieser Weise wird also mit der Messeinrichtung 9 festgestellt, welche Achsen zu welchem Laufwerk gehören und welche die jeweils erste Achse eines Laufwerkes ist.
Anschliessend wird in der Messeinrichtung 9 die Laufwerksgeschwindigkeit des jeweiligen Laufwerks bestimmt, indem als die Laufwerksge- schwindigkeit die Achsgeschwindigkeit der ersten Achse des jeweiligen Laufwerks ausgewählt wird ; die Laufwerksfahrmasse wird durch Addition der einzelnen Achsfahrmassen der zum jeweili- gen Laufwerk gehörenden Achsen gebildet.
In der Steuereinheit 7 wird unter Berücksichtigung einer in der Steuereinheit 7 gespeicherten Sollgeschwindigkeit Vaussoll ermittelt, wieviel kinetische Energie dem jeweiligen Laufwerk entzo- gen werden muss bzw. wieviel Abbremsenergie zum Abbremsen des jeweiligen Laufwerks auf die Sollgeschwindigkeit Vaussoll erforderlich ist. Hierfür wird ein diese Abbremsenergie abgebender Abbremsenergiemesswert Eerfn unter Heranziehung der Laufwerksfahrmasse Mn des jeweiligen Laufwerks ermittelt gemäss
EMI3.1
Unter Heranziehung des Abbremsenergiemesswertes Eerfn für das jeweilige Laufwerk wird an- schliessend ermittelt, wie viele Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 - d. h. welche Teilan- zahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 - zum Abbremsen der Ablaufeinheit auf die Sollgeschwindigkeit Vaussoll erforderlich sind.
Hierzu wird in der Steuereinheit 7 folgende Berech- nung zur Bestimmung der Teilanzahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 durchge- führt : Falls die nachfolgende Bedingung
EMI3.2
erfüllt ist, wird als die Teilanzahl Q die Anzahl P der Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 gewählt ; d. h. alle Einzelbremsen 11,13, 15 und 17 der Gleisabschnittsbremse 5 werden zum Abbremsen des Laufwerkes bzw. der Ablaufemheit auf die Sollgeschwindigkeit Vaussoll herange- zogen.
In der Gleichung (2) ist SS für das erste Laufwerk gleich 1 und für alle nachfolgenden Lauf- werke gleich der Anzahl der bereits vor dem jeweiligen Laufwerk an der Gleisabschnittsbremse 5 vorbeigefahrenen Laufwerke ; bezeichnet eine pro Einzelbremse der Gleisabschnittsbremse 5 umsetzbare Bremsenergie und SF eine Konstante die beispielsweise gleich 2 ist.
Anderenfalls, d. h. wenn die Bedingung gemäss Gleichung (2) nicht erfüllt ist, wird als die Teil- anzahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 diejenige natürliche Zahl gewählt für die gilt:
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
Nachdem nun die Teilanzahl Q an Einzelbremsen ermittelt worden ist, wird diese Teilanzahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnittsbremse 5 aktiviert ; h. falls die Teilanzahl Q gleich eins ist, wird eine Einzelbremse aktiviert, falls die Teilanzahl Q gleich zwei ist, werden zwei Einzelbremsen aktiviert usw.
In der Messeinrichtung 9 und/oder in der Steuereinheit 7 kann beispielsweise eine elektronische Datenverarbeitungsanlage, z. B. in Form von Mikroprozessoren, vorgesehen sein.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Abbremsen einer Laufwerke aufweisenden Ablaufeinheit auf eine vorgege- bene Sollgeschwindigkeit (Vaus) mit einer eine vorgegebene Anzahl P an Einzelbremsen aufweisenden Gleisabschnittsbremse, wobei bei dem Verfahren - Einlaufgeschwindigkeiten (Veinn) der ersten beiden Laufwerke der Ablaufeinheit vor der
Gleisabschnittsbremse mit einem Geschwindigkeitssensor gemessen werden, - für jedes der beiden Laufwerke unter Heranziehung seiner jeweiligen Einlaufgeschwin- digkeit (Veinn) und eines die Bremswirkung der Einzelbremsen angebenden Bremsener- giewertes ermittelt wird, welche Teilanzahl Q an Einzelbremsen zum Abbremsen der Ab- laufeinheit erforderlich ist, und - jedes der beiden Laufwerke mit der jeweiligen Teilanzahl Q an Einzelbremsen abge- bremst wird, dadurch gekennzeichnet,dass - zusätzlich die Einlaufgeschwindigkeiten (Veinn)
aller weiteren zur Ablaufeinheit gehöri- gen Laufwerke gemessen werden, - für jedes Laufwerk der Ablaufeinheit jeweils unter Heranziehung seiner Einlaufgeschwin- digkeit (Veinn) und seiner Laufwerksfahrmasse ein Abbremsenergiemesswert (Eerfn) er- mittelt wird, der die zum Abbremsen des jeweiligen Laufwerks auf die Sollgeschwindig- keit (Vaus) erforderliche Abbremsenergie angibt, - mit dem jeweiligen Abbremsenergiemesswert (Eerfn) für jedes Laufwerk die zum Ab- bremsen der Ablaufeinheit jeweils erforderliche Teilanzahl Q an Einzelbremsen der
Gleisabschnittsbremse bestimmt wird, indem - als die Teilanzahl Q die vorgegebene Anzahl P an Einzelbremsen gewählt wird, falls gilt:
EMI4.2
- als die Teilanzahl Q diejenige natürliche Zahl gewählt, für die gilt
EMI4.3
wobei SS für das erste Laufwerk gleich 1 ist und für alle nachfolgenden Laufwerke die Anzahl der bereits vor dem jeweiligen Laufwerk an der Gleisabschnittsbremse vorbeigefahrenen Laufwerke angibt und wobei Eerfn den Abbremsenergiemesswert, E den Bremsenergiewert und SF eine Konstante bezeichnet, und - jedes Laufwerk jeweils mit seiner Teilanzahl Q an Einzelbremsen der Gleisabschnitts- bremse abgebremst wird.