DE19743995C1

DE19743995C1 - Verfahren zum Erzeugen eines Signals, das einen Gleisabschnitt als besetzt kennzeichnet

Info

Publication number: DE19743995C1
Application number: DE19743995A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Ing Talke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 1999-04-22
Anticipated expiration: 2017-09-27
Also published as: DE59812675D1; EP0913309A2; EP0913309A3; EP0913309B1; ATE291544T1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen ei nes Steuersignals, das einen Gleisabschnitt einer Gleisanlage als besetzt meldet, wobei bei dem Verfahren bei jeder in Ab laufrichtung in den Gleisabschnitt einfahrenden Ablaufeinheit mit einer Erfassungseinrichtung ein Hilfssignal erzeugt wird und das Steuersignal mit dem jeweiligen Hilfssignal gebildet wird.

Ein derartiges Verfahren läßt sich der Zeitschrift Rangier technik und Gleisanschlußtechnik entnehmen ("Mikrocomputer - gesteuerte elektrodynamische Richtungsgleisbremse", Jean- Pierre Pfander und Alexander Hörder, (1980/81), Folge 40, Seiten 45 bis 47). Bei diesem bekannten Verfahren wird als Erfassungseinrichtung ein Kontakt verwendet, der jede in den Gleisabschnitt einfahrende Ablaufeinheit erfaßt und ein ent sprechendes Hilfssignal erzeugt. Ein Steuersignal, das den Gleisabschnitt als besetzt kennzeichnet, wird erzeugt, wenn das Hilfssignal vorliegt. Das vorbekannte Verfahren läßt sich beispielsweise zur Steuerung von Gleisbremsen einsetzen, weil bei manchen Arten von Gleisbremsen, wie z. B. Gummigleis bremsen, die Gleisbremse nicht eingeschaltet werden darf, wenn sich eine Ablaufeinheit in der Gleisbremse befindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals anzugeben, bei dem das Steuer signal erzeugt wird, wenn der Gleisabschnitt von der jewei ligen Ablaufeinheit besetzt und von ihr voraussichtlich nicht mehr verlassen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs angegebenen Art gelöst, bei dem als die Erfassungs einrichtung eine Geschwindigkeitsmeßeinrichtung verwendet wird, die als das Hilfssignal einen die Einfahrgeschwindig keit der jeweiligen Ablaufeinheit angebenden Geschwindig keitsmeßwert abgibt, der Geschwindigkeitsmeßwert oder ein aus dem Geschwindigkeitsmeßwert der jeweiligen Ablaufeinheit gebildeter, die Wirkung einer Gleisbremse berücksichtigender Hilfswert mit einem ersten, das Herausfahren der Ablaufeinheit aus dem Gleisabschnitt gewährleistenden Schwel lenwert verglichen wird und ein erstes Zwischensignal erzeugt wird, falls der Geschwindigkeitsmeßwert oder der Hilfswert den ersten Schwellenwert unterschreitet, mit einer Distanzmeßeinrichtung unter Bildung eines Entfernungs meßwertes gemessen wird, in welcher Entfernung zur Distanz meßeinrichtung sich die bezüglich der jeweiligen Ablaufein heit in Ablaufrichtung gesehen nächste Ablaufeinheit auf der Gleisanlage befindet, und ein zweites Zwischensignal erzeugt wird, wenn der Entfernungsmeßwert einen zweiten, mindestens aus der Summe von Gleisabschnittslänge und Länge der Ablaufeinheit gebildeten Schwellenwert unterschreitet, und das Steuersignal erzeugt wird, wenn das erste und das zweite Zwischensignal erzeugt wurden.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß beim Erfassen des Einlaufens einer Ablaufeinheit in den Gleisabschnitt zusätzlich festgestellt wird, ob die Ablauf einheit in dem Gleisabschnitt stehenbleiben wird dies wird konkret dadurch erreicht, daß die Einfahrgeschwindigkeit der Ablaufeinheit gemessen wird und geprüft wird, ob diese Ge schwindigkeit der Ablaufeinheit so groß ist, daß die Ab laufeinheit den Gleisabschnitt auch wieder verlassen wird. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in seiner großen Zuverlässigkeit zu sehen, die durch die Di stanzmeßeinrichtung erreicht wird; mit der Distanzmeßeinrich tung läßt sich nämlich erfassen, ob sich Hindernisse in Form anderer Ablaufeinheiten auf dem Gleisabschnitt befinden, die ein Durchfahren des Gleisabschnittes durch die jeweilige Ab laufeinheit verhindern würden.

Einsetzen läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft zur Steuerung von in dem Gleisabschnitt ange brachten Gleisbremsen; denn unter Verwendung des erfindungs gemäßen Verfahrens lassen sich die Gleisbremsen bereits beim Einfahren einer Ablaufeinheit in den Gleisabschnitt ausschal ten, wenn die Ablaufeinheit in dem Gleisabschnitt stehenblei ben wird. Dieses rechtzeitige Abschalten der Gleisbremsen ist deshalb sehr wichtig, weil sich damit nämlich verhindern läßt, daß eine Ablaufeinheit in der eingeschalteten Gleis bremse stehenbleibt und anschließend Schäden an der Gleis bremse verursacht werden, wenn die stehengebliebene Ablauf einheit - beispielsweise durch eine Lokomotive - aus der ein geschalteten Gleisbremse ab- bzw. herausgezogen wird.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 195 26 816 ist ein Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einer Achszählein richtung einer Ablaufanlage bekannt, die durch Zähl einrichtungen in separate Abschnitte unterteilt ist. Bei diesem Verfahren wird die Geschwindigkeit der jeweiligen Ablaufeinheit gemessen, wenn sie den jeweiligen Abschnitt der Ablaufanlage verläßt. Unter Heranziehung einer geschätzten maximalen Beschleunigung in dem jeweils nächsten Abschnitt der Ablaufanlage wird dann errechnet, wie groß die Ge schwindigkeit in dem nächsten Abschnitt maximal werden kann und wann der Zählimpuls der am Ende des nächsten Abschnitts angeordneten Zähleinrichtung frühestens auftreten kann wird der Zählimpuls vor diesem frühesten Zeitpunkt erzeugt, so ist ein Fehler aufgetreten, der durch ein entsprechendes Fehlersignal angezeigt wird.

Aus der deutschen Patentschrift 31 27 672 ist eine Anordnung zur Gleisfreilängenmessung für einen Gleisabschnitt einer Rangieranlage bekannt. Der Gleisabschnitt ist durch Trennstöße in aneinander grenzende Meßabschnitte unterteilt, denen jeweils ein Meßoszillator zugeordnet ist. Mit den Meßoszillatoren wird festgestellt, ob und wieweit der jeweilige Meßabschnitt besetzt ist; anschließend werden die resultierenden Freilängenmeßwerte der einzelnen Meßabschnitte mit einem Addierwerk zusammengezählt, wodurch die resultie rende gesamte freie Länge des Gleisabschnittes bestimmt wird.

Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird es, falls mindestens eine Gleisbremse in dem Gleisabschnitt angebracht sein sollte, als vorteilhaft angesehen, wenn der Hilfswert unter Berücksichtigung der Bremscharakteristik der Gleisbremse bestimmt wird, weil sich dann noch genauer berechnen läßt, ob die jeweilige Ablaufeinheit in dem Gleis abschnitt stehenbleiben wird.

Eine weitere Steigerung der Zuverlässigkeit des erfindungsge mäßen Verfahren läßt sich erreichen, wenn der zweite Schwel lenwert in Abhängigkeit von der Länge der jeweiligen Ablauf einheit bestimmt wird; konkret muß der zweite Schwellenwert dabei mindestens so groß bemessen sein, daß die jeweilige Ab laufeinheit zwischen dem Ende des Gleisabschnitts und der nächsten auf der Gleisanlage befindlichen Ablaufeinheit aus reichend Platz findet.

Zur Erläuterung der Erfindung zeigt eine Figur schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Figur zeigt einen Gleisabschnitt 1 einer Gleisanlage 3 mit einer gewichtsunabhängigen Gleisbremse 5. An einem Streckenpunkt X0 des Gleisabschnittes 1 ist eine Geschwin digkeitsmeßeinrichtung 9 angebracht, mit der Einfahrgeschwin digkeiten Vein jeder entlang einem Pfeil 10 in den Gleisab schnitt 1 einfahrenden Ablaufeinheit gemessen werden. Mit der Einfahrgeschwindigkeit Vein der jeweiligen Ablaufeinheit und der Stellung bzw. der Bremswirkung der Gleisbremse 5 wird eine Ausfahrgeschwindigkeit Vaus der jeweiligen Ablaufeinheit aus dem Gleisabschnitt 1 berechnet, gemäß den Beziehungen:

wobei g' eine vorab gemessene oder bekannte, konstante Ab bremsbeschleunigung (Energiehöhe) der Gleisbremse 5, l die Länge der Gleisbremse 5 (l = X2 - X1 in der Figur) und k einen Kalibrierungsfaktor angibt. Der Kalibrierungsfaktor k liegt im Bereich zwischen 1 und 10 und kann je nach Genauigkeitsan forderungen auch abhängig von den im Gleisabschnitt 1 be findlichen Ablaufeinheiten bzw. Fahrzeugachsen sein. Sehr genaue Meßergebnisse lassen sich beispielsweise erhalten, wenn der Faktor k gleich 2,5 ist.

Aus der Einfahrgeschwindigkeit Vein und der Ausfahrgeschwin digkeit Vaus der jeweiligen Ablaufeinheit wird ein Hilfswert Vm in Form einer mittleren Geschwindigkeit der jeweiligen Ab laufeinheit im Gleisabschnitt 1 durch folgende Schätzung er mittelt:

Falls der Hilfswert Vm bzw. die mittlere Geschwindigkeit ei nen ersten Schwellenwert unterschreitet, der beispielsweise 1,5 m/s betragen kann, wird ein erstes Zwischensignal S1 ge bildet. Statt dessen kann das erste Zwischensignal S1 auch dann gebildet werden, wenn die Einfahrgeschwindigkeit Vein oder die Ausfahrgeschwindigkeit Vaus den ersten Schwellenwert unterschreitet.

Mit einer Distanzmeßeinrichtung 12 - wie sie beispielsweise in der deutschen Patentschrift 31 27 672 beschrieben ist - wird unter Bildung eines Entfernungsmeßwertes L gemessen, in welcher Entfernung zur Distanzmeßeinrichtung 12 sich die be züglich der jeweiligen Ablaufeinheit in Ablaufrichtung gese hen nächste auf der Gleisanlage 3 befindliche Ablaufeinheit befindet, und es wird ein zweites Zwischensignal S2 erzeugt, wenn der Entfernungsmeßwert L einen zweiten Schwellenwert un terschreitet. Dabei wird der zweite Schwellenwert in Abhän gigkeit von der Länge La der jeweiligen Ablaufeinheit be stimmt, und zwar derart, daß die jeweilige Ablaufeinheit zwi schen dem Ende X3 des Gleisabschnitts 1 und der nächsten auf der Gleisanlage befindlichen Ablaufeinheit ausreichend Platz findet dies ist gegeben wenn gilt:

L - X3 < La (1)

Das zweite Zwischensignal S2 wird also genau dann gebildet, wenn gilt:

L ≦ La + X3 (2)

Der Term La + X3 stellt in der Gleichung (2) somit den zwei ten Schwellenwert dar. Die Länge La der jeweiligen Ablaufein heit kann aus Ablaufunterlagen bekannt oder vorab gemessen sein.

Das zweite Zwischensignal S2 kann anstatt gemäß Gleichung (2) auch folgendermaßen gebildet werden:

L ≦ La + X3 + P, (3)

wobei P eine Zusatzlänge bezeichnet, die einige Meter betra gen kann. Durch Verwendung der Zusatzlänge P wird sicherge stellt, daß die jeweilige Ablaufeinheit zwischen dem Ende X3 des Gleisabschnitts 1 und der nächsten auf der Gleisanlage befindlichen Ablaufeinheit ausreichend Platz finden wird, weil durch die Zusatzlänge P gewissermaßen noch zusätzlicher Raum für die jeweilige Ablaufeinheit garantiert ist.

Das erste Zwischensignal S1 wird von der Geschwindigkeits meßeinrichtung 9 zu einem Eingang E17a einer Steuereinheit 17 und das zweite Zwischensignal S2 von der Distanzmeßeinrich tung 12 zu einem weiteren Eingang E17b der Steuereinheit 17 übertragen. In der Steuereinheit 17 wird ein Steuersignal St erzeugt, wenn das erste und das zweite Zwischensignal S1 und S2 erzeugt wurden.

Claims

1. Verfahren zum Erzeugen eines Steuersignals (St), das einen Gleisabschnitt (1) einer Gleisanlage (3) als besetzt meldet, wobei bei dem Verfahren

1. bei jeder in Ablaufrichtung in den Gleisabschnitt (1) ein fahrenden Ablaufeinheit mit einer Erfassungseinrichtung (9) ein Hilfssignal erzeugt wird und
2. das Steuersignal (St) mit dem jeweiligen Hilfssignal gebil det wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

1. als die Erfassungseinrichtung (9) eine Geschwindigkeitsmeß einrichtung (9) verwendet wird, die als das Hilfssignal einen die Einfahrgeschwindigkeit der jeweiligen Ablaufeinheit angebenden Geschwindigkeitsmeßwert (Vein) abgibt,
2. der Geschwindigkeitsmeßwert (Vein) oder ein aus dem Ge schwindigkeitsmeßwert (Vein) der jeweiligen Ablaufeinheit gebildeter, die Wirkung einer Gleisbremse (5) berücksichti gender Hilfswert (Vm) mit einem ersten, das Herausfahren der Ablaufeinheit aus dem Gleisabschnitt (1) gewährleistenden Schwellenwert verglichen wird und ein erstes Zwischensignal (S1) erzeugt wird, falls der Geschwindigkeitsmeßwert (Vein) oder der Hilfswert (Vm) den ersten Schwellenwert unterschreitet,
3. mit einer Distanzmeßeinrichtung (12) unter Bildung eines Entfernungsmeßwertes (L) gemessen wird, in welcher Entfer nung zur Distanzmeßeinrichtung (12) sich die bezüglich der jeweiligen Ablaufeinheit in Ablaufrichtung gesehen nächste Ablaufeinheit auf der Gleisanlage (3) befindet, und ein zweites Zwischensignal (S2) erzeugt wird, wenn der Entfer nungsmeßwert (L) einen zweiten, mindestens aus der Summe von Gleisabschnittslänge (X3) und Länge (La) der Ablaufeinheit gebildeten Schwellenwert (X3 + La) unter schreitet, und
4. das Steuersignal (St) erzeugt wird, wenn das erste und das zweite Zwischensignal (S1, S2) erzeugt wurden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

1. bei einem mit einer Gleisbremse (5) ausgestatteten Gleisab schnitt (1) der Hilfswert (Vm) unter Berücksichtigung der Bremscharakteristik der Gleisbremse (5) bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

1. der zweite Schwellenwert in Abhängigkeit von der Länge (La) der jeweiligen Ablaufeinheit derart bestimmt wird, daß die jeweilige Ablaufeinheit zwischen dem Ende (X3) des Gleisab schnitts (1) und der nächsten auf der Gleisanlage befindli chen Ablaufeinheit ausreichend Platz findet.