EP4572995A1 - Verfahren zur erstellung einer zugsteuerung - Google Patents

Verfahren zur erstellung einer zugsteuerung

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Publication number
EP4572995A1
EP4572995A1 EP23797672.5A EP23797672A EP4572995A1 EP 4572995 A1 EP4572995 A1 EP 4572995A1 EP 23797672 A EP23797672 A EP 23797672A EP 4572995 A1 EP4572995 A1 EP 4572995A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wan
train
tfz
data
dat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23797672.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Lohneis
Christian STRÖSSNER
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP4572995A1 publication Critical patent/EP4572995A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0072—On-board train data handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20—Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation

Definitions

  • the locomotive and the coupled wagons are required on the traction vehicle (e.g. on a locomotive).
  • a type of braking to be used by the traction unit and predetermined wagons e.g.:
  • train type e.g. freight train, passenger train, local train, long-distance train, etc.
  • a type of brakes present on the train e.g. disc brake, etc.
  • this data is entered into an electronic control system in the locomotive, which then configures or creates the train control using algorithms.
  • the train control system determines a type of braking depending on the car's position in the train, which must then be manually set on the car before the journey begins.
  • the above data are collected for each train composition by a control center or by a train operator. Vehicle dispatch for the train is collected and made available to the train driver in a leaflet or in electronic form.
  • the train driver Before the start of the journey, the train driver enters this data into the control system of the train via a display in the driver's cab.
  • the train driver must perform a manual visual inspection to ensure that the electronic vehicle control system has correctly adopted the data.
  • the train consists of a traction vehicle and at least one carriage coupled to it.
  • each carriage When assembling the train, each carriage is connected to the locomotive via a data connection. Relevant data available from the wagons and required for train control are transmitted from each wagon via the data connection to an electronic control system on the locomotive.
  • the control system uses the relevant data from the wagons and relevant data from the traction unit that are required to create the train control system to create the train control system automatically.
  • the relevant data describe respective specific properties of the assigned vehicle and thus describe it specifically.
  • the specific data of a vehicle in question are or will be stored electronically by the vehicle.
  • the data is preferably stored in such a way that it is protected against unauthorized access.
  • the relevant data of the traction vehicle describe this vehicle specifically.
  • the specific data are or will be stored electronically by the traction vehicle.
  • the data is stored in such a way that it is protected against unauthorized access.
  • the relevant data describes a sequence of the carriages or a position of a carriage in the train. In a preferred further development, the relevant data describe a total mass of a wagon or the locomotive.
  • the relevant data describe a length of the wagon or the traction vehicle.
  • the relevant data describe a type of wagon or a type of traction vehicle.
  • the relevant data describe an existing braking device in the carriage or in the locomotive.
  • the relevant data describe a brake percent and a brake weight.
  • control system calculates a total mass of the train and/or a total length of the train from the data.
  • control system determines a braking type for each individual car based on the data and based on the sequence of the cars in the train.
  • control system determines a permissible maximum speed for the train.
  • control system determines a specific braking type based on the data for a specific wagon.
  • specific braking type is transmitted from the traction vehicle to the specific wagon via the data connection.
  • the specific braking type on the assigned specific car is set automatically.
  • the transmission of data between the carriage and the traction vehicle or the control technology there is carried out using a secure data transmission process in order to protect the data against unintentional or unauthorized data falsification.
  • a repeated data transmission is carried out with an adjustable number of repetitions in order to transmit the relevant data again and without errors.
  • control system of the locomotive reads the braking type set in each of the carriages of the train via the data connection for testing and safeguarding purposes and compares this with the specifications of the control system.
  • a repeated braking type transmission to an affected wagon and subsequent feedback of the braking type is carried out with an adjustable number of repetitions until its correct setting is determined by the feedback and comparison on the part of the traction vehicle.
  • the control system of the locomotive stores all calculated values and transmits them to a land side or control center.
  • control technology is used to parameterize vehicle-side subsystems, in particular train protection systems.
  • the data determined for the train are used for control tasks.
  • the present invention eliminates previously necessary manual processes (e.g. manual calculation of the type of braking of the wagons, manual adjustment of the type of braking on the wagons, manual data entry by the train driver on the train) and avoids associated sources of error or errors.
  • data of the train e.g. total length, total weight
  • data of the train are automatically calculated by the locomotive based on data specified in the respective carriages and in the locomotive, thus avoiding errors.
  • the present invention eliminates work steps previously required by operating personnel, so that automated or autonomous operation of the train is supported or realized.
  • the present invention reduces the amount of time required to set up the train, thereby achieving significant cost savings.
  • the present invention makes it possible for a control center to check currently used data at any time and to archive it for later use.
  • FIG 1 an overview of the method according to the invention
  • FIG 2 shows details of the method according to the invention using a basic flow chart
  • FIG 3 with reference to the previous figures further details of the steps described in FIG 2.
  • FIG 1 shows an overview of the method according to the invention.
  • a traction vehicle TFZ is coupled with wagons WA1 to WA4 to form a train ZG.
  • a data connection DV is set up and initialized between the traction vehicle TFZ and the wagons WA1 to WA4 in such a way that data DAT-WA1 to DAT-WA4 can be transmitted from each of the wagons WA1 to WA4 to an electronic control system LEIT of the traction vehicle TFZ.
  • DAT-TFZ data is also available from the TFZ traction vehicle, which can also preferably be transmitted via the DV data connection to the LEIT electronic control system of the TFZ traction vehicle.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 and DAT-TFZ are suitable as relevant data of the train ZG to describe its properties or to create a train control ZG-STG based on this.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 are specific to each of the cars WA1 to WA4 and are secured or stored accordingly by the cars WA1 to WA4.
  • the DAT-TFZ data are specific to the TFZ traction vehicle and are secured and stored there accordingly.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 describe the sequence or position of the carriages WA to WA4 in the train ZG.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 and DAT-TFZ describe a total mass of each individual wagon WA1 to WA4 and a total mass of the traction vehicle TFZ.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 and DAT-TFZ describe a length of each individual wagon WA1 to WA4 and a length of the traction vehicle TFZ.
  • the data DAT-WA1 to DAT-WA4 and DAT-TFZ describe a wagon type of each individual wagon WA1 to WA4 and a design of the traction vehicle TFZ.
  • control system LEIT to derive or create a train type (e.g. freight train, passenger train, local train, long-distance train, etc.) for the train ZG.
  • train type e.g. freight train, passenger train, local train, long-distance train, etc.
  • control system determines the type of braking for each individual wagon, transmits it to the respective wagons and adjusts it there in an automated manner.
  • the control technology LEIT also takes into account values for "brake percentage” and "brake weight” that are or will be specified by the wagons WA1 to WA4 and/or the traction vehicle TFZ.
  • control system LEIT Based on the data, the control system LEIT also determines or sets a permissible maximum speed for the train ZG.
  • FIG 2 shows details of the inventive method from FIG 1 using a basic flow chart.
  • a first step S 1 the train is assembled by coupling the locomotive with wagons.
  • the data connection is set up and initialized between the locomotive and the wagons.
  • a second step S2 following the first step S1 the traction vehicle reads the relevant data from the individual carriages via the data connection, which are required for calculating or determining the type of braking of the carriages and for establishing the train control by the traction vehicle's control system.
  • the braking type is set manually in a MANB step in accordance with the state of the art described above.
  • the traction unit calculates or determines the total mass, length and maximum speed of the train from the relevant data transmitted for the individual wagons and from the relevant data of the traction unit, determining the braking percentage, and determines the type of braking for each individual wagon, which is determined depending on the respective position or depending on the sequence of wagons within the train.
  • the traction vehicle transmits the setting of the braking type to each individual car in the train in the form of data.
  • the associated data transmission is preferably carried out using the existing data connection.
  • the respective braking type is set in each car according to the data-based specifications, whereby this setting is carried out automatically.
  • the traction vehicle reads out the set braking type from all carriages via the data connection and compares it with the specifications. If the braking type in one of the cars has not been set correctly, an attempt is made to retransmit the braking type data to the car with an adjustable number of repetitions until the correct setting is determined by the retransmission and comparison by the traction vehicle.
  • a sixth step S 6 following the fifth step S 5 the control system of the locomotive stores all calculated values and transmits them to a land side or control center.
  • control system parameterizes vehicle-side subsystems (e.g. train protection systems).
  • vehicle-side subsystems e.g. train protection systems
  • step S8 following the seventh step S7, train data determined by the control system for the train are used for control tasks. The use is preceded by release information issued by the control center.
  • FIG 3 shows with reference to the preceding figures further
  • Steps S2 to S8 are carried out by the traction vehicle TFZ.
  • the relevant data DAT-WA1 to DAT-WAn are automatically read from the coupled carriages WA1 to WAn of the train ZG via the data connection DV and transmitted to the traction vehicle TFZ.
  • a sub-step S21 the transmitted data are checked for plausibility by the traction vehicle TFZ.
  • associated maximum value ranges are checked, in particular the train mass, the train length, etc.
  • the individual, wagon-specific settings for the type of braking are calculated on the basis of the read parameters or data of the wagons and the parameters or data of the traction vehicle TFZ.
  • the calculated braking type is transmitted for each individual car WA1 to WAn of the train ZG.
  • a seventh step S7 the train protection systems in the traction vehicle TFZ are adjusted according to the calculated setting.
  • an eighth step S 8 the train and wagon data are transmitted to the land side for further processing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung (ZG-STG), mit der das Fahrverhalten und Bremsverhalten eines Zugs (ZG), der aus einem Triebfahrzeug (TFZ) und zumindest einem daran angekoppelten Wagen (WAn) besteht, beeinflusst wird. Bei der Zusammenstellung des Zugs (ZG) wird jeder Wagen (WAn) mit dem Triebfahrzeug (TFZ) über eine Datenverbindung (DV) verbunden. Relevante Daten (DAT-WAn), die seitens der Wagen (WAn) vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) benötigt werden, werden von jedem Wagen (WAn) über die Datenverbindung (DV) zu einer elektronischen Leittechnik (LEIT) des Triebfahrzeugs (TFZ) übertragen. Die Leittechnik (LEIT) verwendet die relevanten Daten (DAT-WAn) der Wagen (WAn) und relevante Daten (DAT-TFZ), die seitens des Triebfahrzeugs (TFZ) vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) benötigt werden, um die Zugsteuerung (ZG-STG) automatisiert zu erstellen.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung .
Das Fahrverhalten bzw. Bremsverhalten eines Zugs, der aus einem Triebfahrzeug und daran angekoppelten Wagen besteht, wird mit Hilfe einer Zugsteuerung beeinflusst, wobei Sicherungsvorgaben zu gewährleisten sind.
Für die Erstellung bzw. Konfiguration der Zugsteuerung werden auf dem Triebfahrzeug (z.B. auf einer Lokomotive) Daten zu Eigenschaften des Zugs, des Triebfahrzeugs und der angekoppelten Wagen benötigt.
Dazu zählen beispielsweise:
- eine Gesamtmasse des Zugs,
- eine Bremsart, die vom Triebfahrzeug und von vorbestimmten Wagen zu verwenden ist, z.B. :
- Bremsart „Güterzugbremse, G" - langsam wirkend, dadurch ergeben sich längere Bremswege,
- Bremsart „Personenzugbremse, P" - schnell wirkend, dadurch ergeben sich kürzere Bremswege,
- Bremsart „Hochleistungsbremse, R (rapid)" - optimiert für höhere Zug-Geschwindigkeiten,
- andere Bremsarten, die ggf. länderspezifisch vorgegeben sind,
- ein Bremsvermögen des Zugs, beschrieben durch
- einen Wert „Bremshundertstel": das sind dimensionslose Zahlen zur Bewertung des Bremsvermögens eines Zugs , die eine zulässige Streckengeschwindigkeit in einem Streckenabschnitt bestimmen, und
- einen Wert „Bremsgewicht" : das ist eine in der Einheit „Tonne , t" (=1000 kg) angegebene Gewichtsgröße zur Bewertung des Bremsvermögens eines Zugs ; das Bremsgewicht gibt an, welche Fahrzeugmasse von den Bremsen innerhalb eines vorgegebenen Bremswegs und ausgehend von einer vorgegebenen Geschwindigkeit zum Stillstand gebracht werden kann,
- eine Zuglänge ,
- eine zulässige Maximalgeschwindigkeit des Zuges ,
- eine Zugart ( z . B . Güterzug, Personenzug, Zug im Nahverkehr, Zug im Fernverkehr, etc . )
- einen Typ der im Zug vorhandenen Bremsen ( z . B . Scheibenbremse , etc . )
Zur Erstellung der Zugsteuerung werden diese Daten in eine elektronische Leittechnik im Triebfahrzeug eingegeben, die unter Verwendung von Algorithmen die Zugsteuerung dann konfiguriert bzw . erstellt .
Da diese Daten von der Zusammenstellung des Zuges und den dabei verwendeten Wagentypen abhängig sind, müssen sie bei j eder erfolgenden bzw . neuen Zug-Zusammenstellung dem Triebfahrzeugführer manuell zur Verfügung gestellt werden .
Für einen betrachteten Wagen des Zugs wird von der Zugsteuerung in Abhängigkeit von der Wagen-Position im Zug eine Bremsart ermittelt , die dann am Wagen vor Beginn der Fahrt manuell eingestellt werden muss .
Die oben genannten Daten werden bei j eder Zug- Zusammenstellung von einer Leitstelle bzw . von einer Fahr- zeugdisposition für den Zug gesammelt und dem Triebfahrzeugführer mit einem Handzettel oder auch in elektronischer Form zur Verfügung gestellt .
Der Triebfahrzeugführer gibt diese Daten vor Fahrtbeginn über ein Führerstands-Display in die Leittechnik des Triebfahrzeugs ein .
Der Triebfahrzeugführer muss sich durch eine manuell durchgeführte Sichtkontrolle davon überzeugen, dass die elektronische Fahrzeugleittechnik die Daten korrekt übernommen hat .
Zukünftig sollen Züge automatisiert und damit ohne aktive Beteiligung eines Triebfahrzeugführers bewegt werden, so dass dessen Mitwirkung bei der Erstellung der Zugsteuerung entfallen wird .
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung anzugeben, das in einem automatisierten Betrieb eines Zugs und damit ohne Beteiligung eines Triebfahrzeugführers anwendbar ist .
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben .
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung, mit der das Fahrverhalten und Bremsverhalten eines Zugs beeinflusst wird, besteht der Zug aus einem Triebfahrzeug und zumindest einem daran angekoppelten Wagen .
Bei der Zusammenstellung des Zugs wird j eder Wagen mit dem Triebfahrzeug über eine Datenverbindung verbunden . Relevante Daten, die seitens der Wagen vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung benötigt werden, werden von j edem Wagen über die Datenverbindung zu einer elektronischen Leittechnik des Triebfahrzeugs übertragen .
Die Leittechnik verwendet die relevanten Daten der Wagen und relevante Daten, die seitens des Triebfahrzeugs vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung benötigt werden, dazu, um die Zugsteuerung automatisiert zu erstellen .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten j eweilige spezi fische Eigenschaften des zugeordneten Wagens und beschrieben diesen damit spezi fisch .
In einer bevorzugten Weiterbildung sind bzw . werden die spezi fischen Daten eines betrachteten Wagens seitens des Wagens elektronisch abgespeichert . Bevorzugt erfolgt die Abspeicherung der Daten derart , dass diese dort vor unbefugtem Zugri f f gesichert abgespeichert sind .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten des Triebfahrzeugs dieses spezi fisch .
In einer bevorzugten Weiterbildung sind bzw . werden die spezi fischen Daten seitens des Triebfahrzeugs elektronisch abgespeichert . Bevorzugt erfolgt die Abspeicherung der Daten derart , dass diese dort vor unbefugtem Zugri f f gesichert abgespeichert sind .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten eine Reihung der Wagen bzw . eine Position eines Wagens im Zug . In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten eine Gesamtmasse eines Wagens bzw . des Triebfahrzeugs .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten eine Länge des Wagens bzw . des Triebfahrzeugs .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten eine Wagenart des Wagens bzw . eine Art des Triebfahrzeugs .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten eine vorhandene Bremsvorrichtung im Wagen bzw . im Trieb fahr zeug .
In einer bevorzugten Weiterbildung beschreiben die relevanten Daten ein Bremshundertstel und ein Bremsgewicht .
In einer bevorzugten Weiterbildung errechnet die Leittechnik aus den Daten eine Gesamtmasse des Zugs und/oder eine Gesamtlänge des Zugs .
In einer bevorzugten Weiterbildung legt die Leittechnik basierend auf den Daten und basierend auf einer Reihung der Wagen im Zug eine Bremsart für j eden einzelnen Wagen fest .
In einer bevorzugten Weiterbildung bestimmt die Leittechnik für den Zug eine zulässige Maximalgeschwindigkeit .
In einer bevorzugten Weiterbildung legt die Leittechnik basierend auf den Daten für einen spezi fischen Wagen eine spezi fische Bremsart fest . In einer bevorzugten Weiterbildung wird die spezi fische Bremsart vom Triebfahrzeug über die Datenverbindung zum spezi fischen Wagen übertragen .
In einer bevorzugten Weiterbildung wird die spezi fische Bremsart am zugeordneten spezi fischen Wagen automatisiert eingestellt .
In einer bevorzugten Weiterbildung wird die Übertragung der Daten zwischen dem Wagen und dem Triebfahrzeug bzw . der dortigen Leittechnik mit einem sicheren Datenübertragungsverfahren durchgeführt , um die Daten gegen unbeabsichtigte oder unberechtigte Datenverfälschungen abzusichern .
In einer bevorzugten Weiterbildung wird bei einem auftretenden Fehler während der Datenübertragung mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen eine wiederholte Datenübertragung durchgeführt , um die relevanten Daten erneut und fehlerfrei zu übertragen .
In einer bevorzugten Weiterbildung liest die Leittechnik des Triebfahrzeugs zur Prüfung und Absicherung aus allen Wagen des Zugs die dort j eweils eingestellte Bremsart über die Datenverbindung aus und vergleicht diese mit den Vorgaben der Leittechnik .
In einer bevorzugten Weiterbildung wird bei einem detektier- ten Fehler bei der rückgemeldeten Bremsart oder bei einer fehlenden Rückmeldung der Bremsart an das Triebfahrzeug mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen eine wiederholte Bremsart-Übertragung an einen betrof fenen Wagen und nachfolgender Rückmeldung der Bremsart durchgeführt , bis deren korrekte Einstellung durch die Rückübertragung und den Vergleich seitens des Triebfahrzeugs festgestellt wird . In einer bevorzugten Weiterbildung speichert die Leittechnik des Triebfahrzeugs alle berechneten Werte ab und übermittelt diese an eine Landseite bzw . Leitstelle .
In einer bevorzugten Weiterbildung erfolgt durch die Leittechnik eine Parametrierung von fahrzeugseitigen Subsystemen, insbesondere von Zugsicherungssystemen .
In einer bevorzugten Weiterbildung werden nach Erhalt einer Freigabe durch die Leittechnik die für den Zug ermittelten Daten für Steuerungsaufgaben verwendet .
Durch die vorliegende Erfindung werden bisher notwendige , manuelle Vorgänge ( z . B . manuelle Berechnung der Bremsart der Wagen, manuelle Einstellung der Bremsart an den Wagen, manuelle Dateneingabe durch den Triebfahrzeugführer am Triebfahrzeug) eingespart und damit zusammenhängende Fehlerquellen bzw . Fehler vermieden .
Durch die vorliegende Erfindung werden Daten des Zugs ( z . B . Gesamtlänge , Gesamtgewicht ) basierend auf Daten, die in den j eweiligen Wagen und im Triebfahrzeug vorgegeben sind, seitens des Triebfahrzeugs automatisch berechnet und damit Fehler vermieden .
Durch die vorliegende Erfindung entfallen bislang benötigte Arbeitsschritte des Bedienpersonals , so dass ein automatisierter bzw . autonomer Betrieb des Zugs unterstützt bzw . realisierbar wird .
Durch die vorliegende Erfindung werden Auf rüst zelten des Zugs reduziert und damit erhebliche Kosteneinsparungen erreicht . Durch die vorliegende Erfindung wird erreicht , dass für eine Leitstelle zu j edem Zeitpunkt die Möglichkeit besteht , aktuell verwendete Daten zu überprüfen und für spätere Verwendungs zecke zu archivieren .
Damit werden bei gleichbleibenden betrieblichen Abläufen bzw . Zugzusammenstellungen Einsparungen an Arbeits zeit erreicht , Fehlerquellen eliminiert und Betriebskosten des Zugs reduziert .
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert . Dabei zeigt :
FIG 1 eine Übersicht zum erfindungsgemäßen Verfahren,
FIG 2 zeigt Details des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines prinzipiellen Ablaufplans , und
FIG 3 mit Bezug auf die vorstehenden Figuren weitere Details zu den Schritten, die in FIG 2 beschrieben sind .
FIG 1 zeigt eine Übersicht zum erfindungsgemäßen Verfahren .
Ein Triebfahrzeug TFZ wird mit Wägen WA1 bis WA4 gekoppelt , um einen Zug ZG zu bilden .
Dabei wird zwischen dem Triebfahrzeug TFZ und den Wägen WA1 bis WA4 eine Datenverbindung DV derart eingerichtet und initialisiert , dass Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 von j edem der Wägen WA1 bis WA4 zu einer elektronischen Leittechnik LEIT des Triebfahrzeugs TFZ übertragbar sind .
Zugleich sind seitens des Triebfahrzeugs TFZ ebenfalls Daten DAT-TFZ vorhanden, die bevorzugt ebenfalls über die Datenverbindung DV zur elektronischen Leittechnik LEIT des Triebfahrzeugs TFZ übertragbar sind . Die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 und DAT-TFZ sind dazu geeignet , als relevante Daten des Zuges ZG dessen Eigenschaften zu beschreiben bzw . um basierend darauf eine Zugsteuerung ZG-STG zu erstellen .
Dies erfolgt durch die elektronische Leittechnik LEIT des Triebfahrzeugs TFZ mit Hil fe bekannter Algorithmen und Funktionalitäten .
Die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 sind spezi fisch für j eden der Wagen WA1 bis WA4 und werden entsprechend seitens der Wagen WA1 Bis WA4 j eweils dort abgesichert bzw . abgespeichert .
Die Daten DAT-TFZ sind spezi fisch für das Triebfahrzeug TFZ und werden entsprechend dort abgesichert bzw . abgespeichert .
Beispielsweise beschreiben die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 die Reihung bzw . Reihenfolge oder Position der Wagen WA bis WA4 im Zug ZG .
Beispielsweise beschreiben die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 und DAT-TFZ eine Gesamtmasse j edes einzelnen Wagens WA1 bis WA4 und eine Gesamtmasse des Triebfahrzeugs TFZ .
Das ermöglicht es der Leittechnik LEIT , daraus eine Gesamtmasse des Zugs ZG zu errechnen bzw . herzuleiten .
Beispielsweise beschreiben die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 und DAT-TFZ eine Länge j edes einzelnen Wagens WA1 bis WA4 und eine Länge des Triebfahrzeugs TFZ .
Das ermöglicht es der Leittechnik LEIT , daraus eine Gesamtlänge des Zugs ZG zu errechnen bzw . herzuleiten . Beispielsweise beschreiben die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 und DAT-TFZ eine Wagenart j edes einzelnen Wagens WA1 bis WA4 und eine Bauart des Triebfahrzeugs TFZ .
Das ermöglicht es der Leittechnik LEIT , daraus eine Zugart ( z . B . Güterzug, Personenzug, Zug im Nahverkehr, Zug im Fernverkehr, etc . ) für den Zug ZG herzuleiten bzw . zu erstellen .
Beispielsweise beschreiben die Daten DAT-WA1 bis DAT-WA4 und DAT-TFZ einen Typ der in j edem einzelnen Wagen WA1 bis WA4 vorhandenen Bremsen und einen Typ der im Triebfahrzeug TFZ vorhandenen Bremsen .
Aufgrund der Reihung der Wagen im Zugverband wird über die Leittechnik die Bremsart für j eden einzelnen Wagen festgelegt , an die j eweiligen Wagen übertragen und dort bevorzugt automatisiert eingestellt .
Das ermöglicht es der Leittechnik LEIT , darauf basierend ein für den Zug ZG optimiertes Bremsverfahren bzw . die Bremsart herzuleiten, um ein optimiertes Bremsvermögen des Zugs ZG zu erreichen .
Dabei werden seitens der Leittechnik LEIT auch Werte für „Bremshundertstel" und „Bremsgewicht" berücksichtigt , die seitens der Wägen WA1 bis WA4 und/oder des Triebfahrzeugs TFZ vorgegeben sind bzw . vorgegeben werden .
Anhand der Daten wird seitens der Leittechnik LEIT für den Zug ZG auch eine zulässige Maximalgeschwindigkeit bestimmt bzw . festgelegt .
Für die Übertragung der Daten zwischen den Wagen WA1 bis WA4 und dem Triebfahrzeug TFZ bzw . dessen Leittechnik LEIT wird ein sicheres Datenübertragungsverfahren verwendet , das die Übertragung der Daten ausreichend gegen unbeabsichtigte oder unberechtigte Datenverfälschung sichert und zugleich ausreichend aus fallsicher ist .
FIG 2 zeigt Details des erfindungsgemäßen Verfahrens aus FIG 1 anhand eines prinzipiellen Ablaufplans .
In einem ersten Schritt S 1 wird der Zug zusammengestellt , indem das Triebfahrzeug mit Wagen gekoppelt wird .
Dabei wird zwischen dem Triebfahrzeug und den Wagen die Datenverbindung eingerichtet und initialisiert .
In einem dem ersten Schritt S 1 nachfolgenden zweiten Schritt S2 liest das Triebfahrzeug über die Datenverbindung aus den einzelnen Wagen die relevanten Daten aus , die zur Berechnung bzw . Festlegung der Bremsart der Wagen und für die Erstellung der Zugsteuerung seitens der Leittechnik des Triebfahrzeugs benötigt werden .
Tritt ein Fehler FEH während der Datenübertragung über die Datenverbindung auf , wird mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen versucht , die relevanten Daten aus den Wagen aus zulesen bzw . erneut zu übertragen .
Führt dies zu keinem Erfolg, wird in einem Schritt MANB die Bremsart gemäß dem eingangs beschriebenen Stand der Technik manuell eingestellt .
Gleiches gilt für die relevanten Daten, die dann gemäß dem eingangs beschriebenen Stand der Technik manuell gesammelt und am Triebfahrzeug durch einen Triebfahrzeugführer eingegeben werden . In einem dem zweiten Schritt S2 nachfolgenden dritten Schritt
53 berechnet bzw . bestimmt das Triebfahrzeug aus den übertragenen relevanten Daten der einzelnen Wagen und aus den relevanten Daten des Triebfahrzeugs die Gesamtmasse , die Länge und die maximale Geschwindigkeit des Zugs , unter Bestimmung der Bremshundertstel , und bestimmt die Bremsart j edes einzelnen Wagens , die in Abhängigkeit der j eweiligen Position bzw . in Abhängigkeit der Wagen-Reihung innerhalb des Zugs festgelegt wird .
In einem dem dritten Schritt S3 nachfolgenden vierten Schritt
54 überträgt das Triebfahrzeug in Form von Daten die Einstellung der Bremsart an j eden einzelnen Wagen im Zug . Die zugehörige Datenübertragung erfolgt bevorzugt wieder unter Verwendung der bestehenden Datenverbindung .
Die j eweilige Bremsart wird in j edem Wagen entsprechend den Daten-basierten Vorgaben eingestellt , wobei diese Einstellung automatisiert erfolgt .
Tritt ein Fehler FEH während der Datenübertragung über die Datenverbindung auf , wird wieder mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen versucht , die Daten zu den Wagen erneut zu übertragen .
Führt dies zu keinem Erfolg, wird wieder der vorstehend beschriebene Schritt MANB ausgeführt .
In einem dem vierten Schritt S4 nachfolgenden fünften Schritt
55 liest das Triebfahrzeug zur Prüfung und Absicherung aus allen Wagen die eingestellte Bremsart über die Datenverbindung aus und vergleicht sie mit den Vorgaben . Wurde die Bremsart in einem der Wagen nicht korrekt eingestellt , wird wieder mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen versucht , die Bremsart-Daten zum Wagen erneut zu übertragen, bis deren korrekte Einstellung durch die Rückübertragung und den Vergleich seitens des Triebfahrzeugs festgestellt wird .
Führt dies zu keinem Erfolg, wird wieder der vorstehend beschriebene Schritt MANB ausgeführt .
Konnte die Bremsart eines Wagens aufgrund eines Kommunikationsproblems nicht an das Triebfahrzeug zurück übermittelt werden, wird wieder mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen versucht , die Bremsart-Daten zum Triebfahrzeug zu übertragen, um den dortigen Vergleich aus führen zu können .
Führt dies zu keinem Erfolg, wird wieder der vorstehend beschriebene Schritt MANB ausgeführt .
In einem dem fünften Schritt S5 nachfolgenden sechsten Schritt S 6 speichert die Leittechnik des Triebfahrzeugs alle berechneten Werte und übermittelt diese an eine Landseite bzw . Leitstelle .
In einem dem sechsten Schritt S 6 nachfolgenden siebten Schritt S7 erfolgt durch die Leittechnik eine Parametrierung von fahrzeugseitigen Subsystemen ( zum Beispiel von Zugsicherungssystemen) .
In einem dem siebten Schritt S7 nachfolgenden achten Schritt S8 werden durch die Leittechnik für den Zug ermittelte Zugdaten für Steuerungsaufgaben verwendet . Der Verwendung geht eine Freigabeinformation voraus , die seitens der Leitstelle erteilt wird . FIG 3 zeigt mit Bezug auf die vorstehenden Figuren weitere
Details zu den Schritten, die in FIG 2 beschrieben sind .
Die Schritte S2 bis S 8 werden seitens des Triebfahrzeugs TFZ durchgeführt .
Im zweiten Schritt S2 werden aus den gekoppelten Wagen WA1 bis WAn des Zugs ZG automatisch die relevanten Daten DAT-WA1 bis DAT-WAn über die Datenverbindung DV ausgelesen und zum Triebfahrzeug TFZ übertragen .
In einem Teilschritt S21 werden die übertragenen Daten seitens des Triebfahrzeugs TFZ auf ihre Plausibilität geprüft .
Beispielsweise werden zugehörige maximale Wertebereiche überprüft , insbesondere die Zugmasse , die Zuglänge , etc .
Im dritten Schritt S3 werden auf Basis der ausgelesenen Parameter bzw . Daten der Wagen und der Parameter bzw . Daten des Triebfahrzeugs TFZ die einzelnen, Wagen-spezi fischen Einstellungen für die Bremsart berechnet .
Anschließend erfolgt im vierten Schritt S4 die Übertragung der berechneten Bremsart für j eden einzelnen Wagen WA1 bis WAn des Zugs ZG .
Nach erfolgter Einstellung der Bremsart in den Wagen WA1 bis WAn wird die Einstellung, welche über externe Sensorik erfasst wurde , wieder zurückgelesen und mit den Vorgaben verglichen - Schritte S5 und S 6 .
Sind die Einstellung korrekt erfolgt , werden in einem siebten Schritt S7 Zugsicherungssysteme im Triebfahrzeug TFZ entsprechend der berechneten Einstellung vorgenommen . Nach erfolgreicher Einstellung der Wagen und der Zugsicherungssysteme werden in einem achten Schritt S 8 die Zug- und Wagendaten an die Landseite für eine weitere Verarbeitung übermittelt .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erstellung einer Zugsteuerung (ZG-STG) , mit der das Fahrverhalten und Bremsverhalten eines Zugs (ZG) , der aus einem Triebfahrzeug (TFZ) und zumindest einem daran angekoppelten Wagen (WAn) besteht, beeinflusst wird,
- bei dem bei der Zusammenstellung des Zugs (ZG) jeder
Wagen (WAn) mit dem Triebfahrzeug (TFZ) über eine Datenverbindung (DV) verbunden wird,
- bei dem relevante Daten (DAT-WAn) , die seitens der Wagen (WAn) vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) benötigt werden, von jedem Wagen (WAn) über die Datenverbindung (DV) zu einer elektronischen Leittechnik (LEIT) des Triebfahrzeugs (TFZ) übertragen werden,
- bei dem die Leittechnik (LEIT) die relevanten Daten (DAT-WAn) der Wagen (WAn) und relevante Daten (DAT- TEZ) , die seitens des Triebfahrzeugs (TFZ) vorliegen und zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) benötigt werden, verwendet, um die Zugsteuerung (ZG-STG) automatisiert zu erstellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die relevanten Daten (DAT-WAn) jedes Wagens (WAn) diesen spezifisch beschreiben und seitens des Wagens (WAn) elektronisch abgespeichert werden, bevorzugt dort vor unbefugtem Zugriff gesichert abgespeichert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die relevanten Daten (DAT-TFZ) des Triebfahrzeugs (TFZ) dieses spezifisch beschreiben und seitens des Triebfahrzeugs (TFZ) elektronisch abgespeichert werden, bevorzugt dort vor unbefugtem Zugriff gesichert abgespeichert werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die relevanten Daten (DAT-WAn)
- eine Reihung der Wagen (WAn) bzw. eine Position eines Wagens (WAn) im Zug (ZG) beschreiben,
- eine Gesamtmasse eines Wagens (WAn) bzw. des Triebfahrzeugs (TFZ) beschreiben,
- eine Länge des Wagens (WAn) bzw. des Triebfahrzeugs
(TFZ) beschreiben,
- eine Wagenart des Wagens (WAn) bzw. eine Art des Triebfahrzeugs (TFZ) beschreiben,
- eine vorhandene Bremsvorrichtung im Wagen (WAn) bzw. im
Triebfahrzeug (TFZ) beschreiben, und/oder
- ein Bremshundertstel und ein Bremsgewicht beschreiben. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Leittechnik (LEIT) aus den Daten (DAT-WAn, DAT-TFZ)
- eine Gesamtmasse des Zugs (ZG) errechnet,
- eine Gesamtlänge des Zugs (ZG) errechnet,
- basierend auf der Reihung der Wagen (WAn) im Zug (ZG) eine Bremsart für jeden einzelnen Wagen (WAn) festlegt, und/ oder
- für den Zug (ZG) eine zulässige Maximalgeschwindigkeit bestimmt . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- bei dem basierend auf den Daten (DAT-WAn) von der Leittechnik (LEIT) für einen spezifischen Wagen (WAn) eine spezifische Bremsart festgelegt wird,
- bei dem die spezifische Bremsart vom Triebfahrzeug (TFZ) über die Datenverbindung (DV) zum spezifischen Wagen (WAn) übertragen wird, und
- bei dem die spezifische Bremsart am zugeordneten spezifischen Wagen (WAn) automatisiert eingestellt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die Übertragung der Daten ( DAT-WAn) zwischen dem Wagen (WAn) und dem Triebfahrzeug ( TFZ ) bzw . der dortigen Leittechnik ( LEIT ) mit einem sicheren Datenübertragungsverfahren durchgeführt wird, um die Daten ( DAT-WAn) gegen unbeabsichtigte oder unberechtigte Datenverfälschungen abzusichern . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem bei einem auftretenden Fehler während der Datenübertragung mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen eine wiederholte Datenübertragung durchgeführt wird, um die relevanten Daten ( DAT-WAn) erneut und fehlerfrei zu übertragen . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem das Triebfahrzeug ( TFZ ) zur Prüfung und Absicherung aus allen Wagen (WAn) des Zugs ( ZG) die dort j eweils eingestellte Bremsart über die Datenverbindung ( DV) ausliest und sie mit den Vorgaben der Leittechnik ( LEIT ) vergleicht . Verfahren nach Anspruch 9 , bei dem bei einem detektierten Fehler bei der rückgemeldeten Bremsart oder bei einer fehlenden Rückmeldung der Bremsart an das Triebfahrzeug ( TFZ ) mit einer einstellbaren Anzahl an Wiederholungen eine wiederholte Bremsart-Übertragung an einen betrof fenen Wagen und nachfolgender Rückmeldung der Bremsart durchgeführt wird, bis deren korrekte Einstellung durch die Rückübertragung und den Vergleich seitens des Triebfahrzeugs ( TFZ ) festgestellt wird . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die Leittechnik ( LEIT ) des Triebfahrzeugs ( TFZ ) alle berechneten Werte abspeichert und diese an eine Landseite bzw. Leitstelle übermittelt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem durch die Leittechnik (LEIT) eine Parametrierung von fahrzeugseitigen Subsystemen, insbesondere von Zugsicherungssystemen, erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach Erhalt einer Freigabe durch die Leittechnik (LEIT) die für den Zug ermittelten Daten für Steuerungsaufgaben verwendet werden. Zug (ZG) mit einem Triebfahrzeug (TFZ) , mit zumindest einem am Triebfahrzeug (TFZ) angekoppelten Wagen (WAn) und mit einer Zugsteuerung (ZG-STG) , mit der das Fahrverhalten und Bremsverhalten des Zugs (ZG) beeinflussbar ist,
- bei dem jeder Wagen (WAn) mit dem Triebfahrzeug (TFZ) über eine Datenverbindung (DV) verbunden ist,
- bei dem relevante Daten (DAT-WAn) , die zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) verwendbar sind, seitens der Wagen (WAn) abgespeichert sind,
- bei dem die relevanten Daten (DAT-WAn) von jedem Wagen (WAn) über die Datenverbindung (DV) zu einer elektronischen Leittechnik (LEIT) des Triebfahrzeugs (TFZ) übertragbar sind,
- bei dem die Leittechnik (LEIT) ausgebildet ist, um aus den übertragenen relevanten Daten (DAT-WAn) der Wagen (WAn) und aus relevanten Daten (DAT-TFZ) , die seitens des Triebfahrzeugs (TFZ) abgespeichert sind und zur Erstellung der Zugsteuerung (ZG-STG) verwendbar sind, die Zugsteuerung (ZG-STG) nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 automatisiert zu erstellen.
15. Triebfahrzeug (TFZ) eines Zugs nach Anspruch 14, umfassend Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13. 16. Wagen (WAn) eines Zugs nach Anspruch 14, umfassend Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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