Leittechnische Einrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine leittechnische Einrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, die geeignet ist , auf der Basis eines vorgegebenen Bremsmodells das Bremsen des Fahrzeugs zu steuern .

Leittechnische Einrichtungen der beschriebenen Art werden beispielsweise bei Eisenbahnzügen eingesetzt , um das Bremsen zu steuern . Bei ETCS (European Train Control System) -kompatiblen Eisenbahnzügen ist dabei bislang zu entscheiden, ob das sogenannte Lambda-Bremsmodell oder das sogenannte Gamma- Bremsmodell herangezogen werden soll .

Das Lambda-Bremsmodell ist geeignet für frei konfigurierbare Züge , j edoch ist dessen Anwendung nur zulässig für Geschwindigkeiten unter 200 km/h und es müssen alle Wagen vollständig mit UIC (union internationale des chemins de fer ) - zugelassenen Komponenten ausgerüstet sein . Das Gamma-Bremsmodell ist keinerlei vergleichbaren Restriktionen unterworfen .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine leittechnische Einrichtung anzugeben, die universell einsetzbar ist und das Bremsen eines Fahrzeugs , insbesondere Schienenfahrzeugs , besonders gut steuern kann .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine leittechnische Einrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen leittechnischen Einrichtung sind in Unteransprüchen angegeben .

Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die leittechnische Einrichtung dazu geeignet ist , anstelle eines ersten Bremsmodells ein zweites Bremsmodell , das sich von dem ersten Bremsmodell unterscheidet , heranzuziehen und das Bremsen des Fahrzeugs auf der Basis des zweiten Bremsmodells zu steuern . Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen, dass diese nicht allein auf einem einzigen Bremsmodell basiert , sondern zumindest auf zwei oder mehr Bremsmodellen . Durch die Möglichkeit , auf zwei oder mehr Bremsmodelle zurückgrei fen zu können, lässt sich in vorteilhafter Art und Weise erreichen, dass geräteseitig oder fahrzeugführerseitig stets dasj enige Bremsmodell herangezogen wird, das für die j eweilige Betriebssituation und/oder für das j eweilige Fahrzeug in der j eweiligen Betriebssituation optimal ist .

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, dass im Vorfeld keine Entscheidung für nur ein einziges Bremsmodell wie beispielsweise das Lambda-Bremsmodell oder das sogenannte Gamma-Bremsmodell getroffen werden muss , weil die Einrichtung beispielsweise beide dieser Bremsmodelle berücksichtigen kann .

Vorteilhaft ist es , wenn das zweite Bremsmodell für ein Fahrzeug einer vordefinierten Konfiguration ausgelegt ist .

Alternativ kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass das zweite Bremsmodell für Fahrzeuge einer Mehrzahl an Konfigurationen ausgelegt ist , die zu einer vordefinierten Konfigurationsgruppe gehören, wobei sich Gruppenmitglieder der Konfigurationsgruppe hinsichtlich ihres Bremsverhaltens gleichen oder zumindest in einem vorgegebenen Maße ähneln .

Die leittechnische Einrichtung ist vorzugsweise dazu geeignet , anstelle des ersten Bremsmodells oder des zweiten Bremsmodells mindestens ein weiteres anderes Bremsmodell , das sich von dem ersten und zweiten Bremsmodell unterscheidet , heranzuziehen und das Bremsen des Fahrzeugs auf der Basis dieses weiteren Bremsmodells zu steuern .

Bei der letztgenannten Ausgestaltung ist es vorteilhaft , wenn das oder zumindest eines der weiteren Bremsmodelle , insbeson- dere j edes der weiteren Bremsmodelle , für ein Fahrzeug einer vordefinierten weiteren Konfiguration ausgelegt ist , die sich von der Konfiguration und/oder den Konfigurationen, die für das zweite Bremsmodell herangezogen werden, unterscheidet .

Auch kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass das weitere Bremsmodell oder zumindest eines der weiteren Bremsmodelle , insbesondere j edes der weiteren Bremsmodelle , für Fahrzeuge einer Mehrzahl an weiteren Konfigurationen ausgelegt ist , die sich von der Konfiguration und/oder den Konfigurationen, die für das zweite Bremsmodell herangezogen werden, unterscheiden .

Die leittechnische Einrichtung weist vorzugsweise einen fahrerseitigen Steuereingang zur Eingabe einer fahrerseitigen Vorgabe auf , mit der fahrerseitig eines der Bremsmodelle ausgewählt werden kann .

Alternativ oder zusätzlich kann die leittechnische Einrichtung in vorteilhafter Weise einen geräteseitigen Steuereingang zur Eingabe einer geräteseitigen Vorgabe aufweisen, mit der seitens einer Auswahleinrichtung eines der Bremsmodelle ausgewählt werden kann .

Die leittechnische Einrichtung wird vorzugsweise durch ein von einer Recheneinrichtung aus führbares Softwaremodul gebildet .

Der fahrerseitige und/oder geräteseitige Steuereingang der leittechnischen Einrichtung wird vorzugsweise j eweils durch eine softwareseitige Schnittstelle gebildet .

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Auswahleinrichtung anhand von Simulationsrechnungen ermittelt , welches der Bremsmodelle für den j eweils nächsten Bremsvorgang und/oder den oder die j eweils nächsten zu befahrenden Streckenabschnitte und/oder die gesamte zu befahrende Strecke das bevorzugte ist , insbesondere die geringste Zugfolgezeit zwischen aufeinanderfolgenden Fahrzeugen erlaubt , und in Abhängigkeit von dem Simulationsergebnis die geräteseitige Vorgabe erzeugt .

Auch ist es vorteilhaft , wenn eine Bremsmodellgruppe zur Verfügung steht , die beispielsweise das zweite Bremsmodell und ein oder mehr weitere Bremsmodelle umfassen kann, und die Auswahl eines der Bremsmodelle dieser Bremsmodellgruppe zumindest auch unter Heranziehung eines ersten Parameters , der das aktuelle Bremsvermögen des Fahrzeugs beschreibt , und eines zweiten Parameters , der die Zugkonfiguration und/oder die Zuglänge beschreibt , erfolgt .

Das erste Bremsmodell verarbeitet vorzugsweise im Falle eines aktiven Betriebs als Bremsparameter einen Bremshundertstelwert und steuert auf der Basis des Bremshundertstelwerts das Bremsen des Fahrzeugs .

Mit Blick auf möglichst universelle Einsatzmöglichkeiten der leittechnischen Einrichtung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das erste Bremsmodell ein Lambda-Bremsmodell , das zweite Bremsmodell ein Gamma-Bremsmodell und/oder das weitere oder j edes der weiteren Bremsmodelle Gamma-Bremsmodelle sind .

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug . Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass dieses mit einer leittechnischen Einrichtung ausgestattet ist , wie sie oben beschrieben worden ist .

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugs und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Einrichtung und deren vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen .

Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs . Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass aus einer Auswahl an Bremsmodellen, die das erste Bremsmodell und zumindest ein zweites Bremsmodell umfasst , eines ausgewählt wird und das Bremsen des Fahrzeugs auf der Basis des ausgewählten Bremsmodells erfolgt .

Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Einrichtung und deren vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Aus führungsbeispielen näher erläutert ; dabei zeigen beispielhaft

Figur 1 ein Aus führungsbeispiel für ein Schienenfahrzeug, das mit einer leittechnischen Einrichtung ausgestattet ist , bei der eine Auswahl eines Bremsmodells aus einer Viel zahl an Bremsmodellen fahrzeugführerseitig erfolgt ,

Figur 2 ein Aus führungsbeispiel für ein Schienenfahrzeug, das mit einer leittechnischen Einrichtung ausgestattet ist , bei der eine Auswahl eines Bremsmodells mittels einer Auswahleinrichtung auf der Basis von Zugdaten erfolgt oder zumindest erfolgen kann,

Figur 3 ein Aus führungsbeispiel für ein Schienenfahrzeug, das mit einer leittechnischen Einrichtung ausgestattet ist , bei der eine Auswahleinrichtung auf der Basis von Simulationsrechnungen ein geeignetes Bremsmodell auswählt , und

Figur 4 ein Aus führungsbeispiel für ein Schienenfahrzeug, das mit einer leittechnischen Einrichtung ausgestattet ist , bei der eine Auswahleinrichtung auf der Basis von Bremsmodellgruppen arbeitet .

In den Figuren werden der Übersicht halber für identische o- der vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugs zeichen verwendet . Die Figur 1 zeigt eine Recheneinrichtung 5 , die mit einem Speicher 10 zusammenarbeitet . In dem Speicher 10 ist ein Softwaremodul 20 abgespeichert , das bei Aus führung durch die Recheneinrichtung 5 dazu führt , dass die Recheneinrichtung 5 eine leittechnische Einrichtung LTE bildet .

Die leittechnische Einrichtung LTE kann das Bremsen eines Fahrzeugs , in dem die leittechnische Einrichtung LTE integriert ist und bei dem es sich beispielsweise um ein mehrgliedriges Fahrzeug in Form eines Eisenbahnzuges 100 handeln kann, mittels eines Bremssteuersignals BST für eine in der Figur 1 nur im Triebfahrzeug 101 des Eisenbahnzuges 100 angedeutete Bremseinrichtung 110 steuern . Selbstverständlich können mittels des Bremssteuersignals BST auch Bremsen in den Waggons 102 des Eisenbahnzuges 100 gesteuert werden .

Die leittechnische Einrichtung LTE grei ft dabei auf einen Speicherbereich 30 zu, in dem zwei oder mehr unterschiedliche Bremsmodelle abgespeichert sind . Bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Figur 1 sind in dem Speicherbereich 30 drei Bremsmodelle abgespeichert , nämlich ein erstes Bremsmodell BMI , ein zweites Bremsmodell BM2 und ein drittes bzw . weiteres Bremsmodell BM3 . Alternativ kann der Speicherbereich 30 statt drei Bremsmodellen auch nur zwei oder vier oder mehr Bremsmodelle umfassen, vorteilhaft ist es j edoch, wenn in dem Speicherbereich 30 zumindest zwei unterschiedliche Bremsmodelle enthalten sind .

Die leittechnische Einrichtung LTE weist einen fahrerseitigen Steuereingang El auf , der die Eingabe einer fahrerseitigen Vorgabe Vf ermöglicht , mit der fahrerseitig eines der Bremsmodelle BMI , BM2 oder BM3 ausgewählt werden kann .

Besonders vorteilhaft ist es , wenn ein oder mehr der Bremsmodelle , beispielsweise die Bremsmodelle BM2 und BM3 , j eweils für ein Fahrzeug einer vordefinierten Konfiguration K2 , die die Zusammensetzung des Eisenbahnzugs 100 mit den j eweiligen Waggons 102 und deren Gewicht und Bremsvermögen, beschreibt , oder eine vordefinierte Konfigurationsgruppe KG3 ausgelegt sind . Fahrerseitig kann dann mittels der fahrerseitigen Vorgabe Vf am fahrerseitigen Steuereingang El dasj enige Bremsmodell ausgewählt werden, das der j eweils aktuellen Konfiguration des Eisenbahnzuges 100 entspricht .

Die Figur 2 zeigt ein weiteres Aus führungsbeispiel für eine leittechnische Einrichtung LTE , die für einen Eisenbahnzug 100 geeignet ist . Bei dem Aus führungsbeispiel gemäß Figur 2 ist in dem Speicher 10 - verglichen mit dem Aus führungsbeispiel gemäß Figur 1 - außerdem ein Auswahlmodul 40 abgespeichert , das bei Aus führung durch die Recheneinrichtung 5 eine Auswahleinrichtung AWE bildet . Die Auswahleinrichtung AWE ist an einem softwareseitigen Eingang E2 des Softwaremoduls 20 , der technisch einen geräteseitigen Steuereingang der leittechnischen Einrichtung LTE bildet , angeschlossen und kann dort eine geräteseitige Vorgabe Vg einspeisen .

Die Auswahleinrichtung AWE verarbeitet Zugdaten ZD, aus denen sich die j eweilige Konfiguration des Eisenbahnzugs 100 ermitteln lässt , und wählt in Abhängigkeit von der j eweils festgestellten Konfiguration dasj enige Bremsmodell BMI , BM2 oder BM3 aus , das zu der festgestellten Konfiguration passt oder der festgestellten Konfiguration zumindest am besten entspricht . Das von der Auswahleinrichtung AWE ausgewählte Bremsmodell wird nachfolgend von der leittechnischen Einrichtung LTE herangezogen, um das Bremsen des Fahrzeugs mittels des Bremssteuersignals BST zu steuern .

Im Übrigen gelten die obigen Aus führungen im Zusammenhang mit der Figur 1 beim Aus führungsbeispiel gemäß Figur 2 entsprechend .

Die Figur 3 zeigt eine Aus führungsvariante des Aus führungsbeispiels gemäß Figur 2 . Beim Aus führungsbeispiel gemäß Figur 3 ist in dem Auswahlmodul 40 außerdem ein Simulationsmodul S IM integriert , das der Auswahleinrichtung AWE Simulations- rechnungen ermöglicht . Werden in das Auswahlmodul Zugdaten ZD sowie Streckendaten SD eingespeist , so kann das Simulationsmodul S IM anhand von Simulationsrechnungen ermitteln, welches der Bremsmodelle für den j eweils nächsten Bremsvorgang und/oder den oder die j eweils nächsten zu befahrenden Streckenabschnitte und/oder die gesamte zu befahrende Strecke das bevorzugte ist , insbesondere die geringste Zugfolgezeit zwischen aufeinanderfolgenden Fahrzeugen erlaubt , und in Abhängigkeit von dem Simulationsergebnis die geräteseitige Vorgabe erzeugen .

Das durch die Simulation ermittelte beste Bremsmodell BMI , BM2 oder BM3 wird nachfolgend von der leittechnischen Einrichtung LTE weiterverarbeitet , um das Bremsen des Fahrzeugs mittels des Bremssteuersignals BST zu steuern .

Im Übrigen gelten die obigen Aus führungen im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beim Aus führungsbeispiel gemäß Figur 3 entsprechend .

Die in den Figuren gezeigten Bremsmodelle können aus Gründen der Übersicht nicht gezeigte Eingangsparameter verarbeiten, die in die leittechnischen Einrichtung LTE eingespeist werden, sei es fahrzeugführerseitig oder durch andere vorgeordnete Einrichtungen, die aus Gründen der Übersicht in den Figuren 1 bis 3 nicht näher gezeigt sind . Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eines der Bremsmodelle , zum Beispiel das erste Bremsmodell BMI , ein sogenanntes Lambda-Bremsmodell ist , das als Eingangsparameter einen das Bremsvermögen des Eisenbahnzugs 10 charakterisierenden Bremshundertstelwert verarbeitet .

Ein anderes der Bremsmodelle , beispielsweise das zweite Bremsmodell BM2 kann beispielsweise ein Gamma-Bremsmodell sein, das für eine einzige ganz bestimmte Zugkonfiguration ausgelegt ist und keinerlei weitere Eingangsdaten benötigt . Wieder ein anderes der Bremsmodelle , beispielsweise das weitere Bremsmodell BM3 , kann beispielsweise für eine Mehrzahl an Konfigurationen ausgelegt sein, die zu einer vordefinierten Konfigurationsgruppe KG3 gehören . Gruppenmitglieder der Konfigurationsgruppe KG3 gleichen sich dabei vorzugsweise hinsichtlich ihres Bremsverhaltens oder ähneln sich vorzugsweise zumindest in einem vorgegebenen Maße .

Auch kann vorgesehen sein, dass alle Bremsmodelle BMI bis BM3 j eweils konfigurationsbezogen oder konfigurationsgruppenbezogen ausgelegt sind, also j eweils zu einer vordefinierten Konfiguration oder zu einer vordefinierten Konfigurationsgruppe gehören .

Darüber hinaus können auch Bremsmodellgruppen BMG ( siehe Figur 4 ) zur Verfügung stehen, die j eweils zwei oder mehr Bremsmodelle umfassen und bei denen die Auswahl eines der Bremsmodelle dieser Bremsmodellgruppe zumindest auch unter Heranziehung eines ersten Parameters , der das aktuelle Bremsvermögen des Fahrzeugs beschreibt , und eines zweiten Parameters , der die Zugkonfiguration und/oder die Zuglänge beschreibt , erfolgt . Die beiden genannten Parameter können beispielsweise in Form oder als Teil der Zugdaten ZD in die Auswahleinrichtung AWE eingespeist werden .

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Aus führungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde , so ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . Bezugs zeichenliste

5 Recheneinrichtung

10 Speicher

20 Softwaremodul

30 Speicherbereich

40 Auswahlmodul

100 Eisenbahnzug

101 Triebfahrzeug

102 Waggon

110 Bremseinrichtung

AWE Auswahleinrichtung

BMI Bremsmodell

BM2 Bremsmodell

BM3 Bremsmodell

BMG Bremsmodellgruppe

BST Bremssteuersignal

El fahrerseitiger Steuereingang

E2 softwareseitiger Eingang

K2 Konfiguration

KG3 Konfigurationsgruppe

LTE leittechnische Einrichtung

SD Streckendaten

S IM Simulationsmodul

Vf fahrerseitige Vorgabe

Vg geräteseitige Vorgabe

ZD Zugdaten