BR102013023404A2

BR102013023404A2 - SYSTEM FOR CONTROLLING A RAIL VEHICLE AND METHOD FOR PREVENTING THE RETURN OF A RAIL VEHICLE FROM A STOPPING CONDITION

Info

Publication number: BR102013023404A2
Application number: BR102013023404-4A
Authority: BR
Inventors: Robert Carmen Palanti; Derek Kevin Woo; Ralph C Haddock Iii
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2014-12-30
Also published as: CA2826394A1; US20140081486A1; AU2013222040B2; AU2013222040A1

Abstract

SISTEMA PARA CONTROLAR UM VEÍCULO FERROVIÁRIO E MÉTODO PARA IMPEDIR O RETROCEDIMENTO DE UM VEÍCULO FERROVIÁRIO A PARTIR DE UMA CONDIÇÃO PARADA. Trata-se de um método para impedir o retrocedimento de um veiculo ferroviário de uma condição parada que inclui: receber um primeiro sinal indicativo da localização do veiculo ferroviário e, em resposta ao primeiro sinal, selecionar de uma tabela de consulta uma dentre uma primeira pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de frenagem e selecionar da tabela de consulta um dentre uma segunda pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de esforço de tração. Em resposta a uma ordem para movimento, o método inclui aplicar freios do veiculo ferroviário, de acordo com o valor selecionado do parâmetro de frenagem; estabelecer o esforço de tração do veiculo ferroviário, de acordo com o valor selecionado do parâmetro de esforço de tração; e, então, liberar os freios do veiculo ferroviário para estabelecer o movimento do veículo ferroviário a partir da condição parada.SYSTEM TO CONTROL A RAIL VEHICLE AND METHOD FOR PREVENTING THE RETROCEDURE OF A RAIL VEHICLE FROM A STOPPED CONDITION. It is a method to prevent a railway vehicle from falling back from a stopped condition that includes: receiving a first signal indicating the location of the railway vehicle and, in response to the first signal, selecting from a query table one of the first plurality of predetermined values of a braking parameter and select from the query table one of a second plurality of predetermined values of a tensile stress parameter. In response to an order for movement, the method includes applying brakes on the railway vehicle, according to the selected value of the braking parameter; establish the traction effort of the railway vehicle, according to the selected value of the traction effort parameter; and then release the rail vehicle's brakes to establish the rail vehicle's movement from the stopped condition.

Description

“SISTEMA PARA CONTROLAR UM VEÍCULO FERROVIÁRIO E MÉTODO PARA IMPEDIR O RETROCEDIMENTO DE UM VEÍCULO FERROVIÁRIO A PARTIR DE UMA CONDIÇÃO PARADA” Antecedentes Campo da Técnica Realizações da invenção referem-se geralmente a sistemas de controle veículos ferroviários."SYSTEM FOR CONTROLLING A RAIL VEHICLE AND METHOD FOR PREVENTING RETURN OF A RAIL VEHICLE FROM A STOPPING CONDITION" Background Field of the Art Embodiments of the invention generally relate to rail vehicle control systems.

Discussão de Técnica A manobra, desvio e classificação do carro ferroviário são aspectos que integram as operações de frete ferroviário. Esses procedimentos são executados no interior de pátios de manobra ou pátios de classificação, os quais incluem múltiplos trilhos ferroviários que ramificam-se de um ou mais trilhos principais e que se unem uns aos outros em uma ou mais saídas. Para maximizar a eficácia operacional, diversos carros ou trens de carros movem-se tipicamente de forma simultânea ao longo de diferentes ramais no interior de um pátio. Devido à presença de múltiplos carros ferroviários estacionários ou trens de trilhos móveis em trilhos de intervalos, um operador, em uma locomotiva que se move sobre um primeiro trilho, pode não conseguir ver carros móveis sobre um ramal de trilho a partir do primeiro trilho. Por conseguinte, operadores de locomotiva podem coordenar suas ações por meio de um inspetor de pátio designado para ocupar uma torre de controle para inspecionar o pátio. A comunicação de três vias entre operadores e um inspetor de pátio pode dar potencial início a um tempo de defasamento e erro, os quais são indesejáveis enquanto movem-se múltiplas peças de equipamento ferroviário pesado. Como tal, alguns pátios incluem sistemas através dos quais um inspetor de pátio pode controlar e coordenar remotamente o movimento de múltiplos trens de trilhos móveis (“sistemas de controle por torre”).Technical Discussion Rail car maneuvering, diversion and classification are aspects that integrate rail freight operations. These procedures are performed within maneuvering yards or sorting yards, which include multiple rail tracks that branch off one or more main tracks and join each other at one or more exits. To maximize operational efficiency, several cars or car trains typically move simultaneously along different extensions within a courtyard. Due to the presence of multiple stationary rail cars or moving rail trains on interval rails, an operator on a locomotive moving on a first rail may not be able to see mobile cars on a rail extension from the first rail. Accordingly, locomotive operators can coordinate their actions through a yard inspector assigned to occupy a control tower to inspect the yard. Three-way communication between operators and a yard inspector can potentially initiate a lag and error time, which is undesirable while moving multiple pieces of heavy rail equipment. As such, some yards include systems through which a yard inspector can remotely control and coordinate the movement of multiple moving track trains (“tower control systems”).

Em situações nas quais o trem pode estar em uma rampa (como pode-se verificar em operações de mineração), há uma tendência conhecida de ocorrer “retracedimento” onde o trem se move em sentido pposto à força de tração aplicada. Muito embora o retraced imento possa muitas vezes ser rapidamente detectado e corrigido por um operador a bordo, o fenômeno é mais difícil de se detectar e mais demorado de se corrigir a partir de uma ocalização remota, tal como a que seria ocupada por um operador de sistema de controle por torre. Ainda como discutido acima, as operações de pátio ferroviário, geralmente, podem ser desempenhadas de modo mais eficaz por um operador de sistema de controle por torre do que por uma equipe a bordo. Como será apreciado, é ineficaz e indesejável tripular continuamente um trem em um pátio ferroviário somente para o propósito de impedir o retrocedimento, particularmente, se a tripulação a bordo pudesse de alguma outra forma interferir com operação de sistema de controle por torre. Como tal, é desejável fornecer um sistema de controle por torre que inclua um método específico e automático para impedir o retrocedimento.In situations where the train may be on a ramp (as can be seen in mining operations), there is a known tendency for “backsliding” where the train moves in the direction of the applied tractive force. Although retracing can often be quickly detected and corrected by an on-board operator, the phenomenon is more difficult to detect and more time-consuming to remediate from a remote location, such as would be occupied by an operator. tower control system. Also as discussed above, rail yard operations can generally be performed more effectively by a tower control system operator than by an onboard crew. As will be appreciated, it is ineffective and undesirable to continually crew a train on a rail yard solely for the purpose of preventing backtracking, particularly if the onboard crew could otherwise interfere with tower control system operation. As such, it is desirable to provide a tower control system that includes a specific and automatic method to prevent backtracking.

Breve Descrição Nas realizações, um sistema para controlar um veículo ferroviário inclui uma unidade de controle fora (“off-board”) do veículo ferroviário que é configurada para comunicação com um transceptor a bordo (“on-board”), o qual é montado no interior do veículo ferroviário. A unidade de controle externa ao veículo ferroviário é configurada adicionalmente para receber um primeiro sinal indicativo de uma localização do veículo ferroviário e, em resposta à localização indicada do veículo ferroviário que é compatível com uma lista predefinida de locais para retrocedimento, para enviar ao transceptor a bordo um segundo sinal indicativo de um parâmetro de esforço de tração correspondente pelo menos à localização indicada do veículo ferroviário.Brief Description In one embodiment, a system for controlling a rail vehicle includes an off-board control unit of the rail vehicle that is configured to communicate with an on-board transceiver, which is mounted inside the rail vehicle. The control unit external to the rail vehicle is additionally configured to receive a first signal indicating a rail vehicle location and, in response to the indicated rail vehicle location that is compatible with a predefined list of backtracking locations, to send the transceiver the on board a second signal indicating a tractive effort parameter corresponding at least to the indicated location of the railway vehicle.

Com relação aos aspectos, um método, por exemplo, um método para impedir o retrocedimento de um veículo ferroviário de uma condição parada, inclui receber um primeiro sinal indicativo da localização do veículo ferroviário e, em resposta ao primeiro sinal, selecionar de uma tabela de consulta uma dentre uma primeira pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de frenagem e selecionar da tabeia de consulta uma dentre uma segunda pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de esforço de tração. O método então inclui transmitir ao veículo ferroviário um segundo movimento de ordenamento de sinal do veículo ferroviário a partir da condição parada. O segundo sinal inclui o valor selecionado do parâmetro de frenagem para controlar a aplicação de freios do veículo ferroviário e o valor selecionado do parâmetro de esforço de tração para estabelecer esforço de tração do veículo ferroviário.With respect to aspects, a method, for example a method for preventing a railway vehicle from receding from a stopped condition, includes receiving a first signal indicating the location of the railway vehicle and, in response to the first signal, selecting from a table of query one of a first plurality of predetermined values of a braking parameter and select from the lookup table one of a second plurality of predetermined values of a tractive effort parameter. The method then includes transmitting to the railway vehicle a second signal ordering movement of the railway vehicle from the stopped condition. The second signal includes the selected value of the braking parameter to control the brake application of the railway vehicle and the selected value of the tractive effort parameter to establish the railway vehicle's tractive effort.

Nas realizações, um sistema para controlar um veículo ferroviário inclui um transceptor a bordo montado no veículo ferroviário e, de forma operável, conectado a pelo menos um motor de tração e a pelo menos um freio do veículo ferroviário. O transceptor a bordo é configurado para receber de uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário um primeiro sinal para estabelecer um modo de impedimento do retrocedimento. Em seu modo de impedimento de retrocedimento, o transceptor a bordo é configurado para receber da unidade de controle externa ao veículo ferroviário um segundo sinal indicativo de um esforço de tração necessário e um terceiro sinal indicativo de uma força de frenagem necessária e para controlar, mantendo a força de frenagem requerida até obter esforço o esforço de tração requerido.In one embodiment, a system for controlling a rail vehicle includes an onboard transceiver mounted on the rail vehicle and operably connected to at least one traction motor and at least one rail brake. The on-board transceiver is configured to receive from a control unit external to the rail vehicle a first signal to establish a backslide deterrent mode. In its back-off mode, the on-board transceiver is configured to receive from the external control unit to the rail vehicle a second signal indicating a required tractive effort and a third signal indicating a required braking force and to control while maintaining the braking force required until the required tractive effort is achieved.

Nas realizações, um sistema para controlar um veículo ferroviário inclui uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário que não é montada no veículo ferroviário e um transceptor a bordo que é montado no veículo ferroviário. A unidade de controle externa ao veículo ferroviário é configurada para receber um primeiro sinal indicativo de uma localização do veículo ferroviário e para enviar, em resposta ao primeiro sinal, um segundo sinal indicativo de um parâmetro mínimo de esforço de tração e um terceiro sinal indicativo de um parâmetro de frenagem. O transceptor a bordo é, de fôrma operável, conectado a pelo menos um motor de tração e pelo menos um freio do veículo ferroviário e é configurado para receber os segundo e terceiro Sinais da unidade de controle externa ao veículo ferroviário. O transceptor a bordo é configurado adicionalmente para controlar, mantendo a produção do freio a ou acima de um nível do parâmetro de frenagem até a produção de motor de tração que pelo menos combine com um nível do parâmetro mínimo de esforço de tração.In embodiments, a system for controlling a rail vehicle includes a control unit external to the rail vehicle that is not mounted on the rail vehicle and an onboard transceiver that is mounted on the rail vehicle. The control unit external to the railway vehicle is configured to receive a first signal indicating a location of the railway vehicle and to send, in response to the first signal, a second signal indicating a minimum tractive effort parameter and a third signal indicating a a braking parameter. The onboard transceiver is operably connected to at least one traction motor and at least one rail vehicle brake and is configured to receive the second and third Control Unit Signals external to the rail vehicle. The on-board transceiver is additionally configured to control, keeping brake output at or above a braking parameter level to drive motor output that at least matches a minimum tractive effort parameter level.

Desenhos A presente invenção será mais bem entendida a partir da leitura da descrição a seguir das realizações não restritivas, com referência aos desenhos anexos ao presente documento, conforme abaixo, nos quais: A Figura 1 mostra em vista esquemática uma operação de carregamento/descarregamento de carga volumosa, que inclui um sistema de controle por torre, de acordo com um aspecto da presente invenção. A Figura 2 mostra em vista esquemática um fenômeno de retrocedimento. A Figura 3 mostra em vista esquemática um sistema de controle por torre, de acordo com uma realização da presente invenção. A Figura 4 mostra em vista esquemática detalhes do sistema de controle por torre mostrado na Figura 3. A Figura 5 mostra em vista esquemática, a operação do sistema de controle por torre mostrado nas Figuras. 3 e 4.Drawings The present invention will be better understood from reading the following description of non-restrictive embodiments, with reference to the accompanying drawings, as below, in which: Figure 1 shows in schematic view a loading / unloading operation. bulky load including a tower control system in accordance with an aspect of the present invention. Figure 2 shows in schematic view a backsliding phenomenon. Figure 3 shows in schematic view a tower control system according to an embodiment of the present invention. Figure 4 shows in schematic view details of the tower control system shown in Figure 3. Figure 5 shows in schematic view the operation of the tower control system shown in Figures. 3 and 4.

As Figuras 6A a 6C mostram em vista esquemática um modo de impedimento de retrocedimento do sistema de controle por torre, de acordo com os aspectos da presente invenção. A Figura 7 mostra em vista esquemática um modo de impedimento de retrocedimento do sistema de controle por torre, de acordo dom outros aspectos da presente invenção.Figures 6A-6C show in schematic view a backtracking mode of the tower control system in accordance with aspects of the present invention. Figure 7 shows in schematic view a backtracking mode of the tower control system in accordance with other aspects of the present invention.

As Figuras 8A a 8B mostram em vista esquemática outro modo de impedimento de retrocedimento do sistema de controle por torre, de acordo com outros aspectos da presente invenção.Figures 8A-8B show in schematic view another backtracking mode of the tower control system in accordance with other aspects of the present invention.

Descrição Detalhada Faz-se referência abaixo, em detalhes, às realizações exemplificativas da invenção, cujos exemplos são ilustrados nos desenhos anexos. Sempre que possível, referências numéricas idênticas empregadas em todos os desenhos referir-se-ão às mesmas peças ou a peças parecidas. Embora as realizações exemplificativas da presente invenção sejam descritas em relação a veículos ferroviários dentro de um pátio ferroviário, de modo geral, as realizações da invenção podem-se aplicar, também, para uso com veículo ferroviários. A Figura 1 mostra em vista esquemática uma operação de carregamento/descarregamento de carga volumosa 10 que inclui um ciclo (ou outra secção) de trilho 12 conectado de uma linha ferroviária principal 14 através de equipamento de carregamento/descarregamento 16. No equipamento de carregamento/descarregamento 16, carvão / minério de ferro / outras produtos volumosa são despejados no interior ou exterior de carros ou vagões 18 de um trem ou outro comboio de veículo ferroviário 20 que é localizado em uma localização no ciclo de trilho 12. (Um comboio de veículo ferroviário é um grupo de veículos ferroviários que são mecânicamente ligados para viajar juntos ao lingo de um trilho.) Por exemplo, o equipamento de carregamento/descarregamento 16 pode incluir uma calha de depósito (a qual direciona um fluxo contínuo de material volumoso no interior de um vagão posicionado abaixo da calha) ou um vagonete basculante rotativo (o que inverte um vagão posicionado no vagonete basculante).Detailed Description Reference is made in detail below to exemplary embodiments of the invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Wherever possible, identical numerical references used in all drawings will refer to the same or like parts. While exemplary embodiments of the present invention are described with respect to rail vehicles within a rail yard, in general, embodiments of the invention may also apply for use with rail vehicles. Figure 1 shows in schematic view a bulky loading / unloading operation 10 including a rail cycle (or other section) 12 connected from a main railway line 14 via loading / unloading equipment 16. On loading / unloading equipment unloading 16, coal / iron ore / other bulky products are dumped inside or outside cars or wagons 18 of a train or other rail vehicle train 20 which is located at a location in rail cycle 12. (A vehicle train rail is a group of rail vehicles that are mechanically linked to travel together at the rail sling.) For example, loading / unloading equipment 16 may include a sump (which directs a continuous flow of bulky material within a wagon positioned below the chute) or a rotating dump wagon (which reverses a wagon positioned on the wagon) rocking).

Quando o comboio de veículo ferroviário 20 aproxima o equipamento de descarga 16, cada vagão 18 está em fila movido em posição através de equipamento de indexação 22. Uma vez que o vagão 18 está posicionado, freios independentes e/ou automáticos são ajustados para segurar o comboio de veículo ferroviário 20 em uma localização fixada. (“Freios independentes” significa que os freios de cada locomotiva ou outro veículo ferroviário motorizado 24 (veículo ferroviário capaz de propulsão própria) dentro do comboio de veículo ferroviário 20, o qual pode ser controlado independentemente dos “freios automáticos” que são instalados em cada vagão 18. Os freios automáticos instalados nos vagões 18 são operáveis todos juntos e, além disso, são referidos como “freios de trem.” Juntos, os freios independentes e automáticos compõem “sistema de frenagem,” o qual pode ser operado todo junto ou peça por peça.). A fim de mover o inteiro comboio de veículo ferroviário 20, adiante, de modo que traga um próximo vagão 18 em posição, os freios devem ser liberados enquanto força de tração é aplicada quando todo ou parte do comboio de veículo ferroviário 20 é localizado em uma rampa ou inclinação, então retracedimento (como mostrado esquematicamente na Figura 2) pode ser causado pelo peso do comboio de veículo ferroviário 20 que excede o torque instantâneo fornecido por motores de tração elétrica. Uma vez que o retraced imento começa a acontecer, em que amenta-se o movimento retrógrado 611 do comboio de veículo ferroviário 20 necessita de um maior torque progressivo maior de modo crescente (movimento ordenado 515) a fim de parar o comboio de veículo ferroviário. Frequentemente, freios precisam ser reaplicados e outra tentativa deve ser feita em moção progressiva.When railroad train 20 approaches unloading equipment 16, each wagon 18 is queued moved in position by indexing equipment 22. Once wagon 18 is in position, independent and / or automatic brakes are adjusted to hold the rail vehicle train 20 at a fixed location. (“Independent brakes” means that the brakes of each locomotive or other motorized rail vehicle 24 (self-propelled rail vehicle) within the rail vehicle train 20, which can be controlled independently of the “automatic brakes” that are installed on each wagon 18. The automatic brakes installed on wagons 18 are operable all together and are furthermore referred to as “train brakes.” Together, the independent and automatic brakes make up “braking system,” which can be operated all together or piece by piece.). In order to move the entire railroad train 20 forward so that it brings a next railcar 18 in position, the brakes must be released while tractive force is applied when all or part of the railroad train 20 is located in a Ramp or incline, then retracing (as shown schematically in Figure 2) may be caused by the weight of rail vehicle train 20 that exceeds the instantaneous torque provided by electric traction motors. As the retraced moment begins to take place, the retrograde motion 611 of the rail train 20 is increased and requires a higher increasing progressive torque (orderly motion 515) to stop the rail train. Often, brakes need to be reapplied and another attempt must be made in progressive motion.

Retraced imento do comboio de veículo ferroviário 20, como ilustrado esquematicamente na Figura 2, pode levar a impactos entre o comboio de veículo ferroviário 20 e o equipamento de carregamento/descarregamento 16. Retrocedimento, além disso, pode levar a uma condição onde o comboio de veículo ferroviário 20 repousa contra o equipamento de carregamento/descarregamento 16 com força suficiente para interferir com operação do equipamento. Tais impactos ou interferências podem danificar o comboio de veículo ferroviário e/ou o equipamento de carregamento/descarregamento, em que se causa custo de reparo e tempo ocioso.Retraction of rail vehicle train 20, as shown schematically in Figure 2, can lead to impacts between rail vehicle train 20 and loading / unloading equipment 16. Retraction, in addition, may lead to a condition where the railway train rail vehicle 20 rests against loading / unloading equipment 16 with sufficient force to interfere with equipment operation. Such impacts or interference may damage the railroad train and / or loading / unloading equipment, which causes repair cost and downtime.

Em referência à Figura 3, aspectos da invenção referem-se a um sistema para controlar um veículo ferroviário 24a, pelo qual retrocedimento do veículo ferroviário é prevenido. Em particulares aspectos, o sistema inclui um transceptor a bordo 202 do veículo ferroviário 24a. O transceptor a bordo 202 envia e recebe sinais em comunicação com uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204. O transceptor a bordo 202, além disso, inclui hardware e software para controlar operação do veículo ferroviário 24a. Em particular, o transceptor a bordo 202 é, de forma operável, conectado para controlar tração e frenagem, do veículo ferroviário 24a. O transceptor a bordo 202 pode ser configurado em vários modos de operação. Por exemplo, em um modo de impedimento de retrocedimento, o transceptor a bordo 202 ajusta motores de tração 206 do veículo ferroviário 24a para alcançar um mínimo esforço de tração predeterminado antes de liberar um sistema de frenagem 208 do veículo ferroviário. A Figura 4 ilustra detalhes de um sistema de controle por torre 200, de acordo com realizações da invenção. O sistema de controle por torre pode incluir um módulo de equipamento de torre 210 que aloja um módulo de equipamento de torre 212 para intermediar comunicação entre unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204 e o transceptor a bordo 202. O módulo de equipamento de torre, além disso, pode alojar um módulo de processador integrado (MPI) 214 e um conversor de energia 216. Em algumas realizações, o conversor de energia recebe 120 Vca e suprimentos 13,6 e 72 Cdv.Referring to Figure 3, aspects of the invention relate to a system for controlling a rail vehicle 24a, by which retraction of the rail vehicle is prevented. In particular aspects, the system includes an on-board transceiver 202 of rail vehicle 24a. The onboard transceiver 202 sends and receives signals in communication with a control unit external to the rail vehicle 204. The onboard transceiver 202 further includes hardware and software for controlling operation of the rail vehicle 24a. In particular, the onboard transceiver 202 is operably connected for traction and braking control of the rail vehicle 24a. The onboard transceiver 202 can be configured in various modes of operation. For example, in a backtracking mode, onboard transceiver 202 adjusts traction motors 206 of rail vehicle 24a to achieve a predetermined minimum tractive effort before releasing a rail vehicle braking system 208. Figure 4 illustrates details of a tower control system 200 according to embodiments of the invention. The tower control system may include a tower equipment module 210 that houses a tower equipment module 212 to intermediate communication between an external control unit to the rail vehicle 204 and the onboard transceiver 202. The tower equipment module, In addition, it can house an integrated processor module (MPI) 214 and a power converter 216. In some embodiments, the power converter receives 120 Vac and supplies 13.6 and 72 Cdv.

Como mostrado na Figura 4, de acordo com uma realização da invenção, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204 inclui múltiplas telas 218 nas quais um ajuste de velocidade desejada e velocidade de veículo medida são mostrados, assim como uma unidade de controle de operador (UCO) 220. Cada tela é um dispositivo baseado em sessão remota conectado ao MPI 214, o qual manuseia todos sinais de controle e dados de comboio para as telas de operador 218. The UCO 220 inclui pelo menos os seguintes controles: um seletor de multiposição 222 assim como um botão de ESTACIONAMENTO 224 e um botão de PARAR 226. Em algumas realizações, 0 UCO, além disso, pode include uma tela auxiliar 228 como mostrado. Em algumas realizações, o seletor 222 pode incluir uma discagem, um interruptor, um codificador de posição, ou qualquer dispositivo equivalente adequado para selecionar dentre mais de duas posições. Em algumas realizações, os botões 224, 226 podem ser botões de parto com retorno a mola. Interruptores articulados, deslizadores, ou semelhante são igualmente adequados. Em algumas realizações, as funções dos dois botões 224, 226 podem ser combinadas em interior de um único componente, por exemplo, a interruptor seletor tríplice. Em seletas realizações as funções dos botões 224, 226 podem ser combinadas no interior do seletor 222 ou os botões podem ser montados no seletor. O seletor 222 assim como os 224, 226 e a tela opcional 228 são mostrados e descritos no presente documento, em que os mesmos são descritos como componentes fisicamente separados dentro de uma unidade montada, no entanto, um de habilidade comum apreciará que as telas 218 e o UCO 220 podem igualmente implantados parcialmente ou inteiramente por meio de uma única interface avançada tal como uma tela sensível ao toque.As shown in Figure 4, according to one embodiment of the invention, the control unit external to the rail vehicle 204 includes multiple screens 218 in which a desired speed and measured vehicle speed adjustment are shown, as well as an operator control unit. (UCO) 220. Each display is a remote session-based device connected to the MPI 214, which handles all control signals and train data to 218 operator displays. The UCO 220 includes at least the following controls: 222 as well as a PARKING button 224 and a STOP button 226. In some embodiments, 0 UCO may further include an auxiliary screen 228 as shown. In some embodiments, selector 222 may include a dial, a switch, a position encoder, or any equivalent device suitable for selecting from more than two positions. In some embodiments, buttons 224, 226 may be spring return delivery buttons. Toggle switches, sliders, or the like are equally suitable. In some embodiments, the functions of the two buttons 224, 226 may be combined within a single component, for example the triple selector switch. In select embodiments the functions of the buttons 224, 226 may be combined within the selector 222 or the buttons may be mounted on the selector. Selector 222 as well as 224, 226 and optional screen 228 are shown and described herein, where they are described as physically separated components within a mounted unit, however, one of ordinary skill will appreciate that screens 218 and the UCO 220 can also be deployed partially or entirely via a single advanced interface such as a touchscreen.

As telas 218, 228 e o UCO 220 são coordenados por um dispositivo de computação 230. “Dispositivo de computação” como usado no presente documento refere-se a ou um circuito integrado de propósito geral, um GIAE customizado, um MPCP, uma circuito analógico customizado, ou outros dispositivos semelhantes. Como mostrado na Figura 3, o dispositivo de computação 230 é conectado ao módulo de processador integrado 214 por meio de uma camada de controle de ligação de dados de alto nível ponto para ponto (“CLDA”). Em certas realizações, a funcionalidade do dispositivo de computação 230 pode ser implantada no interior do próprio MPI 214.Screens 218, 228, and UCO 220 are coordinated by a computing device 230. "Computing device" as used herein refers to either a general purpose integrated circuit, a custom GIAE, an MPCP, an analog circuit or similar devices. As shown in Figure 3, computing device 230 is connected to integrated processor module 214 via a high level point-to-point data link control ("CLDA") layer. In certain embodiments, the functionality of computing device 230 may be deployed within the MPI 214 itself.

Como ilustrado na Figura 5, o dispositivo de computação 230 é configurado para implantar um processo de controle de loop contínuo 400 para gerar e enviar comandos 407 a um transceptor a bordo 202 por meio do MPI 214 e o transceptor de torre 212. Em implantação do processo 400, o dispositivo de computação 230 faz uso de uma memória de trabalho 401. A memória de trabalho 401 pode ser composta de qualquer mídia que possa ser ida ou escrita eletronicamente ou oticamente de leitura e escrita, tais como MALEPA, memória flash NAND, MAADS, e um disco rígido, uma disco óptico, tubos de vácuo, um banco capacitor, ou outra estrutura equivalente aparente a aqueles de habilidade comum.As illustrated in Figure 5, computing device 230 is configured to deploy a continuous loop control process 400 to generate and send commands 407 to an onboard transceiver 202 via MPI 214 and tower transceiver 212. In process 400, the computing device 230 makes use of a working memory 401. The working memory 401 can be composed of any electronically or optically readable or readable writing media such as MALEPA, NAND flash memory, MAADS, and a hard disk, an optical disk, vacuum tubes, a capacitor bank, or other equivalent structure apparent to those of common skill.

Cada interação do processo 400 inclui uma etapa 402 de checagem e ajuste de modo de operação 403 da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204. Por exemplo, pressionar um dentre o botão de PARAR 224 ou o botão de ESTACIONAR 226 estabelece um modo corresponde de operação 403 da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204 que causa o dispositivo de computação 230 para gerar e enviar a um transceptor a bordo 202, por meio do transceptor de torre 212, comandos que inutilizam a energia de tração sistema e que ordenam frenagem de uma locomotiva 24 (ou outro veículo ferroviário motorizado) ou do inteiro comboio de veículo ferroviário 20, respectivamente.Each process 400 interaction includes a step 402 of checking and setting operating mode 403 of the control unit external to the rail vehicle 204. For example, pressing one of the STOP button 224 or the PARK button 226 establishes a corresponding mode of. operation 403 of the control unit external to the rail vehicle 204 causing the computing device 230 to generate and send to an onboard transceiver 202, by means of the tower transceiver 212, commands that render the system traction energy unusable and that command braking of a locomotive 24 (or other motorized rail vehicle) or the entire rail vehicle train 20 respectively.

Após verificar o modo de operação, o processo 400 procede a uma etapa 404 de receber sinais do transceptor a bordo 202 e/ou de outras fontes dentro do pátio ferroviário 10, em que inclui o equipamento de descarga 16 ou o equipamento de indexação 22. (No presente contexto “pátio ferroviário” é destinado a incluir qualquer disposição de trilhos de uma linha principal que inclui pátios de manobra, pátios de separação, ou operações de çarregamento/descarregamento como discutido acima.). O dispositivo de computação 230 armazena sinais recebidos na memória de trabalho 401 como dado a bordo 405. Os dados a bordo 405 podem uma velocidade medida “M” assim como indicações de que frenagem foi aplicada ou de que ordem de freio foi aplicada no veículo ferroviário onde o transceptor a bordo é instalado. A velocidade medida “M” pode ser obtida pelo transceptor a bordo 202 de um sistema de controle em alguns veículos ferroviários (por exemplo, um sistema de controle de locomotiva em algumas locomotivas) ou de um módulo de interface de linha de trem (MILT) em algumas outras locomotivas ou outros veículos ferroviários.After verifying the mode of operation, process 400 proceeds to a step 404 of receiving signals from the on-board transceiver 202 and / or other sources within the rail 10, including discharge equipment 16 or indexing equipment 22. (In the present context "rail yard" is intended to include any rail arrangement of a main line that includes shunting yards, separation yards, or loading / unloading operations as discussed above.). Computing device 230 stores signals received in working memory 401 as given onboard 405. Onboard data 405 may have a measured speed "M" as well as indications of which braking has been applied or of which brake order has been applied to the rail vehicle. where the onboard transceiver is installed. The measured speed “M” can be obtained by the on-board transceiver 202 from a control system on some rail vehicles (for example, a locomotive control system on some locomotives) or from a train line interface module (MILT). on some other locomotives or other rail vehicles.

Em seguida, em uma etapa 406 o dispositivo de computação 230 gera comandos 407 para serem enviados ao transceptor a bordo. Os comandos 407 são gerados de acordo com um algoritmo, o qual corresponde ao modo de operação 403. O algoritmo gera os comandos 407 em referência aos dados a bordo 405 e adicionalmente em referência para controlar dados e sinais internos 408 que são armazenados na memória de trabalho 401. Modos de operação exemplificativos 403, e dados a bordo 405, foram discutidos acima. Os dados de controle e sinais internos 408 podem incluir o parâmetro de frenagem “P”, um limite de velocidade pré-ajustado “L”, uma posição seletora “H”, e uma velocidade ordenada “O”. EM uma etapa 410 o sistema de controle por torre 200 então envia os comandos 407 ao transceptor a bordo 202 antes de voltar em ciclo para novamente verificar entrada de dados de controle da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204.Next, in one step 406 computing device 230 generates commands 407 to be sent to the onboard transceiver. Commands 407 are generated according to an algorithm which corresponds to operating mode 403. The algorithm generates commands 407 in reference to onboard data 405 and additionally in reference to control internal data and signals 408 which are stored in memory. 401. Exemplary modes of operation 403, and onboard data 405, were discussed above. Control data and internal signals 408 may include the braking parameter “P”, a preset speed limit “L”, a selector position “H”, and an ordered speed “O”. In one step 410 the tower control system 200 then sends the commands 407 to the onboard transceiver 202 before cycling back to verify control data input from the external control unit to the rail vehicle 204.

De acordo com aspectos da presente invenção, o dispositivo de computação 230 é configurado para estabelecer um modo de impedimento de retrocedimento de operação e para executar um primeiro algoritmo 500, como mostrado na Figura 6A, em resposta à locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal) que é interrompida em qualquer localização dentro de uma ou mais áreas predeterminadas do pátio ferroviário 10. Como parte do primeiro algoritmo 500, o dispositivo de computação 230 direciona o transceptor a bordo 202 para executar um segundo algoritmo 600, como mostrado na Figura 6B. Logo, as duas figuras 5 e 6 devem ser juntamente consideradas. A Figura 6A mostra em etapa 502 do algoritmo 500, o dispositivo de computação 230, dentro da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204, verifica se a locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal) está parada. Se não, o dispositivo de computação 230 sairá do algoritmo. Em etapa 504, o dispositivo de computação 230 recebe um sinal 505 indicativo da localização da locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal), e compara a localização indicada a um mapa de impedimento de retrocedimento ou tabela 506. Caso da localização indicada não estiver dentro da área mapeada ou não listada na tabela, então o dispositivo de computação 230 sai do algoritmo 500. No entanto, caso a localização indicada seja mapeada no mapa de impedimento de retrocedimento 504, ou listada em uma tabela de consulta de localizações de impedimento de retrocedimento, então em etapa 508 o dispositivo de computação 230 insere um sinal de modo de impedimento de retrocedimento nos comandos 407. Esse sinal inicia-se no transceptor a bordo 202 um modo de impedimento de retrocedimento 600, como mostrado na Figura 6. Sob um modo de impedimento de retrocedimento 600, o transceptor a bordo 202 é configurado para receber certos sinais adicionais da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204, como segue.In accordance with aspects of the present invention, computing device 230 is configured to establish a backtracking mode of operation and to execute a first algorithm 500, as shown in Figure 6A, in response to the main locomotive 24a (or other rail vehicle). which is interrupted at any location within one or more predetermined areas of rail yard 10. As part of first algorithm 500, computing device 230 directs on-board transceiver 202 to execute a second algorithm 600, as shown in Figure 6B. Therefore, the two figures 5 and 6 must be considered together. Figure 6A shows in step 502 of algorithm 500, computing device 230 within the control unit external to rail vehicle 204 checks whether main locomotive 24a (or other main motorized rail vehicle) is stopped. If not, computing device 230 will exit the algorithm. In step 504, computing device 230 receives a signal 505 indicative of the location of the main locomotive 24a (or other main motorized rail vehicle), and compares the indicated location to a backtracking map or table 506. If the indicated location is not is within the mapped or unlisted area in the table, then computing device 230 exits algorithm 500. However, if the indicated location is mapped in the backslide impediment map 504, or listed in a lookup locations lookup table In step 508, the computing device 230 then inserts a backslide off-mode signal at commands 407. This signal starts on board transceiver 202 a back-offslide mode 600, as shown in Figure 6. Under In a back-off impediment mode 600, the onboard transceiver 202 is configured to receive certain additional signals from the control unit external to the rail vehicle 204, as follows.

Ainda em referência à Figura 6A, em etapa 510, o dispositivo de computação 230 acessa o mapa de impedimento de retrocedimento 504, ou uma tabela de consulta equivalente, para encontrar um parâmetro mínimo de esforço de tração 511 correspondente à localização 501. Por exemplo, o parâmetro mínimo de esforço de tração 511 pode ser determinado durante comissionamento do sistema de controle por torre 200. O dispositivo de computação 230 então insere nos comandos 407 um sinal de codifica o parâmetro mínimo de esforço de tração 511.Still referring to Figure 6A, in step 510, computing device 230 accesses backslide impedance map 504, or an equivalent lookup table, to find a minimum tensile stress parameter 511 corresponding to location 501. For example, the minimum tensile stress parameter 511 can be determined during commissioning of the tower control system 200. The computing device 230 then enters commands 407 with a signal encoding the minimum tensile stress parameter 511.

Em etapa 512, o dispositivo de computação 230 acessa o mapa ae impedimento de retrocedimento 504, ou uma tabela de consulta equivalente, para encontrar um parâmetro de frenagem 513 correspondente à localização 501. Por exemplo, o parâmetro de frenagem 513 pode ser determinado durante comissionamento do sistema de controle por torre 200. O dispositivo de computação 230 então insere nos comandos 407 um sinal que codifica o parâmetro de frenagem 515.In step 512, computing device 230 accesses the backslide map 504, or an equivalent lookup table, to find a braking parameter 513 corresponding to location 501. For example, braking parameter 513 can be determined during commissioning. tower control system 200. The computing device 230 then inserts into the commands 407 a signal encoding the braking parameter 515.

Em etapa 514 o dispositivo de computação 230 recebe do seletor de multiposição 222 um sinal que ordena movimento da locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal). O dispositivo de computação 230 gera um movimento ordenado 515 e passa diante um sinal correspondente ao transceptor a bordo 202. O dispositivo de computação 230 então procede à etapa 516 de esperar receber sinais de situação 601 de transceptor a bordo.In step 514 computing device 230 receives from multi-position selector 222 a signal that orders movement of the main locomotive 24a (or other main motorized rail vehicle). The computing device 230 generates an ordered motion 515 and passes a signal corresponding to the onboard transceiver 202. The computing device 230 then proceeds to step 516 of expecting to receive onboard transceiver status signals 601.

Em referência à Figura 6B, em etapa 602, o transceptor a bordo 202 recebe o sinal de sinal de modo de impedimento de retrocedimento. EM etapa 604, o transceptor a bordo 202 recebe o parâmetro mínimo de esforço de tração 511 e o parâmetro de frenagem 513. Em etapa 605, o transceptor a bordo 202 aplica pelo menos os freios da locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal), e freios do comboio possivelmente adicionais de veículo ferroviário 20, de acordo com o parâmetro de frenagem 513. Em etapa 606, o transceptor a bordo 202 recebe o movimento ordenado 515 e incrementa um ajuste de fenda de acelerador (“acelerar”) até que um esforço de tração monitorado 607 seja compatível com o parâmetro mínimo de esforço de tração 511. Então em etapa 608, o transceptor a bordo 202 libera pelo menos os freios 208 da locomotiva principal 24a (ou outro veículo ferroviário motorizado principal). Em etapa 608 o transceptor a bordo 202, além disso, libera quaisquer outros freios que são aplicados, por exemplo, os freios automáticos do comboio de veículo ferroviário 20 no caso do comboio de veículo ferroviário estar em uma condição estacionada. Imediatamente o transceptor a bordo 202 procede à etapa 610 de verificação se o movimento ordenado 515 corresponde a um movimento monitorado 611, o qual inclui uma direção de moção assim como a velocidade medida “M” que foi discutida em referência a Figura 4.Referring to Figure 6B, in step 602, the onboard transceiver 202 receives the backslide off mode signal. In step 604, the onboard transceiver 202 receives the minimum tractive effort parameter 511 and the braking parameter 513. In step 605, the onboard transceiver 202 applies at least the brakes of the main locomotive 24a (or other main motorized rail vehicle). ), and possibly additional rail vehicle train brakes 20 according to braking parameter 513. In step 606, the onboard transceiver 202 receives the ordered motion 515 and increments an accelerator ("accelerate") slot adjustment to that a monitored tractive effort 607 is compatible with the minimum tractive effort parameter 511. Then in step 608, the onboard transceiver 202 releases at least the brakes 208 of the main locomotive 24a (or other main motorized rail vehicle). In step 608 the onboard transceiver 202 further releases any other brakes that are applied, for example the automatic brakes of the rail train 20 in case the rail train is in a parked condition. Immediately the onboard transceiver 202 proceeds to check step 610 whether the ordered motion 515 corresponds to a monitored motion 611, which includes a motion direction as well as the measured speed "M" which was discussed with reference to Figure 4.

Em caso do movimento monitorado 611 ser compatível com o movimento ordenado 515, então o transceptor a bordo 202 declara um sinal de situação de “movimento” em etapa 612. Em caso do movimento monitorado 611 não ser compatível com o movimento ordenado 515, então em etapa 614 o transceptor a bordo 202 declara um sinal de situação de “retrocedimento” e procede para aplicar freios automáticos independentes (“frenagem de emergência”) em etapa 616.In case the monitored motion 611 is compatible with the ordered motion 515, then the onboard transceiver 202 declares a "motion" status signal in step 612. If the monitored motion 611 is not compatible with the ordered motion 515, then in Step 614 On-board transceiver 202 declares a “backward” status signal and proceeds to apply independent automatic brakes (“emergency braking”) in step 616.

Em algumas realizações, etapa 610 de verificação de compatibilidade é cumprida por comparação instantânea ou por “foto instantânea” das direções de movimento medido 611 e movimento ordenado 515. Logo, por exemplo, em caso da velocidade de movimento ordenado 515 ser de +0.2 m/s (+0.5 mph), enquanto o movimento monitorado 611 é -0.09m/s (-0.2 mph) (direções não são compatíveis), então uma retracedimento é declarado.In some embodiments, compatibility check step 610 is accomplished by instant comparison or "snapshot" of measured motion directions 611 and ordered motion 515. Thus, for example, in case the ordered motion speed 515 is +0.2 m / s (+0.5 mph), while the monitored movement 611 is -0.09m / s (-0.2 mph) (directions are not compatible), then a backslide is declared.

Em outras realizações, etapa 610 é cumprida em um modo de ruído manuseado através da comparação de movimento ordenado 515 à velocidade comparada e direção 611 em base de tempo integral que usa um ou mais critérios de valor de limiar. Isto é, em referência à Figura 6C, movimento monitorado 611 é continuamente comparado e um primeiro valor de limiar 630. Em caso do primeiro valor de limiar ser excedido, em etapa 632 o movimento monitorado 611 é integrado sobre um período predeterminado 634 para produzir uma distância viajada acumulativa 636, enquanto em etapa 638 o movimento ordenado é integrado sobre o mesmo período para produzir distância ordenada acumulativa 640. Então em etapa 642 um segundo valor de limiar 644 é comparado à distância viajada acumulativa 636, ou a uma diferença 646 entre a distância viajada acumulativa e a distância ordenada acumulativa 640. Por exemplo, o primeiro valor de limiar 630 pode ser tão baixo quanto 0,009m/s (-0.02 mph), o período predeterminado 634 pode ser de 10 segundos, enquanto o segundo valor de limiar 644 pode ser tão alto quanto 10 m (33 pés). Os valores de limiar 630, 644, e o período de tempo 634, são configuráveis pelo menos em comissionamento do sistema de controle por torre 200.In other embodiments, step 610 is accomplished in a noise mode handled by comparing ordered motion 515 to the compared speed and direction 611 on a full time basis using one or more threshold value criteria. That is, with reference to Figure 6C, monitored movement 611 is continuously compared and a first threshold value 630. In case the first threshold value is exceeded, in step 632 the monitored movement 611 is integrated over a predetermined period 634 to produce a cumulative travel distance 636, while at step 638 the ordered motion is integrated over the same period to produce cumulative ordered distance 640. Then at step 642 a second threshold value 644 is compared to the cumulative travel distance 636, or a difference 646 between the cumulative traveled distance and cumulative ordered distance 640. For example, the first threshold value 630 may be as low as 0.009m / s (-0.02 mph), the predetermined period 634 may be 10 seconds, while the second threshold value 644 can be as tall as 10 m (33 feet). Threshold values 630, 644, and time period 634 are configurable at least in tower control system commissioning 200.

De volta em referência à Figura 6A, em caso do sinal recebido em etapa 516 indicar movimento apropriado, o dispositivo de computação 230 sai do algoritmo 500. Por outro lado, em caso do sinal recebido em etapa 516 indicar retrocedimento, o dispositivo de computação 230 efetua etapa 518 de exibir um alerta. A Figura 7 mostra mais geralmente os algoritmos 500 e 600 que incluem etapas adicionais 702, 704 de monitoramento de velocidade e direção do comboio de veículo ferroviário 20 assim como as etapas adicionais 706, 708 de exibir um alerta de frenagem e de esperar de resposta de um operador ou confirmação, anterior a etapa 614 de declarar retrocedimento.Referring back to Figure 6A, if the signal received at step 516 indicates appropriate motion, computing device 230 exits algorithm 500. On the other hand, if the signal received at step 516 indicates backtracking, computing device 230 performs step 518 of displaying an alert. Figure 7 shows more generally the algorithms 500 and 600 which include additional steps 702, 704 of track and train speed monitoring and steering 20 as well as the additional steps 706, 708 of displaying a braking alert and waiting response from an operator or confirmation prior to step 614 of declaring backtrack.

As Figuras. 8A a 8B mostram outra implantação dos algoritmos 500, 600, no presente documento certas etapas são efetuadas no dispositivo de computação 230, ao invés do transceptor a bordo 202. Em particular, Figura 8A mostra que etapa 606 (aceleramento para que o esforço de tração monitorado 607 seja compatível com o parâmetro mínimo de esforço de tração 511) e etapa 608 (liberar freios) podem ser cumpridas por comandos remotos da unidade de controle externa ao veículo ferroviário 204, ao invés de modo autônomo através do transceptor a bordo 202. Enquanto Figura 8B mostra que a função da etapa 610 (que comparar movimento ordenado ao movimento monitorado) ainda pode ser cumprida pelo transceptor a bordo 202 que usa sensores a bordo do veículo ferroviário 24a.The figures. 8A through 8B show another implementation of algorithms 500, 600, in this document certain steps are performed on computing device 230, rather than on-board transceiver 202. In particular, Figure 8A shows that step 606 (acceleration for tensile stress) 607 complies with the minimum tractive effort parameter 511) and step 608 (release brakes) can be accomplished by remote commands from the external control unit to the rail vehicle 204, rather than autonomously via the onboard transceiver 202. While Figure 8B shows that the function of step 610 (which compares orderly motion to monitored motion) can still be fulfilled by onboard transceiver 202 using onboard sensors of rail vehicle 24a.

Logo, em realizações, um sistema para controlar um veículo ferroviário inclui uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário que é configurado para communication com um transceptor a bordo, o qual é montado no interior do veículo ferroviário. A unidade de controle externa ao veículo ferroviário é adicionalmente configurada para receber um primeiro sinal indicativo de uma localização do veículo ferroviário e para, em resposta à localização indicada do veículo ferroviário que é compatível a uma lista predefinida de localizações de retrocedimento, enviar ao transceptor a bordo segundo sinal indicativo de um parâmetro de esforço de tração correspondente a pelo menos a localização indicada do veículo ferroviário. Em seletas realizações, o sistema pode, além disso, incluir o transceptor a bordo, o qual pode ser configurado para ajustar e monitorar um esforço de tração do veículo ferroviário e para controlar aplicar freios do veículo ferroviário até que o esforço monitorado de tração pelo menos seja compatível ao parâmetro de esforço de tração. Em tais realizações, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário, além disso, pode ser configurado para ajustar um parâmetro de frenagem baseado na localização indicada do veículo ferroviário e para transmitir o parâmetro de frenagem ao transceptor a bordo, enquanto o transceptor a bordo pode ser configurado para controlar aplicar os freios, de acordo com o parâmetro de frenagem. Ademais, o transceptor a bordo pode ser configurado para monitorar movimento de veículo ferroviário, para comprar o movimento monitorado a um movimento ordenado, e para controlar aplicação de freios de emergência em resposta a um erro de compatibilidade do movimento monitorado e o movimento ordenado. Por exemplo, o transceptor a bordo pode ser configurado para controlar aplicação dos freios de emergência de acordo com o parâmetro de frenagem. Em seletas realizações, o transceptor a bordo pode ser configurado para comparar o movimento monitorado ao movimento ordenado em base de tempo integral. In some realizações, o transceptor a bordo, além disso, pode ser configurado para enviar à unidade de controle externa ao veículo ferroviário, em resposta a um erro de compatibilidade do movimento monitorado e o movimento ordenado, um requisito de um terceiro sinal para aplicar os freios do veículo ferroviário. Em tais realizações, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário pode ser configurada para, em resposta à solicitação recebida do transceptor a bordo, exibir um lembrete de operador e receber uma entrada de operador se aplicar os freios. O terceiro sinal para aplicar os freios pode incluir um parâmetro de frenagem baseado na localização indicada do veículo ferroviário. Ademais, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário pode ser configurada para monitorar esforço de tração do veículo ferroviário, e para enviar ao transceptor a bordo um quarto sinal para liberar os freios, uma vez que o esforço de tração do veículo ferroviário é compatível ou excede o parâmetro de esforço de tração. No entanto, em algumas realizações, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário pode ser configurada para enviar o quarto sinal para liberar os freios, de acordo com solicitação recebida do transceptor a bordo. Em algumas realizações, a unidade de controle externa ao veículo ferroviário pode ser configurada para enviar um quinto sinal para estabelecer um modo de impedimento de retrocedimento, baseado na localização indicada do veículo ferroviário, em que a localização é compatível com a lista predefinida de localizações de retrocedimento; o transceptor a bordo pode ser configurado para estabelecer um modo de impedimento de retrocedimento em recibo do quinto sinal da unidade de controle externa ao veículo ferroviário.Thus, in embodiments, a system for controlling a rail vehicle includes a control unit external to the rail vehicle that is configured for communication with an onboard transceiver which is mounted within the rail vehicle. The control unit external to the rail vehicle is further configured to receive a first signal indicating a rail vehicle location and, in response to the indicated rail vehicle location that is compatible with a predefined list of backtrack locations, to send the transceiver the on-board second signal indicating a tractive effort parameter corresponding to at least the indicated location of the rail vehicle. In select embodiments, the system may further include the onboard transceiver, which may be configured to adjust and monitor a traction effort of the rail vehicle and to control applying brakes of the rail vehicle until the monitored traction effort at least is compatible with the tensile stress parameter. In such embodiments, the control unit external to the rail vehicle may furthermore be configured to adjust a braking parameter based on the indicated location of the rail vehicle and to transmit the braking parameter to the onboard transceiver, while the onboard transceiver may be configured to control applying the brakes according to the braking parameter. In addition, the onboard transceiver can be configured to monitor rail vehicle motion, to buy monitored motion for orderly movement, and to control emergency brake application in response to a monitored motion compatibility error and ordered motion. For example, the onboard transceiver can be configured to control emergency brake application according to the braking parameter. In select embodiments, the onboard transceiver may be configured to compare monitored motion to ordered motion on a full time basis. In some embodiments, the on-board transceiver, moreover, may be configured to send to the external control unit to the rail vehicle, in response to a monitored motion and ordered motion compatibility error, a requirement of a third signal to apply the rail vehicle brakes. In such embodiments, the control unit external to the rail vehicle may be configured to, in response to a request received from the onboard transceiver, display an operator reminder and receive an operator input if the brakes are applied. The third signal for applying the brakes may include a braking parameter based on the indicated location of the rail vehicle. In addition, the external control unit to the rail vehicle can be configured to monitor the traction effort of the rail vehicle, and to send the transceiver a fourth signal to release the brakes, since the traction effort of the rail vehicle is compatible or exceeds the tractive effort parameter. However, in some embodiments, the control unit external to the rail vehicle may be configured to send the fourth signal to release the brakes according to a request received from the onboard transceiver. In some embodiments, the control unit external to the rail vehicle may be configured to send a fifth signal to establish a backtracking mode based on the indicated location of the rail vehicle, where the location is compatible with the predefined list of rail locations. backtracking; The on-board transceiver may be configured to establish a backtracking mode of receipt of the fifth signal from the control unit external to the rail vehicle.

Em aspectos, um método, por exemplo, um método para impedir retrocedimento de um veículo ferroviário de uma condição parada, inclui receber um primeiro sinal indicativo da localização do veículo ferroviário e, em resposta ao primeiro sinal, selecionar de uma tabela de consulta uma dentre uma primeira pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de frenagem e selecionar da tabela de consulta uma dentre uma segunda pluralidade de valores predeterminados de um parâmetro de esforço de tração. O método então inclui transmitir ao veículo ferroviário um movimento de ordenamento de segundo sinal do veículo ferroviário da condição parada. O segundo sinal inclui o valor selecionado do parâmetro de frenagem para controlar aplicação de freios do veículo ferroviário e o valor selecionado do parâmetro de esforço de tração para estabelecer esforço de tração do veículo ferroviário. Em alguns aspectos, o método, além disso, inclui receber o segundo sinal no veículo ferroviário, e, em resposta ao segundo sinal, aplicar os freios do veículo ferroviário, de acordo como valor selecionado do parâmetro de frenagem; estabelecer o esforço de tração do veículo ferroviário, de acordo como valor selecionado do parâmetro de esforço de tração; e, liberar os freios do veículo ferroviário para estabelecer movimento do veículo ferroviário da condição parada. Em certos aspectos, o primeiro sinal é recebido em uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário que não é instalada no veículo ferroviário. Em aspectos selecionados, o segundo sinal é transmitido da unidade de controle externa ao veículo ferroviário a um transceptor a bordo que é instalado no veículo ferroviário.In aspects, a method, for example a method for preventing a railroad vehicle from retracting from a stopped condition, includes receiving a first signal indicating the location of the railway vehicle and, in response to the first signal, selecting from a look-up table one of a first plurality of predetermined values of a braking parameter and select from the lookup table one of a second plurality of predetermined values of a tractive effort parameter. The method then includes transmitting to the railway vehicle a second signal ordering motion of the stationary railway vehicle. The second signal includes the selected value of the braking parameter to control brake application of the railway vehicle and the selected value of the tractive effort parameter to establish railway vehicle tractive effort. In some aspects, the method further includes receiving the second signal on the rail vehicle and, in response to the second signal, applying the brakes of the rail vehicle according to the selected value of the braking parameter; establish the tractive effort of the railway vehicle according to the selected value of the tractive effort parameter; and, release the rail vehicle brakes to establish rail vehicle movement from the stopped condition. In certain respects, the first signal is received at a control unit external to the rail vehicle that is not installed on the rail vehicle. In selected aspects, the second signal is transmitted from the external control unit to the rail vehicle to an onboard transceiver that is installed on the rail vehicle.

Realizações incluem um Sistema para controlar um veículo ferroviário, o qual inclui um transceptor a bordo montado no interior do veículo ferroviário e, de forma operável, conectado ao pelo menos um motor de tração e pelo menos um freio do veículo ferroviário. O transceptor a bordo é configurado para receber de uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário um primeiro sinal para estabelecer um modo de impedimento de retrocedimento. In its modo de impedimento de retracedimento, o transceptor a bordo é configurado para receber da unidade de controle externa ao veículo ferroviário segundo sinal indicativo de um esforço de tração necessário e um terceiro sinal indicativo de uma força de frenagem necessária, e para controlar a manutenção da força de frenagem necessária até obter esforço o esforço de tração necessário. O transceptor a bordo pode ser adicionalmente configurado para controlar liberação da força de frenagem em obter o esforço de tração necessário para monitorar movimento do veículo ferroviário, para comparar o movimento monitorado a um movimento ordenado, e para controlar aplicação da força de frenagem necessária, de acordo com o terceiro sinal, caso o movimento monitorado não seja compatível com o movimento ordenado. Em certas realizações, o transceptor a bordo pode ser configurado para comprar o movimento monitorado ao movimento ordenado em base de tempo integral.Embodiments include a Rail Vehicle Tracking System which includes an onboard transceiver mounted within the rail vehicle and operably connected to at least one traction motor and at least one rail vehicle brake. The on-board transceiver is configured to receive from a control unit external to the rail vehicle a first signal to establish a backslide deterrent mode. In its back-off prevent mode, the on-board transceiver is configured to receive from the external control unit to the rail vehicle a signal indicating a required tractive effort and a third signal indicating a required braking force, and to control maintenance. braking force until the required tractive effort The onboard transceiver may be further configured to control braking force release in order to obtain the tractive effort required to monitor motion of the railway vehicle, to compare monitored movement to an orderly movement, and to control application of the required braking force of according to the third signal, if the monitored movement is not compatible with the ordered movement. In certain embodiments, the onboard transceiver may be configured to purchase monitored motion from ordered motion on a full time basis.

Em outras realizações, um sistema para controlar um veículo ferroviário inclui uma unidade de controle externa ao veículo ferroviário que não é montado no interior do veículo ferroviário e um transceptor a bordo que é montado no interior do veículo ferroviário. A unidade de controle externa ao veículo ferroviário é configurada para receber um primeiro sinal indicativo de uma localização do veículo ferroviário e para enviar, em resposta ao primeiro sinal, segundo sinal indicativo de um parâmetro mínimo de esforço de tração e um terceiro sinal indicativo de um parâmetro de frenagem. O transceptor a bordo é, de forma operável, conectado ao pelo menos um motor de tração e pelo menos um freio do veículo ferroviário e é configurado para receber o segundo e terceiro sinais da unidade de controle externa ao veículo ferroviário. O transceptor a bordo é adicionalmente configurado para controlar manutenção da saída de freio em ou acima de um nível do parâmetro de frenagem até a saída de motor de tração pelo menos combine com um nível do parâmetro mínimo de esforço de tração.In other embodiments, a system for controlling a rail vehicle includes a control unit external to the rail vehicle that is not mounted inside the rail vehicle and an onboard transceiver that is mounted inside the rail vehicle. The control unit external to the railway vehicle is configured to receive a first signal indicating a location of the railway vehicle and to send, in response to the first signal, a second signal indicating a minimum tractive effort parameter and a third signal indicating a braking parameter. The onboard transceiver is operably connected to at least one traction motor and at least one rail vehicle brake and is configured to receive the second and third signals from the external control unit to the rail vehicle. The onboard transceiver is additionally configured to control brake output maintenance at or above a braking parameter level until the traction motor output at least matches a minimum tractive effort parameter level.

Verificar-se-á que a invenção não está limitada à descrição precedente, a qual é destinada a ser ilustrativa e não restritiva. Por exemplo, as realizações descritas acima (e/ou aspectos das mesmas) podem ser usadas em compatibilidade umas com as outras. Além disso, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação particular ou importante aos ensinamentos da invenção sem se afastar do escopo desta. Embora as dimensões e tipos de materiais descritos no presente documento sejam destinados para definir os parâmetros da invenção, esses não limitam de forma alguma as realizações exemplificativas. Muitas outras realizações evidenciar-se-ão aos versados na técnica ao lerem a descrição acima. O escopo da invenção deve, portanto, ser determinado com referência às reivindicações anexas, juntamente com o escopo completo das equivalências às quais tais reivindicações fazem jus. Nas reivindicações anexas, as expressões “que inclui” e “no qual” são usadas em língua inglesa compreensível e exata como o são seus equivalentes aos respectivos termos “que compreende” e “em que”. Além disso, nas reivindicações a seguir, termos como “primeiro(a),” “segundo(a),” “terceiro(a),” “quarto(a),” “quinto(a),” “superior,” “inferior,” “fundo,” “topo,” etc., são usados simplesmente como qualificadores sem a intenção de impor requisitos numéricos ou posicionais sobre seus objetos. Adicionalmente, as limitações das reivindicações a seguir não são escritas em formato de meios-mais-função e não são destinadas a serem interpretadas baseadas no Título 35 do U.S.C. § 122, sexto parágrafo, a menos e até que tais limitações de reivindicação usem expressamente a frase “meios para” seguida por uma declaração de função isenta de estrutura adicional. A descrição escrita usa exemplos para revelar diversas realizações da invenção, inclusive o melhor modo, e, além disso, para permitir que uma pessoa de habilidade comum na técnica pratique as realizações da invenção, inclusive fabrique e use quaisquer dispositivos ou sistemas e desempenhe quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações e podem incluir outros exemplos que ocorram a uma pessoa com habilidade comum na técnica. Tais outros exemplos são destinados a estarem dentro do escopo das reivindicações se tiverem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações, ou se os mesmos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais das linguagens literais das reivindicações.It will be appreciated that the invention is not limited to the foregoing description, which is intended to be illustrative and not restrictive. For example, the embodiments described above (and / or aspects thereof) may be used in compatibility with each other. In addition, many modifications may be made to adapt a particular or important situation to the teachings of the invention without departing from the scope thereof. While the dimensions and types of materials described herein are intended to define the parameters of the invention, they in no way limit exemplary embodiments. Many other accomplishments will be apparent to those skilled in the art as they read the above description. The scope of the invention should therefore be determined with reference to the appended claims, together with the full scope of the equivalences to which such claims are entitled. In the appended claims, the terms "including" and "in which" are used in understandable and exact English as they are equivalent to the terms "comprising" and "in which". In addition, in the following claims, terms such as “first,” “second,” “third,” “fourth,” “fifth,” “superior,” “ bottom, ”“ bottom, ”“ top, ”etc., are used simply as qualifiers without the intention of imposing numerical or positional requirements on their objects. In addition, the limitations of the following claims are not written in a means-plus-format format and are not intended to be construed based on Title 35 of USC § 122, sixth paragraph, unless and until such claim limitations expressly use the phrase "means for" followed by a function declaration without additional structure. The written description uses examples to disclose various embodiments of the invention, including the best mode, and, furthermore, to enable a person of ordinary skill in the art to practice the embodiments of the invention, including to manufacture and use any devices or systems and to perform any methods. incorporated. The patentable scope of the invention is defined by the claims and may include other examples that occur to a person of ordinary skill in the art. Such other examples are intended to be within the scope of the claims if they have structural elements that do not differ from the literal language of the claims, or if they include equivalent structural elements with insubstantial differences from the literal languages of the claims.

Conforme usado no presente documento, um elemento ou etapa recitada no singular e procedida com a palavra “um” ou “uma” deve ser entendida sem excluir o plural dos ditos elementos ou etapas, a menos que tal exclusão esteja explicitamente declarada. Ademais, referências a “uma realização” da presente invenção não são destinadas a serem interpretadas excluindo-se a existência de realizações adicionais que, além disso, incorporam os recursos recitados. Além disso, salvo se estiver explicitamente declarado ao contrário, as realizações “que compreendem,” “que incluem,” ou “que têm” um elemento ou uma pluralidade de elementos com uma propriedade particular podem incluir tais elementos adicionais que não tenham essa propriedade.As used herein, an element or step recited in the singular and proceeded with the word "one" or "one" shall be understood without excluding the plural of said elements or steps, unless such exclusion is explicitly stated. Furthermore, references to "one embodiment" of the present invention are not intended to be construed excluding the existence of additional embodiments which furthermore incorporate the recited resources. In addition, unless explicitly stated otherwise, embodiments "comprising," "including," or "having" one element or a plurality of elements with a particular property may include such additional elements which do not have that property.

Desde que certas mudanças possam ser feitas no sistema e método, descritos acima, para impedir o retrocedimento, sem que se abandone o espírito e escopo da invenção ora contemplados, fica entendido que toda a matéria da descrição acima ou mostrada nos desenhos anexos deve ser interpretada somente como exemplos que ilustram o conceito inventivo no presente documento e não deve ser interpretada com caráter limitador da invenção.Provided that certain changes may be made in the system and method described above to prevent backtracking without departing from the spirit and scope of the invention contemplated herein, it is understood that the entire subject matter of the above description or shown in the accompanying drawings must be interpreted. only as examples illustrating the inventive concept herein and should not be construed as limiting the invention.

Claims

1. A RAILWAY CONTROL SYSTEM, comprising: a control unit external to the rail vehicle configured for communication with an on-board transceiver, where the on-board transceiver is mounted on the rail vehicle, the control unit external to the rail vehicle is further configured to receive a first signal indicating a railroad location and further configured, in response to the indicated railroad location that is compatible with a predefined list of backtracking locations, to send a second signal to the transceiver on board indicative of a tractive effort parameter corresponding at least to the indicated location of the railway vehicle.

A system according to claim 1 further comprising the on-board transceiver, wherein the on-board transceiver is configured to adjust and monitor a traction effort of the rail vehicle and to control with brake application of the rail vehicle to that the monitored tractive effort at least matches the tractive effort parameter.

A system according to claim 2 wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to set a braking parameter based on the indicated location of the rail vehicle and to transmit the braking parameter to the onboard transceiver and the transceiver. On board is configured to control the application of brakes according to the braking parameter.

A system according to claim 2, wherein the onboard transceiver is configured to monitor rail vehicle movement to compare monitored movement to an orderly movement and to control the application of emergency brakes in response to a trip error. compatibility of monitored and ordered motion.

A system according to claim 4 wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to set a braking parameter based on the indicated location of the rail vehicle and the onboard transceiver is configured to control the application of the brakes. according to the braking parameter.

A system according to claim 4, wherein the onboard transceiver is configured to compare monitored motion with ordered motion on a full time basis.

A system according to claim 2, wherein the onboard transceiver is configured to monitor rail vehicle movement, to compare monitored movement with an orderly movement and to send to the external control unit to the rail vehicle in response an error of compatibility of monitored and orderly movement, a requirement by a third signal to apply the brakes of the railway vehicle.

A system according to claim 7, wherein the control unit external to the railway vehicle is configured to, in response to a request received from the onboard transceiver, display an operator reminder and receive an operator input as to the application of the brakes.

A system according to claim 7, wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to set a braking parameter based on the indicated location of the rail vehicle and to send the third signal to apply the brakes, wherein the Third signal to apply the brakes includes the braking parameter.

A system according to claim 2 wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to monitor the traction effort of the rail vehicle and to send the transceiver on board a fourth signal to release the brakes since the tractive effort of the railway vehicle matches or exceeds the tractive effort parameter.

A system according to claim 10, wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to send the fourth signal to release the brakes according to a request received from the transceiver on board.

A system according to claim 2, wherein the control unit external to the rail vehicle is configured to send a fifth signal to establish a backtracking mode based on the indicated location of the rail vehicle that is compatible with the list. setback locations and the on-board transceiver is configured to set a backspace off mode by receiving the fifth signal from the control unit external to the rail vehicle.

13. A method for preventing the retraction of a railway vehicle from a stationary condition, wherein said method comprises: receiving a first signal indicating the location of the railway vehicle; in response to the first signal, selecting from one lookup table one of a first plurality of predetermined values of a braking parameter and selecting from the lookup table one of a second plurality of predetermined values of a tractive effort parameter; and transmitting to the railway vehicle a second signal condition movement of the stationary railway vehicle, wherein the second signal comprises the selected value of the braking parameter for controlling the brake application of the railway vehicle and the selected value of the stressing parameter. traction to establish traction effort of the rail vehicle.

The method of claim 13 further comprising: receiving the second signal and in response to the second signal: applying the brakes of the railway vehicle according to the selected value of the braking parameter; establish the tractive effort of the railway vehicle according to the selected value of the tractive effort parameter; and releasing the brakes of the rail vehicle to establish the rail vehicle movement from the stopped condition.

A method according to claim 14, wherein the first signal is received at a control unit external to the rail vehicle that is not installed on the rail vehicle.

A method according to claim 15, wherein the second signal is transmitted from the external control unit to the rail vehicle to an onboard transceiver that is installed on the rail vehicle.

17. SYSTEM FOR CONTROLLING A RAIL VEHICLE, wherein said system comprises: an on-board transceiver mounted within the railway vehicle and operably connected to at least one traction motor and at least one railway vehicle brake in said on-board transceiver is configured to receive from a control unit external to the railway vehicle a first signal to establish a back-off impediment mode and additionally configured in said back-off impedance mode to receive from an external control unit to the railway vehicle a second signal indicating a required tractive effort and a third signal indicating a required braking force, and for controlling maintaining the required braking force until the required tractive effort is obtained.

A system according to claim 17, wherein the onboard transceiver is further configured to control the release of braking force by obtaining the required tractive effort, to monitor the movement of the rail vehicle, to compare the monitored movement with a movement. orderly and control the application of the required braking force according to the third signal in case the monitored movement is not compatible with the ordered movement.

A system according to claim 17 wherein the on-board transceiver is configured to compare monitored motion with ordered motion on a full time basis.

A system for controlling a rail vehicle which comprises: a control unit external to the railway vehicle which is configured to receive a first signal indicating a location of the railway vehicle and to send, in response to the first signal, a second signal indicating a a minimum tractive effort parameter and a third signal indicating a braking parameter; and an operably mounted on-board transceiver on the rail vehicle, connected to at least one traction motor and at least one rail vehicle brake and configured to receive the second and third signals from the control unit external to the rail vehicle, wherein The onboard transceiver is configured to control by holding the brake output at or above a braking parameter level until the traction motor output matches at least one minimum tractive effort parameter level.