DE102021202892A1 - Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation - Google Patents

Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation Download PDF

Info

Publication number
DE102021202892A1
DE102021202892A1 DE102021202892.6A DE102021202892A DE102021202892A1 DE 102021202892 A1 DE102021202892 A1 DE 102021202892A1 DE 102021202892 A DE102021202892 A DE 102021202892A DE 102021202892 A1 DE102021202892 A1 DE 102021202892A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
route
aza
braking capacity
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102021202892.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Ebeling
Christopher Feihl
Volker Swaton
Manfred Wiesand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Priority to DE102021202892.6A priority Critical patent/DE102021202892A1/en
Priority to EP22163259.9A priority patent/EP4063232A1/en
Publication of DE102021202892A1 publication Critical patent/DE102021202892A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0081—On-board diagnosis or maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10—Operations, e.g. scheduling or time tables
    • B61L27/16—Trackside optimisation of vehicle or vehicle train operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20—Trackside control of safe travel of vehicle or vehicle train, e.g. braking curve calculation
    • B61L2027/202—Trackside control of safe travel of vehicle or vehicle train, e.g. braking curve calculation using European Train Control System [ETCS]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/025—Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/026—Relative localisation, e.g. using odometer

Abstract

Die Erfindung bezieht sich unter anderem auf ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs (10), wobei bei dem Verfahren eine den Ausfallzustand von Bremsen (130) des Fahrzeugs angebende Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird und ein das Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebender Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass während der Fahrt in einem Streckenabschnitt (SA) zumindest einmal, vorzugsweise regelmäßig oder unregelmäßig, eine den jeweils aktuellen Ausfallzustand der Bremsen (130) angebende aktuelle Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird, ein das aktuelle Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebender aktueller Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der jeweils aktuellen Ausfallzustandsangabe (AZA) während der Fahrt ermittelt wird und auf der Basis einer Streckeninformation (SI), die den jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt (SA) beschreibt, sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts (BVW) während der Fahrt ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) errechnet wird, das die Sollgeschwindigkeit (Vsoll) des Fahrzeugs über dem Ort (X) im jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenen Streckenabschnitt (SA) definiert.The invention relates, among other things, to a method for operating a vehicle, in particular a rail vehicle (10), in which method a failure state indication (AZA) indicating the failure state of the brakes (130) of the vehicle is determined and a braking capacity of the brakes (130 ) of the vehicle's braking capacity value (BVW) is determined taking into account the failure state information (AZA). According to the invention, a current failure status indication (AZA) indicating the current failure status of the brakes (130) is determined at least once, preferably regularly or irregularly, while driving in a route section (SA), the current braking capacity of the brakes (130) the vehicle's current braking capacity value (BVW) is determined taking into account the current failure state information (AZA) while driving and on the basis of route information (SI) that describes the route section (SA) that is being driven on or that is to be driven on next, as well as on the Based on the current braking capacity value (BVW) while driving, a location-dependent setpoint speed profile (Vsetpoint(x)) is calculated, which defines the setpoint speed (Vsetpoint) of the vehicle over the location (X) in the route section (SA) that is being traveled on or the next to be traveled on .

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, wobei bei dem Verfahren eine den Ausfallzustand von Bremsen des Fahrzeugs angebende Ausfallzustandsangabe ermittelt wird und ein das Bremsvermögen der Bremsen des Fahrzeugs angebender Bremsvermögenswert unter Einbezug der Ausfallzustandsangabe bestimmt wird.The invention relates to a method for operating a vehicle, in particular a rail vehicle, in which method a failure state indication indicating the failure state of the brakes of the vehicle is determined and a braking capacity value indicating the braking capacity of the brakes of the vehicle is determined taking into account the failure state indication.

Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2015/128147 A1 ist ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Bei dem vorbekannten Verfahren wird ein den jeweils aktuellen Ausfallzustand von Bremsen angebender Ausfallzustandsmesswert auf der Basis zumindest zweier Messwerte ermittelt. Auf der Basis des Ausfallzustands kann die zulässige Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs festgelegt werden.From the international patent application WO 2015/128147 A1 a method with the features according to the preamble of patent claim 1 is known. In the previously known method, a failure condition measured value indicating the current failure condition of the brakes is determined on the basis of at least two measured values. Based on the failure condition, the vehicle's maximum allowable speed can be set.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs anzugeben, bei dem ein für den Anlagenbetrieb besonders günstiges Fahrverhalten erreicht werden kann.The invention is based on the object of specifying a method for operating a vehicle in which a driving behavior that is particularly favorable for system operation can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Unteransprüchen angegeben.According to the invention, this object is achieved by a method having the features according to patent claim 1 . Advantageous refinements of the method according to the invention are specified in the dependent claims.

Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass während der Fahrt in einem Streckenabschnitt zumindest einmal, vorzugsweise regelmäßig oder unregelmäßig, eine den jeweils aktuellen Ausfallzustand der Bremsen angebende aktuelle Ausfallzustandsangabe ermittelt wird, ein das aktuelle Bremsvermögen der Bremsen des Fahrzeugs angebender aktueller Bremsvermögenswert unter Einbezug der jeweils aktuellen Ausfallzustandsangabe während der Fahrt ermittelt wird und auf der Basis einer Streckeninformation, die den jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt beschreibt, sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts während der Fahrt ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil errechnet wird, das die Sollgeschwindigkeit des Fahrzeugs über dem Ort im jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt definiert.According to the invention, it is provided that while driving in a section of road, current failure status information indicating the current failure status of the brakes is determined at least once, preferably regularly or irregularly, a current braking capacity value indicating the current braking capacity of the brakes of the vehicle, including the current failure status information is determined during the journey and on the basis of route information that describes the particular route section traveled on or to be driven on next, as well as on the basis of the current braking capacity value during the journey, a location-dependent target speed profile is calculated that shows the target speed of the vehicle over the location in defined in each case traveled or next to be traveled route section.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass - im Unterschied zu dem eingangs beschriebenen vorbekannten Verfahren - während der Fahrt nicht nur eine Ermittlung des tatsächlichen Bremsvermögens der Bremsen erfolgt, sondern zusätzlich während der Fahrt stets auch ein angepasstes Sollgeschwindigkeitsprofil ermittelt wird; ein solches Sollgeschwindigkeitsprofil kann betriebliche Randbedingungen wie beispielsweise Streckenverhältnisse, optimale Zugfolgezeiten oder minimalen Energieverbrauch berücksichtigen. Erfindungsgemäß wird also die Sollgeschwindigkeit, die in der Regel geringer als die maximal zulässige fahrzeugabhängige Höchstgeschwindigkeit ist, während der Fahrt an das jeweilige Bremsvermögen angepasst. Wenn beispielsweise bremsenseitig Probleme auftreten, kann ein Bremsen früher eingeleitet werden, als dies sonst bei fehlerfreien Bremsen der Fall ist, oder es kann mit kürzeren Bremswegen geplant werden, wenn während der Fahrt Bremsen wieder einsatzbereit werden, die zuvor als gestört oder beeinträchtig angesehen wurden. Es ist also im Falle von Ausfallzuständen - je nach Umfang - ein durchgängiger Weiterbetrieb des Fahrzeugs mit angepasstem optimalen Sollgeschwindigkeitsprofil möglich, weil während der Fahrt sowohl die Ermittlung des aktuellen Bremsvermögens erfolgt als auch das Sollgeschwindigkeitsprofil auf der Basis des aktuellen Bremsvermögens während der Fahrt aktualisiert wird. Anders als bei bekannten Verfahren erfolgt im Falle eines Ausfalls von Bremskomponenten also keine Unterbrechung der Fahrt, sondern der Betrieb geht weiter mit angepasstem Sollgeschwindigkeitsprofil. Ein solches Sollgeschwindigkeitsprofil wird vorzugsweise an die Streckenverhältnisse des jeweiligen Streckenabschnitts sowie weitere Parameter angepasst und liegt in der Regel, insbesondere beispielsweise mit Blick auf optimale Zugfolgezeiten, unterhalb der zulässigen fahrzeugabhängigen Höchstgeschwindigkeit; die Erfindung bezieht sich also auf ein ortabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil in Abhängigkeit vom aktuellen Bremsvermögen und geht über die Bestimmung einer nur fahrzeugbezogenen Höchstgeschwindigkeit also solchen weit hinaus.A significant advantage of the method according to the invention can be seen in the fact that—in contrast to the previously known method described at the outset—not only is the actual braking capacity of the brakes determined while driving, but an adapted target speed profile is also always determined during driving; Such a desired speed profile can take operational boundary conditions such as route conditions, optimal headway times or minimum energy consumption into account. According to the invention, the setpoint speed, which is generally lower than the maximum permissible vehicle-dependent top speed, is adapted to the respective braking capacity while driving. For example, if there are problems on the brake side, braking can be initiated earlier than would otherwise be the case with healthy brakes, or shorter stopping distances can be planned for if, during the journey, brakes previously considered to be faulty or degraded become operational again. In the event of failure states - depending on the extent - it is possible to continue operating the vehicle with an adapted optimal target speed profile, because the current braking capacity is determined during the journey and the target speed profile is updated on the basis of the current braking capacity during the journey. In contrast to known methods, the journey is not interrupted in the event of a failure of brake components, but operation continues with an adapted target speed profile. Such a target speed profile is preferably adapted to the route conditions of the respective route section and other parameters and is usually below the permissible vehicle-dependent maximum speed, in particular, for example with a view to optimum headway times; the invention thus relates to a location-dependent target speed profile as a function of the current braking capacity and goes far beyond the determination of a maximum speed that is only related to the vehicle.

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn im Falle eines fahrergesteuerten Betriebs des Fahrzeugs eine Anzeigeeinrichtung angesteuert wird, auf der die Sollgeschwindigkeit am jeweiligen Fahrzeugort gemäß Sollgeschwindigkeitsprofil visualisiert wird.It is considered to be particularly advantageous if, in the case of driver-controlled operation of the vehicle, a display device is activated on which the desired speed at the respective vehicle location is visualized according to the desired speed profile.

Im Falle eines autonomen Fahrbetriebs des Fahrzeugs erfolgt die Fahrzeugsteuerung vorzugsweise auf der Basis des ortsabhängigen Sollgeschwindigkeitsprofils derart, dass das Fahrzeug mit der für den jeweiligen Fahrzeugort vorgegebenen Sollgeschwindigkeit gemäß Sollgeschwindigkeitsprofil fährt.In the case of autonomous driving operation of the vehicle, the vehicle is preferably controlled on the basis of the location-dependent target speed profile in such a way that the vehicle drives at the target speed specified for the respective vehicle location according to the target speed profile.

Die jeweilige vom Fahrzeugort abhängige Sollgeschwindigkeit wird vorzugsweise auf einem Tachometer des Fahrzeugs unter Einbezug einer Umskalierung der Anzeige visualisiert.The respective target speed, which is dependent on the vehicle location, is preferably visualized on a speedometer of the vehicle, including a rescaling of the display.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Sollgeschwindigkeitsprofil unter Einbezug vorgesehener Anhaltevorgänge derart berechnet wird, dass minimale Zugfolgezeiten erreicht werden.It is particularly advantageous if the setpoint speed profile is provided with the inclusion of Stopping processes is calculated in such a way that minimum headway times are achieved.

Auch ist es vorteilhaft, wenn das Sollgeschwindigkeitsprofil derart berechnet wird, dass der Energieverbrauch unter Einhaltung eines vorgegeben Fahrplans minimal ist.It is also advantageous if the target speed profile is calculated in such a way that the energy consumption is minimal while maintaining a specified timetable.

Das Sollgeschwindigkeitsprofil wird vorzugsweise derart berechnet, dass die Sollgeschwindigkeit überwiegend, also an allen Orten oder zumindest an den meisten Orten, kleiner als die Höchstgeschwindigkeit ist, die das Fahrzeug mit Blick auf das aktuelle Bremsvermögen unter Einhalt vorgegebener Sicherheitskriterien tatsächlich fahren dürfte.The target speed profile is preferably calculated in such a way that the target speed is predominantly, i.e. in all locations or at least in most locations, lower than the maximum speed that the vehicle is actually allowed to drive in view of the current braking capacity while complying with specified safety criteria.

Die Berechnung des Sollgeschwindigkeitsprofils wird vorzugsweise ETCS (European Train Control System bzw. europäisches Zugbeeinflussungssystem)-kompatibel durchgeführt, besonders bevorzugt in einem ETCS-kompatiblen Fahrzeugsteuergerät.The setpoint speed profile is preferably calculated in a manner compatible with ETCS (European Train Control System or European train control system), particularly preferably in an ETCS-compatible vehicle control unit.

Die Streckeninformation also solche oder zumindest eine streckenbezogene Angabe, die ein Auslesen der Streckeninformation aus einer fahrzeugseitig abgespeicherten Streckeninformationsdatenbank ermöglicht, wird vorzugsweise von einer streckenseitigen Einrichtung zu dem Fahrzeug während der Fahrt übermittelt.The route information, ie such information or at least route-related information that enables the route information to be read out from a route information database stored on the vehicle, is preferably transmitted from a device on the route to the vehicle while the vehicle is in motion.

Vorteilhaft ist es beispielsweise, wenn die Streckeninformation also solche oder zumindest eine streckenbezogene Angabe, die ein Auslesen der Streckeninformation aus einer fahrzeugseitig abgespeicherten Streckeninformationsdatenbank ermöglicht, von einer ETCS-kompatiblen Balise zu dem Fahrzeug während der Fahrt übermittelt wird.It is advantageous, for example, if the route information is such or at least route-related information that enables the route information to be read from a route information database stored in the vehicle, is transmitted from an ETCS-compatible balise to the vehicle while driving.

Unter Heranziehung der jeweiligen Ausfallzustandsangabe wird vorzugsweise ein Bremsleistungswert ermittelt und es wird der Bremsvermögenswert vorzugsweise auf der Basis des Bremsleistungswerts und der jeweiligen Fahrzeugmasse errechnet.A braking power value is preferably determined using the respective failure state information and the braking power value is preferably calculated on the basis of the braking power value and the respective vehicle mass.

Im Falle, dass während der Fahrt die Ausfallzustandsangabe einen Komponentenausfall signalisiert, wird vorzugsweise ein Warnsignal erzeugt.In the event that the failure status indication signals a component failure while driving, a warning signal is preferably generated.

Die jeweilige Fahrzeugmasse wird vorzugsweise während der Fahrt unter Bildung eines Massemesswerts gemessen und es wird der Bremsvermögenswert vorzugsweise zumindest auch in Abhängigkeit von dem Massemesswert bestimmt. Die Masse wird vorzugsweise auf der Basis eines an einem pneumatischen Federsystem des Fahrzeugs aufgenommenen Druckwerts oder Druckwertverlaufs ermittelt.The respective vehicle mass is preferably measured while driving, forming a measured mass value, and the braking capacity value is preferably determined at least as a function of the measured mass value. The mass is preferably determined on the basis of a pressure value or pressure value curve recorded on a pneumatic spring system of the vehicle.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Fahrzeugsteuergerät für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug, wobei das Fahrzeugsteuergerät geeignet ist, eine den Ausfallzustand von Bremsen des Fahrzeugs angebende Ausfallzustandsangabe zu ermitteln und eine das Bremsvermögen der Bremsen des Fahrzeugs angebenden Bremsvermögenswert unter Einbezug der Ausfallzustandsangabe zu ermitteln.The invention also relates to a vehicle control unit for a vehicle, in particular a rail vehicle, the vehicle control unit being suitable for determining a failure state indication indicating the failure state of the vehicle's brakes and for determining a braking capacity value indicating the braking capacity of the vehicle's brakes, including the failure state indication.

Erfindungsgemäß ist bezüglich des Fahrzeugsteuergeräts vorgesehen, dass das Fahrzeugsteuergerät derart ausgestaltet ist, dass es während der Fahrt in einem Streckenabschnitt zumindest einmal, vorzugsweise regelmäßig oder unregelmäßig, eine den jeweils aktuellen Ausfallzustand der Bremsen angebende aktuelle Ausfallzustandsangabe ermittelt, einen das aktuelle Bremsvermögen der Bremsen des Fahrzeugs angebenden Bremsvermögenswert unter Einbezug der jeweils aktuellen Ausfallzustandsangabe während der Fahrt ermittelt und auf der Basis einer Streckeninformation, die den jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt beschreibt, sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts während der Fahrt ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil errechnet, das die Sollgeschwindigkeit des Fahrzeugs über dem Ort im jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt definiert.According to the invention, with regard to the vehicle control unit, the vehicle control unit is designed in such a way that it determines at least once, preferably regularly or irregularly, a current failure state indication indicating the current failure state of the brakes while driving in a section of road, a current braking capacity of the brakes of the vehicle specified braking capacity value is determined while taking into account the current failure status information during the journey and on the basis of route information that describes the route section that is being traveled on or that is to be traveled next, as well as on the basis of the current braking capacity value that is during the journey, a location-dependent target speed profile is calculated that defines the target speed of the vehicle over the location in the route section being driven on or the next to be driven on.

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugsteuergeräts und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens denen des erfindungsgemäßen Fahrzeugsteuergeräts im Wesentlichen entsprechen.With regard to the advantages of the vehicle control unit according to the invention and its advantageous configurations, reference is made to the above explanations in connection with the method according to the invention and its advantageous configurations, since the advantages of the method according to the invention essentially correspond to those of the vehicle control unit according to the invention.

Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn das Fahrzeugsteuergerät eine Recheneinrichtung und einen Speicher aufweist, in dem zumindest ein Steuerprogrammmodul abgespeichert ist, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung die Arbeitsweise des Fahrzeugsteuergeräts bestimmt oder zumindest mitbestimmt, und das Steuerprogrammmodul derart programmiert ist, dass es ein Verfahren wie oben beschrieben ausführen kann.It is considered advantageous if the vehicle control unit has a computing device and a memory in which at least one control program module is stored which, when executed by the computing device, determines or at least partly determines the mode of operation of the vehicle control unit, and the control program module is programmed in such a way that it is a method can run as described above.

Das Fahrzeugsteuergerät ist vorzugsweise ein ETCS-kompatibles Fahrzeugsteuergerät.The vehicle control unit is preferably an ETCS-compatible vehicle control unit.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einem Fahrzeugsteuergerät, wie es oben beschrieben worden ist. Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugs und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.The invention also relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, with a vehicle control unit as has been described above. With regard to the advantages of the vehicle according to the invention and its advantageous configurations, reference is made to the above statements in connection with Ver drive and referenced its advantageous refinements.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, dabei zeigen beispielhaft:

  • 1 ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug bei einer Fahrt auf einer Eisenbahnstrecke und kurz vor Einfahrt in einen nächste Streckenabschnitt,
  • 2 die Arbeitsweise eines Fahrzeugsteuergeräts des Schienenfahrzeugs gemäß 1 anhand eines beispielhaften Verlaufs eines von dem Fahrzeugsteuergerät ermittelten Sollgeschwindigkeitsprofils,
  • 3 näher im Detail ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugsteuergerät für das Schienenfahrzeug gemäß den 1 und 6,
  • 4 näher im Detail ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugsteuergerät für das Schienenfahrzeug gemäß den 1 und 6,
  • 5 näher im Detail ein drittes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugsteuergerät für das Schienenfahrzeug gemäß den 1 und 6,
  • 6 ein mit einem der Fahrzeugsteuergeräte gemäß den 3 bis 5 ausgestattetes Schienenfahrzeug nach einer Einfahrt in einen übernächsten Streckenabschnitt der Eisenbahnstrecke und
  • 7 die Arbeitsweise des Fahrzeugsteuergeräts nach der Einfahrt in den übernächsten Streckenabschnitt gemäß 6 anhand eines beispielhaften Verlaufs des von dem Fahrzeugsteuergerät ermittelten Sollgeschwindigkeitsprofils.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments, with examples showing:
  • 1 an exemplary embodiment of a rail vehicle according to the invention when traveling on a railway line and shortly before entering a next line section,
  • 2 the mode of operation of a vehicle control unit of the rail vehicle 1 based on an exemplary course of a target speed profile determined by the vehicle control unit,
  • 3 closer in detail a first embodiment of a vehicle control unit according to the invention for the rail vehicle according to 1 and 6 ,
  • 4 in more detail a second exemplary embodiment of a vehicle control device according to the invention for the rail vehicle according to FIG 1 and 6 ,
  • 5 in more detail a third exemplary embodiment of a vehicle control device according to the invention for the rail vehicle according to FIG 1 and 6 ,
  • 6 a with one of the vehicle control units according to 3 until 5 equipped rail vehicle after entering a next but one section of the railway line and
  • 7 the mode of operation of the vehicle control unit after entering the section after next 6 based on an exemplary course of the target speed profile determined by the vehicle control unit.

In den Figuren werden für identische oder vergleichbare Komponenten aus Gründen der Übersicht stets dieselben Bezugszeichen verwendet.In the figures, the same reference numbers are always used for identical or comparable components for reasons of clarity.

Die 1 zeigt ein Schienenfahrzeug 10 bei einer Fahrt auf einer Eisenbahnstrecke 20. In der 1 befindet sich das Schienenfahrzeug 10 am Ende eines Streckenabschnitts SAi und kurz vor Einfahrt in den nächsten Streckenabschnitt SAi+1. Am Ende des Streckenabschnitts SAi ist eine streckenseitige Einrichtung 30, beispielsweise in Form einer ETCS-kompatiblen Balise, installiert, die an das passierende Schienenfahrzeug 10 eine streckenbezogene Angabe SBA übermittelt. Die Übermittlung erfolgt vorzugsweise drahtlos über Funk, beispielsweise in ETCS-kompatibler Form.the 1 shows a rail vehicle 10 traveling on a railway line 20. In FIG 1 the rail vehicle 10 is at the end of a route section SAi and just before entering the next route section SAi+1. A trackside device 30, for example in the form of an ETCS-compatible balise, is installed at the end of the route section SAi, which transmits route-related information SBA to the passing rail vehicle 10. The transmission preferably takes place wirelessly via radio, for example in an ETCS-compatible form.

Die streckenseitige Einrichtung 30 identifiziert sich vorzugsweise selbst und übermittelt als streckenbezogene Angabe SBA vorzugsweise eine Kennung über den jeweiligen Streckenabschnitt SAi, in der sie sich befindet, sowie eine Kennung über den jeweils nächsten bzw. benachbarten Streckenabschnitt SAi+1.The trackside device 30 preferably identifies itself and preferably transmits an identifier for the respective route section SAi in which it is located, as well as an identifier for the next or neighboring route section SAi+1, as route-related information SBA.

Das Schienenfahrzeug 10 ist mit einem Fahrzeugsteuergerät 100 ausgestattet, das auf der Basis der streckenbezogene Angabe SBA für den nächsten bzw. vorausliegenden Streckenabschnitt SAi+1 ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) ermittelt, das die Sollgeschwindigkeit Vsoll des Schienenfahrzeugs 10 über dem Ort X in dem als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt SAi+1 definiert.The rail vehicle 10 is equipped with a vehicle control unit 100 which, on the basis of the route-related information SBA for the next or upcoming route section SAi+1, determines a location-dependent target speed profile Vsoll(x), which determines the target speed Vsoll of the rail vehicle 10 at location X in the route section SAi+1 to be traveled next.

Das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) ist beispielhaft in der 2 über dem Ort X für den Streckenabschnitt SAi+1, der sich vom Ort Xi+1 bis zum Ort Xi+2 erstreckt, dargestellt. Es lässt sich erkennen, dass das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) für alle Orte X oder zumindest für die meisten Orte X, also überwiegend, kleiner ist als die Höchstgeschwindigkeit Vmax, die das Schienenfahrzeug 10 mit Blick auf den aktuellen Bremsvermögenswert unter Einhalt vorgegebener Sicherheitskriterien tatsächlich fahren dürfte.The location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) is shown as an example in FIG 2 over location X for the line segment SAi+1 extending from location Xi+1 to location Xi+2. It can be seen that the location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) for all locations X or at least for most locations X, i.e. predominantly, is lower than the maximum speed Vmax that the rail vehicle 10 actually has with a view to the current braking capacity value while complying with specified safety criteria should drive.

Das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) ist vorzugsweise unter Einbezug vorgesehener Anhaltevorgänge, dem zu erwartenden Fahrverhalten vorausfahrender Schienenfahrzeuge und vorgegebener Fahrplandaten derart berechnet, dass optimale Zugfolgezeiten und eine fahrplangerechte Fahrt bei minimalem Energieverbrauch erreicht werden.The location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) is preferably calculated taking into account planned stopping processes, the expected driving behavior of rail vehicles driving ahead and specified timetable data in such a way that optimal headway times and a journey in accordance with the timetable are achieved with minimum energy consumption.

Die 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für das Schienenfahrzeug 10 und das Fahrzeugsteuergerät 100 näher im Detail.the 3 shows a first exemplary embodiment for the rail vehicle 10 and the vehicle control unit 100 in more detail.

Das Fahrzeugsteuergerät 100 umfasst eine Recheneinrichtung 110 und einen Speicher 120, in dem zumindest ein Softwareprogrammmodul SPM abgespeichert ist. Das Softwareprogrammmodul SPM bestimmt bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 110 die Arbeitsweise des Fahrzeugsteuergeräts 100 komplett allein oder alternativ mit anderen Komponenten oder Softwaremodulen zumindest mit.Vehicle control unit 100 includes a computing device 110 and a memory 120 in which at least one software program module SPM is stored. When executed by computing device 110, software program module SPM determines the mode of operation of vehicle control device 100 completely alone or alternatively with other components or software modules.

Das Softwareprogrammmodul SPM umfasst unter anderem ein Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 110 eine Bremsvermögensbestimmungseinrichtung bildet, ein Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 110 eine Sollgeschwindigkeitsbestimmungseinrichtung bildet, und eine Datenbank DB.The software program module SPM includes, among other things, a braking capacity determination module BVBM, which forms a braking capacity determination device when executed by the computing device 110, a target speed determination module SGBM, which when executed by the computing device 110 forms a target speed determination device, and a database DB.

Wenn das Schienenfahrzeug 100 autonom fahren können soll, ist vorzugsweise zusätzlich ein Fahrzeugsteuerungsmodul FSM vorhanden, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 110 eine Fahrzeugsteuerungseinrichtung bildet.If rail vehicle 100 is to be able to drive autonomously, a vehicle control module FSM is preferably additionally present, which forms a vehicle control device when executed by computing device 110 .

Wenn das Schienenfahrzeug 100 von einem Fahrzeugführer bedient bzw. gefahren werden soll, ist das Schienenfahrzeug 10 vorzugsweise zusätzlich mit einer Anzeigeeinrichtung AZ ausgestattet, die ein von dem Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM erzeugtes ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) anzeigen kann. Eine solche Anzeigeeinrichtung AZ wird vorzugsweise derart angesteuert, dass die Sollgeschwindigkeit Vsoll am jeweiligen Fahrzeugort X gemäß dem ortsabhängigen Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) visualisiert wird.If rail vehicle 100 is to be operated or driven by a vehicle driver, rail vehicle 10 is preferably additionally equipped with a display device AZ, which can display a location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) generated by setpoint speed determination module SGBM. Such a display device AZ is preferably controlled in such a way that the desired speed Vsoll is visualized at the respective vehicle location X according to the location-dependent desired speed profile Vsoll(x).

Vorteilhaft ist es, wenn die Anzeigeeinrichtung AZ im Tachometer integriert ist und die jeweilige vom Fahrzeugort X abhängige Sollgeschwindigkeit Vsoll auf dem Tachometer unter Einbezug einer Umskalierung der Geschwindigkeitsanzeige visualisiert wird.It is advantageous if the display device AZ is integrated in the speedometer and the respective desired speed Vsoll dependent on the vehicle location X is visualized on the speedometer, including a rescaling of the speed display.

Das Schienenfahrzeug weist eine Mehrzahl an Bremsen 130 auf, die eine ihren jeweiligen Zustand angebende Bremszustandsangabe BZA selbst erzeugen und - regelmäßig oder unregelmäßig - selbsttätig an das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM übermitteln oder zumindest auf eine entsprechende Abfrage des Bremsvermögensbestimmungsmoduls BVBM hin eine entsprechende Bremszustandsangabe BZA an das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM ausgeben. Bei den Bremsen 130 kann es sich um mechanische Bremsen 130 wie beispielsweise Reibungsbremsen und/oder um elektrodynamische Bremsen 130 handeln, die beispielsweise durch Antriebsmotoren gebildet werden und Bremsenergie in elektrische Energie umwandeln.The rail vehicle has a plurality of brakes 130, which themselves generate a brake status indication BZA that indicates their respective status and—regularly or irregularly—automatically transmit it to the braking ability determination module BVBM, or at least in response to a corresponding query from the braking ability determination module BVBM, a corresponding brake status indication BZA to the braking ability determination module BVBM spend. The brakes 130 can be mechanical brakes 130 such as friction brakes and/or electrodynamic brakes 130, which are formed, for example, by drive motors and convert braking energy into electrical energy.

Das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM wertet die Bremszustandsangaben BZA der verschiedenen Bremsen 130 unter Bildung einer Ausfallzustandsangabe AZA aus und erzeugt ein Warnsignal WS, wenn zumindest eine der Bremszustandsangaben BZA einen Ausfall ihrer jeweiligen Bremse 130 oder zumindest einen Verlust an Bremsleistung anzeigt.The braking capacity determination module BVBM evaluates the brake status information BZA of the various brakes 130 to form a failure status information AZA and generates a warning signal WS if at least one of the brake status information BZA indicates a failure of its respective brake 130 or at least a loss of braking power.

Das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM ermittelt unter Heranziehung der Ausfallzustandsangabe AZA einen Bremsvermögenswert BVW, der das gemeinsame aktuelle Bremsvermögen der Bremsen 130 quantifiziert. Der Bremsvermögenswert BVW wird zu dem Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM übermittelt.The braking capacity determination module BVBM uses the failure status indication AZA to determine a braking capacity value BVW, which quantifies the common current braking capacity of the brakes 130 . Braking capability value BVW is transmitted to target speed determination module SGBM.

Das Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM steht außerdem mit einer Kommunikationseinrichtung 140 des Schienenfahrzeugs 10 in Verbindung. Die Kommunikationseinrichtung 140 ist geeignet, mit der streckenseitigen Einrichtung 30 gemäß 1 zu kommunizieren oder zumindest von dieser Daten wie die streckenbezogene Angabe SBA zu empfangen und diese an das Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM weiterzuleiten.The target speed determination module SGBM is also connected to a communication device 140 of the rail vehicle 10 . The communication device 140 is suitable with the wayside device 30 according to FIG 1 to communicate or at least to receive from this data such as the route-related information SBA and to forward this to the target speed determination module SGBM.

Das Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM liest nach Empfang der streckenbezogenen Angabe SBA aus der Datenbank DB, die wie gezeigt in dem Speicher 120 oder in einem anderen nicht gezeigten Speicher abgespeichert sein kann, für den vorausliegenden Streckenabschnitt SAi+1 Streckeninformationen SI aus, die den als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt SAi+1 beschreiben.After receiving the route-related information SBA, the target speed determination module SGBM reads route information SI from the database DB, which as shown can be stored in the memory 120 or in another memory that is not shown, for the route section SAi+1 ahead, which is the next to be traveled on Describe route section SAi+1.

Auf der Basis der Streckeninformationen SI sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts BVW errechnet das Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM vorzugsweise noch während der Fahrt im Streckenabschnitt SAi das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x), das die Sollgeschwindigkeit Vsoll des Schienenfahrzeugs 10 über dem Ort X im als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt SAi+1 definiert.On the basis of the route information SI and on the basis of the current braking capacity value BVW, the target speed determination module SGBM preferably calculates the location-dependent target speed profile Vtarget(x) while still driving in the route section SAi, which then calculates the target speed Vtarget of the rail vehicle 10 over the location X in the next defined route section SAi+1 traveled on.

Das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) wird zu dem Fahrzeugsteuerungsmodul FSM und der Anzeigeeinrichtung AZ übertragen, so dass das Fahrzeugsteuerungsmodul FSM bei autonomer Fahrt auf der Basis des ortsabhängigen Sollgeschwindigkeitsprofils Vsoll(x) das Schienenfahrzeug 10 steuern kann. Bei fahrzeugführergesteuerter Fahrt erfolgt auf der Anzeigeeinrichtung AZ eine Anzeige des gesamten ortsabhängigen Sollgeschwindigkeitsprofils Vsoll(x) oder zumindest eine Anzeige der jeweiligen Sollgeschwindigkeit Vsoll für den jeweiligen Fahrzeugort X.The location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) is transmitted to the vehicle control module FSM and the display device AZ, so that the vehicle control module FSM can control the rail vehicle 10 during autonomous driving on the basis of the location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x). When driving under driver control, the display device AZ displays the entire location-dependent setpoint speed profile Vsetpoint(x) or at least a display of the respective setpoint speed Vsetpoint for the respective vehicle location X.

Das Sollgeschwindigkeitsbestimmungsmodul SGBM ist vorzugsweise derart programmiert, dass es das Sollgeschwindigkeitsprofil derart berechnet, dass die Sollgeschwindigkeit an jedem Ort des Streckenabschnitts oder zumindest an den meisten Orten des Streckenabschnitts kleiner als die Höchstgeschwindigkeit ist, die das Fahrzeug mit Blick auf den aktuellen Bremsvermögenswert BVW unter Einhalt vorgegebener Sicherheitskriterien gemäß ETCS-Richtlinien tatsächlich fahren dürfte.The target speed determination module SGBM is preferably programmed in such a way that it calculates the target speed profile in such a way that the target speed at every location on the route section, or at least at most locations on the route section, is lower than the maximum speed that the vehicle can drive with a view to the current braking capacity value BVW while complying with specified Safety criteria according to ETCS guidelines should actually drive.

Die 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für das Schienenfahrzeug 10 und das Fahrzeugsteuergerät 100 gemäß 1 näher im Detail.the 4 shows a second exemplary embodiment for the rail vehicle 10 and the vehicle control device 100 according to FIG 1 closer in detail.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist zusätzlich ein Massesensor 150 vorhanden, der die jeweilige Fahrzeugmasse bzw. das jeweilige Fahrzeuggewicht ermittelt und einen entsprechenden Massewert M an das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM übermittelt. Das Bremsvermögensbestimmungsmodul BVBM ist derart programmiert, dass es den Bremsvermögenswert BVW nicht nur in Abhängigkeit von der Ausfallzustandsangabe AZA ermittelt, sondern auch unter Heranziehung des jeweiligen Massewerts M.In contrast to the embodiment according to 3 A mass sensor 150 is also present, which determines the respective vehicle mass or the respective vehicle weight and transmits a corresponding mass value M to the braking capacity determination module BVBM. The braking capacity determination module BVBM is programmed in such a way that it not only determines the braking capacity value BVW as a function of the failure status indication AZA, but also using the respective mass value M.

Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit den 1 bis 3 für das Ausführungsbeispiel gemäß 4 entsprechend.Otherwise, the above explanations apply in connection with the 1 until 3 for the embodiment according to 4 corresponding.

Die 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für das Schienenfahrzeug 10 und das Fahrzeugsteuergerät 100 gemäß 1 näher im Detail.the 5 FIG. 1 shows a third exemplary embodiment for the rail vehicle 10 and the vehicle control device 100 according to FIG 1 closer in detail.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 davon ausgegangen, dass die streckenseitige Einrichtung 30 gemäß 1 bereits die Streckeninformationen SI vollständig übermittelt, so dass auf die Datenbank DB im Schienenfahrzeug 10 verzichtet werden kann.In contrast to the embodiment according to the 3 and 4 is in accordance with the embodiment 5 assumed that the trackside facility 30 according to 1 the route information SI has already been completely transmitted, so that the database DB in the rail vehicle 10 can be dispensed with.

Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit den 1 bis 4 für das Ausführungsbeispiel gemäß 5 entsprechend.Otherwise, the above explanations apply in connection with the 1 until 4 for the embodiment according to 5 corresponding.

Die 6 zeigt das Schienenfahrzeug 10 gemäß den 1 bis 5 bei der Fahrt auf der Eisenbahnstrecke 20 nach Einfahrt in den nächsten Streckenabschnitt SAi+2 und für den Fall, dass die für die Übermittelung der relevanten streckenbezogenen Angabe SBA zuständige streckenseitige Einrichtung 30 nicht am Ende des davor liegenden Streckenabschnitts SAi+1, sondern erst am Anfang des folgenden Streckenabschnitts SAi+2 montiert ist. In diesem Falle wird das Fahrzeugsteuergerät 100 das ortsabhängige Sollgeschwindigkeitsprofil Vsoll(x) (siehe 7) für den Streckenabschnitt SAi+2 erst nach Einfahrt in diesen auf der Basis der dort empfangenen streckenbezogenen Angabe SBA berechnen.the 6 shows the rail vehicle 10 according to FIGS 1 until 5 when traveling on the railway line 20 after entering the next line section SAi+2 and in the event that the trackside device 30 responsible for transmitting the relevant line-related information SBA is not at the end of the preceding line section SAi+1, but only at the beginning of the following section SAi+2 is mounted. In this case, the vehicle control unit 100 uses the location-dependent setpoint speed profile Vsoll(x) (see 7 ) for the route section SAi+2 only after entering this on the basis of the route-related information SBA received there.

Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit den 1 bis 5 entsprechend.Otherwise, the above explanations apply in connection with the 1 until 5 corresponding.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2015/128147 A1 [0002]WO 2015/128147 A1 [0002]

Claims (15)

Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs (10), wobei bei dem Verfahren - eine den Ausfallzustand von Bremsen (130) des Fahrzeugs angebende Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird und - ein das Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebender Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass - während der Fahrt in einem Streckenabschnitt (SA) zumindest einmal, vorzugsweise regelmäßig oder unregelmäßig, eine den jeweils aktuellen Ausfallzustand der Bremsen (130) angebende aktuelle Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt wird, - ein das aktuelle Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebender aktueller Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der jeweils aktuellen Ausfallzustandsangabe (AZA) während der Fahrt ermittelt wird und - auf der Basis einer Streckeninformation (SI), die den jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt (SA) beschreibt, sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts (BVW) während der Fahrt ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) errechnet wird, das die Sollgeschwindigkeit (Vsoll) des Fahrzeugs über dem Ort (X) im jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt (SA) definiert.Method for operating a vehicle, in particular a rail vehicle (10), in which method - a failure state indication (AZA) indicating the failure state of the brakes (130) of the vehicle is determined and - a braking capacity value ( BVW) is determined taking into account the failure status information (AZA), characterized in that - while driving in a route section (SA) at least once, preferably regularly or irregularly, a current failure status information (AZA) indicating the current failure status of the brakes (130) is determined, - a current braking capacity value (BVW) indicating the current braking capacity of the brakes (130) of the vehicle is determined while taking into account the current failure state information (AZA) during the journey and - on the basis of route information (SI) that indicates the respective traveled or describes the route section (SA) to be traveled next, and on the basis of the current braking capacity value (BVW) while driving, a location-dependent setpoint speed profile (Vsetpoint(x)) is calculated, which calculates the setpoint speed (Vsetpoint) of the vehicle over the location (X) in the route section that is being traveled on or that is to be traveled next ( SA) defined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines fahrergesteuerten Betriebs des Fahrzeugs eine Anzeigeeinrichtung (AZ) angesteuert wird, auf der die Sollgeschwindigkeit (Vsoll) am jeweiligen Fahrzeugort (X) gemäß Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) visualisiert wird.procedure after claim 1 , characterized in that in the case of driver-controlled operation of the vehicle, a display device (AZ) is activated, on which the desired speed (Vsoll) at the respective vehicle location (X) according to the desired speed profile (Vsoll(x)) is visualized. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines autonomen Fahrbetriebs des Fahrzeugs die Fahrzeugsteuerung auf der Basis des ortsabhängigen Sollgeschwindigkeitsprofils (Vsoll(x)) derart erfolgt, dass das Fahrzeug mit der für den jeweiligen Fahrzeugort (X) vorgegebenen Sollgeschwindigkeit (Vsoll) gemäß Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) fährt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of autonomous driving operation of the vehicle, the vehicle control takes place on the basis of the location-dependent desired speed profile (Vsoll(x)) in such a way that the vehicle drives at the desired speed ( Vsoll) according to the desired speed profile (Vsoll(x)). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige vom Fahrzeugort (X) abhängige Sollgeschwindigkeit (Vsoll) auf einem Tachometer des Fahrzeugs unter Einbezug einer Umskalierung der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung (AZ) visualisiert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the respective desired speed (Vsoll) dependent on the vehicle location (X) is visualized on a speedometer of the vehicle including a rescaling of the display on the display device (AZ). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) unter Einbezug vorgesehener Anhaltevorgänge derart berechnet wird, dass minimale Zugfolgezeiten erreicht werden, und/oder - das Sollgeschwindigkeitsprofil derart berechnet wird, dass der Energieverbrauch unter Einhaltung eines vorgegeben Fahrplans minimal ist, und/oder - das Sollgeschwindigkeitsprofil derart berechnet wird, dass die Sollgeschwindigkeit stets oder zumindest überwiegend kleiner als die Höchstgeschwindigkeit ist, die das Fahrzeug mit Blick auf den aktuellen Bremsvermögenswert (BVW) unter Einhalt vorgegebener Sicherheitskriterien tatsächlich fahren dürfte.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - the setpoint speed profile (Vsoll(x)) is calculated taking into account planned stopping processes in such a way that minimum headway times are achieved, and/or - the setpoint speed profile is calculated in such a way that the energy consumption is maintained while maintaining a specified timetable is minimal, and/or - the target speed profile is calculated in such a way that the target speed is always or at least predominantly lower than the maximum speed that the vehicle is actually allowed to drive in view of the current braking capacity value (BVW) while complying with specified safety criteria. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Sollgeschwindigkeitsprofils (Vsoll(x)) in einem ETCS-kompatiblen Fahrzeugsteuergerät (100) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the setpoint speed profile (Vsoll(x)) is calculated in an ETCS-compatible vehicle control unit (100). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckeninformation (SI) also solche oder zumindest eine streckenbezogene Angabe (SBA), die ein Auslesen der Streckeninformation (SI) aus einer fahrzeugseitig abgespeicherten Streckeninformationsdatenbank (DB) ermöglicht, von einer streckenseitigen Einrichtung (30) zu dem Fahrzeug während der Fahrt übermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the route information (SI) is such or at least a route-related indication (SBA) which enables the route information (SI) to be read out from a route information database (DB) stored on the vehicle, by a route-side device ( 30) is transmitted to the vehicle while driving. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckeninformation (SI) also solche oder zumindest eine streckenbezogene Angabe (SBA), die ein Auslesen der Streckeninformation (SI) aus einer fahrzeugseitig abgespeicherten Streckeninformationsdatenbank (DB) ermöglicht, von einer ETCS-kompatiblen Balise zu dem Fahrzeug während der Fahrt übermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the route information (SI) is such or at least route-related information (SBA) that enables the route information (SI) to be read out from a route information database (DB) stored on the vehicle, from an ETCS-compatible Balise is transmitted to the vehicle while driving. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter Heranziehung der jeweiligen Ausfallzustandsangabe (AZA) ein Bremsleistungswert ermittelt wird und der Bremsvermögenswert (BVW) auf der Basis des Bremsleistungswerts und der jeweiligen Fahrzeugmasse errechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a braking power value is determined using the respective failure state information (AZA) and the braking power value (BVW) is calculated on the basis of the braking power value and the respective vehicle mass. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle, dass während der Fahrt die Ausfallzustandsangabe (AZA) einen Komponentenausfall signalisiert, ein Warnsignal (WS) erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a warning signal (WS) is generated if the failure state information (AZA) signals a component failure while driving. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Fahrzeugmasse während der Fahrt unter Bildung eines Massemesswerts (M) gemessen wird und der Bremsvermögenswert (BVW) zumindest auch in Abhängigkeit von dem Massemesswert (M) bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the respective vehicle mass while driving under Formation of a measured mass value (M) is measured and the braking capacity value (BVW) is determined at least as a function of the measured mass value (M). Fahrzeugsteuergerät (100) für ein Fahrzeug, insbesondere ein Schienenfahrzeug (10), wobei das Fahrzeugsteuergerät (100) geeignet ist, - eine den Ausfallzustand von Bremsen (130) des Fahrzeugs angebende Ausfallzustandsangabe (AZA) zu ermitteln und - eine das Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebenden Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der Ausfallzustandsangabe (AZA) zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass - das Fahrzeugsteuergerät (100) derart ausgestaltet ist, dass es während der Fahrt in einem Streckenabschnitt (SA) zumindest einmal, vorzugsweise regelmäßig oder unregelmäßig, eine den jeweils aktuellen Ausfallzustand der Bremsen (130) angebende aktuelle Ausfallzustandsangabe (AZA) ermittelt, - einen das aktuelle Bremsvermögen der Bremsen (130) des Fahrzeugs angebenden Bremsvermögenswert (BVW) unter Einbezug der jeweils aktuellen Ausfallzustandsangabe (AZA) während der Fahrt ermittelt und - auf der Basis einer Streckeninformation (SI), die den jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt (SA) beschreibt, sowie auf der Basis des jeweils aktuellen Bremsvermögenswerts (BVW) während der Fahrt ein ortsabhängiges Sollgeschwindigkeitsprofil (Vsoll(x)) errechnet, das die Sollgeschwindigkeit (Vsoll) des Fahrzeugs über dem Ort (X) im jeweils befahrenen oder als nächstes zu befahrenden Streckenabschnitt (SA) definiert.Vehicle control unit (100) for a vehicle, in particular a rail vehicle (10), the vehicle control unit (100) being suitable for - determining a failure state indication (AZA) indicating the failure state of the brakes (130) of the vehicle and - determining the braking capacity of the brakes ( 130) of the vehicle's braking capability value (BVW) taking into account the failure state information (AZA), characterized in that - the vehicle control unit (100) is designed in such a way that while driving on a route section (SA) it is triggered at least once, preferably regularly or irregularly, a current failure status indication (AZA) indicating the current failure status of the brakes (130) is determined, - a braking capacity value (BVW) indicating the current braking capacity of the brakes (130) of the vehicle is determined, taking into account the current failure status indication (AZA) while driving and - on the basis of a route information (SI) that the respectively traveled or describes the route section (SA) to be traveled next, and on the basis of the current braking capacity value (BVW) while driving, calculates a location-dependent setpoint speed profile (Vsetpoint(x)), which calculates the setpoint speed (Vsetpoint) of the vehicle over the location (X) defined in the route section (SA) traveled on or the next to be traveled on. Fahrzeugsteuergerät (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass - das Fahrzeugsteuergerät (100) eine Recheneinrichtung (100) und einen Speicher (120) aufweist, in dem zumindest ein Steuerprogrammmodul (SPM) abgespeichert ist, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung (110) die Arbeitsweise des Fahrzeugsteuergeräts (100) bestimmt oder zumindest mitbestimmt, und - das Steuerprogrammmodul (SPM) derart programmiert ist, dass es ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausführen kann.Vehicle control unit (100) according to claim 12 , characterized in that - the vehicle control device (100) has a computing device (100) and a memory (120) in which at least one control program module (SPM) is stored which, when executed by the computing device (110), controls the mode of operation of the vehicle control device (100 ) determined or at least co-determined, and - the control program module (SPM) is programmed in such a way that there is a method according to one of Claims 1 until 11 can execute. Fahrzeugsteuergerät (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche 12-13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugsteuergerät (100) ein ETCS-kompatibles Fahrzeugsteuergerät (100) ist.Vehicle control unit (100) according to one of the preceding Claims 12 - 13 , characterized in that the vehicle control unit (100) is an ETCS-compatible vehicle control unit (100). Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug mit einem Fahrzeugsteuergerät (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche 12-14 ausgestattet ist.Vehicle, in particular rail vehicle (10), characterized in that the vehicle with a vehicle control unit (100) according to one of the preceding Claims 12 - 14 Is provided.
DE102021202892.6A 2021-03-24 2021-03-24 Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation Withdrawn DE102021202892A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021202892.6A DE102021202892A1 (en) 2021-03-24 2021-03-24 Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation
EP22163259.9A EP4063232A1 (en) 2021-03-24 2022-03-21 Vehicle, in particular railway vehicle, and method for its operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021202892.6A DE102021202892A1 (en) 2021-03-24 2021-03-24 Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021202892A1 true DE102021202892A1 (en) 2022-09-29

Family

ID=80928832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021202892.6A Withdrawn DE102021202892A1 (en) 2021-03-24 2021-03-24 Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4063232A1 (en)
DE (1) DE102021202892A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010024800A1 (en) 2009-06-25 2011-01-13 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Display device and method for operating a display device
DE102012108395A1 (en) 2012-09-10 2014-03-13 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Method for calculating a driving recommendation of a rail vehicle, assistance system of a rail vehicle and rail vehicle
WO2015128147A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Siemens Aktiengesellschaft Vehicle, in particular rail vehicle, having a braking capability-calculating facility and method for operating same
DE102017101505A1 (en) 2017-01-26 2018-07-26 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Method for operating rail vehicles
DE102018216782A1 (en) 2018-09-28 2020-01-02 Siemens Mobility GmbH Method and arrangement for controlling at least one protective function of a rail vehicle

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT520261B1 (en) * 2017-08-08 2020-10-15 Siemens Mobility Austria Gmbh Collision protection for rail vehicles

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010024800A1 (en) 2009-06-25 2011-01-13 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Display device and method for operating a display device
DE102012108395A1 (en) 2012-09-10 2014-03-13 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Method for calculating a driving recommendation of a rail vehicle, assistance system of a rail vehicle and rail vehicle
WO2015128147A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Siemens Aktiengesellschaft Vehicle, in particular rail vehicle, having a braking capability-calculating facility and method for operating same
DE102017101505A1 (en) 2017-01-26 2018-07-26 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Method for operating rail vehicles
DE102018216782A1 (en) 2018-09-28 2020-01-02 Siemens Mobility GmbH Method and arrangement for controlling at least one protective function of a rail vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
EP4063232A1 (en) 2022-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3102474B1 (en) Railway vehicle having an etcs on-board unit, railway vehicle assembly with at least two railway vehicles each having an etcs on-board unit and method for controlling a railway vehicle assembly of this type
EP2812225B1 (en) Method for generating action recommendations for the driver of a rail vehicle or control signals for the rail vehicle by means of a driver assistance system and driver assistance system
WO2015180902A1 (en) Movement authority for a rail vehicle
DE102015222605A1 (en) Method and device for assisted, semi-automated, highly automated, fully automated or driverless driving of a motor vehicle
DE102010036430A1 (en) Method, system and computer software code for verifying the acceptability of a pressure transducer
WO2012117068A1 (en) Method for calculating a recommended speed using a driver assistance system built into a rail vehicle
EP3124351A1 (en) Method for retrofitting existing railway network parts with the train securing system etcs
WO2017153131A1 (en) Railway-technical installations and method for operating a railway-technical installation
EP2874857A2 (en) Operating a rail vehicle by means of an etcs device
DE19902777A1 (en) Train integrity monitoring arrangement compares operating parameters detected by sensor with predefined values to draw conclusion re integrity or completeness of train
DE102009060728A1 (en) Method and device for securing the route of track-bound vehicles
WO2020259966A1 (en) Train and method for operating a train
DE102014221964A1 (en) Method for operating a vehicle
WO2014048736A2 (en) Controller of a rail vehicle
DE102021202892A1 (en) Vehicle, in particular rail vehicle, and method for its operation
DE102018220164A1 (en) Method for operating a coupled vehicle convoy
WO2019020282A1 (en) Control method and control device for operating a rail vehicle
EP3060452A1 (en) Controlling a rail vehicle
WO2019092058A1 (en) Method for forming a loosely coupled vehicle train
AT518037B1 (en) Passenger rail vehicle with a shunting drive
DE3803639C2 (en) Device for regulating the braking intensity on rail vehicles
DE102014002297B4 (en) Process for the prototypical operation of model vehicles in a model railway system
DE102016224125A1 (en) Method for controlling secondary consumers of rail vehicles
DE102018211295A1 (en) Method for operating a track-bound vehicle and driving data determination unit for determining driving curve data
DE102022209996B3 (en) Speed control

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee