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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft ein Steuersystem für Züge mit
Antriebsverteilung und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Steuerung von Zügen mit Antriebsverteilung während
einer Unterbrechung in einer Kommunikationskomponente des Systems
mit Antriebsverteilung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Ein
Eisenbahnzugbetrieb mit Antriebsverteilung liefert Bewegungsenergie
und Bremswirkung von einer Haupt- bzw. Hauptlokomotive (oder Haupt- bzw.
Haupteinheit) und von einer oder mehreren ferngesteuerten Lokomotiven
(oder Ferneinheiten), die sich von der Haupteinheit in einem Eisenbahnzug
in Abstand befinden. Ein Traktionsbetrieb mit Antriebsverteilung
kann für lange Zugverbände zu bevorzugen sein,
um die Bedienung und das Betriebsverhalten des Zuges insbesondere
für Züge zu verbessern, die in gebirgigem Gelände
betrieben werden.
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Ein
Steuerungs- und Kommunikationssystem für Züge
mit Antriebsverteilung erzeugt Traktions- und Bremsbefehle in Reaktion
auf eine von einem Zugführer veranlasste Steuerung einer
Traktions-(oder Drossel-)Steuereinrichtung (Drosselhebel) oder einer
Bremssteuereinrichtung (Bremshebel) in der Haupteinheit. Die Befehle
werden an die ferngesteuerten Lokomotiven über ein Funkfrequenz-Kommunikationssystem
(wie z. B. das Zugkommunikationssystem für Züge
mit Antriebsverteilung LOCOTROL®,
das von General Electric Company of Schenectady, New York be ziehbar
ist), das Empfangs- und Sendekomponenten bei der Haupteinheit und
ferngesteuerten Einheit für die Kommunikation über
eine Funkfrequenzverbindung (Kanal) enthält, übertragen.
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Beispielsweise
befiehlt, wenn der Zugführer der Haupteinheit die Drosselsteuereinrichtung
der Haupteinheit betätigt, um eine Traktionskraft von der Haupteinheit
aus auszuüben, das Steuer- und Kommunikationssystem für
Antriebsverteilung jeder ferngesteuerten Einheit dieselbe Traktionskraft
zu liefern. Nach Ausführung des empfangenen Befehls antwortet
jede ferngesteuerte Einheit der Haupteinheit mit einer Antwortmeldung,
die die Ausführung des Traktionskraftbefehls anzeigt. Das
Steuer- und Kommunikationssystem für Antriebsverteilung
kann für verschiedene Betriebsmodi konfiguriert werden,
die eine Wechselwirkung zwischen der Haupteinheit und den ferngesteuerten
Einheiten und die Ausführung der Befehle der Haupteinheit
bei der Ferneinheit beeinflussen.
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Die
Haupteinheit sendet auch weitere Meldungstypen an die ferngesteuerten
Einheiten, wie z. B. Statusabfragemeldungen, auf welche die ferngesteuerten
Einheiten durch Rücksenden einer Statusantwortmeldung an
die Haupteinheit reagieren. Die Statusantwortmeldung zeigt den aktuellen
Betriebszustand der antwortenden Ferneinheit an.
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Das
Zugbremssystem umfasst ein Lokomotivenbremssystem in jeder Lokomotive
(einschließlich der Hauptlokomotive und aller ferngesteuerten
Lokomotiven) und ein Eisenbahnwagenbremssystem in jedem Eisenbahnwagen.
Der Zugführer in der Haupteinheit steuert die Lokomotivenbremsen
durch Positionieren eines unabhängigen Bremshebels (Steuereinrichtung)
und steuert die Eisenbahnwagenbremsen durch Positionieren eines
Hebels der automatischen Bremse (Steuereinrichtung). Jede Lokomotive enthält ferner
ein nachstehend ausführlicher beschriebenes dynamisches
Bremssystem bzw. so genanntes Widerstandsbremssystem.
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Das
Eisenbahnwagen-Druckluftbremssystem enthält eine Druckerfassungseinrichtung,
mehrere Ventile und Verbindungsleitungen und Bremsschuhe an jedem
Eisenbahnwagenrad. Eine Fluid führende Bremsleitung, die
sich über die Länge des Zuges erstreckt, steht
mit dem Wagenbremssystem an jedem Eisenbahnwagen in Fluidverbindung.
Die Betätigung des Hebels der automatischen Bremse durch den
Zugführer in der Hauptlokomotive veranlasst eine Druckänderung
bei der Haupteinheit, die sich entlang der Bremsleitung ausbreitet.
Die Druckerfassungseinrichtung an jedem Eisenbahnwagen detektiert
eine Druckdifferenz in Bezug auf einen Referenzdruck und veranlasst
in Reaktion darauf eine Bremsbetätigung (wenn ein Druck
unter einem Referenzdruck detektiert wird) oder eine Bremslösung (wenn
ein Druck über einem Referenzdruck detektiert wird). Es
können mehrere Sekunden erforderlich sein, bis die Änderung
des Fluiddrucks jeden Eisenbahnwagen des Zuges erreicht, was zu
einem ungleichmäßigen Ausüben von Bremskräften
bei jedem Eisenbahnwagen führt.
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Die
Hauptlokomotive und ferngesteuerten Lokomotiven enthalten ferner
ein von dem Zugführer steuerbares Widerstandsbremssystem.
Die Aktivierung der Widerstandsbremsen schaltet die Traktionsmotoren
auf einen Generatorbetrieb um, wobei die Lokomotivenräder
Rotationsenergie liefern, um die Generatorrotorwicklung zu drehen.
Durch die Generatoraktion entstandene magnetische Kräfte
wirken der Raddrehung entgegen und erzeugen somit Radbremskräfte.
Die durch den Generator erzeugte Energie wird als Wärme
in einem Widerstandsnetz in der Lokomotive vernichtet und aus dem
Netz durch ein oder mehrere Kühlgebläse abgeführt.
Die Verwendung der Widerstandsbremsen ist angezeigt, um den Zug
zu verlangsamen, wenn das Betätigen der un abhängigen
Bremsen der Lokomotive und/oder der Druckluftbremsen der Eisenbahnwagen
eine Überhitzung der Lokomotiven- oder der Eisenbahnwagenräder
bewirken kann, oder wenn eine längere Anwendung der unabhängigen
Bremsen und/oder der Eisenbahnwagenbremsen einen übermäßigen Radverschleiß bewirken
kann. Beispielsweise werden die Widerstandsbremsen betätigt,
wenn der Zug ein längeres Gefälle passiert.
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In
einem Zug mit Antriebsverteilung befiehlt, zusätzlich zur
Regelung des Bremsleitungsdruckes zum Bewirken der Betätigung
und Lösung der Eisenbahnwagenbremsen, die Betätigung
des Hebels der automatischen Bremse in der Haupteinheit Betätigungs-
und Lösevorgänge der Bremse in der Ferneinheit,
durch Übertragen eines Bremsbetätigungs/Bremslöse-Signals
an die ferngesteuerten Einheiten über den Kommunikationskanal.
Wenn die Kommunikationsverbindung zwischen der Haupt- und den Ferneinheiten
arbeitet, empfangen die ferngesteuerten Einheiten das Bremsbetätigungssignal und
veranlassen die Bremsleitungsentlüftung von ihrer Position
in dem Zug aus. Da jede ferngesteuerte Einheit den Bremsbetätigungsbefehl
empfängt, bevor sie die Änderung des Bremsleitungsdrucks
erkennt, werden die Eisenbahnwagenbremsen früher betätigt,
als wenn das Bremsbetätigungssignal nur über die
Bremsleitung geführt wird. Die Bremsung wird somit durch
Entlüften der Bremsleitung an der Hauptlokomotive und den
ferngesteuerten Lokomotiven erreicht, was die Bremsleitungsentlüftung
und Betätigung der Bremsen bei jedem Eisenbahnwagen, insbesondere
für die Eisenbahnwagen in der Nähe des Zugendes
beschleunigt. Wenn die Kommunikationsverbindung zwischen der Hauptlokomotive
und den ferngesteuerten Lokomotiven arbeitet, wird der von jeder
ferngesteuerten Lokomotive empfangene Bremslösungsbefehl
bei jeder ferngesteuerten Lokomotive durch Füllen der Bremsleitung
auf einen normalen Druck ausgeführt, und dadurch die Bremsen
der Eisenbahn wagen gelöst und vorteilhaft die Zeit verringert,
die zum Wiederauffüllen der Bremsleitung erforderlich ist.
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Wenn
der Zugführer der Haupteinheit die Widerstandsbremsen der
Haupteinheit betätigt, wird ein geeignetes Kommunikationssignal
an die ferngesteuerten Einheiten übertragen, um die Widerstandsbremsen
bei jeder ferngesteuerten Einheit zu aktivieren. Ein Lösesignal
für die Widerstandsbremse wird in gleicher Weise von der
Haupteinheit an die ferngesteuerten Einheiten übertragen.
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Im
Wesentlichen führen über das Kommunikationssystem
gesendete Traktions- und Bremsmeldungen zur Ausübung gleichmäßigerer
Traktionskräfte auf die Eisenbahnwagen und verbessern das Bremsverhalten,
da jede Lokomotive eine Betätigung oder Lösung
der Bremse mit der Geschwindigkeit des HF-Signals statt mit der
langsameren Geschwindigkeit bewirken kann, mit welcher sich das
Bremssignal der pneumatischen Bremsleitung entlang dem Zug fortpflanzt.
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Wenn
das Kommunikationssystem nicht arbeitet oder die Kommunikationsverbindung
zwischen der Haupteinheit und einer oder mehreren von den ferngesteuerten
Einheiten unterbrochen ist (wenn beispielsweise die Sichtlinienverbindung
aufgrund der Gleistopologie oder eines dazwischen liegenden Objektes
unterbrochen ist) werden von der Haupteinheit veranlasste Brems-
und Traktionsbefehle von der(n) ferngesteuerten Einheit(en) nicht
mehr empfangen. Insbesondere dann, wenn der Zugführer der Haupteinheit
eine Rückkehr zu einer Traktionskraft aus einer Betätigung
der Widerstandsbremse heraus befiehlt, empfangen die ferngesteuerten
Einheiten nicht den Traktionskraftbefehl. Die Haupteinheit legt Traktionskraft
an, während sich die ferngesteuerten Einheiten in einem
Widerstandsbremsmodus befinden. Diese Situation erzeugt erhebliche
zuginterne Kräf te, die ein Auseinanderbrechen und/oder
eine Entgleisung des Zuges bewirken können. Mit dem Betrieb
schwerer und länger werdender Züge wird die Wahrscheinlichkeit
von Auseinanderbrechen und/oder Entgleisen des Zuges größer.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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In
einer Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Vorrichtung
für einen Eisenbahnzug, der eine Haupteinheit, eine ferngesteuerte
Einheit und mehrere Eisenbahnwagen aufweist, wobei ein Kommunikationssystem
Information zwischen der Haupteinheit und der ferngesteuerten Einheit überträgt,
die Haupteinheit durch die Betätigung von Steuereinrichtungen
der Haupteinheit gesteuert wird und die ferngesteuerte Einheit durch
Befehle gesteuert wird, die von der Haupteinheit an die ferngesteuerte
Einheit über das Kommunikationssystem ausgegeben werden.
In dieser Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Haupteinheitssteuereinrichtung
zum Steuern eines Betriebsmodus der Haupteinheit auf; eine Steuereinrichtung
der ferngesteuerten Einheit zum Steuern eines Betriebsmodus der
ferngesteuerten Einheit; und eine Systemsteuereinrichtung, die auf
ein ein nicht betriebsfähiges Kommunikationssystem anzeigendes
Statussignal reagiert, auf ein eine Zugfahrtrichtung anzeigendes
Richtungssignal reagiert, und auf einen Betriebsmodus der Haupteinheit
und ferngesteuerten Einheiten reagiert, wobei die Systemsteuereinrichtung
eine Anzeige des Zugzustandes erzeugt.
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In
einer weiteren Ausführungsform umfasst die Erfindung ein
Verfahren zum Steuern eines Eisenbahnzugs, der eine Haupteinheit,
eine ferngesteuerte Einheit und ein Kommunikationssystem aufweist,
das Information zwischen der Haupteinheit und der ferngesteuerten
Einheit überträgt, wobei die Haupteinheit und
die ferngesteuerte Einheit in einem Traktionsbetriebsmodus und einem
Widerstandsbremsbetriebsmodus betrieben werden können.
Gemäß dieser Ausführungsform weist das
Verfahren die Schritte der Ermittlung der Betriebsfähigkeit
des Kommunikationssystems; der Ermittlung einer Zugfahrtrichtung;
der Ermittlung eines Betriebsmodus der Haupteinheit und der ferngesteuerten
Einheit; und der Anzeige eines Zugzustandes in Reaktion auf die
Betriebsfähigkeit des Kommunikationssystems, der Zugfahrtrichtung
und des Betriebsmodus der Haupteinheit und ferngesteuerten Einheiten
auf.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform umfasst die Erfindung
ein Verfahren zum Steuern eines Eisenbahnzugs, der eine Haupteinheit,
eine ferngesteuerte Einheit und ein Kommunikationssystem aufweist,
das Information zwischen der Haupteinheit und der ferngesteuerten
Einheit überträgt, wobei die Haupteinheit und
die ferngesteuerte Einheit in einem Traktionsbetriebsmodus und einem
Widerstandsbremsbetriebsmodus betrieben werden können.
In dieser Ausführungsform weist das Verfahren die Schritte
der Ermittlung auf, dass ein von der Haupteinheit an die ferngesteuerte
Einheit über das Kommunikationssystem gesendetes Signal
nicht von der ferngesteuerten Einheit empfangen worden ist; der Ermittlung
einer Rückwärtsfahrtrichtung des Zugs; die Ermittlung,
dass sich die Haupteinheit in dem Traktionsbetriebsmodus befindet;
der Ermittlung, dass sich die ferngesteuerte Einheit nach letztem Kenntnisstand
in dem Traktionsbetriebsmodus befindet; und der Erzeugung eines
Zugzustandssignals.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform umfasst die Erfindung
ein Verfahren zum Steuern eines Eisenbahnzugs, der eine Haupteinheit,
eine ferngesteuerte Einheit und ein Kommunikationssystem aufweist,
das Information zwischen der Haupteinheit und der ferngesteuerten
Einheit überträgt, wobei die Haupteinheit und
die ferngesteuerte Einheit in einem Traktionsbe triebsmodus und einem
Widerstandsbremsbetriebsmodus betrieben werden können.
Gemäß dieser Ausführungsform weist das
Verfahren die Schritte der Ermittlung auf, dass ein von der Haupteinheit
an die ferngesteuerte Einheit über das Kommunikationssystem
gesendetes Signal nicht von der ferngesteuerten Einheit empfangen
worden ist; der Ermittlung einer Vorwärtsfahrtrichtung
des Zugs; die Ermittlung, dass sich die Haupteinheit in dem Widerstandsbremsbetriebsmodus
befindet; der Ermittlung, dass sich die ferngesteuerte Einheit nach
letztem Kenntnisstand in dem Widerstandsbremsbetriebsmodus befindet;
und der Erzeugung eines Zugzustandssignals;
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
werden besser verständlich und die weiteren Vorteile und
Anwendungen offensichtlicher, wenn sie hinsichtlich der nachstehenden detaillierten
Beschreibung betrachtet werden, wenn diese in Verbindung mit den
nachfolgenden Figuren gelesen wird, in welchen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Eisenbahnzugs mit Antriebsverteilung
ist.
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2A–2D ein
Statusdiagramm eines Steuersystems gemäß einer
exemplarischen Ausführungsform der Erfindung darstellen.
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3 eine
Blockdarstellung ist, die zugehörige Komponenten einer
exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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Gemäß üblicher
Praxis sind die verschiedenen beschriebenen Merkmale nicht maßstäblich
gezeichnet, sondern so gezeichnet, dass sie spezifische Merkmale,
die für die Ausführungsform der Erfindung relevant
sind, betonen. Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente durchgängig
durch die Figuren und den Text.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
nachstehenden Ausführungsformen sind nicht dafür
gedacht, Einschränkungen der Strukturen oder Prozesse der
exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung zu definieren,
sondern nur dafür, exemplarische Konstruktionen bereitzustellen.
Die Ausführungsformen sind permissiv statt obligatorisch und
sind mehr veranschaulichend als erschöpfend.
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Durchgängig
durch die Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung
beschreiben die Begriffe "Funkverbindung", "HF-(Hochfrequenz)-Verbindung"
und "HF-Kommunikation" und ähnliche Begriffe ein Verfahren
einer Kommunikation zwischen zwei Knoten in einem Netzwerk, wie
z. B. einer Hauptlokomotive und einer ferngesteuerten Lokomotive
eines Zuges mit Antriebsverteilung. Es dürfte sich verstehen,
dass die Kommunikationsverbindung zwischen Knoten (Lokomotiven)
in dem System nicht auf Funk- oder HF-Systeme oder dergleichen beschränkt
ist, und so gemeint ist, dass sie alle Techniken abdeckt, mittels
welchen Meldungen von einem Knoten zu einem anderen oder mehreren
anderen geliefert werden können, einschließlich
ohne Einschränkung, magnetischer Systeme, akustischer Systeme
und optischer Systeme. Ebenso ist die Erfindung nicht auf eine beschriebene
Ausführungsform beschränkt, in welcher HF-Verbindungen
zwischen den Knoten verwendet werden und in welchen die verschiedenen
Komponenten mit derartigen Verbindungen kompatibel sind.
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1 stellt
schematisch einen exemplarischen Zug 10 mit Antriebsverteilung
gemäß einer exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung dar. Der in eine durch einen Pfeilkopf 11 angezeigte
Richtung fahrende Zug 10 enthält eine Haupteinheit 14 und
eine oder mehrere ferngesteuerte Einheiten. Ein dargestellter, entweder
von der Haupteinheit 14 oder einem Kontrollturm 16 gesteuerter,
exemplarischer Zug 10 enthält ferngesteuerte Einheiten 12A–12C.
In einer Ausführungsform kommuniziert der Kontrollturm 16 mit
der Haupteinheit 14, welche wiederum mit den ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C kommuniziert. Eine
Lokomotive 15 wird durch die Zugführeraktionen
in der Haupteinheit 14 über eine die zwei Einheiten
verbindende MU-Leitung 17 gesteuert.
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Der
Zug 10 mit Antriebsverteilung enthält ferner mehrere
Eisenbahnwagen 20 zwischen der Haupteinheit 14 und
den ferngesteuerten Einheiten 12A/12B und zusätzliche
Eisenbahnwagen 20 zwischen den ferngesteuerten Einheiten 12A/12B und der
ferngesteuerten Einheit 12C. Die die in 1 dargestellte
Anordnung der Hauptlokomotive 14, der ferngesteuerten Lokomotiven 12A–12C und
der Eisenbahnwagen 20 lediglich exemplarisch, da Ausführungsformen
der Erfindung auf weitere Lokomotiven/Eisenbahnwagen-Anwendungen
angewendet werden können. Jeder Eisenbahnwagen 20 enthält ein
(nicht dargestelltes) Druckluftbremssystem, das die Druckluftbremsen
des Eisenbahnwagens in Reaktion auf einen Druckabfall in einer Bremsleitung 22 betätigt
und die Druckluftbremsen in Reaktion auf einen Druckanstieg in der
Bremsleitung 22 löst. Die Bremsleitung 22 verläuft über
die Länge des Zuges, um durch die individuelle (nicht dargestellte)
Bremssteuereinrichtung spezifizierten Luftdruckänderungen
in der Haupteinheit 14 und den ferngesteuerten Einheiten 12A, 12B und 12C weiterzuleiten.
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Die
Haupteinheit 14, die ferngesteuerten Einheiten 12A, 12B und 12C und
der Kontrollturm 16 enthalten jeweils einen Sender/Empfänger 28,
der mit einer Antenne 29 betrieben werden kann, um Kommunikationssignale über
einen Kommunikationskanal des Kommunikationssystems für
Antriebsverteilung zu empfangen und zu senden.
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Der
Sender/Empfänger 28 der Haupteinheit ist einer
Hauptstation 30 zur Erzeugung und Ausgabe von Befehlen
und Meldungen aus der Haupteinheit 14 an die ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C und für den
Empfang von Antwortmeldungen daraus zugeordnet.
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Befehle
werden in der Hauptstation 30 in Reaktion auf eine Betätigung
der Zugsteuereinrichtung und der Bremssteuereinrichtung durch den
Zugführer in der Haupteinheit 14 wie vorstehend
beschrieben oder automatisch in Reaktion auf Traktionsbetriebszustände
erzeugt. Jede ferngesteuerte Einheit 12A–12C enthält
eine ferngesteuerte Station 32, die auf den Sender/Empfänger 28 reagiert,
indem sie über die Kommunikationsverbindung gesendete Übertragungen
aus der Haupteinheit 14 verarbeitet und darauf reagiert
(z. B. durch Anlegen einer Traktionskraft oder Betätigung
der Bremsen bei der empfangenden ferngesteuerten Einheit) und Antwortmeldungen
ausgibt (z. B. den Empfang und die Ausführung eines Befehls
der Haupteinheit bestätigt) und Statusmeldungen an die
Haupteinheit 14 zurückgibt.
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Beispielsweise
befiehlt, wenn der Zugführer der Haupteinheit einen Drosselhebel
der Haupteinheit betätigt, um eine Traktionskraft von der
Haupteinheit ausgehend auszuüben, das Steuer- und Kommunikationssystem
für Antriebsverteilung jeder ferngesteuerten Einheit, dieselbe
Traktionskraft zu liefern. Nach Ausführung des empfangenen
Befehls antwortet jede ferngesteuerte Einheit der Haupteinheit mit
einem Statusbefehl, der die Ausführung des Traktionskraftbefehls
anzeigt. Das Steuersystem für Antriebsverteilung kann für
verschiedene Betriebsmodi konfiguriert werden, die die Wechselwirkung zwischen
der Haupteinheit und ferngesteuerten Einheiten und die Ausführung
der Befehle der Haupteinheit bei der ferngesteuerten Einheit steuern.
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In
einer Ausführungsform enthält der Kommunikationskanal
des Kommunikationssystems nur einen Halb-Duplex-Kommunikationskanal
mit einer Bandbreite von 3 kHz. Die Meldungen und Befehle enthalten
einen seriellen binären Datenstrom, der eine von vier verfügbaren
Trägerfrequenzen unter Verwendung einer Frequenzumtastmodulation
moduliert. Die verschiedenen Bitmuster transportieren Information,
die die Art der Übertragung (z. B. Meldung, Befehl, Alarm),
die eigentliche Meldung, den Befehl oder Alarm, die Adresse der
empfangenen Einheit, die Adresse der sendenden Einheit, herkömmliche
Start- und Stop-Bits und/oder Fehlerdetektions/Korrektur-Bits beinhaltet.
Die Meldungen ermöglichen eine Steuerung der ferngesteuerten
Einheiten
12A–
12C von der Haupteinheit
14 aus
und liefern Betriebsinformation der ferngesteuerten Einheit an die
Haupteinheit
14 zurück. Die Details der Systemmeldungen
und Befehle und das Übertragungsformat der einzelnen Meldungen
und Befehle sind im Detail des im gleichen Besitz befindlichen
U.S. Patentes Nr. 4 582 280 beschrieben,
welches hierin durch Bezugnahme beinhaltet ist.
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Jede
von der Haupteinheit 14 gesendete Meldung und jeder Befehl
wird an alle ferngesteuerten Einheiten 12A–12C ausgesendet
und enthält eine Kennung der Haupteinheit zur Verwendung durch
die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C,
um zu ermitteln, ob die sendende Haupteinheit die Haupteinheit desselben
Zuges ist. Eine bestätigende Ermittlung veranlasst die
ferngesteuerten Einheiten 12A–12C, den
empfangenen Befehl auszuführen. Von den ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C gesendete Meldungen
und Alarme enthalten ebenfalls die Adresse der sendenden Einheit.
Die empfangende Einheit, d. h., die Hauptlokomotive oder eine andere ferngesteuerte
Lokomotive kann Ermitteln, ob sie der beabsichtigte Empfänger
der empfangenen Übertragung ist, indem sie die Kennung
der sendenden Einheit in der Meldung prüft, und kann dann
dementsprechend reagieren.
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Jede
Lokomotive 14 und 12A–12C enthält ferner
eine Widerstandsbremsen-Steuereinrichtung 38. Die Betätigung
der Widerstandsbremsen in der Hauptlokomotive 14 erzeugt
ein an die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C über
die Kommunikationsverbindung übertragenes Signal. In Reaktion
darauf steuert die ferngesteuerte Station 32 die Widerstandsbremsen-Steuereinrichtung 38 der
ferngesteuerten Einheiten 12A–12C so,
dass sie eine Widerstandsbremsung aktivieren. Im Wesentlichen erzeugt die
Betätigung der Widerstandsbremsen relativ gleichmäßige
Bremskräfte über die gesamte Länge des
Zuges.
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Sobald
der Zug mit Antriebsverteilung bestimmte Geländetopographien
oder Gleissegmente mit in der Nähe befindlichen natürlichen
oder von Menschen errichteten Hindernissen passiert, kann eine Sichtlinien-Kommunikationsverbindung
zwischen der sendenden und einer oder mehreren von den empfangenden
Einheiten unterbrochen werden. Somit können Befehle aus
der Haupteinheit an die ferngesteuerten Einheiten und Statusmeldungen
aus den ferngesteuerten Einheiten an die Haupteinheit nicht zuverlässig
empfangen werden. Obwohl robuste Hochleistungssender/Empfänger
in der Lage sein können, erfolgreich das Signal an die
empfangende Einheit unter bestimmten Betriebsbedingungen zu senden,
kann eine derartige Ausrüstung relativ teuer sein. Ferner
kann in einigen Betriebsszenarien selbst ein Hochleistungs-Sender/Empfänger
keine erfolgreiche Kommunikation ausführen, wie z. B. dann, wenn
ein langer Zug ein Kurvengleissegment angrenzend an ein natürliches
Hindernis wie z. B. einen Berg befährt, wo der Kommunikationspfad
zwischen der Haupteinheit und einer oder mehreren ferngesteuerten
Einheiten durch den Berg behindert ist. Zusätzlich können,
wenn der Zug einen Tunnel passiert, bestimmte Sender/Empfänger
nicht in der Lage sein, mit anderen Sendern/Empfängern
an Bord der Lokomotiven zu kommunizieren. Somit kann der Betrieb des
Kommunikationssystems für Antriebsverteilung für
kurze Perioden während des Traktionsbetriebs unterbrochen
sein.
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Um
die Systemzuverlässigkeit zu verbessern und um Kommunikationsausfallperioden
zu vermeiden, enthält eine Ausführungsform des
Zugkommunikationssystems für Antriebsverteilung eine nicht
an Bord befindliche Zwischenfunkstelle bzw. einen Repeater 26 (siehe 1)
zum Empfangen von der Haupteinheit 14 gesendeter Meldungen
und zum Wiederholen (erneuten Senden) der Meldung für den Empfang
durch die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C.
Diese Ausführungsform kann entlang einem Gleisstück
praktiziert werden, das beispielsweise durch einen Tunnel führt.
Der nicht an Bord befindliche Repeater 26 enthält
einen Sender/Empfänger 28 und eine Antenne 29 zum
Empfangen und erneuten Senden von Meldungen der Haupteinheit.
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Ein
Betrieb der Haupteinheit 14 und der ferngesteuerten Einheiten 12A–12C in
einem Widerstandsbremsmodus kann während eines langen Gefälles
empfehlenswert sein. Bald nachdem die Haupteinheit 14 ebenes
Gelände erreicht, ist es erforderlich, mit der Ausübung
von Traktionskraft zu beginnen, um die Zuggeschwindigkeit beizubehalten.
Der Zugführer deaktiviert die Widerstandsbremsen der Haupteinheit
durch Betätigung der Widerstandsbremsungs-Steuereinrichtung
(welche typischerweise ein kontinuierliches Potentiometer enthält,
das markiert ist, um etwa acht unterschiedliche Grade einer Betätigung
der Widerstandsbremse anzuzeigen) und steuert den Drosselhebel der
Haupteinheit, um die gewünschte Traktionskraft auszuüben.
In Reaktion darauf sendet das Zugsteuer- und Kommunikationsein heit
für Antriebsverteilung ein Signal aus der Haupteinheit 14 an
die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C,
welche eine Deaktivierung der Widerstandsbremsen und einen Betrieb
der ferngesteuerten Einheiten in einem Traktionsmodus befehlen,
in welchem sie ebenfalls Traktionskräfte auf den Zug ausüben.
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Wenn
das Kommunikationssystem nicht arbeitet, oder wenn die Kommunikationsverbindung zwischen
der Haupteinheit und einer oder mehreren ferngesteuerten Einheiten
unterbrochen ist, kann (können) die ferngesteuerte Einheit(en)
den Befehl zum Deaktivieren der Widerstandsbremsung und zum Ausüben
von Traktionskraft nicht empfangen. Somit liefert die Haupteinheit
Traktionskraft (ziehende Kraft), während die ferngesteuerten
Einheiten (im Widerstandsbremsmodus) bremsen, was hohe zuginterne
Kräfte erzeugt, die ein Auseinanderbrechen des Zugs und
eine Entgleisung bewirken können. Diese Kräfte
sind in 1 dargestellt, in welcher ein Pfeilkopf 40 die
durch die Haupteinheit 14 ausgeübte Traktionskraft
darstellt und ein Pfeilkopf 41 die Bremskräfte
aufgrund der Widerstandsbremsung durch die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C darstellt.
Die Konsequenzen dieser Situation werden mit zunehmender Länge
und Gewicht der heutigen Züge verschlimmert.
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Das
Steuer- und Kommunikationssystem für Antriebsverteilung
enthält eine Anzeigeeinrichtung in der Haupteinheit, die
den Betriebszustand jeder ferngesteuerten Einheit anzeigt. In dem
eines Ausfalls des Kommunikationssystems, behält die Anzeige den
letzten bestätigten Betriebsbefehl bei, der an die ferngesteuerten
Einheiten gesendet wurde. Gemäß einer Standardbetriebsprozedur überprüft
der Zugführer der Haupteinheit die Statusinformation, bevor er
die Haupteinheit in einem Traktionsbetrieb steuert, um dadurch diese
gefährliche Situation zu vermeiden. Zugführer
neigen dazu, diesen wichtigen Schritt zu vergessen, können
die ernsthaften Konsequenzen ih rer beabsichtigten Aktion nicht verstehen
oder können nicht erkennen, dass das Kommunikationssystem
nicht arbeitet.
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Ausführungsformen
der Erfindung lehren ein Zugsteuersystem für verteilten
Antrieb, das bestimmte Betriebsszenarien ohne Einbeziehung des Zugführers
vermeidet (und/oder eine Warnung erzeugt, wenn bestimmte Betriebsszenarien
auftreten). Ein derartiges exemplarisches Szenario beinhaltet eine Traktionskräfte
ausübende Haupteinheit, während sich die ferngesteuerten
Einheiten in einer Widerstandsbremsung befinden. Durch Überwachen
des Betriebszustands der Haupteinheit und ferngesteuerten Einheiten
(z. B. Traktion, Widerstandsbremsung), der Fahrtrichtung des Zugs
und der Betriebsfähigkeit des Kommunikationssystems, stellen
Ausführungsformen der Erfindung sicher, dass der Zugführer
kein Betriebsszenario schaffen kann, in welchem die Haupteinheit
Traktionskräfte ausübt, während die ferngesteuerten
Einheiten sich in einem Widerstandsbremsmodus befinden (und umgekehrt
für einen in umgekehrter Richtung fahrenden Zug) oder warnen
vor einem derartigen Betriebsszenario.
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Die
Ausführungsformen lehren eine Vorrichtung und einen Ablauf
zum Ermitteln eines Status des Kommunikationssystems für
Antriebsverteilung und des Betriebsmodus der Hauptlokomotive 14 und
der ferngesteuerten Lokomotiven 12A–12C.
Wenn die Kommunikationsverbindung zu einer oder mehreren von den
ferngesteuerten Einheiten 12A–12C nicht
arbeitet und sich eine oder mehrere ferngesteuerte Einheiten 12A–12C in
einem Widerstandsbremsmodus befinden, zeigt eine exemplarische Ausführungsform der
Erfindung eine Warnungsmeldung an und/oder aktiviert einen Alarm
für den Zugführer der Haupteinheit, welcher ihn
vorsichtig macht, die Haupteinheit 14 in einen Traktionsstatus
zu steuern. Zusätzlich zu oder anstelle der Meldung/Alarm
wird in einer weiteren Ausführungsform ein Verriegelungssignal
erzeugt, das die Ausübung von Traktionskräften in
der Haupteinheit 14 verhindert, wenn der Zugführer
manuell die Traktionsteuerung in einem Versuch betätigt,
Traktionskräfte bei der Haupteinheit auszuüben.
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Um
den Betriebszustand des Kommunikationssystems festzustellen, sendet
die Haupteinheit 14 eine Befehlsmeldung an alle ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C. In einer exemplarischen
Ausführungsform wird die Befehlsmeldung etwa alle 20 Sekunden gesendet.
Wenn jede ferngesteuerte Einheit 12A–12C eine
(ebenfalls als eine Statusmeldung bezeichnete) Antwort sendet, erkennt
die Haupteinheit 14, dass die Befehlsmeldung empfangen
wurde und die Kommunikationsverbindung korrekt arbeitet. In einer
exemplarischen Ausführungsform antwortet jede ferngesteuerte
Einheit, die die Befehlsmeldung empfängt, in etwa 2 Sekunden
nach dem Empfang der Befehlsmeldung. In bestimmten Ausführungsformen
des Steuer- und Kommunikationssystems für Antriebsverteilung
wiederholt (sendet erneut) jede ferngesteuerte Einheit die Befehlsmeldung
der Haupteinheit, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass
alle ferngesteuerten Einheiten die Meldung empfangen.
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Wenn
eine oder mehrere ferngesteuerten Einheiten 12A–12C nicht
antworten, wird eine Kommunikationsunterbrechungsanzeigeeinrichtung in
dem Führerstand der Haupteinheit aktiviert. In einer exemplarischen
Ausführungsform beinhaltet die Kommunikationsunterbrechungsanzeigeeinrichtung ein
Beleuchtungselement, das (aktiviert) gelb beleuchtet ist. In einer
exemplarischen Ausführungsform sendet die Haupteinheit 14 die
Befehlsmeldung etwa alle zwei bis drei Sekunden erneut, bis die
Kommunikation wieder hergestellt ist. In dieser exemplarischen Ausführungsform
wird, wenn nach etwa 45 Sekunden alle ferngesteuerten Einheiten 12A–12C nicht
geantwortet haben, ein Zustand eines andauernden Kommunikationsausfalls
erklärt. Eine zweite Kommunikationsunterbrechungsanzeigeeinrichtung wird
in dem Führerstand aktiviert und die Haupteinheit sendet
erneut die Befehlsmeldung etwa alle zwei bis drei Sekunden. In einer
Ausführungsform beinhaltet die zweite Anzeige die Umschaltung
der Kommunikationsunterbrechungsanzeige von gelb auf rot.
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Wenn
eine ferngesteuerte Lokomotive in den Zustand einer andauernden
Kommunikationsunterbrechung eintritt, behält sie die zuletzt
befohlene Operation bei, bis eines von Nachstehendem erfolgt: Die
Kommunikation mit der Haupteinheit 14 ist wieder hergestellt,
die ferngesteuerte Einheit erkennt eine Zugbremsbetätigung
oder Lösung (durch Detektieren eines Abfalls im Bremsleitungsdruck
oder eines Anstiegs im Bremsleitungsfüllstrom) oder eine vorbestimmte
Zeitbegrenzung läuft ab (typischerweise etwa 90 Minuten).
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Die 2A–2D veranschaulichen
ein Statusdiagramm, das das Verhalten des Systems gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung darstellt. Bei einem Status 100 wird
ein Betriebszustand des Kommunikationssystems wie vorstehend beschrieben
festgestellt, indem eine oder mehrere Befehlsmeldungen von der Haupteinheit 14 an
jede von den ferngesteuerten Einheiten 12A–12C gesendet
wird.
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Wenn
das Kommunikationssystem für funktionsfähig erklärt
wird, tritt das Steuersystem in einen Status 108 ein, in
welchem der Zugführer der Haupteinheit die Haupteinheit 14 steuert,
und in Reaktion darauf werden die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C gemäß Standardbetriebsmodi
des Steuer- und Kommunikationssystems für Antriebsverteilung gesteuert.
In einem derartigen als normaler Betriebsmodus bezeichneten Betriebsmodus,
folgen, wenn der Zugführer der Haupteinheit die Haupteinheit
in einem Traktionsbetrieb steuert, die ferngesteuerten Einheiten,
indem sie auf Traktionsbetrieb in Reaktion auf die Befehlsmeldung
der Haupteinheit umschalten. In ähnlicher Weise schalten,
wenn der Zugführer die Haupteinheit auf einen Widerstandsbremsbetrieb umschaltet,
die ferngesteuerten Einheiten auf einen Widerstandsbremsbetrieb
in Reaktion auf die Befehlsmeldung um.
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Zusätzlich
zu dem normalen Betriebsmodus (bei dem sich die ferngesteuerten
Einheiten in demselben Betriebsmodus wie die Haupteinheit befinden)
kann das Steuer- und Kommunikationssystem für Antriebsverteilung
auch in einem unabhängigen Modus arbeiten, in welchem die
ferngesteuerten Einheiten unabhängig von der Haupteinheit
gesteuert werden, d. h., die ferngesteuerten Einheiten nicht dem
Betriebszustand der Haupteinheit folgen. Wenn sich das System in
dem Status 108 von 2 (funktionierendes
Kommunikationssystem) befindet, während es für
den unabhängigen Betriebsmodus konfiguriert ist, und wenn
sich die ferngesteuerten Einheiten in der Widerstandsbremsung befinden
und die Haupteinheit auf Traktion gesteuert ist, erkennt die Haupteinheit
dieses als einen ungültigen Betriebszustand und befiehlt
den ferngesteuerten Einheiten einen Leerlaufzustand, sodass keine
ferngesteuerten Traktions- oder Bremskräfte ausgeübt
werden.
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Wenn
das Kommunikationssystem nicht vollständig funktioniert,
folgt ein Status 112 dem Status 100 (über
den Pfad A), in welchem ein Betriebszustand der Haupteinheit und
ferngesteuerten Einheiten und die Fahrtrichtung des Zugs festgestellt
werden. Wenn bei dem Status 112 festgestellt wird, dass sich
die Haupteinheit und die ferngesteuerten Einheiten im Traktionszustand
befinden und die Richtung vorwärts ist (die Haupteinheit 14 befindet
sich am Kopf des Zuges) oder rückwärts, (die Haupteinheit befindet
sich am Ende des Zuges), tritt das System in einen Status 116 ein,
in welchem keine zugehörigen Aktionen ausgeführt
werden. Stattdessen behält, wie vorstehend beschrieben,
jede von den ferngesteuerten Einheiten 12A–12C den
zuletzt befohlenen Betriebszustand bei, bis einer von den vorstehend
aufgezählten Zuständen auftritt.
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Das
System bleibt auch bei dem Status 116, wenn sich die Haupteinheit
und die ferngesteuerten Einheiten alle in der Widerstandsbremsung
befinden und die Richtung vorwärts oder rückwärts
ist. Schließlich bleibt das System weiter in dem Status 116,
wenn die Haupteinheit sich im Widerstandsbremsmodus befindet und
sich die ferngesteuerten Einheiten im Traktionsmodus für
eine Vorwärtsfahrtrichtung befinden, und wenn sich die
ferngesteuerten Einheiten im Widerstandsbremsmodus befinden und sich
die Haupteinheit in einem Traktionsmodus für eine Rückwärtsfahrtrichtung
befindet. Obwohl die letzteren zwei Zustände "drückende"
Kräfte auf die Eisenbahnwagen erzeugen können,
haben die Eisenbahnwagen eine ausreichend große Kraftbelastbarkeit,
um den "drückenden" Kräften zu widerstehen.
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Wenn
die Aktion bei dem Status 112 feststellt, dass die ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C und die Haupteinheit 14 sich
im Traktionsmodus befinden, während die Fahrtrichtung des
Zuges rückwärts ist, tritt das System in einen
Status 120 über einen Pfad C ein. Aus dem Status 120 tritt,
wenn die Haupteinheit 14 in einen Widerstandsbremsbetrieb gesteuert
ist, das System einen Status 124 ein, in welchem eine oder
mehrere von den angegebenen Aktionen gemäß verschiedenen
Ausführungsformen der Erfindung ausgeführt werden:
ein (als Hauptsteuerungs/Fernsteuerungs-Traktions/Widerstandsbremsen-Alarm
bezeichneter) Alarm wird im Führerstand der Haupteinheit 14 aktiviert,
eine Meldung wird auf einer Anzeigeeinrichtung in dem Führerstand
der Haupteinheit angezeigt und ein Ereignis wird automatisch in
dem Betriebs- oder Ereignis-Logbuch des Zuges aufgezeichnet. Aufzeichnungseinträge
werden automatisch gemäß verschiedenen Zugzuständen
und Betriebsereignissen außer den von Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung zugeordneten Ereignissen eingegeben.
Eine exemplarische dargestellte Meldung ist "Zugstreckungswarnung, Hauptlokomotive
in Leerlauf bringen". Dem Zugführer wird dadurch befohlen,
die Hauptlokomotive in einen Leerlaufzustand zu bringen, um das
Ausüben von Zugstreckungskräften zu vermeiden.
Alternativ kann dem Zugführer befohlen werden, die Haupteinheit
wieder in einen Traktionsbetrieb zurückzubringen, obwohl
diese Option nicht erwünscht ist, wenn der Zugführer
versucht, den Zug zu verlangsamen.
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In
einen Status 126, der anzeigt, dass der Zug korrekt konfiguriert
ist, wird über einen Pfad F eingetreten, wenn der Zugführer
der Haupteinheit einen Leerlauf-(oder Traktions-)Betrieb befiehlt.
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In
einer weiteren Ausführungsform folgt ein Status 128 dem
Status 112 über den Pfad C, wenn festgestellt
wird, dass die Haupteinheit und ferngesteuerte Einheiten sich im
Traktionsbetrieb befinden, während die Fahrtrichtung rückwärts
ist. Bei dem Status 128 wird die Haupteinheit 14 blockiert,
um einen Betrieb der Widerstandsbremsen zu verhindern. Um diesen
Blockierungszustand zu erreichen, wird ein Blockierungsrelais erregt
oder ein Löschsignal für die Widerstandsbremsung
erzeugt und an die Motorsteuereinrichtung der Haupteinheit geliefert,
was eine Betätigung der Widerstandsbremsen der Haupteinheit
unabhängig von der Position der manuell von dem Zugführer
betätigten Steuereinrichtung der Widerstandsbremse verhindert.
Zusätzlich können die Warnungen/Alarme des Status 124 in
dem Blockierungszustand des Status 128 enthalten sein.
Aus dem Status 128 kehrt das System in den Status 112 über
einen Pfad G zurück.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform kann eine Warnungsmeldung
bei dem Status 120 geliefert werden, um den Zugführer den
Zugzustand anzuzeigen und den Zugführer zu warnen, dass
eine Steuerung der Haupteinheit in einen Widerstandsbremsbetrieb
hohe zuginterne Kräfte bewirkt.
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Wenn
die Aktion bei dem Status 112 feststellt, dass die Haupteinheit 14 und
die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C sich
in einer Widerstandsbremsung befinden und die Fahrtrichtung des
Zugs vorwärts ist, geht das System in einen Status 140 über
einen Pfad B über. Aus dem Status 140 tritt, wenn
die Haupteinheit 14 auf Traktionsbetrieb gesteuert ist,
das System in einen Status 144 ein, in welchem eine oder
mehrere von den aufgelisteten Aktionen gemäß einer
oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung ausgeführt
werden: Ein (als Hauptsteuerungs/Fernsteuerungs-Traktions/Widerstandsbremsen-Alarm
bezeichneter) bezeichneter) Alarm wird im Führerstand der
Haupteinheit 14 aktiviert, eine Meldung wird auf einer
Anzeigeeinrichtung in der Haupteinheit 14 angezeigt und
ein Ereignis wird automatisch in dem Betriebs-Logbuch des Zugs aufgezeichnet.
Eine exemplarische dargestellte Meldung ist "Zugstreckungswarnung,
Hauptlokomotive in Leerlauf bringen". Der Status 126 wird über
einen Pfad D erreicht, wenn der Zugführer der Haupteinheit 14 einen
Leerlaufbetrieb befiehlt. Alternativ kann der Zugführer
angewiesen werden, die Haupteinheit in den Widerstandsbremsbetrieb
zurückzubringen.
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In
einer weiteren Ausführungsform folgt ein Status 148,
in welchem die Haupteinheit 14 blockiert ist, um einen
Traktionsbetrieb zu verhindern, dem Status 112. Zusätzlich
können die Warnungen/Alarme/Operationen des Status 144 mit
dem Blockierungsstatus 148 kombiniert sein. Das System
kehrt aus dem Status 148 zu dem Status 112 über
einen Pfad E zurück.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform kann eine Warnmeldung
bei dem Status 140 erzeugt werden, um dem Zugführer
den Zugstand anzuzeigen und den Zugführer zu warnen, dass
ein Steuern der Haupteinheit in den Traktionsbetrieb hohe zuginterne
Kräfte bewirkt.
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Periodisch,
typischerweise etwa alle zwei bis drei Sekunden in einer Ausführungsform,
wird der Betrieb des Kommunikationssystems, angezeigt durch einen Übergang
aus dem Status 124, 128, 144, 148 und 126 auf
den Status 100, getestet. Wenn der Systembetrieb wieder
hergestellt ist, werden die Warnungen/Alarme/Operationen des Status 124 und 144 unterbrochen
und das System geht auf den Status 108 über, was
es dem Zugführer ermöglicht, die Haupteinheit 14 manuell
zu steuern, wobei die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C auf
die von der Haupteinheit 14 ausgegebenen Befehle wie vorstehend
beschrieben reagieren.
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3 stellt
Hardwarekomponenten der Haupteinheit 14 und einer von den
ferngesteuerten Einheiten 12A–12C gemäß einer
exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
dar. Eine Drosselsteuereinrichtung 200 der Haupteinheit und
eine Steuereinrichtung 204 für Widerstandsbremsung
der Haupteinheit werden von dem Zugführer gesteuert, um
entsprechend bei der Haupteinheit eine Traktion auszuüben
und Widerstandsbremsen 14 zu betätigen. Die Hauptstation 30 formuliert
Befehle in Reaktion auf die Position der Drosselsteuereinrichtung 200 und
der Steuereinrichtung 204 für Widerstandsbremsung.
Die Befehle werden durch den Sender/Empfänger 28 an
die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C über
die Antenne 29 gesendet.
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Die
Befehle werden von der Antenne 29 der ferngesteuerten Einheit
empfangen und durch den Sender/Empfänger 28 und
die ferngesteuerte Station 32 verarbeitet, um die Drosselsteuer einrichtung 220 der
ferngesteuerten Einheit und die Steuereinrichtung 224 für
Widerstandsbremsung der ferngesteuerten Einheit in jeder von den
ferngesteuerten Einheiten 12A–12C (nur
eine ist in 3 dar) zu steuern.
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Eine
Steuereinrichtung 228 in der Haupteinheit 14 reagiert
auf Statussignale aus den ferngesteuerten Einheiten 12A–12C, über
den Sender/Empfänger 28, die den Betriebszustand
dieser ferngesteuerten Einheiten (z. B. Traktionsmodus oder Widerstandsbremsmodus)
anzeigen. Die Steuereinrichtung 228 reagiert ferner auf
ein Signal, das die Zugfahrtrichtung anzeigt, Signale aus der Drosselsteuereinrichtung 200 der
Haupteinheit und der Steuereinrichtung 204 für
Widerstandsbremsung der Haupteinheit, die deren Status anzeigen
und ein Signal, das den Status des Kommunikationssystems anzeigt.
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Wie
vorstehend beschrieben, steuert, wenn die Steuereinrichtung 228 feststellt,
dass das Kommunikationssystem nicht in Betrieb ist, die Haupteinheit 14 und
die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C im
Traktionsbetrieb sind, die Fahrtrichtung rückwärts ist
und der Zugführer die Haupteinheit in einen Widerstandsbremsbetrieb
steuert, die Steuereinrichtung 228 eine Anzeigeeinrichtung 232 der
Haupteinheit, um die Meldungen anzuzeigen und einen Alarm 236 in
der Haupteinheit wie vorstehend in Verbindung mit den 2A–2D beschrieben,
zu aktivieren. Ein Ereignis kann auch in einem Ereignis-Logbuch 238 aufgezeichnet
werden.
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In
einer weiteren Ausführungsform steuert, in Reaktion auf
die Zustände, dass das Kommunikationssystem nicht arbeitet,
die Haupteinheit 14 und die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C im
Traktionsbetrieb sind und die Fahrtrichtung rückwärts
ist, die Steuereinrichtung 228 eine Sperrkomponente 240 für die
Haupteinheit, um ein Signal an die Steuereinrichtung 204 für
Widerstandsbremsung der Haupteinheit zu liefern. Die Sperrkomponente 240 der
Haupteinheit verhindert Steuerung der Haupteinheit in eine Widerstandsbremsung
durch den Zugführer, um dadurch die Erzeugung hoher zuginterner
Kräfte zu vermeiden.
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Wenn
die Steuereinrichtung 228 feststellt, dass das Kommunikationssystem
nicht arbeitet, die Haupteinheit 14 und die ferngesteuerten
Einheiten 12A–12C in einem Widerstandsbremsbetrieb
sind, die Fahrtrichtung vorwärts ist und der Zugführer
die Haupteinheit in eine Traktionsbetrieb steuert, steuert die Steuereinrichtung 228 die
Anzeigeeinrichtung 232 der Haupteinheit und aktiviert einen
Alarm 236 für die Haupteinheit.
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In
einer weiteren Ausführungsform steuert, in Reaktion auf
die Zustände, dass das Kommunikationssystem nicht arbeitet,
die Haupteinheit 14 und die ferngesteuerten Einheiten 12A–12C sich
im Widerstandsbremsbetrieb befinden und die Fahrtrichtung vorwärts
ist, die Steuereinrichtung 228 die Sperrkomponente 240 der
Haupteinheit, um ein Signal an die Drosselsteuereinrichtung 240 der
Haupteinheit zu senden, die verhindert, dass der Zugführer
die Haupteinheit in einen Traktionsbetrieb durch manuelle Betätigung
der Drosselsteuereinrichtung 200 steuert, um die Erzeugung
potentiell beschädigender hoher zuginterner Kräfte
zu verhindern.
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Diese
Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung einschließlich
des besten Ausführungsmodus zu offenbaren und auch einem
Fachmann auf diesem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung
auszuführen und zu nutzen. Der patentierbare Schutzumfang
der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann
weitere Beispiele beinhalten, die für den Fachmann auf
diesem Gebiet ersichtlich sind. Derartige weitere Beispiele sollen
innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche liegen, wenn
sie Strukturelemente besitzen, die sich nicht von der wortwörtlichen
Sprache der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente
Strukturelemente mit unwesentlichen Differenzen gegenüber
der wortwörtlichen Sprache der Ansprüche enthalten.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Verfahren
zum Steuern eines Eisenbahnzugs (10), der eine Haupteinheit
(14), eine ferngesteuerte Einheit (12A) und ein
Kommunikationssystem aufweist, das Information zwischen der Haupteinheit
(14) und der ferngesteuerten Einheit (12A) überträgt,
wobei die Haupteinheit (14) und die ferngesteuerte Einheit
(12A) jeweils in einem Traktionsbetriebsmodus und einem
Widerstandsbremsbetriebsmodus betrieben werden können.
Das Verfahren weist die Schritte auf: Ermitteln der Betriebsfähigkeit des
Kommunikationssystems; Ermitteln einer Fahrtrichtung des Zugs; Ermitteln
eines Betriebsmodus der Haupteinheit (14) und der ferngesteuerten
Einheit (12A); und Anzeigen eines Zugzustandes in Reaktion
auf die Betriebsfähigkeit des Kommunikationssystems, die
Fahrtrichtung des Zugs und den Betriebsmodus der Haupteinheit (14)
und ferngesteuerten Einheit (12A).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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