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dem Ende des einzuhaltenden Schutzabstandes des zu steuerndenFahrzeugs und dem scheinbaren Fahrort des Leitfahrzeugs kleiner ist als eine vorgegebene Abschnittsanzahl und dass für den der Stellung des Positionszählers entsprechenden Abschnitt in der Streckennachbildung kein Streckenhindernis markiert ist.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert. Fig. 1 zeigt eine Eisenbahnstrecke mit einer längs der Strecke verlegten Leitung zur Meldungsübertragung zwischen den Eisenbahnfahrzeugen und einer Streckenzentrale sowie die auf der Strecke zulässige Geschwindigkeit, in Fig. 2 sind Geräte der Streckenzentrale zum Speichern und Auswerten der Meldungen der Fahrzeuge und zum Senden von Meldungen nach den Fahrzeugen dargestellt und Fig. 3 zeigt die Fahrgeschwindigkeit und den dabei erforderlichen Bremsweg eines Fahrzeugs an verschiedenen Fahrorten sowie mehrere Diagramme mit von und nach den Fahrzeugen gesendeten Meldungen.
Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 schematisch eine Eisenbahnstrecke A mit einem Bahnhof B, in dem in Richtung C fahrende Fahrzeuge durch das Signal D angehalten werden können. Über dem Streckengleis ist durch eine stark ausgezogene Linie die zulässige Geschwindigkeit v angedeutet, mit der die Fahrzeuge bei freier Strecke A fahren dürfen. Zur linienförmigen Meldungsübertragung zwischen den Fahrzeugen und einer Streckenzentrale E ist längs der Strecke eine Doppelleitung F verlegt, deren Leiter in gleichmässigen Abständen mit Markierungsstellen, z. B. Kreuzungsstellen, versehen sind. Hiedurch ist die Strecke A in gleich lange Abschnitte 1-25 eingeteilt.
Ein auf jedem Fahrzeug - bei Zügen nur auf dem Triebf4hrzeug - angeordnetes Gerät ist mit einem Markierungsstellenzähler ausgerüstet, der in bekannter Weise die seit Einfahrt in die Strecke passierten Markierungsstellen zählt und dadurch den vom Fahrzeug jeweils besetzten Abschnitt, also dessen Fahrort, ermittelt. Ferner ermittelt das Gerät den sogenannten Schutzabstand. Das ist die Anzahl von Abschnitten, die das Fahrzeug zum Abbremsen aus der jeweiligen Geschwindigkeit bis zum Stillstand benötigen würde. Die Summe aus der Anzahl von passierten Markierungsstellen und der Anzahl von Abschnitten für den Schutzabstand entspricht dann der Position des sogenannten Schutzpunktes, d. h. dem Ende des einzuhaltenden Schutzabstandes.
Das Fahrzeuggerät vergleicht diese Position mit der von der Streckenzentrale gemeldeten Position von vorausliegenden Streckenhindernissen, z. B. Abschnitten, in denen bereits ein Fahrzeug fährt, ein ortsfestes Streckenhindernis, z. B. eine falsch liegende Weiche oder ein "Halt"zeigendes Signal, vorhanden ist oder der Zug aus andern Gründen halten soll. Die aus dem Vergleichsergebnis vom Fahrzeuggerät ermittelten Regelkennzeichen für die Fahrzeuggeschwindigkeit bewirken dann, dass das Fahrzeug nötigenfalls in dem vor diesem Hindernis liegenden Abschnitt zum Stillstand kommen kann. Die Zentrale E sendet über die Leitung F nach den Fahrzeugen mittels einer Trägerfrequenz periodisch Serien von so viel Abfrageimpulsen, wie aufeinanderfolgende Streckenabschnitte vorgesehen sind.
Jedem Streckenabschnitt ist also ein bestimmter Impuls jeder Serie zugeordnet. Befindet sich in einem Abschnitt ein Streckenhindernis, so sendet die Zentrale gleichzeitig mit dem Abfrageimpuls einen zusätzlichen Impuls anderer Trägerfrequenz. Jedes Fahrzeuggerät zählt die seit Serienbeginn empfangenen Abfrageimpulse und meldet seinen Fahrort und die Position seines Schutzpunktes durch je einen Antwortimpuls, wenn der Abfrageimpulszähler die gleiche Stellung wie der Markierungsstellenzähler bzw. die der Position des Schutzpunktes entsprechende Stellung einnimmt.
Die Zentrale speichert die von den Zügen empfangenen Meldungen der Fahrorte und Schutzpunkt- positionen in der in Fig. 2 dargestellten Streckennachbildung N. Diese enthält fünf Speicher zeilen Na bis Ne, von denen jede so viel aufeinanderfolgende Speicherzellen enthält, wie Streckenabschnitte vorhanden sind. Die Speicherzeile Na ist zum Markieren der Abschnitte vorgesehen, für die Positionsmeldungen der Schutzpunkte der Züge empfangen werden. Die Speicherzeile Nb dient sowohl zum Markieren der Abschnitte, für die Fahrortmeldungen der Züge empfangen werden, als auch zum Markieren der Abschnitte mit einem Streckenhindernis.
Um beispielsweise einem Fahrzeug rechtzeitig zu melden, dass das Signal D im Streckenabschnitt 21"Halt"zeigt und das Fahrzeug im Streckenabschnitt 20 halten muss, ist in der Speicherzeile Nb bei der dem Streckenabschnitt 21 zugeordneten Speicherzelle Z21 ein Schalter vorgesehen, der bei "Halt" zeigendem Signal geschlossen wird.
Dabei wird diese Speicherzelle in der gleichen Weise markiert wie durch eine Fahrortmeldung eines im Abschnitt 21 vorhandenen Zuges. Solange der Schalter geschlossen ist, simuliert er auf diese Weise ein im Abschnitt 21 haltendes Fahrzeug. Die Speicherzeilen Nc-Ne sind für ein fest eingegebenes Geschwindigkeitsprogramm vorgesehen. Die Streckenzentrale ermittelt durch Abfragen dieser Zeilen Nc-Ne das Kennzeichen für die in den einzelnen Abschnitten zulässige Geschwindigkeit. In den Zeilen können acht verschiedene Geschwindigkeitsstufen vl-v8 gespeichert werden, z. B. die Geschwindigkeitsstufe vl = 0 durch Speichern der Information"0"und die Geschwindigkeitsstufe v8 = v max durch Speichern der Information "1" in allen drei dem betreffenden Abschnitt zugeordneten Speicherzellen.
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Die Speicherzellen der Speicherzeilen Na-Ne werden durch Impulse i nacheinander von links nach rechts abgefragt, u. zw. die demselben Streckenabschnitt zugeordneten Speicherzellen gleichzeitig. Dabei löst jede in der Speicherzeile Na eines beliebigen Abschnitts x gespeicherte Positionsmeldung eines Schutzpunktes einen Impuls ax aus. Beim Abfragen der Speicherzeile Nb löst jede gespeicherte Fahrortmeldung und jedes Streckenhindernis einen Impuls bx aus. Entsprechend löst je- de in den Speicherzeilen Nc-Ne gespeicherte Information "1" einen Impuls CX, dx bzw. ex aus.
Diese Impulse werden über die Leitungen La-Le an die Gerate P1 und P2 gegeben, die zum Simulieren von Leitfahrzeugen vorgesehen sind. In den Zeichnungen ist nur die Blockschaltung des Gerätes Pl dargestellt. Das Gerät P2 und weitere nicht dargestellte Gerate sind entsprechend aufgebaut und angeschlossen. Der Impuls bx wird ausserdem an die Sende- und Empfangseinrichtung ES der Zentrale gegeben und löst dort gleichzeitig mit dem nach den Zügen gesendeten Abfrageimpuls für den Abschnitt x den zusatzlichen Impuls aus, der das Vorhandensein des Streckenhindemisses anzeigt.
Das Gerät Pl enthalt einen Zähler Zp, der den Markierungsstellenzählern der Fahrzeuge entspricht und die Meldungen des scheinbaren Fahrorts des Leitfahrzeuges auslöst. Dieser Zähler-nachste- hend Positionszähler genannt-wird ebenfalls durch die Abfrageimpulse i abgefragt und gibt immer dann einen Impuls Px ab, wenn seine Stellung einem Streckenabschnitt x entspricht, dessen zugeordnete Speicherplätze in den Zeilen Na-Ne gerade abgefragt werden. Der Impuls Px löst über das Laufzeitglied Tp einen Impuls Px aus, der gegenüber dem Impuls Px um eine Impulsperiode ti der Abfrageimpulse i verzögert ist.
Dieser Impuls Px + 1 bewirkt über die Leitung Lp, dass gleichzeitig mit dem folgenden Abfrageimpuls für den Abschnitt x + 1 nach den Fahrzeugen ein Impuls gesendet wird, der dort ein in diesem Abschnitt vorhandenes Leitfahrzeug simuliert. Der scheinbare Fahrort des Leitfahrzeugs liegt also in dem Abschnitt, der auf den der Stellung des Positionszählers Zp entsprechenden Abschnitt folgt. Das Gerät des auf der Strecke hinter diesem Leitfahrzeug fahrenden Fahrzeugs ermittelt nun die Regelkennzeichen für die Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Abstand bis zum scheinbaren Fahrort des simulierten Leitfahrzeugs, solange die Streckenzentrale kein Streckenhindernis in einem näher gelegenen Abschnitt meldet.
Der Impuls Px öffnet ferner die Koinzidenzgatter Gc, Gd und Ge für die auf die Leitungen Lc bis Le gegebenen Impulse. Diese Impulse gelangen hiedurch in den Rechner Rt. Dieser ermittelt daraus die zum Durchfahren eines Abschnitts bei der betreffenden Geschwindigkeitsstufe erforderliche Durchfahrzeit und stellt einen ZeitimpulszÅahler Zt in diejenige Anfangsstellung, aus der dieser durch die Zeitimpulse i innerhalb der Durchfahrzeit in die Endstellung geschaltet wird. Erreicht der Zähler Zt die Endstellung, so gibt er einen Fortschaltimpuls s für den Positionszähler Zp ab. Ausserdem wird der Zeitimpulszähler Zt durch den Impuls s wieder in die vom Rechner Rt ermittelte Anfangsstellung geschaltet.
Die Fortschaltimpulse s sollen nur unter folgenden besonderen Bedingungen an den Positionszähler des Leitfahrzeugs gelangen und diesen um eine Stellung fortschalten. Die Schutzpunktposition des zu steuernden Fahrzeugs und der scheinbare Fahrort des Leitfahrzeugs sollen dicht beieinander liegen. In der Speicherzeile Nb darf in der gleichzeitig abgefragten Zelle des Abschnitts, welcher der Stellung des Positionszählers entspricht, kein Streckenhindernis markiert sein. Diese Bedingungen werden bei jedem Impuls ax und bx durch die Koinzidenzgatter Gl, G2, Gal, Ga2, GblundGb2 geprüft und durch die bistabilen Schalter Ka und Kb gespeichert.
Das Gatter Gl gibt einen seinem oberen Eingang zugeführten Fortschaltimpuls s nur weiter, wenn der bistabile Schalter Ka in der Lage "1" ist, in der er an den unteren Gattereingang Öffnungpotential gibt. Der Schalter Ka wird vom Koinzidenzgatter Gal aus der dargestellten Lage "0" in die Lage"l"geschaltet, wenn dem linken Gattereingang ein Impuls p und gleichzeitig dem rechten Gattereingang ein vom Mischgatter Ga3 abgegebener Impuls zugeführt wird.
Da dem rechten Ein- gang dieses Mischgatters jeder von der Speicherzeile Na abgegebene Impuls unmittelbar und ausserdem seinem linken Eingang über das Verzogerungsglied Ta um eine Impulsperiode ti verzögert
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wird, gibtPositionszahlers Zp, die dem ersten Abschnitt x + 1 zugeordnet ist, der in Fahrtrichtung auf den Abschnitt x folgt und dessen zugeordnete Speicherzellen erst durch den folgenden Abfrageimpuls i abgefragt werden. Der nach dem Impuls p, vom Zeitimpulszahler Zt abgegebene Fortschaltimpuls s wird daher vom Gatter Gl weitergegeben und kann uber das Gatter G2 den Positionszahler in die dem Abschnitt x + 2 zugeordnete Stellung schalten.
Entspricht dagegen die Stellung des Zahlers Zp einem Abschnitt, dessen zugeordnete Speicherzellen in der Streckennachbildung N vor
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denen des Abschnitts x oder nach denen des Abschnitts x + 1 abgefragt werden und keinen Impuls auf die Leitung La geben, so bewirkt der dabei vom Zähler Zp abgegebene Impuls zusammen mit dem vom Negator Ha abgegebenen Potential über das Koinzidenzgatter Ga2 das Zurückstellen des bistabilen Schalters Ka in die Lage "0". Dann wird das Gatter Gl wieder für die vom Zeitimpulszähler Zt abgegebenen Fortschaltimpulse s gesperrt.
Ein vom Gatter Gl weitergegebener Impuls s wird vom Gatter G2 nur weitergegeben, solange die bistabile Schaltung Kb die dargestellte Lage "0" einnimmt. Werden beim Abfragen der Speicherzeile Nb und des Positionszählers Zp gleichzeitig Impulse bx und p ausgelöst, so wird dadurch das Koinzidenzgatter Gbl geöffnet und der Schalter Kb in die Lage J'1" geschaltet, in der er das Gatter G2 für die vom Gatter Gl weitergegebenen Fortschaltimpulse s sperrt. Der Positionszähler verbleibt hiedurch so lange in der den Impuls Px auslösenden Stellung, wie in der dem Streckenabschnitt x zugeordneten Zelle der Speicherzeile Nb ein Streckenhindernis markiert ist, z. B. infolge einer Fahrortmeldung eines im Abschnitt x fahrenden Fahrzeugs. Wird diese Markierung gelöscht, z.
B. infolge einer Fahrortmeldung des Fahrzeugs im Abschnitt x + 1, so wird kein Impuls b auf die Leitung Lb gegeben. Dann liegt über den Negator Hb am linken Eingang des Gatters Gb2 Öffnungspotential. Hiedurch schaltet der nächste Impuls Px über das Gatter Gb2 den Schalter Kb in die Lage "0", so dass die Fortschaltimpulse s vom Gatter G2 an den Positionszähler Zp weitergegeben werden.
In Fig. 3 zeigen die Diagramme Y1-Y8 die in der Streckennachbildung N bzw. im Positionszähler Zp ausgelösten Impulse bei den im oberen Teil der Fig. 3 angedeuteten Fahrorten XI-X6 eines Fahrzeugs. Dieses hat an den einzelnen Fahrorten die aus der gestrichelten Geschwindigkeitskurve ersichtliche Fahrgeschwindigkeit. Der jeweils erforderliche Schutzabstand (Bremsweg) W1-W5 ist durch Pfeile angedeutet.
Bei den Diagrammen Y1- Y5 ist angenommen, dass das Signal D "Halt" zeigt. Impulse, die im Sendegerät ES der Streckenzentrale einen nach den Fahrzeugen gesendeten Meldeimpuls auslösen, sind durch eine Pfeilspitze gekennzeichnet. Die von den Laufzeitgliedern Ta und Tp verzögert abgegebenen Impulse sind gestrichelt gezeichnet und mit dem zusätzlichen Index +1 versehen. Der vom Fahrzeuggerät ermittelte Abstand zwischen der Position des Schutzpunktes und dem gemeldeten Fahrort des simulierten Leitfahrzeugs bzw. einem näher gelegenen Streckenhindernis ist mit AX bezeichnet.
Beim Fahrort XI ist die Fahrgeschwindigkeit v7 um eine Stufe kleiner als die bis zum Abschnitt 10 zulässige Geschwindigkeit v8. Im Diagramm Y1 beträgt der Abstand AX=3 Ab- schnitte. DasFahrzeuggerät ermittelt daraus das Regelkennzeichen "Beschleunigen". Ein vom Impuls P7
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Im Diagramm Y2 beträgt der Abstand AX = 2 Abschnitte. Hiebei ermittelt das Fahrzeuggerät das Regelkennzeichen"Rollen", d. h. Weiterfahren ohne Beschleunigung oder Bremsung. Infolge Koinzidenz der Impulse al, +1 undp gibt das Gatter Gal einen Impuls ab, der den Schalter Ka in die Lage"l"schaltet. Daher wird der Fortschaltimpuls s, der um die bei der Geschwindigkeit v7 für den Abschnitt 12 erforderliche Durchfahrzeit nach dem Impuls p., vom Zeitimpulszähler Zt abgegeben wird, von den Gattern Gl und G2 an den Positionszähler weitergegeben.
Im Diagramm Y3 beträgt der Abstand AX = 1 Abschnitt. Hiebei wird das Regelkennzeichen "Bremsen" ausgelöst. Infolge Koinzidenz der Impulse , und P g werden auch hiebei die Fortschaltimpulse weitergegeben.
Im Diagramm Y4 für den Fahrort X4 ist angenommen, dass das Fahrzeug mit der zulassigen Geschwindigkeit v5 fährt. Der Abstand zwischen Schutzpunktposition (Impuls a) und simuliertem Fahrort des Leitfahrzeugs (Impuls P. g+j) beträgt AX = 2 Abschnitte, so dass wieder das Regelkenn- zeichen "Rollen" ermittelt wird.
Im Diagramm Y5 simuliert der Impuls p +. den Fahrort des Leitfahrzeugs im Abschnitt 21, für den das "Halt" zeigende Signal D den Impuls b auslöst. Da der Abstand AX = 1 Abschnitt beträgt, wird das Fahrzeug gebremst.
Im Diagramm Y6 ist angenommen, dass der Positionszähler Zp auf den Abschnitt 21 eingestellt ist, in dem das Signal D steht. Er kann aus dieser Stellung nicht weitergeschaltet werden, solange das Signal D "Halt" zeigt. Zwar ist das Gatter Gl für Fortschaltimpulse geöffnet ; das Gatter G ist jedoch gesperrt, da der Schalter Kb durch die koinzidenten Impulse b,. und {i. in die Lage"l"geschaltet wird. Aus dem Abstand AX = 1 und den Impulsen h. und R,. +, ermittelt das Fahrzeuggerät, dass das Fahrzeug bis zum Stillstand abgebremst werden soll.
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Im Diagramm Y7 ist angenommen, dass das Signal D gerade auf "Fahrt" gestellt worden ist (kein Impuls b21 mehr). Der Abstand zwischen der Position des Schutzpunktes (Impuls a2 und dem simulierten Fahrort des Leitfahrzeugs (Impuls p + 1) betragt dann AX = 2 Abschnitte. Durch das hie- bei vom Fahrzeuggerat ermittelte Regelkennzeichen"Rollen"werden die Bremsen gelöst. Der Impuls P21 schaltet uber das Gatter Gb2 den Schalter Kb in die Lage "0". Daher wird der nächste vom Zeit- impuls zahler Zt uber das Gatter Gl abgegebene Fortschaltimpuls vom Gatter G2 weitergegeben und schaltet den Positionszähler Zp um eine Stellung weiter.
Dieser Zustand ist im Diagramm Y8 dargestellt. Das Fahrzeuggerät ermittelt nun aus dem Ab- stand AX = 3 Abschnitte das Regelkennzeichen "Beschleunigen". Das haltende Fahrzeug fährt dann aus dem Stillstand an und erhöht seine Geschwindigkeit so lange, bis die in den folgenden Streckenabschnit- ten zulassige Geschwindigkeit v8 erreicht ist.
Durch das gespeicherte Geschwindigkeitsprogramm muss nicht unbedingt bereits für den Abschnitt 21 die zulassige Geschwindigkeit v8 vorgegeben sein. Es ist auch möglich, die Geschwindigkeit vom
Abschnitt 20 bis zum Abschnitt 23 um je eine Stufe zu erhöhen, wie in Fig. 1 gestrichelt ange- deutet ist. Ferner kann es zweckmässig sein, am Anfang des Bahnhofsbereiches für den Abschnitt 14 die niedrigere Geschwindigkeitsstufe v4 zu programmieren. Dann ist sichergestellt, dass die Fahrzeuge bereits mit der Geschwindigkeit v5 in diesem Bereich einfahren und nicht erst im Abschnitt 14 auf v5 abgebremst werden.
Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Anlagen mit einer Streckenzentrale nach Fig. 2 beschränkt. Beispielsweise kann ausser dem Laufzeitglied Ta noch ein weiteres Laufzeitglied vorgesehen sein, das bei jedem Impuls ax einen Impuls ax + 2 an das Gatter Ga3 abgibt. Der Positionszäh- ler Zp kann dann bei unveranderter Position des Schutzpunktes im Abschnitt x bis in die dem Abschnitt x + 2 entsprechende Stellung fortgeschaltet werden und über das Laufzeitglied Tp Melde- impulse Px auslösen. Dann kann der Abstand AX bis zu vier Abschnitten betragen. Das Fahr- zeuggerat ermittelt dann Kennzeichen für unterschiedliche Beschleunigungen beim Abstand AX = 3 bzw.
EX = 4 Abschnitte.
Die Zuordnung eines Gerätes zum Simulieren eines Leitfahrzeugs für ein bestimmtes Fahrzeug, das sich der Strecke nähert, kann beispielsweise dadurch geschehen, dass der Positionszähler durch nicht dargestellte Schalter in die dem Abschnitt 1 oder 2 entsprechende Stellung geschaltet wird. Die Positionsmeldungen des Schutzpunktes des zu steuernden Fahrzeugs bewirken dann die Weitergabe der Fortschaltimpulse für den Positionszähler.
Ferner können die Regelkennzeichen für die Geschwindigkeit auch von einem in der Streckenzentrale angeordneten Gerät ermittelt und dem Fahrzeug mitgeteilt werden. Das Fahrzeug muss dann der Streckenzentrale seine Fahrgeschwindigkeit und seinen Schutzabstand laufend melden. Dieses Gerät kann die Fahrgeschwindigkeit aber auch aus dem zeitlichen Abstand der jeweils nach Einfahrt in einen neuen Abschnitt empfangenen Fahrortmeldungen ermitteln. Aus dieser Geschwindigkeit, den in der Zentrale bekannten Bremseigenschaften des Fahrzeugs und der Abschnittslänge muss dann ein Rechengerät den Schutzabstand errechnen.
Die Regelkennzeichen können zur automatischen Steuerung des Fahrzeugs verwendet werden. Es ist aber auch möglich, die Regelkennzeichen auf dem Führerstand des Fahrzeugs anzuzeigen und das Fahrzeug manuell entsprechend zu steuern.