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Die Erfindung betrifft eine Warnanlage an der Kreuzung eines Schienenweges und einer Strasse (Bahnübergang) mit Warneinrichtungen für den Schienen- und Strassenverkehr, die durch an einer der Schienen angebrachte richtungsempfindliche Radzähler ein- und ausschaltbar sind, wobei jeweils zwei Radzähler einem Speicher zugeordnet sind und der eine der Radzähler bei Einfahren eines Rades in den Bereich zwischen den beiden Radzählern richtungsabhängig einen positiven Impuls erzeugt, welcher im Speicher speicherbar ist, und der andere Radzähler bei Ausfahren eines Rades aus dem Bereich zwischen den beiden Radzählern richtungsabhängig einen negativen Impuls erzeugt, der in den Speicher einzählbar ist und darin die Löschung jeweils eines der eingezählten positiven Impulse bewirkt.
Eine derartige Warnanlage ist aus der EP 0 002 609 A1 bekannt. Diese EP beschreibt ein Warnsystem für einen Bahnübergang mit sechs richtungsabhängigen Radzählern mit Zahl- speichern zum Ein- und Auszählen der Zählimpulse, die von den Radzählern ausgehen. Die Zählspeicher sind jeweils einem Paar von benachbarten Radzählern zugeordnet, so dass die überwachte Strecke in eine Kette von sich folgenden Überwachungsabschnitten mit jeweils einem Zählspeicher eingeteilt ist. In jedem Überwachungsabschnitt wird jeweils überwacht, ob die Zahl der ausgefahrenen Räder der Zahl der eingefahrenen Räder entspricht.
Neben der Geschwindigkeit ist das Vorhandensein/Nichtvorhandensein eines Zählimpulses in einem der Zähispeicher eine Bedingung für das Einschalten bzw. das Ausschalten der Warnsignale an dem Überweg. Massgebend für das Einschalten bzw. das Ausschalten der Warnsignale sind daher die Zählimpulse der Radzähler, die die grösste Entfernung von dem Überweg haben.
Nach der EP-A 0 002 609 A1 wird eine Kette von Überwachungsbereichen aufgebaut, in der das Warnsignal solange aufrechtzuerhalten ist, bis das letzte Glied der Kette, d. h. : der äusserste Schienenschalter, sämtliche in die Kette eingezählten Zählimpulse wieder ausgelesen hat. Das hat zum einen den Nachteil, dass die Warnsignal am Überweg erst wieder ausschalten, wenn der letzte Waggon den vom Überweg am weitesten entfernten Sensor überfahren hat. Aus diesem Grund lassen sich mit diesem System nicht Übergänge im Rangierbereich sichern.
Die kettenartige Anordnung von Überwachungsbereichen hat überdies den Nachteil, dass bei Ausfällen in einem Oberwachungsbereich (z. B. Beschädigung eines Schienenschalters) das Überwachungssystem nicht mehr funktioniert, da jede Kette nur so stark ist, wie das schwächste Glied. Die Zuverlässigkeit dieser Kette ist nicht grösser als bei einem Überwachungssystem mit nur je einem Radzähler beidseits der Strasse und einem zugeordneten Zählspeicher.
Aus der DE 42 33 546 A 1 ist ein Verfahren bekannt, mit dem ein wesentlicher Nachteil der oben besprochenen EP 0 002 609 A 1 ausgemerzt werden soll. Der Nachteil besteht darin, dass bei Ausfall eines Radzählers die Vorrichtung davon ausgehen muss, dass der Zug zumindest einen der Überwachungsabschnitte noch nicht verlassen hat und daher die Kreuzung nicht frei gibt.
Die DE 42 33 546 A1 offenbart ein Verfahren zum Korrigieren von Fehlern beim Zählen der Achsen in einem von zwei benachbarten Radzählern begrenzten Gleisabschnitten ; bei diesem Verfahren finden neben den Zählergebnissen der jeweils benachbarten Radzähler auch der Zählzustand von ein-und ausgezählten Achsen der ausserhalb des gestörte Gleisabschnittes liegenden Gleisabschnitte Berücksichtigung. Zur Korrektur des Zählergebnisses des defekten Radzählers werden also auch andere der in der Kette liegenden Überwachungsabschnitte herangezogen und ihr Zählergebnis von positiven und negativen Impulsen berücksichtigt.
Aus der DD 272 441 ist es bekannt, Radzähler an den Enden von sich im wesentlichen überlappenden parallelen Überwachungsabschnitten anzuordnen und zur Überwachung des Besetztzustandes eines Gleisabschnittes zu benutzen. Das oben aufgezeigte Problem kann auch diese parallele Anordnung von Überwachungsabschnitten nicht lösen.
Als weiter abliegender Stand der Technik sei auf die DE 25 38 152 B2 verwiesen, der eine Bahnübergangssicherungsantage beschreibt, die von einem Stellwerk bzw. Beobachtungsposten aus aktiviert wird und daher nicht mit Schienenschaltern arbeitet. Die EP 0 340 597 A2 verwendet Achszähler zur Feststellung der Belegung eines Gleisabschnittes durch ein Fahrzeug durch Erfassen des Fahrzeugendes.
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! Chttich Durchfahrtrichtung. Richtungswechset, Zugtänge, dieelementen erfolgen.
Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben dadurch gelöst, dass die beidseits der Strasse jeweils mit Abstand zur Strasse angeordneten äusseren Radzählern einem Überwachungsspeicher zugeordnet sind, in welchem die durch die Überfahrt jeweils eines Rades ausgelösten positiven bzw. negativen Zählimpulse einzählbar und speicherbar bzw. löschbar sind, dass die beidseits der Strasse jeweils mit geringem Abstand zur Strasse angeordneten inneren Radzähler einem Zählspeicher zugeordnet sind, in welchem die durch die Überfahrt eines Rades ausgelosten positiven bzw. negativen Zählimpuls einzählbar und speicherbar bzw.
löschbar sind, und dass die Warneinrichtungen durch die bei Überfahrt von zwei Rädern in Richtung der Strasse ausgelösten Impulse eines der äusseren Radzähler einschaltbar und durch die vollständige Löschung aller Zählimpulse aus dem 2ahlspeicher sowie durch die vollständige Löschung aller Überwachungsimpulse aus dem Überwachungsspeicher ausschaltbar sind.
Durch diese Massnahmen wird nun tatsächlich erreicht, dass mit im Vergleich zum Stand der Technik geringem Aufwand eine wesentliche Verbesserung der Zuverlässigkeit und Sicherheit gewährleistet ist, wobei die Verfügbarkeit des Eisenbahnüberganges besser als bei den Vorrichtungen gemäss dem Stand der Technik ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass jeder Radzähler aus zwei in Schienenrichtung sich folgenden Sensoren besteht, dass jeder Sensor bel Überfahrt eines Rades einen Erfassungsimpuls abgibt und dass durch den Abfall von zwei aufeinanderfolgenden Erfassungsimpulsen (Doppelimpuls) ein Zählimpuls ausgelöst wird, der durch die zeitliche Reihenfolge der Sensoren, die die betreffenden Erfassungsimpulse abgegeben haben, positiv oder negativ bewertet wird. Durch diese Ausgestaltung erreicht man, dass die Fahrtrichtung sicher erfasst wird und den Schalt- und Zählsignalen ein entsprechend positives oder negatives Vorzeichen mit einfachen Mitteln zugeordnet werden kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
Es zeigen :
Figur 1 schematisch einen Bahnübergang.
Figur 2 die Schaltvorgänge bei verschiedenen Betriebssituationen.
Figur 3 die Legende zu Figuren 1 und 2.
In Figur 1 ist ein eingleisiger Bahnübergang dargestellt. Eine Strasse 1 kreuzt den Schienenweg 2. Die Strasse 1 ist durch Strassenverkehrssignale 3 in beiden Fahrtrichtungen gesichert. Längs des Schienenweges befinden sich - in beiden Fahrtrichtungen vor dem Bahnübergang - Eisenbahn- signale und zwar eine sog. Rautentafel 4 und ein Überwachungssignal 5. Es sei erwähnt, dass zusätzlich auch eine Schranke vor und hinter dem Schienenweg vorhanden sein kann.
Sämtliche Warneinrichtungen werden durch eine Schaltanlage 6 ein- bzw. ausgeschaltet.
Als Detektoren für die Annäherung und die Überfahrt eines Eisenbahnwaggons dienen 4 sog.
Schienenschalter = Näherungsschalter, die an einer der beiden Schienen befestigt sind. Derartige Näherungsschalter sind z. B. beschrieben in der DE- A 42 36 249 (2040). Diese Näherungsschalter zeichnen sich dadurch aus, dass sie richtungsempfindlich sind. Das wird in dem Beispiel dadurch bewirkt, dass in Fahrtrichtung zwei Näherungsscha ! ter (t und))) (Sensoren) mit geringem Abstand hintereinander angeordnet werden. Jeder dieser Sensoren gibt beim Überfahren eines Eisenbahnrades einen Impuls (Erfassungsimpuls) ab. Die Impulse beider Näherungsschalter (Doppelimpuls) sind entsprechend dem Abstand der beiden Näherungsschatter) und) i. sowie der Geschwindigkeit des Rades zeitlich zueinander versetzt.
Jeder der Schienenschalter gibt einen Zähl- oder Schalt- impuls ab, wenn die Erfassungsimpulse beider Näherungsschalter abgefallen sind. In Abhängigkeit von der Reihenfolge der Erfassungsimpulse von Näherungsschalter I und 11 gibt der Schienenschalter einen positiven oder einen negativen Zähl- oder Schaltimpuls ab.
In dem vorgelegten Beispiel gibt jeder der Radzähler einen positiven Zählimpuls ab, wenn der Erfassungsimpuls des Sensors I zeitlich vor dem Näherungsimpuls des Sensors 11 abfällt.
Es sind-wie gesagt-vier Radzähler vorgesehen und zwar jeweils zwei an der einen und der anderen Seite des Bahnübergangs. Dabei haben die beiden äusseren Radzähler (=Doppel-Schie- nenschalter DSS 1 und DSS 2) einen grossen Abstand von dem Bahnübergang und die beiden inneren Radzähier (=Doppel-Schienenschalter DSS 3 und DSS 4) einen geringen Abstand vom Bahnübergang.
Die durch die Radzähler ausgelösten Funktionen der Schaltanlage 6 werden im folgenden
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anhand der Betriebsbeispiele nach Figur 2 beschrieben.
Das Betriebsbeispiel A zeigt die Schaltfunktionen bei Überfahrt einer dreiachsigen Lokomotive, welche den Bahnübergang in einer einzigen Fahrtrichtung (von links nach rechts) ohne anzuhalten und ohne Fahrtrichtungswechsel überquert. Die Überfahrt der drei Achsen löst in dem Näherungsschalter I des Doppelschienenschalters DSS 1 eine Sequenz von drei Erfassungsimpulsen aus. Das gleiche gilt für den Näherungsschalter 11 des Doppelschienenschalters DSS 1 mit dem Unterschied, dass die Erfassungsimpulse des Näherungsschalters 11 zeitlich etwas später ein-und abfallen. Die Erfassungsimpulse werden gespeichert.
Eine Sequenz von vier Erfassungsimpulsen des äusseren Doppelschienenschalters DSS 1 entsprechend zwei Doppelimpulsen zeigt an, dass ein Waggon o. ä. mit zwei Achsen den Doppelschienenschalter DSS 1 überfahren hat. Da innerhalb jedes Doppelimpulses der Erfassungsimpuls des Sensors zeitlich vor demjenigen des Sensors 11 abfällt, wird der Doppelimpuls als positiver Überwachungsimpuls gewertet. Die Sequenz von zwei positiven Überwachungsimpulsen zeigt also an, dass ein Waggon - jeder Waggon hat wenigstens 2 Achsen - in den Bereich des Bahnübergangs eingefahren ist. Daher wird bei dem zweiten positiven Überwachungsimpuls des äusseren Doppelschienenschalters DSS 1 die Schaltanlage derart betätigt, dass sämtliche Warneinrichtungen eingeschaltet werden.
Ferner werden diese positiven Überwachungsimpulse des äusseren Doppelschienenschalters DSS 1 in einen Überwachungsspeicher eingelesen und darin gespeichert.
Die Überfahrt der Lokomotive über den nunmehr folgenden inneren Doppelschienenschalter DSS 3, der ebenfalls noch vor dem Bahnübergang liegt, löst wiederum eine Sequenz von drei Doppelimpulsen aus, wobei jeder Doppelimpuls aus zwei zeitlich zueinander versetzten Einzelimpulsen besteht. Die Doppelimpulse werden wiederum positiv bewertet, da die Erfassungsimpulse der beiden Sensoren und)) wiederum in der als positiv bewerteten Sequenz 1-11 erscheinen bzw. abfallen.
Jeder Doppelimpuls wird daher als positiver Zählimpuls in einen Zählspeicher der Schaltanlage eingelesen und darin als Ereignis gespeichert
Wenn nun die Lokomotive den inneren Doppelschienenschalter DSS 4 überfährt, welcher hinter dem Bahnübergang liegt, so löst sie wiederum drei Doppelimpulse aus, wobei jeder Doppelimpuls wiederum aus zwei zeitlich geringfügig versetzten Näherungsimpulsen besteht. Die zeitliche Sequenz ist jedoch negativ bewertet, da der Sensor 11 vor dem Sensor I angesprochen wird. Daher wird jeder Doppelimpulse als negativer Zählimpuls in den Zähispeicher eingelesen und darin als ein positiver Zählimpuls gelöscht.
Wenn die Anzahl der positiven Zählimpulse, die durch den Doppelschienenschalter DSS 3 eingelesen worden sind, der Anzahl von negativen Zählimpulsen, die durch den Doppelschienenschalter DSS 4 eingelesen worden sind, entspricht, so ist dies das Zeichen, dass die Lokomotive den Bahnübergang vollständig überfahren und den Gefahrenbereich verlassen hat. Daher erfolgt bei vollständiger Löschung des Zählspeichers die Aus-Schaltung der Warneinrichtungen. Die Lokomotive überfährt nun noch den folgenden äusseren Doppelschienenschalter DSS 2 und löst wiederum eine Sequenz von drei Doppelimpulsen, jeweils bestehend aus zwei zeitlich einander folgenden Einzelimpulse aus. Die zeitliche Sequenz ist jedoch negativ bewertet, da der Sensor 11 vor dem Sensor) angesprochen wird.
Daher wird jeder Doppelimpuls als negativer Überwachungsimpuls in den Überwachungsschalter eingelesen und ein positiver Über- wachungsimpuls gelöscht. Bei vollständiger Löschung des Überwachungsspeichers wird noch einmal ein Aus-Signal abgegeben, im Sinne einer Aus-Schaltung der Warneinrichtungen. Dieses Aus-Signal ist nur dann von Bedeutung, wenn durch einen Defekt Einzelimpulse oder Doppelimpulse eines der beiden inneren Doppelschienenschalter DSS 3, DSS 4 ausgeblieben sind.
Das Betriebsbeispiel B zeigt die Rangierfahrt der Lokomotive. Die Lokomotive kommt in einer vorgegebenen Fahrtrichtung (von links nach rechts), bleibt im Bereich des Bahnübergangs und im Bereich des dem Bahnübergang folgenden inneren Doppelschienenschalters DSS 4 stehen und kehrt sodann ihre Fahrtrichtung wieder um.
Durch Überfahren des äusseren Doppelschienenschalters DSS 1 wird eine Sequenz von drei Einzelimpulse des Näherungsschalters I und drei zeitlich versetzten Einzelimpulse des Näherungsschalters 11 und damit durch jeden Doppelimpuls ein positiver Überwachungsimpuls ausgelöst. Durch den zweiten positiven Überwachungsimpuls wird die Schaltanlage aktiviert und die Warneinrichtung eingeschaltet, wie bereits beschrieben. Ferner werden die Überwachungsimpulse In den Überwachungszähler eingelesen.
Bei Überfahren des vor dem Bahnübergang gelegenen Doppelschienenschalters DSS 3
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werden die eingezahlten Doppelimpulse wieder - wie beschrieben - als positive Zählimpulse in dem Zähtspeicher gespeichert. Es wird nunmehr angenommen, dass die Lokomotive den dem Bahn- übergang folgenden Doppelschienenschalter DSS 4 nur mit zwei Achsen überfährt. Es werden also nur zwei negative Zählimpulse abgegeben. Der Zähispeicher wird also nicht vollständig gelöscht. Daher bleibt das Einschaltsignal für die Warneinrichtungen bestehen.
Wenn nunmehr die Lokomotive ihre Fahrt umkehrt, so werden infolge der Richtungsänderung durch Doppelschienenschalter DSS 4 zwei positive Doppelimpulse in den Zähispeicher eingezählt und durch Überfahren der Strasse und des nunmehr folgenden inneren Doppetschienenschatters DSS 3, drei negative Zahl- impulse abgegeben und dem Zähispeicher zugeführt. Dadurch werden sämtliche in dem Zählspeicher befindlichen Zählimpulse wieder gelöscht. Nach vollständiger Löschung des Zählspeichers erfolgt die Aus-Schaltung der Warneinrichtungen.
Bei der anschliessenden Überfahrt über den äusseren Doppelschienenschalter DSS 1 werden auch dessen Doppelimpulse infolge der nunmehr umgekehrten Reihenfolge der Einzelimpulse als negative Überwachungsimpulse in den Überwachungsspeicher eingegeben und der Oberwachungsspeicher gelöscht. Bei Defekt eines der inneren Doppelschienenschalter DSS 3 oder DSS 4 würde spätestens jetzt die Aus-Schaltung der Warnanlagen erfolgen.
Bei dem Betriebsbeispiel C fährt die dreiachsige Lokomotive in vorgegebener Fahrtrichtung von links nach rechts nur teilweise auf den Bahnübergang, jedoch so, dass sie den inneren Doppelschienenschalter DSS 3, der vor dem Bahnübergang liegt, nur mit 2 Achsen überfährt. Die Einschaltung der Warneinrichtung geschieht wiederum mittels DSS 1 durch die Einspeisung des zweiten positiven Überwachungsimpulses in den Überwachungsspeicher, wie beschrieben. Durch den inneren Doppelschienenschalter DSS 2 werden diesmal nur zwei positive Zählimpulse = 2 Achsen in den Zählspeicher eingezählt und als Zahl gespeichert.
Wenn die Lokomotive nunmehr ihre Fahrtrichtung umkehrt werden infolge der geänderten zeitlichen Reihenfolge der Einzelimpulse die Doppelimpulse des DSS 2 als Negativ-Signale gegeben und dadurch die Anzahl der eingefahrenen Achsen aus dem Zähispeicher wieder ausgezählt, d. h. gelöscht. Dadurch erfolgt die AusSchaltung der Warneinrichtungen. Bei der Weiterfahrt über den folgenden äusseren Doppelschienenschalter DSS 1 werden wegen der geänderten zeitlichen Reihenfolge der Einzelimpulse die Doppelimpulse nunmehr als negative Überwachungsimpulse in den Überwachungsspeicher eingelesen und dadurch auch der Überwachungsspeicher vollständig gelöscht.
Im Falle eines Defektes des inneren Doppelschienenschalters DSS 3 würde die Aus-Schaltung der Warneinrichtung jedenfalls jetzt erfolgen.
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