EP3996966A1 - Zugbeeinflussungsverfahren und zugbeeinflussungssystem mit korrektur des im fahrzeug gespeicherten raddurchmesserwertes - Google Patents

Zugbeeinflussungsverfahren und zugbeeinflussungssystem mit korrektur des im fahrzeug gespeicherten raddurchmesserwertes

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EP3996966A1
EP3996966A1 EP20771463.5A EP20771463A EP3996966A1 EP 3996966 A1 EP3996966 A1 EP 3996966A1 EP 20771463 A EP20771463 A EP 20771463A EP 3996966 A1 EP3996966 A1 EP 3996966A1
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EP
European Patent Office
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wheel
rail vehicle
value
route
data signal
Prior art date
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Application number
EP20771463.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3996966B1 (de
Inventor
Uwe Kaluscha
Andreas DRIEMEL
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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
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Publication of EP3996966B1 publication Critical patent/EP3996966B1/de
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    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B61L15/0081—On-board diagnosis or maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
    • B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
    • B61L3/12—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/026—Relative localisation, e.g. using odometer

Definitions

  • the invention relates to a train control method in which at least one track-side data transmission device, which forms a boundary point for a section of the route, is controlled by a railway signal and in which a radio device assigned to the railway signal, in particular mounted on the railway signal, sends a radio data signal to a signal in the approach area of the railway signal existing rail vehicle sends.
  • a well-known generic train control method is from the article "For the first time in German local traffic: A train control system with radio evaluation", SIGNAL + DRAHT (108) 10/2016 and also from the document “Train control system Trainguard Zub 222c", Siemens AG, 2014, order no. : A19100- V100-B930-V2 (in English version: "Trainguard Zub 222c automatic train control system", Siemens AG 2014, Order No .:
  • a central variable for the functional reliability of such a train influencing method or such a train influencing system is the reliable localization of the rail vehicle and in particular the reliable determination of a currently covered path and a current speed, which is known as a function of a the current wheel pulse or wheel speed determined by the rail vehicle and takes place as a function of a previously known wheel diameter or wheel circumference value of the rail vehicle.
  • a two-channel position pulse generator is used for the safety-related distance and speed measurement in the known train control method or train control system.
  • the wheel circumference changes over the service life mainly due to wear and tear, so that information obtained - in particular the determined value for the currently covered distance or the determined value for the current speed - becomes more and more inaccurate when the previously known wheel diameter - or the wheel circumference value used by the rail vehicle is not corrected (readjusted).
  • the invention is based on the object of improving the safe function of a train influencing method of the type specified at the beginning with particularly little maintenance effort.
  • This object is achieved, based on a train influencing method of the type specified at the beginning, according to the invention in that, depending on a wheel pulse or wheel speed determined when the rail vehicle traverses one route section and depending on a reference value for the length of one route section, a Correction of a previously known wheel diameter or wheel circumference value of the rail vehicle is carried out, the one radio data signal indicating the one reference value or the one radio data signal indicating a correction value, which is used to determine the one reference value for a route target distance .
  • the rail vehicle when driving over the one track-side data transmission transmission device receives a data signal from this and receives a further data signal when driving over a further track-side data transmission device, which forms a further boundary point for the one route section.
  • the data signal preferably signals that of the two data transmission devices which, as the boundary point, forms a starting point for the one route section, a start time associated with the one route section.
  • the data signal signals that of the two data transmission devices which, as the boundary point, forms a destination point for the one route section, an end time associated with the one route section.
  • the one radio data signal and / or the data signal which signals the one start time indicates the route target distance or a route target value suitable for determining the one route target distance.
  • a measured value for the length of the one route section is determined based on the wheel pulse or wheel speed determined when the rail vehicle traverses one route section and the previously known wheel diameter or wheel circumference value when the one previously known wheel diameter or wheel circumference value is corrected as a function of a deviation of the one measured value from the one reference value.
  • the one wheel pulse number based on a number of wheel pulses or wheel axle pulses determined by the rail vehicle in the time interval from the one start point to the one end point or the one wheel rotation number based on a time interval interval from the one start time to the end time determined number of wheel revolutions or wheel axle revolutions is determined.
  • a statistical correction of the previously known wheel diameter or wheel circumference value is considered to be particularly advantageous, further deviations being determined for the statistical correction of the known wheel diameter or wheel circumference value when driving over further sections of the route
  • the wheel circumference value is carried out as a function of an average value of the deviations.
  • the respective reference value for the length of a respective route section is only taken into account when correcting the known wheel diameter or wheel circumference value of the rail vehicle if the respective radio data signal, which corresponds to the respective reference value or the one suitable for forming the respective reference value indicates the respective correction value, additionally indicates suitability information, and this suitability information identifies the respective route section as being suitable for consideration.
  • the invention also relates to a train control system in which at least one track-side data transmission device, which forms a boundary point for a route section, is controlled by a railway signal and in which a radio device assigned to the railway signal, in particular mounted on the railway signal, is designed, a radio data signal per se to send the rail vehicle located in the approach area of the railroad signal.
  • Such a train control system is also from the above-mentioned article "For the first time in German local traffic: A train control system with radio evaluation", SIGNAL + DRAHT (108) 10/2016 and the aforementioned document "Train control system Trainguard Zub 222c", Siemens AG, 2014, Order no .: A19100-V100-B930-V2 (in English version: “Trainguard Zub 222c automatic train control system", Siemens AG 2014, Order No .: A19100-V100-B930-V2-7600) known.
  • the rail vehicle be designed as a function of a wheel pulse or wheel speed determined when the rail vehicle traverses one route section and as a function of one Reference value for the length of one route section to carry out a correction of a previously known wheel diameter or wheel circumference value of the rail vehicle, the one radio data signal specifying the one reference value or the one radio data signal specifying a correction value using this on a route target distance the rail vehicle is suitable for determining the one reference value.
  • Figure 1 shows a section of the track system on which a
  • Rail vehicle moves, with a train control system according to the invention, with which the method according to the invention can also be carried out, and the
  • Figure 2 shows an expanded section of the track system.
  • the section of a track system GA shown in FIG. 1 shows a route S for a vehicle F formed by a track and a train control system Z according to the invention. Shown are two track-side data transmission devices 111 and 112 of the train control system Z, which form boundary points of a route section S k of the route S, which therefore limit the route section S k.
  • the data transmission device 111 forms a starting point SP k as a boundary point for the one route section S k ⁇
  • the data transmission device 111 forms a destination point SP k as a boundary point for the one route section S k ⁇
  • the track-side data transmission device 111 is designed as a track coupling coil and is controlled by a railroad signal 110.
  • the track-side data transmission device 112 is also designed as a track coupling coil and is controlled by a railway signal 120.
  • a radio device 112 associated with the railway signal 110 is mounted on the railway signal 110.
  • a radio device 122 assigned to the railway signal 120 is mounted on the railway signal 120.
  • the vehicle F is in an approach area of the railroad signal 110.
  • the radio device 112 is designed to send a radio data signal F 112 to the rail vehicle F located in the approach area of the railroad signal 110.
  • the railway vehicle F is formed in dependence on a when driving of one track section S k by the rail vehicle F determined Radimpuls- or Rohmdre- hung number n k and a function of a reference value RW k for the length of a track portion S k is a correction of a perform previously known wheel diameter or wheel circumference value d of the rail vehicle F.
  • the one radio data signal F 112 indicates the one reference value RW k .
  • the one radio data signal F 112 specifies a correction value KW k using this a route target distance ZE k the rail vehicle is suitable for determining the one reference value RW k.
  • the section of the track system GA shown in FIG. 2 shows further details of the train control system Z according to the invention, so that this is described in detail below with reference to FIG.
  • the train control system Z is formed by a track-side equipment 10 and a vehicle-side equipment 20.
  • Track-side equipment 10 includes track-side train influencing devices 101-104.
  • the track-side train influencing device 101 comprises the railroad signal 110, the data transmission devices 111 controlled by the railroad signals 110 and the radio devices 112 assigned to the railroad signals 110.
  • the trackside train influencing device 102 comprises the railway signal 120, the data transmission devices 121 controlled by the railway signals 120 and the radio devices 122 assigned to the railway signals 120.
  • the trackside train control device 103 comprises the railway signal 130, the data transmission devices 131 controlled by the railway signals 130 and the radio devices 132 assigned to the railway signals 130.
  • the trackside train control device 104 comprises the railway signal 140, which is controlled by the railway signals 130. Data transmission devices 141 controlled by railway signals 140 and the radio devices 142 assigned to railway signals 140.
  • a switch box 113, 123, 133 or 143 is mounted on each of the railway signals 110, 120, 130 and 140, in each of which a signal interface module 114, 124, 134 or 144 (also used known as a signal interface module) and a radio module 116, 126, 136 or 146 of a respective radio module 112, 122, 132 or 142 are arranged.
  • a respective control line 115, 125, 135 or 145 leads from a respective one of the signal interface modules 114, 124, 134 or 144 to the respective data transmission device 110, 120, 130 or 140.
  • a respective radio antenna 117, 127, 137 or 147 of the respective radio module 112, 122, 132 or 142 is mounted outside the respective switch box 113, 123, 133 or 143 on the respective railway signal 110, 120, 130 and 140.
  • the vehicle-side equipment 20 includes a vehicle-side train control device 200, a drive system 300 and a braking system 400 of the vehicle F.
  • the vehicle-side train influencing device 200 has a vehicle device 210, a vehicle-side data transmission device 211 designed as a vehicle coupling coil, a vehicle-side radio device 212 and a distance pulse generator 218.
  • the vehicle-side train influencing device 200 also includes a display and operating device and a data device, neither of which, however, are shown here.
  • the vehicle-mounted radio device 212 consists of a radio module 216 and a radio antenna 217.
  • the track-side data transmission devices 121 and 131 form boundary points of a further route section S k + 1 and the track-side data transmission devices 131 and 141 form boundary points of a subsequent further route section S k + 2 ⁇
  • the track-side data transmission device 111 also forms a boundary point for a route section S k -1 and the track-side data transmission device 141 also forms a boundary point for a route section S k + 3 ⁇
  • the data transmission devices 111, 121, 131 form starting points SP k , SP k + 1 , SP k + 2 of the route sections S k , S k + 1 , S k + 2 ⁇ and the data transmission devices 121, 131, 141 form destination points ZP k , ZP k + 1 , ZP k + 2 of the route sections S k , S k + 1 , S k + 2 ⁇
  • the train control system Z is thus characterized by multi-section signaling known to the person skilled in the art,
  • FIG. 2 shows the rail vehicle F in a first position P t1 at a point in time t1 and beyond - each shown with dashed lines in further positions P t2 to P t7 at later points in time t2 to t7.
  • the rail vehicle F is designed to receive a data signal D 111 when it passes over the one track-side data transmission device 111 and to receive a further data signal D 111 when it passes over the further track-side data transmission device 121.
  • the transmission takes place inductively and thereby discretely (at specified points along the route).
  • the data signal D 111 of the data transmission device 111 which as a boundary point forms the starting point SP k for the one route section S k , signals a start time assigned to the one route section S k - here the time t2.
  • the data signal D 112 of the data transmission device 112 which forms the destination point ZP k as the limit point for the one route section S k , signals an end time assigned to the one route section S k - here the time t4.
  • At least the data signal D 111 gives a route target value suitable for determining the one route target distance ZE k ZW k an.
  • the route target value ZW k is a number of steps whose step size - preferably 5 m or 10 m - is known, so that the route target distance ZE k is formed as the product of the route target value ZW k and the step size.
  • the data signal D 111 indicates the route target distance ZE k directly.
  • the rail vehicle F is designed based on the k when driving of one track section S determined by the rail vehicle F IMPULSES PER WHEEL n k and the pre-known Rad tellmesser- or Radellewert d a measured value MW k for the length of the k a route section S to determine men.
  • the rail vehicle F is also designed to correct the one known wheel diameter or wheel circumference value d as a function of a deviation AW k of the one measured value MW k from the one reference value RW k.
  • the k in dependence of a deviation AW corrected Rad penmesser- or Radum- initial value d k which is stored in the vehicle, forming in addition, the prior art Rad malmesser- or Radleton- value d.
  • the rail vehicle F is designed to determine a wheel pulse number n k on the basis of a number n1 k of wheel axle pulses of at least one wheel axle A1 of the rail vehicle determined by the rail vehicle F in the time interval from one start time t2 to one end time t4.
  • a further number of wheel axle pulses of at least one further wheel axle A2 of the rail vehicle determined in the time interval from one start time t2 to one end time t4 could also be taken into account.
  • the one wheel pulse number n k could be determined on the basis of a number of wheel pulses of at least one wheel RI of the rail vehicle determined in the time interval from the one start time t2 to the end time t4.
  • a further number of wheel pulses of at least one further wheel R2 of the rail vehicle determined in the time interval from one start time t2 to one end time t4 could also be taken into account.
  • the rail vehicle is designed for a statistical correction of the previously known wheel diameter or wheel circumference value d when driving over the further route sections S k + 1 , S k + 2 corresponding to further deviations AB k + 1 , AB k + 2 . correct and correct the previously known wheel diameter or wheel circumference value d as a function of an average value of the deviations AW k , AW k + 1 , AW k + 2 .
  • the number of route sections whose deviations are included in the averaging is preferably adjustable.
  • AW k + 2 is therefore only exemplary. This is to be understood in such a way that when driving over a respective route section, in addition to its deviation, the deviations from two previously traveled route sections are also included in the averaging.
  • the averaging is therefore based on the deviations AW k , AW k + 1 , AW k + 2 ⁇
  • the averaging was made using the deviations AW k -1 , AW k , AW k + 1 etc ..
  • the rail vehicle F is designed so that the respective reference value RW k , RW k + 1 , RW k + 2 for the length of a respective route section S k , S k + 1 , S k + 2 is only corrected when the previously known value is corrected Wheel diameter or wheel circumference value d of the rail vehicle F must be taken into account when the respective radio data signal F 112 , F 122 , F 132 , which corresponds to the respective reference Limit value RW k, RW k + 1, RW k + 2 and k to form the respective reference value RW, RW k + 1, RW k + 2 suitable respective correction turwert KW k, KW k + 1, SW k + 2 indicates, in addition k a Eignungsin- formation El, El k + 1, k + 2 indicates EI and EI this Eignungsinformati- on k, El k + 1, k + 2 EI the respective distance portion S k, S k + 1,
  • the train control system Z according to the invention is thus designed to be suitable for executing the train control method according to the invention, with the train control method according to the invention describing a method by means of which the current wheel diameter d in the train control system Z can be set reliably using the statistical averaging described, and preferably is also made.
  • the train control system Z according to the invention offers the operator of the track system GA the advantage that it allows him to have the wheel diameter d automatically readjusted when the route S is operationally traveled.
  • This correction (adjustment) of the wheel diameter d which takes place on a statistical basis during operation, provides the greatest possible statistical security if the difference between the respective reference value (i.e. the respective topographical distance) for as many passages as possible between track-side data transmission devices (track coupling coils) between the respective starting point and the respective target point) and the respective measured value (i.e. the respective distance measured on the rail vehicle F) is evaluated and then a slow, conservative adjustment of the wheel diameter d is made in the train safety system from the averaged deviations.
  • the respective reference value i.e. the respective topographical distance
  • track-side data transmission devices track coupling coils
  • the train control system now also uses the data transmission of a radio channel - that is, the data transmission by means of radio waves - in parallel to the data transmission of the data transmission devices 111-114 (inductive data transmission via track coupling coils).
  • This data transmission by means of radio waves is used, in particular, in a known manner as a so-called upgrade function. In principle, this is used to inform a rail vehicle of its current signal concept when traveling towards a target signal. This takes place indirectly in that the currently valid telegram from the track coupling coil belonging to the target signal (data transmission device serving as the target point) is transmitted to the rail vehicle F via the radio channel.
  • the respective radio device 112, 122 or 132 on the route S it is now possible to also transmit the correction value KW k , KW k + 1 or KW k + 2 for the route target distance with which the vehicle device k from the starting point SP, SP k + 1 and k + 2 k SP pro vided route target distance ZE, ZE k + 1 and k + 2 ZE could correct the wah ren value as a basis for comparison.
  • the respective suitability information El k , El k + 1 or EI k + 2 is stored here, which indicates whether the section lying before the target signal should be included in the static wheel diameter correction method.
  • a sufficiently powerful encryption of the values stored in the radio channel must be provided, provided that they are only stored and processed there on a single channel. This must ensure that falsification of the data can be detected in terms of security.
  • the advantage here is that the train control method according to the invention uses an existing infrastructure and that no additional operational expenses, such as providing and driving through a separate measuring section, are necessary.
  • ZP k , ZP k + 1 , ZP k + 2 target points (boundary points) of the route sections S k , S k + 1 , S k + 2
  • ZE k , ZE k + 1 , ZE k + 2 route target distances from the target points ZP k , ZP k + 1 , ZP k + 2 to the starting points SP k , SP k + 1 , SP k + 2
  • RW k , RW k + 1 , RW k + 2 reference values for the lengths of the route sections S k , S k + 1 , S k + 2
  • EI k , EI k + 1 , EI k + 2 suitability information for the route sections S k , S k + 1 , S k + 2

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zugbeeinflussungsverfahren - bei dem zumindest eine gleisseitige Datenübertragungsein- richtung (111), welche einen Grenzpunkt (SPk) für einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, von einem Eisenbahnsignal (110) gesteuert wird und - bei dem eine dem Eisenbahnsignal (110) zugeordnete, insbesondere am Eisenbahnsignal (110) montierte, Funkeinrichtung (112) ein Funk-Datensignal (F112) an ein sich im Anrückbereich des Eisenbahnsignals (110) befindliches Schienenfahrzeug (F) sendet. Um die sichere Funktion eines derartigen Zugbeeinflussungs- verfahrens mit besonders wenig Wartungsaufwand zu verbessern, ist vorgesehen, dass - in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenabschnitts (Sk) durch das Schienenfahrzeug (F) ermittelten Radimpuls- oder Radumdrehungszahl (nk) und in Abhängigkeit eines Referenzwertes (RWk) für die Länge des einen Streckenabschnitts (Sk) eine Korrektur eines vorbekannten Raddurchmesser- oder Radumfangwertes (d) des Schienenfahrzeugs (F) durchgeführt wird, - wobei das eine Funk-Datensignal (F112) den einen Referenzwert (RWk) angibt oder wobei das eine Funk-Datensignal (F112) einen Korrekturwert (KWk) angibt, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung (ZEk) der eine Referenzwert (RWk) bestimmt wird.

Description

Beschreibung
GESPEICHERTEN RADDURCHMESSERWERTES
Die Erfindung betrifft ein Zugbeeinflussungsverfahren bei dem zumindest eine gleisseitige Datenübertragungseinrichtung, welche einen Grenzpunkt für einen Streckenabschnitt bildet, von einem Eisenbahnsignal gesteuert wird und bei dem eine dem Eisenbahnsignal zugeordnete, insbesondere am Eisenbahnsignal montierte, Funkeinrichtung ein Funk-Datensignal an ein sich im Anrückbereich des Eisenbahnsignals befindliches Schienen- fahrzeug sendet.
Ein bekanntes gattungsgemäßes Zugbeeinflussungsverfahren ist aus dem Artikel „Erstmals im deutschen Nahverkehr: Ein Zugbe- einflussungssystem mit Funkaufwertung", SIGNAL + DRAHT (108) 10/2016 und auch aus dem Dokument „Zugbeeinflussungssystem Trainguard Zub 222c", Siemens AG, 2014, Bestellnr.: A19100- V100-B930-V2 (in englischer Fassung: „Trainguard Zub 222c au- tomatic train control System", Siemens AG 2014, Order No.:
Al9100-V100-B930-V2-7600) bekannt.
Auch die Druckschrift WO 02/47955 A1 beschreibt ein gattungs- gemäßes Zugbeeinflussungsverfahren.
Eine zentrale Größe für die Funktionssicherheit eines derar- tigen Zugbeeinflussungsverfahrens bzw. eines derartigen Zug- beeinflussungssystems ist die sichere Ortung des Schienen- fahrzeugs und insbesondere die sichere Ermittlung eines aktu- ell zurückgelegten Weges und einer aktuellen Geschwindigkeit, welche in bekannter Weise in Abhängigkeit einer durch das Schienenfahrzeug ermittelten aktuellen Radimpuls- oder Radum- drehungszahl und in Abhängigkeit eines vorbekannten Raddurch- messer- oder Radumfangwertes des Schienenfahrzeugs erfolgt. Für die sicherungstechnische Weg- und Geschwindigkeitsmessung kommt bei dem bekannten Zugbeeinflussungsverfahren bzw. Zug- beeinflussungssystem beispielsweise ein zweikanalig aufgebau- ter Wegimpulsgeber zum Einsatz. Ein Raddurchmesser bzw. ein Radumfang verändert sich jedoch über die Betriebsdauer vor- wiegend durch Abnutzung, so dass gewonnenen Informationen - also insbesondere der ermittelte Wert für den aktuell zurück- gelegten Weg bzw. der ermittelte Wert für die aktuelle Ge- schwindigkeit - immer ungenauer werden, wenn der vorbekannte Raddurchmesser- oder Radumfangwert, welcher vom Schienenfahr- zeug verwendet wird, nicht korrigiert (nachgestellt) wird.
Ferner ist aus der Europäischen Patentschrift EP 2223 127 B1 ein Verfahren zur Kalibrierung eines Raddrehzahlerfassungs- systems eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem zur Berechnung einer Navigations-Wegstrecke zwei Streckeninfrastrukturein- heiten ihre (Geo)-Positionskoordinaten per Funk an das Kraft- fahrzeug übermitteln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sichere Funkti- on eines Zugbeeinflussungsverfahrens der eingangs angegebenen Art mit besonders wenig Wartungsaufwand zu verbessern.
Gelöst wird diese Aufgabe ausgehend von einem Zugbeeinflus- sungsverfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch, dass in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenabschnitts durch das Schienenfahrzeug ermittelten Ra- dimpuls- oder Radumdrehungszahl und in Abhängigkeit eines Re- ferenzwertes für die Länge des einen Streckenabschnitts eine Korrektur eines vorbekannten Raddurchmesser- oder Radumfang- wertes des Schienenfahrzeugs durchgeführt wird, wobei das ei- ne Funk-Datensignal den einen Referenzwert angibt oder wobei das eine Funk-Datensignal einen Korrekturwert angibt, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung der eine Re- ferenzwert bestimmt wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Zugbeein- flussungsverfahren sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 ange- geben.
So wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Schienenfahr- zeug beim Überfahren der einen gleisseitigen Datenübertra- gungseinrichtung von dieser ein Datensignal empfängt und beim Überfahren einer weiteren gleisseitigen Datenübertragungsein- richtung, welche einen weiteren Grenzpunkt für den einen Streckenabschnitt bildet, ein weiteres Datensignal empfängt.
Vorzugsweise signalisiert das Datensignal derjenigen der bei- den Datenübertragungseinrichtungen, welche als Grenzpunkt ei- nen Startpunkt für den einen Streckenabschnitt bildet, einen dem einen Streckenabschnitt zugeordneten StartZeitpunkt.
Und vorzugsweise signalisiert das Datensignal derjenigen der beiden Datenübertragungseinrichtungen, welche als Grenzpunkt einen Zielpunkt für den einen Streckenabschnitt bildet, einen dem einen Streckenabschnitt zugeordneten Endzeitpunkt.
Außerdem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das eine Funk-Datensignal und/oder das Datensignal, welches den einen StartZeitpunkt signalisiert, die Streckenzielentfernung oder einen zur Bestimmung der einen Streckenzielentfernung geeig- neten Streckenzielwert angibt.
Weiterhin wird es als vorteilhaft angesehen, wenn basierend auf der beim Überfahren des einen Streckenabschnitts durch das Schienenfahrzeug ermittelten einen Radimpuls- oder Radum- drehungszahl und dem vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radum- fangwert ein Messwert für die Länge des einen Streckenab- schnitts bestimmt wird und wenn der eine vorbekannte Rad- durchmesser- bzw. Radumfangwert in Abhängigkeit einer Abwei- chung des einen Messwertes von dem einen Referenzwert korri- giert wird.
Ferner wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die eine Ra- dimpulszahl anhand einer vom Schienenfahrzeug im Zeitinter- vall von dem einen StartZeitpunkt bis zu dem einen Endzeit- punkt ermittelten Anzahl von Radimpulsen oder Radachsenimpul- sen bzw. die eine Radumdrehungszahl anhand einer im Zeitin- tervall von dem einen StartZeitpunkt bis zu dem Endzeitpunkt ermittelten Anzahl von Radumdrehungen oder Radachsenumdrehun- gen ermittelt wird.
Als besonders vorteilhaft wird eine statistische Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwertes angese- hen, wobei für die statistische Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwertes beim Überfahren weiterer Streckenabschnitte entsprechend weitere Abweichungen bestimmt werden und wobei die Korrektur des vorbekannten Raddurchmes- ser- bzw. Radumfangwertes in Abhängigkeit eines Mittelwertes der Abweichungen durchgeführt wird.
Vorzugsweise wird dabei der jeweilige Referenzwert für die Länge eines jeweiligen Streckenabschnitts nur dann bei der Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwer- tes des Schienenfahrzeugs berücksichtigt, wenn das jeweilige Funk-Datensignal, welches den jeweiligen Referenzwert bzw. den zur Bildung des jeweiligen Referenzwertes geeigneten je- weiligen Korrekturwert angibt, zusätzlich eine Eignungsinfor- mation angibt und diese Eignungsinformation den jeweiligen Streckenabschnitt als zur Berücksichtigung geeignet kenn- zeichnet.
Die Erfindung betrifft auch ein Zugbeeinflussungssystem bei dem zumindest eine gleisseitige Datenübertragungseinrichtung, welche einen Grenzpunkt für einen Streckenabschnitt bildet, von einem Eisenbahnsignal gesteuert ist und bei dem eine dem Eisenbahnsignal zugeordnete, insbesondere am Eisenbahnsignal montierte, Funkeinrichtung ausgebildet ist, ein Funk- Datensignal an ein sich im Anrückbereich des Eisenbahnsignals befindliches Schienenfahrzeug zu senden.
Ein derartiges Zugbeeinflussungssystem ist ebenfalls aus dem eingangs genannten Artikel „Erstmals im deutschen Nahverkehr: Ein Zugbeeinflussungssystem mit Funkaufwertung", SIGNAL + DRAHT (108) 10/2016 und dem eingangs genannten Dokument „Zug- beeinflussungssystem Trainguard Zub 222c", Siemens AG, 2014, Bestellnr.: A19100-V100-B930-V2 (in englischer Fassung: „Trainguard Zub 222c automatic train control System", Siemens AG 2014, Order No.: A19100-V100-B930-V2-7600) bekannt.
Um die sichere Funktion eines derartigen Zugbeeinflussungs- system mit besonders wenig Wartungsaufwand zu verbessern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Schienenfahrzeug ausgebildet ist, in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenabschnitts durch das Schienenfahrzeug ermittel- ten Radimpuls- oder Radumdrehungszahl und in Abhängigkeit ei- nes Referenzwertes für die Länge des einen Streckenabschnitts eine Korrektur eines vorbekannten Raddurchmesser- oder Radum- fangwertes des Schienenfahrzeugs durchzuführen, wobei das ei- ne Funk-Datensignal den einen Referenzwert angibt oder wobei das eine Funk-Datensignal einen Korrekturwert angibt, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung das Schie- nenfahrzeug geeignet ist, den einen Referenzwert zu bestim- men.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Zugbeein- flussungssystems sind in den Unteransprüchen 11 bis 18 ange- geben. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Zugbeeinflussungs- systems und die der vorteilhaften Ausgestaltungen des erfin- dungsgemäßen Zugbeeinflussungssystems entsprechen den Vortei- len des erfindungsgemäßen Zugbeeinflussungsverfahren und des- sen Weiterbildungen.
Zur Erläuterung der Erfindung zeigt die
Figur 1 einen Ausschnitt Gleisanlage, auf der sich ein
Schienenfahrzeug bewegt, mit einem erfindungsgemä- ßen Zugbeeinflussungssystem, mit dem sich auch das erfindungsgemäße Verfahren durchführen lässt, und die
Figur 2 einen erweiterten Ausschnitt der Gleisanlage.
Der in Figur 1 gezeigte Ausschnitt einer Gleisanlage GA zeigt eine von einem Gleis gebildete Strecke S für ein Fahrzeug F und ein erfindungsgemäßes Zugbeeinflussungssystem Z. Gezeigt sind zwei gleisseitige Datenübertragungseinrichtung 111 und 112 des Zugbeeinflussungssystems Z, welche Grenzpunkte eines Streckenabschnitts Sk der Strecke S bilden, welche also den Streckenabschnitts Sk begrenzen. Die Datenübertragungsein- richtung 111 bildet dabei als Grenzpunkt einen Startpunkt SPk für den einen Streckenabschnitt Sk· Die Datenübertragungsein- richtung 111 bildet hingen als Grenzpunkt einen Zielpunkt punkt SPk für den einen Streckenabschnitt Sk·
Die gleisseitige Datenübertragungseinrichtung 111 ist als ei- ne Gleiskoppelspule ausgebildet und von einem Eisenbahnsignal 110 gesteuert. Die gleisseitige Datenübertragungseinrichtung 112 ist ebenfalls als eine Gleiskoppelspule ausgebildet und von einem Eisenbahnsignal 120 gesteuert.
Eine dem Eisenbahnsignal 110 zugeordnete Funkeinrichtung 112 ist an dem Eisenbahnsignal 110 montiert. In gleicher Weise ist eine dem Eisenbahnsignal 120 zugeordnete Funkeinrichtung 122 ist an dem Eisenbahnsignal 120 montiert.
In der Figur 1 befindet sich das Fahrzeug F in einem Anrück- bereich des Eisenbahnsignals 110. Die Funkeinrichtung 112 ist ausgebildet, ein Funk-Datensignal F112 an das sich in dem An- rückbereich des Eisenbahnsignals 110 befindliche Schienen- fahrzeug F zu senden.
Dabei ist das Schienenfahrzeug F ausgebildet, in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenabschnitts Sk durch das Schienenfahrzeug F ermittelten Radimpuls- oder Radumdre- hungszahl nk und in Abhängigkeit eines Referenzwertes RWk für die Länge des einen Streckenabschnitts Sk eine Korrektur ei- nes vorbekannten Raddurchmesser- oder Radumfangwertes d des Schienenfahrzeugs F durchzuführen.
Hierzu gibt das eine Funk-Datensignal F112 den einen Referenz- wert RWk an. Alternativ hierzu gibt das eine Funk-Datensignal F112 einen Korrekturwert KWk an, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung ZEk das Schienenfahrzeug geeignet ist, den einen Referenzwert RWk zu bestimmen.
Der in Figur 2 gezeigte Ausschnitt der Gleisanlage GA zeigt weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Zugbeeinflussungs- system Z, so dass dieses im Weiteren im Detail anhand der Fi- gur 2 beschrieben ist.
Das Zugbeeinflussungssystem Z ist von einer streckenseitigen Ausrüstung 10 und einer fahrzeugseitige Ausrüstung 20 gebil- det.
Zur streckenseitige Ausrüstung 10 gehören streckenseitige Zugbeeinflussungseinrichtungen 101-104.
Dabei umfasst die streckenseitige Zugbeeinflussungseinrich- tung 101 das Eisenbahnsignal 110, die von dem Eisenbahnsigna- len 110 gesteuerte Datenübertragungseinrichtungen 111 und die dem Eisenbahnsignalen 110 zugeordnete Funkeinrichtungen 112.
Die streckenseitige Zugbeeinflussungseinrichtung 102 umfasst das Eisenbahnsignal 120, die von dem Eisenbahnsignalen 120 gesteuerte Datenübertragungseinrichtungen 121 und die dem Ei- senbahnsignalen 120 zugeordnete Funkeinrichtungen 122.
Entsprechend umfasst die streckenseitige Zugbeeinflussungs- einrichtung 103 das Eisenbahnsignal 130, die von dem Eisen- bahnsignalen 130 gesteuerte Datenübertragungseinrichtungen 131 und die dem Eisenbahnsignalen 130 zugeordnete Funkein- richtungen 132. Und die streckenseitige Zugbeeinflussungsein- richtung 104 umfasst das Eisenbahnsignal 140, die von dem Ei- senbahnsignalen 140 gesteuerte Datenübertragungseinrichtungen 141 und die dem Eisenbahnsignalen 140 zugeordnete Funkein- richtungen 142.
An den Eisenbahnsignalen 110, 120, 130 und 140 ist jeweils ein Schaltkasten 113,123,133 bzw. 143 montiert, in dem je- weils ein Signalanschaltmodule 114,124,134 bzw. 144 (auch be- kannt als Signalanschaltbaugruppe) und eine Funkbaugruppe 116,126,136 bzw. 146 eines jeweiligen Funkmoduls 112,122,132 bzw. 142 angeordnet sind.
Von einer jeweiligen der Signalanschaltbaugruppen 114,124,134 bzw. 144 führt eine jeweilige Steuerleitung 115,125,135 bzw. 145 zur jeweiligen Datenübertragungseinrichtung 110,120,130 bzw. 140.
Eine jeweilige Funkantenne 117,127,137 bzw. 147 des jeweili- gen Funkmoduls 112,122,132 bzw. 142 ist außerhalb des jewei- ligen Schaltkasten 113,123,133 bzw. 143 an dem jeweiligen Ei- senbahnsignal 110, 120, 130 und 140 montiert.
Zur fahrzeugseitigen Ausrüstung 20 gehören eine fahrzeugsei- tige Zugbeeinflussungseinrichtung 200, ein Antriebssystem 300 und ein Bremssystem 400 des Fahrzeugs F.
Die fahrzeugseitige Zugbeeinflussungseinrichtung 200 weist ein Fahrzeuggerät 210, eine als Fahrzeugkoppelspule ausgebil- dete fahrzeugseitige Datenübertragungseinrichtung 211, eine fahrzeugseitige Funkeinrichtung 212 und einen Wegimpulsgeber 218 auf. Zur fahrzeugseitige Zugbeeinflussungseinrichtung 200 gehören auch eine Anzeige- und Bedieneinrichtung und ein Da- tengerät, welche jedoch beide hier nicht gezeigt sind.
Die fahrzeugseitige Funkeinrichtung 212 besteht aus einer Funkbaugruppe 216 und einer Funkantenne 217.
Die gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung 121 und 131 bilden Grenzpunkte eines weiteren Streckenabschnitts Sk+1 und die gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung 131 und 141 bilden Grenzpunkte eines darauffolgenden weiteren Streckenab- schnitts Sk+2· Die gleisseitige Datenübertragungseinrichtung 111 bildet außerdem einen Grenzpunkt für einen Streckenab- schnitts Sk-1 und die gleisseitige Datenübertragungseinrich- tung 141 bildet außerdem einen Grenzpunkt für einen Strecken- abschnitts Sk+3 · Beidem gezeigten Zugbeeinflussungssystem Z bilden also die Datenübertragungseinrichtungen 111, 121,131 Startpunkte SPk,SPk+1,SPk+2 der Streckenabschnitte Sk,Sk+1,Sk+2 · Und die Da- tenübertragungseinrichtungen 121, 131,141 bilden Zielpunkte ZPk,ZPk+1,ZPk+2 der Streckenabschnitte Sk,Sk+1,Sk+2 · Das Zugbe- einflussungssystem Z ist also durch eine dem Fachmann bekann- te Mehrabschnittssignalisierung gekennzeichnet, so dass ein jeweiliger der Startpunkte zugleich Zielpunkt des jeweils vorhergehenden Streckenabschnitts ist.
Die Figur 2 zeigt das Schienenfahrzeug F in einer ersten Po- sition Pt1 zu einem Zeitpunkt t1 und darüber hinaus - jeweils mit gestrichelten Linien dargestellt in weiteren Position Pt2 bis Pt7 zu späteren Zeitpunkten t2 bis t7.
Das Schienenfahrzeugs F ist ausgebildet, beim Überfahren der einen gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung 111 von die- ser ein Datensignal D111 zu empfangen und beim Überfahren der weiteren gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung 121 ein weiteres Datensignal D111 zu empfangen. Die Übertragung er- folgt dabei induktiv und dabei diskret (an vorgegebenen Punk- ten der Strecke).
Das Datensignale D111 der Datenübertragungseinrichtung 111, welche als Grenzpunkt den Startpunkt SPk für den einen Stre- ckenabschnitt Sk bildet, signalisiert einen dem einen Stre- ckenabschnitt Sk zugeordneten StartZeitpunkt - hier der Zeit- punkt t2.
Das Datensignale D112 der Datenübertragungseinrichtung 112, welche als Grenzpunkt den Zielpunkt ZPk für den einen Stre- ckenabschnitt Sk bildet, signalisiert einen dem einen Stre- ckenabschnitt Sk zugeordneten Endzeitpunkt - hier der Zeit- punkt t4.
Zumindest das Datensignal D111 gibt eine zur Bestimmung der einen Streckenzielentfernung ZEk geeigneten Streckenzielwert ZWk an. Beispielsweise handelt es sich bei dem Streckenziel- wert ZWk um eine Anzahl von Schritten, deren Schrittweite - vorzugsweise 5m oder 10m - bekannt ist, so dass die Strecken- zielentfernung ZEk als Produkt aus dem Streckenzielwert ZWk und der Schrittweite gebildet wird. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass das Datensignal D111 die Streckenzie- lentfernung ZEk direkt angibt.
Das Schienenfahrzeug F ist ausgebildet, basierend auf der beim Überfahren des einen Streckenabschnitts Sk durch das Schienenfahrzeug F ermittelten Radimpulszahl nk und dem vor- bekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwert d einen Messwert MWk für die Länge des einen Streckenabschnitts Sk zu bestim- men.
Alsternativ hierzu könnte anstelle der Radimpulszahl nk beim Überfahren des einen Streckenabschnitts Sk durch das Schie- nenfahrzeug F auch eine Radumdrehungszahl ermittelt werden.
Das Schienenfahrzeug F ist außerdem ausgebildet, den einen vorbekannte Raddurchmesser- bzw. Radumfangwert d in Abhängig- keit einer Abweichung AWk des einen Messwertes MWk von dem einen Referenzwert RWk zu korrigieren. Der in Abhängigkeit einer Abweichung AWk korrigierte Raddurchmesser- bzw. Radum- fangwert dk, welcher im Fahrzeug abgespeichert wird, bildet im Weiteren den vorbekannte Raddurchmesser- bzw. Radumfang- wert d.
Das Schienenfahrzeug F ist ausgebildet, die eine Radimpuls- zahl nk anhand einer vom Schienenfahrzeug F im Zeitintervall von dem einen StartZeitpunkt t2 bis zu dem einen Endzeitpunkt t4 ermittelten Anzahl n1k von Radachsenimpulsen zumindest ei- ner Radachse A1 des Schienenfahrzeugs zu ermitteln. Bei der Ermittlung der Radimpulszahl nk könnte aber zusätzlich auch eine im Zeitintervall von dem einen Startzeitpunkt t2 bis zu dem einen Endzeitpunkt t4 ermittelten weitere Anzahl von Rad- achsenimpulsen zumindest einer weiteren Radachse A2 des Schienenfahrzeugs berücksichtigt werden. Alternativ könnte die eine Radimpulszahl nk anhand einer im Zeitintervall von dem einen StartZeitpunkt t2 bis zu dem End- zeitpunkt t4 ermittelten Anzahl von Radimpulsen zumindest ei- nes Rades RI des Schienenfahrzeugs ermittelt werden. Bei der Ermittlung der Radimpulszahl nk könnte aber zusätzlich auch eine im Zeitintervall von dem einen Startzeitpunkt t2 bis zu dem einen Endzeitpunkt t4 ermittelten weitere Anzahl von Ra- dimpulsen zumindest eines weiteren Rades R2 des Schienenfahr- zeugs berücksichtigt werden.
Das Schienenfahrzeug ist ausgebildet ist für eine statisti- sche Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radum- fangwertes d beim Überfahren der weiterer Streckenabschnitte Sk+1, Sk+2 entsprechend weitere Abweichungen ABk+1, ABk+2 zu be- stimmen und die Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwertes d in Abhängigkeit eines Mittelwertes der Abweichungen AWk, AWk+1, AWk+2 auszuführen.
Die Anzahl der Streckenabschnitte, deren Abweichungen in die Mittelung eingehen, ist dabei vorzugsweise einstellbar.
Die hier genannte Anzahl von drei Abweichungen AWk, AWk+1,
AWk+2 ist daher nur beispielshaft. Dies ist so zu verstehen, dass beim Überfahren eines jeweiligen Streckenabschnitts ne- ben dessen Abweichung auch die Abweichungen zweier zuvor überfahrener Streckenabschnitte in die Mittelung eingeht.
Beim Überfahren des Streckenabschnittes Sk+2 erfolgt die Mit- telung also anhand der Abweichungen AWk, AWk+1, AWk+2· Beim Zu- vor erfolgte beim Überfahren des Streckenabschnittes Sk+1 die Mittelung anhand der Abweichungen AWk-1, AWk, AWk+1 etc..
Das Schienenfahrzeug F ist ausgebildet, den jeweilige Refe- renzwert RWk, RWk+1, RWk+2 für die Länge eines jeweiligen Stre- ckenabschnitts Sk, Sk+1, Sk+2 nur dann bei der Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwertes d des Schienenfahrzeugs F zu berücksichtigen, wenn das jeweilige Funk-Datensignal F112, F122, F132, welches den jeweiligen Refe- renzwert RWk, RWk+1, RWk+2 bzw. den zur Bildung des jeweiligen Referenzwertes RWk, RWk+1, RWk+2 geeigneten jeweiligen Korrek- turwert KWk, KWk+1, KWk+2 angibt, zusätzlich eine Eignungsin- formation Elk, Elk+1, EIk+2 angibt und diese Eignungsinformati- on EIk, Elk+1, EIk+2 den jeweiligen Streckenabschnitt Sk, Sk+1,
Sk+2 als zur Berücksichtigung geeignet kennzeichnet.
Damit ist das erfindungsgemäße Zugbeeinflussungssystem Z zur Ausführung des erfindungsgemäßen Zugbeeinflussungsverfahrens geeignet ausgebildet, wobei mit dem erfindungsgemäßen Zugbe- einflussungsverfahrens eine Methode beschrieben ist, mittels derer eine Einstellung des aktuellen Raddurchmessers d im Zugbeeinflussungssystem Z zuverlässig über die beschriebene statistische Mittelung vorgenommen werden kann und vorzugs- weise auch vorgenommen wird. Das erfindungsgemäße Zugbeein- flussungssystem Z bietet dem Betreiber der Gleisanlage GA den Vorteil, dass es ihm gestattet, beim betrieblichen befahrenen der Strecke S eine automatische Nachstellung des Raddurchmes- sers d vornehmen zu lassen.
Diese, auf statistischer Basis im Betrieb ablaufende Korrek- tur (Angleichung) des Raddurchmessers d bringt die größtmög- liche statistische Sicherheit, wenn für möglichst viele Passagen zwischen gleisseitigen Datenübertragungseinrichtun- gen (Gleiskoppelspulen) die Differenz zwischen dem jeweiligen Referenzwert (also der jeweiligen topographischen Entfernung zwischen dem jeweiligen Startpunkt und dem jeweiligen Ziel- punkt) und dem jeweiligen Messwert (also der jeweiligen auf dem Schienenfahrzeug F gemessenen Wegstrecke) ausgewertet wird und dann aus den gemittelten Abweichungen eine langsame, konservative Angleichung des Raddurchmessers d in dem Zugsi- cherungssystem vorgenommen wird.
Dabei werden durch die Berücksichtigung der Eignungsinforma- tionen in vorteilhafter Weise gezielt nur diejenigen Stre- ckenabschnitte in die Bewertung aufgenommen, in denen die To- pographie ein sanftes Fahren und Bremsen begünstigt, in denen also im Regelfall kein übermäßiges Gleiten bzw. Schleudern der zur Wegmessung genutzten Radachsen auftreten wird.
Das Zugbeeinflussungssystem verwendet parallel zur Datenüber- tragung der Datenübertragungseinrichtungen 111-114 (induktive Datenübertragung via Gleiskoppelspulen) nun auch die Daten- übertragung eines Funkkanals - also die Datenübertragung mit- tels Funkwellen. Diese Datenübertragung mittels Funkwellen dient insbesondere in bekannter Weise als sogenannte Aufwer- tefunktion. Über diese wird prinzipiell einem Schienenfahr- zeug bei Fahrt auf ein Zielsignal dessen aktueller Signalbe- griff mitgeteilt. Dies erfolgt indirekt, indem das aktuell gültige Telegramm der zum Zielsignal gehörenden Gleiskop- pelspule (als Zielpunkt dienende Datenübertragungseinrich- tung) über den Funkkanal an das Schienenfahrzeug F übertragen wird. Über die beschriebene Projektierung der jeweiligen Funkeinrichtung 112, 122 bzw. 132 an der Strecke S ist es nun möglich, dabei auch den Korrekturwert KWk,KWk+1 bzw. KWk+2 zur Streckenzielentfernung zu übertragen, mit dem die Fahrzeugei- nrichtung die aus dem Startpunkt SPk,SPk+1 bzw. SPk+2 übermit- telte Streckenzielentfernung ZEk,ZEk+1 bzw. ZEk+2 auf den wah- ren Wert als Vergleichsbasis korrigieren könnte. Gleichzeit ist hier auch die jeweilige Eignungsinformation Elk, Elk+1 bzw. EIk+2 hinterlegt, welche angibt, ob der vor dem Zielsig- nal liegende Abschnitt in das statische Raddurchmesser- Korrekturverfahren eingehen soll.
Alternativ ist - wie beschrieben die Lösung denkbar, bei der nicht der jeweilige Korrekturwert KWk, KWk+1 bzw. KWk+2, son- dern der jeweilige Referenzwerte RWk, RWk+1 bzw. RWk+2 für die Länge des jeweiligen Streckenabschnittes Sk, Sk+1 bzw. Sk+2 über die jeweilige Funkeinrichtung 112, 122 bzw. 132 übertra- gen wird.
In jedem Fall ist eine ausreichend mächtige Verschlüsselung der im Funkkanal hinterlegten Werte vorzusehen, sofern diese dort nur einkanalig gespeichert und verarbeitet werden. Diese muss sicherstellen, dass eine Verfälschung der Daten siche- rungstechnisch erkannt werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich eine zuverläs- sige automatische Korrektur des Raddurchmessers d auf statis- tischer Basis realisieren.
Vorteilhaft ist dabei, dass bei dem erfindungsgemäßen Zugbe- einflussungsverfahren eine bereits vorhandene Infrastruktur genutzt wird und dass keine betrieblichen Mehraufwände, wie beispielsweise das Bereitstellen und Durchfahren einer sepa- raten Messtrecke, notwendig sind. Außerdem ist es vorteil- haft, dass dabei - im Unterschied zu einer einmaligen Messung auf einer separaten Messtrecke - aufgrund der statistischen Mittelung eine höhere Genauigkeit erzielt wird.
Bezugszeichenliste
Z Zugbeeinflussungssystem
S Strecke (Gleis einer Gleisanlage)
F Schienenfahrzeug
Pt1-Pt7 Positionen des Schienenfahrzeugs zu ver- schiedenen Zeitpunkten t1-t7
R1, R2 Räder des Schienenfahrzeugs A1, A2 Achsen des Fahrzeugs
Sk-1,Sk,Sk+1,Sk+2f Sk+3 Streckenabschnitte der Strecke S
SPk,SPk+1,SPk+2 Startpunkte (Grenzpunkte) der Streckenab- schnitte Sk,Sk+1,Sk+2
ZPk,ZPk+1,ZPk+2 Zielpunkte (Grenzpunkte) der Streckenab- schnitte Sk,Sk+1,Sk+2
ZEk,ZEk+1,ZEk+2 Streckenzielentfernungen der Zielpunkte ZPk,ZPk+1,ZPk+2 zu den Startpunkten SPk,SPk+1,SPk+2
RWk,RWk+1,RWk+2 Referenzwerte für die Längen der Strecken- abschnitte Sk,Sk+1,Sk+2
KWk,KWk+1,KWk+2 Korrekturwerte zur Bestimmung der Referenz- werte RWk,RWk+1,RWk+2
EIk,EIk+1,EIk+2 Eignungsinformationen für die Streckenab- schnitte Sk,Sk+1,Sk+2
MWk,MWk+1,MWk+2 Messwerte für die Längen der Streckenab- schnitte Sk,Sk+1,Sk+2
AWk,AWBk+1,AWBk+2 Abweichungen für Streckenabschnitte
10 streckenseitige Ausrüstung
20 fahrzeugseitige Ausrüstung
100 streckenseitige Zugbeeinflussungseinrich- tung
110.120.130.140 Eisenbahnsignale
111.121.131.141 von den Eisenbahnsignalen 110,120,130,140 gesteuerte, gleisseitige Datenübertragungs- einrichtungen (hier Gleiskoppelspulen) D111, D121, D131, D141Datensignale der Datenübertragungseinrich- tungen 111, 121, 131
112,122,132,142 den Eisenbahnsignalen 110,120,130,140 zuge- ordnete Funkeinrichtungen (streckenseitige Funkmodule)
F112 , F122 , F132 Funk-Datensignale der Funkeinrichtungen 112, 122, 132
113.123.133.143 Schaltkästen der Eisenbahnsignale 110,120,130,140
114.124.134.144 Signalanschaltmodule der Eisenbahnsignale 110,120,130,140
115.125.135.145 Steuerleitungen der Eisenbahnsignale 110,120,130,140 zu den Datenübertragungs- einrichtungen 111,121,131,141
116.126.136.146 Funkbaugruppen der streckenseitigen Funkmo- dule 112,122,132,142
117.127.137.147 Funkantennen der streckenseitigen Funkmodu- le 112,122,132,142
200 fahrzeugseitige Zugbeeinflussungseinrich- tung des Fahrzeuges F
210 Fahrzeuggerät des Fahrzeuges F
211 fahrzeugseitige Datenübertragungseinrich- tung (hier Fahrzeugkoppelspule) des Fahr- zeuges F
212 fahrzeugseitige Funkeinrichtung des Fahr- zeuges F
216 Funkbaugruppe des Fahrzeugs F
217 Funkantenne des Fahrzeugs F
218 Wegimpulsgeber des Fahrzeugs F n1k,n1k+1,n1k+2 Anzahlen der für die Streckenabschnitte Sk,Sk+1,Sk+2 vom Wegimpulsgeber 218 ermittel- ten Radachsenimpulse nk,nk+1,nk+2 für die Streckenabschnitte Sk,Sk+1,Sk+2 ermit- telte Radimpulszahlen
300 Antriebssystem des Fahrzeugs F
400 Bremssystem des Fahrzeugs F

Claims

Patentansprüche
1. Zugbeeinflussungsverfahren
- bei dem zumindest eine gleisseitige Datenübertragungsein- richtung (111), welche einen Grenzpunkt (SPk) für einen Stre- ckenabschnitt (Sk) bildet, von einem Eisenbahnsignal (110) gesteuert wird und
- bei dem eine dem Eisenbahnsignal (110) zugeordnete, insbe- sondere am Eisenbahnsignal (110) montierte, Funkeinrichtung (112) ein Funk-Datensignal (F112) an ein sich im Anrückbereich des Eisenbahnsignals (110) befindliches Schienenfahrzeug (F) sendet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenab- schnitts (Sk) durch das Schienenfahrzeug (F) ermittelten Ra- dimpuls- oder Radumdrehungszahl (nk) und in Abhängigkeit ei- nes Referenzwertes (RWk) für die Länge des einen Streckenab- schnitts (Sk) eine Korrektur eines vorbekannten Raddurchmes- ser- oder Radumfangwertes (d) des Schienenfahrzeugs (F) durchgeführt wird,
- wobei das eine Funk-Datensignal (F112) den einen Referenz- wert (RWk) angibt oder wobei das eine Funk-Datensignal (F112) einen Korrekturwert (KWk) angibt, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung (ZEk) der eine Referenzwert (RWk) bestimmt wird.
2. Zugbeeinflussungsverfahren 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 Schienenfahrzeug (F) beim Überfahren der einen gleissei- tigen Datenübertragungseinrichtung (111) von dieser ein Da- tensignal (D111) empfängt und beim Überfahren einer weiteren gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung (121), welche ei- nen weiteren Grenzpunkt (ZPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, ein weiteres Datensignal (D121) empfängt.
3. Zugbeeinflussungsverfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Datensignal (D111) derjenigen (111) der beiden Datenüber- tragungseinrichtungen (111, 112), welche als Grenzpunkt einen Startpunkt (SPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, einen dem einen Streckenabschnitt (Sk) zugeordneten Start- zeitpunkt (t2) signalisiert.
4. Zugbeeinflussungsverfahren nach einem der Ansprüche 2 oder
3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Datensignal (D112) derjenigen (112) der beiden Datenüber- tragungseinrichtungen (111, 112), welche als Grenzpunkt einen Zielpunkt (ZPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, einen dem einen Streckenabschnitt (Sk) zugeordneten Endzeit- punkt (t4) signalisiert.
5. Zugbeeinflussungsverfahren nach einem der Ansprüche 3 oder
4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das eine Funk-Datensignal (F112) und/oder das Datensignal (D111), welches den einen StartZeitpunkt (t2) signalisiert, die Streckenzielentfernung (ZEk) oder einen zur Bestimmung der einen Streckenzielentfernung (ZEk) geeigneten Strecken- zielwert (ZWk) angibt.
6. Zugbeeinflussungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
- dass basierend auf der beim Überfahren des einen Strecken- abschnitts (Sk) durch das Schienenfahrzeug (F) ermittelten einen Radimpuls- oder Radumdrehungszahl (nk) und dem vorbe- kannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwert (d) ein Messwert (MWk) für die Länge des einen Streckenabschnitts (Sk) be- stimmt wird und
- dass der eine vorbekannte Raddurchmesser- bzw. Radumfang- wert (D) in Abhängigkeit einer Abweichung (AWk) des einen Messwertes (MWk) von dem einen Referenzwert (RWk) korrigiert wird.
7. Zugbeeinflussungsverfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die eine Radimpulszahl (nk) anhand einer vom Schienenfahrzeug (F) im Zeitintervall von dem einen StartZeitpunkt (t2) bis zu dem einen Endzeitpunkt (14) ermittelten Anzahl (n1k) von Ra- dimpulsen oder Radachsenimpulsen bzw. die eine Radumdrehungs- zahl anhand einer im Zeitintervall von dem einen Startzeit- punkt (12) bis zu dem Endzeitpunkt (14) ermittelten Anzahl von Radumdrehungen oder Radachsenumdrehungen ermittelt wird.
8. Zugbeeinflussungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 oder
7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- für eine statistische Korrektur des vorbekannten Raddurch- messer- bzw. Radumfangwertes (d) beim Überfahren weiterer Streckenabschnitte (Sk+1, Sk+2) entsprechend weitere Abweichun- gen (AWk+1, AWk+2) bestimmt werden und
- die Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radum- fangwertes (d) in Abhängigkeit eines Mittelwertes der Abwei- chungen (AWk, AWk+1, AWk+2) durchgeführt wird.
9. Zugbeeinflussungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der jeweilige Referenzwert (RWk, RWk+1, RWk+2) für die Länge eines jeweiligen Streckenabschnitts (Sk, Sk+1, Sk+2) nur dann bei der Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Rad- umfangwertes (d) des Schienenfahrzeugs (F) berücksichtigt wird, wenn das jeweilige Funk-Datensignal (F112, F122/ F132), welches den jeweiligen Referenzwert (RWk, RWk+1, R k+2) bzw. den zur Bildung des jeweiligen Referenzwertes (RWk, RWk+1,
RWk+2) geeigneten jeweiligen Korrekturwert (KWk, KWk+1, KWk+2) angibt, zusätzlich eine Eignungsinformation (Elk, EIk+1, EIk+2) angibt und diese Eignungsinformation (Elk, EIk+1, EIk+2) den jeweiligen Streckenabschnitt (Sk, Sk+1, Sk+2) als zur Berück- sichtigung geeignet kennzeichnet.
10. Zugbeeinflussungssystem (Z)
- bei dem zumindest eine gleisseitige Datenübertragungsein- richtung (111), welche einen Grenzpunkt (SPk) für einen Stre- ckenabschnitt (Sk) bildet, von einem Eisenbahnsignal (110) gesteuert ist und
- bei dem eine dem Eisenbahnsignal (110) zugeordnete, insbe- sondere am Eisenbahnsignal (110) montierte, Funkeinrichtung (112) ausgebildet ist, ein Funk-Datensignal (F112) an ein sich im Anrückbereich des Eisenbahnsignals (110) befindliches Schienenfahrzeug (F) zu senden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
- das Schienenfahrzeug (F) ausgebildet ist, in Abhängigkeit einer beim Überfahren des einen Streckenabschnitts (Sk) durch das Schienenfahrzeug (F) ermittelten Radimpuls- oder Radum- drehungszahl (nk) und in Abhängigkeit eines Referenzwertes (RWk) für die Länge des einen Streckenabschnitts (Sk) eine Korrektur eines vorbekannten Raddurchmesser- oder Radumfang- wertes (d) des Schienenfahrzeugs (F) durchzuführen,
- wobei das eine Funk-Datensignal (F112) den einen Referenz- wert (RWk) angibt oder wobei das eine Funk-Datensignal (F112) einen Korrekturwert (KWk) angibt, unter Anwendung dessen auf eine Streckenzielentfernung (ZEk) das Schienenfahrzeug geeig- net ist, den einen Referenzwert (RWk) zu bestimmen.
11. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schienenfahrzeugs (F) ausgebildet ist, beim Überfahren der einen gleisseitigen Datenübertragungseinrichtung (111) von dieser ein Datensignal (D111) zu empfangen und beim Über- fahren einer weiteren gleisseitigen Datenübertragungseinrich- tung (121), welche einen weiteren Grenzpunkt (ZPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, ein weiteres Datensignal (D121) zu empfangen.
12. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Datensignal (D111) derjenigen (111) der beiden Datenüber- tragungseinrichtungen (111, 112), welche als Grenzpunkt einen Startpunkt (SPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, einen dem einen Streckenabschnitt (Sk) zugeordneten Start- zeitpunkt (t2) signalisiert.
13. Zugbeeinflussungssystem nach einem der Ansprüche 11 oder
12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Datensignal (D112) derjenigen (112) der beiden Datenüber- tragungseinrichtung (111, 112), welche als Grenzpunkt einen Zielpunkt (ZPk) für den einen Streckenabschnitt (Sk) bildet, einen dem einen Streckenabschnitt (Sk) zugeordneten Endzeit- punkt (t4) signalisiert.
14. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das eine Funk-Datensignal (F112) und/oder das Datensignal (D111), welches den einen StartZeitpunkt signalisiert, die ei- ne Streckenzielentfernung (ZEk) oder einen zur Bestimmung der einen Streckenzielentfernung geeigneten Streckenzielwert (ZW ) angibt.
15. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schienenfahrzeug (F) ausgebildet ist,
- basierend auf der beim Überfahren des einen Streckenab- schnitts (Sk) durch das Schienenfahrzeug (F) ermittelten Ra- dimpuls- oder Radumdrehungszahl (nk) und dem vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radumfangwert (d) einen Messwert (MWk) für die Länge des einen Streckenabschnitts (Sk) zu bestimmen, und
- den einen vorbekannte Raddurchmesser- bzw. Radumfangwert (d) in Abhängigkeit einer Abweichung (AWk) des einen Messwer- tes (MWk) von dem einen Referenzwert (RWk) zu korrigieren.
16. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Schienenfahrzeug (F) ausgebildet ist, die eine Radimpuls- zahl (n^) anhand einer vom Schienenfahrzeug (F) im Zeitinter- vall von dem einen StartZeitpunkt bis zu dem einen Endzeit- punkt ermittelten Anzahl von Radimpulsen zumindest eines Ra- des (RI) des Schienenfahrzeugs oder Radachsenimpulsen (n1k) zumindest einer Radachse (Al) des Schienenfahrzeugs bzw. die eine Radumdrehungszahl anhand einer im Zeitintervall von dem einen StartZeitpunkt bis zu dem Endzeitpunkt ermittelten An- zahl von Radumdrehungen des zumindest eines Rades (R1) des Schienenfahrzeugs oder Radachsenumdrehungen der zumindest ei- ner Radachse (Al) des Schienenfahrzeugs zu ermitteln.
17. Zugbeeinflussungssystem nach einem der Ansprüche 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schienenfahrzeug ausgebildet ist,
- für eine statistische Korrektur des vorbekannten Raddurch- messer- bzw. Radumfangwertes (d) beim Überfahren weiterer Streckenabschnitte (Sk+1, Sk+2) entsprechend weitere Abweichun- gen (ABk+1, ABk+2) zu bestimmen und
- die Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Radum- fangwertes (d) in Abhängigkeit eines Mittelwertes der Abwei- chungen (AWk, AWk+1, AWk+2) auszuführen.
18. Zugbeeinflussungssystem (Z) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schienenfahrzeug (F) ausgebildet ist, den jeweilige Referenzwert (RWk, RWk+1, RWk+2) für die Länge eines jeweiligen Streckenabschnitts (Sk, Sk+1, Sk+2) nur dann bei der Korrektur des vorbekannten Raddurchmesser- bzw. Rad- umfangwertes (d) des Schienenfahrzeugs (F) zu berücksichti- gen, wenn das jeweilige Funk-Datensignal (F112, F122, F132), welches den jeweiligen Referenzwert (RWk, RWk+1, R k+2) bzw. den zur Bildung des jeweiligen Referenzwertes (RWk, RWk+1,
RWk+2) geeigneten jeweiligen Korrekturwert (KWk, KWk+1, KWk+2) angibt, zusätzlich eine Eignungsinformation (Elk, EIk+1, EIk+2) angibt und diese Eignungsinformation (Elk, EIk+1, EIk+2) den jeweiligen Streckenabschnitt (Sk, Sk+1, Sk+2) als zur Berück- sichtigung geeignet kennzeichnet.
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