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DE19833279A1 - Device for recognizing entirety of train with locomotive-harnessed trains has train's terminal apparatus with data evaluation possessing battery-buffered current supply optionally with charging apparatus and battery - Google Patents

Device for recognizing entirety of train with locomotive-harnessed trains has train's terminal apparatus with data evaluation possessing battery-buffered current supply optionally with charging apparatus and battery

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Publication number
DE19833279A1
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Authority
DE
Germany
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train
locomotive
battery
sensor
trains
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE1998133279
Other languages
German (de)
Inventor
Bernhard Ptok
Max Ostermeyer
Rolf Heitmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Bahn AG
Original Assignee
Deutsche Bahn AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Bahn AG filed Critical Deutsche Bahn AG
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Priority to DE29824583U priority patent/DE29824583U1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B61L2205/04—Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]

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

Abstract

A device for recognizing the entirety of a train with locomotive-harnessed trains is characterized by an apparatus on the driving vehicle (17) with processor for data evaluation (13) which by means of a sensor (15) for determining the air pressure in the main air line and a sensor (14) for determining the volume flow. When a threshold to be defined is exceeded, it generates an alarm about the state of the train connection when temporarily on the driving vehicle no clear evidence about the state of the train connection can be detected. There can additionally be derived the position of the driver's brake valve (16) or it is operated via the transmitting device (11) , the receiving device (3) in the train's terminal apparatus (1) in order to retrieve the state of the sensor to determine the air pressure of the main air line of the train at the train end. Data is transmitted to the locomotive's evaluation system (17). The train's terminal apparatus with data evaluation possesses a battery-buffered current supply (8) optionally with charging apparatus (10) and battery (9) that has available a transmitting device (2) and receiving device (12).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung der Zugvollständigkeit von lok­ bespannten Zügen, sowie der Überprüfung der Bremsprobe, durch die Verwendung von Drucksensorik und der Volumenstromüberwachung der Hauptluftleitung (HL), zu­ sätzlich unterstützt die Einrichtung Verfahren die überprüfen, daß die HL durchgehend ist und die Zugvollständigkeitsüberwachung sich da mit auf den ganzen Zug bezieht.The invention relates to a device for monitoring the train completeness of loc covered trains, as well as checking the brake test by using of pressure sensors and the volume flow monitoring of the main air line (HL) In addition, the facility supports procedures to verify that the HL is continuous is and the train completeness monitoring refers to the whole train.

Die Deutsche Bahn AG will, wie auch einige andere europäische Bahnen, den zukünfti­ gen Eisenbahnbetrieb durch weitere Automatisierung wirtschaftlicher durchführen. Im Rahmen dieser Bestrebungen wird auf europäischer Ebene ein neues "European Rail Traffic Management System" (ERTMS) konzipiert, als dessen Kern ist das Zugsi­ cherungssystems "European Train Control System" (ETCS) geplant. Dieses und ande­ re neue Betriebsleitsysteme gehen von einem weitgehend streckenunabhängigem Leit- und Sicherungssystem aus. Zur Absicherung der Strecke wird in diesen Systemen die Komponente "Zugvollständigkeitsüberwachungssystem" (ZVS) benötigt, mit der die Integrität des Zugverbandes überwacht werden kann.Like some other European railways, Deutsche Bahn AG wants the future Carry out rail operations more economically through further automation. As part of these efforts, a new "European Rail Traffic Management System "(ERTMS), the core of which is the Zugsi "European Train Control System" (ETCS) planned. This and others re new operations control systems assume a largely route-independent Control and security system. In these systems, the component is used to secure the route "Train completeness monitoring system" (ZVS) with which the integrity of the Train association can be monitored.

Bei der derzeitigen Sicherungs- und Leittechnik der DB AG sind die Strecken in Block­ abschnitte unterteilt. Dabei werden z. B. beim Einfahren in einem Blockabschnitt durch Achszähler die Achsen des Zugverbandes gezählt, bei der Ausfahrt geschieht dies wieder. Ist die Achszahl identisch, wird der zurückliegende Abschnitt für den nachfol­ genden Zug freigemeldet. With the current safety and control technology from DB AG, the routes are in blocks sections divided. Here, for. B. when entering a block section Axle counter counted the axes of the train set, this happens on the exit again. If the number of axles is identical, the previous section is used for the successor announced train.  

Durch dieses Verfahren ist zumindest eine punktuelle Überwachung des Zugverbandes sichergestellt, wodurch die Züge aber nur im Blockabstand fahren können. Dadurch wird keine optimale Auslastung der Strecke erreicht.This procedure enables at least one point monitoring of the train set ensured that the trains can only run at block intervals. Thereby optimal utilization of the route is not achieved.

Im GM DE 297 09 702 U1 wird hierzu ein Lösungsansatz mit Meßeinrichtungen zur Ermittlung der Position und/oder der Geschwindigkeit vorgeschlagen. In der OS DE 44 13 114 A1 und in der Europäische Patentanmeldung 0 678 437 A2 wird eine interne Zugschlußerkennung, ebenfalls mit einer Meßvorrichtung zur Ermittlung der Geschwin­ digkeit, beschrieben. Die in der Patentanmeldung EP 0 526 482 beschriebene Lösung ist im wesentlichen zur Unterstützung von Bremssysteme bei Zugverbänden einzuset­ zen. Die beiden ersten Lösungen heben ausschließlich auf die Geschwindigkeit und Ortung ab und das einzige vorhandene durchgehende Medium jedes Zugverbandes, die Hauptluftleitung (18) wird nicht in die Lösungsbetrachtungen mit einbezogenen. Die dritte Lösung bezieht sich, im wesentlichen auf die Verbesserung der Bremssysteme. Diese Überwachungssysteme sind unzureichend.GM DE 297 09 702 U1 proposes a solution with measuring devices for determining the position and / or the speed. In the OS DE 44 13 114 A1 and in the European patent application 0 678 437 A2 an internal train termination detection, also with a measuring device for determining the speed, is described. The solution described in patent application EP 0 526 482 is essentially used to support brake systems in train sets. The first two solutions only focus on the speed and location and the only continuous medium available for each train set, the main air line ( 18 ) is not included in the solution considerations. The third solution relates essentially to the improvement of the braking systems. These surveillance systems are inadequate.

Bei der beschriebenen Erfindung erfolgt die Überwachung der Zugvollständigkeit im wesentlichen durch das ZVS-Fahrzeuggerät. Kann die Zugvollständigkeit auf dem Triebfahrzeug nicht eindeutig detektiert werden, wird der Druck am Zugschlußgerät ab­ gefragt, um dadurch zu einer schnellen und sicheren Aussage zur Zugvollständigkeit zu kommen.In the described invention, the train completeness is monitored in the essentially through the ZVS vehicle device. Can the train completeness on the If the locomotive is not clearly detected, the pressure at the train termination device will decrease asked to make a fast and safe statement about train completeness come.

Zusätzlich wird durch diese Erfindung die Bremsprobe, die bisher nur im Verantwor­ tungsbereich des Menschen durchgeführt wird, durch die Technik überprüft. Weiterhin kann eine Einrichtung zur Bestimmung der Länge (z. B. Laufzeitmessung) in das System integriert werden.In addition, this invention is the brake test, which was previously only the responsibility area of human conduct is checked by technology. Furthermore, a device for determining the length (e.g. transit time measurement) in the system will be integrated.

In einer Initialisierungsphase, die beispielsweise durch den Triebfahrzeugführer (Tf) eingestellt werden kann, registriert das ZVS-Fahrzeuggerät eine Druckschwankung in der HL, die von Rangierpersonal durch das kurzfristige Öffnen und Schließen der HL am letzten Wagen, oder durch betätigen des Führerbremsventils auf dem Triebfahr­ zeug erzeugt werden kann.In an initialization phase, for example by the driver (Tf) can be set, the ZVS vehicle device registers a pressure fluctuation in the HL, which is used by shunting personnel by the short-term opening and closing of the HL  on the last car, or by operating the driver's brake valve on the drive train stuff can be generated.

Um sicherzustellen, daß das Öffnen der HL tatsächlich am letzten Wagen erfolgt, kann das ZVS-Fahrzeuggerät die Eingabe von betrieblichen Daten erwarten, z. B. der Nummer des letzten Wagens, die vom Rangierpersonal an den Tf gemeldet wird. Diese Daten werden mit unabhängig davon bereitgestellten Referenzdaten verglichen. Die Referenzdaten können beispielsweise von den Planungssystemen bereitgestellt und zum Triebfahrzeug (Tfz) übertragen werden.To ensure that the HL is actually opened on the last car the ZVS vehicle device awaits the entry of operational data, e.g. B. the Number of the last car that is reported to the station by the shunting staff. This Data is compared with reference data provided independently of it. The For example, reference data can be provided by the planning systems and be transferred to the traction vehicle.

Während des Betriebes wird in der HL durch Druck und/oder Volumenstrommessung überwacht ob eine Zugtrennung vorliegt. Dabei werden die Druckänderungen, der Vo­ lumenstrom, dessen Richtung und der Gradient dieser Änderungen sowie ggf. die Stellung des Führerbremsventiles ausgewertet. Kann die Zugvollständigkeit auf dem Triebfahrzeug nicht eindeutig erkannt werden z. B. während des Lösens vom Bremssy­ stem, wird der Drucksensor am Zugschlußgerät abgefragt.During operation, pressure and / or volume flow measurement is used in the HL monitors whether there is a train separation. The pressure changes, the Vo lumen flow, its direction and the gradient of these changes and, if applicable, the Position of the driver's brake valve evaluated. Can the train completeness on the Traction vehicle can not be clearly recognized z. B. while loosening from the Bremssy stem, the pressure sensor on the train termination device is queried.

Um sicherzustellen, daß keine Wagen ohne Bremsprobe an den Zug angekuppelt wer­ den, kann weiterhin durch Achszähler die Anzahl der Achsen des Zuges ermittelt und mit der Anzahl der Achsen aus den betrieblichen Unterlagen (z. B. Bremszettel) vergli­ chen werden. Je nach Ausprägung des Systems kann dieser Vergleich in dem ZVS-Fahrzeuggerät oder durch streckenseitige Systeme erfolgen. Die dazu verwendeten Achszähler sind streckenspezifisch zu projektieren und können beispielsweise an den Stellen installiert werden, an denen planmäßig Züge gebildet werden oder sporadisch im Netz verteilt sein.To ensure that no cars are coupled to the train without a brake test , the number of axles of the train can also be determined by axle counters and compare with the number of axes from the operating documents (e.g. brake labels) will be. Depending on the form of the system, this comparison can be made in the ZVS vehicle device or by trackside systems. The used for this Axle counters are to be configured on a route-specific basis and can be sent to, for example Places are installed where trains are scheduled or sporadically be distributed in the network.

Eine mögliche Ausprägungen des Systems ist die Integration der Zuglängenmessung durch GPS in der Initialisierungsphase. Dabei werden der Ort des Rangierers und des Tfz durch GPS Ortung ermittelt.A possible version of the system is the integration of the train length measurement through GPS in the initialization phase. The location of the shunter and the Tfz determined by GPS location.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei­ spiels erläutert. Es zeigen: The invention is based on an embodiment shown in the drawings game explained. Show it:  

Fig. 1 Prinzipskizze eines lokbespannten Zuges Fig. 1 schematic diagram of a locomotive-covered train

Fig. 2 Zugschlußgerät Fig. 2 train termination device

Fig. 3 Lokgerät. Fig. 3 locomotive device.

Das Zugschlußgerät (1) beinhaltet einen Sensor zur Bestimmung des Luftdrucks (6) der Hauptluftleitung (18) des Zuges, optional einen Sensor zur Bestimmung des freien Ab­ standes nach hinten (20) einen Prozessor (4) zur geeigneten Vorverarbeitung und Kompression der Meßdaten, eine nachladbare, akkugepufferte Stromversorgung (8) und eine Sendeeinrichtung (2) zur Übermittlung der Meßdaten an die Lok.The train connection device ( 1 ) contains a sensor for determining the air pressure ( 6 ) of the main air line ( 18 ) of the train, optionally a sensor for determining the free space to the rear ( 20 ), a processor ( 4 ) for suitable preprocessing and compression of the measurement data, a rechargeable, battery-buffered power supply ( 8 ) and a transmitting device ( 2 ) for transmitting the measurement data to the locomotive.

Die durch eine Empfangseinrichtung (12) in der Lok erhaltenen Werte vom Zugschluß­ gerät (1) werden mit den in der Lok gewonnenen Werten aus einem Druckluftsensor (15) an der Hauptluftleitung (18), sowie einen Sensor zur Bestimmung des Luftvolu­ mens und der Luftrichtung mit einem Prozessor (13) hinsichtlich der Pegel und Verläufe verglichen und zusammen mit Zustandsinformationen aus der Fahrzeugsteuerung (16), wie Stellung des Führerbremsventils, des Fahrhebels verarbeitet und daraus eine Mel­ dung über den Zustand des Zugverbandes erzeugt.The values obtained by a receiving device ( 12 ) in the locomotive from the train closing device ( 1 ) are with the values obtained in the locomotive from a compressed air sensor ( 15 ) on the main air line ( 18 ), and a sensor for determining the air volume and the air direction compared with a processor ( 13 ) in terms of levels and courses and processed together with status information from the vehicle control system ( 16 ), such as the position of the driver's brake valve, the driving lever and from this a message about the state of the train set is generated.

Zur sicheren Erkennung des Zugendes wird ein Abstandssensor (20) oder ein Blockier­ haken in der Kupplung des letzten Wagens vorgeschlagen. Die Übertragung der Infor­ mationen kann über Funk oder vorhandene elektrische oder optische Verbindungslei­ tungen (19) stattfinden.To reliably detect the end of the train, a distance sensor ( 20 ) or a blocking hook in the coupling of the last car is proposed. The information can be transmitted via radio or existing electrical or optical connecting lines ( 19 ).

Das Zugschlußgerät (1) soll lösbar und starr an der Befestigung der Zugschlußscheibe angebracht werden oder im Zughaken des letzten Fahrzeuges befestigt werden, es beinhaltet ein Ladegerät (10), sowie einen Akku (9).The traction device ( 1 ) is to be releasably and rigidly attached to the fastening of the traction window or to be attached to the traction hook of the last vehicle, it contains a charger ( 10 ) and a battery ( 9 ).

Zwischen Zugschlußgerät (1) und Lokauswertesystem (17) besteht die Möglichkeit mit den Empfangseinrichtung Zugschlußgerät (3), sowie Sendeeinrichtung (11) vom Lokge­ rät zur Steuerung und Kommunikation Daten zu übertragen. Between the train terminating device ( 1 ) and locomotive evaluation system ( 17 ) there is the possibility with the receiving device train terminating device ( 3 ) and transmitting device ( 11 ) from the locomotive device for control and communication to transmit data.

BezugszeichenlisteReference list

11

Zugschlußgerät
Train termination device

22nd

Sendeeinrichtung Zugschlußgerät
Transmitting device train terminator

33rd

Empfangseinrichtung Zugschlußgerät
Receiving device train connection device

44th

Prozessor zur Datenauswertung am Zugende
Processor for data evaluation at the end of the train

66

Sensor zur Bestimmung des Druckes innerhalb der Hauptluftleitung
Sensor for determining the pressure within the main air line

88th

Stromversorgung
Power supply

99

Akku
battery pack

1010th

Ladegerät
charger

1111

Sendeeinrichtung Lokgerät
Locomotive device transmission device

1212th

Empfangseinrichtung Lokgerät
Locomotive device receiving device

1313

Prozessor zur Datenauswertung auf der Lok
Processor for data evaluation on the locomotive

1414

Sensor zur Bestimmung des Volumenstroms und evtl. -richtung
Sensor for determining the volume flow and possibly direction

1515

Sensor zur Bestimmung des Druckes innerhalb der Hauptluftleitung
Sensor for determining the pressure within the main air line

1616

Fahrzeugsteuerung
Vehicle control

1717th

Lokauswertesystem
Locomotive evaluation system

1818th

Hauptluftleitung
Main air line

1919th

Elektrische oder optische Verbindungsleitung
Electrical or optical connection line

2020th

Abstandssensor
Distance sensor

Claims (8)

1. Einrichtung zur Erkennung der Zugvollständigkeit bei lokbespannten Zügen, gekenn­ zeichnet durch ein Gerät auf dem Triebfahrzeug (17) mit Prozessor zur Datenaus­ wertung (13), das mittels eines Sensors (15) zur Bestimmung des Luftdruckes in der Hauptluftleitung und ein Sensor (14) zur Bestimmung des Volumenstromes, die bei Überschreiten eines zu definierenden Schwellwertes eine Meldung über den Zustand des Zugverbandes erzeugt, wenn kurzfristig auf dem Triebfahrzeug keine eindeutige Aussage über den Zustand des Zugverbandes detektiert werden kann, kann zusätz­ lich die Stellung des Führerbremsventils (16) mit zur Auswertung herangezogen werden, oder es wird über die Sendeeinrichtung (11), die Empfangseinrichtung (3) im Zugschlußgerät (1) angesprochen um den Zustand des Sensor (6) zur Bestim­ mung des Luftdruckes der Hauptluftleitung des Zuges (18) am Zugende abzufragen, zum Lokauswertesystem (17) übertragen wird, daß Zugschlußgerät mit Datenaus­ wertung (4) besitzt eine akkugepufferte Stromversorgung (8) optional mit Ladegerät (10) und Akku (9) das über eine Sendeeinrichtung (2) und Empfangseinrichtung (12) verfügt,1. Device for detecting the completeness of trains in locomotive-covered trains, marked by a device on the locomotive ( 17 ) with processor for data evaluation ( 13 ), which uses a sensor ( 15 ) to determine the air pressure in the main air line and a sensor ( 14 ) To determine the volume flow, which generates a message about the state of the train group if a defined threshold value is exceeded, if no clear statement about the state of the train group can be detected at short notice on the locomotive, the position of the driver's brake valve ( 16 ) can also be added be used for evaluation, or the transmitter ( 11 ), the receiver ( 3 ) in the train connection device ( 1 ) is used to query the state of the sensor ( 6 ) for determining the air pressure of the main air line of the train ( 18 ) at the end of the train, is transmitted to the locomotive evaluation system ( 17 ) that the train termination device with data evaluation ng ( 4 ) has a battery-backed power supply ( 8 ) optionally with charger ( 10 ) and battery ( 9 ) which has a transmitter ( 2 ) and receiver ( 12 ), 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schluß des Zugver­ band es durch einen Abstandssensor (20) auf Ultraschallbasis, mittels Radar oder optisch erfolgt.2. Device according to claim 1, characterized in that the conclusion of the Zugver band it by a distance sensor ( 20 ) based on ultrasound, by means of radar or optically. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schluß des Zugver­ band es durch eine geeignete Blockierung der Anhängevorrichtung bzw. der Kupp­ lung des letzten Wagens sichergestellt wird.3. Device according to claim 1, characterized in that the end of the Zugver tied it by a suitable blocking of the hitch or the hitch the last car is ensured. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung über eine elektrische oder optische Verbindungsleitung (19) im Zug erfolgt. 4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the transmission via an electrical or optical connecting line ( 19 ) takes place in the train. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische oder optische Verbindungsleitung (19) im Zug als Teil der Zugvollständigkeitserkennung genutzt wird.5. Device according to claim 1 to 4, characterized in that the electrical or optical connecting line ( 19 ) is used in the train as part of the train completeness detection. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische oder optische Verbindungsleitung (19) im Zug zur Energieversorgung (8) mit Ladegerät (10) und Akku (9) des Zugschlußgeräts genutzt wird.6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that the electrical or optical connecting line ( 19 ) in the train for energy supply ( 8 ) with charger ( 10 ) and battery ( 9 ) of the train termination device is used. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß das Zugschlußge­ rät unter Nutzung der Befestigung der Zugschlußscheibe am Zugende lösbar und starr angebracht wird.7. Device according to claim 1 to 6, characterized in that the Zugschlussge advises using the attachment of the traction lens at the end of the train detachable and is rigidly attached. 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das Zugschlußge­ rät in Form und Farbgebung so gestaltet ist, daß es das Zugschlußsignal des letzten Wagens ersetzen kann.8. Device according to claim 1 to 7, characterized in that the Zugschlussge advises in shape and coloring is designed so that it is the train closing signal of the last Car can replace.
DE1998133279 1998-07-24 1998-07-24 Device for recognizing entirety of train with locomotive-harnessed trains has train's terminal apparatus with data evaluation possessing battery-buffered current supply optionally with charging apparatus and battery Withdrawn DE19833279A1 (en)

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