DE1605342B2

DE1605342B2 - Steuereinrichtung fuer eine gleisbremse

Info

Publication number: DE1605342B2
Application number: DE19671605342
Authority: DE
Inventors: Jakob Dr Ing Kehrsatz Egloff Adolf Rügen Huber, (Schwelz)
Original assignee: Huber, Jakob, Dr Ing , Kehrsatz (Schweiz)
Priority date: 1966-10-12
Filing date: 1967-10-03
Publication date: 1971-06-16
Also published as: BE704967A; AT284906B; DE1605342A1; CH453419A

Description

und durch zusätzliche Messung der Wagengeschwindigkeit nach der Testbremsung läßt sich die mittlere Bremsverzögerung pro gebremste Achse ermitteln.

Statt der Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit in der Bremse kann auch vor derselben durch eine Achsdruckmeßeinrichtung das Gewicht der ablaufenden Wagengruppe festgestellt und für die mittlere Bremsverzögerung pro Achse ein Erfahrungswert

zufolge der Reaktionszeit der Bremse sowie des Wagenlaufs in der ausgeschalteten Bremse.
Die vorerwähnten Mittel sind folgende:
Eine Einrichtung zur Messung der Geschwindig-5 keit der Wagengruppe an einer Stelle vor und an einer Stelle in der Bremse. Erstere mißt die Geschwindigkeit der Wagen vor ihrem Eintritt in die Bremse. Nachdem mindestens eine Achse in die Bremse eingelaufen ist, wird diese kurz eingeschaltet, wodurch

Anlage werden Gleisbremsen eingebaut, durch io eine Testbremsung erfolgt. Durch Feststellung der welche die Geschwindigkeit der ablaufenden Wagen augenblicklichen Achszahl in der Bremseinrichtung verringert werden kann.

Diese Gleisbremsen werden aus Sicherheitsgründen
so dimensioniert, daß sie in der Lage sind, im Gefahrfalle selbst die schwersten Wagengruppen auf Schritt- i₅
geschwindigkeit abzubremsen. Im folgenden werden
stets Wagengruppen erwähnt, entsprechend der
Praxis, daß meistens mehrere Wagen gekuppelt ablaufen. Dieser Begriff umfaßt jedoch auch Einzelwagen. 2o angenommen werden. Mit der erstgenannten Test-Für den normalen Betrieb sind die genannten bremsung ist ein Geschwindigkeitsverlust verbunden,

der in gewissen Fällen nicht tragbar ist. Bei Anwendung der Gewichtsmessung entfällt ein solcher.

In beiden Fällen läßt sich aus den ermittelten

Gruppe in die Bremse beginnt. Diese Praxis zeitigt 25 Daten, d. h. Geschwindigkeit vor der Bremse und jedoch folgende Nachteile: entweder Bremsverzögerung pro Achse oder Gewicht

der Wagengruppe, die notwendige Bremsarbeit bestimmen, welche auf die Wagengruppe einwirken muß, damit sie auf Soll-Geschwindigkeit kommt.

Außerdem ist der Bremse ein Achszählabschnitt vorgelagert, mit welchem die Achszahl jeder ablaufenden Wagengruppe festgestellt wird. Aus dieser und der mittleren Bremsverzögerung pro Achse läßt sich die größtmögliche Bremsarbeit ermitteln, die

Weiter hat die obengenannte Praxis zur Folge, daß ₃₅ auf die Gruppe einwirken kann. Zieht man von dieser sich im Ausschaltzeitpunkt eine von Fall zu Fall ver- die notwendige Bremsarbeit ab, so ergibt sich die schiedene Achszahl, meistens mehr als eine Achse, nicht benötigte Bremsarbeit, der entsprechend die in der Bremse befinden. Wegen der Ausschaltzeit- Bremse verzögert eingeschaltet werden kann, konstanten der Bremse ergeben sich deshalb relativ Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der

große und stark streuende Abweichungen der Aus- ₄₀ Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher trittsgeschwindigkeit , .von der angestrebten Soll- beschrieben. Es zeigt Geschwindigkeit. ^s F i g. 1 die Bremsarbeit A als Funktion der Lauf-

Der verhältnismäßig lange restliche Laufweg der weite X,

auf Soll-Geschwindigkeit gebremsten Wagengruppen Fig. 2 die Steuereinrichtung für eine einstufige

in der ausgeschalteten Bremse hat erfahrungsgemäß 45 Gleisbremse,

wegen zufällig veränderlicher Laufwiderstände unter Fig. 3 die Steuereinrichtung für eine zweistufige

Umständen weitere beträchtliche Streuungen der Gleisbremse.

Austrittsgeschwindigkeit zur Folge. j_e(je Achse erfährt in einer zeitgemäßen Gleis-

Die geschilderten/Nächteile treten vor allem im bremse, z. B. in einer elektrodynamischen, eine .Bereich kleiner Soll-Geschwindigkeiten, wie sie z. B. 50 Bremsverzögerung, welche weitgehend unabhängig bei Richtungsgleisbremsen in Frage kommen, in Er- _Von den Eigenschaften der Radreifen sowie von der scheinung. in der Bremse befindlichen Achszahl ist und zudem

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese i_m interessierenden Geschwindigkeitsbereich als kon-Nachteile zu beseitigen. stant angesehen werden kann. Unter dieser Voraus-

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ₅₅ setzung kann jede eine eingeschaltete Bremse durchMittel vorgesehen sind, womit in Abhängigkeit von lauf ende Achse eine über dem Laufweg in der Bremse der kinetischen Energie der jeweils ablaufenden mit konstanter Steilheit linear zunehmende Brems-Wagengruppe der Einschaltzeitpunkt der Bremse so arbeit erfahren. Durch Überlagerung der Wirkungen gewählt wird, daß im Ausschaltzeitpunkt alle Einzel- _auf den in F i g. 1 beispielsweise dargestellten zweiachsen bzw. Drehgestelle bis auf die bzw. das letzte 60 achsigen Wagen 5 in der aus zwei Bremsabschnitten des letzten Wagens die Bremse bereits durchlaufen 10 und 10' bestehenden Bremse ergibt sich nach haben. Wagen mit Drehgestellen können mit Hilfe Fig. 1 für die mögliche Bremsarbeit A in Funktion an sich bekannter Mittel festgestellt und entsprechend der Laufweite X ein ständig ansteigender Linienzug, eingestuft werden. Zweiachsige Wagen mit sehr klei- Der Endwert bis zum Austritt der zweiten Achse aus nem Achsabstand werden wie Drehgestelle gewertet. 6₅ der Bremse entspricht der größtmöglichen Brems-Eine solche Steuerung ermöglicht eine minimale Be- arbeit A_m bei der Laufweite X_am der ersten Achse, legungszeit der Bremseinrichtung, sowie kleinst- Wird von dieser Bremsarbeit die notwendige Bremsmögliche Abweichungen von der Sollgeschwindigkeit arbeit/I_n in Abzug gebracht, so ergibt sich die nicht

Bremsen demzufolge überdimensioniert. Üblicherweise werden sie bis heute so gesteuert, daß der Bremsvorgang mit dem Einlauf der ersten Achse der

Die mittlere Geschwindigkeit einer ablaufenden Wagengruppe in der Bremse ist kleiner, als wenn die Bremsung erst kurz vor dem Austritt der Gruppe aus der Bremse vorgenommen würde. Vor allem bei 30 leichten Wagengruppen kommt dadurch eine lange Belegungszeit der Bremse zustande, welche sich nachteilig auf die zulässige Zerlegegeschwindigkeit und damit auf die Leistung der Ablauf anlage auswirkt.

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notwendige Bremsarbeit A_11n und dieser entsprechend keit um einen Vorhalt höher gewählt wird, der dem der Ort X₁,, bei dessen Erreichen durch die erste Geschwindigkeitsverlust infolge Bremsung der letzten Achse die Bremse eingeschaltet werden muß, damit Achse während der Ausschaltzeitkonstanten entder ablaufende Wagen beim Austritt der letzten spricht. Die Sollgeschwindigkeit kann dann mit geAchse auf die gewünschte Sollgeschwindigkeit ab- 5 ringer Streuung eingehalten werden, und gleichzeitig gebremst ist. Ist die Eintrittsgeschwindigkeit des wird die Belegungszeit der Bremseinrichtung minimal. Wagens in die Bremse v_e, so ist t_c — XJv _e die Zeit, Um eine ordnungsgemäße Behandlung der Wagen um welche die Bremse nach dem Eintritt der ersten gewährleisten zu können, ist es erforderlich, daß die Achse verzögert eingeschaltet werden kann. Der letzte Achse der vorausliegenden Wagengruppe eine untere Teil der Fig. 1 zeigt die Stellung des Wagens io Bremse verlassen hat, bevor die erste Achse der nachin bezug auf die Abschnitte der Bremse im Einschalt- laufenden Wagengruppe in diese einläuft. Von der Zeitpunkt. Belegungszeit hängt es somit ab, ob eine Bremse Um diesen Zeitpunkt praktisch zu bestimmen, aus einem Abschnitt (F i g. 2) oder aus zwei funkwerden nun vor und hinter jedem Bremsabschnitt tionell voneinander unabhängigen Abschnitten Schienenkontakte mit zugeordneten Achszählern ein- 15 (Fig. 3) aufgebaut werden kann oder muß. Die e'rgebaut, welche einen Zeitzähler mit einer der äugen- läuterte Steuerung ermöglicht weitestgehend mit einer blicldichen Achszahl in der Bremse sowie der Ein- billigen aus nur einem Abschnitt bestehenden eintrittsgeschwindigkeit v_e proportionalen Zählgeschwin- stufigen Bremse auszukommen,
digkeit steuern. Der Zählerstand ist somit in jedem In F i g. 2 ist am Beispiel einer einstufigen Bremse Augenblick proportional der möglichen, aber nicht 20 mit nur einem Bremsabschnitt 10 die spezielle Annotwendigen Bremsarbeit, bis der oben erläuterte Ordnung einer Steuerung mit Gewichtsmessung dar- -:;-, Wert A_n,, nach der aus den vorerwähnten Daten er- gestellt. Der Pfeil zeigt in AbI auf richtung. Durch die J- rechneten Zeit t_c erreicht ist. In dem Augenblick, in Schienenkontakte 11 und 12 wird ein Achszähldem sich die erste Achse am Ort X_e befindet, wird abschnitt begrenzt und vom Achszähler 1 laufend die die Bremse automatisch eingeschaltet. 25 darin befindliche Achszahl angezeigt. Die Distanz des Gemäß der Arbeitsweise der Steuereinrichtung ersten Kontaktes 11 dieses Abschnitts vom zweiten sollen im Ausschaltzeitpunkt alle Einzelachsen bzw. Kontakt 12 soll möglichst der größten zulässigen Drehgestelle bis auf die bzw. das letzte die Brems- Länge einer ablaufenden Wagengruppe entsprechen, einrichtung bereits durchlaufen haben; das ist der damit der Achszähler 1 die Gesamtachszahl der einFall, wenn die Sollgeschwindigkeit erreicht wird, 30 zelnen Wagengruppen ermitteln kann. Die Schienennachdem vom letzten Wagen einer Wagengruppe die kontakte 14 und 15 betätigen eine nicht dargestellte vorletzte Einzelachse bzw. das vorletzte Drehgestell Einrichtung zur Messung der Wagengeschwindigkeit und bevor die letzte Einzelachse bzw. das letzte Dreh- vor der Bremse. Die Gewichtsmeßeinrichtung 13 gestell die Bremse verlassen hat. Es steht somit zur stellt bei jedem Ablauf die einzelnen Achsgewichte Abbremsung auf Sollgeschwindigkeit ein Spielraum 35 fest und summiert diese zum Gesamtgewicht der aban Bremsarbeit zur Verfügung, "die auf eine Achse laufenden Wagengruppe. Sie ist so weit vor der bzw. ein Drehgestell auf einem dem Achsabstand Bremseinrichtung angeordnet, daß die Gewichtsbzw, dem Drehgestellabstand entsprechenden Brems- meldung rechtzeitig zur Verfügung steht, bevor die weg wirken kann. Erfahrungsgemäß genügt dieser Bremsung beginnen muß. Die in Fig. 2 links vom Spielraum, um die durch die Streuung der Meßgrößen 40 Schienenkontakt 14, d. h. vor der Bremse, liegenden bedingte Ungenauigkeit in der Ermittlung der nötigen Mittel zur Festlegung der Achszahl und des Gewichts Bremsarbeit A_n zu überbrücken. der ablaufenden Wagengruppe können in einer An-Ferner ist es beispielsweise möglich, daß die wirk- lage mit mehreren hintereinanderliegenden Brems-) liehe Bremsverzögerung nach dem Einschaltzeitpunkt staffeln, z. B. Talbrems- und Richtungsgleisbremsgrößer ist als bei der Testbremsung oder als der 45 staffel, auch nur vor der ersten Staffel vorgesehen Erfahrungswert, so daß die ausgeübte Bremsarbeit werden, wenn dafür gesorgt wird, daß die ermittelten bis zum Auslaufen der letzten Achse nach dem ge- Werte an die Steuereinrichtungen der im Ablaufweg strichelten Linienzug in Fig. 1 ansteigt. Die aus- folgenden Bremsen übertragen werden. Am Anfang geübte Bremsarbeit bis zum Punkt X_am wäre dann und Ende des Bremsabschnitts 10 sind Schienenum den Betrag AA_n größer als die notwendige 50 kontakte 18 und 19 mit zugeordnetem Achszähler 2 Bremsarbeit A_n. Damit in diesem Falle der Wagen 5 eingebaut, welche einen Zeitzähler 20 mit einer, der in F i g. 1 auf die gewünschte Sollgeschwindigkeit ab- Eintrittsgeschwindigkeit und der augenblicklichen gebremst wird, muß die Bremse vorzeitig ausgeschal- Achszahl in der Bremse proportionalen Zähltet werden, wenn die letzte Achse noch um den Lauf- geschwindigkeit bei nicht eingeschalteter Bremse so weg A X₀, vor dem Ende der Bremse ist. Entspre- 55 lange fortschalten, bis dieser einen mit Hilfe obenchende Beträge A A „ können sich durch ungenaue genannter Mittel festgestellten Wert erreicht hat und Ermittlung der notwendigen Bremsarbeit infolge dann die Bremse einschaltet.

Streuung der Meßgrößen für die Eintrittsgeschwin- In Fig. 3 ist am Beispiel einer zweistufigen Bremse

digkeit und entweder für die Geschwindigkeit nach mit zwei Bremsabschnitten 10 und 10' die prinzipielle

der Testbremsung oder für das Gewicht ergeben. 60 Anordnung einer Steuereinrichtung für eine zusätz-

Bei der Wahl des Einschaltzeitpunktes ist es daher liehe Testbremsung dargestellt. Der Pfeil zeigt die

zweckmäßig, das Gewicht und die Eintrittsgeschwin- Ablaufrichtung an. Im Unterschied zu F i g. 2 fehlt

digkeit zuzüglich deren größte Streuungen sowie die hier die Gewichtsmeßeinrichtung; dafür sind zusätz-

Bremsverzögerung abzüglich deren größte Streuung lieh die Schienenkontakte 16 und 17 zur Geschwin-

zu berücksichtigen, um auf alle Fälle eine genügende 65 digkeitsmessung im Bremsabschnitt 10 angeordnet.

Bremsung zu ermöglichen. Ferner ist es zweckmäßig, Die Testbremsung erfolgt vor dem Befahren dieser

daß die Geschwindigkeit, bei welcher die Bremse Kontakte. Weiter sind hier pro Bremsabschnitt 10

ausgeschaltet wird, gegenüber der Sollgeschwindig- bzw. 10' Schienenkontakte 18 und 19 bzw. 18', 19'

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angeordnet, welche über je einen Achszähler 2 bzw. 2' auf den Zeitzähler 20 wirken. Die übrigen Schaltmittel haben dieselbe Funktion wie in Fig. 2.

Alle Bremsen sind außerdem mit, einer Einrichtung für die kontinuierliche Messung der Wagengeschwindigkeit zur Überwachung des Bremsvorgangs versehen. Diese Einrichtung gibt beim Erreichen der Sollgeschwindigkeit den Ausschaltbefehl für die betreffende Bremse. Diese Einrichtungen sind nicht eingezeichnet, da sie an sich bekannt und für die vorliegende Erfindung nicht typisch sind.

Claims

P atentansprüche:

1. Steuereinrichtung für eine Gleisbremse in einer Ablaufanlage eines Rangierbahnhofs, d a durch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, womit in Abhängigkeit von der kinetischen Energie der jeweils ablaufenden Wagengruppe der Einschaltzeitpunkt der Bremse so gewählt wird, daß im Ausschaltzeitpunkt alle Einzelachsen bzw. Drehgestelle bis auf die bzw. das letzte des letzten Wagens die Bremse bereits durchlaufen haben.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter jedem Bremsabschnitt (10 bzw. 10') Schienenkontakte (18 und 19 bzw. 18' und 19') mit zugeordnetem Achszähler (2 bzw. 2') eingebaut sind, welche einen Zeitzähler (20) mit einer der Eintrittsgeschwindigkeit und der augenblicklichen Achszahl in der Bremse proportionalen Zählgeschwindigkeit bei nicht eingeschalteter Bremse so lange in Bewegung halten, bis dieser einen mit Hilfe weiterer Mittel festgestellten Wert erreicht hat und dann die Bremse einschaltet.

3. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten weiteren Mittel Schienenkontakte (11, 12) mit zugeordnetem Achszähler (1) zur Ermittlung der Gesamtachszahl jeder Wagengruppe, Schienenkontakte (14,15) mit zugeordneter Geschwin- : digkeitsmeßeinrichtung zur Messung der. Geschwindigkeit vor der Bremse und Schienenkontakte (16,17) mit zugeordneter Geschwindig-' keitsmeßeinrichtung zur Messung der Geschwindigkeit nach einer Testbremsung oder eine Gewichtsmeßeinrichtung (13) zur Messung des Gesamtgewichts der Wagengruppe aufweisen.

4. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß v:ei-c:c Mittel zur Ermittlung der Gesamtachszahl und des Gesamtgewichtes jeder Wagengruppe nur vor der ersten Bremsenstaffel einer Ablauf anlage vorgesehen sind und daß die von ihnen ermittelten Werte auf die Steuereinrichtungen der im Ablaufweg folgenden Bremsen übertragen werden.

Hierzu 1 Blau Zeichnungen