ATO over ETCS (AD): Überwachungs-/Bremskurven (Allgemeines Forum)

sb, Samstag, 01.07.2017, 22:22 (vor 3213 Tagen) @ sb

Im Wesentlichen beziehe ich mich auf den Change Request CR1238 (welchen man irgendwo in den Protokollen der ERA finden kann - in die Word-Dokumente inkludiert). Teilweise auch auf die "ATO OVER ETCS OPERATIONAL REQUIREMENTS" der Unisig: http://www.era.europa.eu/Document-Register/Documents/ATO_Ops_Requirements_v1_7.pdf

Werde mir dies mal bei Gelegenheit durchsehen; ggf. sollten wir mal einen eigenen Themenbaum zu diesen Inhalten starten.

Habe dies nun nachgeholt:

General Principle 7: Safety

[GP-R10] The ATO function is not a safety critical system. Any safety functionality required for the ATO over ETCS to operate automatically shall be managed by other safety systems, e.g. ETCS.

ATO 1.2 - Energy efficiency

[ATO-1.2-R1] The ATO on-board function shall calculate the most energy efficient ATO Operational Speed Profile consistent with meeting the Journey Profile and within the ETCS safe envelope.

7.5 ATO Principle 4: Ensure safe movement of trains

The requirements in this section have been derived from the ATO over ETCS Operating Principles [RD2] and cover the safety functionality necessary to operate ATO. ATO is not a safety critical system therefore safety functions shall be managed by other systems e.g. ETCS:

(...)

ATO 4.1 - Ensure safe route, safe separation of trains, safe speed and authorise train movement
ATO 4.2 - Change the driving direction
ATO 4.3 - Joining and splitting a train

[ATO-4-R1] National systems, rules, processes and ETCS shall be responsible for ensuring the safe movement of ATO trains in all directions of travel (including rollback).

Folglich unterliegt ATO den ETCS-Überwachungskurven und ETCS-Bremskurven.

ATO 5.4 - Operate a train between two operational Timing Points

[ATO 5.4-R2] The ATO on-board function shall deliver variable deceleration commands without the use of emergency braking.

[ATO 5.4-R3] For ATO trains, it shall be possible to operate the train at its maximum capability if required by the Journey Profile by ignoring specific ETCS curves not relevant for ATO application.

[ATO 5.4-R2] nimmt Bezug auf die SBI, [ATO 5.4-R3] formuliert allgemein, dass für den ATO-Betrieb irrelevante Überwachungskurven im ATO-Betrieb nicht zu berücksichtigen sind.

Unter Beachtung, dass ab Erreichen der SBI (Service Brake Intervention Curve) bereits die technische Einleitung der Betriebsbremsung (t_bs = Service Brake Build Up Time) beginnt, benötigt auch ein ATO-Betrieb eine Überwachungskurve, die eine zu definierende Zeitkonstante vor der SBI liegt.

Folglich ist die Differenz der Zugfolgezeiten zwischen manuellem Fahren ohne GUI und ATO-Betrieb ohne GUI*:

*(Auf die Guidance Curve GUI zweckmäßigerweise verzichtet, die einer sehr komfortablen Bremsverzögerung dient.)

[ETCS: Subset-026-3_v3.6.0: 3.13.9.3.1.2/3, 3.13.9.3.6.2, A.3.1]

( t_Indication + max(t_Driver;t_Warning) ) - t_ATO = Δt
( "≥9s" + max(4s;2s) ) - t_ATO = Δt
"≥13s" - t_ATO = Δt

Bei t_ATO = 1s würden die Zugfolgezeiten bei kleiner t_bs daher um 12s sinken können; je höher t_ATO, desto niedriger der Vorteil von ATO. Letztlich werden erst detaillierte ATO-over-ETCS-Spezifikationen und ersten Praxistests derselben dies präzisieren können; gerne lasse ich mich dann überzeugen, da ATO-Betrieb natürlich den Vorteil eines fahrplantechnisch leichter steuerbaren Zugbetriebs ermöglicht.

Gleichwohl zeigt dies auch, dass ATO die Zugfolgezeiten im Vergleich zu anderen Maßnahmen allenfalls geringfügig senken lässt: Zur Minimierung der Zugfolgezeiten erscheinen mir ein höheres Bremsvermögen der Züge (--> Bremskurven) und der Abstand der signaltechnischen Blockteilungen sowie das Zusammenspiel aus SBD (Bremsverzögerung der Betriebsbremse), EBD (Bremsverzögerung der Schnellbremse) und Overlap (Gefahrpunktabstand/Durchrutschweg) im Endeffekt von höherer Bedeutung.