DE102007022837A1

DE102007022837A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang

Info

Publication number: DE102007022837A1
Application number: DE102007022837A
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. Apel; Jenny Dipl.-Ing. Strahl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2008-11-13
Also published as: WO2008138761A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang (1), wobei ein Schienenfahrzeug eine ETCS-Fahrzeugeinrichtung aufweist und Bahnübergangssicherungseinrichtungen, insbesondere Bahnschranken (4, 5), von gleisseitigen Einschaltkontakten (8, 9) gesteuert sind. Um ETCS-Zugbeeinflussung auch am Bahnübergang zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass eine die Bahnübergangssicherungseinrichtungen überwachende Auswerteeinrichtung (15, 16; 23) mit einer gleisseitigen, hinter dem Einschaltkontakt (8, 9) und mindestens im Bremswegabstand vor dem Bahnübergang (1) angeordneten Schaltbalise (13, 14) verbunden ist, die mit der ETCS-Fahrzeugeinrichtung zusammenwirkt.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang, wobei ein Schienenfahrzeug eine ETCS(European Train Control System)-Fahrzeugeinrichtung aufweist und Bahnübergangssicherungseinrichtungen, insbesondere Bahnschranken und Straßensignale, von gleisseitigen Einschaltkontakten gesteuert sind.
Bei der bisherigen Anwendung von ETCS für die Projektierung von Streckenausrüstungen ist die Einbeziehung der Bahnübergänge nicht vorgesehen. Eine Spezifizierung entsprechender Anforderungen durch das europäische Normungsgremium UNISIG existiert nicht. An Bahnübergängen ist deshalb üblicherweise vorgesehen, dass ein zurückliegendes Hauptsignal ein Geschwindigkeitsprofil in einem Datenpaket SSP (Static Speed Profile) an das Schienenfahrzeug überträgt, wobei aus Sicherheitsgründen davon ausgegangen wird, dass sich der zu befahrende Bahnübergang in einem nicht gesicherten Zustand befindet. Das bedeutet, dass das Schienenfahrzeug über das projektierte SSP vor dem Bahnübergang auf eine deutlich reduzierte Geschwindigkeit abgebremst wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Geschwindigkeitsreduzierung vor dem Bahnübergang weitgehend zu vermeiden und eine Einbeziehung des ETCS in die Zugbeeinflussung vor Bahnübergängen auf einfache Weise zu ermöglichen.
Vorrichtungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine die Bahnübergangssicherungseinrichtungen überwachende Auswerteeinrichtung mit einer gleisseitigen, hinter dem Einschalt kontakt und mindestens im Bremswegabstand vor dem Bahnübergang angeordneten Schaltbalise verbunden ist, die mit der ETCS-Fahrzeugeinrichtung zusammenwirkt.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbalise Daten zur korrekten oder nicht korrekten Sicherung des Bahnüberganges an die ETCS-Fahrzeugeinrichtung überträgt, wobei die ETCS-Fahrzeugeinrichtung bei korrekter Sicherung ein Geschwindigkeitsprofil mit Geschwindigkeitsreduzierung vor dem Bahnübergang durch ein Geschwindigkeitsprofil ohne Geschwindigkeitsreduzierung ersetzt und bei nicht korrekter Sicherung das Geschwindigkeitsprofil mit Geschwindigkeitsreduzierung gültig bleibt.
Auf diese Weise lässt sich das hohe Sicherheitsniveau des ETCS auf sehr unterschiedliche Bahnübergänge übertragen, wobei eine Geschwindigkeitsreduzierung vor dem Bahnübergang nur noch erforderlich ist, wenn die Auswerteeinrichtung unkorrekte Betriebsweise der Bahnübergangssicherungseinrichtungen detektiert hat. Vorteilhaft ist weiterhin die Interoperabilität zu der bestehenden UNISIG-Version, das heißt, europäische Normen und Regeln müssen nicht geändert werden. Darüber hinaus können vorhandene ETCS-Fahrzeugeinrichtungen ohne Hardware- oder Software-Anpassungen verwendet werden.
Die Auswerteeinrichtung ist gemäß Anspruch 2 vorzugsweise als LEU (Lineside Electronic Unit) ausgebildet. Die LEU ist ein vielfach bewähtes Bindeglied zwischen konventionellen Streckeneinrichtungen, beispielsweise Signalen, und gleisseitigen ETCS-Komponenten, beispielsweise Schaltbalisen. Bei der Überfahrt des mit der ETCS-Fahrzeugeinrichtung ausgerüsteten Schienenfahrzeugs wird von der Schaltbalise ein ETCS-Telegramm übermittelt, das durch die ETCS-Fahrzeugeinrichtung ausgewertet wird. Die LEU erkennt die korrekte oder nicht korrekte Sicherung des Bahnübergangs und übermittelt diese Information via Schaltbalise an die ETCS-Fahrzeugeinrichtung, die daraufhin bei korrekter Sicherung das empfangene Geschwindigkeitsprofil mit Abbremsung durch ein Geschwindigkeitsprofil ohne Abbremsung quasi überschreibt.
Die Auswerteeinrichtung kann gemäß Anspruch 3 einem Bahnübergangs-Schaltschrank oder gemäß Anspruch 4 einem von den Bahnübergangssicherungseinrichtungen angesteuerten Überwachungssignal zugeordnet sein. Im ersten Fall wird der Ansteuerzustand der Bahnübergangssicherungseinrichtungen und im zweiten Fall der Signalbegriff des Überwachungssignals abgegriffen. Das dazu gehörige Datentelegramm wird selektiert und als Datenstrom laufend über eine standardisierte Schnittstelle an die Schaltbalise gesendet.
Zur Verbesserung der exakten Anfahrbarkeit des Bahnübergangs wird in einem definierten Abstand vor dem Bahnübergang gemäß Anspruch 5 eine zusätzliche Festdatenbalise als Ortungsdatenpunkt installiert. Auch die Schaltbalise erfüllt insbesondere im Fall einer durch die Auswerteeinrichtung festgestellten nicht korrekten Sicherung des Bahnübergangs eine Ortungsfunktion.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer figürlichen Darstellung näher erläutert.
Die Figur zeigt die wesentlichen Komponenten einer erfindungsgemäßen Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang mit zugeordneten Geschwindigkeitsprofilen.
Es ist ersichtlich, dass ein Bahnübergang 1, der zwei Bahngleise 2 und 3 kreuzt, mittels Bahnschranken 4 und 5 gesichert ist. Jedes Bahngleis 2 und 3 ist vor dem Bahnübergang 1 mit einem Hauptsignal 6 und 7 und nachfolgenden Einschaltkontakten 8 und 9 für die Bahnübergangssicherungseinrichtungen, nämlich die Bahnschranken 4 und 5, versehen. Das Hauptsignal 6 beziehungsweise 7 überträgt ein Datenpaket SSP – Static Speed Profile – mit einem Geschwindigkeitsprofil 10 an ein sich dem Bahnübergang 1 näherndes Schienenfahrzeug. Dieses Geschwindigkeitsprofil 10 weist im Bereich des Bahnüberganges 1 eine deutlich reduzierte Geschwindigkeit 10a auf, da bei dieser Zugbeeinflussung davon ausgegangen wird, dass sich der Bahnübergang 1 in einem nicht gesicherten Zustand befindet. Bei Überfahrung der Einschaltkontakte 8 beziehungsweise 9 werden die Bahnschranken 4 und 5 geschlossen. Dabei können drei Fälle unterschieden werden:

a) Der Bahnübergang 1 ist gesichert, wobei ein hinter dem Einschaltkontakt 8 beziehungsweise 9 angeordnetes Überwachungssignal 11 beziehungsweise 12 einen zugeordneten Signalbegriff anzeigt,
b) der Bahnübergang 1 ist gesichert, aber die Anzeige am Überwachungssignal 11 beziehungsweise 12 ist defekt, so dass keine visuelle Information für den Triebfahrzeugführer zur Verfügung steht oder
c) der Bahnübergang 1 ist ungesichert, das heißt, es sind keine Bahnschranken 4 und 5 vorhanden oder deren Funktion ist unterbrochen.

Damit in den Fällen a) und b) auf eine Geschwindigkeitsreduzierung 10a verzichtet werden kann, wenn das Schienenfahrzeug mit einer ETCS-Fahrzeugeinrichtung ausgestattet sind, sind zusätzliche gleisseitige ETCS-Einrichtungen, nämlich für jedes Bahngleis 2 beziehungsweise 3 eine Schaltbalise 13 beziehungsweise 14 und eine den Sicherheitszustand des Bahnüberganges 1 überwachende Auswerteeinrichtung 15 beziehungsweise 16, welche die Schaltbalise 13 beziehungsweise 14 ansteuert, vorgesehen. Die Auswerteeinrichtung 15 beziehungsweise 16 ist mit einer LEU – Lineside Electronic Unit – 17 beziehungsweise 18 ausgestattet, welche als Bindeglied zwischen dem Steuereingang des Überwachungssignals 11 beziehungsweise 12 und der Schaltbalise 13 beziehungsweise 14 fungiert.
Bei Überfahrung der Schaltbalise 13 beziehungsweise 14 durch das Schienenfahrzeug wird der ETCS-Fahrzeugeinrichtung in den Fällen a) und b) signalisiert, dass der Bahnübergang 1 gesichert ist. Daraufhin erzeugt die ETCS-Fahrzeugeinrichtung ein neues Geschwindigkeitsprofil 19 ohne Sicherheitsabbremsung vor dem Bahnübergang 1, welches das Geschwindigkeitsprofil 10 ersetzt. Nur bei ungesichertem Bahnübergang 1 gemäß Fall c) gilt weiterhin das Geschwindigkeitsprofil 10 mit Abbremszwang. Damit der Bahnübergang 1, insbesondere im Fall c), präzise anfahrbar ist, ist zusätzlich zwischen der Schaltbalise 13 beziehungsweise 14 und dem Bahnübergang 1 eine Festdatenbalise 20 beziehungsweise 21 für Ortungszwecke angeordnet.
Alternativ zu der Auswerteeinrichtung 15 beziehungsweise 16 mit LEU 17 beziehungsweise 18, die dem Überwachungssignal 11 beziehungsweise 12 zugeordnet ist, kann auch eine direkt in einem Bahnübergangs-Schaltschrank 22 integrierte Auswerteeinrichtung 23 mit LEU 24 vorgesehen sein. Bei dieser Variante, die auch für Gleise ohne Überwachungssignale geeignet ist, wird das Ansteuersignal der Bahnschranken 4 und 5 für alle Bahngleise 2 und 3, die den Bahnübergang 1 kreuzen, verwendet, während bei der ersten Variante für jedes bahngleisspezifische Überwachungssignal 11 beziehungsweise 12 eine eigene Auswerteeinrichtung 15 beziehungsweise 16 erforderlich ist.
Selbstverständlich sind die Gleiseinrichtungen zur Steuerung der Bahnübergangssicherungseinrichtungen und zur Zugbeein flussung bei in beiden Richtungen befahrbaren Bahngleisen 2 und 3 an beiden Seiten des Bahnübergangs 1 vorhanden.
Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist für jedes Bahngleis 2 und 3 ein weiteres, jenseits des Bahnübergangs 1 positioniertes Hauptsignal 25 beziehungsweise 26 vorgesehen, das zum vollständigen Abbremsen zwingt.
Es ist ersichtlich, dass das Geschwindigkeitsprofil 19 bei ETCS-Zugbeeinflussung eine energetisch günstigere Bremskurve als das Geschwindigkeitsprofil 10 bei Zugbeeinflussung mittels Hauptsignal 6 bzw. 7 aufweist. Die erfindungsgemäße ETCS-Tauglichkeit ETCS-projektierter Strecken auch im Bahnübergangsbereich führt zu einer Verringerung von Geschwindigkeitsschwankungen auf der gesamten Strecke.

Claims

Vorrichtung zur Zugbeeinflussung an einem Bahnübergang (1), wobei ein Schienenfahrzeug eine ETCS (European Train Control System)-Fahrzeugeinrichtung aufweist und Bahnübergangssicherungseinrichtungen, insbesondere Bahnschranken (4, 5) und Straßensignale, von gleisseitigen Einschaltkontakten (8, 9) gesteuert sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Bahnübergangssicherungseinrichtungen überwachende Auswerteeinrichtung (15, 16; 23,) mit einer gleisseitigen, hinter dem Einschaltkontakt (8, 9) und mindestens im Bremswegabstand vor dem Bahnübergang (1) angeordneten Schaltbalise (13, 14) verbunden ist, die mit der ETCS-Fahrzeugeinrichtung zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (15, 16; 23) eine LEU (Lineside Electronic Unit) (17, 18; 24) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (23) einem Bahnübergangs-Schaltschrank (22) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (15, 16) einer Signalansteuerung eines von den Bahnübergangssicherungseinrichtungen angesteuerten Überwachungssignals (11, 12) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Schaltbalise (13, 14) und dem Bahnübergang (1) eine Festdatenbalise (20, 21) angeordnet ist.
Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbalise (13, 14) Daten zur korrekten oder nicht korrekten Sicherung des Bahnübergangs (1) an die ETCS-Fahrzeugeinrichtung überträgt, wobei die ETCS-Fahrzeugeinrichtung bei korrekter Sicherung ein Geschwindigkeitsprofil (10) mit Geschwindigkeitsreduzierung (10a) vor dem Bahnübergang (1) durch ein Geschwindigkeitsprofil (19) ohne Geschwindigkeitsreduzierung ersetzt und bei nicht korrekter Sicherung das Geschwindigkeitsprofil (10) mit Geschwindigkeitsreduzierung (10a) gültig bleibt.