EP0792230A1 - Verfahren zur zielbremsung von zügen/fahrzeugen auf haltepunkte - Google Patents

Verfahren zur zielbremsung von zügen/fahrzeugen auf haltepunkte

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EP0792230A1
EP0792230A1 EP95936443A EP95936443A EP0792230A1 EP 0792230 A1 EP0792230 A1 EP 0792230A1 EP 95936443 A EP95936443 A EP 95936443A EP 95936443 A EP95936443 A EP 95936443A EP 0792230 A1 EP0792230 A1 EP 0792230A1
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EP
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braking
train
slip
stopping
path
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Karsten Huth
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Siemens AG
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    • B61L15/0062—

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
  • a so-called slip path is provided behind the destination points of train routes.
  • This slip way serves to avoid an operational risk in the event that a train does not come to a stop exactly at the destination signal, but rather - for example due to incorrect assessment of the braking behavior by the driver - only a limited number of meters behind it.
  • the track elements of the slip path (switches, crossings, track sections) are secured according to current practice, as are the elements belonging to the actual track, i.e. H. They are locked and fixed in the correct position with the help of the corresponding logical elements of the interlocking system, checked for freedom and secured against flanking and opposite vehicle movements.
  • Main signals should be arranged at least 100 m in front of a switch and 200 m in front of an intersection or the end of a train in the station.
  • slipping paths For the breakpoints at the individual main signals, there can be several possible slipping paths (signal + Draht 54 (1962) Issue 2, pages 17 to 39). These slip paths can be selected as required. The end of the selected slipping path acts on the signal or additional signal control in order, depending on different slipping paths or different slipping paths depending on the track position. B. to control certain terms on additional indicators. The respective additional signal terms are shown as speed indicators on a signal lying in the direction of travel and oblige the driver to pay particular attention when approaching the stopping point. In addition, the permissible advance speed of the vehicles is reduced in the case of a shortened slipping path and, when approaching a stopping point with a shortened slipping path, is monitored at least point-wise for falling below a predetermined value.
  • This process should take place at least 150 m before the main signal, but at least 450 m before the danger point. If the necessary distance from the danger point cannot be created, an additional speed test section must be provided at the signal level, which causes the train to brake automatically when it is driven at too high a speed.
  • the object of the present invention is to provide, in the context of a train control system, a method according to the preamble of patent claim 1, which makes it possible, even with shortened slip paths, with initially undiminished Driving speed into the track sections lying in front of a target point.
  • the invention solves this problem by the characterizing features of claim 1.
  • the trains approaching a stopping point start braking earlier than usual and approach the stopping point at a lower speed than before. Because of the assumed lower advancement speed, the train only needs a shorter slip than a train braked with the usual higher braking deceleration. Overall, however, the approach time to a signal indicating a stop is still shorter than with a reduced contact speed.
  • Figure 1 is a diagram for a train braked in the usual way to a stop and in
  • Figure 2 shows a corresponding train braked with less braking deceleration.
  • a section of a railway line can be seen, which in z. B. same length sections A, B, C is divided.
  • the route is traveled by a train ZI in the direction of travel from left to right.
  • a light signal L Next to the route is a light signal L, at which the train should stop.
  • the stop signal term connected to the light signal L and its respective distance from the light signal have been communicated to him beforehand in any manner.
  • the train ZI is calculated on the basis of its own braking deceleration bl of z. B. 0.9 m / s ? a braking curve on which it comes to a standstill at the target signal.
  • a slipping path D1 is provided behind the stopping point, the freedom of which is monitored by an interlocking or a control center.
  • the train ZI is only allowed to advance up to the light signal L if the slip path Dl is released; otherwise it will already be braked to a standstill by a further light signal.
  • the case illustrated in FIG. 2 can occur that because of a train Z2 standing there, the slipping path D1 used for the usual holding braking is no longer available.
  • the track section C z. B. would be a switch that is included in another route; Even then, only a shortened slip path D2 would be available for train ZI.
  • the approaching train ZI is no longer signaled a reduced entry speed into section A or into the section lying back in the direction of travel, but is informed that it is braking with a reduced braking deceleration of z. B.
  • b2 0.4 m / s 2 should advance to the stop.
  • the train begins braking earlier than in the embodiment shown in FIG. 1; until it reaches the brake application point, however, like the train in the exemplary embodiment in FIG. 1, it can advance at undiminished speed. This results in a shorter advance time to the stopping point than with a reduced entry speed into the upstream sections. Due to the slower approach to the stop, it can be assumed that the train 5 Estimates of the braking capacity by the driver of the vehicle passes the stop L at an assumed maximum speed, which is significantly lower than that in the exemplary embodiment in FIG. 1. For this reason, a shorter slip path D2 can be assumed for the train braking with reduced braking deceleration than that Slip path D1 taken into account in FIG. 1.
  • the train ZI therefore comes to a standstill before the danger point, in this case the train Z2, even in the event of slipping.
  • the prerequisites for this are that the distance between the stop L and the danger point Z2 is longer than the slip path D2 applicable for the braking deceleration b2 and that the train ZI has the information about the stop concept connected to the light signal L, the target distance and the one to be specified Braking deceleration is known in good time, ie before passing the brake application point. This must be ensured by the control system.
  • the actual information transmission is preferably wireless, e.g. B. via radio, via line conductors or via punctiform train control devices.
  • the need to switch from a braking curve with the braking deceleration b1 to a braking curve with the braking deceleration b2 depends solely on the fact that the slip path D1 usually present is not available for some reason. This may be due to the fact that the rear end of the slip path D1 is occupied as in the example in FIG. 2. B. construction work is taking place or that this part of the slip path is included in another route that claims this part of the slip path differently than the slip path Dl. Switching to a braking curve with reduced braking deceleration can occur e.g. B.
  • Sections B and C associated track free detection devices which on the one hand recognize the occupation or occupancy of track section C and thus the unavailability of the rear part of the slide path D1 and on the other hand the release of the shortened slide path D2. Only if if these conditions are met, the train may advance to the stop signal L with reduced braking deceleration. Would also be z. B. the section B reported busy, the train ZI should not advance to the light signal L, but would have to stop at another stop beforehand.
  • the stopping point which is followed by a slip path, is represented by a light signal.
  • a light signal For the application of the method according to the invention, it does not matter whether such light signals are present or not.
  • the only decisive factor is the fact that vehicles are to be stopped at a specific destination and that they receive the corresponding information from a control center in good time.
  • the point which prepares the control instructions for the trains traveling on a route must then determine, on the basis of the respective route availability, which brake deceleration is permitted for a train advancing to a stopping point and the corresponding information to transmit the train.
  • the train can determine the respective braking point of use itself or the control point determines it and transmits a corresponding distance information to the train which is to take this braking point of application into account.

Abstract

Für den Fall, daß hinter einem Haltepunkt (L) nicht der bei der üblichen Betriebsbremsung berücksichtigte Durchrutschweg (D1) verfügbar ist, sondern nur ein verkürzter Durchrutschweg (D2), wird ein auf den Haltepunkt vorrückender Zug (Z1) angewiesen, die Haltbremsung mit einer verminderten Bremsverzögerung (b2) vorzunehmen. Dadurch verringert sich die zu berücksichtigende Einfahrgeschwindigkeit in den Durchrutschweg beim Durchrutschen über den Haltepunkt mit der Folge, daß für das Durchrutschen auch nur ein kürzerer Durchrutschweg zur Verfügung gestellt zu werden braucht. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß auch bei verkürzten Durchrutschwegen die vor dem Haltepunkt liegende Strecke bis zum Erreichen des Bremseinsatzpunktes mit hoher Geschwindigkeit befahren werden kann, was sich günstig auf die Streckenleistung auswirkt.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Zielbremsung von Zügen/Fahrzeugen auf Haltepunkte
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbe¬ griff des Patentanspruches 1.
Hinter den Zielpunkten von Zugstraßen wird ein sogenannter Durchrutschweg vorgehalten. Dieser Durchrutschweg dient dazu, eine Betriebsgefahr zu vermeiden für den Fall, daß ein Zug nicht genau am Zielsignal zum Halten kommt, sondern - etwa wegen unrichtiger Einschätzung des Bremsverhaltens durch den Triebfahrzeugführer - erst eine begrenzte Meterzahl dahinter. Die Gleiselemente des Durchrutschweges (Weichen, Kreuzungen, Gleisabschnitte) werden dabei nach der gegenwärtigen Praxis ebenso gesichert wie die zum eigentlichen Fahrweg gehörenden Elemente, d. h. sie werden, mit Hilfe von ihnen entsprechenden logischen Elementen der Innenanlage des Stellwerkes in der richtigen Lage verschlossen und festgelegt, auf Freisein geprüft und gegen flankengefährdende und gegengerichtete Fahrzeugbewegungen gesichert. Die Mindestlange eines solchen Durchrutschweges ist im wesentlichen abhangig von der Ein- fahrgeschwindigkeit, die für durchrutschende Zuge/Fahrzeuge beim Durchrutschen über einen Haltepunkt angenommen werden muß. In Bestimmungen der Bahnverwaltungen sind bestimmte Mindestabstände zwischen den Hauptsignalen, an denen die Zuge bedarfsweise anhalten sollen, und den im Durchrutschwegab- stand dahinterliegenden eigentlichen Gefahrenpunkten festge- legt (Signal + Draht 52(1960) Heft 8, Seiten 133 bis 144). So sollen Hauptsignale mindestens 100 m vor einer Spitzweiche und 200 m vor einer Fahrwegkreuzung oder dem Schluß eines im Bahnhof stehenden Zuges angeordnet sein.
Für die Haltepunkte an den einzelnen Hauptsignalen kann es jeweils mehrere mögliche Durchrutschwege geben (Signal + Draht 54(1962) Heft 2, Seiten 17 bis 39). Diese Durchrutsch¬ wege können bedarfsweise ausgewählt werden. Das Ende des ausgewählten Durchrutschweges wirkt auf die Signal- oder Zusatzsignalsteuerung ein, um in Abhängigkeit von verschie- denlangen oder in der Gleislage unterschiedlichen Durch¬ rutschwegen z. B. bestimmte Begriffe an Zusatzanzeigern steuern zu können. Die jeweiligen Zusatzsignalbegriffe werden als Geschwindigkeitsanzeigen an einem in Fahrrichtung zurück¬ liegenden Signal dargestellt und verpflichten den Fahrzeug- führer zu besonderer Aufmerksamkeit bei Annäherung an den Haltepunkt. Außerdem wird die zulassige Vorruckgeschwindig- keit der Fahrzeuge bei verkürztem Durchrutschweg herabgesetzt und bei Annäherung an einen Haltepunkt mit verkürztem Durchrutschweg mindestens punktformig auf das Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes überwacht. Dieser Vorgang soll mindestens 150 m vor dem Hauptsignal, jedoch mindestens 450 m vor dem Gefahrenpunkt stattfinden. Kann der notwendige Ab¬ stand vom Gefahrenpunkt nicht geschaffen werden, so ist in Signalhohe ein zusätzlicher Geschwmdigkeitsprufabschnitt vorzusehen, der beim Überfahren mit zu hoher Geschwindigkeit eine Zwangsbremsung des Zuges veranlaßt.
Die Verminderung der zulassigen Vorruckgeschwindigkeit in den vor einem verkürzten Durchrutschweg liegenden Gleisabschnit- ten in Verbindung mit einer ein- oder mehrmaligen Geschwin¬ digkeitsüberprüfung bei Annäherung an den Haltepunkt dient ausschließlich der Sicherheit des Bahnverkehrs und fuhrt gelegentlich zu Betriebsbehinderungen, weil die Zuge nur mit verminderter Geschwindigkeit auf den Haltepunkt vorrücken können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, im Rahmen einer Zugbeeinflussungsanlage ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, das es gestattet, auch bei verkürzten Durchrutschwegen mit zunächst unverminderter Geschwindigkeit in die vor einem Zielpunkt liegenden Gleisab¬ schnitte einzufahren.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1. Durch die Vorgabe von Brems¬ kurven mit verminderter Bremsverzogerung beginnen die auf einen Haltepunkt zulaufenden Züge früher als sonst mit dem Bremsvorgang und nähern sich dem Haltepunkt mit niedrigerer Geschwindigkeit als bisher. Wegen der dabei anzunehmenden niedrigeren Vorrückgeschwindigkeit benotigt der Zug auch nur einen kürzeren Durchrutschweg als ein mit der üblichen höhe¬ ren Bremsverzögerung gebremster Zug. Insgesamt ist die An¬ rückzeit auf ein Halt zeigendes Signal aber immer noch kurzer als bei reduzierter Anruckgeschwindigkeit.
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteranspruchen angegeben.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispieles naher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in
Figur 1 ein Diagramm für einen in üblicher Weise auf einen Haltepunkt gebremsten Zug und in
Figur 2 einen entsprechenden mit geringerer Bremsverzogerung gebremsten Zug.
In Figur 1 ist in ausschnittsweiser schematischer Darstellung eine Bahnstrecke zu sehen, die in z. B. gleichlange Gleisab¬ schnitte A, B, C unterteilt ist. Die Strecke wird von einem Zug ZI in Fahrrichtung von links nach rechts befahren. Neben der Strecke steht ein Lichtsignal L, an dem der Zug anhalten soll. Zu diesem Zwecke ist ihm zuvor auf beliebige Art und Weise der am Lichtsignal L angeschaltete Haltsignalbegriff und sein jeweiliger Abstand zum Lichtsignal mitgeteilt wor- den. Der Zug ZI berechnet sich unter Zugrundelegung einer ihm eigenen Bremsverzogerung bl von z. B. 0,9 m/s? eine Brems- kurve, auf der er am Zielsignal zum Stillstand kommt. Für den Fall, daß der Fahrzeugführer aus irgendwelchen Gründen die von ihm eingestellte Bremswirkung überschätzt hat und den Haltepunkt überfährt, ist hinter dem Haltepunkt ein Durch- rutschweg Dl vorgesehen, dessen Freisein von einem Stellwerk oder einer Steuerzentrale überwacht wird. Nur wenn der Durchrutschweg Dl freigemeldet ist, darf der Zug ZI überhaupt bis zum Lichtsignal L vorrücken; andernfalls wird er bereits an einem weiter zurückliegenden Lichtsignal auf Stillstand gebremst.
Unter der Annahme, daß es sich bei dem Lichtsignal L um das Einfahrsignal in einen Bahnhof handelt und daß der Gleisab¬ schnitt C mindestens einen Teil des Bahnhofsgleises im Be- reich eines Bahnsteigs umfaßt, kann der in Figur 2 darge¬ stellt Fall eintreten, daß wegen eines dort stehenden Zuges Z2 der für die übliche Haltbremsung zugundegelegte Durch¬ rutschweg Dl nicht mehr zur Verfügung steht. Gleiches würde auch gelten, wenn es sich bei dem Gleisabschnitt C z. B. um eine Weiche handeln würde, die in eine andere Fahrstraße einbezogen ist; auch dann stände für den Zug ZI nur ein verkürzter Durchrutschweg D2 zur Verfugung. Nach der erfin¬ dungsgemäßen Lehre wird nun dem anruckenden Zug ZI nicht mehr eine verminderte Einfahrgeschwindigkeit in den Abschnitt A bzw. in den in Fahrrichtung zurückliegenden Abschnitt signa¬ lisiert, sondern es wird ihm mitgeteilt, daß er mit vermin¬ derter Bremsverzögerung von z. B. b2 = 0,4m/s2 auf den Halte¬ punkt vorrücken soll. Der Zug beginnt zwar früher mit dem Bremsvorgang als bei dem in Figur 1 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel; bis zum Erreichen des Bremseinsatzpunktes kann er jedoch wie der Zug im Ausführungsbeispiel der Figur 1 mit unverminderter Geschwindigkeit vorrücken. Dadurch ergibt sich eine kürzere Vorrückzeit bis zum Haltepunkt als bei vermin¬ derter Einfahrgeschwindigkeit in die vorgelagerten Ab- schnitte. Wegen der langsameren Annäherung an den Haltepunkt darf angenommen werden, daß der Zug bei etwaigen Fehlein- 5 Schätzungen des Bremsvermögens durch den Fahrzeugführer den Haltepunkt L mit einer anzunehmenden Höchstgeschwindigkeit passiert, die deutlich geringer ist als die bei dem Ausfüh¬ rungsbeispiel der Figur 1. Aus diesem Grunde darf für den mit verminderter Bremsverzögerung bremsenden Zug ein kürzerer Durchrutschweg D2 angenommen werden als der in Figur 1 be¬ rücksichtigte Durchrutschweg Dl. Der Zug ZI kommt daher auch im Falle des Durchrutschens sicher vor dem Gefahrenpunkt, in diesem Falle dem Zug Z2, zum Stillstand. Voraussetzung hier- für ist, daß der Abstand zwischen Haltepunkt L und Gefahren¬ punkt Z2 länger ist als der für die Bremsverzögerung b2 geltende Durchrutschweg D2 und daß dem Zug ZI die Informatio¬ nen über den am Lichtsignal L angeschalteten Haltbegriff, die Zielentfernung und die vorzugebende Bremsverzögerung recht- zeitig, d. h. vor Passieren des Bremseinsatzpunktes bekannt sind. Dies muß durch das Steuerungssystem sichergestellt werden. Die eigentliche Informationsübertragung erfolgt vorzugsweise drahtlos, z. B. über Funk, über Linienleiter oder über punktförmige Zugbeeinflussungseinrichtungen.
Das bedarfsweise Umschalten von einer Bremskurve mit der Bremsverzögerung bl auf eine Bremskurve mit der Bremsverzöge¬ rung b2 ist allein abhängig davon, daß der üblicherweise vorhandene Durchrutschweg Dl aus irgendwelchen Gründen nicht verfügbar ist. Dies kann daran liegen, daß das hintere Ende des Durchrutschweges Dl wie im Beispiel der Figur 2 besetzt ist, daß dort z. B. Bauarbeiten stattfinden oder daß dieser Teil des Durchrutschweges in eine andere Fahrstraße einbezo¬ gen ist, die diesen Durchrutschwegteil anders beansprucht als der Durchrutschweg Dl. Das Umschalten auf eine Bremskurve mit verminderter Bremsverzögerung kann z. B. durch den Abschnit¬ ten B und C zugeordnete Gleisfreimeldeeinrichtungen gesche¬ hen, die einerseits das Besetzen oder Belegen des Gleisab¬ schnittes C und damit die NichtVerfügbarkeit des hinteren Teils des Durchrutschweges Dl erkennen und andererseits die Freimeldung des verkürzten Durchrutschweges D2. Nur wenn diese Voraussetzungen gegeben sind, darf der Zug mit vermin¬ derter Bremsverzögerung auf das Haltsignal L vorrücken. Wäre auch z. B. der Abschnitt B besetzt gemeldet, so dürfte der Zug ZI nicht bis zum Lichtsignal L vorrücken, sondern müßte bereits vorher an einem anderen Haltepunkt anhalten.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Haltepunkt, an den sich ein Durchrutschweg anschließt, durch ein Lichtsignal dargestellt. Für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfah- rens spielt es keine Rolle, ob solche Lichtsignale vorhanden sind oder nicht. Maßgeblich ist lediglich der Umstand, daß Fahrzeuge an einem bestimmte Zielpunkt angehalten werden sollen und daß sie rechtzeitig die entsprechenden Informatio¬ nen von einer Steuerstelle erhalten.
Prinzipiell ist es möglich, neben einem Durchrutschweg für die übliche Betriebsbremsung nicht nur einen, sondern mehrere unterschiedlichlange verkürzte Durchrutschwege vorzuhalten, die jeweils für Bremskurven mit unterschiedlicher Bremsverzö- gerung gelten. Abhängig von der Verfügbarkeit der Gleisele¬ mente hat dann die Stelle, die die Steueranweisung für die eine Strecke befahrenden Züge erarbeitet, aufgrund der jewei¬ ligen Streckenverfügbarkeit festzulegen, welche Bremsverzoge¬ rung für einen auf einen Haltepunkt vorruckenden Zug zulässig ist und die entsprechenden Angaben an den Zug zu übermitteln. Den jeweiligen Bremseinsatzpunkt kann sich der Zug selbst ermitteln oder aber die Steuerstelle bestimmt diesen und übermittelt eine entsprechende Entfernungsangabe an den Zug, der diesen Bremseinsatzpunkt berücksichtigen soll.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Zielbremsung von eine Strecke befahrenden Zügen/Fahrzeugen auf Haltepunkte zur Deckung von Gefahren- punkten, die in unterschiedlichen Durchrutschwegabständen auf die Haltepunkte folgen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß beim Erkennen eines besetztgemeldeten Gleisabschnittes oder eines sonst nicht verfügbaren Fahrortes innerhalb eines üblicherweise berücksichtigten Durchrutschweges (Dl) für die Zielbremsung eines auf einen Haltepunkt (L) vorrückenden Zuges (ZI)/Fahrzeugs eine Bremskurve mit einer Bremsverzöge¬ rung (b2) unterhalb der üblicherweise berücksichtigten Brems¬ verzogerung (bl) herangezogen wird, sofern eine am Haltepunkt einsetzende Zwangsbremsung ein Anhalten des Zuges/Fahrzeugs innerhalb eines verkürzten Durchrutschweges (Dl) vor dem besetztgemeldeten Abschnitt oder dem sonstwie als nicht verfügbar gekennzeichneten Fahrort zuläßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das vorübergehende Umschalten auf eine Bremskurve mit verminderter Bremsverzögerung (b2) davon abhangig gemacht ist, daß mindestens der am Haltepunkt (L) beginnende Gleisab- schnitt (B) freigemeldet und ein in Fahrrichtung folgender Gleisabschnitt (C) besetzt gemeldet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anweisung zum Wirksamschalten einer Bremskurve mit verminderter Bremsverzögerung (b2) einem auf einen Haltepunkt vorrückenden Zug/Fahrzeug vor dem Erreichen seines jeweiligen Bremseinsatzpunktes mitgeteilt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Übermittlung der Umschaltanweisung dem Zug/Fahrzeug auf drahtlosem Wege übermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Zug/das Fahrzeug für den Fall, daß eine am Haltepunkt einsetzende Zwangsbremsung voraussichtlich nicht zum Anhalten innerhalb eines verkürzten Durchrutschweges (Dl) führen würde unter Berücksichtigung der üblicherweise angenommen Bremsver¬ zögerung (bl) auf einen vorher erreichbaren Haltepunkt gebremst wird.
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