RU2626441C2 - Method for railway train traction on power distribution system - Google Patents
Method for railway train traction on power distribution system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2626441C2 RU2626441C2 RU2015147275A RU2015147275A RU2626441C2 RU 2626441 C2 RU2626441 C2 RU 2626441C2 RU 2015147275 A RU2015147275 A RU 2015147275A RU 2015147275 A RU2015147275 A RU 2015147275A RU 2626441 C2 RU2626441 C2 RU 2626441C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- traction
- section
- locomotive
- train
- sections
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/32—Control or regulation of multiple-unit electrically-propelled vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/40—Adaptation of control equipment on vehicle for remote actuation from a stationary place
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/42—Adaptation of control equipment on vehicle for actuation from alternative parts of the vehicle or from alternative vehicles of the same vehicle train
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
- B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
- B61C17/12—Control gear; Arrangements for controlling locomotives from remote points in the train or when operating in multiple units
Landscapes
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Уровень техникиState of the art
Существуют способы реализации тяги железнодорожных составов по системе многих единиц с применением нескольких локомотивов. Например, патент RU 2482990 С2 реализует способ распределения мощности, применяя множество локомотивов, которые могут функционировать каждый по отдельности. Но отдельные локомотивы в этом случае имеют излишнюю функциональность и оборудование, которое повышает их стоимость. Кроме того, существуют трудности с конфигурацией и управлением состава разнотипных локомотивов. Намечается тенденция в мировом локомотивостроении на создание универсальных локомотивов.There are ways to implement the traction of trains on the system of many units using several locomotives. For example, patent RU 2482990 C2 implements a method of power distribution using a variety of locomotives that can each function individually. But individual locomotives in this case have excessive functionality and equipment, which increases their cost. In addition, there are difficulties with the configuration and management of the composition of heterogeneous locomotives. A tendency in the world locomotive industry to create universal locomotives is outlined.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Предлагается отказаться от применения отдельных локомотивов, а реализовать способ распределения мощности и оптимизацию конфигурации состава посредством применения отдельных унитарно функциональных секций и законченных узлов одного универсального, распределенного, гибко-конфигурируемого локомотива.It is proposed to abandon the use of individual locomotives, but to implement a method of power distribution and optimize the composition by using separate unitarily functional sections and finished units of one universal, distributed, flexibly configurable locomotive.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Для осуществления распределения мощности и гибкой конфигурации состава предлагается использовать универсальный локомотив в следующем стандартном составе секций и узлов. Секция управления (1), грузовая тяговая (бустерная) секция (2), пассажирская тяговая (бустерная) секция (3), тяговая вагонная грузовая секция (4), тяговая вагонная пассажирская секция (5) и узел управления (6). В состав локомотива входит распределенная система конфигурирования и управления. В зависимости от задач локомотива и состава поезда комплектуется и конфигурируется по количеству и номенклатуре секций и узлов. Номенклатура секций и узлов локомотива, относительно стандартной, может быть увеличена для улучшения применимости.To implement power distribution and flexible configuration of the composition, it is proposed to use a universal locomotive in the following standard composition of sections and nodes. Control section (1), cargo traction (booster) section (2), passenger traction (booster) section (3), traction carriage cargo section (4), traction carriage passenger section (5) and control unit (6). The locomotive includes a distributed configuration and control system. Depending on the tasks of the locomotive and the composition of the train, it is completed and configured according to the number and nomenclature of sections and nodes. The nomenclature of sections and nodes of the locomotive, relatively standard, can be increased to improve applicability.
Секция управления (1) представляет собой моторный вагон, способный перемещаться самостоятельно, в ней располагается локомотивная бригада, для которой созданы все необходимые условия для работы и проживания. Секция оснащена системой управления, связи и конфигурирования состава поезда, с помощью которой возможно перед поездкой выбрать количество, состав и расположение тяговых секций в поезде. Локомотивная бригада через систему управления может контролировать и управлять всеми частями и узлами поезда.The control section (1) is a motor car that can move independently, it houses a locomotive team for which all the necessary conditions for work and living are created. The section is equipped with a control system, communication and configuration of the train, with which it is possible to choose the number, composition and location of the traction sections in the train before the trip. The locomotive team through the control system can monitor and control all parts and nodes of the train.
Реализация секции управления (1) возможна на платформе рельсового автобуса. Секция управления обычно располагается в голове поезда, но может располагаться в любом месте состава, наблюдение за безопасным движением в этом случае осуществляется посредством видеонаблюдения.The implementation of the control section (1) is possible on the platform of the rail bus. The control section is usually located in the head of the train, but can be located anywhere in the train; in this case, the monitoring of safe movement is carried out through video surveillance.
Система управления, связи и конфигурирования представляет собой программно-вычислительный и коммуникационный комплекс, включающий в себя все необходимые устройства безопасности, в том числе систему инфракрасного и видеонаблюдения. Система управления позволяет управлять поездом и его частями удаленно и с диспетчерского пункта, с жесткой системой допуска к управлению. Имеет также функцию антибуксования, автоведения и управления графиком движения в автоматическом режиме по заложенной перед отправлением программе. По датчикам ГЛОНАСС определяется положение и длина состава. Реализация системы управления имеет сложную техническую задачу, например обеспечение надежной связи, создание программного обеспечения и унификация интерфейса, но все подобные элементы уже реализованы в различных отраслях производства техники.The control, communication and configuration system is a software-computing and communication complex that includes all the necessary safety devices, including an infrared and video surveillance system. The control system allows you to control the train and its parts remotely and from the control center, with a rigid access control system. It also has the function of anti-slip, auto-driving and schedule management in automatic mode according to the program laid down before departure. GLONASS sensors determine the position and length of the composition. The implementation of the control system has a complex technical task, for example, providing reliable communications, creating software and unifying the interface, but all such elements have already been implemented in various branches of technology.
Грузовая тяговая секция (2) предназначена для использования в грузовых поездах и может быть реализована на платформе выпускаемых в Российской федерации бустерных грузовых секций, с присоединенным к ним узлом управления (6). Все системы и узлы секции управляются посредством узла управления (6) и не требуют непосредственного вмешательства человека.The cargo traction section (2) is intended for use in freight trains and can be implemented on the platform of booster cargo sections produced in the Russian Federation, with a control unit attached to them (6). All systems and units of the section are controlled by the control unit (6) and do not require direct human intervention.
Пассажирская тяговая секция (3) предназначена для использования в пассажирских поездах и может быть реализована на платформе выпускаемых в Российской федерации пассажирских локомотивов, с присоединенным к ним узлом управления (6), кабины в этом случае исключаются.The passenger traction section (3) is intended for use in passenger trains and can be implemented on the platform of passenger locomotives manufactured in the Russian Federation, with a control unit (6) attached to them, cabs are excluded in this case.
Тяговая вагонная грузовая секция (4) представляет собой моторный грузовой вагон с присоединенным узлом управления. Реализация возможна на основе выпускаемых в Российской федерации моторных вагонов.Traction wagon freight section (4) is a motor freight wagon with an attached control unit. Implementation is possible on the basis of motor cars produced in the Russian Federation.
Тяговая вагонная пассажирская секция (5) представляет собой моторный пассажирский вагон с присоединенным узлом управления. Реализация возможна на базе выпускаемых в Российской федерации моторных вагонов.Traction carriage passenger section (5) is a motor passenger carriage with an attached control unit. Implementation is possible on the basis of motor cars produced in the Russian Federation.
Расположение тяговых секций может быть в любом месте состава. Тяговые секции и вагоны имеют вариации по типу двигателя и питанию от контактной сети. Например - газотурбовоз, тепловозная секция, электровозная, питание 25 киловольт, 10 киловольт или 3 киловольта. Тяговая секция может производить маневровые работы, управление в этом случае осуществляется удаленно через узел управления с применением видеонаблюдения.The location of the traction sections can be anywhere in the composition. Traction sections and wagons have variations in engine type and power supply from the contact network. For example, a gas turbine locomotive, a diesel locomotive section, an electric locomotive, power 25 kilovolts, 10 kilovolts or 3 kilovolts. The traction section can perform shunting operations, control in this case is carried out remotely through the control unit using video surveillance.
Узел управления (6) является одним из элементов системы управления, связи и конфигурирования. Включает в себя датчики ГЛОНАСС, устройство сбора информации телеметрии, универсальное устройство управления секциями и узлами состава, систему видеонаблюдения, систему связи и удаленного обмена информации. При установке на определенную секцию или вагон состава выполняется конфигурация узла под данный тип секции, например, путем внесения заводского номера секции или вагона. Подсоединяются необходимые электрические разъемные соединения. Конфигурация узла необходима обычно в момент пуска в эксплуатацию секции или вагона, но может быть переконфигурирована при необходимости. Узел управления (6) может быть установлен в начале или конце состава поезда для определения положения конечных точек поезда и видеонаблюдения в целях безопасности движения.The control unit (6) is one of the elements of the control, communication and configuration system. It includes GLONASS sensors, a telemetry information collection device, a universal section and assembly control unit, a video surveillance system, a communication system and remote information exchange. When installed on a specific section or car, the composition of the unit is configured for this type of section, for example, by entering the serial number of the section or car. The necessary electrical plug-in connections are connected. The configuration of the unit is usually necessary at the time of commissioning of the section or the car, but can be reconfigured if necessary. The control unit (6) can be installed at the beginning or end of the train to determine the position of the end points of the train and video surveillance for traffic safety.
Реализация способаThe implementation of the method
При наличии универсального локомотива и системы управления, связи и конфигурирования, процесс реализации способа осуществлен в виде следующих последовательных действий. Первоначально определяется состав груза вес и количество вагонов. Затем определяется расстояние и рельеф местности. Далее планируется количество точек назначения. После уточнения этих исходных данных выполняется конфигурация распределенного локомотива, количество и положение вагонов, секций и узлов в составе. Конфигурация выполняется с помощью системы управления, связи и конфигурирования по известным методикам для тяги в системе многих единиц, например описанной в патенте RU 2482990 С2. Далее рассчитывается график движения и вводится в память системы управления. После выполнения вышеупомянутых действий движение поезда начинается по установленному времени и сигналу готовности от локомотивной бригады. В процессе движения и выполнения графика возможно присоединение или отсоединение различных секторов и секций поезда. Локомотивная бригада обычно обеспечивает безопасность движения. График движения выполняется программой, и корректируются диспетчером участка дороги по данным ГЛОНАСС и сообщениями локомотивной бригады. Далее после осуществления графика движения формируется сигнал конца пути, поезд расформировывается, снимается с контроля и завершаются все действия способа.In the presence of a universal locomotive and a control system, communication and configuration, the process of implementing the method is carried out in the form of the following sequential actions. Initially, the composition of the cargo is determined by the weight and number of wagons. Then the distance and terrain are determined. Next, the number of destination points is planned. After clarification of these initial data, a distributed locomotive is configured, the number and position of cars, sections and nodes in the train. The configuration is performed using a control system, communication and configuration according to known methods for traction in a system of many units, for example, described in patent RU 2482990 C2. Next, a movement schedule is calculated and entered into the memory of the control system. After performing the above actions, the train starts at the set time and the signal of readiness from the locomotive crew. During movement and execution of the schedule, it is possible to attach or detach various sectors and sections of the train. The locomotive team usually ensures traffic safety. The traffic schedule is carried out by the program, and is adjusted by the road section manager according to GLONASS and the messages of the locomotive team. Then, after the implementation of the traffic schedule, an end-of-track signal is generated, the train is disbanded, removed from control and all the steps of the method are completed.
Описание чертежейDescription of drawings
Обозначение объектов описано в осуществлении изобретения. На Фиг. 1 представлен рисунок примера поезда с применением секций с тягой по трем системам питания, тепловозной, электротяги 2 5 киловольт и 3 киловольта. На Фиг. 2 представлен пример состава большегрузного поезда со сложным рельефом пути. На Фиг. 3 представлен пример пассажирского поезда с увеличенным количеством вагонов и возможностью отцепки сегмента состава в точке промежуточного прибытия. На Фиг. 4 представлен пример маневровой конфигурации. Количество и состав безмоторных вагонов представлен условно, без обозначения.The designation of objects described in the implementation of the invention. In FIG. 1 is a drawing of an example of a train using sections with traction in three power systems, diesel,
Технический результатTechnical result
Предлагаемый способ позволяет получить следующие цели. Разработка и выпуск универсального электровоза сузит номенклатуру выпускаемых локомотивов и позволит внедрить крупносерийное и массовое производство секций и узлов, что уменьшит стоимость производства и ремонта локомотивов. Новизна получения заданных характеристик не в момент проектирования, а в момент формирования состава позволит применить этот метод для участков с различным типом контактной сети и рельефа местности. Гибкость выбора центра управления составом в процессе движения позволит уменьшить, а в некоторых случаях полностью сократить локомотивную бригаду. Оптимизация количества тяговых секций позволит уменьшить нагрузку на ось и получить экономию топлива и электроэнергии. Возможность применения бустерных секций в качестве маневровых локомотивов с удаленным управлением позволит отказаться от специализированого маневрового локомотива. Быстрая смена дефектных секций благодаря унификации и удаленному управлению приведет к сокращению времени ремонтов и инцидентов со срывом графика движения. Применение видеонаблюдения и камер ночного видения повысит безопасность движения. Сокращение количества локомотивных кабин снизит затраты на изготовление локомотива. Распределение тяговых секций по составу сократит нагрузку на сцепку, что исключит возможность обрыва сцепки.The proposed method allows to obtain the following objectives. The development and production of a universal electric locomotive will narrow the range of locomotives produced and will allow the introduction of large-scale and mass production of sections and assemblies, which will reduce the cost of production and repair of locomotives. The novelty of obtaining the specified characteristics not at the time of design, but at the time of composition formation will allow this method to be applied to sites with different types of contact networks and terrain. The flexibility of choosing a train control center during the movement will reduce, and in some cases completely reduce the locomotive crew. Optimization of the number of traction sections will reduce the axle load and obtain fuel and energy savings. The possibility of using booster sections as shunting locomotives with remote control will allow you to abandon the specialized shunting locomotive. The quick change of defective sections due to unification and remote control will reduce the time of repairs and incidents with disruption of the schedule. The use of video surveillance and night vision cameras will increase traffic safety. Reducing the number of locomotive cabs will reduce the cost of manufacturing a locomotive. The distribution of the traction sections by composition will reduce the load on the hitch, which eliminates the possibility of breakage of the hitch.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147275A RU2626441C2 (en) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | Method for railway train traction on power distribution system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147275A RU2626441C2 (en) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | Method for railway train traction on power distribution system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015147275A RU2015147275A (en) | 2017-05-11 |
RU2626441C2 true RU2626441C2 (en) | 2017-07-27 |
Family
ID=58715285
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015147275A RU2626441C2 (en) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | Method for railway train traction on power distribution system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2626441C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2238860C1 (en) * | 2003-11-12 | 2004-10-27 | Закрытое акционерное общество "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" | System for automatic driving of freight trains of increased mass and length with locomotives distributed over length of train |
RU2387552C2 (en) * | 2005-02-26 | 2010-04-27 | Дженерал Электрик Компани | Method and device for exchange of lead and remote locomotives in train with distributed power |
RU2482990C2 (en) * | 2006-12-07 | 2013-05-27 | Дженерал Электрик Компани | Method for optimising operation of train with multiple locomotives with distributed power feed |
US20130311014A1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-11-21 | New York Air Brake Corporation | Train control system |
-
2015
- 2015-11-03 RU RU2015147275A patent/RU2626441C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2238860C1 (en) * | 2003-11-12 | 2004-10-27 | Закрытое акционерное общество "Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий" | System for automatic driving of freight trains of increased mass and length with locomotives distributed over length of train |
RU2387552C2 (en) * | 2005-02-26 | 2010-04-27 | Дженерал Электрик Компани | Method and device for exchange of lead and remote locomotives in train with distributed power |
RU2482990C2 (en) * | 2006-12-07 | 2013-05-27 | Дженерал Электрик Компани | Method for optimising operation of train with multiple locomotives with distributed power feed |
US20130311014A1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-11-21 | New York Air Brake Corporation | Train control system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015147275A (en) | 2017-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110936983B (en) | Automatic train coupling method for rail transit | |
US10279823B2 (en) | System for controlling or monitoring a vehicle system along a route | |
CN101758839B (en) | railway station control method | |
US8406942B2 (en) | Control of throttle and braking actions at individual distributed power locomotives in a railroad train | |
EP2188167B1 (en) | Method for operating a vehicle train, communication devices, tractive unit, vehicle and a vehicle train | |
CN102616258B (en) | Synchronous control method for heavy-duty locomotive signal based on ATP/ATO (Automatic Train Protection/Automatic Train Operation) equipment | |
WO2017071465A1 (en) | Unmanned freight transport system and transport method | |
CN109421766B (en) | Operation method of intelligent car coupler system | |
AU2015227420B2 (en) | Vehicle control system and method | |
CN102991536B (en) | Speed per hour 250km/h motor train unit train network control system | |
RU2567099C1 (en) | Control over shunting locomotive | |
DE102018119152A1 (en) | RAIL DRONE VEHICLE AND RAIL VEHICLE SYSTEM | |
RU2710861C2 (en) | Method of controlling train consisting of working cars for railway service | |
CN114407972A (en) | Suburban railway vehicle-mounted equipment switching method and system | |
CN105644593A (en) | Hump remote control humping control system suitable for HXN5B type high-power locomotive | |
RU2626441C2 (en) | Method for railway train traction on power distribution system | |
RU2508218C1 (en) | Train control system | |
CN114506396B (en) | Wireless vehicle control system and method | |
CN204871012U (en) | A human -computer interaction system that is used for contact net to synthesize overhauing operation car and link up work platform | |
CN111409670B (en) | Auxiliary monitoring system and method | |
CN114475709A (en) | Suburban railway vehicle-mounted equipment switching method and system | |
US9487223B1 (en) | Automatic train operation tender unit | |
RU2386563C1 (en) | System of electric trains monitoring | |
DE102014014119A1 (en) | Method of operating a road vehicle and road vehicle | |
US9522685B2 (en) | System and method for configuring and updating wayside devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201104 |