RU2469895C2 - Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути - Google Patents
Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного путиInfo
- Publication number
- RU2469895C2 RU2469895C2 RU2010136219/11A RU2010136219A RU2469895C2 RU 2469895 C2 RU2469895 C2 RU 2469895C2 RU 2010136219/11 A RU2010136219/11 A RU 2010136219/11A RU 2010136219 A RU2010136219 A RU 2010136219A RU 2469895 C2 RU2469895 C2 RU 2469895C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- speed
- braking
- calculation
- actual
- movement
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к измерительной и управляющей технике, используемой на железнодорожном транспорте. Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава включает сравнение фактической и допустимой траектории движения. Также при достижении заданного порога фактической скорости относительно допустимой производят прогнозный расчет траектории изменения скорости. Способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути включает сравнение длины фактического тормозного пути и длины тормозного пути по прогнозному расчету, с последующим определением эффективности действия тормозов. Решение направлено на повышение безопасности движения поездов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы.
Description
Группа изобретений относится к измерительной и управляющей технике, используемой на железнодорожном транспорте, и может найти применение для контроля параметров движения подвижного состава (ПС) на основе прогнозного расчета скорости движения и длины тормозного пути в зависимости от эффективности действия тормозов.
Необходимость функции прогнозирования траектории движения ПС с расчетом точки превышения допустимой скорости движения как по пути, так и по времени, информирование об этом машиниста, выдача машинисту рекомендаций о применении наиболее эффективной и оптимальной ступени торможения на основе прогнозного расчета обусловлено исключительно высокой ответственностью машиниста в решении задачи контроля скорости движения ПС и обеспечения безопасности движения, особенно при движении по станциям и по «незеленым» сигналам напольного светофора.
Необходимость функции контроля эффективности действия тормозов ПС, выявление существенного превышения длины фактического тормозного пути и прогнозирование тормозной траектории с рекомендациями машинисту по режиму ведения ПС с учетом реальной эффективности тормозов также обусловлено исключительно высоким значением состояния тормозного оборудования в решении задачи по обеспечению безопасности движения. Контроль эффективности действия тормозов в пути следования позволит также повысить точность исполнения машинистом прицельного снижения скорости и прицельной остановки ПС, минимизировать число торможений с глубокой разрядкой тормозной магистрали, которые приводят к ее истощению и существенной потере времени хода на их отпуск и восстановление. Кроме того, обеспечивается формирование допустимых скоростей движения в зависимости от реальной эффективности действия тормозов с поправкой на возможные, непрогнозируемые изменения условия движения (атмосферные осадки, ветер, температура и другое).
Повышение уровня безопасности движения в известных локомотивных системах (каталог продукции ОАО «Электромеханика» www.elmeh.ru; каталог продукции ОАО «Ижевский радиозавод» http://www.irz.ru; каталог продукции ООО «АВП-Технология» www.avp-t.ru - прототип) осуществляется путем включения задания программы движения по маршруту следования, измерения и оценки фактической скорости и ускорения движения с заданным интервалом времени, передачи информации в локомотивную систему управления и обеспечения безопасности движения с последующей процессорной обработкой поступающей информации в соответствии с данными, занесенными в локомотивную электронную карту для расчета допустимой скорости движения, и ее визуализацией на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения для контроля реализации маршрута следования и управляющих действий машиниста.
Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины-«САУТ» (RU 2385247, МПК B61L 25/04 (2006.01) - прототип) реализует автоматическое управление тормозным оборудованием ПС в зависимости от рассчитанной ею допустимой скорости движения. По фактическим параметрам движения ПС рассчитывают и отображают машинисту параметр эффективности тормозов - тормозной коэффициент, предназначенный для расчета и корректировки допустимой скорости движения ПС для автоматического торможения без участия машиниста. При этом отсутствует визуальная информация для машиниста о длине возможного тормозного пути при применении им одной из ступеней торможения, информации о недостаточной эффективности тормозов, а также рекомендаций по ведению поезда в случае недостаточной эффективности тормозов. Как следствие, в реальном масштабе времени машинисту трудно оценить возможный тормозной путь при применении одной из ступеней торможения, что может привести к нарушению требований безопасности движения.
В основе способа обеспечения безопасности движения на основе контроля действия тормозов, реализуемого в известных системах, также лежит низкая точность прицельного снижения скорости (до 100 метров) и недостаточная информационная обеспеченность, поскольку рассчитывают только траекторию допустимой скорости движения поезда на основе заложенных в них усредненных моделей поезда, которые для машиниста малоинформативны и служат только для принудительного, автоматического торможения, нередко с применением экстренного торможении, поскольку информация для машиниста содержит или текущее значение давления в тормозной системе или траекторию снижения скорости ступенью экстренного торможения без учета параметров ПС (например, оборудование ОАО «Ижевский радиозавод»). Таким образом, информационное обеспечение машиниста не позволяет ему в реальном времени оценить темп изменения скорости движения поезда в зоне сближения фактической скорости движения и допустимой для упреждающей корректировки режима движения поезда и выработке управляющих воздействий по предотвращению возможных опасных ситуаций.
Задачей, решаемой заявляемой группой изобретений, является повышение уровня безопасности движения на скоростях, близких к максимально допустимым скоростям, посредством прогнозирования динамики изменения фактической скорости движения, а также контроля и прогнозирования длины тормозного пути на основе оценки эффективности тормозов с визуализацией полной и достоверной информации, рекомендаций для контроля реализации маршрута следования и принятия управляющих действий машиниста по ведению ПС и управлению тормозами.
Решение указанной задачи достигается тем, в способе повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава, включающем задание программы движения по маршруту следования, измерение фактической скорости и ускорения движения с заданным интервалом времени, передачу информации в локомотивную систему управления и обеспечения безопасности движения с последующей процессорной обработкой поступающей информации в соответствии с данными, занесенными в локомотивную электронную карту для расчета допустимой скорости движения, визуализацию фактической и расчетной допустимой траектории движения на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения для контроля реализации маршрута следования и управляющих действий машиниста, в отличие от прототипа в процессе движения подвижного состава проводят непрерывное сравнение фактической и расчетной допустимой траектории движения с учетом аддитивно действующих внешних и внутренних сил на подвижной состав как объект управления, а при достижении заданного порога значения фактической скорости относительно допустимой производят прогнозный расчет траектории изменения скорости и точки возможного превышения расчетной скорости над допустимой, определяют место рекомендуемого изменения режима движения и ступень торможения для прицельного снижения скорости или прицельной остановки с одновременной визуализацией на дисплее предупреждающей информации о возможном превышении фактической скорости над допустимой, о превышении фактически реализуемого тормозного пути над расчетным, а также прогнозируемой траектории движения с указанием расстояния и времени до прогнозируемой точки превышения допустимой скорости движения и рекомендациями машинисту выполнить необходимые управляющие воздействия, предупреждающие нарушение требований безопасного ведения подвижного состава при следовании на установленные ограничения скорости или следовании под остановку, в частности о снятии тяги и/или применении требуемой ступени служебного торможения. В случае если точка пересечения траектории движения по прогнозному расчету и траектории допустимой скорости при данном фактическом ускорении движения ПС не зафиксирована, на дисплее визуализируют сообщение, что выбранный режим движения не приводит к превышению допустимой скорости движения.
Постоянно, с интервалом времени Δt, заданным из условия достаточности времени для прогнозного расчета при фактической скорости движения ПС и поездной ситуации, производят прогнозный расчет возможной скорости движения ПС, причем расчет производят в случае когда:
Vдоп≤(Vф-ΔV),
где Vф - фактическая скорость движения ПС, км/ч;
Vдоп - допустимая скорость движения ПС, км/ч;
ΔV - порог значения фактической скорости, определяющий начало прогнозного расчета скорости движения ПС, км/ч.
Значение ΔV устанавливают из расчета времени и объема информации, необходимого и достаточного для принятия машинистом решения по управляющим действиям для дальнейшего ведения ПС.
В соответствии с этими данными и параметрами из электронной карты, характеризующими впередилежащий участок пути, по которому производят прогнозный расчет траектории движения, а также параметрами ПС производят расчет функции скорости в масштабе пути (траектория движения):
Vi=f(Vo,ao, Δt, Кпуть, КПС),
где Vi - скорость движения ПС на i-м интервале времени Δt, км/ч;
V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
а0 - фактическое ускорение ПС в момент начала прогнозного расчета, м/с2;
Δt - интервал времени для прогнозного расчета, с;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, кривая пути) на скорость движения ПС;
КПС - коэффициент, отражающий влияние параметров ПС на скорость движения.
Далее, для каждого рассчитанного значения прогнозируемой скорости движения рассчитывают соответствующее расстояние исходя из следующих соотношений:
Si+1=Vcp·Δt;
где Si+1 - расстояние по прогнозному расчету за интервал времени Δt для средней скорости Vср=(Vi+Vi+1)/2, м;
Si - расстояние по прогнозному расчету на i-м интервале времени Δt, м;
SΣ - суммарное расстояние по прогнозному расчету, м.
Прогнозный расчет выполняют при определении расстояния до ближайшей точки прицельного снижения скорости, прицельной остановки или до тех пор, пока не будет выполнено следующее соотношение:
VP(S)≥Vдоп(S),
где Vp(S) - скорость движения ПС по прогнозному расчету, км/ч;
Vдоп(S) - допустимая скорость движения ПС, км/ч.
При выполнении данного условия производят фиксацию расстояния и времени до точки на прогнозируемой траектории движения, визуализируемой на дисплее, где ожидается превышение значения фактической скорости движения над значением допустимой скорости, то есть точки пересечения траектории движения по прогнозному расчету с графиком функции допустимой скорости движения.
Траекторию движения ПС, определяемую по прогнозному расчету, отображают на дисплее с указанием:
- расстояния до точки на траектории движения, где по прогнозу произойдет превышение значения допустимой скорости движения (SП);
- времени, через которое по прогнозу произойдет превышение значения допустимой скорости движения (tП).
А также в зависимости от реальной эффективности тормозов указывают расстояние и время, через которое машинисту при наличии тяги необходимо ее разобрать и/или применить ступень служебного торможения с минимальной разрядкой тормозной магистрали.
В зависимости от расстояния по прогнозному расчету, через которое произойдет превышение допустимой скорости движения, машинисту обоснованно рекомендуют применить требуемую при этом ступень торможения, определяемую исходя из соотношения:
SnT(V0,Voгp)+ΔSy<SП,
где SnT - длина тормозного пути соответствующей n-й ступени торможения, при снижении скорости от V0 до Vогр, м;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения (осадки, ветер и прочее), м;
V0 - скорость движения ПС в момент начала торможения, км/ч;
Voгp - скорость ограничения, км/ч;
SП - расстояние до точки превышения значения допустимой скорости движения ПС по прогнозному расчету, м.
Решение указанной задачи достигается тем, в способе определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути, включающем первоначальную оценку действия тормозов и расчет длины тормозного пути в соответствии с правилами тяговых расчетов, задание программы движения по маршруту следования, измерение фактической скорости и ускорения движения с заданным интервалом времени, передачу информации в локомотивную систему управления и обеспечения безопасности движения с последующей процессорной обработкой поступающей информации в соответствии с данными, занесенными в локомотивную электронную карту для расчета допустимой скорости движения, визуализацию фактической и расчетной допустимой траектории движения на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения для контроля реализации маршрута следования и управляющих действий машиниста, в отличие от прототипа после первоначальной оценки действия тормозов на установленном участке пробы тормозов в пути следования (проба тормозов) и затем при каждом последующем торможении осуществляют выбор управляющих воздействий на подвижной состав как на объект управления с учетом аддитивного действия возможных изменений условий движения, например состояние пути, факторы, влияющие на сопротивление движения и эффективность действия тормозов, путем сравнительной оценки длины фактического тормозного пути и длины тормозного пути по прогнозному расчету с последующим определением коэффициента эффективности действия тормозов для прогнозного расчета тормозной траектории, при этом если длина фактического тормозного пути превышает длину тормозного пути по прогнозному расчету на величину эксплуатационного среднестатистического фактического отклонения тормозного пути, являющимся нормативным, определяют ступень торможения и расчет скорости движения, при которой расчетная и фактическая длина тормозного пути совпадет, и на дисплее визуализируют рекомендации о дальнейшем режиме, в частности о ступени торможения и/или уменьшении допустимой скорости движения и месте на маршруте следования, где необходимо применить рекомендованную степень служебного торможения, при этом если для компенсирования сверхнормативного превышения длины фактического тормозного пути требуется использование более глубоких ступеней служебного торможения, на дисплее визуализируют рекомендации о снижении скорости движения и требование дополнительной проверки тормозов на ближайшей станции.
Оценку эффективности действия тормозов и выработку рекомендаций машинисту производят в случае, если
Sрасч<Sфакт,
где Sфакт - фактически реализованная длина тормозного пути, м,
Spacч - длина тормозного пути по прогнозному расчету, являющаяся нормой при фактическом снижении скорости, м:
Spacч=f(V0, Vend, ΔР, КПС, Кпуть)+ΔSy,
где V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
Vend - установившаяся скорость движения после торможения, км/ч;
ΔР - фактическая величина снижения давления в тормозной магистрали, кг/см2;
КПС - коэффициент, отражающий влияние параметров ПС на скорость движения;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, радиус кривой) на скорость движения;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения.
Расчетный тормозной путь определяется в соответствии с утвержденными Правилами тяговых расчетов для поездной работы. Рассчитанную траекторию торможения выводят на дисплей на одном графике вместе с графиком измеряемой фактической скорости движения, то есть, таким образом обеспечивают прогноз скорости движения в момент торможения для контроля и управляющих действий машиниста. По окончании торможения тормозной путь по расчетной траектории, соответствующий конечной скорости (Vend), и фактический тормозной путь фиксируют и определяют разность их значений:
ΔS=Sфакт-Sрасч.
В случае если длина фактического тормозного пути превышает длину тормозного пути по прогнозному расчету на величину эксплуатационного среднестатистического отклонения тормозного пути при данной ступени торможения, то в этом случае производят расчет требуемой ступени торможения с таким давлением разрядки тормозной магистрали (ΔРторм), при котором длина тормозного пути для данной ступени торможения меньше на значение ΔS, полученное по прогнозному расчету, а именно:
ΔРторм=f(Spac·(V0,Vend, ΔР КПС, Кпуть)-ΔS).
Алогичным образом рассчитывают допустимую скорость и момент торможения (Vтр), при которой длина тормозного пути, без увеличения разрядки тормозной магистрали, по прогнозному расчету уменьшится на соответствующее значение ΔS. На дисплее визуализируют рекомендации машинисту о дальнейшем применении ступени торможения с более глубокой разрядкой тормозной магистрали не менее чем ΔРторм, или о снижении скорости движения ПС относительно допустимой скорости до величины не более Vтр с учетом профиля пути.
В случае если для компенсации полученной величины ΔS необходимо применять глубокие ступени служебного торможения, машинисту рекомендуют движение ПС с пониженной скоростью и с требованием дополнительной проверки тормозов на ближайшей станции.
Далее, по полученным значениям длины тормозного пути по прогнозному расчету и длины фактического тормозного пути величины снижения давления в тормозной магистрали, величины начальной и конечной скорости движения рассчитывают коэффициент эффективности действия тормозов KBt как функцию от перечисленных параметров, а также параметров, характеризующих ПС, и длины тормозного пути:
KBt=f(ΔS, Spacч, ΔP, V0,Vend, КПС, Кпуть).
Рассчитанный коэффициент эффективности действия тормозов учитывают в последующих прогнозных расчетах длины тормозной траектории при фактическом торможении:
S/ расч=Sрасч·KВt,
где S/ рacч - длина тормозного пути по прогнозному расчету с учетом эффективности действия тормозов, м.
Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути реализуются следующим образом.
В микропроцессорный модуль - бортовой вычислитель - поступают данные от внешних датчиков и данные со штатных бортовых систем о текущей фактической скорости движения, ускорению, давлению в тормозной системе, сигналу автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН), установленные ограничения скорости, текущему местоположению поезда, эффективности тормозной системы и другие. Перед поездкой в бортовой вычислитель записывают параметры ПС: масса и длина состава, тип локомотива, число вагонов, нагрузка на ось и прочее. В процессе поездки в вычислитель от бортовых систем непрерывно поступают данные о фактической скорости движения и ускорению, показанию сигнала АЛСН, давлению в тормозной системе, ограничению скорости движения и текущей координате на траектории движения. Из бортовой электронной карты в вычислитель поступают параметры о текущем ограничении скорости движения (или текущее ограничение скорости поступает от внешних источников), о ближайшем ограничении скорости и о профиле пути.
В случае если фактическая скорость движения меньше допустимой скорости движения на величину ΔV, значение которой устанавливают из расчета текущей скорости, времени и объема информации, необходимого и достаточного для принятия машинистом решения по управляющим действиям для дальнейшего ведения ПС, например, для грузовых поездов ΔV≤15 км/ч, то по фактической скорости и ускорению в каждый последующий интервал времени выполняют прогнозный расчет траектория движения и ее визуализацию на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения с указанием времени и расстояния, через которое произойдет превышение значения допустимой скорости. На дисплее визуализируют прогнозируемую траекторию торможения и автоматическое сравнение ее с фактической траекторией торможения ПС, а также визуальный контроль эффективности действия тормозов с особым предупреждением при опасном снижении их эффективности. В зависимости от профиля впередилежащего участка пути, оставшегося расстояния до прогнозируемой точки превышения скорости движения и эффективности тормозов визуализируют и озвучивают рекомендации машинисту о дальнейшем режиме движения, в частности о снятии тяги и/или применении требуемой ступени служебного торможения.
Таким образом, реализация заявляемой группы изобретений позволит машинисту не только наглядно видеть динамику возможного изменения скорости движения ПС на впередилежащем участке пути с прогнозным временем и расстоянием до точки возможного превышения скорости, а также наглядно видеть варианты изменения режима движения ПС, например разбор тяги, применение ступени торможения для предотвращения превышения предельно допустимой скорости в зависимости от реальной оценки эффективности действия тормозов. В результате обеспечивается решение задачи повышения уровня безопасности движения на максимально допустимых скоростях за счет повышения точности исполнения машинистом прицельного снижения скорости или прицельной остановки ПС, минимизации числа торможений с глубокой разрядкой тормозной магистрали, приводящих к ее истощению и существенной потере времени хода на их отпуск и восстановление, а также за счет формирования допустимых скоростей движения в зависимости от реальной эффективности действия тормозов с поправкой на возможные, непрогнозируемые условия торможения (атмосферные осадки, ветер, температура и прочее).
Важной особенностью заявляемых способов является также их адаптация в процессе эксплуатации к любым изменяющимся условиям движения и изменяющимся параметрам ПС и выдача соответствующих рекомендаций машинисту по управлению тормозами ПС.
Claims (15)
1. Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава, включающий задание программы движения по маршруту следования, измерение фактической скорости и ускорения движения с заданным интервалом времени, передачу информации в локомотивную систему управления и обеспечения безопасности движения с последующей процессорной обработкой поступающей информации в соответствии с данными, занесенными в локомотивную электронную карту для расчета допустимой скорости движения, визуализацию фактической и расчетной допустимой траектории движения на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения для контроля реализации маршрута следования и управляющих действий машиниста, отличающийся тем, что в процессе движения подвижного состава проводят непрерывное сравнение фактической и расчетной допустимой траектории движения с учетом аддитивно действующих внешних и внутренних сил на подвижной состав как объект управления, а при достижении заданного порога значения фактической скорости относительно допустимой производят прогнозный расчет траектории изменения скорости и точки возможного превышения расчетной скорости над допустимой, определяют место рекомендуемого изменения режима движения и ступень торможения для прицельного снижения скорости или прицельной остановки с одновременной визуализацией на дисплее предупреждающей информации о возможном превышении фактической скорости над допустимой, о превышении фактически реализуемого тормозного пути над расчетным, а также прогнозируемой траектории движения с указанием расстояния и времени до прогнозируемой точки превышения допустимой скорости движения и рекомендациями машинисту выполнить необходимые управляющие воздействия, предупреждающие нарушение требований безопасного ведения подвижного состава при следовании на установленные ограничения скорости или следовании под остановку, в частности, о снятии тяги и/или применении требуемой ступени служебного торможения, при этом в случае, если точка пересечения траектории движения по прогнозному расчету и траектории допустимой скорости при данном фактическом ускорении движения подвижного состава не зафиксирована, на дисплее визуализируют сообщение, что выбранный режим движения не приводит к превышению допустимой скорости движения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что интервал времени для измерения фактической скорости и ускорения движения задают из условия достаточности времени для прогнозного расчета при фактической скорости движения ПС и поездной ситуации.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что интервал времени для измерения фактической скорости и ускорения движения, прогнозного расчета составляет, например, не более одной секунды.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что прогнозный расчет производят непрерывно.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что порог значения фактической скорости, определяющий начало прогнозного расчета скорости движения ПС, задают исходя из фактической скорости движения ПС и текущей поездной ситуации.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что порог значения фактической скорости, определяющий начало прогнозного расчета скорости движения, например, для грузового поезда, составляет не более 15 км/ч.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что прогнозный расчет скорости движения ПС на впередилежащем участке пути следования производят исходя из следующей зависимости
Vi=f(V0, a0, Δt, Кпуть, Кпс),
где Vi - скорость движения ПС в i-м интервале времени Δt, км/ч;
V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
a0 - фактическое ускорение движения ПС в момент начала прогнозного расчета, м/с2;
Δt - интервал времени для прогнозного расчета, с;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, кривая пути) на скорость движения ПС;
Кпс - коэффициент, отражающий влияние параметров ПС на скорость движения,
до выполнения следующего условия
Vp(S)≥Vдоп(S),
где Vp(S) - скорость движения ПС по прогнозному расчету, км/ч;
Vдоп(S) - допустимая скорость движения ПС, км/ч.
Vi=f(V0, a0, Δt, Кпуть, Кпс),
где Vi - скорость движения ПС в i-м интервале времени Δt, км/ч;
V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
a0 - фактическое ускорение движения ПС в момент начала прогнозного расчета, м/с2;
Δt - интервал времени для прогнозного расчета, с;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, кривая пути) на скорость движения ПС;
Кпс - коэффициент, отражающий влияние параметров ПС на скорость движения,
до выполнения следующего условия
Vp(S)≥Vдоп(S),
где Vp(S) - скорость движения ПС по прогнозному расчету, км/ч;
Vдоп(S) - допустимая скорость движения ПС, км/ч.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что ступень торможения определяют исходя из следующего условия
SnT(V0, Vогр)+ΔSy≤SП,
где SnT - длина тормозного пути для соответствующей n-й ступени торможения при снижении скорости от V0 до Vогр, м;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения (осадки, ветер и прочее), м;
V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
Vогр - скорость ограничения, км/ч;
SП - расстояние до точки превышения значения допустимой скорости движения ПС по прогнозному расчету, м.
SnT(V0, Vогр)+ΔSy≤SП,
где SnT - длина тормозного пути для соответствующей n-й ступени торможения при снижении скорости от V0 до Vогр, м;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения (осадки, ветер и прочее), м;
V0 - фактическая скорость движения ПС в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
Vогр - скорость ограничения, км/ч;
SП - расстояние до точки превышения значения допустимой скорости движения ПС по прогнозному расчету, м.
9. Способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути, включающий первоначальную оценку действия тормозов и расчет длины тормозного пути в соответствии с правилами тяговых расчетов, задание программы движения по маршруту следования, измерение фактической скорости и ускорения движения с заданным интервалом времени, передачу информации в локомотивную систему управления и обеспечения безопасности движения с последующей процессорной обработкой поступающей информации в соответствии с данными, занесенными в локомотивную электронную карту для расчета допустимой скорости движения, визуализацию фактической и расчетной допустимой траектории движения на дисплее локомотивной системы управления и обеспечения безопасности движения для контроля реализации маршрута следования и управляющих действий машиниста, отличающийся тем, что после первоначальной оценки действия тормозов на установленном участке пробы тормозов в пути следования и затем при каждом последующем торможении осуществляют выбор управляющих воздействий на подвижной состав как на объект управления с учетом аддитивного действия возможных изменений условий движения, например, состояние пути, факторы, влияющие на сопротивление движения и эффективность действия тормозов, путем сравнительной оценки длины фактического тормозного пути и длины тормозного пути по прогнозному расчету с последующим определением коэффициента эффективности действия тормозов для прогнозного расчета тормозной траектории, при этом, если длина фактического тормозного пути превышает длину тормозного пути по прогнозному расчету на величину эксплуатационного среднестатистического фактического отклонения тормозного пути, являющегося нормативным, определяют ступень торможения и расчет скорости движения, при которой расчетная и фактическая длина тормозного пути совпадет, на дисплее визуализируют рекомендации о дальнейшем режиме, в частности, о ступени торможения и/или уменьшении допустимой скорости движения и месте на маршруте следования, где необходимо применить рекомендованную степень служебного торможения, при этом, если для компенсирования сверхнормативного превышения длины фактического тормозного пути требуется использование более глубоких ступеней служебного торможения, на дисплее визуализируют рекомендации о снижении скорости движения и требование дополнительной проверки тормозов на ближайшей станции.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что интервал времени для измерения фактической скорости и ускорения движения задают из условия достаточности времени для прогнозного расчета тормозной траектории при фактической скорости движения подвижного состава и поездной ситуации.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что интервал времени для измерения фактической скорости и ускорения движения, а также прогнозного расчета тормозной траектории составляет, например, не более одной секунды.
12. Способ по п.9, отличающийся тем, что оценку эффективности действия тормозов и выработку рекомендаций машинисту производят в случае, если
Sрасч<Sфакт,
где Sфакт - фактически реализованная длина тормозного пути, м;
Sрасч - длина тормозного пути по прогнозному расчету, м:
Spac=f(V0, Vend, ΔР, Кпс, Кпуть)+ΔSу,
где V0 - фактическая скорость движения в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
Vend - скорость движения после торможения, км/ч;
ΔР - фактический перепад давления в тормозной магистрали при торможении, кг/см2;
Кпс - коэффициент, отражающий влияние параметров на скорость движения;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, кривая пути) на скорость движения;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения, м.
Sрасч<Sфакт,
где Sфакт - фактически реализованная длина тормозного пути, м;
Sрасч - длина тормозного пути по прогнозному расчету, м:
Spac=f(V0, Vend, ΔР, Кпс, Кпуть)+ΔSу,
где V0 - фактическая скорость движения в момент начала прогнозного расчета, км/ч;
Vend - скорость движения после торможения, км/ч;
ΔР - фактический перепад давления в тормозной магистрали при торможении, кг/см2;
Кпс - коэффициент, отражающий влияние параметров на скорость движения;
Кпуть - коэффициент, отражающий влияние профиля пути (уклон, кривая пути) на скорость движения;
ΔSy - величина, отражающая увеличение длины тормозного пути за счет ухудшения условий торможения, м.
13. Способ по п.9, отличающийся тем, что коэффициент эффективности действия тормозов KBt определяют исходя из зависимости
kbt=f(Δs, Sрасч, ΔР, V0, Vend, Кпс, Кпуть).
kbt=f(Δs, Sрасч, ΔР, V0, Vend, Кпс, Кпуть).
14. Способ по п.9, отличающийся тем, что прогнозный расчет последующей тормозной траектории выполняют из условия
S' расч=Sрасч·КBt,
где S' расч - длина тормозного пути по прогнозному расчету с учетом эффективности действия тормозов, м.
S' расч=Sрасч·КBt,
где S' расч - длина тормозного пути по прогнозному расчету с учетом эффективности действия тормозов, м.
15. Способ по п.9, отличающийся тем, что оценку торможений в пути следования ПС производят при каждом торможении.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136219/11A RU2469895C2 (ru) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136219/11A RU2469895C2 (ru) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010136219A RU2010136219A (ru) | 2012-03-10 |
| RU2469895C2 true RU2469895C2 (ru) | 2012-12-20 |
Family
ID=46028739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010136219/11A RU2469895C2 (ru) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2469895C2 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2683696C1 (ru) * | 2018-05-22 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта (МИИТ)" РУТ (МИИТ) | Способ регулирования скорости движения поездов |
| RU2723570C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-06-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Комплексная система регулирования движения поездов |
| RU2732670C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-09-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Способ регулирования скорости поездов |
| RU2748765C1 (ru) * | 2018-06-22 | 2021-05-31 | СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. | Бортовая сетевая система и способ осуществления связи в ней |
| CN116946220A (zh) * | 2023-09-19 | 2023-10-27 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | 一种手动辅助驾驶方法及装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117087639A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-11-21 | 山东北骏重工有限公司 | 一种基于大数据的小型地下自卸车刹车安全控制系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1697196B1 (en) * | 2003-12-15 | 2008-12-17 | General Electric Company | Multi-level railway operations optimization system and method |
| RU2385247C1 (ru) * | 2008-10-23 | 2010-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины |
-
2010
- 2010-09-01 RU RU2010136219/11A patent/RU2469895C2/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1697196B1 (en) * | 2003-12-15 | 2008-12-17 | General Electric Company | Multi-level railway operations optimization system and method |
| RU2385247C1 (ru) * | 2008-10-23 | 2010-03-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АСТРАХАН В.И. И ДР. УНИФИЦИРОВАННОЕ КОМПЛЕКСНОЕ ЛОКОМОТИВНОЕ УСТРОЙСТВО БЕЗОПАСНОСТИ (КЛУБ-У). - М.: ГОУ «УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ПО ОБРАЗОВАНИЮ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ», 2008, с.177. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2683696C1 (ru) * | 2018-05-22 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта (МИИТ)" РУТ (МИИТ) | Способ регулирования скорости движения поездов |
| RU2748765C1 (ru) * | 2018-06-22 | 2021-05-31 | СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. | Бортовая сетевая система и способ осуществления связи в ней |
| RU2723570C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-06-16 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Комплексная система регулирования движения поездов |
| RU2732670C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-09-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Способ регулирования скорости поездов |
| CN116946220A (zh) * | 2023-09-19 | 2023-10-27 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | 一种手动辅助驾驶方法及装置 |
| CN116946220B (zh) * | 2023-09-19 | 2024-01-30 | 卡斯柯信号(北京)有限公司 | 一种手动辅助驾驶方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010136219A (ru) | 2012-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2469895C2 (ru) | Способ повышения уровня безопасности в пути следования подвижного состава на основе прогнозного расчета скорости движения и способ определения режима торможения подвижного состава на основе оценки эффективности действия тормозов и длины тормозного пути | |
| US5744707A (en) | Train brake performance monitor | |
| CN107618512B (zh) | 基于人-车-环境多数据源的驾驶行为安全评价方法 | |
| RU2424933C2 (ru) | Способ и устройство для ограничения внутрипоездных сил поезда | |
| US9150209B2 (en) | System and method for monitoring braking effort | |
| RU2438906C2 (ru) | Способ прогнозирования скорости поезда | |
| US10328922B2 (en) | Train brake safety monitoring and fault action system with PTC brake performance assurance | |
| RU2384446C2 (ru) | Способ для определения и учета нагрузок бокового ветра для находящегося в движении рельсового транспортного средства и соответственно выполненный последний вагон рельсового транспортного средства | |
| AU2015202576B2 (en) | Systems and methods for handling malfunctions | |
| US20150142226A1 (en) | Apparatus for controlling speed in railway vehicles | |
| KR101061059B1 (ko) | 지능형 교통정보시스템 및 이에 있어서 경고 정보 제공 방법 | |
| MX2010011321A (es) | Metodo y sistema para determinar la efectividad de zapata de freno. | |
| MX2014001217A (es) | Sistemas de frenado y metodos para determinar datos de frenado dinamico para un modelo de frenado para un tren. | |
| US20160075354A1 (en) | Apparatus for warning of exceeding speed limit in railway vehicles | |
| EP3168111A1 (en) | Control system with adhesion map for rail vehicles | |
| EP2998183A1 (en) | Method and system for operating a vehicle system to reduce wheel and track wear | |
| US20160318532A1 (en) | System and method for determining operational restrictions for vehicle control | |
| JP7249267B2 (ja) | 車両消費の監視システム | |
| RU2494905C2 (ru) | Способ организации визуальной справочно-информационной поддержки машиниста поезда | |
| AU2014204416A1 (en) | System and method for monitoring braking effort | |
| EP3288806B1 (en) | Train brake safety monitoring and fault action system | |
| US20210114570A1 (en) | Wheel slide information generating device, wheel slide predicting device, control device for brake device and wheel slide information generating method | |
| US20220185345A1 (en) | Control system for operating long vehicles | |
| RU153536U1 (ru) | Устройство контроля тормозной системы грузового поезда | |
| CN112969975A (zh) | 用于控制车辆的队列的方法 |