DE1605342C - Steuereinrichtung fur eine Gleisbrem se - Google Patents
Steuereinrichtung fur eine Gleisbrem seInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für zufolge der Reaktionszeit der Bremse sowie des
eine Gleisbremse in einer Ablaufanlage eines Rangier- Wagenlaufs in der ausgeschalteten Bremse,
bahnhofs. Die vorerwähnten Mittel sind folgende:
Ein Rangierbahnhof dient der Zerlegung und Neu- Eine Einrichtung zur Messung der Geschwindig-
bildung von Güterzügen. Das Kernstück eines solchen 5 keit der Wagengruppe an einer Stelle vor und an
Bahnhofs bildet die sogenannte Ablaufanlage, welche einer Stelle in der Bremse. Erstere mißt die Geschwinden
Ablaufberg, die Verteil- oder Weichenzone und digkeit der Wagen vor ihrem Eintritt in die Bremse,
die Richtungsgleise umfaßt. Im Bereich zwischen dem Nachdem mindestens eine Achse in die Bremse einAblaufberg
und den Richtungsgleisen einer modernen gelaufen ist, wird diese kurz eingeschaltet, wodurch
Anlage werden Gleisbremsen eingebaut, durch 10 eine Testbremsung erfolgt. Durch Feststellung der
welche die Geschwindigkeit der ablaufenden Wagen augenblicklichen Achszahl in der Bremseinrichtung
verringert werden kann. und durch zusätzliche Messung der Wagengeschwin-
Diese Gleisbremsen werden aus Sicherheitsgründen digkeit nach der Testbremsung läßt sich die mittlere
so dimensioniert, daß sie in der Lage sind, im Gefahr- Bremsverzögerung pro gebremste Achse ermitteln,
falle selbst die schwersten Wagengruppen auf Schritt- 15 Statt der Einrichtung zur Messung der Geschwingeschwindigkeit
abzubremsen. Im folgenden werden digkeit in der Bremse kann auch vor derselben durch
stets Wagengruppen erwähnt, entsprechend der eine Achsdruckmeßeinrichtung das Gewicht der abPraxis,
daß meistens mehrere Wagen gekuppelt ab- laufenden Wagengruppe festgestellt und für die mittlaufen.
Dieser Begriff umfaßt jedoch auch Einzel- lere Bremsverzögerung pro Achse ein Erfahrungswert
wagen. ao angenommen werden. Mit der erstgenannten Test-
Für den normalen Betrieb sind die genannten bremsung ist ein Geschwindigkeitsverlust verbunden,
Bremsen demzufolge überdimensioniert. Üblicher- der in gewissen Fällen nicht tragbar ist. Bei Anwenweise
werden sie bis heute so gesteuert, daß der dung der Gewichtsmessung entfällt ein solcher.
Bremsvorgang mit dem Einlauf der ersten Achse der 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
Die mittlere Geschwindigkeit einer ablaufenden der Wagengruppe, die notwendige Bremsarbeit be-Wagengruppe
in der Bremse ist kleiner, als wenn die stimmen, welche auf die Wagengruppe einwirken
Bremsung erst kurz vor dem Austritt der Gruppe aus muß, damit sie auf Soll-Geschwindigkeit kommt,
der Bremse vorgenommen würde. Vor allem bei 30 Außerdem ist der Bremse ein Achszählabschnitt
leichten Wagengruppen kommt dadurch eine lange vorgelagert, mit welchem die Achszähl jeder ab-Belegungszeit
der Bremse zustande, welche sich nach- laufenden Wagengrappe festgestellt wird. Aus dieser
teilig auf die zulässige Zerlegegeschwindigkeit und und der mittleren Bremsverzögerung pro Achse läßt
damit auf die Leistung der Ablauf anlage auswirkt. 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. ' Fig. 1 die BremsarbeitA als Funktion der Lauf-
Der verhältnismäßig lange restliche Laufweg der weite X,
auf Soll-Geschwindigkeit gebremsten Wagengruppen F i g. 2 die Steuereinrichtung für eine einstufige
in der ausgeschalteten Bremse hat erfahrungsgemäß 45 Gleisbremse,
wegen zufällig veränderlicher Laufwiderstände unter F i g. 3 die Steuereinrichtung für eine zweistufige
Umständen weitere beträchtliche Streuungen der Gleisbremse.
Austrittsgeschwindigkeit zur Folge. Jede Achse erfährt in einer zeitgemäßen Gleis-
Die geschilderten'"Nachteile treten vor allem im bremse, ζ. 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 im 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 laufende 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 F i g. 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 Am bei der Laufweite Xam der ersten Achse,
legungszeit der Bremseinrichtung, sowie kleinst- Wird von dieser Bremsarbeit die notwendige Bremsmögliche
Abweichungen von der Sollgeschwindigkeit arbeit An in Abzug gebracht, so ergibt sich die nicht
3 4
notwendige Bremsarbeit A„„ 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 ve, so ist te = XJv c 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 F i g. 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 ergebaut,
welche einen Zeitzähler mit einer der äugen- läuterte Steuerung ermöglicht weitestgehend mit einer
blicklichen Achszahl in der Bremse sowie der Ein- billigen aus nur einem Abschnitt bestehenden eintrittsgeschwindigkeit
ve proportionalen Zählgeschwin- stufigen Bremse auszukommen,
digkeit steuern. Der Zählerstand ist somit in jedem In Fig. 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/!,,,, nach der aus den vorerwähnten Daten er- gestellt. Der Pfeil zeigt in Ablaufrichtung. Durch die rechneten Zeit te erreicht ist. In dem Augenblick, in Schienenkontakte 11 und 12 wird ein Achszähldem sich die erste Achse am Ort Xe befindet, wird abschnitt begrenzt und vom Achszähler 1 laufend die die Bremse automatisch eingeschaltet. 25 darin befindliche Achszahl angezeigt. Die Distanz des
digkeit steuern. Der Zählerstand ist somit in jedem In Fig. 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/!,,,, nach der aus den vorerwähnten Daten er- gestellt. Der Pfeil zeigt in Ablaufrichtung. Durch die rechneten Zeit te erreicht ist. In dem Augenblick, in Schienenkontakte 11 und 12 wird ein Achszähldem sich die erste Achse am Ort Xe 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 F i g. 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 An zu überbrücken. der ablaufenden Wagengruppe können in einer An-
Ferner ist es beispielsweise möglich, daß die wirk- lage mit mehreren hintereinanderliegenden Bremsliehe
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 F i g. 1 ansteigt. Die aus- folgenden Bremsen übertragen werden. Am Anfang
geübte Bremsarbeit bis zum Punkt Xam wäre dann und Ende des Bremsabschnitts 10 sind Schienenum
den Betrag Δ An größer als die notwendige 50 kontakte 18 und 19 mit zugeordnetem Achszähler 2
Bremsarbeit An. 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^Zfl vor dem Ende der Bremse ist. Entspre- 55 lange fortschalten, bis dieser einen mit Hilfe obenchende
Beträgen)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'
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 (4)
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 veiicvc
Mittel zur Ermittlung der Gesamtachszahi und des Gesamtgewichtes jeder Wagengruppe nur vor
der ersten Bremsenstaffel einer Ablaufanlage vorgesehen sind und daß die von ihnen ermittelten
Werte auf die Steuereinrichtungen der im Ablaufweg folgenden Bremsen übertragen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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