DE2108863A1 - Procedure for checking and evaluating the track position - Google Patents

Description

Ministerium, für VerkehrswesenMinistry of Transport

vertreten durch den Minister und Generaldirektor ma+nn*** der Deutschen ''Reichsbahn 2108863represented by the minister and general director ma + nn *** of the Deutsche '' Reichsbahn 2108863

DDR-108 Berlin, Voß-Str. 33
Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der GleislageDDR-108 Berlin, Voss-Str. 33
Procedure for checking and evaluating the track position

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der Lagegenauigkeit von Gleisen.The invention relates to a method for checking and evaluating the positional accuracy of tracks.

Ss ist bekannt, daß zur Kontrolle der Lagegenauigkeit von Gleisen im allgemeinen die vier Meßbereiche Längs- und Querhöhenlage, Gleisrichtung und Spurweite mit Hilfe eines speziellen Meßfahrzeuges erfaßt werden. Durch besondere Meßdrehgestelle bzw. Meßachsen und sinnvoll gestaltete Tastorgane werden die Meßgrößen a.n den Fahrkanten bzw. Oberkanten der beiden Schienenstränge des Gleises abgegriffen und auf mechanischem oder elektrischem Wege übertragen sowie auf einem Gleiömeßstreifen in Abhängigkeit vom zurückgelegten Weg registriert, während für die Messung der Spurweite (Abstand der beiden Fahrkanten in Gleisquerrichtung) und Querhöhenlage (Abstandsunterschied der beiden Schienenoberkanten eines Gleisquerschnitts gegenüber einer, i. allg. durch ein Kreiselsystem erzeugten, horizontalen Bezugsebene) eindeutige Bezugspunkte gegeben sind, trifft das für die Meßbereiche Längshöhenlage und Gleisrichtung nicht zu. Hier wird i. allg. von dem Prinzip der Pfeilhöhenmessung Gebrauch gemacht, d. h. es wird die Abweichung eines Punktes im Meßquerschnitt gegenüber einer Be-■ zugsgeraden gemessen, die durch zwei Meßpunkte außerhalb des Meßquerschnittes gelegt wird. Die Meßgröße wird in diesem Falle also nicht nur vom Meßquerschnitt allein beeinflußt, sondern auch durch die beiden außerhalb dieses Querschnittes liegenden Bezugspunkte.Ss is known to be used to control the positional accuracy of tracks In general, the four measurement areas of longitudinal and transverse elevation, track direction and gauge with the help of a special one Measuring vehicle are detected. With special measuring bogies or measuring axes and sensibly designed feeler organs, the Measured variables a.n the running edges or upper edges of the two rails of the track tapped and transmitted by mechanical or electrical means as well as on a sliding measuring strip registered as a function of the distance covered, while for the measurement of the track width (distance between the two Running edges in transverse direction of the track) and transverse height position (difference in distance between the two upper rail edges of a track cross-section opposite one, i. general, horizontal reference plane generated by a gyro system) unique reference points are given, this does not apply to the measuring ranges for longitudinal elevation and track direction. Here i. general of the principle made use of arrow height measurement, d. H. it becomes the deviation of a point in the measuring cross-section compared to a reference line measured through two measuring points outside the Measurement cross-section is placed. In this case, the measured variable is not only influenced by the measurement cross section, but rather also by the two reference points lying outside this cross-section.

Die Auswertung der Gleismeßstreifen erfolgt nach zwei verschiedenen Gesichtspunkten.The evaluation of the track measuring strips is carried out according to two different methods Points of view.

Einmal sollen die Lagefehler des Gleises festgestellt werden, die im Hinblick auf die Betriebssicherheit und den Fahrkomfort eine zulässige Grenze überschreiten. Hierbei wird jeder Meßbereich getrennt bewertet.On the one hand, the positional errors of the track are to be determined, those with regard to operational safety and driving comfort exceed a permissible limit. Here, each measuring range assessed separately.

109839/1092109839/1092

Iran anderen ist zu untersuchen, ob eine Durcharbeitung äv?.v Gleises im Zusammenhang erforderlich ist, d. h. ob sich CLe Gleislage allgemein so weit verschlechtert hat, daß einzelne zv/ischenzeitliche Maßnahmen nicht mehr aucreichen. Hierzu wird der Meßstreifen des interessierenden Gleisabschnittes von erfahrenen Fachkräften, meist nur visuell, beurteilt u:-:s. u. U. mit anderen Streifen verglichen. Verschiedentlich erioL· eine Bewertung einzelner Lagefehler durch mit der Größe de;-Fehler mehr oder weniger progressiv ansteigende Fehlerpunk;; und eine Summation dieser Fehlerpunkte innerhalb bestimmter Gleisabschnitte. Eeuerdings kommen auch automatische Ve rfa>ii~^:-r zum Einsatz, die im Prinzip eine ähnliche Punktbewertung oder eine Klassierung der Meßwerte entsprechend ihrer Große vc-r:.;}> men. Das Klassierergebnis läßt sich zu bestimmten Abschnittskennzahlen verarbeiten. Iran other is to investigate whether it is necessary to work through the previous track in connection, ie whether the CLe track position has generally deteriorated to such an extent that individual temporary measures are no longer sufficient. For this purpose, the measuring strip of the track section of interest is assessed by experienced specialists, usually only visually u: -: s. may be compared to other strips. Various erioL · an evaluation of individual positional errors by error points increasing more or less progressively with the size of the de; error ;; and a summation of these failure points within certain track sections. >} ^Men;: - Eeuerdings come automatic Ve rfa> ii ~ r used, which according to the principle of a similar point rating or classification of the measured values of their Big vc-r.. The classification result can be processed into specific section codes.

Die Kontrolle der Gleislage in den Meßbereichen und Gleisrichtung liefert insofern nicht die tatsächlichen abweichungen gegenüber vorgegebenen Soll- oder Regelv/erten, r.Is das Heßergebnis von den beiden außerhalb des Meßqu.erschnitte.= liegenden Bezugspunkten beeinflußt wird. Dieser Einfluß he'n^t sowohl vom Abstand der Punkte vom Keßquerschnitt selbst als auch vom Verhältnis des Abstandes (symmetrische bzw. unsymmetrische Lage) ab. Aus den Meßstreifen kann somit nicht unmittelbar das Maß evtl. erforderlicher Korrekturen des Gleises bei Überschreitung zulässiger Grenzen abgelesen werden.The control of the track position in the measuring areas and track direction does not provide the actual deviations against specified target or control values, r.Is the measurement result from the two outside the measuring cross-section. = lying reference points is influenced. This influence he'n ^ t both on the distance of the points from the Keß cross section itself as well as on the ratio of the distance (symmetrical or asymmetrical Location). The measure of any necessary corrections to the track cannot therefore be obtained directly from the measuring strips can be read when the permissible limits are exceeded.

Die Bewertung der Gleislage hinsichtlich der Überschreitung zulässiger Fehlergrenzen erfolgt für jeden Meßbereich getrennt, obwohl die Lagefehler in ihrer Gesamtheit auf den Fahrzeuglauf Einfluß nehmen. Dadurch ist es möglich, daß betriebsgefähriiche oder den Fahrkomfort beeinträchtigende Zustände nicht erkannt werden, wenn zwar die Fehler in den einzelnen Meßbereichen innerhalb zulässiger Grenzen liegen, ihre Kombination aber zu unzulässigen Verhältnissen führt. Bei visueller Bewertung ganzer Gleisabschnitte sind subjektive Fehler nicht auszuschließen. Vor allem versagt eine derartige Arbeitsweise dann, wenn nicht nur einzelne kurze Abschnitte, sondern ein größeresThe evaluation of the track position with regard to the exceeding of permissible error limits is carried out separately for each measurement area, although the position errors in their entirety influence the running of the vehicle. As a result, it is possible that conditions that are dangerous to operation or that impair driving comfort are not recognized if the errors in the individual measuring ranges are within permissible limits, but their combination leads to inadmissible conditions. When evaluating entire track sections visually, subjective errors cannot be ruled out. Above all, such a way of working fails if not only individual short sections, but a larger one

109839/1092109839/1092

Gleisners bewertet werden soll, um ti. a. einen möglichst /■ir-t schaft liehen Einsatz vorhandener Gleisbaukapazität zu erreichen.Gleisners should be rated to ti. a. one as possible / ■ ir-tschaft lend use of existing track construction capacity reach.

lach eine manuelle Punktbewertung birgt die Gefahr von Be-■.vortunßsfehlern in sich bzw. ist viel zu zeitaufwendig, wenn sie :_;e\viGfeenhaft erfolgen soll. Außerdem ist eine Kombination verschiedener Meßgrößen zu einer Gesamt-Bewertungsgröße im Hinblick auf Betriebssicherheit und Fahrkomfort auf manueller Grundlage nahezu unmöglich. 3ei bekannten automatischen Gleisbewertungsverfahren fehlt ebenfalls die Bildung der Gesnmt-Bewertungsgröße, bzw. besteht diese aus einer einfachen, wenig r-ussa^efp.higen Summe der Fehler in den einzelnen Meßbe- Λ reichenoA manual point evaluation harbors the risk of errors of advantage or is much too time-consuming if it is to be done in a fair manner. In addition, a combination of different measured variables to form an overall assessment variable with regard to operational safety and driving comfort on a manual basis is almost impossible. 3EI known automatic track evaluation process also lacks the formation of Gesnmt-evaluation parameter, or is this efp.higen from a simple, low-r ^ ussa sum of the errors in the individual measuring range Λ reicheno

Zweck der Erfindung ist die Beseitigung bzw. Verminderung der ersichtlich gewordenen Mängel bekannter Kontroll- und Bewertungsverfahren der Lagegenauigkeit von Gleisen.The purpose of the invention is to eliminate or reduce the deficiencies that have become apparent in known control and evaluation methods the positional accuracy of tracks.

Der jj^'f indun^ liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, alle für die Gleislage typischen LeEgroßen in einer derartigen Form darzustellen, daß die Abweichungen von einer mittleren Größe, die ungefähr dem gegebenen Soll- oder Regelwert entspricht, direkt zur Verfügung stehen. Die L^eefehler des Gleises sind in bestimmter Veise zu einer Gesant-3ev.ertu:igsgröße, der sog. Gleislage-Kenngröße, zu ver- J knüpfen. Diese Verknüpfung erfolgt sowohl für die wegabhängigen Großen (zwecks Beurteilung erforderlich werdender Sofortmaßnahmen) als auch für die in bekannter Weise darstellbaren Abschnittskenngrößen (zwecks erforderlich werdender Durcharbeitung des Gleises im Zusammenhang).The jj ^ 'f indun ^ is based on the task of a process develop that allows all LeE sizes typical for the track position to be represented in such a way that the deviations of an average size, which corresponds approximately to the given setpoint or control value, are directly available. The misalignments of the track are in a definite way to one Gesant-3ev.ertu: igs size, the so-called track position parameter, to be J tie. This link is made both for the path-dependent large ones (for the purpose of assessing immediate measures that become necessary) as well as for the section parameters that can be represented in a known manner (for the purpose of working through of the track in context).

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe wie folgt gelöst:According to the invention, the object is achieved as follows:

Zur Erfassung der beiden Meßgrößen Längs- und Querhöhenlage werden an den Buchsen einer Achse des Meßfahrzeuges Beschleunigungsaufnehmer für die vertikale Richtung (bei horizontaler Eigendrehachse des Radsatzes) angebracht. Den Aufnehmern werden Rechenelemente nachgeordnet, die zur Darstellung der Längs-Accelerometers are attached to the sockets of an axle of the measuring vehicle in order to record the two measured variables, longitudinal and transverse elevation for the vertical direction (with a horizontal self-rotation axis of the wheelset). The transducers will be Subordinate arithmetic elements that are used to represent the longitudinal

109839/1092109839/1092

- Ά - Ά

höhenlage eine Mittelwertbildung und zur Darstellung der Querhöhenlage eine Differenzbildung aus den beiden Beschleunigungen b (vertikal, rechts) und b -, (vertikal, links) vornehmen. Gleichzeitig wird durch die Rechenschaltung das Übersetzungsverhältnis aus dem Horizontalabstand der Aufnehmer k und der mittleren Stützweite der Räder der Meßachse d berücksichtigt. Weiterhin erfolgt eine Ausfilterung von für den Fahrzeugablauf unschädlichen statischen und niederfrequenten Anteilen der Beschleunigung durch entsprechend dimensionierte und ggfo von der Meßgeschwindigkeit gesteuerte Hochpässe sowie eine zweifache Integration, die die Fehler in der Längshöhenlage X₁ und Querhöhenlage Xp liefert.Altitude averaging and, to display the transverse altitude, a difference between the two accelerations b (vertical, right) and b -, (vertical, left). At the same time, the calculation circuit takes into account the transmission ratio from the horizontal distance of the transducers k and the average support width of the wheels of the measuring axis d. Furthermore, static and low-frequency components of the acceleration that are harmless to the vehicle process are filtered out through appropriately dimensioned high-pass filters, possibly controlled by the measuring speed, as well as a double integration that _{delivers the errors in the longitudinal height position X 1} and transverse height position Xp.

Zur Erfassung der beiden Meßgrößen Gleisrichtung und Spurweite werden an den Schleifleisten von in unmittelbarer Nähe der Meßachse befindlichen Spurtastern Beschleunigungsaufnehmer in horizontaler Richtung (bei vertikaler Stellung der Spurtaster) angeordnet. Es wird wiederum eine Rechenschaltung nachgeordnet, die zur Darstellung der Gleisrichtung eine Mittelwertbildung und zur Darstellung der Spurweite eine Differenzbildung aus den beiden Beschleunigungen b^ (horizontal, rechts) und b, ^ (horizontal, Links) vornimmt. Weiterhin erfolgt ebenfalls das Ausfiltern statischer und niederfrequenter Beschleunigungsanteile und eine zweifache Integration, die die Fehler in der Gleisrichtung x,To record the two measured variables, track direction and track width, are placed on the contact strips in the immediate vicinity of the measuring axis Accelerometer located in the track buttons in the horizontal direction (with vertical position of the track button). In turn, a computing circuit is arranged downstream which, for displaying the track direction, an averaging and for Representation of the track width a difference between the two accelerations b ^ (horizontal, right) and b, ^ (horizontal, Left). Furthermore, static and low-frequency acceleration components are filtered out and a double integration, the errors in the track direction x,

und Spurweite x. liefert.and track width x. supplies.

Die Erfassung der Meßgröße Gleisrichtung ist auch möglich, indem in der Querschnittsebene des Meßfahrzeuges, in der sich die Spurtaster befinden, am Meßrahmen ein Beschleunigungsaufnehmer horizontal angeordnet wird. Nach Filtern der statischen und niederfrequenten Anteile der Beschleunigung b_m (Meßrahmen) erhält man die Bewegung des Meßrahmens s in horizontaler Richtung gegenüber einer mittleren Bezugslage. Indem man zu s_m das Mittel der beiden horizontalen Relativwege s und S₁ der Spurtaster-Schleifleisten (ebenfalls nach Filtern statischer und niederfrequenter Anteile) addiert, ergeben sich die Fehler in der Gleisrichtung X^ (die Messung von s_r und S₁ erfolgt auf bekannte V/eise).The detection of the measured variable track direction is also possible by arranging an accelerometer horizontally on the measuring frame in the cross-sectional plane of the measuring vehicle in which the track sensors are located. After filtering the static and low-frequency components of the acceleration b _m (measuring frame), one obtains the movement of the measuring frame s in the horizontal direction with respect to a mean reference position. By adding the mean of the two horizontal relative paths s and S _{1 of the track sensor contact strips to s m} (also after filtering static and low-frequency components), the errors in the track direction X ^ result (the measurement of s _r and S ₁ takes place on known ways).

10983 9/.109210983 9 / .1092

Die- Fehler χ. in den vier Meßbereichen j werden zur Gleislage-Kenngröße w verknüpft. Dazu werden die x. quadiert und entsprechend ihrer Bedeutung für Betriebasicherheit und Fahrkomfort mit Gewichten a. versehen. Die gewichtbehafteten Fehlerquadrate werden summiert. Durch Radizieren der Summe erhält man schließlich w. Die Darstellung von w ist sowohl auf der Grundlage der "neuen", mit Hilfe der Beschleunigungsmesaung gewonnenen Meßgrößen, als auch der eingangs beschriebenen ^s*konventionellen" Meßgrößen möglich. Im letzteren Falle wird vor der Verknüpfung zu w eine Umsetzung der Meßgrößen in elektrische Größen erforderlich, soweit mechanische Meßverfahren zur Anwendung kommen. Die paarigen Meßgrößen (Längshöhenlage ' ■< und Gleisrichtung) sind durch Mittelwertbildung zu jeweils ei- ™ nem Wert zusammenzufassen, und die statischen und niederfrequenten Anteile aller Meßgrößen sind auszufiltern. Außer der Darstellung von w als wegabhängige Größe erfolgt die Berechnung von w nach gleicher Vorschrift als Abschnitta-Kenngröße. Hierbei werden als Ausgangsgrößen die auf bekannte Weise für die einzelnen Meßbereiche berechneten Standardabweichungen verwendet.The error χ. in the four measuring areas j are linked to form the track position parameter w. To do this, the x. squared and according to their importance for operational safety and driving comfort with weights a. Mistake. The weighted error squares are summed up. By rooting the sum, one finally obtains w. The representation of w is possible both on the basis of the "new" measured variables obtained with the aid of the acceleration measurement and the ^s * conventional "measured variables described above w a conversion of the measured values into electrical values is necessary, as far as mechanical measuring methods are used. The paired measured values (longitudinal height position and track direction) are to be combined into one value by averaging, and the static and low-frequency components of all measured values are to be filtered out Apart from the representation of w as a path-dependent quantity, the calculation of w is carried out according to the same rule as a segment parameter, using the standard deviations calculated in a known manner for the individual measuring ranges as output quantities.

Sowohl die wegabhängige Kenngröße w als auch die Abschnitts-Kenngröße w werden mit zulässigen Grenzwerten verglichen, deren Überschreitung notwendige Baumaßnahmen am Gleis anzeigt. Das beschriebene Verfahren zur Bewertung der Gleialage ist auch anwendbar, wenn wahlweiae nur zwei oder drei Meßbereiche in die d Bewertung einbezogen werden bzw. je zwei Meßbereiche zu getrennten Bewertungsgrößen zuaammengefaßt werden.Both the path-dependent parameter w and the section parameter w are compared with permissible limit values, the exceeding of which indicates necessary construction work on the track. The described method for evaluating the Gleialage is also applicable when wahlweiae only two or three measuring ranges are included in the d evaluation or two measuring ranges are zuaammengefaßt to separate evaluation variables.

Durch die Darstellung der Meßbereiche Längshöhenlage und Gleisrichtung auf der Grundlage von Beschleunigungameasungen wird es möglich, die Lagefehler dea Gleises grundsätzlich in einer Form anzugeben, die die notwendigen Veränderungen in der Gleislage zur Beseitigung der Lagefehler direkt erkennen läßt. Ein Vergleich der verschiedenen Meßbereiche wird möglich, indem die Fehler auf das jeweilige zulässige Grenzmaß bezogen werden. Damit wird gleichzeitig eine Gewichtung der Fehler erreicht und die Voraussetzung zu ihrer Verknüpfung zur Lage-Kenngröße geschaffen. Der Vorteil der Bildung von w als wegabhängige GrößeBy displaying the measuring ranges for longitudinal elevation and track direction on the basis of acceleration measurements, it is possible to determine the position errors of the track in one form indicate that the necessary changes in the track position to eliminate the position errors can be recognized directly. A comparison of the different measuring ranges is possible by relating the errors to the respective permissible limit dimension. In this way, a weighting of the errors is achieved at the same time and the prerequisite for linking them to the position parameter is created. The advantage of forming w as a path-dependent quantity

109839/1092109839/1092

■ 6 - 2108861■ 6 - 2108861

liegt darin begründet, daß es gelingt, Letriebsgefährlie.^ :>i~*v. für den Fahrkomfort ungünstige Verhältnisse nachsu^ei^ :?_; 'venn die Einzelfehler swar innerhalb zulässiger Grenzen liegen ihre Kombination jedoch unzulässige Werte ergibt. Eie Abschnitts-Kenngröße w ist ein auf objektiver Grundlage gefundenes Kriterium bezüglich einer Entscheidung über die notwendige Durcharbeitung der Gleise im Zusammenhang. Damit ist es r· — lieh, nicht unbedingt erforderliche Arbeiten auf einen späterer Zeitpunkt zu verschieben und somit zu einem optimalen Einsatz vorhandener Gleisbaukapazität zu kommen.. Erfindungsgemäß werden die Lagefehler nicht als Differenz z,.ii :!:·3η der gemessenen Größe und einer auf Grund, der Geometrie des Gleises vorgegebenen Sollgröße, sondern als Differenz zwischen l~eZ-größe und einem Mittelwert berechnet, der dieser Sollgröße i:;.ht kommt. Die Beseitigung dieser Fehler erfordert einen geringerem Arbeitsaufwand als die Beseitigung der Differenzen zwischen ^T,:;1- und Sollwert.is due to the fact that it succeeds in operating dangerous. ^:> i ~ * v. conditions that are unfavorable for driving comfort:? _; If the individual errors are within permissible limits, their combination results in inadmissible values. A section parameter w is a criterion found on an objective basis with regard to a decision on the necessary working through of the tracks in connection. It is thus r * - lent to shift work is not necessarily required to a later date and thus to arrive at an optimal use of existing track construction capacity .. According to the invention are not, for the position error as the difference, .ii: · 3η the measured size! a target value given on the basis of the geometry of the track, but is calculated as the difference between the l ~ eZ value and a mean value that comes from this target value i:;. ht. Eliminating these errors requires less work than eliminating the differences between ^T ,:; 1- and setpoint.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention is to be described in more detail below using an exemplary embodiment explained.

In der Zeichnung wird dargestellt:The drawing shows:

Fig. 1: die Anordnung der Beschleunigungsaufnehmer auf einer Achse des Meßfahrzeuges,Fig. 1: the arrangement of the accelerometers on a Axle of the measuring vehicle,

Fig. 2: das Blockschaltbild zur Darstellung der Lagefehler X₁ und X₂,Fig. 2: the block diagram to show the position errors X ₁ and X ₂ ,

Fig. 3: die Anordnung eines Beschleunigungsaufnehmers in horizontaler Richtung am Meßrahmen,Fig. 3: the arrangement of an accelerometer in the horizontal direction on the measuring frame,

Fig. 4: das Blockschaltbild zur Darstellung der Lagefehler x_? und x.,Fig. 4: the block diagram for the representation of the position error x _? and x.,

Fig. 5: die Rechenschaltung zur Darstellung der wegabh-"ngigen Gleislage-Kenngröße w,Fig. 5: the computing circuit for the representation of the path-dependent Track position parameter w,

Fig. 6: die Rechenschaltung zur Darstellung der Abschnitts-Kenngröße w.6: the arithmetic circuit for representing the segment parameter w.

109839/1092109839/1092

Y -Y -

Ζ·χΐ/ Erfassung der Meßbereiche Längs- und Querhöhenlage sind, viii? Fig. 1 seiftt, die Beschleunig inja'rifn.ehne::¹ 1 auf einer Achse 3 eines Meßfahrzeuges Jeweils an den Buchsen angebracht. Diese Beschleunigungsaufnehmer 1 (Beschleunigungs-Spannungs-Wandler B/U) arbeiten mit von der Meßgeschwindigkeit ν gesteuerten Hochpässen HP zusammen und beeinflussen die nachgeordneten Rechenelemente, die durch die Integratoren 7 eine zweifache Integration der durch die Kochpässe HP von für den Pahrzeuglauf unschädlichen statischen und niederfrequenten Anteilen gefilterten Beschleunigungswerte und durch die Summatoren 8 zur Darstellung der Längshöhenlage X^ eine Mittelwertbildung sowie zur Darstellung der Querhöhenlage x_o eine Differenzbildung aus den beiden Beschleuni- Ζ · χΐ / Detection of the measuring ranges longitudinal and transverse elevation, viii? Fig. 1 soaps the acceleration inja'rifn.ehne :: ¹ 1 on an axle 3 of a measuring vehicle, each attached to the sockets. These accelerometers 1 (acceleration-voltage converter B / U) work together with high-pass filters HP controlled by the measuring speed ν and influence the downstream computing elements, which by the integrators 7 double integration of the static and low-frequency signals that are harmless to the vehicle run by the cooking passes HP Percentages of filtered acceleration values and by the summators 8 to represent the longitudinal elevation X ^ a mean value and to represent the transverse elevation x _o a difference between the two acceleration

titi

gunge-n vornehmen.make gunge-n.

Die Rechenschaltung (siehe Fig. 2) führt also die OperationThe arithmetic circuit (see FIG. 2) thus carries out the operation

^X1 ^X 1

In ähnlicher './eise erhält man die Lagefehler in den Meßbereichen Gleisrichtung und SpurweiteThe position errors in the measuring ranges are obtained in a similar way Track direction and gauge

ρ
('b_hl + b_hr) dt bzw.ρ
('b _hl + b _hr ) dt or

wenn Beschleunigungsaufnehmer -in horizontaler Richtung an den Schleifleisten der Spurtaster angeordnet werden. Das zugehörige Blockschaltbild unterscheidet sich von Pig. 2 nur dadurch, daß der Quotient d/k nicht gebildet wird.when accelerometers are arranged in the horizontal direction on the contact strips of the track sensors. The associated block diagram differs from Pig. 2 only because the quotient d / k is not formed.

Eine weitere Möglichkeit zur Darstellung des Keßbereiches 3 ergibt sich aus Pig. 3. Sie zeigt die Anordnung eines Beschleunigungsaufnehmers in horizontaler Richtung am Meßrahmen. Unter Ausnutzung der durch die Wegaufnehmer gegebenen Größen S_1n und aAnother possibility for the representation of the Keßbereiches 3 results from Pig. 3. It shows the arrangement of an accelerometer in the horizontal direction on the measuring frame. _{Using the sizes S 1n} and a given by the displacement transducers

i± °1r ergibt sich Meßbereich 3 zui ± ° 1r results in measuring range 3 to

109839/1092109839/1092

ίί κ ,2, h . ₊ , ίί κ, 2, h . ₊ ,

Die Fehler im Meßbereich Spurweite ergeben sich hierbei in bekannter Weise zuThe errors in the measuring range of the track width result in a known manner Way to

^h r« c \
^X4 ~ Ej" ^^S11 " ^S1r^{;# h} r «c \
^X 4 ~ Ej "^ ^S 11" ^S 1r ^{; #}

Das zugehörige Blockschaltbild zeigt Fig. 4.The associated block diagram is shown in FIG. 4.

Eine Analogrechenschaltung zur Darstellung der wegabhängigen Gleislage-Kenngröße w zeigt Fig. 5. Die Schaltung realisiert die Verknüpfung der Fehler in den vier Meßbereichen über dieAn analog computing circuit for displaying the path-dependent track position parameter w is shown in FIG. 5. The circuit is implemented the linkage of the errors in the four measuring ranges via the

mit den Gewichten a₄ behafteten Fehlerquadrate x. zur Gleis-ZI J lage-Kenngrößeerror squares x with the weights a _4. to the track ZI J position parameter

w =w =

Schließlich zeigt Fig. 6 die Rechenschaltung zur Darstellung der Abschnitts-Kennzahl w. Hierbei ist zu beachten, daß vor der Integration von w eine Multiplikation mit der Meßgeschwindigkeit ν vorgenommen wird. Unter Beachtung des Zusammenhanges ds = ν.dt zwischen dem Weg s, der Meßgeschwindigkeit ν und derFinally, FIG. 6 shows the arithmetic circuit for displaying the section code w. It should be noted that before the Integration of w a multiplication with the measuring speed ν is made. Taking into account the relationship ds = ν.dt between the path s, the measuring speed ν and the

2 Zeit t erreicht man somit die gewünschte Integration von w über den Weg s.2 time t the desired integration of w via the path s is thus achieved.

Da w auf die AbschnittslängeA s bezogen werden soll, ist auch Δ s zu bestimmen. Im Beispiel ist hierfür die Integration von ν über die Zeit t vorgesehen. Somit ergibt sich die Abschnitts-Kenngröße zuSince w is to be related to the section length A s, Δ s must also be determined. In the example, the integration of ν over time t is provided for this. This results in the section parameter

S-*S- *

i = \ / J w .v. dti = \ / J w .v. German

/v.dt/v.dt

Vor der Division und dem Radizieren erfolgt eine Analog-Digital-Umsetzung. Division und Radizieren können auch auf einer statio nären Rechenanlage erfolgen, wenn die Größen / w .v.dt und^v.dt in geeigneter Form von der beschriebenen, auf dem Gleismeßwagen stationierten ließwert-Verarbeitungsanlage ausgegeben werden· An analog-digital conversion takes place before the division and the square root. Division and square root can also be carried out on a stationary computer system if the values / w .v.dt and ^ v.dt are output in a suitable form by the described data processing system stationed on the track measuring car.

109839/1092109839/1092

Claims (5)

1. Verfahren zur Kontrolle und 3ev/;?rtung der Lagegenauig- ,. keit von Gleisen in den Meßbereichen Längs- und Querhöhenlage sowie Gleisrichtung und Spurweite, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der Meßbereiche Längsund Querhöhenlage bekannte Beschleunigungsaufnehmer (1) vertikal in bestimmtem Horizontalabstand (k) auf einer Achse (3) des Meßfahrzeuges, vorzugsweise an den Achsbuchsen, und zur Erfassung der Meßbereiche Gleisrichtung und Spurweite Beschleunigungsaufnehmer (1) horizontal an den Schleifleisten (6) der beiden Spurtaster (5) angeordnet, durch Ausfiltern statischer und niederfrequenter Beschleunigungsanteile mittels Hochpäsaen (HP), durch zwei- ^ fache Integration der gefilterten Beschleunigungen über den Meßweg und durch Mittelwertbildung der vertikalen bzw. horizontalen Beschleunigungen der linken und rechten Schiene in den Meßbereichen Längshöhenlage bzw· Gleisrichtung, sowie durch Differenzbildung der vertikalen bzw. horizontalen Beschleunigungen der linken und rechten Schiene in den Meßbereichen Querhöhenlage bzw. Spurweite gebildet werden. 1. Procedure for control and 3ev /;? Rectification of the positional accuracy,. ability of tracks in the measuring areas of longitudinal and transverse elevation as well as track direction and gauge, characterized that known accelerometers (1) are used to record the measuring ranges of the longitudinal and transverse elevation vertically at a certain horizontal distance (k) on an axle (3) of the measuring vehicle, preferably on the axle sockets, and for the detection of the measuring areas of track direction and gauge, the accelerometer (1) is displayed horizontally the contact strips (6) of the two track buttons (5) are arranged, by filtering out static and low-frequency acceleration components by means of high passages (HP), by two- ^ times integration of the filtered accelerations over the measuring path and by averaging the vertical or horizontal accelerations of the left and right rails in the measuring ranges for longitudinal height and track direction, and by calculating the difference between the vertical and horizontal accelerations of the left and right rails in the measuring ranges transverse elevation position or track width are formed. 2, Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der Gleialage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Darstellung der Richtungsfehler des Gleises durch Bestimmung der Horizon- Jj talbewegungen des Meßrahmens (4) und'Addition des Mittels .,,-'.. der Relativwege beider Schleifleisten (6) an den Spurtastern (7) gegenüber dem Meßrahmen (4) vorgenommen wird.2, procedure for the control and assessment of the track position according to Claim 1, characterized in that the representation of the direction errors of the track by determining the Horizon Jj valley movements of the measuring frame (4) and 'addition of the mean. ,, -' .. the relative travel of both contact strips (6) on the track buttons (7) is made with respect to the measuring frame (4). 3· Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der Gleislage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleislage-Kenngröße Cw) als Punktion des Meßweges durch Quadrieren der lagefehler des Gleises in den Meßbereichen Länger und Querhöhenlage sowie Gleisrichtung und Spurweite, unabhängig von deren Darstellungsart, Gewichtung der Fehlerquadrate entsprechend ihres Einflusses auf den Fahrzeuglauf, Summierung der gewichteten Fehlerquadrate und Radizieren dieser Summe dargestellt wird» 3 · Method for checking and evaluating the track position according to claims 1 and 2, characterized in that a track position parameter Cw) is used as a puncture of the measurement path by squaring the position errors of the track in the measurement areas of the longitudinal and transverse elevation as well as the track direction and gauge, regardless of their type of representation , Weighting of the error squares according to their influence on the vehicle run, summation of the weighted error squares and square root extraction of this sum is shown » 109839/1092 .109839/1092. 21083632108363 4. Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der Gleislage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschnitt s-Kenngröße (w) für verschieden lange Gleisabschnitte analog der Gleislage-Kenngröße (w) dargestellt wird, wobei anstelle der Lagefehler des Gleises als Ausgangsgrößen die Standardabweichungen der Fehler in den Meßbereichen Längs- und Querhöhenlage, Gleisrichtung und Spurweite verwendet werden. 4. Procedure for checking and evaluating the track position Claims 1 to 3, characterized in that a section s parameter (w) for track sections of different lengths is represented analogously to the track position parameter (w), whereby instead of the position error of the track as output quantities the standard deviations of the errors in the measuring ranges longitudinal and transverse elevation, track direction and gauge are used. 5. Verfahren zur Kontrolle und Bewertung der Gleislage nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß in die Bewertung wahlweise nur zwei oder drei Meßbereiche einbezogen bzw. je zwei Meßbereiche zu getrennten Bewertungsgrößen zusammengefaßt werden·5. A method for checking and evaluating the track position according to claim 1 to 4 »characterized in that in the evaluation Optionally only two or three measuring ranges included or two measuring ranges for separate evaluation parameters to be summarized Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings