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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenverkehrs auf einer Bahntrasse mit mindestens einer Rückfallweiche mit Rückholfeder.
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Rückfallweichen mit Rückholfeder, insbesondere mit ölgedämpfter Rückholfeder, werden in der Regel auf Nebenbahnen eingesetzt, weil solche Weichen nur mit einer relativ geringen Geschwindigkeit befahren werden dürfen. Der Einsatz von Rückfallweichen ist aber insofern vorteilhaft, als die mit ihnen ausgerüsteten Bahntrassen nicht elektrifiziert oder mit Datenkabeln zur Kommunikation ausgerüstet werden müssen. Rückfallweichen verfügen nämlich nicht über aktive Bestandteile, wie beispielsweise einen elektrisch betriebenen Weichenantrieb oder Kommunikationseinheiten. An solchen Bahntrassen sind daher auch keine aktiven Streckenelemente eingesetzt.
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Die Einfachheit hinsichtlich der Ausrüstung von Bahntrassen mit Rückfallweichen geht jedoch einher mit den Nachteilen, dass die Fahrgeschwindigkeiten, der Durchsatz und die Betriebssicherheit relativ gering sind. Um hinsichtlich der Sicherheit einen gewissen Standard zu erreichen, sind auf den Zügen solcher Bahntrassen GPS(Global Positioning Systems)-Systeme installiert, die zyklisch die Position beispielsweise über Satellitentelefon oder Mobiltelefon an eine zentrale Zugüberwachungseinrichtung übermitteln, wo die Positionen der Züge graphisch dargestellt werden. Die Triebfahrzeugführer der Züge erhalten und bestätigen beispielsweise telefonisch unter anderem die jeweilige Position des Zuges auf der Strecke, seine Geschwindigkeit und die Befahrung eines Gleisanschlusses.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Betreiben eines Schienenverkehrs auf einer Bahntrasse mit mindestens einer Rückfallweiche mit vergleichsweise einfachen Mitteln hinsichtlich Fahrgeschwindigkeit, Sicherheit und Durchsatz zu verbessern.
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Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß mittels einer Sensoreinrichtung an der Rückfallweiche Betätigungen der Rückfallweiche durch die Achsen eines Zuges bei einer Stumpfbefahrung der Rückfallweiche erfasst und die erfassten Betätigungen von einem Sender ausgestrahlt.
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Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass mit der Erfassung der Betätigungen der Rückfallweiche durch die Achsen eines die Rückfallweiche befahrenden Zuges und die Ausstrahlung der erfassten Betätigungen die Möglichkeit geschaffen ist, entfernt von der Rückfallweiche ein Wagenmuster zu ermitteln, wodurch sich der Zug eindeutig identifizieren lässt. Arbeitet der jeweilige Sender an den Rückfallweichen, beispielsweise mit einer spezifischen Frequenz oder Modulation, dann kann zusätzlich auch die Position der jeweils gerade überfahrenen Rückfallweiche und damit auch die jeweilige Position des Zuges ermittelt werden. Auch Rückschlüsse auf den jeweils gerade befahrenen Streckenabschnitt beziehungsweise jeweils gerade befahrenen Gleisanschlüsse lassen sich daraus ziehen, wodurch die Sicherheit gesteigert und auch der Durchsatz erhöht werden kann. Insgesamt lässt sich auch die Fahrgeschwindigkeit erhöhen.
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Die Betätigungen der Rückfallweiche durch die Achsen eines Zuges können in unterschiedlicher Weise bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfasst werden. So wird es als vorteilhaft angesehen, wenn von der Sensoreinrichtung die Bewegungen bzw. Betätigungen einer Weichenzunge der Rückfallweiche erfasst werden, weil sich diese Bewegungen relativ einfach verfolgen lassen, wenn beispielsweise in vorteilhafter Weise eine Sensoreinrichtung mit einer kapazitiven, induktiven und/oder piezoelektrischen Aufnahmeeinheit für die Weichenzunge als Sensorelement verwendet wird. Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn von der Sensoreinrichtung die Bewegungen bzw. Betätigungen der Rückholfeder der Rückfallweiche erfasst werden.
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Außerdem bietet das erfindungsgemäße Verfahren die vorteilhafte Möglichkeit, von der Sensoreinrichtung die Druckänderungen in der vorzugsweise ölgedämpften Rückholfeder der Rückfallweiche zu erfassen, weil diese Druckänderungen mit den Betätigungen der Rückfallweiche durch die Achsen eines Zuges einhergehen.
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Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfassten Betätigungen der Rückfallweiche können in unterschiedlicher Weise zu einer zentralen Zugüberwachungseinrichtung übertragen werden. So kann es vorteilhaft sein, die erfassten Betätigungen von dem Sender direkt an die zentrale Zugüberwachungseinrichtung zu übertragen. Es besteht aber auch die vorteilhafte Möglichkeit, die erfassten Betätigungen von dem Sender an den Zug zu übertragen, von dem sie dann zu der zentralen Zugüberwachungseinrichtung übermittelt werden.
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Es kann ferner vorteilhaft sein, wenn von dem Sender ein Positionssignal ausgesendet wird, das den Einbauort der jeweiligen Rückfallweiche bezeichnet. In diesem Falle ist mit hoher Sicherheit gewährleistet, dass die jeweils gerade befahrene Rückfallweiche von der zentralen Zugüberwachungseinrichtung zuverlässig erfasst wird.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zur Energieversorgung der Sensoreinrichtung und/oder des Senders die Bewegungen bzw. Betätigungen der Weichenzunge und/oder der ölgedämpften Rückholfeder herangezogen. In diesem Falle arbeitet das Verfahren hinsichtlich der Ausstattung Rückfallweichen an der Bahntrasse energieautark.
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Gegebenenfalls kann es auch vorteilhaft sein, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Energieversorgung eine Batterie zu verwenden. Bei dieser kann es sich um eine wiederaufladbare Batterie handeln, die mittels aus den Bewegungen der Weichenzunge und/oder der Rückholfeder gewonnener elektrischer Energie gespeist wird.
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Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zu Grunde, eine Rückfallweiche mit Rückholfeder derart auszugestalten, dass sie die Möglichkeit bietet, den Schienenverkehr auf einer Bahntrasse mit einer solchen Rückfallweiche kostengünstig unter Erhöhung von Sicherheit, Durchsatz und Fahrgeschwindigkeit durchführen zu können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Rückfallweiche eine Sensoreinrichtung zum Erfassen von Betätigungen der Rückfallweiche durch die Achsen eines Zuges bei einer Stumpfbefahrung der Rückfallweiche auf und ist mit einem Sender zum Ausstrahlen der erfassten Betätigungen ausgerüstet.
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Mit einer solchen Rückfallweiche lassen sich sinngemäß dieselben Vorteile erzielen, wie sie oben zum erfindungsgemäßen Verfahren bereits angegeben sind.
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Die Sensoreinrichtung kann bei der erfindungsgemäßen Rückfallweiche in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Sensoreinrichtung geeignet ist, die Bewegungen bzw. Betätigungen einer Weichenzunge der Rückfallweiche zu erfassen. Eine derartig ausgebildete Sensoreinrichtung hat nämlich den Vorteil, dass sie relativ einfach nachträglich an einer der Rückfallweiche angebracht werden kann.
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Die Sensoreinrichtung zur Erfassung der Bewegung der Weichenzunge weist dabei vorteilhafterweise eine kapazitive, induktive und/oder piezoelektrische Aufnahmeeinheit zum Zusammenwirken mit der Weichenzunge als Sensorelement auf.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rückfallweiche ist die Sensoreinrichtung geeignet, die Bewegungen bzw. Betätigungen der vorzugsweise ölgedämpften Rückholfeder der Rückfallweiche zu erfassen. Eine solche Sensoreinrichtung wird in der Regel in die ölgedämpfte Rückholfeder integriert, so dass es sich anbietet, auf eine solche Sensoreinrichtung dann zurückzugreifen, wenn eine Rückfallweiche neu konzipiert bzw. eingebaut wird. Diese Sensoreinrichtung hat den Vorteil, dass sie geschützt unterbringbar ist. Dies gilt auch in vorteilhafter Weise für eine Sensoreinrichtung, die geeignet ist, die Druckänderungen in der ölgedämpften Rückholfeder der Rückfallweiche zu erfassen.
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Der Sender der erfindungsgemäßen Rückfallweiche kann unterschiedlich ausgestaltet sein; beispielsweise kann der Sender direkt zu einer zentralen Zugüberwachungseinrichtung senden. Eine indirekte Funkverbindung zu der zentralen Zugüberwachungseinrichtung kann über den Zug selbst erfolgen; in diesem Falle kommt ein Sender mit geringer Reichweite und damit geringer Sendeenergie in Frage, was sich vorteilhaft auf den Energieverbrauch der Rückfallweiche auswirkt.
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Als vorteilhaft wird es ferner angesehen, wenn der Sender geeignet ist, ein Positionssignal auszusenden, mit dem dann von der zentralen Zugüberwachungseinrichtung mit großer Zuverlässigkeit die jeweilige Position des Zuges ermittelt werden kann.
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Um die Rückfallweiche energieautark auszugestalten sind die Weichenzunge und/oder die Rückholfeder Bestandteile eines elektrischen Generators zur Energieversorgung der Sensoreinrichtung und/oder des Senders.
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Es ist aber auch gegebenenfalls vorteilhaft, zur Energieversorgung eine Batterie vorzusehen, bei der es sich vorteilhafterweise um eine wiederaufladbare Batterie handeln kann, die mittels aus den Bewegungen der Weichenzunge und/oder der Rückholfeder gewonnener elektrischer Energie gespeist wird.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in der Figur schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rückfallweiche dargestellt.
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Wie der Figur zu entnehmen ist, weist eine Rückfallweiche 1 in üblicher Weise eine erste Backenschiene 2 und eine weitere Backenschiene 3 auf. Innerhalb des Bereichs der Backenschienen 2 und 3 sind miteinander mechanisch verbundene Weichenzungen 4 und 5 gelagert, von denen in der gezeigten Position die Weichenzunge 4 anliegt, während die Weichenzunge 5 abliegt.
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Diese Position der Weichenzungen 4 und 5 ist mittels einer Betätigungsstange 6 bewirkt, die von einer ölgedämpften Rückholfeder 7 in der dargestellten Stellung gehalten wird. Über einen Weichenantrieb in Form eines Hebelgewichts 8 lässt sich ggf. die Ausgangsstellung bzw. Ruhestellung der Weichenzungen 4 und 5 verändern.
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Wie die Figur ferner zeigt, ist im Schwenkbereich der Weichenzunge 5 eine Sensoreinrichtung 9 mit ihrer Aufnahmeeinheit 10 angeordnet; bei dieser kann es sich beispielsweise um eine Spulenanordnung handeln. Vervollständigt wird die Sensoreinrichtung 9 durch die Weichenzunge 5. Jedes Mal, wenn bei einer Betätigung der Weichenzunge 5 unter Anliegen an die weitere Backenschiene 3 die Weichenzunge 5 an der Aufnahmeeinheit vorbeigeführt wird, ergibt diese einen Impuls ab. Dieser Impuls wird zu einem mit der Sensoreinrichtung 9 verbundenen Sender 11 übertragen, der den Impuls aussendet. In Abweichung von der gezeigten Darstellung wird der Sender 11 in der Regel in die Aufnahmeeinheit 10 integriert sein.
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Die Weichenzungen 4 und 5 werden jedes Mal dann betätigt, wenn bei einem Befahren der Rückfallweiche 1 in Richtung des Pfeiles 12 durch einen nicht dargestellten Zug die Weichenzungen 4 und 5 in der Figur nach rechts gedrückt werden. Dabei erfolgt die Bewegung der Weichenzungen 4 und 5 entgegen der Kraft der ölgedämpften Rückholfeder 7, die dafür sorgt, dass nach jeder Betätigung der Weichenzungen 4 und 5 diese wieder die in der Figur gezeigte Position einnehmen.
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Es wird also mit der Rückfallweiche 1 eine Erfassung der Achsen eines nicht dargestellten Zuges durchgeführt, wodurch in einer nicht dargestellten zentralen Zugüberwachungseinrichtung ein Wagenmuster des jeweiligen Zuges aus den eingehenden Impulsen des Senders 12 ermittelbar ist; der jeweilige Zug ist somit eindeutig zu identifizieren.
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Die Energie zum Betrieb der Sensoreinrichtung 9 und des Senders 11 der Rückfallweiche 1 kann beispielsweise durch einen elektrischen Generator sichergestellt werden, dessen einer Bestandteil entweder die Weichenzunge 5 oder die Rückholfeder 7 ist. Auch kann zur Energieversorgung eine nicht dargestellte Batterie, auch als aufladbare Batterie, zum Einsatz kommen.
