WO2016128168A1 - Verfahren zum betreiben einer rangiertechnischen ablaufanlage sowie steuereinrichtung für eine solche anlage - Google Patents

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

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WO2016128168A1
WO2016128168A1 PCT/EP2016/050656 EP2016050656W WO2016128168A1 WO 2016128168 A1 WO2016128168 A1 WO 2016128168A1 EP 2016050656 W EP2016050656 W EP 2016050656W WO 2016128168 A1 WO2016128168 A1 WO 2016128168A1
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control device
sheet
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track
resistance
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PCT/EP2016/050656
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Inventor
Holger Gemeiner
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61J—SHIFTING OR SHUNTING OF RAIL VEHICLES
    • B61J3/00—Shunting or short-distance haulage devices; Similar devices for hauling trains on steep gradients or as starting aids; Car propelling devices therefor
    • B61J3/02—Gravity shunting humps

Definitions

  • the most accurate prognosis of the running behavior of the processes is desirable when operating a drain system. This applies, on the one hand, with regard to avoiding pick-up operations during their course in the direction of the directional tracks, since these can lead to accidents or damage to the processes or the transported goods.
  • the most accurate prediction possible of the running behavior of the individual processes also permits a maximization of the capacity of the process items, i. maximizing the number of cars that can be sorted by the drainage system over a certain period of time.
  • the sheet resistance is a frictional resistance that occurs when a rail vehicle travels through a curved track.
  • the reason for this is that in a curved track, the outer wheel must travel one more distance than the inner wheel. Due to the solid connection of the wheels with rail vehicles over the respective axis the two wheels, however, the same peripheral speed.
  • a certain path difference can be compensated by the taper of the treads; in narrow radii, however, the path differences between outer and inner rail are so great that they can only be compensated by sliding movements. The resulting friction causes a deceleration of the respective vehicle and thus influences its course.
  • the sheet resistance Due to the Gleistopologien in technical draining systems, which are also referred to as Switzerland Struktursanlagen, the sheet resistance has a significant impact on the free flow of the processes. Consequently, the determination and prognosis of the occurring sheet resistances is of considerable importance for the best possible control for influencing the speed of the processes of provided rail brakes. It should be noted that the occurring bow resistances can also be used in the determination and prognosis of rolling resistances acting on the processes. As a result, the performance and maneuvering quality of the respective run-off system are therefore directly or indirectly influenced by the accuracy of the determination of the resistance to bowing.
  • This object is achieved by a method for operating a ranking technicalfactanläge, wherein for the respective processes in the form of expiring car or At least one value for a Bogenwider- in the at least one track arc is determined based on at least one lying in the path of the respective track track curve several sheet models, for the determined arc running phases different calculation models are used, and at least one track brake of the drain below Considering the at least one specific value for the sheet resistance is controlled.
  • this is initially characterized by the fact that several sheet travel phases are determined for the respective processes in the form of running cars or groups of wagons with respect to the respective track curve lying in the travel path of the respective process.
  • the corresponding sheet travel phases are determined based on the at least one track curve lying in the travel path of the respective sequence.
  • At least one value for an arc resistance in the at least one track arc is then determined, wherein different calculation models are used for the determined sheet travel phases. This means that the sheet resistance is calculated differently in the different sheet travel phases. In the case of the respectively used calculation models, particular driving dynamics knowledge can advantageously be taken into account in particular by measurements and multi-body simulations.
  • at least one track brake of the drainage system is controlled taking into account the at least one specific value for the sheet resistance. In doing so, the at least one true value for the arc resistance on the one hand be taken into account so that it enters directly into the control of the track brake as a parameter.
  • the at least one specific value for the arc resistance is also possible for the at least one specific value for the arc resistance to be used to calculate further variables or parameters and then to include these in the control of the at least one track brake.
  • the rolling resistance of the respective sequence is an important influencing variable in the control of a sequence engineering process.
  • the rolling resistance of a sequence can not be measured directly with sufficient accuracy. Consequently, it is an object of a control device of a ranking procedure to determine the rolling resistance of a sequence of available measurement data and to estimate it by a suitable prognosis method for a subsequent route section.
  • the determination of the rolling resistance from the available measurement data can be done, for example, by first determining the total resistance acting on the respective sequence-for example, from detected speed differences-and then determining other resistance components, such as air resistance, switch resistance and, in particular, arc resistance, from this total resistance subtracted from. The remainder remaining after the corresponding difference is called
  • the method according to the invention is based on the fundamental knowledge that by determining different sheet travel phases and using different calculation models for these sheet travel phases in the context of Determining at least one value for the sheet resistance in the relevant track arc, the accuracy in the Bogenwi-standsbestbeées can be significantly improved.
  • the at least one value for the arc resistance determined in this way in the control of at least one track brake of the drainage system, there is thus advantageously an increase in the efficiency of the drainage system.
  • the Rangiertown theracanläge is improved so that accidents or damage to the car or their ranked, for example, by corner joints or inadmissibly strong casserole of the car with each other, even under unfavorable operating conditions reliably avoided ,
  • the determination of the at least one value for the arc resistance can take place in the at least one track curve lying in the travel path of the respective sequence, both during the operation and also before it. This means that the determination or prognosis of the occurring sheet resistances can also be completely executed and completed before the respective process is printed off. Depending on the architecture of the control system used, however, it may also be expedient that the corresponding determination of the resistance to bowing is carried out, for example, decentrally by the respective track brake control during the process of operation. According to a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the sheet travel phases are determined specifically for the respective sequence.
  • the accuracy of the determination of the at least one value for the sheet resistance in the at least one curve can advantageously be further increased. It has been shown that different species of freight wagons behave differently at the same points of a track curve and it is therefore advantageous to determine the sheet travel phases specific to the respective process.
  • both the type of the respective sheet running phase and the length of the respective sheet running phase are determined specifically for the respective sequence. As an alternative to this, however, it is basically also conceivable that a determination specific to the respective sequence takes place only in relation to the type or the length of the sheet travel phases.
  • the method according to the invention can also be developed in such a way that at least the following sheet travel phases are determined: sheet feed, quasi-static sheet run, sheet discharge.
  • sheet travel phases are determined: sheet feed, quasi-static sheet run, sheet discharge.
  • At least one of the following further sheet travel phases is additionally determined: change of the radius of curvature, change of the arc direction, transition arc, intermediate straight line.
  • a transitional arc according to the usual use of terms is understood to mean a routing element which is used as a connecting element between two circular arcs or between a straight line and a circular arc.
  • a transitional arc is distinguished by the fact that it has a different curvature at each point. has radius.
  • An intermediate straight line describes the situation that, after the first bogie has left the first bog, a short discharge phase with the length of the intermediate straight first follows.
  • the method according to the invention can also be configured in such a way that at least one parameter characterizing the respective sequence is taken into account in the selection of the respective calculation model.
  • the at least one parameter characterizing the respective sequence may be, for example, at least one type of drive, a center distance, a parameter characterizing the drive stiffness or a pivot distance of the respective sequence. Due to the fact that at least one such parameter characterizing the respective sequence is taken into account in the selection of the calculation model for the respective sheet travel phase, it is advantageously possible, for example in the calculation of the at least one value for the sheet resistance, to have drive-specific properties, such as rotational inhibition of bogies or the stiffness of double-hook drives, to be considered.
  • the method according to the invention can preferably also be developed in such a way that at least one respective environmental condition characterizing parameters is taken into account in the selection of the respective calculation model.
  • at least one parameter characterizing the respective environmental conditions for example, a consideration of the respective weather conditions, ie, the presence of moisture, snow and / or ice, can take place, whereby the accuracy of the determination of occurring sheet resistances can optionally be further improved.
  • the selection of the respective calculation model takes place by means of a decision tree.
  • the use of a decision tree in the selection of the respective calculation model is advantageous because this allows the selection of the appropriate for the respective situation calculation model can be done in a simple, well-defined and fast manner.
  • the invention further relates to a control device for a ranking technicalfactanläge.
  • the present invention is based on the object of specifying a control device for a waste disposal system which, by improving the determination of occurring sheet resistances, makes it possible to increase the performance and / or the marshalling quality of the outlets.
  • control device for a rangiertechnische Stammanläge, wherein the control device is designed to determine for the respective processes in the form of expiring cars or groups of cars based on at least one lying in the path of the respective track curve arc several arc phases, at least at least to determine a value for an arc resistance in the at least one track curve, wherein different calculation models are used for the ascertained arc run, and to control at least one track brake of the run plant taking into account the at least one specific value for the arc resistance.
  • control device can also have software-technical components, for example in the form of program code for simulating the running behavior of the sequences.
  • the control device may be both a central control device of the technical waste water treatment plant and a decentralized control device, for example in the form of a valley brake control or directional track brake control.
  • the control device according to the invention can advantageously also be designed as a distributed control system, i. For example, include a central control device and decentralized rail brake controls.
  • control device according to the invention corresponds to those of the method according to the invention, so that in this regard reference is made to the corresponding explanations above.
  • control device is designed to determine the arc running phases specifically for the respective sequence.
  • control device is designed to determine at least the following sheet phase phases: sheet inlet, quasi-static sheet travel, sheet outlet.
  • control device can also be designed to additionally determine at least one of the following further phases: change of the radius of curvature, change of the arc direction, transition arc, intermediate straight line.
  • control device can also be designed such that, when selecting the respective calculation model, it takes into account at least one parameter characterizing the respective sequence.
  • control device is designed to take into account at least one parameter characterizing respective environmental conditions when selecting the respective calculation model.
  • control device can also be designed to select the respective calculation model by means of a decision tree.
  • FIG. 1 shows, in a schematic sketch, an embodiment of a drain installation with an exemplary embodiment of the control device according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an embodiment of a decision tree used in the context of an embodiment of the method according to the invention
  • FIG. 3 shows a first schematic representation of the arc resistance as a function of the location, with reference to a first arc and a first sequence;
  • FIG. 4 shows a second schematic representation of the arc resistance as a function of the location with respect to a second track arc and a second sequence
  • FIG. 5 is a first diagram of the location coordinates x and y with respect to a first sequence, a first embodiment of different leaf phases and FIG
  • FIG. 6 shows in a second diagram of the location coordinates x and y with respect to a second sequence, a second embodiment of different sheet travel phases.
  • FIG. 1 shows a schematic sketch of an exemplary embodiment of a drainage system 10 with an exemplary embodiment of the control device according to the invention.
  • the upper part of Figure 1 the track diagram of the system 10 and the lower part of the figure, the profile or a longitudinal section of the professionanläge 10 represents.
  • the drainage system 10 which is part of a technical ranking system of the rail-bound traffic, a drain ramp 20, to which in the running direction an intermediate slope 30, a
  • exemplary flows 100 and 101 are shown in the figure, which have been pushed or pushed by a Abdrücklokomotive 110 on the Schwarzberg and driven in the sequence by the acting gravity along the drainage system 10 move.
  • the further illustration concentrates on the forward direction 100 in the running direction, it being assumed with reference to this that it is intended for the directional track 50 and therefore the track brakes 60 and 70 pass on its path.
  • a valley brake control 200 is further indicated in FIG. 1, which is connected to the valley brakes 60, 61 via communication links 210 and 211, which may be wired or wireless.
  • the directional track brakes 70 to 77 are connected to a directional track brake controller 220 for communication purposes.
  • FIG. 1 shows only by way of example a corresponding communication connection 221 between the directional track brake 77 and the directional track brake control 220.
  • the valley brake control 200 and the directional track brake control 220 are each connected via communication links 231 and 232 to a central control device 230 of the drainage system 10. This means that the components 200, 220 and 230 overall form a control device for controlling the rail brakes in the form of the valley brakes 60 and 61 and the directional track brakes 70 to 77 in the form of a distributed control system.
  • the valley brakes 60, 61 and the directional track brakes 70 to 77 may be connected directly to the central control device 230.
  • the control of the rail brakes in the form of the valley brakes 60, 61 and the directional track brakes 70 to 77 of the drainage system 10 is carried out according to an embodiment of the inventive method with respect to the sequence 100 such that for this in a first method step based on at least one in the path of the process 100 lying track curves several sheet hare be determined.
  • the track curve may, for example, be that between the diverter 82 and the directional track brake 70.
  • the sheet travel phases are determined specifically for the process 100.
  • At least one parameter of the sequence 100 is taken into account when determining the lengths and / or the type of sheet travel phases. This may be, for example, the number of carriages, the number of axles, a pivot distance and / or at least one drive type of the sequence 100.
  • a phase of a quasi-static sheet travel which is arranged between these two phases is taken into account as sheet phase phases in addition to a phase of run-in or run-down of the run 100 from the respective track arc.
  • a phase of a quasi-static sheet travel which is arranged between these two phases is taken into account as sheet phase phases in addition to a phase of run-in or run-down of the run 100 from the respective track arc.
  • the determination of the sheet travel phases is carried out in the context of the described embodiment of the method according to the invention both in relation to the occurrence of certain sheet travel phases as well as in relation to the length of the respective sheet travel phase, taking into account the respective Gleistopo- logy, ie based on the known track layout of the respective track.
  • empirically determined calculation formulas or calculation models can be used which, for example, can be used on the basis of Regulated measured values can be derived taking into account multi-body simulations as well as specific properties for the respective sequence.
  • the parameterization of the calculation models can take place, for example, using adaptive methods.
  • At least one value for an arc resistance is determined in the at least one track arc, wherein different calculation models are used for the determined sheet travel phases.
  • at least one parameter characterizing the respective sequence can be taken into account.
  • the corresponding parameters characterizing the respective sequence may, for example, be the number of carriages, the number of axes, a pivot distance and / or at least one type of drive of the sequence 100.
  • at least one parameter characterizing the respective environmental conditions can also be taken into account in the selection of the respective calculation model.
  • the at least one value for the arc resistance of the sequence 100 can basically be carried out both in relation to the track lying ahead in the roadway and in relation to track curves lying in the roadway.
  • the arc resistance is determined in at least one track curve lying in the travel path of the sequence 100 and taken into account in a calculation or estimation of the rolling resistance of the relevant sequence becomes.
  • this can be done, for example, with reference to the track curve arranged between the first diverter and the valley brake 60.
  • this can for example be such that on the part of the Talbremsen Griffinung 200 first the total resistance is determined, which acts on the process 100. This can for example be done based on the energy conservation law using signals from wheel sensors or speed differences determined by means of trackside radar instruments.
  • the resistance components that are known or can be estimated with sufficient accuracy such as the air resistance standstill resistors as well as the occurring bow resistors, deducted from this total resistance.
  • the remaining remainder is assumed as a rolling resistance or used as an input value for a rolling resistance prognosis in a subsequent section.
  • At least one track brake of the drainage system 10 is now controlled taking into account the at least one specific value for the sheet resistance.
  • this may be the valley brake 60 and / or the directional track brake 70 in relation to the outlet 100 and its intended travel. Due to the determination of the sheet travel phases and the associated higher accuracy in the determination or prognosis of the occurring bow resistances and the resulting more accurate rolling resistance estimates, the result is an improvement of the running target braking.
  • control device comprising at least one of the components central control device 230, Talbremsengnaung 200 or directional track brake control 220, in addition to hardware components, such as in the form of corresponding processors and memory means, further software components, such as in the form of program code for Simulation of the running behavior of the processes 100, 101, on.
  • control of brakes 60, 61 and the directional track brakes 70 to 77 preferably the sequence 100 following the sequence 100 as well as possibly the sequence 100 preceding or preceding sequence are taken into account.
  • the respective common path of the processes 100, 101 is to be considered in order to avoid pick-up operations and to allow a safe changeover of the distribution points 80 to 86 in the distribution zone 40.
  • further boundary conditions such as, for example, maximum travel speeds in the route, can also be taken into account.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a decision tree used in the context of an exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • the selection of the respective calculation model preferably takes place by means of a decision tree.
  • the particular calculation model to be used advantageously also depends on at least one further parameter characterizing the respective sequence and / or at least one further parameter characterizing other environmental conditions, in addition to the respective leaf running phase.
  • this leads to the situation-dependent selection of a suitable calculation model for the arc resistance. This is advantageously done by means of a decision tree, as shown by way of example in FIG.
  • Figure 2 shows a decision tree having three levels LI, L2 and L3. For reasons of simpler representation, only a part of an overall decision tree is shown, specifically that part which, according to the situation in FIG. 1, is used for processes in the form of individual wagons. tion finds. Accordingly, at the level LI of the decision tree, branching into the branch 300 occurs when the decision criterion "single wagon" is met, on the basis of which, on the level L2 of the decision tree, differentiation takes place according to a parameter characterizing the respective wagon, according to the above By way of example, two branches 310 and 320 are distinguished in FIG.
  • branch 310 could correspond, for example, to the decision criterion "two-axis” and the branch 320 to the decision criterion "four-axis".
  • branch 310 could also correspond to the decision criterion "double-hook drive” and the branch 320 to the decision criterion "Y25 bogie.”
  • FIG. 2 moreover, depending on the particular circumstances and requirements be provided for other different types of cars more branches.
  • different branches are provided for different sheet travel phases. It can be seen that a different number of sheet travel phases is taken into account for the two different car or drive types.
  • the decision criterion 321 of a sheet phase "sheet feed”, the decision criterion 322 of a sheet phase "quasi-static sheet run”, the decision criterion 323 of a sheet phase "sheet discharge and the decision criterion 324 corresponds to an additional sheet phase "change of sheet direction”.
  • Examples of corresponding parameters are the center distance in freight wagons with Doppelschaken- drives, the pivot distance in freight wagons with Y25 bogies or about the environmental conditions, for example in the form of weather conditions, ie, for example, wet or snow, characterizing parameters.
  • FIG. 3 shows a first schematic representation of the arc resistance as a function of the location with respect to a first track curve and a first sequence. It is assumed that the sequence is once again an individual car with a double-hook drive.
  • the curve of the considered track arc is indicated as a function of the location s, where it becomes clear that the track arc extends between the locations Si and s 4. It can be seen in the upper part of FIG. 3 that in the context of determining the sheet resistance w b of the track curve, three soil genlaufphasen PI, P2 and distinguished P5.
  • the run-in phase PI begins with the inlet of the The maximum value of the arc resistance w b in the break-in phase PI is determined at location s 2. ranges and is referred to in Figure 1 as w max .
  • the arc resistance w b drops further down to a location s 3 to a resistance value w q , which is the resistance value in a subsequent sheet phase P2, which is also referred to as a quasi-static phase.
  • FIG. 4 shows a second schematic representation of the blade resistance as a function of the location with respect to a second track curve and a second sequence. It should be assumed in the context of the embodiment of Figure 4, that it is the relevant process is a four-axle single car with Y25 bogie.
  • the running-in phase PI begins at the location Si with entry of the first bogie of the freight wagon in the curve and stops until the second bogie enters the bow. At this time, the foremost axle of the car is at location s 2 . This is followed by the quasi-static sheet phase P2, which ends as soon as the radius changes on the first bogie.
  • the direction change phase P3 is defined by the fact that the two bogies of the considered sequence are located in track curves of different curvature direction. Both in the case of a change in direction and in the case of a change in radius while the direction of the arc is constant, there is an increased arc resistance, which is to be taken into account when determining the sheet resistance w b .
  • the run-in phase PI limited by the locations Si and s 2 , the direction change phase P3 bounded by the locations s 3 and s 4 and the run-out phase P5 limited by the locations s 5 and s 6 each have a length. which corresponds to the pivot distance l dz of the process.
  • the length of the quasi-static phases P2 and P4 in each case is the arc length l b minus the pivot distance dz ⁇ l According to the illustration of Figure 4, this results in respect to the sheet resistance w b in the context of modeling a step-like Course, wherein the value of the arc resistance w b in the break-in phase PI with w e , in the quasi-static phases P2 and P4 with w q , in the direction change phase P3 with w w and in the phase-out phase P5 with w a is designated.
  • FIG. 5 shows, in a first diagram of the location coordinates x and y with respect to a first sequence, a first exemplary embodiment of different sheet travel phases. It is assumed that the process in question is a single wagon with a Y25 bogie, which has a pivot distance of 7 m.
  • the sheet phase a ⁇ is an entry phase, which merges into a quasistatic sheet phase a 2 . As shown in FIG. 5, this is followed by a phase of the change in radius or direction a 3 , which in turn merges into a quasi-static sheet phase a 4 .
  • An outflow phase a 5 is followed by a so-called intermediate straight a 6 .
  • An intermediate straight line here describes the situation that follows after the first bogie from a first arc initially a short phase-out with the length of the intermediate straight. There- According to, with the first bogie in the second sheet, there is a special bow phase to the effect that the intermediate line is under the car and the second bogie still runs in the first arc. This bowing phase is referred to as an intermediate straight line in the context of the present description.
  • the intermediate straight line a 6 is followed by an entry phase a 7 , which in turn merges into a phase of the quasi-static sheet pass a 8 .
  • This is completed by an outflow phase a 9 , to which, according to the representation of FIG. 5, a straight line a i0 follows.
  • a i0 is not in the actual sense a sheet phase , because based on the illustrated embodiment at this location or at this time all the axes of the process has already completed the track curves of the route.
  • FIG. 6 shows, in a second diagram of the location coordinates x and y with respect to a second sequence, a second embodiment of different sheet travel phases. It is assumed that this is again a single freight wagon with Y25 bogie, but in this case with a much longer pivot distance of 19 m.
  • a run-in phase a 18 After another quasi-static sheet phase a 19 and a phase-out phase a 2 o, the representation of FIG. 6 also concludes with a section a 2 ⁇ in the form of a straight line.
  • the sheet travel phases are preferably determined specifically for the respective process, wherein, within the framework of the selection of the respective calculation model, at least one parameter characterizing the respective process and / or at least one respective environmental characterizing parameter is taken into account.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage (10), das durch eine genauere Bestimmung auftretender Bogenwiderstände eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage (10) ermöglicht. Hierzu läuft das Verfahren erfindungsgemäß derart ab, dass für die jeweiligen Abläufe (100, 101) in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs (100, 101) liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlaufphasen (P1, P2, P3, P4, P5) ermittelt werden, zumindest ein Wert für einen Bogenwiderstand (wb) in dem zumindest einen Gleisbogen bestimmt wird, wobei für die ermittelten Bogenlaufphasen (P1, P2, P3, P4, P5) unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden, und zumindest eine Gleisbremse (60, 70) der Ablaufanlage (10) unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wertes für den Bogenwiderstand (wb) gesteuert wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Steuereinrichtung (200, 220, 230) für eine rangiertechnische Ablaufanlage (10).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage sowie Steuereinrichtung für eine solche Anlage
In rangiertechnischen Ablaufanlagen werden Wagen oder Wagengruppen, die auch als Abläufe bezeichnet werden, unter Nutzung der auf die Abläufe wirkenden Schwerkraft aus einem Berggleis in unterschiedliche Richtungsgleise sortiert. Im Sinne der Effizienz und Zuverlässigkeit erfolgt hierbei üblicherweise eine weitgehende Automatisierung des Betriebs der Ablaufanläge . Ein zu diesem Zwecke geeignetes automatisches Steuerungssystem ist beispielsweise aus der Firmenveröffentlichung „Automatisierungssystem für Zugbildungsanlagen
Trackguard® Cargo MSR32 - Mehr Effizienz und Sicherheit im
Güterverkehr", Bestell-Nr.: A19100-V100-B981 , Siemens AG 2014 bekannt .
Generell ist beim Betrieb einer Ablaufanlage eine möglichst genaue Prognose des Laufverhaltens der Abläufe wünschenswert. Dies gilt einerseits im Hinblick darauf, Einholvorgänge der Abläufe während ihres Laufs in Richtung der Richtungsgleise zu vermeiden, da diese zu Unfällen oder Beschädigungen der Abläufe beziehungsweise der transportierten Güter führen kön- nen. Darüber hinaus erlaubt eine möglichst genaue Prognose des LaufVerhaltens der einzelnen Abläufe auch eine Maximie- rung der Kapazität der Ablaufanläge , d.h. eine Maximierung der Anzahl der mittels der Ablaufanlage in einem bestimmten Zeitraum sortierbaren Wagen.
Eine wichtige Einflussgröße bei der Steuerung einer Ablaufanlage stellen die auf die Abläufe in Gleisbögen wirkenden Bo- genwiderstände dar. Der Bogenwiderstand ist ein Reibungswiderstand, der auftritt, wenn ein Schienenfahrzeug durch einen Gleisbogen fährt. Ursache hierfür ist, dass in einem Gleisbogen das bogenäußere Rad einen weiteren Weg als das bogeninne- re Rad zurücklegen muss. Aufgrund der bei Schienenfahrzeugen festen Verbindung der Räder über die jeweilige Achse besitzen die beiden Räder jedoch die gleiche Umfangsgeschwindigkeit. Zwar kann eine gewisse Wegdifferenz durch die Konizität der Laufflächen ausgeglichen werden; in engen Radien sind die Wegdifferenzen zwischen äußerer und innerer Schiene jedoch so groß, dass sie nur durch Gleitbewegungen kompensiert werden können. Die hierdurch entstehende Reibung bewirkt ein Abbremsen des jeweiligen Fahrzeugs und beeinflusst somit seinen Lauf . Aufgrund der Gleistopologien in rangiertechnischen Ablaufanlagen, die auch als Zugbildungsanlagen bezeichnet werden, hat der Bogenwiderstand einen maßgeblichen Einfluss auf den freien Lauf der Abläufe. Folglich ist die Bestimmung und Prognose der auftretenden Bogenwiderstände von erheblicher Bedeutung für eine bestmögliche Steuerung zur Beeinflussung der Geschwindigkeit der Abläufe vorgesehener Gleisbremsen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die auftretenden Bogenwiderstände auch bei der Bestimmung und Prognose von auf die Abläufe einwirkenden Rollwiderständen verwendet werden können. Im Er- gebnis werden Leistungsfähigkeit und Rangierqualität der jeweiligen Ablaufanlage daher unmittelbar oder mittelbar durch die Genauigkeit der Bogenwiderstandsbestimmung beeinflusst. Während die Leistungsfähigkeit einer Anlage im Wesentlichen durch die Anzahl der in einer vorgegebenen Zeitdauer sortier- ten Abläufe bestimmt ist, bemisst sich die Rangierqualität insbesondere danach, mit welcher Zuverlässigkeit Eckstöße sowie ein Auflaufen der Abläufe mit unzulässig hoher Geschwindigkeit vermieden werden. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanlage anzugeben, das durch eine verbesserte Bestimmung auftretender Bogenwiderstände eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit
und/oder Rangierqualität der Ablaufanläge ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanläge , wobei für die jeweiligen Abläufe in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlaufphasen ermittelt werden, zumindest ein Wert für einen Bogenwider- stand in dem zumindest einen Gleisbogen bestimmt wird, wobei für die ermittelten Bogenlaufphasen unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden, und zumindest eine Gleisbremse der Ablaufanlage unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wertes für den Bogenwiderstand gesteuert wird. Gemäß dem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dieses zunächst dadurch aus, dass für die jeweiligen Abläufe in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen bezogen auf den jeweiligen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlaufphasen ermit- telt werden. Basierend auf umfassenden Studien und Untersuchungen wurde erkannt, dass Abläufe einen Gleisbogen in der Regel nicht gleichmäßig durchlaufen, sondern dass hierbei vorteilhafterweise verschiedene Bogenlaufphasen zu unterscheiden sind. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden daher im ersten Schritt die entsprechenden Bogenlaufphasen bezogen auf den zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen ermittelt.
Gemäß dem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird sodann zumindest ein Wert für einen Bogenwiderstand in dem zumindest einen Gleisbogen bestimmt, wobei für die ermittelten Bogenlaufphasen unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden. Dies bedeutet, dass der Bogenwiderstand in den verschiedenen Bogenlaufphasen auf unterschiedliche Art und Weise berechnet wird. Bei den jeweilig verwendeten Berechnungsmodellen können hierbei vorteilhafterweise insbesondere durch Messungen sowie Mehrkörpersimulationen bestimmte fahrdynamische Kenntnisse berücksichtigt werden. Gemäß dem dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zumindest eine Gleisbremse der Ablaufanlage unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wertes für den Bogenwiderstand gesteuert. Dabei kann der zumindest eine be- stimmte Wert für den Bogenwiderstand einerseits derart berücksichtigt werden, dass er unmittelbar in die Steuerung der Gleisbremse als Parameter eingeht. Andererseits ist es jedoch auch möglich, dass der zumindest eine bestimmte Wert für den Bogenwiderstand zur Berechnung weiterer Größen oder Parameter verwendet wird und diese dann in die Steuerung der zumindest einen Gleisbremse eingehen. So stellt - wie zuvor bereits ausgeführt - insbesondere auch der Rollwiderstand des jeweiligen Ablaufs eine wichtige Einflussgröße bei der Steuerung einer rangiertechnischen Ablaufanläge dar. In der Praxis besteht hierbei das Problem, dass der Rollwiderstand eines Ablaufs nicht mit ausreichender Genauigkeit direkt messbar ist. Folglich besteht eine Aufgabe einer Steuereinrichtung einer rangiertechnischen Ablaufanläge darin, den Rollwiderstand ei- nes Ablaufs aus verfügbaren Messdaten zu bestimmen und durch ein geeignetes Prognoseverfahren für einen nachfolgenden Streckenabschnitt zu schätzen. Hierbei kann die Bestimmung des Rollwiderstandes aus den verfügbaren Messdaten beispielsweise derart geschehen, dass zunächst der auf den jeweiligen Ablauf wirkende Gesamtwiderstand - beispielsweise aus erfass- ten Geschwindigkeitsdifferenzen - bestimmt wird und anschließend andere Widerstandsanteile, wie beispielsweise Luftwiderstand, Weichenwiderstand sowie insbesondere Bogenwiderstand, von diesem Gesamtwiderstand abgezogen werden. Der nach der entsprechenden Differenzbildung verbleibende Rest wird als
Rollwiderstand des jeweiligen Ablaufs angenommen beziehungsweise als Eingangswert für eine entsprechende Rollwiderstandsprognose verwendet. Somit führt eine Verbesserung der Bestimmung auftretender Bogenwiderstände letztlich auch zu genaueren Schätzwerten für den Rollwiderstand und trägt damit im Ergebnis zu einer Verbesserung der Laufzielbremsung bei. Hierdurch wird somit ein effizienteres und schonenderes Rangieren, gegebenenfalls auch ohne Förderanlage, ermöglicht. Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die grundlegende Erkenntnis zugrunde, dass durch eine Ermittlung unterschiedlicher Bogenlaufphasen und eine Verwendung unterschiedlicher Berechnungsmodelle für diese Bogenlaufphasen im Rahmen der Bestimmung zumindest eines Wertes für den Bogenwiderstand in dem betreffenden Gleisbogen die Genauigkeit bei der Bogenwi- derstandsbestimmung erheblich verbessert werden kann. Indem der solchermaßen bestimmte zumindest eine Wert für den Bogen- widerstand bei der Steuerung zumindest einer Gleisbremse der Ablaufanlage berücksichtigt wird, ergibt sich somit vorteilhafterweise eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Ablaufanlage. Alternativ oder zusätzlich hierzu besteht auch die Möglichkeit, dass die Rangierqualität der Ablaufanläge dahin- gehend verbessert wird, dass Unfälle oder Beschädigungen der rangierten Wagen oder ihrer Ladung, beispielsweise durch Eckstöße oder unzulässig starke Auflaufstoße der Wagen untereinander, auch unter ungünstigen betrieblichen Bedingungen zuverlässig vermieden werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Bestimmung des zumindest einen Wertes für den Bogenwiderstand in dem zumindest einem im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen sowohl während des AblaufVorgangs als auch bereits vor diesem erfol- gen kann. Dies bedeutet, dass die Bestimmung beziehungsweise Prognose der auftretenden Bogenwiderstände auch schon vollständig vor dem Abdrücken des jeweiligen Ablaufs ausgeführt und abgeschlossen werden kann. In Abhängigkeit von der Architektur des verwendeten Steuerungssystems kann es jedoch auch zweckmäßig sein, dass die entsprechende Bogenwiderstandsbe- stimmung erst während des AblaufVorgangs beispielsweise dezentral von der jeweiligen Gleisbremsensteuerung durchgeführt wird . Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Bogenlaufphasen spezifisch für den jeweiligen Ablauf ermittelt. Durch eine für den jeweiligen Ablauf spezifische Ermittlung der Bogenlaufphasen, d.h. durch eine Berücksichtigung von Eigenschaften des jewei- ligen konkreten Ablaufs, kann vorteilhafterweise die Genauigkeit der Bestimmung des zumindest einen Wertes für den Bogenwiderstand in dem zumindest einen Gleisbogen weiter erhöht werden. So hat sich gezeigt, dass sich unterschiedliche Arten von Güterwagen an denselben Stellen eines Gleisbogens unterschiedlich verhalten und es daher vorteilhaft ist, die Bogen- laufphasen spezifisch für den jeweiligen Ablauf zu ermitteln. Vorteilhafterweise wird dabei sowohl die Art der jeweiligen Bogenlaufphase als auch die Länge der jeweiligen Bogenlauf- phase spezifisch für den jeweiligen Ablauf ermittelt. Alternativ hierzu ist es grundsätzlich jedoch auch denkbar, dass lediglich in Bezug auf die Art oder die Länge der Bogenlauf- phasen eine für den jeweiligen Ablauf spezifische Ermittlung erfolgt.
Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart weitergebildet sein, dass zumindest die folgenden Bogenlauf- phasen ermittelt werden: Bogeneinlauf, quasistatischer Bogenlauf, Bogenauslauf . Dies ist vorteilhaft, da sich gezeigt hat, dass sich insbesondere beim Einlauf sowie beim Auslauf aus einen Gleisbogen Verhältnisse einstellen, die im Vergleich zu einem zwischen diesen beiden Phasen liegenden quasistatischen Bogenlauf deutliche Unterschiede in Bezug auf den wirkenden Bogenwiderstand zur Folge haben. Bereits durch eine Unterscheidung beziehungsweise Ermittlung der genannten drei Bogenlaufphasen kann somit im Ergebnis die Genauigkeit der Bestimmung des Bogenwiderstandes des betreffenden Gleisbogens vorteilhafterweise deutlich verbessert werden, wodurch entsprechend den vorstehenden Ausführungen letztlich eine Steigerung der Leistungsfähigkeit und/oder Rangierqualität der Ablaufanläge erzielt wird.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zusätzlich zumindest eine der folgenden weiteren Bogenlaufphasen ermittelt: Änderung des Bogenradius, Wechsel der Bogenrichtung, Übergangsbo- gen, Zwischengerade. Dabei wird unter einem Übergangsbogen entsprechend der üblichen Begriffsverwendung ein Trassie- rungselement verstanden, das als Verbindungselement zwischen zwei Kreisbögen oder zwischen einer Geraden und einem Kreisbogen verwendet wird. Dabei zeichnet sich ein Übergangsbogen dadurch aus, dass er an jeder Stelle einen anderen Krümmungs- radius aufweist. Eine Zwischengerade beschreibt die Situation, dass sich nach Auslauf des ersten Drehgestells aus einem ersten Bogen zunächst eine kurze Auslaufphase mit der Länge der Zwischengerade anschließt. Danach, mit Einlauf des ersten Drehgestells in den zweiten Bogen, herrscht eine besondere Bogenlauf hase dahingehend vor, dass sich die Zwischengerade unter dem Wagen befindet und das zweite Drehgestell noch im ersten Bogen läuft. Diese Bogenlaufphase wird im Rahmen der Beschreibung der vorliegenden Erfindung als Zwischengerade bezeichnet. Durch die zusätzliche Berücksichtigung zumindest einer der zuvor genannten Bogenlaufphasen kann - in Abhängigkeit von dem jeweiligen Ablauf - vorteilhafterweise eine weitere Verbesserung im Rahmen der Bestimmung des zumindest einen Wertes für den Bogenwiderstand in dem zumindest einen Gleisbogen erzielt werden.
Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgestaltet sein, dass bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest ein den jeweiligen Ablauf cha- rakterisierender Parameter berücksichtigt wird. Bei dem zumindest einen den jeweiligen Ablauf charakterisierenden Parameter kann es sich beispielsweise um zumindest einen Laufwerkstyp, einen Achsabstand, einen die Laufwerkssteifigkeit charakterisierender Parameter oder einen Drehzapfenabstand des jeweiligen Ablaufs handeln. Dadurch, dass bei der Auswahl des Berechnungsmodells für die jeweilige Bogenlaufphase zumindest ein solcher den jeweiligen Ablauf charakterisierender Parameter berücksichtigt wird, wird es vorteilhafterweise z.B. ermöglicht, bei der Berechnung des zumindest einen Wer- tes für den Bogenwiderstand laufwerksspezifische Eigenschaften, wie z.B. die Drehhemmung von Drehgestellen oder die Steifigkeit von Doppelschaken-Laufwerken, zu berücksichtigen. Bei den jeweilig verwendeten Berechnungsmodellen können hierbei vorteilhafterweise insbesondere durch Messungen sowie Mehrkörpersimulationen bestimmte fahrdynamische Kenntnisse berücksichtigt werden. Alternativ oder zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise auch derart weitergebildet sein, dass bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest ein jeweilige Umweltbe- dingungen charakterisierender Parameter berücksichtigt wird. Dabei kann mittels des zumindest einen die jeweiligen Umweltbedingungen charakterisierenden Parameters beispielsweise eine Berücksichtigung der jeweiligen Witterungsverhältnisse, d.h. etwa das Vorliegen von Nässe, Schnee und/oder Eis, er- folgen, wodurch die Genauigkeit der Bestimmung auftretender Bogenwiderstände gegebenenfalls weiter verbessert werden kann .
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells mittels eines Entscheidungsbaums. Die Verwendung eines Entscheidungsbaums bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells ist vorteilhaft, da hierdurch die Auswahl des für die jeweilige Situation geeigneten Berech- nungsmodells auf einfache, wohldefinierte und schnelle Art und Weise erfolgen kann.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanläge .
Hinsichtlich der Steuereinrichtung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanlage anzugeben, die durch eine verbesserte Bestimmung auftretender Bogenwiderstände eine Erhö- hung der Leistungsfähigkeit und/oder der Rangierqualität der Ablaufanläge ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steuereinrichtung für eine rangiertechnische Ablaufanläge , wobei die Steuereinrichtung ausgebildet ist, für die jeweiligen Abläufe in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlaufphasen zu ermitteln, zumin- dest einen Wert für einen Bogenwiderstand in dem zumindest einen Gleisbogen zu bestimmen, wobei für die ermittelten Bo- genlauf hasen unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden, und zumindest eine Gleisbremse der Ablaufanlage unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wertes für den Bogenwiderstand zu steuern.
Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung kann neben hardwaretechnischen Komponenten, etwa in Form entsprechender Prozes- soren und Speichermittel, weiterhin softwaretechnische Komponenten, etwa in Form von Programmcode zur Simulation des LaufVerhaltens der Abläufe, aufweisen. Aus hardwaretechnischer Sicht kann es sich bei der Steuereinrichtung sowohl um eine zentrale Steuervorrichtung der rangiertechnischen Ab- laufanlage als auch um eine dezentrale Steuereinrichtung, etwa in Form einer Talbremsensteuerung oder Richtungsgleisbremsensteuerung, handeln. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung vorteilhafterweise auch als verteiltes Steuerungssystem ausgebildet sein, d.h. beispielsweise eine zentrale Steuervorrichtung sowie dezentrale Gleisbremsensteuerungen umfassen.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung entsprechen denjenigen des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Gleiches gilt hinsichtlich der im Folgenden genannten bevorzugten Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung in Bezug auf die entsprechenden bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, so dass auch diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Erläuterungen verwiesen wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist diese ausgebildet, die Bo- genlaufphasen spezifisch für den jeweiligen Ablauf zu ermitteln . Entsprechend einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung ist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung ausgebildet, zumindest die folgenden Bogenlaufphasen zu ermitteln: Bogeneinlauf, quasistatischer Bogenlauf, Bogenauslauf .
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung auch ausgebildet sein, zusätzlich zumindest eine der folgenden weiteren Phasen zu ermitteln: Änderung des Bogenradius, Wechsel der Bogen- richtung, Übergangsbogen, Zwischengerade.
Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung auch derart ausgebildet sein, dass sie bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest einen den jeweiligen Ablauf charakterisierenden Parameter berücksichtigt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist diese ausgebildet, bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest einen jeweilige Um- weltbedingungen charakterisierenden Parameter zu berücksichtigen .
Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung auch dazu ausgebildet sein, das jeweilige Berechnungsmodell mit- tels eines Entscheidungsbaums auszuwählen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert . Hierzu zeigt Figur 1 in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel einer Ablaufanlage mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, Figur 2 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines im Rahmen eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Entscheidungsbaums, Figur 3 bezogen auf einen ersten Gleisbogen und einen ersten Ablauf eine erste schematische Darstellung des Bogenwiderstands als Funktion des Ortes ,
Figur 4 bezogen auf einen zweiten Gleisbogen und einen zweiten Ablauf eine zweite schematische Darstellung des Bogenwiderstands als Funktion des Ortes,
Figur 5 in einem ersten Diagramm der Ortskoordinaten x und y bezogen auf einen ersten Ablauf ein erstes Ausführungsbeispiel unterschiedlicher Bo- genlaufphasen und
Figur 6 in einem zweiten Diagramm der Ortskoordinaten x und y bezogen auf einen zweiten Ablauf ein zweites Ausführungsbeispiel unterschiedlicher Bogenlaufphasen .
In den Figuren sind sich entsprechende Komponenten und Größen mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet. Figur 1 zeigt in einer schematischen Skizze ein Ausführungsbeispiel einer Ablaufanlage 10 mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung. Dabei stellt der obere Teil der Figur 1 das Gleisbild der Anlage 10 und der untere Teil der Figur das Profil beziehungsweise einen Längs- schnitt der Ablaufanläge 10 dar.
Entsprechend der Darstellung der Figur 1 weist die Ablaufanlage 10, die Bestandteil einer rangiertechnischen Anlage des schienengebundenen Verkehrs ist, eine Ablauframpe 20 auf, an die sich in Laufrichtung eine Zwischenneigung 30, eine
Verteilweichen 80 bis 86 aufweisende Verteilzone 40 sowie Richtungsgleise 50 bis 57 anschließen. Darüber hinaus sind in Figur 1 Gleisbremsen in Form von Talbremsen 60 und 61 sowie Richtungsgleisbremsen 70 bis 77 erkennbar.
Neben den genannten Komponenten der Ablaufanlage 10 sind in der Figur exemplarisch Abläufe 100 und 101 dargestellt, die von einer Abdrücklokomotive 110 über den Ablaufberg geschoben beziehungsweise abgedrückt worden sind und sich in der Folge angetrieben durch die einwirkende Schwerkraft entlang der Ablaufanlage 10 bewegen. Die weitere Darstellung konzentriert sich auf den in Laufrichtung vorderen Ablauf 100, wobei bezogen auf diesen angenommen sei, dass er für das Richtungsgleis 50 bestimmt ist und daher auf seinem Laufweg die Gleisbremsen 60 und 70 passiert. Zur Steuerung der Talbremsen 60 und 61 ist in Figur 1 des Weiteren eine Talbremsensteuerung 200 angedeutet, die über Kommunikationsverbindungen 210 und 211, die drahtgebunden oder auch drahtlos ausgeführt sein können, an die Talbremsen 60, 61 angebunden ist. In entsprechender Weise sind die Rich- tungsgleisbremsen 70 bis 77 kommunikationstechnisch an eine Richtungsgleisbremsensteuerung 220 angebunden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hierbei in Figur 1 lediglich exemplarisch eine entsprechende Kommunikationsverbindung 221 zwischen der Richtungsgleisbremse 77 und der Richtungsgleisbrem- sensteuerung 220 gezeigt. Die Talbremsensteuerung 200 sowie die Richtungsgleisbremsensteuerung 220 sind jeweils über Kommunikationsverbindungen 231 beziehungsweise 232 mit einer zentralen Steuervorrichtung 230 der Ablaufanlage 10 verbunden. Dies bedeutet, dass durch die Komponenten 200, 220 und 230 insgesamt eine Steuereinrichtung zum Steuern der Gleisbremsen in Form der Talbremsen 60 und 61 sowie der Richtungs- gleisbremsen 70 bis 77 in Form eines verteilten Steuerungssystems gebildet wird. Alternativ hierzu wäre es selbstverständlich beispielsweise auch möglich, dass die Talbremsen 60, 61 sowie die Richtungsgleisbremsen 70 bis 77 unmittelbar mit der zentralen Steuervorrichtung 230 verbunden sind. Die Steuerung der Gleisbremsen in Form der Talbremsen 60, 61 sowie der Richtungsgleisbremsen 70 bis 77 der Ablaufanlage 10 erfolgt nun gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens bezogen auf den Ablauf 100 derart, dass für diesen in einem ersten Verfahrensschritt bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des Ablaufs 100 liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlauf hasen ermittelt werden. Bei dem Gleisbogen kann es sich im Rahmen des vorliegenden Ausführungsbeispiels beispielsweise um denjenigen zwischen der Verteilweiche 82 und der Richtungsgleisbremse 70 handeln. Vorteilhafterweise werden die Bogenlaufphasen hierbei spezifisch für den Ablauf 100 ermittelt. Dies bedeutet, dass bei der Ermittlung der Längen und/oder der Art der Bogenlaufphasen zumindest eine Kenngröße des Ablaufs 100 berücksichtigt wird. Hierbei kann es sich beispielsweise um die Anzahl der Wagen, die Anzahl der Achsen, einen Drehzapfenabstand und/oder zumindest einen Laufwerkstyp des Ablaufs 100 handeln.
Im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels sei angenom- men, dass als Bogenlaufphasen neben einer Phase eines Einlaufens beziehungsweise eines Auslaufens des Ablaufs 100 aus dem jeweiligen Gleisbogen eine zwischen diesen beiden Phasen angeordnete Phase eines quasistatischen Bogenlaufs berücksichtigt wird. In Abhängigkeit von der Ausprägung des jeweiligen Gleisbogens besteht darüber hinaus die Möglichkeit, eine Änderung des Bogenradius, einen Wechsel der Bogenrichtung, einen Übergangsbogen sowie eine Zwischengerade jeweils als mögliche eigenständige Bogenlaufphasen zu berücksichtigen. Die Ermittlung der Bogenlaufphasen erfolgt im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens sowohl in Bezug auf das Auftreten bestimmter Bogenlaufphasen als auch in Bezug auf die Länge der jeweiligen Bogenlaufphase unter Berücksichtigung der jeweiligen Gleistopo- logie, d.h. basierend auf dem bekannten Gleisverlauf des jeweiligen Fahrwegs. Dabei können empirisch ermittelte Berechnungsformeln beziehungsweise Berechnungsmodelle verwendet werden, die beispielsweise ausgehend von im Rahmen von Mess- reihen erfassten Messwerten unter Berücksichtigung von Mehrkörpersimulationen sowie von für den jeweiligen Ablauf spezifischen Eigenschaften abgeleitet werden können. Dabei kann die Parametrierung der Berechnungsmodelle beispielsweise un- ter Anwendung adaptiver Verfahren erfolgen.
In einem zweiten Verfahrensschritt des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zumindest ein Wert für einen Bogenwiderstand in dem zumindest ei- nen Gleisbogen bestimmt, wobei für die ermittelten Bogenlauf- phasen unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden. Dabei kann bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells vorteilhafterweise zumindest ein den jeweiligen Ablauf charakterisierender Parameter berücksichtigt werden. Bei dem entsprechenden den jeweiligen Ablauf charakterisierenden Parameter kann es sich wiederum beispielsweise um die Anzahl der Wagen, die Anzahl der Achsen, einen Drehzapfenabstand und/oder zumindest einen Laufwerkstyp des Ablaufs 100 handeln. Alternativ oder zusätzlich zur Berücksichtigung zumin- dest eines den jeweiligen Ablauf charakterisierenden Parameters kann bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells auch zumindest ein die jeweiligen Umweltbedingungen charakterisierender Parameter berücksichtigt werden. Die Bestimmung von Werten für den Bogenwiderstand in Fahrwegen von Abläufen liegender Gleisbögen ist in rangiertechnischen Ablaufanlagen von grundlegender Bedeutung, da entsprechende Bogenwiderstände einen erheblichen Einfluss auf das Laufverhalten der Abläufe haben. So laufen die Güterwagen in automatisierten Zugbildungsanlagen mit Ablaufberg aufgrund der Schwerkraft autonom durch die Anlage und werden mit Hilfe von automatisch gestellten Weichen in ihr vorbestimmtes Richtungsgleis geleitet. Dabei muss der freie Lauf der Güterwagen beziehungsweise Abläufe aus Sicherheitsgründen zu jeder Zeit kontrolliert werden. Da selbstständig ablaufende Güterwagen in der Regel keine technische Möglichkeit zur kontinuierlichen Geschwindigkeitsregelung besitzen, kann die Geschwindigkeit demnach ausschließlich über die punktuell im Laufweg in- stallierten Gleisbremsen beeinflusst werden. Dies hat zur Folge, dass der freie Lauf der Wagen zwischen den Bremsen prognostiziert werden muss, um mögliche Gefahrensituationen frühzeitig erkennen zu können.
Es sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen des beschriebenen Verfahrens der zumindest eine Wert für den Bogenwiderstand des Ablaufs 100 grundsätzlich sowohl in Bezug auf im Fahrweg vorausliegende als auch in Bezug auf im Fahrweg zurückliegen- de Gleisbögen erfolgen kann.
Bezogen auf einen im Laufweg vorausliegenden Gleisbogen, wie in der in Figur 1 dargestellten Situation beispielsweise dem zuvor genannten Gleisbogen zwischen der Verteilweiche 82 und der Richtungsgleisbremse 70, bedeutet dies, dass für diesen Gleisbogen eine Prognose des Bogenwiderstands erfolgt, um diese im Rahmen der Steuerung einer vor dem betreffenden Gleisbogen liegenden Gleisbremse, d.h. vorliegend der Tal- bremse 60, zu berücksichtigen.
Da es für den Rollwiderstand eines Ablaufs kaum geeignete Schätzmodelle gibt, besteht darüber hinaus jedoch auch die Möglichkeit, dass auch der Bogenwiderstand in zumindest einem im Fahrweg des Ablaufs 100 zurückliegenden Gleisbogen be- stimmt und dieser bei einer Berechnung beziehungsweise Abschätzung des Rollwiderstands des betreffenden Ablaufs berücksichtigt wird. In der in Figur 1 dargestellten Situation kann dies beispielsweise bezogen auf den zwischen der ersten Weiche und der Talbremse 60 angeordneten Gleisbogen gesche- hen. Konkret kann dies z.B. derart ablaufen, dass seitens der Talbremsensteuerung 200 zunächst der Gesamtwiderstand bestimmt wird, der auf den Ablauf 100 wirkt. Dies kann beispielsweise basierend auf dem Energieerhaltungssatz unter Verwendung anhand von Signalen von Radsensoren oder mittels gleisseitiger Radarmessgeräte ermittelter Geschwindigkeitsdifferenzen geschehen. Anschließend werden die Widerstandsanteile, die mit hinreichender Genauigkeit bekannt beziehungsweise abschätzbar sind, wie beispielsweise der Luftwider- stand, Weichenwiderstände sowie die auftretenden Bogenwider- stände, von diesem Gesamtwiderstand abgezogen. Der verbleibende Rest wird als Rollwiderstand angenommen beziehungsweise als Eingangswert für eine Rollwiderstandsprognose in einem nachfolgenden Streckenabschnitt verwendet.
Gemäß dem dritten Schritt des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun zumindest eine Gleisbremse der Ablaufanlage 10 unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wertes für den Bogenwiderstand gesteuert. Gemäß der Darstellung der Figur 1 kann es sich hierbei bezogen auf den Ablauf 100 und dessen vorgesehenen Laufweg um die Talbremse 60 und/oder die Richtungsgleisbremse 70 handeln. Aufgrund der Ermittlung der Bogenlaufphasen und der hiermit verbundenen höheren Genauigkeit bei der Ermittlung beziehungsweise Prognose der auftretenden Bogenwider- stände sowie den hieraus resultierenden genaueren Rollwiderstandsschätzwerten ergibt sich im Ergebnis eine Verbesserung der Laufzielbremsung . Diese führt einerseits zu einem effizi- enteren und schonenderen Rangieren auch ohne Förderanlage; andererseits können durch die verbesserte Prognose des Laufverhaltens der Abläufe 100, 101 auch Einholvorgänge oder Eckstöße der Abläufe 100, 101 vermieden werden, was zu einer Verbesserung der Rangierqualität der Ablaufanläge 10 führt. Im Ergebnis kann somit durch die verbesserte Bestimmung der auftretenden Bogenwiderstände die Leistungsfähigkeit sowie die Rangierqualität der rangiertechnischen Anlage 10 insgesamt gesteigert werden. Zwecks Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens weist die Steuereinrichtung, die zumindest eine der Komponenten zentrale Steuervorrichtung 230, Talbremsensteuerung 200 oder Richtungsgleisbremsensteuerung 220 umfasst, neben hardwaretechnischen Komponenten, etwa in Form entsprechender Prozes- soren und Speichermittel, weiterhin softwaretechnische Komponenten, etwa in Form von Programmcode zur Simulation des LaufVerhaltens der Abläufe 100, 101, auf. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass bei der Steuerung der Tal- bremsen 60, 61 sowie der Richtungsgleisbremsen 70 bis 77 vorzugsweise der dem Ablauf 100 nachfolgende Ablauf 101 sowie ein gegebenenfalls dem Ablauf 100 vorhergehender beziehungsweise vorauslaufender Ablauf berücksichtigt werden. Hierbei ist insbesondere der jeweilige gemeinsame Laufweg der Abläufe 100, 101 zu betrachten, um Einholvorgänge zu vermeiden und ein sicheres Umstellen der Verteilweichen 80 bis 86 in der Verteilzone 40 zu ermöglichen. Darüber hinaus können im Rahmen des Verfahrens auch weitere Randbedingungen, wie bei- spielsweise maximale Befahrungsgeschwindigkeiten im Laufweg, berücksichtigt werden.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens weitergehend anhand der Figuren 2 bis 6 erläu- tert.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines im Rahmen eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Entscheidungsbaums.
Im Rahmen des beschriebenen Verfahrens erfolgt die Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells vorzugsweise mittels eines Entscheidungsbaums. Dabei hängt das jeweilige anzuwendende Berechnungsmodell vorteilhafterweise neben der jeweiligen Bo- genlaufphase auch von zumindest einem weiteren den jeweiligen Ablauf charakterisierenden Parameter und/oder zumindest einem weiteren jeweilige Umweltbedingungen charakterisierenden Parameter ab. Letztlich führt dies dazu, dass situationsabhängig ein geeignetes Berechnungsmodell für den Bogenwiderstand ausgewählt wird. Dies geschieht vorteilhafterweise mittels eines Entscheidungsbaums, wie er beispielhaft in Figur 2 dargestellt ist.
Figur 2 zeigt einen Entscheidungsbaum, der drei Ebenen LI, L2 und L3 aufweist. Aus Gründen der einfacheren Darstellung ist hierbei lediglich ein Teil eines gesamten Entscheidungsbaums dargestellt und zwar derjenige Teil, der entsprechend der Situation in Figur 1 für Abläufe in Form von Einzelwagen Anwen- dung findet. Dementsprechend erfolgt auf Ebene LI des Entscheidungsbaums eine Verzweigung in den Zweig 300 dann, wenn das Entscheidungskriterium „Einzelwagen" erfüllt ist. Ausgehend hiervon erfolgt auf der Ebene L2 des Entscheidungsbaums eine Differenzierung gemäß eines den jeweiligen Wagen charakterisierenden Parameters, bei dem es sich entsprechend den vorstehenden Ausführungen beispielsweise um einen Laufwerkstyp des Wagens oder die Anzahl seiner Achsen handeln kann. Exemplarisch sind hierbei in Figur 2 zwei Zweige 310 und 320 unterschieden, wobei der Zweig 310 beispielsweise dem Entscheidungskriterium „Zweiachser" und der Zweig 320 dem Entscheidungskriterium „Vierachser" entsprechen könnte. Alternativ hierzu könnte der Zweig 310 auch dem Entscheidungskriterium „Doppelschaken-Laufwerk" und der Zweig 320 dem Entschei- dungskriterium „Y25-Drehgestell" entsprechen. Wie in Figur 2 angedeutet, können darüber hinaus in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten und Anforderungen für weitere unterschiedliche Wagentypen weitere Zweige vorgesehen sein. In einer weiteren Ebene L3 des Entscheidungsbaums sind unterschiedliche Zweige für unterschiedliche Bogenlaufphasen vorgesehen. Dabei ist erkennbar, dass für die beiden unterschiedenen Wagen- bzw. Laufwerkstypen eine unterschiedliche Anzahl von Bogenlaufphasen berücksichtigt wird. So sei angenommen, dass für Abläufe, die auf der zweiten Ebene L2 das Entscheidungskriterium 310 erfüllen, auf der dritten Ebene L3 das Entscheidungskriterium 311 entsprechend einer Bogenlaufphase „Bogeneinlauf", das Entscheidungskriterium 312 entsprechend einer Bogenlaufphase „quasistatischer Bogenlauf" und das Ent- Scheidungskriterium 313 entsprechend einer Bogenlaufphase
„Bogenauslauf " vorgesehen sind. Hingegen sei angenommen, dass im Falle eines Wagens, der das Entscheidungskriterium 320 erfüllt, das Entscheidungskriterium 321 einer Bogenlaufphase „Bogeneinlauf", das Entscheidungskriterium 322 einer Bogen- laufphase „quasistatischer Bogenlauf", das Entscheidungskriterium 323 einer Bogenlaufphase „Bogenauslauf" und das Entscheidungskriterium 324 einer zusätzlichen Bogenlaufphase „Wechsel der Bogenrichtung" entspricht. Dem liegt die Er- kenntnis zugrunde, dass für unterschiedliche Typen von Güterwagen aufgrund unterschiedlicher fahrdynamischer Eigenschaften unterschiedliche Bogenlaufphasen relevant sind. Es sei darauf hingewiesen, dass in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten in der Praxis Entscheidungsbäume mit weiteren Ebenen Verwendung finden können. Hierdurch können ein oder mehrere weitere den jeweiligen Ablauf und/oder jeweilige Umweltbedingungen charakterisierende Parameter be- rücksichtigt werden. Als Beispiele für entsprechende Parameter sei der Achsabstand bei Güterwagen mit Doppelschaken- Laufwerken, der Drehzapfenabstand bei Güterwagen mit Y25- Drehgestellen oder etwa ein die Umweltbedingungen, beispielsweise in Form der Witterungsverhältnisse, d.h. beispielsweise Nässe oder Schnee, charakterisierender Parameter genannt.
Figur 3 zeigt bezogen auf einen ersten Gleisbogen und einen ersten Ablauf eine erste schematische Darstellung des Bogenwiderstands als Funktion des Ortes. Dabei sei angenommen, dass es sich bei dem Ablauf wiederum um einen Einzelwagen mit einem Doppelschaken-Laufwerk handelt.
Im oberen Teil der Figur 3 ist der Bogenwiderstand wb als Funktion des Laufweges beziehungsweise Ortes s gezeigt. Im unteren Teil der Figur 3 ist darüber hinaus in Form eines
„Bogenbandes" B der Verlauf des betrachteten Gleisbogens als Funktion des Ortes s angedeutet. Hierbei wird deutlich, dass sich der Gleisbogen zwischen den Orten Si und s4 erstreckt. Im oberen Teil der Figur 3 ist erkennbar, dass im Rahmen der Bestimmung des Bogenwiderstands wb des Gleisbogens drei Bo- genlaufphasen PI, P2 und P5 unterschieden werden. In der ersten Bogenlaufphase PI, die einer Einlaufphase entspricht, wird hierbei entsprechend dem betreffenden Berechnungsmodell zunächst ein kontinuierlicher Anstieg des Bogenwiderstands wb angenommen. Dabei beginnt die Einlaufphase PI mit Einlauf der ersten Achse des Ablaufs in den Bogen. Der Maximalwert des Bogenwiderstands wb in der Einlaufphase PI wird am Ort s2 er- reicht und ist in Figur 1 als wmax bezeichnet. Anschließend sinkt der Bogenwiderstand wb im weiteren Verlauf bis zu einem Ort s3 auf einen Widerstandswert wq ab, bei dem es sich um den Widerstandswert in einer sich anschließenden Bogenlauf- phase P2 , die auch als quasistatische Phase bezeichnet wird, handelt. Es sei darauf hingewiesen, dass in Abhängigkeit von dem jeweiligen Achsabstand des Ablaufs auch ein Berechnungsmodell zur Anwendung kommen kann, bei dem wmax = wq gilt. Entsprechend der Darstellung der Figur 3 wird im Rahmen des vorliegenden Ausführungsbeispiels angenommen, dass die Einlaufphase PI nach einer Wegstrecke beendet ist, die dem zweifachen Achsabstand lax des Güterwagens mit Doppelschaken- Laufwerk entspricht. Im Anschluss an die Einlaufphase PI setzt hiernach nun die quasistatische Phase P2 ein. An diese schließt sich beginnend am Ort s4 mit Auslauf der ersten Achse des Wagens aus dem Gleisbogen eine Auslaufphase P5 an. In der Auslaufphase P5 sinkt der Bogenwiderstand wb nunmehr kontinuierlich auf 0 ab, wobei der Bogenwiderstand wb am Ort s5, d.h. etwa nach einer halben Wagenlänge, abgeklungen ist. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass sich die Darstellung in den Figuren 3 und 4 in Bezug auf die Ortsangaben s jeweils auf die in Laufrichtung erste Achse des jeweiligen Ablaufs bezieht. Die Länge der sich zwischen den Stre- ckenpunkten s3 und s4 erstreckenden quasistatischen Phase P2 ergibt sich gemäß Figur 3 aus der Differenz der Bogenlänge lb und des doppelten Achsabstandes lax.
Figur 4 zeigt bezogen auf einen zweiten Gleisbogen und einen zweiten Ablauf eine zweite schematische Darstellung des Bo- genwiderstands als Funktion des Ortes. Dabei sei im Rahmen des Ausführungsbeispiels der Figur 4 angenommen, dass es sich bei dem betreffenden Ablauf um einen vierachsigen Einzelwagen mit Y25-Drehgestell handelt.
Die Darstellung der Figur 4 entspricht von ihrer Art derjenigen der Figur 3. Im Vergleich der beiden Figuren wird hierbei zunächst deutlich, dass bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 entsprechend dem dargestellten Bogenband B ein Gleisbogen mit einem Richtungswechsel, d.h. einem Wechsel der Bogenrich- tung, betrachtet wird. Für den im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels angenommenen vierachsigen Wagen mit Y25- Drehgestellen werden hierbei gemäß der Darstellung in Figur 4 fünf Bogenlaufphasen PI, P2 , P3 , P4 und P5 unterschieden.
Neben der Einlaufphase PI, der quasistatischen Phase P2 und der Auslaufphase P5 wird hierbei im Vergleich zu Figur 3 zu- sätzlich eine Richtungswechselphase P3 sowie eine weitere quasistatische Phase P4 berücksichtigt. Die Einlaufphase PI beginnt am Ort Si mit Einlauf des ersten Drehgestells des Güterwagens in den Gleisbogen und hält solange an, bis auch das zweite Drehgestell in den Bogen einläuft. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die vorderste Achse des Wagens am Ort s2. Hieran schließt sich die quasistatische Bogenlaufphase P2 an, welche endet, sobald sich am ersten Drehgestell der Bogenra- dius ändert. Die Richtungswechselphase P3 ist dadurch definiert, dass sich die beiden Drehgestelle des betrachteten Ab- laufs in Gleisbögen unterschiedlicher Krümmungsrichtung befinden. Sowohl bei einem Richtungswechsel als auch bei einem Radiuswechsel bei gleichbleibender Bogenrichtung liegt ein erhöhter Bogenwiderstand vor, der bei der Bestimmung des Bo- genwiderstands wb vorzugsweise zu berücksichtigen ist.
Im Ergebnis entsprechender Untersuchungen wurde festgestellt, dass im Falle eines vierachsigen Wagens mit Y25-Drehgestellen der Drehzapfenabstand maßgeblichen Einfluss auf die Länge der Bogenlaufphasen hat. So weisen entsprechend der Darstellung in Figur 4 die durch die Orte Si und s2 begrenzte Einlaufphase PI, die durch die Orte s3 und s4 begrenzte Richtungswechselphase P3 sowie die durch die Orte s5 und s6 begrenzte Auslaufphase P5 jeweils eine Länge auf, die dem Drehzapfenabstand ldz des Ablaufs entspricht. Weiterhin beträgt die Länge der quasistatischen Phasen P2 und P4 jeweils die Bogenlänge lb abzüglich des Drehzapfenabstands ldz · Entsprechend der Darstellung der Figur 4 ergibt sich dabei in Bezug auf den Bogenwiderstand wb im Rahmen der Modellierung ein stufenartiger Verlauf, wobei der Wert des Bogenwiderstands wb in der Einlaufphase PI mit we, in den quasistatischen Phasen P2 und P4 mit wq, in der Richtungswechselphase P3 mit ww und in der Auslaufphase P5 mit wa bezeichnet ist.
Im Vergleich der Figuren 3 und 4 wird überaus deutlich, dass eine Ermittlung von Bogenlaufphasen für den jeweiligen Ablauf und eine anschließende Verwendung unterschiedlicher Berechnungsmodelle bei der Bestimmung zumindest einen Wertes für einen Bogenwiderstand in dem jeweiligen zumindest einen
Gleisbogen sowohl in Bezug auf die Art und Länge der jeweiligen Bogenlaufphasen als auch in Bezug auf die zugehörigen Berechnungsmodelle für den Bogenwiderstand zu deutlichen Unterschieden führt .
Zur weiteren Erläuterung zeigt Figur 5 in einem ersten Diagramm der Ortskoordinaten x und y bezogen auf einen ersten Ablauf ein erstes Ausführungsbeispiel unterschiedlicher Bogenlaufphasen . Dabei sei angenommen, dass der betreffende Ab- lauf ein Einzelwagen mit einem Y25-Drehgestell ist, das einen Drehzapfenabstand von 7 m aufweist.
Die Darstellung der Bogenlaufphasen a± bis ai0 in diesem den Verlauf des Laufweges anzeigenden x-y-Diagramm entspricht ei- ner gedachten Bewegung des jeweiligen Ablaufs durch den betreffenden Streckenabschnitt unter Kennzeichnung der an dem entsprechenden Ort x-y vorherrschenden Bogenlaufphase .
Im Detail handelt es sich bei der Bogenlaufphase a± um eine Einlaufphase, die in eine quasistatische Bogenlaufphase a2 übergeht. Entsprechend der Darstellung der Figur 5 schließt sich hieran eine Phase des Radien- beziehungsweise Richtungswechsels a3 an, die wiederum in eine quasistatische Bogenlaufphase a4 übergeht. Auf eine Auslaufphase a5 folgt eine so genannte Zwischengerade a6. Eine Zwischengerade beschreibt hierbei die Situation, dass sich nach Auslauf des ersten Drehgestells aus einem ersten Bogen zunächst eine kurze Auslaufphase mit der Länge der Zwischengerade anschließt. Da- nach, mit Einlauf des ersten Drehgestells in den zweiten Bogen, herrscht eine besondere Bogenlaufphase dahingehend vor, dass sich die Zwischengerade unter dem Wagen befindet und das zweite Drehgestell noch im ersten Bogen läuft. Diese Bogen- laufphase wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als Zwischengerade bezeichnet.
An die Zwischengerade a6 schließt sich eine Einlaufphase a7 an, die wiederum in eine Phase des quasistatischen Bogenlaufs a8 übergeht. Diese wird durch eine Auslaufphase a9 abgeschlossen, an die sich gemäß der Darstellung der Figur 5 eine Gerade ai0 anschließt. Dies bedeutet, dass es sich bei ai0 nicht im eigentlichen Sinne um eine Bogenlaufphase handelt, da bezogen auf das dargestellte Ausführungsbeispiel an diesem Ort beziehungsweise zu diesem Zeitpunkt alle Achsen des Ablaufs die Gleisbögen des Laufweges bereits vollständig durchlaufen hat .
Figur 6 zeigt in einem zweiten Diagramm der Ortskoordinaten x und y bezogen auf einen zweiten Ablauf ein zweites Ausführungsbeispiel unterschiedlicher Bogenlaufphasen . Hierbei sei angenommen, dass es sich wiederum um einen einzelnen Güterwagen mit Y25-Drehgestell handelt, jedoch in diesem Fall mit einem deutlich längeren Drehzapfenabstand von 19 m.
Der in Figur 6 dargestellte Streckenverlauf entspricht demjenigen der Figur 5. Hierbei wird im Vergleich der beiden Figuren deutlich, dass sich die Bogenlaufphasen a±± bis a2± aufgrund des unterschiedlichen den jeweiligen Ablauf charakteri- sierenden Parameters in Form des Drehzapfenabstands sowohl in Bezug auf ihre Art als auch in Bezug auf ihre Länge deutlich von den in Figur 5 dargestellten Bogenlaufphasen a± bis ai0 unterscheiden. So schließt sich gemäß Figur 6 an eine Zwischengerade an eine Einlaufphase a12 gefolgt von einer kurzen Phase des quasistatischen Bogenlaufs a13 an. Hierauf folgt eine Phase des Radienwechsels ai4 , an die sich wiederum eine kurze Phase des quasistatischen Bogenlaufs a15 anschließt. Auf eine Auslaufphase a16 hin folgt wiederum eine Bogenlauf- phase in Form einer Zwischengerade a17 , der sich eine Einlaufphase a18 anschließt. Nach einer weiteren quasistatischen Bogenlaufphase a19 und einer Auslaufphase a2o schließt auch die Darstellung der Figur 6 mit einem Streckenabschnitt a2± in Form einer Geraden ab.
Aus der Darstellung der Figuren 5 und 6 wird somit deutlich, dass es in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten zweckmäßig sein kann, die Bogenlaufphasen spezifisch für den jeweiligen Ablauf zu ermitteln. Bezüglich des in Figur 2 dargestellten Entscheidungsbaums kann dies beispielsweise dadurch geschehen, dass dies auf der zweiten Ebene berücksichtigt wird oder aber bei Bedarf eine weitere Ebene vorgesehen wird .
Zusammenfassend wird anhand der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele deutlich, dass Abläufe bezogen auf einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs liegenden Gleisbogen unterschiedliche Bogenlaufhasen durchlaufen, die deutlich unter- schiedliche Bogenwiderstände zur Folge haben. Folglich kann die Leistungsfähigkeit einer rangiertechnischen Ablaufanlage durch eine Berücksichtigung entsprechender Bogenlaufphasen und der Verwendung unterschiedlicher Berechnungsmodelle für diese Bogenlaufphasen im Rahmen der Berechnung zumindest ei- nen Wertes für den Bogenwiderstand erheblich gesteigert werden. Vorzugsweise werden die Bogenlaufphasen hierbei spezifisch für den jeweiligen Ablauf ermittelt, wobei im Rahmen der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells vorteilhafterweise zumindest ein den jeweiligen Ablauf charakterisierender Parameter und/oder zumindest ein jeweilige Umweltbedingungen charakterisierender Parameter berücksichtigt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer rangiertechnischen Ablaufanläge (10), wobei für die jeweiligen Abläufe (100, 101) in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen
- bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs (100, 101) liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlauf- phasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) ermittelt werden,
- zumindest ein Wert für einen Bogenwiderstand (wb) in dem zumindest einen Gleisbogen bestimmt wird, wobei für die ermittelten Bogenlaufphasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden, und
- zumindest eine Gleisbremse (60, 70) der Ablaufanläge (10) unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wer- tes für den Bogenwiderstand (wb) gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Bogenlaufphasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) spezifisch für den jeweiligen Ablauf (100, 101) ermittelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
zumindest die folgenden Bogenlaufphasen ermittelt werden: - Bogeneinlauf (PI) ,
- quasistatischer Bogenlauf (P2, P4),
- Bogenauslauf (P5) .
4. Verfahren nach Anspruch 3 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
zusätzlich zumindest eine der folgenden weiteren Bogenlaufphasen ermittelt wird:
- Änderung des Bogenradius,
- Wechsel der Bogenrichtung (P3),
- Übergangsbogen,
- Zwischengerade.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest ein den jeweiligen Ablauf (100, 101) charakterisierender Parameter berücksichtigt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest ein jeweilige Umweltbedingungen charakterisierender Parameter berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells mittels eines Entscheidungsbaums erfolgt.
8. Steuereinrichtung (200, 220, 230) für eine rangiertechnische Ablaufanlage (10), wobei die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, für die jeweiligen Abläufe (100, 101) in Form von ablaufenden Wagen oder Wagengruppen
- bezogen auf zumindest einen im Fahrweg des jeweiligen Ablaufs (100, 101) liegenden Gleisbogen mehrere Bogenlauf- phasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) zu ermitteln,
- zumindest einen Wert für einen Bogenwiderstand (wb) in dem zumindest einen Gleisbogen zu bestimmen, wobei für die ermittelten Bogenlaufphasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) unterschiedliche Berechnungsmodelle verwendet werden, und
- zumindest eine Gleisbremse (60, 70) der Ablaufanläge (10) unter Berücksichtigung des zumindest einen bestimmten Wer- tes für den Bogenwiderstand (wb) zu steuern.
9. Steuereinrichtung nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, die Bogenlaufphasen (PI, P2 , P3 , P4 , P5) spezifisch für den jeweiligen Ablauf (100, 101) zu ermitteln.
10. Steuereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, zumindest die folgenden Bogenlaufphasen zu ermitteln:
- Bogeneinlauf (PI) ,
- quasistatischer Bogenlauf (P2, P4),
- Bogenauslauf (P5) .
11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, zusätzlich zumindest eine der folgenden weiteren Phasen zu ermitteln :
- Änderung des Bogenradius,
- Wechsel der Bogenrichtung (P3),
- Übergangsbogen,
- Zwischengerade.
12. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest einen den jeweiligen Ablauf (100, 101) charakterisierenden Parameter zu berücksichtigen.
13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, bei der Auswahl des jeweiligen Berechnungsmodells zumindest einen jeweilige Umweltbedingungen charakterisierenden Parameter zu berücksichtigen.
14. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Steuereinrichtung (200, 220, 230) ausgebildet ist, das jeweilige Berechnungsmodell mittels eines Entscheidungsbaums auszuwählen .
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