DE2654669B2 - Verfahren zum Steuern von Talbremsen in Ablaufanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern von Talbremsen in Ablaufanlagen mit Fördereinrichtungen in den Zielgleisen unter Berücksichtigung der während des Ablaufens bestimmbaren Laufeigenschaften und der aus einer Zugzerlegeliste entnehmbaren Angaben über die Laufwege der ablaufenden Abteilungen,

Der schienengebundene Güterverkehr verlangt an bestimmten Knotenpunkten des Schienennetzes Anlagen, in denen die ankommenden Güterzüge zerlegt und entsprechend dem jeweiligen Bestimmungsort der einzelnen Güterwagen zu neuen Zügen wieder zusammengesetzt werden können. Dies geschieht meist in sogenannten Ablaufanlagen, in denen die Gü^f, srwagen der ankommenden Züge einzeln oder zu mehreren gekuppelt — im folgenden einheitlich als Abteilungen bezeichnet — von einer Lok über einer. Ablaufberg gedrückt werden, um dann über eine im Gefälle liegende Weichenverteilzone in jeweils eines von mehreren Zielgleisen zu laufen. Beim Einlaufen in die Zielgleise passieren die Abteilungen am Anfang dieser Gleise angeordnete Bremsen, sogenannte Richtungsgleisbremsen, in denen sie so weit abgebremst werden, daß sie mit vorgegebener Geschwindigkeit von Fördereinrichtungen übernommen und weitertransportiert werden können. Um nun einerseits die Bremsleistung der in größeren Anlagen recht zahlreichen Richtungsgleisbremsen möglichst gering halten und um andererseits gleichzeitig die unterschiedlichen Laufeigenschaften der Abteilungen und die unterschiedlichen Gleiswiderstände der Laufwege in die Zielgleise ausgleichen bzw. berücksichtigen zu können, sind etwa auf halbem Wege zwischen dem Ablaufberg und den Zielgleisen sogenannte Talbremsen angeordnet. Diese Bremsen sind stärker ausgelegt als die Richtungsgleisbremsen; sie werden bisher so gesteuert, daß die Abteilungen durch angepaßte Auslaufgeschwindigkeiten, mit denen sie aus der Talbremse entlassen werden, die Richtungsgleisbremsen mit annähernd gleichgroßen Geschwindigkeiten erreichen.

Da die Laufeigenschaften und die Laufwege der einzelnen Abteilungen stets verschieden sind, muß die Auslaufgeschwindigkeit für jede Abteilung gesondert bestimmt und in die Talbremsensteuerung eingegeben werden. So wird z. B. für eine Abteilung mit schlechten Laufeigenschaften eine höhere Auslaufgeschwindigkeit aus der Talbremse vorgegeben als für eine in das gleiche Zielgleis laufende Abteilung mit guten Laufeigenschaften. Dies bedeutet, daß die schlecht laufende Abteilung zunächst sehr viel schneller vorrückt als eine gut laufende Abteilung und erst nach tir.d nach langsamer wird bis ihre Geschwindigkeit beim Einlaufen in die Richtungsgleisbremse des jeweiligen Zielgleises auf die dort vorgegebene Einlaufgeschwindigkeit abgesunken ist. Im Endeffekt ist also zwischen Tal- und Richtungsgleisbremse die Laufzeit einer schlecht laufenden Abteilung kurzer als die Laufzeit einer gut laufenden Abteilung. Um sicherzustellen, daß dicht aufeinander folgende Abteilungen sich aufgrund unterschiedlicher Laufeigenschaften innerhalb ihres gemeinsamen Laufweges nicht so weit nähern können, daß eine Laufwegtrennung nicht mehr möglich wird, vermindert man von Fall zu Fall die Abdrückgeschwindigkeit. So wird z. B. bei mehreren nacheinander über die gleiche Talbremse ablaufenden Abteilungen die Abdrüclkgeschwindigkei! so weit gesenkt, daß die durch unterschiedliche Laufeigenschaften bedingte Laufzeitdifferenz zwischen den Abteilungen innerhalb ihres gemeinsamen Laufweges durch den größeren Zeitabstand beim Ablauf vom Berggipfel voll aufgefangen wird. Hierdurch wird zwar erreicht, daß die Abteilungen mit dei vorgegebenen Einlaufgeschwindigkeit in die Zielgleise laufen und daß sie sich nicht unterwegs zu nahe kommen; gleichzeitig aber wird durch dieses Steue-

längsverfahren die Bergleistung der Abliiufanlagen erheblich beeinträchtigt

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern von Talbremsen in Ablaufanlagen anzugeben, das es ermöglicht, die Bergleistung einer Ablaufanlage gegenüber der bekannter Anlagen zu erhöhen; dabei sollen für die Steuerung nur solche Eingangsgrößen erforderlich sein, die ohnehin vorliegen.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß jede einer vorauslaufenden Abteilung nachlaufende Abteilung in einer Talbremse auf eine Auslaufgeschwindigkeit gebremst wird, weiche für ihren anschließenden Laufweg bis zur Laufwegtrennung von der vorauslaufenden Abteilung eine Laufzeit ergibt, die mindestens ebensolang ist wie die der vorauslaufenden is Abteilung und mit zunehmendem Abstand zur nächstfolgenden Abteilung steigt.

Dabei soll die Laufzeitanpassung einer nachlaufenden Abteilung an die Laufzeit einer auf dem gemeinsamen Laufweg vorauslaufenden Abteilung zweckmäßigerweise durch Abbremsen der nachlaufenden Abteilung in der Talbremse auf eine Einlaufgeschwindigkert in die Richtungsgleisbremse des jeweils zugeordneten Zielgleises erfolgen, die gegenüber der an sich zulässigen Einlaufgeschwindigkeit in dieses Gleis vermindert ist. Die Einlaufgeschwindigkeit ist umso niedriger anzusetzen, je kleiner der Abstand der Abteilung zu der vorauslaufenden Abteilung und je kürzer ihr gemeinsamer Laufweg bei im Verhältnis zu den Laufeigenschaften dieser Abteilung schlechteren Laufeigenschaften bzw. je länger ihr gemeinsamer Laufweg bei im Verhältnis zu den Laufeigenschaften dieser Abteilung besseren Laufeigenschaften ist und je größer der Abstand der nachlaufenden Abteilung in der Talbremse von der nächstfolgenden Abteilung ist.

Der für die Berechnung der Soll-Auslaufgeschwindigkeiten aus der Talbremse als Bezugsgröße verwendete Wert der Einlaufgeschwindigkeit in die Richtungsgleisbremse eines Zielgleises kann durch eine Korrekturgröße modifiziert werden, die diesen Wert bei Erhöhung der Abdrückgeschwindigkeit verhindert und bei Herabsetzung der Abdrückgeschwindigkeit erhöhl.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine gegenüber der Wirklichkeit stark verkleinerte Abiaufanlage und

Fig. 2 bis 4 Weg-Zeit-Diagramme für die Abteilungen mit unterschiedlichen Laufeigenschaften bei einer Talbremsensteuerung nach dem Stand der Technik und nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Ablaufberg A. über den die Abteilungen von oben kommend durch eine Rangierlok abgedrückt werden, um über jeweils drei der Weichen W\ bis Wl in eines der Zielgleise 1 bis 8 zu laufen. Am Anfang der Zielgleise sind Richtungsgleisbremsen RB1 bis RBS angeordnet, in denen die einlaufenden Abteilungen auf Auslaufgeschwindigkeiten abgebremst werden, welche eine reibungslose Übernahme durch nicht dargestellte Fördereinrichtungen ermöglichen. In der Weichenverteilzone kurz vor den Weichen W2 und W3 befinden sich Talbremsen Ti und T2. Diese Talbremsen sollen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gesteuert werden. Die in Fig. I schematisch dargestellte Ablaufanlage steht stellvertretend für sehr viel stärker verzweigte Rangieranlagen mit mehr als zwei Zielgleispaaren für jede Talbremse.

In F i g. 2 ist das Weg-Zeit-Diagramm einer Abteilung mit guten Laufeigenschaften durch eine ausgezogene Linie dargestellt. Es ist angenommen, daß diese Abteilung zum Zeitpunkt tu eine Talbremse mit einer bestimmten Auslaufgeschwindigkeit verläßt, die ausreicht, um mit einer bestimmten Geschwindigkeit in die Richtungsgleisbremse eines zugeordneten Zielgleises einzulaufen. Die Geschwindigkeit dieser gutlaufenden Abteilung verringert sich mit zunehmendem Laufweg, wodurch sich die Kennlinie G1 für die Weg-Zeit-Abhängigkeit ergibt

Zu einem Zeitpunkt 11, der durch eine vorgegebene Abdrückgeschwindigkeit am Ablaufberg bestimmt sein soll, möge der ersten Abteilung eine zweite Abteilung nachlaufen, deren Laufeigenschaften schlechter sein soll als die der ersten Abteilung. Es ist angenommen, daß die Steuerung der Talbremse nach dem Stand der Technik erfolgen soll, d. h. beide Abteilungen laufen mit etwa der gleichen Geschwindigkeit in ihre Zielgleise ein. Daraus folgt, daß die Abteilung mit den schlechteren Laufeigenschaften mit einer höheren Gescrr .indigkeit aus der Tälbrernse entlassen werden muß als die besser lautende Abteilung. Der Anstieg der Weg-Zeit-Kennlinie ist dadurch zunächst flacher als der der gutlaufenden Abteilung, steigt mit zunehmendem Laufweg aber auf einen Wert an, der größer ist als der der gutlaufenden Abteilung. Die in F i g. 2 strichpunktiert dargestellte Kennlinie 51 einer Abteilung mit schlechteren Laufeigenschaften zeigt deutlich, daß die nachlaufende Abteilung die vorauslaufende Abteilung innerhalb der Weichenverteilzone am Fahrort w 1 einholt, obgleich sie die Talbremse zu einem späteren Zeitpunkt passiert als die vorauslaufende Abteilung. Um ein Einholen durch nachlaufende Abteilungen zu vermeiden, war es deshalb bisher üblich, durch niedrigere Abdrückgeschwindigkeit den Zeitpunkt (7 2) herauszuzögern, an dem die nachfolgende Abteilung mit den schlechteren Laufeigenschaften aus der Talbremse ausläuft. In F i g. 2 ist die sich dabei ergebende Kennlinie 5t* duich eine gestrichelte Linie dargestellt; es ist ohne weiteres einzusehen, daß diese Zeitverschiebung die Bergleistung de; Ablaufanlage vermindert.

In Fig. 3 sind die sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens ergebenden Weg-Zeit-Kennlinien für Abteilungen dargestellt, welche die gleichen Laufziele und die gleichen Laufeigenschaften wie die Abteilungen besitzen, deren Kennlinien in F i g. 2 angegeben sind. Die vorausiaufende Abteilung mit den besseren Laufeigenschaften wird zum Zeitpunkt (0 aus der Talbremse entlassen und rückt entsprechend der Kennlinie G 2 in der Verteilzone vor. Um nun zu erreichen, daß eine zum Zeitpunkt 11 der ersten Abteilung nachlaufende zweite Abteilung mit schlechteren Liufeigenschaften die vorauslaufende Abteilung innerhalb ihres gemeinsamen Laufwegteiles nicht einholt und am Crt der jeweiligen Laufwegtrennung einen zeitlichen Abstand zu der vorauslaufender. Abteilung aufweist, der ein Umsteuern der dort angeordneten Verteilerweiche zuläßt, wird nach der Erfindung die .lachlaufende Abteilung mit einer Geschwindigkeit aus der Talbremse entlassen, die niedriger ist als die Auslaufgeschwindigkeit der entsprechenden Abteilung nach Fig.2. Im einzelnen sieht das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren für die Talbremse vor, daß die nachlaufende Abteilung so gebremst wird, daß iür den gemeinsamen Laufweg mit der vorauslaufenden Abteilung bis zur Laufwegtrennung mindestens gleichlange Laufzeiten entstehen. Die strichpunktiert dargestellte Kennlinie 52 einer michlau-

fenden Abteilung gilt für den Fall, daß die Laufwegtrennung zwischen den beiden Abteilungen erst relativ spät vollzogen wird; die Abteilungen passieren den Ort der Laufwegtrennung w2 in einem zeitlichen Abstand, der ein Umsteuern der dort angeordneten Verteilerweiche zuläßt. Erfolgt die Laufwegtrennung bereits kurz hinter der Talbremse, beispielsweise bei w3, so ist dieser zeitliche Abstand bei Beibehaltung der Kennlinie 52 nicht gegeben. Es ist daher erforderlich, die nachlaufende Abteilung mit den schlechteren Laufeigenschaften mit einer geringeren Auslaufgeschwindigkeit aus der Talbremse zu entlassen als bei der Kennlinie 52 angenommen. Die Kennlinie 52* einer noch starker gebremsten schlecht laufenden Abteilung ist in F i g. 3 gestrichelt dargestellt. Es ist erkennbar, daß die vorauslaufende Abteilung mit den guten Laufeigenschaften und die nachlaufende Abteilung mit den schlechteren Laufeigenschaften den Ort der Laufwegtrennung iv3 in einem zum Umstellen der Verteilerweiche ausreichenden zeitlichen Abstand passieren.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bewußt in Kauf genommen, daß die nachlaufende Abteilung mit einer Geschwindigkeit in das zugeordnete Zielgleis läuft, die möglicherweise erheblich unter der an sich zulässigen Einlaufgeschwindigkeit in dieses Zielgleis liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren stützt sich dabei auf den Tatbestand, daß die zeitlichen Abstände der über eine Talbremse laufenden Abteilungen im Mittel annähernd um einen der Anzahl der vorhandenen Talbremsen der Anlage entsprechenden Faktor größer sind als die der vom Berggipfel aufeinanderfolgend ablaufenden Abteilungen, mithin also genügend zeitlicher Spielraum vorhanden ist. der für die Laufzeitanpassung der einzelnen Fahrzeuge verwendet werden kann.

In Fig. 3 ist angenommen, daß die nachlaufende Abteilung die Talbremse zum Zeitpunkt 11 verläßt. Es ist einzusehen, daß die Abteilung in der Talbremse um so stärker abgebremst werden muß je geringer ihr Abstand zu der vorauslaufenden Abteilung ist. Diese Abstandsangaben müssen spätestens dann vorliegen, wenn die Abteilung gebremst wird. Als Maß für den Abstand aufeinanderfolgender Abteilungen in der Talbremse kann die Zahl der zwischen ihnen liegenden unbesetzten Abschnitte dienen. Es ist aber auch möglich, als Maß für den Abstand der Abteilungen die aus einer Zugzerlegeliste für den zu rangierenden Zug entnehmbaren Angaben über die Ablauffolge der über die gleiche Talb^emse laufenden Abteilungen zu verwenden. Desgleichen ist es möglich, den zeitlichen Abstand einer Abteilung von der vorauslaufenden Abteilung durch eine Zeitmessung zu ermitteln.

Wenn aufgrund der in der Zugzerlegeliste des zu rangierenden Zuges festgelegten Angaben Ober die Laufzieie und damit über die Laufwege der einzelnen Abteilungen erkennbar ist, daß die im Anschluß an die nachlaufende Abteilung über den Berggipfel gedrückten Abteilungen über andere Talbremsen laufen, so kann die nachlaufende Abteilung in ihrer Geschwindigkeit noch weiter herabgesetzt werden, wodurch der zeitliche Abstand zwischen dieser Abteilung und der jeweils vorauslaufenden Abteilung am Ort der Laufwegtrennung noch weiter vergrößert werden kann. Es ist aber in jedem Fall dafür Sorge zu tragen, daß die nachfolgende Abteilung nur so stark gebremst wird, daß sie die Fördereinrichtung noch in freiem Lauf erreichen kann.

Aus der grafischen Darstellung nach Fig.3 ist erkennbar, daß eine nachlaufende Abteilung mit schlechteren Laufeigenschaften als die vorauslaufende Abteilung in der Talbremse umso stärker abgebremst werden muß, je geringer die Laufwegübereinstimmung mit der vorauslaufenden Abteilung ist; bei großer Laufwegübereinstimmung dagegen braucht die nachlaufende Abteilung nicht so stark gebremst werden, weil sie infolge ihrer schlechten Laufeigenschaften mit zunehmendem Laufweg immer weiter hinter der vorauslaufenden Abteilung zurückbleibt.
Tritt der Fall ein, daß vor einer Abteilung mit guten Laufeigenschaften eine Abteilung mit schlechteren Laufeigenschaften die Talbremse passiert, so ergeben sich Abhängigkeiten, wie sie in Fig. 4 angenommen sind. Dabei soll die ausgezogene Kennlinie S3 für den vorauslaufenden Schlechtläufer beispielsweise der Kennlinie 52 nach Fig. 3 entsprechen. Dieser Abteilung möge zum Zeitpunkt /1 eine Abteilung mit besseren Laufeigenschaften folgen, deren Weg /eit-Kennlinie G 3 strichpunktiert dargestellt ist. Die Fahreigenschaften dieser Abteilung mögen den Fahreigenschaften der gutlaufenden Abteilung nach Fig. 2 und 3 entsprechen und auch die Entlassungsgeschwindigkeit aus der Talbremse soll der dort angenommenen Entlassungsgeschwindigkeit entsprechen. Es zeigt sich, daß die gutlaufende Abteilung dem vorauslaufenden Schlechtläufer mit zunehmendem gemeinsamen Laufweg immer näher kommt und ihn gegebenenfalls, wie bei tv -ι" angenommen, sogar einholt. Trennen sich die Laufwege der Abteilungen bereits kurz hinter der Talbremse, beispielsweise bei H.-5, so passieren die Abteilungen den Ürt der Laufwegtrennung in einem für die Laufwegtrennung noch ausreichenden zeitlichen Abstand. Erfolgt die Laufwegtrennung aber erst kurz vor den Laufzielen der Abteilungen, beispielsweise bei iv6. so ist dieser zeitliche Abstand nicht mehr gewährleistet. Es ist deshalb erforderlich, die nachlaufende Abteilung mit den guten Laufeigenschaften in der Talbremse stärker abzubremsen und mit einer geringeren Geschwindigkeit zu entlassen als zuvor angenommen. Die Kennlinie C 3 für eine derartige stark gebremste gutlaufende Abte'lung ist in Fig.4 gestrichelt dargestellt. Die Kennlinien 53 und C3* weisen am Ort der Laufwegtrennung »v6 einen genügenden zeitlichen Abstand auf, der eine sichere Laufwegtrennung ermöglicht. Aus den Kennlinien nach Fig. 4 ist ersichtlich, daß eine nachlaufende Abteilung mit besseren Laufeigenschaften als die vorauslaufende Abteilung in der Talbremse umso stärker gebremst werden muß, je später ihr Laufweg von dem der vorauslaufenden Abteilung abweicht; je eher die Laufwegtrennung erfolgt, umso weniger stark muß sie in der Talbremse gebremst werden. Die sich im Einzelfall ergebenden Abstände einer in der Talbremse zu bremsenden Abteilung von der vorauslaufenden und der folgenden Abteilung werden in gleicher Weise berücksichtigt wie bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3, d. h. eine Ableitung wird umso stärker gebremst, je geringer ihr Abstand zur vorauslaufenden Abteilung und je größer ihr Abstand zur folgenden Abteilung ist

Es ist selbstverständlich, daß auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern von Talbremsen die Abdrückgeschwindigkeit am Ablaufberg variiert werden kann. Dies ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn besonders lange Abteilungen oder solche mit vorwiegender Laufwegtrennung in den bergnahen Weichenstaffeln ablaufen. Wird die Abdrückgeschwindigkeit am Ablaufberg variiert, so läßt sich dieser Wert zweckmäßig für das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren in der Weise nutzbar machen, daß bei Erhöhung der

Abdrückgeschwindigkeit der für die Berechnung der Soll-Auslaufgeschwindigkeit aus der Talbremsc als Bezugsgröße verwendete Wert der Umlaufgeschwindigkeit in die Richtungsgleisbremse eines Zielgleises für die folgende Abteilung vermindert und bei Verminderung der Abdrückgeschwindigkeit entsprechend wieder cr-

höht wird. Auf diese Art und Weise wird das Abstandhalten nacheinander über die gleiche Talbremse ablaufender Abteilungen trotz, erhöhter Abdrückgcschwindigkeit durch stärkeres Bremsen der nachlaufenden Abteilungen gewährleistet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Steuern von Talbremsen in Ablaufanlagen mit Fördereinrichtungen in den Zielgleisen unter Berücksichtigung der während des Ablaufens bestimmbaren Laufeigenschaften und der aus einer Zugzerlegeliste entnehmbaren Angaben über die Laufwege der ablaufenden Abteilungen, dadurch gekennzeichnet, daß jede einer vorausfahrenden Abteilung nachlaufende Abteilung in einer Talbremse auf eine Auslaufgeschwindigkeit gebremst wird, welche für ihren anschließenden Laufweg bis zur Laufwegtrennung von der vorauslaufenden Abteilung eine Laufzeit ergibt, die mindestens ebensolang ist wie die der vorauslaufenden Abteilung und mit zunehmendem Abstand zur nächstfolgenden Abteilung steigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufzeitanpassung einer nachlaufenden Abteilung an die Laufzeit einer auf einem gemeinsamen Laufwegteil vorauslaufenden Abteilung durch Abbremsen der nachlaufenden Abteilung in der Talbremse auf eine Einlaufgeschwindigkeit in die Richtungsgleisbremse des jeweils zugeordneten Zielgleises erfolgt, die gegenüber der an sich zulässigen Einlaufgeschwindigkeit in dieses Gleis vermindert und umso niedriger anzusetzen ist, je kleiner der Abstand der Abteilung beim Passieren der Talbremse zu der vorauslaufenden Abteilung und je kürzer ihr gemeinsamer Laufweg bei im Verhältnis zu den Laufeigenschaften der vorauslaufenden Abteilung schlechte en Laufeigenschaften bzw. je länger ihr gemeinsamer Laufweg bei im Verhältnis zu den Laufeigensci tften der vorauslaufenden Abteilung besseren Laufeigenschaften ist und je größer der Abstand der nachlaufenden Abteilung in der Talbremse von der nächstfolgenden Abteilung ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für den Abstand aufeinanderfolgender Abteilungen in der Talbremse die Zahl der zwischen ihnen liegenden unbesetzten Abschnitte dient.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für der? Abstand aufeinanderfolgender Abteilungen die aus der Zugzerlegeliste für den zu rangierenden Zug entnehmbaren Angaben über die Ablauffolge der über den Ablaufberg in die einzelnen Talbremsen laufenden Abteilungen dient.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erhöhung der Abdrückgeschwindigkeit der für die Berechnung der Soll-Auslaufgeschwindigkeit aus der Talbremse als Bezugsgröße verwendete Wert der Einlaufgeschwindigkeit in die Richtungsgleisbremse eines Zielgleises für die folgende Abteilung vermindert und bei Verminderung entsprechend wieder erhöht wird.