DE102012212808A1

DE102012212808A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Stillstandsüberwachung bei Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE102012212808A1
Application number: DE102012212808.5A
Authority: DE
Inventors: Olga Esch; Steffen Giere; Karsten Jahns; Karsten Rahn; Lothar Becke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2014-01-23
Also published as: WO2014012747A1; EP2858873B1; ES2645618T3; EP2858873A1; DK2858873T3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stillstandsüberwachung bei Schienenfahrzeugen mit einer Zugbeeinflussungseinrichtung. Um sofort nach dem Wiedereinschalten des Schienenfahrzeuges einen voll überwachten Betrieb zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass fahrzeugseitig eine signaltechnisch sichere Stillstandsposition und signaltechnisch sichere Sensorinformationen mindestens einer Gleisfreimeldeeinrichtung, insbesondere aktuelle Zählerstände von Achszählsensoren, gespeichert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stillstandsüberwachung bei Schienenfahrzeugen mit einer Zugbeeinflussungseinrichtung.
Moderne Zugbeeinflussungseinrichtungen benötigen genaue Weg- bzw. Ortsinformationen sowohl abgestellter als auch fahrender Schienenfahrzeuge.
Bisher ist es jedoch nicht möglich, festzustellen, ob bei ausgeschalteter Zugbeeinflussungseinrichtung der bei diesem Betriebszustand vorausgesetzte Stillstand des Schienenfahrzeugs tatsächlich eingehalten wurde. Werden Schienenfahrzeuge zum Betriebsende an Parkpositionen komplett ausgeschaltet, geht für die Zugbeeinflussung die genaue sicherungstechnische Zugposition verloren. Nach dem Wiedereinschalten des Schienenfahrzeuges ist die sicherungstechnische Position des Fahrzeuges nicht bekannt und die Initialisierung der Zugposition kann erst durch das Überfahren von mindestens zwei Ortsreferenzpunkten, z. B. Balisen, ermittelt werden. Erst danach kann das Fahrzeug aus Zugbeeinflussungssicht in Betrieb genommen werden. Das bedeutet, dass Fahrzeuge in Parkpositionen nicht komplett ausgeschaltet werden dürfen; zumindest die Zugbeeinflussung muss aktiv bleiben. Nachteilig ist vor allem der dazu erforderliche erhebliche Energiebedarf.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass das Schienenfahrzeug seine sicherungstechnische Position vor dem Abschalten abspeichert und diese Position nach dem Wiedereinschalten als Initialisierungsposition verwendet wird. Notwendige sicherungstechnische Voraussetzung für die Verwendbarkeit der gespeicherten Fahrzeugposition ist, dass das Fahrzeug bei ausgeschalteter Zugbeeinflussung nicht bewegt wurden – Cold Movement. Erfolgt dennoch eine Bewegung des Schienenfahrzeuges, muss die Verwendung der ursprünglichen Position für Initialisierungszwecke durch Personal verhindert werden. Diese nicht technische Lösung ist in der Realität oft nicht umsetzbar.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stillstandsüberwachung bei Schienenfahrzeugen, welche über eine Zugbeeinflussungseinrichtung verfügen, anzugeben.
Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass fahrzeugseitig eine signaltechnisch sichere Stillstandsposition und signaltechnisch sichere Sensorinformationen mindestens einer Gleisfreimeldeeinrichtung gespeichert werden.
Dazu ist gemäß Anspruch 5 eine Vorrichtung vorgesehen, welche fahrzeugseitig Mittel zur Speicherung einer signaltechnisch sicheren Stillstandsposition sowie zur Speicherung signaltechnisch sicherer Sensorinformationen mindestens einer Gleisfreimeldeeinrichtung aufweist.
Das Schienenfahrzeug speichert vor dem Abschalten der Zugbeeinflussungseinrichtung auf einer Parkposition seine sicherungstechnische Position ab. Zusätzlich zur Position werden Sensorinformationen einer Gleisfreimeldeeinrichtung der relevanten Gleisfreimeldeabschnitte abgespeichert. Nach dem Wiedereinschalten des Fahrzeuges werden die aktuellen Sensorinformationen von der Gleisfreimeldeeinrichtung abgefragt und entweder manuell oder automatisch mit den gespeicherten Sensorinformationen verglichen. Wenn diese exakt gleich sind, ist in den betreffenden Gleisfreimeldeabschnitten während des Ausschaltzustandes keine Zugbewegung – Cold Movement – erfolgt und die gespeicherte Zugposition kann sicherungstechnisch verwendet werden. Das Schienenfahrzeug ist bereits vor der Abfahrt, d. h., noch im Stillstand, signaltechnisch sicher lokalisiert bzw. initialisiert.
Auf diese Weise wird die gespeicherte Zugposition durch ein zusätzliches Kriterium sicherungstechnisch bewertet. Damit steht eine technische Lösung zur Verfügung, durch die der gespeicherte Fahrzeugort sicherungstechnisch plausibelisiert werden kann, so dass Personaleinsatz zur Gewährleistung der Sicherheit nicht erforderlich ist.
Für die Stillstandsüberwachung bei ausgeschalteter Zugbeeinflussungseinrichtung ist durch die Funktionsausweitung der überwiegend bereits vorhandenen Komponenten, wie Gleisfreimeldeeinrichtungen und Speicher, kein eigenständiges Gerät auf dem Schienenfahrzeug erforderlich. Dadurch ergeben sich Kosten- und Einbauplatzvorteile, welche insbesondere für nachträglichen Einbau in Schienenfahrzeuge wichtig ist. Lediglich für die Speicherung und Auswertung der Sensorinformationen der Gleisfreimeldeeinrichtung muss gesorgt werden.
Gemäß Anspruch 2 umfassen die zu speichernden Sensorinformationen einen aktuellen Zählerstand von Achszählsensoren. Gleisfreimeldeabschnitte auf der Basis von Achszählsensoren sind weit verbreitet. Gespeichert werden muss nur der absolute Zählerstand unabhängig von der Fahrtrichtung.
Diese Information kann gemäß Anspruch 3 über ein fahrzeugseitiges Streckengerät an das Schienenfahrzeug übertragen und gespeichert werden. Insbesondere für einen effizienten ETCS – European Train Control System – Level 2-Betrieb ist es erforderlich, dass das ETCS-Fahrzeuggerät feststellen kann, ob das Schienenfahrzeug seit dem Ausschalten der Zugbeeinflussungseinrichtung bewegt wurde. Dafür bestehen sehr hohe Anforderungen an das Sicherheitsniveau. Ohne Stillstandsüberwachung muss das Schienenfahrzeug nach dem Einschalten der Zugbeeinflussungseinrichtung zunächst in Fahrerverantwortung fahren, bis aufgrund von Baliseninformationen eine eindeutige Lokalisierung des Schienenfahrzeuges möglich ist und damit die Voraussetzung für den ETCS-Level 2-Betrieb gegeben ist. Eine sichere Betriebsweise, d. h., eine Minimierung der Fahrerverantwortung, ist erst durch die erfindungsgemäße Stillstandsüberwachung möglich.
Gemäß Anspruch 4 wird der Zählerstand der Achszählsensoren direkt an Speichermittel des Schienenfahrzeuges kommuniziert. Dazu kann beispielsweise ein einfaches Funksystem verwendet werden.
Durch die erfindungsgemäße Lösung erhöht sich die Performance für das Initialisieren von Schienenfahrzeugen in Parkposition, beispielsweise in einen Fahrzeugdepot, da das Schienenfahrzeug nach dem Einschalten im Stillstand lokalisiert ist und sofort in den voll überwachten Betrieb übernommen werden kann. Im Stillstand kann das geparkte Schienenfahrzeug komplett ausgeschaltet werden, so dass der Energiebedarf sinkt und trotzdem nach dem Wiedereinschalten ein sofortiger voll überwachter Betrieb möglich ist.

Claims

Verfahren zur Stillstandsüberwachung bei Schienenfahrzeugen mit einer Zugbeeinflussung, dadurch gekennzeichnet, dass fahrzeugseitig eine signaltechnisch sichere Stillstandsposition und signaltechnisch sichere Sensorinformationen mindestens einer Gleisfreimeldeeinrichtung gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu speichernden Sensorinformationen einen aktuellen Zählerstand von Achszählsensoren umfassen.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zählerstand über ein fahrzeugseitiges Streckengerät an das Schienenfahrzeug übertragen und gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zählerstand direkt an Speichermittel des Schienenfahrzeuges kommuniziert wird.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass fahrzeugseitig Mittel zur Speicherung einer signaltechnisch sicheren Stillstandsposition und zur Speicherung signaltechnisch sicherer Sensorinformationen mindestens einer Gleisfreimeldeeinrichtung vorgesehen sind.