EP3544876B1 - Verfahren zum betreiben einer rangiertechnischen ablaufanlage sowie steuereinrichtung für eine solche anlage - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer rangiertechnischen ablaufanlage sowie steuereinrichtung für eine solche anlage Download PDF

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EP3544876B1
EP3544876B1 EP17829668.7A EP17829668A EP3544876B1 EP 3544876 B1 EP3544876 B1 EP 3544876B1 EP 17829668 A EP17829668 A EP 17829668A EP 3544876 B1 EP3544876 B1 EP 3544876B1
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EP
European Patent Office
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vehicle
value
shunted
hump
acceleration
Prior art date
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Active
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EP17829668.7A
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English (en)
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EP3544876A1 (de
Inventor
Gerhard Dierkes
Andreas Fischer
Stefan Hahn
Mario Huster
Peter KUEHS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
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Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP3544876A1 publication Critical patent/EP3544876A1/de
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Publication of EP3544876B1 publication Critical patent/EP3544876B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61J—SHIFTING OR SHUNTING OF RAIL VEHICLES
    • B61J3/00—Shunting or short-distance haulage devices; Similar devices for hauling trains on steep gradients or as starting aids; Car propelling devices therefor
    • B61J3/02—Gravity shunting humps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L17/00—Switching systems for classification yards

Definitions

  • the push-off speed specified by a shunting locomotive is usually calculated for each sequence in such a way that there are gaps between successive sequences, the length of which only corresponds to the minimum length required in each case. How quickly the corresponding gaps actually arise between the processes and how long they are at the respective point in time generally depends on the running properties of the respective process and on the properties of the respective track system or sequence system. The corresponding influences are taken into account in the best possible way when calculating the respective push-off speed. In practice, however, problems or errors can occur that change the gaps that actually arise or deviate from the expectation, so that unexpected detachment behavior of the respective sequence of a further vehicle in the form of a further sequence or a push-off locomotive results.
  • the document DE 10 107 752 A1 describes a method for controlling the flow of the wagons of a train to be dismantled from an overflow mountain of a marshalling yard into the distribution zone of the marshalling yard, in which the wagons are distributed from the distribution zone to different target tracks by means of successive separating switches.
  • the control of the release signal for the sequence and the switches for the route of a car (trailer) takes place in such a way, that a collision of the back-up with a rotating switch and a collision of the back-up with the forerunner is excluded.
  • the maneuvering process disclosed is to allow the start of a vehicle as soon as the speed of a previous vehicle has been measured and the position on the route has been determined.
  • the measured speed is compared with a previously determined reference speed of a vehicle with good running characteristics so that the assigned zone can be released.
  • a wagon train is divided into individual wagon groups or wagons according to a separation rule.
  • the isolated train is driven over the apex of a switching hump, so that groups of cars or individual cars roll downwards and accelerate as isolated exits under gravity.
  • the departure speed of at least the front axle is determined in the area of the apex over the section after the separation.
  • a reference extension speed is determined and an emergency response is triggered if the measured speed exceeds this.
  • the present invention is based on the object of specifying a method for operating a marshalling system which makes it possible to identify problems in process operation with regard to the separation behavior of processes at an early stage.
  • this object is achieved by a method for operating a shunting system, with at least one measured value being recorded by means of a sensor device, which relates to at least one kinematic measured variable of a process in the form of a car or a group of cars, and taking into account the at least one recorded measured value as well as at least one reference value
  • a plausibility check of a release behavior of the sequence is carried out by at least one further vehicle.
  • the at least one further vehicle can be a further preceding sequence, a further subsequent sequence or a push-pull locomotive.
  • the method according to the invention is based on the knowledge that errors in the detachment behavior of a sequence of at least one further vehicle in the form of a further sequence or a push-off locomotive can be recognized early on using a kinematic measured variable of the sequence.
  • a kinematic measured variable of the sequence is based on at least one corresponding measured value related to the kinematic measured variable of the process, using at least one reference value, it is possible to check the plausibility of the release behavior of the process.
  • the at least one recorded measured value of the kinematic measured variable (or at least one value determined from the at least one recorded measured value, possibly using further information or measured values) and the at least one reference value shows that the at least one recorded measured value (or the at least a value determined from this) lies in an expected value range
  • the plausibility of the release behavior of the process from the at least one further vehicle ie from a push-pull locomotive, a forerunner and / or a follower, is checked to the effect that it can be assumed that there is no error or problem that would impair the release behavior of the process .
  • a successful plausibility check of the release behavior of the process also allows a statement to the effect that the running properties of the process in question are not worse than an assumed poor runner.
  • an implausible detachment behavior of the sequence from the at least one further vehicle indicates that one of the aforementioned problems is present. Regardless of the specific cause, this means that a shortening of a gap between the relevant sequence and a preceding or a subsequent sequence is threatened or already exists. This means that in the context of the plausibility check, imminent problems can be identified in the course of operational operations. This advantageously makes it possible to avert impending damage or an impending accident by means of a corresponding reaction, or at least to reduce the probability or the severity of a corresponding damage event.
  • the measured value related to the kinematic measured variable of the process and the at least one associated reference value it is advantageously possible to detect a faulty release behavior of the process that deviates from the expectation comparatively early and reliably.
  • a corresponding early detection of exceptional situations or problems or errors enables earlier protective measures, by means of which dangerous situations or wrong-way movements can be prevented.
  • the method according to the invention also has the advantage that shunting process systems often already have sensor devices which, in addition to their actual or previous function, are suitable for recording the at least one measured value of the kinematic measured variable.
  • Appropriate use of measurement technology that has already been installed can result in advantages, in particular with regard to the outlay and costs required to implement the method according to the invention.
  • the method according to the invention is developed in such a way that the at least one measured value relates to at least one of the following kinematic measured variables: at least one time of travel, at least one period of time, at least one speed, at least one acceleration.
  • the kinematic measured variables mentioned allow a statement to be made about the separation behavior of the respective sequence. In practice, it depends on the particular circumstances, such as the sensor devices available in the system or the algorithms used to control the system, whether at least one time of travel, at least a period of time, at least one speed or at least one acceleration is used as the kinematic measured variable.
  • the plausibility check of the release behavior of the sequence can basically be carried out in different ways.
  • the method according to the invention can preferably be developed in such a way that the plausibility check of the detachment behavior of the sequence from the at least one further vehicle based on a comparison of the at least one reference value with the recorded at least one measured value or based on a comparison of the at least one reference value with at least one of the at least one Measured value determined value is made.
  • This is advantageous because a comparison of the recorded at least one measured value or at least one value determined from the at least one measured value is also included the at least one reference value enables a plausibility check of the release behavior of the sequence in a comparatively simple and thus in particular also quick manner.
  • the method according to the invention can preferably be further developed in such a way that at least one acceleration value is determined from recorded measured values in the form of travel times and the plausibility check of the detachment behavior of the sequence of the at least one further vehicle based on a comparison of the at least one reference value in the form of a reference acceleration with the determined at least one acceleration value is made.
  • This is advantageous because an implausible detachment behavior of the sequence can be recognized particularly well on the basis of an acceleration value or several acceleration values.
  • forecasts of the behavior of processes are based on assumptions or calculations for the expected and / or actual acceleration of processes, so that the method according to the invention can be integrated into an existing process control with comparatively little effort if acceleration values are used.
  • At least one limit value for a minimum acceleration of the sequence is used as the reference acceleration.
  • it can be required, for example, that the acceleration of the sequence has reached or exceeded the minimum acceleration at a predetermined point in time, in a predetermined situation or at a predetermined location.
  • the specific value of the minimum acceleration depends on the particular circumstances and can be 0.1 m / s 2 , for example.
  • a limit value for a maximum acceleration it is in principle also possible for a limit value for a maximum acceleration to be used as the reference acceleration. In this case it can be checked, for example, that the acceleration of the process is in a permissible or plausible range of values.
  • the method according to the invention can preferably also be implemented in such a way that the plausibility check of the detachment behavior of the sequence from the at least one further vehicle is carried out after the sequence should have reached free running as planned.
  • This offers the advantage that the sequence should accelerate at this point in time, as a result of which a reliable plausibility check of the detachment behavior of the sequence from the further vehicle is possible.
  • any type of sensor device known per se can be used as the sensor device. It is only necessary that the respective sensor device is suitable for recording the at least one measured value related to the kinematic measured variable of the sequence.
  • a sensor device comprising at least one wheel sensor is used and measured values in the form of travel times are recorded.
  • the sensor device can include a wheel sensor or a plurality of wheel sensors.
  • the sensor device can have two wheel sensors arranged at a short distance from one another, wherein the wheel sensors can be designed with one or two channels.
  • a single two-channel wheel sensor also referred to as a double sensor, can also be used, for example.
  • any device for detecting wheels or axles of a rail vehicle is referred to as a wheel sensor.
  • the wheel sensor can have at least one transmitting device and at least one receiving device, for example.
  • wheel sensors in the sense of the present invention are also known under the terms “counting point”, “axle counting point”, “rail contact” or “track contact”.
  • the method according to the invention can preferably also be developed in such a way that a sensor device is used which comprises at least one wheel sensor used to detect the start of a sequence process and / or at least one wheel sensor used to detect center distances.
  • a sensor device which comprises at least one wheel sensor used to detect the start of a sequence process and / or at least one wheel sensor used to detect center distances.
  • the at least one reference value can in principle be determined in different ways.
  • the plausibility check of the detachment behavior of the sequence from the at least one further vehicle is carried out with further consideration of a dismantling list which includes information on separation points provided between successive sequences.
  • a dismantling list which includes information on separation points provided between successive sequences. This is advantageous because the separation points provided between successive processes have a significant influence on the kinematic behavior of the respective process.
  • other information can also be taken into account, such as length, number of axles and / or weight of the individual wagons or processes.
  • the plausibility check of the release behavior of the process is carried out in such a way that it is required that in a situation in which a minimum number of axes has been detected and according to the dismantling list, the process already reaches the summit of the drainage mountain for at least two thirds of its length has happened, the acceleration of the sequence is greater than a minimum acceleration.
  • the appropriate conditions ensure that the center of gravity of the process should have already passed the summit and the process should therefore have already accelerated due to the force of gravity.
  • a warning signal is output in the event that an implausible detachment behavior of the sequence from the at least one further vehicle is determined.
  • the warning signal can be output on the one hand within a control of the sequential system, so that the control can automatically initiate the necessary measures.
  • the warning signal is output to an operator, for example optically or acoustically, in order to inform the operator about the identified problem.
  • the method according to the invention can preferably also be designed in such a way that the sequence mode is stopped in response to the warning signal. This is advantageous because it prevents dangerous situations or wrong-way movements from occurring as a result of subsequent processes due to the unexpected behavior of the process. Regardless of this, as a rule, if possible, measures are also initiated to control the shunting process system in such a way that corresponding dangerous situations or wrong-way travelers, if possible, also with regard to those that have already been triggered Processes are avoided or at least the resulting effects and risks are minimized.
  • the at least one measured value is preferably recorded as close as possible to the summit of the drainage mountain of the drainage system.
  • the at least one measured value is detected by the sensor device no further than 20 meters, in particular no further than 10 meters, behind a summit of a discharge mountain of the discharge system.
  • the respective distance information relates to the direction of flow, so that the respective flow will generally have already at least partially passed the mountain peak when the at least one measured value is recorded.
  • the invention also includes a control device for a shunting system.
  • the control device according to the invention is characterized in that it has means for performing the method according to the invention or for performing one of the aforementioned preferred developments of the method according to the invention.
  • control device corresponds to those of the method according to the invention or its preferred developments, so that in this regard reference is made to the corresponding explanations above.
  • FIG. 1 shows in a schematic sketch to explain an embodiment of the method according to the invention a shunting process system 10 on which a shunting locomotive 20 and processes 30 and 40 consisting of wagon groups with two coupled wagons 31 and 32 or 41 and 42 are located.
  • flow 40 is the "front” car or "precursor”
  • flow 30 is the "rear” car or “follower”.
  • the push-off speed of the following sequence 30 is selected in such a way that the spatial gap between the two sequences 40 and 30 is sufficiently large to be able to set the necessary switches and to allow the sequences 40 and 30 to be touched on their way to avoid along the drainage system.
  • An essential prerequisite for this is that the sequence 40 detaches itself from the sequence 30 in the expected manner. Delayed opening of the car coupling at the separation point between the carriages 41 and 32 would result in the sequence 40 not being or only being delayed could accelerate freely and thus no sufficient gap between the processes 40 and 30 would arise.
  • the sequence 40 would also accelerate later than expected if the car group in question were longer than planned due to the fact that a separation point was set too little.
  • the front carriage 42 would already go into free run when its center of gravity has exceeded the summit 50 of the discharge mountain and thus accelerate earlier than expected. In this case, there could be the risk that the gap or the distance between the carriage 42 and one in the Figure 1 not shown forerunner is too short. In addition to the problems mentioned due to the delayed opening of a car coupling or incorrect setting of a separation point, there is also the possibility that the running properties of the sequence 40 are worse than the assumed "worst case". This, too, can lead to the gap to the trailer 30 not being sufficiently large and thus the sequence 40 to be caught by the sequence 30.
  • the drainage system 10 has a sensor device 60 in the form of at least one wheel sensor.
  • the sensor device 60 is in FIG Figure 1 for the sake of clarity shown in such a way that they only have one Has wheel sensor.
  • the sensor device 60 can, however, also comprise several, in particular two, wheel sensors.
  • the relevant wheel sensors are preferably at a distance that allows the speed of the respective axle to be determined precisely on the basis of the travel times recorded by the two wheel sensors.
  • the two wheel sensors of the sensor device 60 can, for example, have a distance of 75 cm from one another.
  • the representation of the Figure 1 is only a schematic sketch. This means in particular that the positions and distances of the components shown do not scale or correspond to the values typical in practice.
  • the position of the sensor device 60 can also coincide with the summit 50 of the discharge mountain. Routing systems often already have what are known as "mountain contacts", which are used to detect the start of the sequence process and the start of axis tracking and are also used in the context of the method described below for a plausibility check of the separation behavior of the sequence 40 from the subsequent sequence 30 can be.
  • mountain contacts which are used to detect the start of the sequence process and the start of axis tracking and are also used in the context of the method described below for a plausibility check of the separation behavior of the sequence 40 from the subsequent sequence 30 can be.
  • Corresponding "multiple use” is advantageous in that the installation of additional measurement technology for implementing the method is advantageously avoided.
  • the process system 10 is now operated in such a way that at least one measured value is recorded by means of the sensor device 60, which relates to a kinematic measured variable of the process 40.
  • the at least one measured value can refer to at least one kinematic measured variable in the form of at least one travel time, at least one Time duration, at least one speed and / or at least one acceleration.
  • measured values in the form of travel times are recorded for each axis from travel times of the sensor device 60, which, according to the above statements, preferably comprises the two first wheel sensors on the hill.
  • a control device By means of a control device, not shown in the figure, centrally or decentrally in the area of the sensor device 60, it is now possible to use the travel times and the known distance between the wheel sensors of the sensor device 60 (or, in the case of a single double sensor, based on the travel times recorded by the two sensor systems of the double sensor and the known distance of the sensor systems) for each of the axes of the sequence 40, the speed can be determined. On the basis of the speed values of successive axes, at least one acceleration value of the sequence 40 can then be determined or calculated.
  • the control device then makes a plausibility check of the detachment behavior of the sequence 40 from the further vehicle 30 in the form of the subsequent sequence.
  • the at least one reference acceleration can also be referred to as an acceleration threshold value.
  • the reference acceleration is a minimum acceleration which can be 0.1 m / s 2 , for example.
  • a decision as to whether the detachment behavior of the sequence 40 is assessed as plausible is preferably made in a situation in which the sequence 40 is on schedule or according to a previous prognosis should have.
  • the plausibility check of the detachment behavior of the process 40 from the at least one further vehicle 30 takes place with further consideration of a dismantling list, which includes information on the separation points provided between the successive processes 40 and 30 as well as the number of axes of the processes 40, 30. This makes it possible, within the scope of the plausibility check, to take into account that a separation point is provided between the processes 40 and 30.
  • the sequence control based on the breakdown list, how many axes the sequence 40 has or should have.
  • sequence 40 should accelerate or have already accelerated in this situation and, in the process, have reached or exceeded a minimum acceleration in the amount of 0.1 m / s 2 already mentioned as an example above.
  • the detachment behavior of the sequence 40 is assessed as implausible by the sequence 30 (or possibly a further sequence arranged before the sequence 40). This means that there is a fault, for example in the form of a missing separation point or a delayed opening of a central buffer coupling. To indicate this, a warning signal is issued; the sequence operation is still stopped. Depending on the respective situation, further protective measures can also be initiated or initiated. If, on the other hand, according to a normal case, the detachment behavior of sequence 40 from the further vehicle or sequence 30 is assessed as plausible, there is no special reaction required, ie the sequence operation can be continued normally.
  • a further sensor device 70 which likewise comprises a wheel sensor or a plurality of wheel sensors.
  • This further sensor device 70 which can include, for example, two wheel sensors arranged in the area of a light grid for separating point detection, could be used as an alternative to or in conjunction with the sensor device 60 as part of the previously described method for plausibility checking of the detachment behavior of the sequence 40 from the further vehicle 30 .
  • Figure 2 shows a diagram with a representation of acceleration values as a function of the location to further explain the exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • a lower limit value 110 and an upper limit value 120 of the acceleration a of the sequence 40 are indicated as a function of the location s.
  • a value in the excluded value range 130 shows that the sequence 40 has separated from the sequence 30 later than expected.
  • the cause for this can be a missing separation point, too late loosening of the coupling between the drains 40 and 30 or too poor running properties of the drain 40.
  • a measured value in the excluded value range 140 would mean that the sequence 40 has separated from the sequence 30 earlier than expected.
  • the cause for this can be an incorrectly placed separation point in the form of an additional separation point, a separation point placed too close to the tip of the train or possibly also too good running properties of the drain 40.
  • an acceleration value of the sequence 40 in one of the excluded value ranges 130 or 140 would indicate an implausible or incorrect separation behavior of the sequence 40 from the sequence 30.
  • a warning signal would be output by the responsible control device and the sequence operation would be stopped. This is intended to avoid dangerous situations due to insufficient gaps between successive processes as well as collisions or incorrect movements that may result from this.
  • further protective measures for example in the form of a protective switch, can be implemented with regard to the processes already running.
  • the acceleration a of the sequence 40 can be checked at different locations s or only at one location s. The latter can be defined, for example, by the fact that the center of gravity of the flow 40 has already passed the summit 50 of the flow mountain and should have gone into free run.
  • the sensor device 60 can comprise at least one radar sensor, for example.
  • the method according to the invention has the particular advantage that an implausible detachment behavior of successive processes 40, 30 can be recognized early and reliably.
  • the sensor device 60 is advantageously arranged close to the summit 50 of the drainage mountain, i.e. preferably not further than 20m, more preferably not further than 10m behind the summit 50 of the drainage mountain of the drainage system.
  • the sensor device 60 is advantageously a wheel sensor or a plurality of wheel sensors, which is or are already provided in the drainage system 10 for other purposes. Appropriate use of already installed measurement technology results in advantages in terms of effort and costs for implementing the method according to the invention.

Landscapes

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  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Description

  • In Rangierbahnhöfen in Form rangiertechnischer Ablaufanlagen werden im Rahmen des Ablaufbetriebs Abläufe in Form von Wagen oder Wagengruppen mit einer vorberechneten Geschwindigkeit über einen Ablaufberg geschoben. Dabei ist die Kupplung der jeweiligen Wagen an vorgesehenen Trennstellen zwischen den Abläufen jeweils geöffnet beziehungsweise ausgehängt. Jeweils nachdem der Schwerpunkt eines Ablaufs einen Berggipfel des Ablaufbergs passiert hat, beschleunigt der Ablauf aufgrund der auf ihn einwirkenden Schwerkraft und löst sich damit vom Restzug, d.h. von weiteren abzudrückenden Wagen, ab. Die hierbei zwischen den Abläufen entstehenden Lücken beziehungsweise Abstände sind erforderlich, um Weichen umstellen zu können und damit einerseits jeden Ablauf in sein entsprechendes Zielgleis zu steuern und andererseits ein Auflaufen beziehungsweise Zusammenstoßen aufeinander folgender Abläufe zu verhindern.
  • Um eine möglichst hohe Leistung der Ablaufanlage zu erzielen, ist die von einer Rangierlokomotive vorgegebene Abdrückgeschwindigkeit für jeden Ablauf in der Regel so berechnet, dass zwischen aufeinander folgenden Abläufen jeweils Lücken entstehen, deren Länge lediglich der jeweils erforderlichen Mindestlänge entspricht. Wie schnell die entsprechenden Lücken zwischen den Abläufen tatsächlich entstehen und wie lang sie zum jeweiligen Zeitpunkt sind, hängt im Regelfall von Laufeigenschaften des jeweiligen Ablaufs und von Eigenschaften der jeweiligen Gleisanlage beziehungsweise Ablaufanlage ab. Dabei werden die entsprechenden Einflüsse bestmöglich bei der Berechnung der jeweiligen Abdrückgeschwindigkeit berücksichtigt. In der Praxis können jedoch Probleme beziehungsweise Fehler auftreten, durch die die tatsächlich entstehenden Lücken sich verändern beziehungsweise von der Erwartung abweichen, so dass sich ein unerwartetes Ablöseverhalten des jeweiligen Ablaufs von einem weiteren Fahrzeug in Form eines weiteren Ablaufs oder einer Abdrücklokomotive ergibt. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn eine Wagenkupplung an einer vorgesehenen Trennstelle verspätet geöffnet wird. Dieser Fall kann in der Praxis insbesondere bei Wagen mit Mittelpufferkupplungen auftreten. Darüber hinaus ergeben sich entsprechende Probleme auch dann, wenn zwischen den abzudrückenden Wagen eine Trennstelle zu viel oder eine Trennstelle zu wenig gesetzt wurde. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, dass das tatsächliche Ablöseverhalten von einem erwarteten Ablöseverhalten aufgrund dessen abweicht, dass die Laufeigenschaften eines Ablaufs deutlich schlechter als erwartet sind. In der Regel wird hierbei in Bezug auf die Laufeigenschaften eines Ablaufs ein "worst case"-Szenario angenommen; sind die Laufeigenschaften eines Ablaufs noch schlechter als der zugrunde gelegte "Schlechtläufer", führt auch dies dazu, dass sich im Rahmen des Ablaufbetriebs zwischen aufeinander folgenden Abläufen Lücken ergeben beziehungsweise ergeben können, die zu kurz sind und damit zu erhöhten Risiken, insbesondere in Bezug auf einen möglichen Eckstoß, führen. Dabei kann in Abhängigkeit von der jeweiligen Ursache eine Verkürzung einer Lücke vor oder nach einem auslösenden Ablauf die Folge sein. Unabhängig von der jeweiligen Ursache ist in entsprechenden Fällen der weitere Ablaufbetrieb zur Vermeidung weiterer Beeinträchtigungen sowie insbesondere von Unfällen unverzüglich anzuhalten. Um gefährliche Situationen beziehungsweise so genannte Falschläufer zu vermeiden, ist es hierbei wünschenswert, dass entsprechende Problemfälle möglichst frühzeitig erkannt werden.
  • Das Dokument DE 10 107 752 A1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung des Ablaufs der Wagen eines zu zerlegenden Eisenbahnzuges von einem Ablaufberg eines Rangierbahnhofs in die Verteilzone des Rangierbahnhofs, bei welchem die Wagen aus der Verteilzone mittels nacheinander folgender Trennungsweichen auf unterschiedliche Zielgleise verteilt werden. Die Steuerung des Freigabesignals für den Ablauf und der Weichen für den Fahrweg eines Wagens (Nachläufer) erfolgt derart, dass eine Kollision des Nachläufers mit einer umlaufenden Weiche und eine Kollision des Nachläufers mit dem Vorläufer ausgeschlossen ist.
  • Der in Dokument DE 101 08 300 C1 offenbarte Rangiervorgang besteht darin, den Start eines Fahrzeugs zuzulassen, sobald die Geschwindigkeit eines vorherigen Fahrzeugs gemessen und die Position auf der Strecke bestimmt wurde. Die gemessene Geschwindigkeit wird mit einer zuvor festgelegten Referenzgeschwindigkeit eines Fahrzeugs mit guten Laufeigenschaften verglichen, damit die zugewiesene Zone freigegeben werden kann.
  • Bei dem Verfahren aus Dokument EP 0 863 064 A1 wird ein Wagenzug nach einer Trennvorschrift in einzelne Wagengruppen oder Wagen aufgeteilt. Der vereinzelte Zug wird über den Scheitelpunkt eines Schaltbuckels gefahren, so dass Wagengruppen oder Einzelwagen als vereinzelte Ausgänge unter Schwerkraft nach unten rollen und beschleunigen. Die Abfahrtsgeschwindigkeit von mindestens der Vorderachse wird im Bereich des Scheitelpunktes über den Abschnitt nach der Trennung bestimmt. Eine Referenz-Ausfahrgeschwindigkeit wird ermittelt und eine Notfallreaktion ausgelöst, wenn die gemessene Geschwindigkeit diese überschreitet.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage anzugeben, das es ermöglicht, Probleme im Ablaufbetrieb in Bezug auf das Ablöseverhalten von Abläufen frühzeitig zu erkennen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage, wobei mittels einer Sensoreinrichtung zumindest ein Messwert erfasst wird, der sich auf zumindest eine kinematische Messgröße eines Ablaufs in Form eines Wagens oder einer Wagengruppe bezieht, und unter Berücksichtigung des zumindest einen erfassten Messwertes sowie zumindest eines Referenzwertes eine Plausibilisierung eines Ablöseverhaltens des Ablaufs von zumindest einem weiteren Fahrzeug vorgenommen wird.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es sich bei dem zumindest einen weiteren Fahrzeug um einen weiteren vorauslaufenden Ablauf, um einen weiteren nachlaufenden Ablauf oder eine Abdrücklokomotive handeln.
  • Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Fehler im Ablöseverhalten eines Ablaufs von zumindest einem weiteren Fahrzeug in Form eines weiteren Ablaufs oder einer Abdrücklokomotive anhand einer kinematischen Messgröße des Ablaufs bereits frühzeitig erkannt werden können. So ist es basierend auf zumindest einem entsprechenden auf die kinematische Messgröße des Ablaufs bezogenen Messwert unter Verwendung zumindest eines Referenzwertes möglich, das Ablöseverhalten des Ablaufs zu plausibilisieren. Sofern sich anhand des zumindest einen erfassten Messwertes der kinematischen Messgröße (beziehungsweise zumindest eines, gegebenenfalls unter Heranziehung weiterer Informationen oder Messwerte, aus dem zumindest einen erfassten Messwert ermittelten Wertes) sowie des zumindest einen Referenzwertes ergibt, dass der zumindest eine erfasste Messwert (beziehungsweise der zumindest eine aus diesem ermittelte Wert) in einem erwarteten Wertebereich liegt, kann darauf geschlossen werden, dass das Ablöseverhalten des Ablaufs der Erwartung entspricht. Hierdurch wird das Ablöseverhalten des Ablaufs von dem zumindest einen weiteren Fahrzeug, d.h. von einer Abdrücklokomotive, einem Vorläufer und/oder einem Nachläufer, dahingehend plausibilisiert, dass davon ausgegangen werden kann, dass kein Fehler beziehungsweise Problem vorliegt, durch welche das Ablöseverhalten des Ablaufs beeinträchtigt wird. Konkret bedeutet dies, dass im Falle einer erfolgreichen Plausibilisierung davon ausgegangen werden kann, dass bezüglich des betreffenden Ablaufs die Trennstellen korrekt gesetzt sind und eine zeitgerechte Öffnung der Wagenkupplung an der Trennstelle erfolgt ist. Darüber hinaus erlaubt eine erfolgreiche Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs auch eine Aussage dahingehend, dass die Laufeigenschaften des betreffenden Ablaufs nicht schlechter als ein angenommener Schlechtläufer sind.
  • Umgekehrt deutet ein unplausibles Ablöseverhalten des Ablaufs von dem zumindest einen weiteren Fahrzeug darauf hin, dass eines der vorgenannten Probleme vorliegt. Unabhängig von der jeweiligen konkreten Ursache führt dies dazu, dass eine Verkürzung einer Lücke zwischen dem betreffenden Ablauf und einem vorauslaufenden oder einem nachlaufenden Ablauf droht beziehungsweise bereits vorliegt. Dies bedeutet, dass im Rahmen der Plausibilisierung drohende Probleme im Rahmen des Ablaufbetriebs erkannt werden können. Hierdurch wird es vorteilhafterweise ermöglicht, durch eine entsprechende Reaktion einen drohenden Schaden oder einen drohenden Unfall abzuwenden oder zumindest die Wahrscheinlichkeit oder die Schwere eines entsprechenden Schadensereignisses zu reduzieren. Dabei ist es mittels des auf die kinematische Messgröße des Ablaufs bezogenen Messwertes sowie des zumindest einen zugehörigen Referenzwertes vorteilhafterweise möglich, ein von der Erwartung abweichendes fehlerhaftes Ablöseverhalten des Ablaufs vergleichsweise früh und zuverlässig zu erkennen. Entsprechend den vorstehenden Ausführungen ermöglicht ein entsprechendes frühzeitiges Erkennen von Ausnahmesituationen beziehungsweise Problemen oder Fehlern frühere Schutzmaßnahmen, durch die gefährliche Situationen beziehungsweise Falschläufer verhindert werden können.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren weist weiterhin den Vorteil auf, dass rangiertechnische Ablaufanlagen häufig bereits Sensoreinrichtungen aufweisen, die zusätzlich zu ihrer eigentlichen beziehungsweise bisherigen Funktion dazu geeignet sind, den zumindest einen Messwert der kinematischen Messgröße zu erfassen. Durch eine entsprechende Benutzung von bereits verbauter Messtechnik können sich insbesondere in Bezug auf die zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Aufwände und Kosten Vorteile ergeben.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Verfahren derart weitergebildet, dass sich der zumindest eine Messwert auf zumindest eine der folgenden kinematischen Messgrößen bezieht: zumindest einen Befahrungszeitpunkt, zumindest eine Zeitdauer, zumindest eine Geschwindigkeit, zumindest eine Beschleunigung. Dies ist vorteilhaft, da die genannten kinematischen Messgrößen eine Aussage über das Ablöseverhalten des jeweiligen Ablaufs erlauben. Dabei hängt es in der Praxis von den jeweiligen Gegebenheiten ab, etwa den in der Anlage verfügbaren Sensoreinrichtungen oder den zur Steuerung der Anlage verwendeten Algorithmen, ob zumindest ein Befahrungszeitpunkt, zumindest eine Zeitdauer, zumindest eine Geschwindigkeit oder zumindest eine Beschleunigung als kinematische Messgröße verwendet werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass mehrere der genannten Größen miteinander verknüpft und als kinematische Messgröße beziehungsweise kinematische Messgrößen verwendet werden. Unabhängig von der Art der verwendeten kinematischen Messgröße können zur Plausibilisierung des Ablöseverhaltens insbesondere auch aus dem zumindest einen Messwert der zumindest einen kinematischen Messgröße ermittelte beziehungsweise abgeleitete Werte verwendet werden.
  • In Abhängigkeit von der Art der jeweiligen kinematischen Messgröße sowie der Art des jeweiligen Referenzwertes kann die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs grundsätzlich auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren derart weitergebildet sein, dass die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes mit dem erfassten zumindest einen Messwert oder anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes mit zumindest einem aus dem zumindest einen Messwert ermittelten Wert vorgenommen wird. Dies ist vorteilhaft, da ein Vergleich des erfassten zumindest einen Messwertes beziehungsweise zumindest eines aus dem zumindest einen Messwert ermittelten Wertes mit dem zumindest einen Referenzwert eine Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs auf vergleichsweise einfache und damit insbesondere auch schnelle Art und Weise ermöglicht.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren hierbei weiterhin derart weitergebildet sein, dass aus erfassten Messwerten in Form von Befahrungszeitpunkten zumindest ein Beschleunigungswert ermittelt wird und die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes in Form einer Referenzbeschleunigung mit dem ermittelten zumindest einen Beschleunigungswert vorgenommen wird. Dies ist vorteilhaft, da ein unplausibles Ablöseverhalten des Ablaufs anhand eines Beschleunigungswertes oder mehrerer Beschleunigungswerte besonders gut erkannt werden kann. So liegen insbesondere auch Prognosen des Ablaufverhaltens von Abläufen Annahmen beziehungsweise Berechnungen zur erwarteten und/oder tatsächlichen Beschleunigung von Abläufen zugrunde, so dass das erfindungsgemäße Verfahren im Falle einer Verwendung von Beschleunigungswerten mit vergleichsweise geringem Aufwand in eine bestehende Ablaufsteuerung integrierbar ist.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Referenzbeschleunigung zumindest ein Grenzwert für eine Mindestbeschleunigung des Ablaufs verwendet. Hierbei kann beispielsweise gefordert werden, dass die Beschleunigung des Ablaufs zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, in einer vorbestimmten Situation oder an einem vorbestimmten Ort die Mindestbeschleunigung erreicht oder überschritten hat. Der konkrete Wert der Mindestbeschleunigung hängt hierbei von den jeweiligen Gegebenheiten ab und kann beispielsweise 0,1m/s2 betragen. Zusätzlich oder gegebenenfalls auch alternativ zur Verwendung einer Mindestbeschleunigung als Referenzbeschleunigung ist es grundsätzlich auch möglich, dass als Referenzbeschleunigung ein Grenzwert für eine Maximalbeschleunigung verwendet wird. In diesem Fall kann beispielsweise geprüft werden, dass die Beschleunigung des Ablaufs in einem zulässigen beziehungsweise plausiblen Wertebereich liegt.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgeführt sein, dass die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug vorgenommen wird, nachdem der Ablauf planmäßig den freien Lauf erreicht haben sollte. Dies bietet den Vorteil, dass der Ablauf zu diesem Zeitpunkt beschleunigen sollte, wodurch eine zuverlässige Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs von dem weiteren Fahrzeug möglich ist.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann als Sensoreinrichtung grundsätzlich eine für sich bekannte Sensoreinrichtung beliebiger Art verwendet werden. Dabei ist es lediglich erforderlich, dass die jeweilige Sensoreinrichtung geeignet ist, den zumindest einen auf die kinematische Messgröße des Ablaufs bezogenen Messwert zu erfassen.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine zumindest einen Radsensor umfassende Sensoreinrichtung verwendet und Messwerte in Form von Befahrungszeitpunkten werden erfasst. Dies ist vorteilhaft, da rangiertechnische Ablaufanlagen häufig zur Steuerung des Ablaufbetriebs ohnehin bereits Radsensoren aufweisen. In Abhängigkeit von den jeweiligen Umständen sowie der Ausführung des jeweiligen Radsensors kann die Sensoreinrichtung hierbei einen Radsensor oder auch mehrere Radsensoren umfassen. So kann die Sensoreinrichtung beispielsweise zwei in kurzer Distanz zueinander angeordnete Radsensoren aufweisen, wobei die Radsensoren einkanalig oder zweikanalig ausgeführt sein können. Alternativ hierzu kann beispielsweise auch ein einzelner zweikanaliger, auch als Doppelsensor bezeichneter Radsensor verwendet werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung jegliche Vorrichtung zur Detektion von Rädern oder Achsen eines Schienenfahrzeugs als Radsensor bezeichnet wird.
  • Dies gilt unabhängig von dem jeweiligen Wirkprinzip sowie auch unabhängig davon, ob die betreffende Vorrichtung lediglich eine an einer Seite einer Schiene angeordnete Komponente oder mehrere, an einer Seite oder zwei Seiten einer Schiene angeordnete Komponenten umfasst. Im letzteren Fall kann der Radsensor beispielsweise zumindest eine Sendeeinrichtung und zumindest eine Empfangseinrichtung aufweisen. In Abhängigkeit von der jeweiligen Ausführungsform und Verwendung sind Radsensoren im Sinne der vorliegenden Erfindung auch unter den Begriffen "Zählpunkt", "Achszählpunkt", "Schienenkontakt" oder "Gleiskontakt" bekannt.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgeprägt sein, dass eine Sensoreinrichtung verwendet wird, die zumindest einen zum Erkennen eines Startes eines Ablaufprozesses und/oder zumindest einen zum Detektieren von Achsabständen dienenden Radsensor umfasst. Dies bietet den Vorteil, dass Radsensoren zu den genannten Zwecken vorteilhafterweise in rangiertechnischen Ablaufanlagen bereits an Orten angeordnet sind, die den betreffenden Radsensor für eine Verwendung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet machen.
  • Der zumindest eine Referenzwert kann grundsätzlich auf unterschiedliche Arten und Weisen bestimmt werden.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug unter weiterer Berücksichtigung einer Zerlegeliste vorgenommen, die Angaben zu zwischen aufeinanderfolgenden Abläufen vorgesehenen Trennstellen umfasst. Dies ist vorteilhaft, da die zwischen aufeinander folgenden Abläufen vorgesehenen Trennstellen einen wesentlichen Einfluss auf das kinematische Verhalten des jeweiligen Ablaufs haben. Darüber hinaus können gegebenenfalls auch weitere Informationen berücksichtigt werden, wie beispielsweise Länge, Achsanzahl und/oder Gewicht der einzelnen Wagen beziehungsweise Abläufe.
  • Konkret ist es beispielsweise denkbar, dass die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs derart erfolgt, dass gefordert wird, dass in einer Situation, in der eine Mindestzahl von Achsen detektiert worden ist sowie gemäß Zerlegeliste der Ablauf zu zumindest zwei Drittel seiner Länge den Gipfel des Ablaufberges bereits passiert hat, die Beschleunigung des Ablaufs größer als eine Mindestbeschleunigung ist. Durch die entsprechenden Bedingungen wird hierbei sichergestellt, dass der Schwerpunkt des Ablaufs den Gipfel bereits passiert haben sollte und der Ablauf daher aufgrund der wirkenden Schwerkraft bereits beschleunigt haben sollte.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für den Fall, dass ein unplausibles Ablöseverhalten des Ablaufs von dem zumindest einen weiteren Fahrzeug festgestellt wird, ein Warnsignal ausgegeben. Dies ist vorteilhaft, da ein entsprechendes Warnsignal es ermöglicht, erforderliche Schutzmaßnahmen und Reaktionen einzuleiten. Das Ausgeben des Warnsignals kann hierbei einerseits innerhalb einer Steuerung der Ablaufanlage erfolgen, so dass durch die Steuerung automatisch erforderliche Maßnahmen veranlasst werden können. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es auch denkbar, dass das Warnsignal beispielsweise optisch oder akustisch an eine Bedienperson ausgegeben wird, um diese über das erkannte Problem zu informieren.
  • Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren weiterhin derart ausgestaltet sein, dass auf das Warnsignal hin der Ablaufbetrieb angehalten wird. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch verhindert wird, dass durch nachfolgende Abläufe aufgrund des unerwarteten Verhaltens des Ablaufs gefährliche Situationen oder Falschläufer entstehen. Unabhängig hiervon werden in der Regel nach Möglichkeit auch Maßnahmen eingeleitet, um die rangiertechnische Ablaufanlage derart zu steuern, dass entsprechende gefährliche Situationen oder auch Falschläufer nach Möglichkeit auch in Bezug auf bereits abgedrückte Abläufe vermieden beziehungsweise zumindest die sich ergebenden Auswirkungen und Risiken minimiert werden.
  • Im Sinne einer frühzeitigen Erkennung eines unplausiblen Ablöseverhaltens von Abläufen erfolgt die Erfassung des zumindest einen Messwertes vorzugsweise möglichst nahe am Gipfel des Ablaufberges der Ablaufanlage. So wird der zumindest eine Messwert gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels der Sensoreinrichtung nicht weiter als 20 Meter, insbesondere nicht weiter als 10 Meter hinter einem Gipfel eines Ablaufberges der Ablaufanlage erfasst. Dabei bezieht sich die jeweilige Entfernungsangabe auf die Ablaufrichtung, so dass der jeweilige Ablauf beim Erfassen des zumindest einen Messwertes in der Regel den Berggipfel bereits zumindest teilweise passiert haben wird.
  • Die Erfindung umfasst darüber hinaus eine Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanlage. Dabei zeichnet sich die erfindungsgemäße Steuereinrichtung dadurch aus, dass sie Mittel zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens oder zum Durchführen einer der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist.
  • Die Vorteile der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung entsprechen denjenigen des erfindungsgemäßen Verfahrens beziehungsweise dessen bevorzugter Weiterbildungen, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierzu zeigt
    • Figur 1
    in einer schematischen Skizze zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine rangiertechnische Ablaufanlage und
    Figur 2
    zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Diagramm mit einer Darstellung von Beschleunigungswerten als Funktion des Ortes.
  • Figur 1 zeigt in einer schematischen Skizze zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine rangiertechnische Ablaufanlage 10, auf der sich eine Rangierlokomotive 20 sowie aus Wagengruppen mit jeweils zwei gekuppelten Wagen 31 und 32 beziehungsweise 41 und 42 bestehende Abläufe 30 und 40 befinden. In Ablaufrichtung betrachtet handelt es sich dabei bei dem Ablauf 40 um den "vorderen" Wagen oder "Vorläufer" und bei dem Ablauf 30 um den "hinteren" Wagen oder "Nachläufer".
  • Mit dem Bezugszeichen 50 ist in Figur 1 ein Gipfel des Ablaufberges angedeutet. Dies bedeutet, dass sich in der in Figur 1 dargestellten Situation der Wagen 42 bereits vollständig über den Gipfel 50 hinaus bewegt hat und der Wagen 41 bereits etwa zur Hälfte. Wie durch eine entsprechende Lücke zwischen den Abläufen 30 und 40 angedeutet, hat dies zur Folge, dass sich der Ablauf 40, d.h. die aus den Wagen 41 und 42 bestehende Wagengruppe, von dem Ablauf 30 gelöst hat und sich nunmehr verursacht durch die auf den Ablauf 40 einwirkende Schwerkraft nach rechts in Richtung einer Verteilzone beziehungsweise entsprechender Richtungsgleise bewegt.
  • Durch eine entsprechende automatische Steuerung der Rangierlokomotive 20 wird die Abdrückgeschwindigkeit des nachfolgenden Ablaufs 30 derart gewählt, dass die räumliche Lücke zwischen den beiden Abläufen 40 und 30 ausreichend groß ist, um erforderliche Weichenstellungen vornehmen zu können und eine Berührung der Abläufe 40 und 30 während ihres Weges entlang der Ablaufanlage zu vermeiden. Eine wesentliche Voraussetzung hierfür ist, dass sich der Ablauf 40 in der erwarteten Weise von dem Ablauf 30 löst. So würde ein verspätetes Öffnen der Wagenkupplung an der Trennstelle zwischen den Wagen 41 und 32 dazu führen, dass der Ablauf 40 nicht oder erst verspätet frei beschleunigen könnte und damit keine ausreichende Lücke zwischen den Abläufen 40 und 30 entstehen würde. Ebenso würde der Ablauf 40 auch dann später als erwartet beschleunigen, wenn die betreffende Wagengruppe aufgrund dessen, dass eine Trennstelle zu wenig gesetzt wurde, länger als geplant wäre. In der schematischen Darstellung der Figur 1 könnte dies beispielsweise der Situation entsprechen, dass der Wagen 32 nicht durch eine Trennstelle von dem Wagen 41 getrennt ist. Dies würde dazu führen, dass die betreffende Wagengruppe noch nicht beschleunigen würde, da der Schwerpunkt der Wagengruppe den Gipfel 50 des Ablaufberges noch nicht überschritten hätte. Umgekehrt ist darüber hinaus auch der Fall denkbar, dass versehentlich eine Trennstelle zu viel gesetzt wurde und der Ablauf beziehungsweise die Wagengruppe daher kürzer als geplant ist und folglich früher als erwartet beschleunigt. Im Rahmen der Darstellung der Figur 1 kann diese Situation dadurch veranschaulicht werden, dass der Wagen 41 nicht mit dem Wagen 42 gekuppelt ist, so dass sich zwei voneinander unabhängige Abläufe ergeben. In diesem Fall würde der vordere Wagen 42 bereits dann, wenn sein Schwerpunkt den Gipfel 50 des Ablaufberges überschritten hat, in den freien Lauf übergehen und somit früher als erwartet beschleunigen. In diesem Fall könnte somit die Gefahr bestehen, dass die Lücke beziehungsweise der Abstand des Wagens 42 zu einem in der Figur 1 nicht gezeigten Vorläufer zu kurz wird. Neben den genannten Problemen aufgrund des verspäteten Öffnens einer Wagenkupplung oder eines falschen Setzens einer Trennstelle besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, dass die Laufeigenschaften des Ablaufs 40 schlechter als der angenommene "worst case" sind. Auch dies kann dazu führen, dass die Lücke zu dem Nachläufer 30 nicht ausreichend groß ist und damit eine Einholung des Ablaufs 40 durch den Ablauf 30 droht.
  • Um entsprechende Probleme möglichst frühzeitig und zuverlässig erkennen zu können, weist die Ablaufanlage 10 eine Sensoreinrichtung 60 in Form zumindest eines Radsensors auf. Dabei ist die Sensoreinrichtung 60 in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit derart dargestellt, dass sie lediglich einen Radsensor aufweist. Im Sinne einer zuverlässigen und präzisen Messwerterfassung, die eine Bestimmung einer Geschwindigkeit für jede Achse der Abläufe 40 und 30 erlaubt, kann die Sensoreinrichtung 60 jedoch auch mehrere, insbesondere zwei, Radsensoren umfassen. Dabei weisen die betreffenden Radsensoren vorzugsweise einen Abstand auf, der anhand der von den beiden Radsensoren erfassten Befahrungszeitpunkte eine genaue Ermittlung der Geschwindigkeit der jeweiligen Achse erlaubt. Hierzu können die beiden Radsensoren der Sensoreinrichtung 60 beispielsweise einen Abstand von 75cm zueinander aufweisen.
  • Zur Vermeidung von Missverständnissen sei an dieser Stelle nachdrücklich darauf hingewiesen, dass es sich bei der Darstellung der Figur 1 lediglich um eine schematische Skizze handelt. Dies bedeutet insbesondere, dass Positionen und Abstände der dargestellten Komponenten nicht skalieren beziehungsweise den für die Praxis typischen Werten entsprechen. So kann beispielsweise die Position der Sensoreinrichtung 60 auch mit dem Gipfel 50 des Ablaufberges zusammenfallen. So weisen rangiertechnische Ablaufanlagen häufig bereits so genannte "Bergkontakte" auf, die zur Erkennung des Startes des Ablaufprozesses sowie des Beginns der Achsverfolgung dienen und im Rahmen des in der Folge beschriebenen Verfahrens zusätzlich für eine Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs 40 von dem nachfolgenden Ablauf 30 verwendet werden können. Eine entsprechende "Mehrfachverwendung" ist dahingehend vorteilhaft, dass eine Installation zusätzlicher Messtechnik für die Realisierung des Verfahrens vorteilhafterweise vermieden wird.
  • Im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Ablaufanlage 10 nun derart betrieben, dass mittels der Sensoreinrichtung 60 zumindest ein Messwert erfasst wird, der sich auf eine kinematische Messgröße des Ablaufs 40 bezieht. Dabei kann sich der zumindest eine Messwert auf zumindest eine kinematische Messgröße in Form zumindest eines Befahrungszeitpunktes, zumindest einer Zeitdauer, zumindest einer Geschwindigkeit und/oder zumindest einer Beschleunigung beziehen. Vorliegend sei angenommen, dass aus Befahrungszeitpunkten der Sensoreinrichtung 60, die entsprechend den vorstehenden Ausführungen vorzugsweise die beiden ersten Radsensoren am Ablaufberg umfasst, für jede Achse Messwerte in Form von Befahrungszeitpunkten erfasst werden. Durch eine in der Figur nicht gezeigte zentral oder dezentral im Bereich der Sensoreinrichtung 60 angeordnete Steuereinrichtung kann nun anhand der Befahrungszeitpunkte sowie des bekannten Abstandes der Radsensoren der Sensoreinrichtung 60 (oder im Falle eines einzelnen Doppelsensors anhand der von den beiden Sensorsystemen des Doppelsensors erfassten Befahrungszeitpunkte und des bekannten Abstandes der Sensorsysteme) für jede der Achsen des Ablaufs 40 die Geschwindigkeit ermittelt werden. Anhand der Geschwindigkeitswerte aufeinanderfolgender Achsen kann sodann zumindest ein Beschleunigungswert des Ablaufs 40 bestimmt beziehungsweise errechnet werden. Unter Berücksichtigung dieses zumindest einen Beschleunigungswertes (und damit zumindest indirekt auch des zugrunde liegenden erfassten Messwertes) sowie zumindest eines Referenzwertes wird sodann durch die Steuereinrichtung eine Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs 40 von dem weiteren Fahrzeug 30 in Form des nachlaufenden Ablaufs vorgenommen. Dies geschieht im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels in der Form, dass ein Vergleich des zumindest einen aus den erfassten Messwerten in Form der Befahrungszeitpunkte ermittelten Beschleunigungswertes mit dem zumindest einen Referenzwert in Form einer Referenzbeschleunigung vorgenommen wird. Dabei kann die zumindest eine Referenzbeschleunigung auch als Beschleunigungsschwellwert bezeichnet werden. Bei der Referenzbeschleunigung handelt es sich hierbei um eine Mindestbeschleunigung, die beispielsweise 0,1 m/s2 betragen kann.
  • Eine Entscheidung dahingehend, ob das Ablöseverhalten des Ablaufs 40 als plausibel bewertet wird, erfolgt vorzugsweise in einer Situation, in der der Ablauf 40 planmäßig beziehungsweise gemäß einer vorherigen Prognose den freien Lauf erreicht haben sollte. Vorteilhafterweise erfolgt die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs 40 von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug 30 dabei unter weiterer Berücksichtigung einer Zerlegeliste, die Angaben zu zwischen den aufeinanderfolgenden Abläufen 40 und 30 vorgesehenen Trennstellen sowie zur Anzahl der Achsen der Abläufe 40, 30 umfasst. Dies erlaubt es, im Rahmen der Plausibilisierung zu berücksichtigen, dass zwischen den Abläufen 40 und 30 eine Trennstelle vorgesehen ist. Weiterhin ist es der Ablaufsteuerung basierend auf der Zerlegeliste bekannt, wie viele Achsen der Ablauf 40 aufweist beziehungsweise aufweisen sollte. Sofern sich nun basierend auf den ersten Befahrungszeitpunkten beziehungsweise Befahrungsmeldungen der Sensoreinrichtung 60 beziehungsweise des Radsensors oder der Radsensoren derselben ergibt, dass der Ablauf 40 bereits zu (deutlich) mehr als seiner Hälfte den Gipfel des Ablaufberges passiert hat, so kann davon ausgegangen werden, dass dies auch für den Schwerpunkt des Ablaufs 40 gilt (alternativ hierzu kann die Lage des Schwerpunktes und damit der voraussichtliche beziehungsweise späteste Lösepunkt auch aus in der Zerlegeliste enthaltenen, Achslasten der Abläufe umfassenden Zerlegedaten berechnet werden). Folglich sollte der Ablauf 40 in dieser Situation beschleunigen oder bereits beschleunigt haben und dabei eine Mindestbeschleunigung in Höhe der zuvor bereits als Beispiel genannten 0,1 m/s2 erreicht beziehungsweise überschritten haben. Sofern dies nicht der Fall ist, wird das Ablöseverhalten des Ablaufs 40 von dem Ablauf 30 (oder gegebenenfalls einem weiteren vor dem Ablauf 40 angeordneten Ablauf) als unplausibel bewertet. Dies bedeutet, dass eine Störung, etwa in Form einer fehlenden Trennstelle oder eines verspäteten Öffnens einer Mittelpufferkupplung, vorliegt. Um diese anzuzeigen, wird ein Warnsignal ausgegeben; weiterhin wird der Ablaufbetrieb angehalten. In Abhängigkeit von der jeweiligen Situation können darüber hinaus weitere Schutzmaßnahmen eingeleitet beziehungsweise veranlasst werden. Sofern hingegen einem Regelfall entsprechend das Ablöseverhalten des Ablaufs 40 von dem weiteren Fahrzeug beziehungsweise Ablauf 30 als plausibel bewertet wird, ist keine spezielle Reaktion erforderlich, d.h. der Ablaufbetrieb kann normal fortgesetzt werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in Figur 1 eine weitere Sensoreinrichtung 70 angedeutet ist, die ebenfalls einen Radsensor oder mehrere Radsensoren umfasst. Auch diese weitere Sensoreinrichtung 70, die beispielsweise zwei im Bereich eines Lichtgitters zur Trennstellenerkennung angeordnete Radsensoren umfassen kann, könnte alternativ zu oder im Zusammenspiel mit der Sensoreinrichtung 60 im Rahmen des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs 40 von dem weiteren Fahrzeug 30 verwendet werden.
  • In der Folge soll das Verfahren anhand der Figur 2 näher beschrieben werden.
  • Figur 2 zeigt zur weiteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Diagramm mit einer Darstellung von Beschleunigungswerten als Funktion des Ortes.
  • Mit dem Bezugszeichen 100 ist in der Figur 2 eine Messkurve bezeichnet, die den entsprechend der Beschreibung im Zusammenhang mit Figur 1 ermittelten Verlauf der Beschleunigung a des Ablaufs 40 als Funktion des Ortes s der ersten Achse des Ablaufs 40 zeigt.
  • Darüber hinaus sind in Figur 2 ein unterer Grenzwert 110 sowie ein oberer Grenzwert 120 der Beschleunigung a des Ablaufs 40 als Funktion des Ortes s angedeutet. Dabei ergeben sich anhand des unteren Grenzwertes 110 sowie des oberen Grenzwertes 120 ausgeschlossene Wertebereiche 130 und 140, die in Figur 2 durch eine entsprechende Schraffur angedeutet sind. Innerhalb dieser ausgeschlossenen Wertebereiche 130, 140 liegende Wertepaare sollten im Normalfall im Ablaufbetrieb nicht auftreten und würden im Falle ihres Auftretens auf ein unplausibles Löseverhalten des Ablaufs 40 von dem Ablauf 30 hindeuten.
  • So zeigt ein Wert in dem ausgeschlossenen Wertebereich 130, dass sich der Ablauf 40 später als erwartet von dem Ablauf 30 gelöst hat. Ursache hierfür können eine fehlende Trennstelle, ein zu spätes Lösen der Kupplung zwischen den Abläufen 40 und 30 oder zu schlechte Laufeigenschaften des Ablaufs 40 sein. In entsprechender Weise würde ein Messwert in dem ausgeschlossenen Wertebereich 140 bedeuten, dass sich der Ablauf 40 früher als erwartet von dem Ablauf 30 gelöst hat. Ursache hierfür können eine falsch gesetzte Trennstelle in Form einer zusätzlichen Trennstelle, einer zu nah an der Spitze des Zuges gesetzten Trennstelle oder gegebenenfalls auch zu gute Laufeigenschaften des Ablaufs 40 sein.
  • Unabhängig davon, was die jeweilige Ursache hierfür ist, würde ein Beschleunigungswert des Ablaufs 40 in einem der ausgeschlossenen Wertebereiche 130 oder 140 auf ein unplausibles beziehungsweise fehlerhaftes Ablöseverhalten des Ablaufs 40 von dem Ablauf 30 hindeuten. In einem solchen Fall würde somit - wie vorstehend bereits erläutert - von der zuständigen Steuereinrichtung ein Warnsignal ausgegeben und der Ablaufbetrieb angehalten werden. Hierdurch sollen gefährliche Situationen aufgrund nicht ausreichender Lücken zwischen aufeinander folgenden Abläufen sowie hieraus gegebenenfalls resultierende Kollisionen oder Falschläufer vermieden werden. In Abhängigkeit von der jeweiligen Situation können in Bezug auf die bereits ablaufenden Abläufe darüber hinaus weitere Schutzmaßnahmen, etwa in Form einer Schutzweichenstellung, erfolgen. Dabei kann eine Prüfung der Beschleunigung a des Ablaufs 40 an verschiedenen Orten s oder auch nur an einem Ort s erfolgen. Letzterer kann beispielsweise dadurch definiert sein, dass der Schwerpunkt des Ablaufs 40 bereits den Gipfel 50 des Ablaufberges passiert haben und in den freien Lauf übergegangen sein sollte.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen des beschriebenen Verfahrens auch andere Arten von Sensoreinrichtungen verwendet werden können. So ist insbesondere auch eine unmittelbare beziehungsweise direkte Messung der Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Ablaufs 40 möglich. Hierzu kann die Sensoreinrichtung 60 beispielsweise zumindest einen Radarsensor umfassen.
  • Entsprechend den Ausführungen in Zusammenhang mit den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen weist das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere den Vorteil auf, dass ein unplausibles Ablöseverhalten aufeinander folgender Abläufe 40, 30 frühzeitig und zuverlässig erkannt werden kann. Dabei ist die Sensoreinrichtung 60 im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels vorteilhafterweise nahe am Gipfel 50 des Ablaufberges angeordnet, d.h. vorzugsweise nicht weiter als 20m, noch bevorzugter nicht weiter als 10m hinter dem Gipfel 50 des Ablaufberges der Ablaufanlage positioniert. Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Sensoreinrichtung 60 hierbei um einen Radsensor beziehungsweise mehrere Radsensoren, der beziehungsweise die für andere Zwecke ohnehin bereits in der Ablaufanlage 10 vorgesehen ist beziehungsweise sind. Durch eine entsprechende Verwendung bereits verbauter Messtechnik ergeben sich Vorteile in Bezug auf Aufwände und Kosten zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dieses ermöglicht es unter Berücksichtigung des Messwertes für die kinematische Messgröße beziehungsweise daraus ermittelter Werte, etwa in Form einer auf Basis von Befahrungszeitpunkten von Radsensoren errechneten Beschleunigung, und zumindest eines entsprechenden Referenzwertes, das Ablöseverhalten des Ablaufs 40 von dem Ablauf 30 frühzeitig zu plausibilisieren und damit Störungen des Ablaufbetriebes zu vermeiden beziehungsweise zu reduzieren.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage (10), wobei
    - mittels einer Sensoreinrichtung (60) zumindest ein Messwert erfasst wird, der sich auf zumindest eine kinematische Messgröße eines Ablaufs (40) in Form eines Wagens oder einer Wagengruppe (41, 42) bezieht, und
    - unter Berücksichtigung des zumindest einen erfassten Messwertes sowie zumindest eines Referenzwertes eine Plausibilisierung eines Ablöseverhaltens des Ablaufs (40) von zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) vorgenommen wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass,
    sofern sich anhand des zumindest einen erfassten Messwertes der kinematischen Messgröße oder anhand zumindest eines aus dem zumindest einen erfassten Messwert ermittelten Wertes sowie anhand des zumindest einen Referenzwertes ergibt, dass der zumindest eine erfasste Messwert oder der zumindest eine aus diesem ermittelte Wert in einem erwarteten Wertebereich liegt, darauf geschlossen wird, dass das Ablöseverhalten des Ablaufs der Erwartung entspricht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich der zumindest eine Messwert auf zumindest eine der folgenden kinematischen Messgrößen bezieht:
    - zumindest einen Befahrungszeitpunkt,
    - zumindest eine Zeitdauer,
    - zumindest eine Geschwindigkeit,
    - zumindest eine Beschleunigung.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs (40) von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes mit dem erfassten zumindest einen Messwert oder anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes mit zumindest einem aus dem zumindest einen Messwert ermittelten Wert vorgenommen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - aus erfassten Messwerten in Form von Befahrungszeitpunkten zumindest ein Beschleunigungswert ermittelt wird und
    - die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs (40) von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) anhand eines Vergleichs des zumindest einen Referenzwertes in Form einer Referenzbeschleunigung mit dem ermittelten zumindest einen Beschleunigungswert vorgenommen wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    als Referenzbeschleunigung zumindest ein Grenzwert für eine Mindestbeschleunigung des Ablaufs (40) verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs (40) von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) vorgenommen wird, nachdem der Ablauf (40) planmäßig den freien Lauf erreicht haben sollte.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - eine zumindest einen Radsensor umfassende Sensoreinrichtung (60) verwendet wird und
    - Messwerte in Form von Befahrungszeitpunkten erfasst werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - aus den Befahrungszeitpunkten Geschwindigkeiten einzelner Achsen des Ablaufs (40) bestimmt werden und
    - aus den Geschwindigkeiten mehrerer Achsen zumindest ein Beschleunigungswert des Ablaufs (40) ermittelt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Sensoreinrichtung (60) verwendet wird, die zumindest einen zum Erkennen eines Startes eines Ablaufprozesses und/oder zumindest einen zum Detektieren von Achsabständen dienenden Radsensor umfasst.
  10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Plausibilisierung des Ablöseverhaltens des Ablaufs (40) von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) unter weiterer Berücksichtigung einer Zerlegeliste vorgenommen wird, die Angaben zu zwischen aufeinanderfolgenden Abläufen (40, 30) vorgesehenen Trennstellen umfasst.
  11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    für den Fall, dass ein unplausibles Ablöseverhalten des Ablaufs (40) von dem zumindest einem weiteren Fahrzeug (30) festgestellt wird, ein Warnsignal ausgegeben wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    auf das Warnsignal hin der Ablaufbetrieb angehalten wird.
  13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der zumindest eine Messwert mittels der Sensoreinrichtung (60) nicht weiter als 20 Meter, insbesondere nicht weiter als 10 Meter hinter einem Gipfel (50) eines Ablaufberges der Ablaufanlage (10) erfasst wird.
  14. Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanlage (10),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Steuereinrichtung Mittel zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweist.
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