DE102013210018A1 - Method for switching on and off a train and route and train configuration for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ein- und Ausschalten eines Zuges (1) in einer Parkposition, wobei zugseitig ein Zugsteuergerät (5) und streckenseitig ein Zugüberwachungssystem (4) vorgesehen sind sowie eine diesbezügliche Strecken- und Zugkonfiguration. Bei dem automatischen Verfahren ist ein energiesparendes, vollständiges Herunterfahren der Zugsteuerung (5) in einer Parkposition im Abstellbereich durch folgende Schritte möglich: A) Anfahren der Parkposition, in der ein Streckenlesegerät (7) von einer Ortsmarke (3) gesendete erste Positionsdaten empfängt, B) Zugsteuergerät-seitige Speicherung der ersten Positionsdaten und des Betriebsmodus, C) Zugsteuergerät-seitiges Ausschalten des Zuges (1) und Herunterfahren des Zugsteurgerätes (5), D) Einschalten des Zuges (1), E) Zugsteuergerät-seitige Überprüfung folgender Bedingungen: 1. der Betriebsmodus ist gespeichert, 2. das Streckenlesegerät (7) empfängt zweite Positionsdaten und 3. die zweiten Positionsdaten stimmen mit den ersten Positionsdaten überein, F) bei Bejahung Zugsteurgerät-seitige Übernahme der Positionsdaten und Lokalisirungsmeldung an das Zugüberwachungssystem (4).The invention relates to a method for switching a train (1) on and off in a parking position, a train control device (5) being provided on the train side and a train monitoring system (4) being provided on the track side, as well as a related route and train configuration. With the automatic method, an energy-saving, complete shutdown of the train control (5) in a parking position in the parking area is possible through the following steps: A) Approaching the parking position in which a route reader (7) receives first position data sent by a placemark (3), B ) Train control unit-side storage of the first position data and the operating mode, C) train control unit-side switch off the train (1) and shutdown the train control unit (5), D) switch on the train (1), E) check the following conditions on the train control unit: 1 . the operating mode is saved, 2. the route reader (7) receives second position data and 3. the second position data match the first position data, F) if the train control device is affirmed, the position data is accepted by the train control unit and a localization message is sent to the train monitoring system (4).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ein- und Ausschalten eines Zuges in einer Parkposition, wobei zugseitig ein Zugsteuergerät und streckenseitig ein Zugüberwachungssystem vorgesehen sind sowie eine Strecken- und Zugkonfiguration zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for switching on and off of a train in a parking position, wherein the Zugseitig a train control unit and the track side a train monitoring system are provided and a route and train configuration for performing the method.
Üblicherweise werden Züge nicht 24 Stunden am Tag durchgängig betrieben. Während einer Betriebspause wird der Zug in einem der Gleisinfrastruktur zugeordneten Abstellbereich abgestellt. Moderne Zugbeeinflussungseinrichtungen, beispielsweise mit ETCS – European Train Control System – Komponenten, benötigen genaue Positionsdaten nicht nur fahrender, sondern auch abgestellter Züge. Bisher ist es jedoch nicht möglich, festzustellen, ob bei ausgeschaltetem Zugsteuergerät der bei diesem Betriebszustand vorausgesetzte Stillstand des Zuges tatsächlich eingehalten wurde. Werden Züge zum Betriebsende an Parkpositionen komplett ausgeschaltet, geht die genaue sicherungstechnische Zugposition verloren. Nach dem Wiedereinschalten des Zuges ist die sicherungstechnische Position des Zuges nicht bekannt und die Initialisierung der Zugposition kann erst durch langsames Überfahren von mindestens zwei Ortsreferenzpunkten, zum Beispiel Balisen, ermittelt werden. Erst danach kann der Zug aus Zugsicherungs-Sicht in Betrieb genommen werden. Das bedeutet, dass automatische, fahrerlose Züge in Parkpositionen nicht komplett ausgeschaltet werden dürfen. Zumindest das Zugsteuergerät muss aktiv bleiben. Nachteilig ist vor allem der dazu erforderliche erhebliche Energiebedarf. Trains are usually not operated 24 hours a day. During a break in service, the train is parked in a parking area assigned to the track infrastructure. Modern train control devices, for example, with ETCS - European Train Control System - components, require exact position data not only driving, but also parked trains. So far, however, it is not possible to determine whether the standstill of the train assumed in this operating state was actually maintained when the train control unit was switched off. If trains are completely switched off at the end of service at parking positions, the exact safety-related traction position is lost. After the train has been switched on again, the safety-related position of the train is not known and the initialization of the train position can only be determined by slowly passing over at least two location reference points, for example balises. Only then can the train be put into service from a train safety point of view. This means that automatic, driverless trains in parking positions may not be switched off completely. At least the train control unit must remain active. The disadvantage is above all the required considerable energy consumption.
Um Energie zu sparen, werden alle unnötigen Verbraucher, beispielsweise Licht und Klimaanlage, im Zug von der Zugsteuerung beim Abstellen ausgeschaltet. Nur die Zugsteuerung muss aktiv bleiben. Damit ist eine Leistungsaufnahme von ca. 200 W bis 400 W, abhängig von der Konfiguration, verbunden. Häufig ist es jedoch erforderlich, das Stromsystem, insbesondere den Fahrstrom, zum Beispiel für Wartungsarbeiten, in der Betriebspause, meistens in der Nacht zwischen 1:00 Uhr und 4:00 Uhr, abzuschalten. Dann muss Batteriestrom genutzt werden, um die Funktionalität des Zugsteuergerätes aufrechtzuerhalten. Die wesentlichen Funktionen, die Strom benötigen, sind die Positionsüberwachung beziehungsweise Ortung des Zuges sowie die Wiedereinschaltung der ausgeschalteten Komponenten. Fehlt eine sichere Positionsbestimmung beim Wiedereinschalten, kann der Zug nicht sofort fahrerlos in Betrieb genommen werden. Der Zug muss auf der Parkposition manuell eingeschaltet werden. Der automatische, fahrerlose Betrieb des Zuges ist erst nach vollständiger Positionsbestimmung z.B. mittels Überfahrt über zwei Balisen möglich. To save energy, all unnecessary consumers, such as lights and air conditioning, are turned off in the train by the train control when stopping. Only the train control must remain active. This is a power consumption of about 200 W to 400 W, depending on the configuration, connected. Frequently, however, it is necessary to switch off the power system, in particular the traction current, for example, during maintenance, during the break, usually in the night between 1:00 clock and 4:00 clock. Then battery power must be used to maintain the functionality of the Zugsteuergerätes. The essential functions that require power are the position monitoring or locating of the train and the reconnection of the switched-off components. If a safe position determination is missing when switching on again, the train can not be put into operation immediately without a driver. The train must be switched on manually in the parking position. The automatic, driverless operation of the train is only after complete positioning, e.g. By crossing two balises possible.
Um den Totalausfall des Zugsteuergerätes zu verhindern und somit die Funktion der Positionsbestimmung nicht zu verlieren, muss die Zeit fehlender Stromzufuhr durch Batteriebetieb überbrückt werden. Damit bei den unterschiedlich langen Betriebspausen, in denen kein Stromsystem zur Verfügung steht, die Stromversorgung des Zugsteuergerätes gesichert ist, wird die Leistungsfähigkeit der Batterien sehr hoch dimensioniert. Diese aus Sicherheitsgründen überdimensionierten Batterien sind sehr groß und sehr schwer, so dass sie ein Hemmnis bezüglich energieeffizientem Fahren darstellen. Außerdem sind Batterien teuer in Anschaffung und Unterhalt. In order to prevent the total failure of the Zugsteuergerätes and thus not to lose the function of determining the position, the lack of power supply must be bridged by battery battery. So that the power supply of the train control unit is secured at the different lengths of service breaks in which no power system is available, the performance of the batteries is very high. These oversized batteries for safety reasons are very large and very heavy, so they represent a barrier to energy efficient driving. In addition, batteries are expensive to purchase and maintain.
Um die Zugsteuerung ohne Verlust der Positionsbestimmungsfunktion abschalten zu können, wurde in der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Verfahren und eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Strecken- und Zugkonfiguration für energieeffizienteres, personalunabhängiges Ein- und Ausschalten eines Zuges in einer Parkposition anzugeben. The object of the invention is to specify an automatic method and a route and train configuration suitable for carrying out this method for more energy-efficient, personnel-independent switching on and off of a train in a parking position.
Verfahrensgemäß wird die Aufgabe für automatisches Ein- und Ausschalten eines Zuges durch folgende Verfahrensschritte gelöst:
- A) Anfahren der Parkposition, in der ein mit dem Zugsteuergerät verbundenes Streckenlesegerät, zum Beispiel Balisenlesegerät, von einer streckenseitige Ortsmarke, zum Beispiel Fixdatenbalise, gesendete erste Positionsdaten empfängt,
- B) Zugsteuergerät-seitige Speicherung der ersten Positionsdaten und des Betriebsmodus „Ausschalten ohne Ortsveränderung“ in einem Festdatenspeicher,
- C) Ausschalten des Zuges und Herunterfahren des Zugsteuergerätes,
- D) Einschalten des Zuges inklusive des Zugsteuergerätes,
- E) Zugsteuergerät-seitige Überprüfung folgender Bedingungen: 1. der Betriebsmodus „Ausschalten ohne Ortsveränderung“ ist auf dem Festdatenspeicher gespeichert, 2. das Streckenlesegerät empfängt zweite Positionsdaten von der Ortsmarke und 3. die zweiten Positionsdaten stimmen mit den auf dem Festdatenspeicher gespeicherten ersten Positionsdaten überein,
- F) Bei Bejahung der Bedingungen gemäß Schritt E) Zugsteuergerät-seitige Übernahme der Positionsdaten zur Zuglokalisierung beim streckenseitigen Zugüberwachungssystems und Verwerfung der Daten gemäß Schritt B) auf dem Festdatenspeicher.
- A) Approaching the parking position in which a distance reading device connected to the train control unit, for example a balise reading device, receives first position data transmitted by a track-side placemark, for example fixed data beacon,
- B) Zugsteuergerät side storage of the first position data and the operating mode "turn off without change in location" in a fixed data memory,
- C) turn off the train and shut down the train control unit,
- D) switching on the train including the train control unit,
- E) Zugsteuergerät-side checking the following conditions: 1. the operating mode "off without change of location" is stored on the fixed data memory, 2. the track reader receives second position data from the placemark and 3. the second position data coincide with the first position data stored on the fixed data memory .
- F) If the conditions according to step E) are affirmative, the Zugsteuergerät side assumption of the position data for train localization at the trackside train monitoring system and rejection of the data according to step B) on the fixed data memory.
Zur Durchführung dieses Verfahrens ist gemäß Anspruch 4 eine Strecken- und Zugkonfiguration vorgesehen, bei der das Zugsteuergerät des Zuges mit mindestens einem Streckenlesegerät und einem Festdatenspeicher verbunden ist, wobei in der Parkposition über das Streckenlesegerät und das Zugsteuergerät in einer streckenseitigen Ortsmarke gespeicherte Positionsdaten in den Festdatenspeicher kopierbar sind und wobei das Zugsteuergerät deaktivierbar und aktivierbar ist. To carry out this method, according to claim 4, a route and train configuration is provided in which the train control unit of the train is connected to at least one track reader and a fixed data memory, wherein in the parking position via the track reader and the train control unit in a track-side placemark stored position data in the fixed data memory can be copied and wherein the train control unit is deactivated and activated.
Durch die Parkposition, bei der das Streckenlesegerät des Zuges genau vis a vis der streckenseigen Ortsmarke positioniert wird, steht die Ortungsinformation auch während der Stromlosschaltung des Zuges zur Verfügung – CMD / Cold Movement Detection. Nach dem Wiedereinschalten des Zuges ist dieser sofort geortet, ohne dass eine Balisenüberfahrt dazu erforderlich wäre. Somit kann ein fahrerloser, automatischer Betrieb bereits im Zugabstellbereich ohne manuelle Eingriffe erfolgen. Die erforderlichen technischen Einrichtungen stehen häufig bereits zur Verfügung. Außerdem entfallen die für die Aufrechterhaltung der Ortung nach dem Stand der Technik erforderlichen Batterien. Letztlich wird der Energieverbrauch auf Null reduziert. Due to the parking position, in which the distance reading device of the train is positioned exactly vis a vis the stretchy local mark, the tracking information is also available during the powerless switching of the train - CMD / Cold Movement Detection. After the train is switched on again, it is located immediately without the need for a balise crossing. Thus, a driverless, automatic operation can already be done in the Zugabstellbereich without manual intervention. The required technical facilities are often already available. It also eliminates the need for maintaining the location of the prior art batteries. Ultimately, energy consumption is reduced to zero.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des automatischen Verfahrens besteht gemäß Anspruch 2 darin, dass in Schritt E) Positionsdaten einer zweiten Quelle zusammen mit den Positionsdaten der Ortsmarke mittels eines 2-aus-2 – Prinzips überprüft werden. Durch die Überprüfung der Positionsdaten mittels zweier unterschiedlicher Quellen steht der Zug nach dem Einschalten mit größter Sicherheit an derselben Position, wie vor dem Ausschalten. Das Verfahren ist somit signaltechnisch sicher. Als zweite Datenquelle für die Positionsermittlung kann beispielsweise ein odometrisches Verfahren verwendet werden. A particularly advantageous development of the automatic method according to
Falls die Zugsteuergerät-seitige Überprüfung der im Schritt E) von Anspruch 1 genannten drei Bedingungen zu dem Ergebnis geführt hat, dass mindestens eine Bedingung nicht zutrifft oder eine Inkonsistenz gegeben ist, liegt ein Fehler vor und das Zugsteuergerät überträgt gemäß Anspruch 3 einen entsprechenden Betriebsmodus, beispielsweise „delokalisiert“, an das Zugüberwachungssystem. Der Verfahrensablauf wird damit gestoppt bis der Fehler behoben ist. If the TAC-side verification of the three conditions mentioned in step E) of
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer figürlichen Darstellung näher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to a figurative representation.
Die Figur zeigt eine Konfiguration für automatisches Fahren in einem Abstellbereich einer Streckeninfrastruktur. The figure shows a configuration for automatic driving in a parking area of a route infrastructure.
Die Konfiguration ist nach Anfahrt einer Parkposition eines Zuges
Der Zug
Um ein automatisches Ein- und Ausschalten des fahrerlosen Zuges
Schritt A) Step A)
Das Zugsteuergerät
Schritt B) Step B)
Das Zugsteuergerät
Schritt C) Step C)
Sind die Positionsdaten in dem Festdatenspeicher
Schritt D) Step D)
Zur Beendigung der Parkzeit in dem Abstellbereich werden der Zug und das Zugsteuergerät
Schritt E) Steps)
Nach dem Einschalten des Zugsteuergerätes
- 1.
Der Zug 1 befindet sich im Modus „Ausschalten ohne Ortsveränderung“, welcher auf dem Festplattenspeicher8 abgelegt ist. - 2. Das Streckenlesegerät
7 des Zuges1 empfängt von der Ortmarke Positionsdaten. - 3. Auf dem Festdatenspeicher
8 befinden sich die in Schritt B) gespeicherten Positionsdaten, und diese stimmen mit den aktuellen, von der Ortsmarke gemäß Bedingung2 empfangenen Positionsdaten überein.
- 1. The
train 1 is in "Turn off without moving" mode, which is on hard disk space8th is stored. - 2. The track reader
7 thetrains 1 receives location data from the location mark. - 3. On the fixed data memory
8th are located in step B) stored position data, and these agree with the current, from the placemark according tocondition 2 received position data match.
Schritt F) Step F)
Die drei Bedingungen treffen zu und sind in sich konsistent. Das Zugsteuergerät
Falls nicht alle drei Bedingungen zutreffen und/oder nicht in sich konsistent sind, wird der Betriebszustand „delokalisiert“ aktiviert. Das Zugsteuergerät
Für den Normalfall, dass die drei Bedingungen zutreffen, sendet das Zugsteuergerät
Der einsatzbereite Zustand des Zuges
Das beschriebene Verfahren ermöglicht die Aufrechterhaltung einer signaltechnisch sicheren Positionsinformation, während der Zug
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |