DE102017202453A1

DE102017202453A1 - Anzeigesystem für eine fahrzeugseitige Anordnung

Info

Publication number: DE102017202453A1
Application number: DE102017202453.4A
Authority: DE
Inventors: Malte Hammerl; Andreas Steingröver
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2017-02-15
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2018-08-16
Also published as: AU2018220668B2; EP3558787A2; WO2018149582A3; AU2018220668A1; WO2018149582A2

Abstract

Um dem Triebfahrzeugführer den Fahrbetrieb eines Zuges zu erleichtern, wird eine fahrzeugseitige Anordnung (1) vorgeschlagen, die ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem (2) 20und ein fahrzeugseitiges Anzeigesystem (3) umfasst, wobei das Zugsicherungssystem (2) zumindest eine Zugsicherungssteuerungseinheit (4) umfasst, wobei die Zugsicherungssteuerungseinheit (4) derart ausgelegt ist, dass sie in den Fahrbetrieb derart eingreift, dass eine Geschwindigkeitsänderung eines Zuges, der die fahrzeugseitige Anordnung (1) umfasst, bewirkt wird, wobei das Anzeigesystem (3) von den zugsicherungstechnischen Funktionen des Zugsicherungssystems (2) getrennt ist, wobei das Anzeigesystem (3) eine Anzeigeeinheit (6) umfasst, die einen Signalbegriff anzeigen kann, wobei die Anzeigeeinheit (6) mit einer Anzeigesteuerungseinheit (7) verbunden ist, wobei die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit (6) in Abhängigkeit von einer Position des Zuges veranlasst wird. Darüber hinaus werden ein Anzeigesystem (3) und ein Verfahren zum Betreiben eines Zuges vorgeschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrzeugseitige Anordnung umfassend ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem und ein fahrzeugseitiges Anzeigesystem.
Ein Zugsicherungssystem, auch Zugbeeinflussungssystem genannt, ist ein technisches System, welches bei Eisenbahnen verwendet wird, um die Fahrt von Zügen in Abhängigkeit von der zulässigen Geschwindigkeit zu kontrollieren. Ein Zugsicherungssystem umfasst technische Anlagen, welche sich an der Strecke, d.h. am oder neben dem Gleis befinden, und technische Anlagen, welche sich am oder im Fahrzeug, d.h. am oder im Zug befinden. Man unterteilt deshalb das Zugsicherungssystem in streckenseitige technische Anlagen und fahrzeugseitige technische Anlagen. Zu den streckenseitigen Anlagen gehören insbesondere mit Signalen gekoppelte Balisen. Die Signale bzw. Balisen geben dem Triebfahrzeugführer die Information, in einen vorausliegenden Streckenabschnitt oder mehrere vorausliegende Streckenabschnitte nicht einzufahren „Halt“, einzufahren „Fahrt“ bzw. unter Beachtung einer maximalen Geschwindigkeit einzufahren. Die streckenseitigen technischen Anlagen des Zugsicherungssystems kommunizieren mit den fahrzeugseitigen technischen Anlagen.
Diese Informationsübertragung von den streckenseitigen Anlagen zu den fahrzeugtechnischen Anlagen eines Zugsicherungssystems erfolgt dabei in der Regel heutzutage berührungslos über magnetische oder elektromagnetische Felder und entsprechende Sende- und Empfangskomponenten.
Wesentlich für die Zugsicherung bzw. die Ausführung der zugsicherungstechnischen Funktionen ist dabei, dass die fahrzeugseitigen technischen Anlagen des Zuges, die von den streckenseitigen technischen Anlagen übertragenen zugsicherungstechnischen Information verarbeiten. Gemäß dieser Informationsverarbeitung der zugsicherungstechnischen Informationen, gibt die fahrzeugseitige Zugsicherungssteuerungseinheit Befehle aus, die in weiteren fahrzeugseitigen Zugsicherungsmodulen umgesetzt werden und im Ergebnis dazu führen, dass der Zug bei Nichtberechtigung einer Einfahrt in einen vorausliegenden Streckenabschnitt rechtzeitig abgebremst wird oder bei erlaubter Einfahrt in einen Streckenabschnitt, so abgebremst wird, dass eine maximal zulässige Fahrtgeschwindigkeit innerhalb dieses Streckenabschnitts nicht überschritten wird. In den genannten Fällen wird also eine Zwangsbremsung durch das Zugsicherungssystem ausgelöst. Das heißt, dass das Zugsicherungssystem bzw. die zugsicherungstechnischen Funktionen eines Zugsicherungssystems direkt in den Fahrtbetrieb eingreifen.
Bei den mit einem Zugsicherungssystem ausgerüsteten Eisenbahnstrecken werden streckenseitig häufig ortsfeste Signale benutzt. Diese streckenseitigen ortsfesten Signale sind beispielsweise Formsignale oder Lichtsignale. Jedes Signal hat eine bestimmte Bedeutung. Unter Signalbegriff soll die Information verstanden werden, die das Signal darstellt, d.h. der Signalbegriff gibt die Bedeutung des Signals an. Signalbegriffe sind z.B. Halt, Fahrt, Langsamfahrt etc.. Diese streckenseitigen Signale stehen in der Regel an einer Vielzahl von bestimmten Punkten entlang der Eisenbahnstrecke. Fährt der Triebfahrzeugführer „auf Sicht“ muss er selbstverständlich die Signalbegriffe der einzelnen Signale kennen und beachten und so die Fahrtgeschwindigkeit entsprechend in bestimmten Streckenabschnitten anpassen. Überschreitet der Triebfahrzeugführer dennoch die zulässige Maximalgeschwindigkeit innerhalb eines Streckenabschnitts, greift, wie oben beschrieben, das Zugsicherungssystem in den Fahrtbetrieb ein und löst eine Zwangsbremsung aus. Wenn wie im beschriebenen Fall, die Signale an einer Vielzahl von bestimmten Punkten entlang der Eisenbahnstrecke stehen, spricht man bei einer solchen Zwangsbremsung von punktförmiger Zugsicherung bzw. punktförmiger Zugbeeinflussung.
Es ist jedoch so, dass von Zeit zu Zeit an Eisenbahnstrecken, die „auf Sicht“ befahren werden, die streckenseitigen vom Triebfahrzeugführer optisch wahrnehmbaren Signale gewartet bzw. instandgesetzt werden müssen und daher dann beim Befahren solcher Streckenabschnitte kein optischer Signalbegriff für den Triebfahrzeugführer erkennbar ist. Oder es wird bei neu angelegten Eisenbahnstrecken teilweise oder vollständig auf für den Triebfahrzeugführer optisch erkennbare Signale bzw. Signalbegriffe verzichtet. Auf diesen Eisenbahnstrecken liegen jedoch nach wie vor Informationspunkte vor, an denen Signale ausgegeben werden, die mittels in der Regel berührungsloser, zumeist magnetischer oder elektromagnetischer Kopplung, vom fahrzeugseitigen Zugsicherungssystem empfangen und verarbeitet werden, so dass im Bedarfsfall die beschriebene Zwangsbremsung ausgelöst werden kann.
Es stellt sich somit die Aufgabe einen flexiblen und zugleich zuverlässigen Fahrbetrieb des Zuges zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch eine fahrzeugseitige Anordnung gemäß den Merkmalen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die fahrzeugseitige Anordnung umfasst ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem und ein fahrzeugseitiges Anzeigesystem, wobei das Zugsicherungssystem zumindest eine Zugsicherungssteuerungseinheit umfasst, wobei die Zugsicherungssteuerungseinheit derart ausgelegt ist, dass sie in den Fahrbetrieb derart eingreift, dass eine Geschwindigkeitsänderung eines Zuges, der die fahrzeugseitige Anordnung umfasst, bewirkt wird, wobei das Anzeigesystem von den zugsicherungstechnischen Funktionen des Zugsicherungssystems getrennt ist, wobei das Anzeigesystem eine Anzeigeeinheit umfasst, die einen Signalbegriff anzeigen kann, wobei die Anzeigeeinheit mit einer Anzeigesteuerungseinheit verbunden ist, wobei die Anzeigesteuerungseinheit derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit in Abhängigkeit von einer Position des Zuges veranlasst wird.
Diese Aufgabe wird auch durch die Bereitstellung eines Anzeigesystems mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst.
Diese Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren gelöst, das ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem umfasst und mit einem Anzeigesystem gemäß den anzeigesystembezogenen Merkmalen des Patentanspruchs 1 nachgerüstet wird, wobei die Anzeigesteuerungseinheit die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit in Abhängigkeit von einer Position des Zuges veranlasst.
Diese Lösungen der erfindungsgemäßen Aufgabe gewährleisten einen flexiblen und zugleich zuverlässigen Fahrbetrieb des Zuges.
Darüber hinaus wird dem Triebfahrzeugführer eines mit einem fahrzeugseitigen Zugsicherungssystem ausgerüsteten Zuges, insbesondere bei „auf Sicht“ zu befahrenen, mit einem streckenseitigen Zugsicherungssystem ausgelegten Eisenbahnstrecken, die streckenabschnittsweise nicht mit für den Triebfahrzeugführer optisch erkennbaren Signalen ausgerüstet sind, der Fahrbetrieb des Zuges erleichtert beziehungsweise erst ermöglicht. Der Triebfahrzeugführer kann den Zug aufgrund optisch erkennbarer Signale bzw. Signalbegriffe, die jetzt auf einer Anzeigeeinheit im Führerstand des Zuges angezeigt werden, fahren.
Ein solches Anzeigesystem kann problemlos im Führerstand eines Zuges nachgerüstet werden. Das vorhandene fahrzeugseitige Zugsicherungssystem wird durch die Nachrüstung mit dem Anzeigesystem hinsichtlich seiner zugsicherungstechnischen Funktionen nicht beeinträchtigt. Durch diese Nichtbeeinträchtigung der zugsicherungstechnischen Funktionen des fahrzeugseitigen Zugsicherungssystems kann auf behördliche Zulassung bei der Nachrüstung des Anzeigesystems verzichtet werden, da keine Beeinträchtigungen beziehungsweise keine sicherheitstechnischen Eingriffe durch das nachgerüstete Anzeigesystem verursacht werden.
Hinsichtlich des Zeitpunktes des Anzeigen eines Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit im Führerstand gilt folgendes: Dem Treibfahrzeugführer soll ein Signalbegriff an einer solchen Position des Zuges auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden, an der der Triebfahrzeugführer, als die Eisenbahnstrecke mit streckenseitigen für den Triebfahrzeugführer optisch erkennbaren Signalen bzw. Signalbegriffen ausgerüstet war, den Signalbegriff des streckenseitigen Signals per Sicht hätte zuerst erkennen können. Auf diese Weise muss sich der Triebfahrzeugführer hinsichtlich seiner Fahrtweise nicht umstellen, außer dass er jetzt die Signalbegriffe von der Anzeigeeinheit im Führerstand abliest. In jedem Fall muss die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit im Führerstand so rechtzeitig erfolgen, dass der Triebfahrzeugführer die notwendigen Geschwindigkeitsanpassungen des Zuges im Hinblick auf einen vorausliegenden Streckenabschnitt ordnungsgemäß durchführen kann.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhaft ausgestaltete Weiterbildungen aufgelistet.
In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeigesteuerungseinheit die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Aktivierungsvorrichtung einen entsprechenden Aktivierungsbefehl zur Anzeige des Signalbegriffs ausgibt. Dadurch kann die Aktivierung zur Anzeige des Signalbegriffs im Führerstand mittels bekannter kostengünstiger streckenseitiger Komponenten, z.B. passiver Aktivierungsbalisen (Transponder) ausgelöst werden.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeigesteuerungseinheit die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Aktivierungsvorrichtung eine Adressinformation ausgibt und ein mit der Anzeigesteuerungseinheit verbundener Funksender auf die Adressinformation zugreift, um den dort hinterlegten anzuzeigenden Signalbegriff abzufragen. Dadurch können eine Vielzahl von Signalbegriffen in einem einzigen zentralen Speicher hinterlegt und abgefragt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeigesteuerungseinheit die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst, wenn ein mit der Anzeigesteuerungseinheit verbundenes Zugpositionserkennungsmodul eine Position des Zuges ausgibt und diese Position des Zuges mit einer in einem mit der Anzeigesteuerungseinheit verbundenen Speicher hinterlegten Information derart verknüpft ist, dass der Signalbegriff angezeigt werden soll. Dadurch kann einer Beeinträchtigung der Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit im Führerstand vorgebeugt werden, wenn streckenseitige Aktivierungsvorrichtungen manipuliert oder zerstört werden. D.h. es soll Beeinträchtigung durch Vandalismus vorgebeugt werden. Darüber hinaus werden damit auch streckenseitige Komponenten, hier Aktivierungsvorrichtungen, eingespart.
In drei weiteren vorteilhaften Weiterbildungen wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeigesteuerungseinheit die Anzeige des angezeigten Signalbegriffs deaktiviert, wenn ein entsprechender Deaktivierungsbefehl des Signalbegriffs ausgegeben wird. Die Lösungen zur Ausgabe von Deaktivierungsbefehlen entsprechen den vorbeschriebenen Lösungen zur Ausgabe von Aktivierungsbefehlen und die damit verbundenen Vorteile sind korrespondierend.
Die Deaktivierung einer Anzeige eines Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit im Führerstand sollte zu einem Zeitpunkt ausgeführt und für den Triebfahrzeugführer erkennbar sein, an dem die Position des Zuges der Position des vormaligen streckenseitigen Signals entspricht, der Triebfahrzeugführer quasi das vormalige streckenseitige Signal passiert hätte. Auf diese Weise muss sich der Triebfahrzeugführer hinsichtlich seiner Fahrtweise nicht umstellen, außer dass er jetzt die deaktivierten Signalbegriffe von der Anzeigeeinheit im Führerstand verschwinden sieht.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeigesteuerungseinheit eine gleichzeitige geschachtelte Anzeige mehrerer Signalbegriffe auf demselben Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit ausführt. Dadurch kann der Triebfahrzeugführer erkennen und sich darauf einstellen, welcher Signalbegriff auf den aktuellen Signalbegriff folgt.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird die fahrzeugseitige Anordnung derart ausgestaltet, dass die Anzeige des obersten auf der Anzeigeeinheit angezeigten Signalbegriffs deaktiviert wird und unmittelbar darauf folgend der zweitoberste Signalbegriff auf der Anzeigeeinheit angezeigt wird. Dadurch wird der Triebfahrzeugführer bereits frühzeitig über den nächstfolgenden Signalbegriff informiert.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird das Verfahren zum Betreiben eines Zuges derart ausgestaltet, dass das Einschalten des Anzeigesystems in Abhängigkeit von der Position des Zuges veranlasst wird. Dadurch wird der Triebfahrzeugführer automatisch mit den zu beachtenden Signalbegriffen auf der Anzeigeeinheit versorgt, bevor der Triebfahrzeugführer einen Streckenabschnitt befährt, der nicht mit für den Triebfahrzeugführer optisch erkennbaren streckenseitigen Signalen ausgerüstet ist beziehungsweise in dem diese Signale z.B. infolge Wartung / Instandsetzung nicht funktionstüchtig sind.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
Die Figur zeigt in schematischer Darstellung eine fahrzeugseitige Anordnung und streckenseitige Vorrichtungen.
Die Figur zeigt eine fahrzeugseitige Anordnung 1, die ein Zugsicherungssystem 2, ein Anzeigesystem 3 und weitere Komponenten umfasst. Diese weiteren Komponenten sind ein Zugpositionserkennungsmodul 8, ein Funkempfänger 9, ein Funksender 10 und ein Speicher 11.
Das Zugsicherungssystem 2 umfasst eine Zugsicherungssteuerungseinheit 4 und ein damit verbundenes Geschwindigkeitsänderungsmodul 5. Die Zugsicherungssteuerungseinheit 4 ist darüber hinaus ebenfalls mit einem streckenseitigen Zugsicherungsinformationsausgabemodul 14 berührungslos zwecks Informationsübertragung verbunden. Die Berührungslosigkeit soll durch Verwendung von Doppelpfeilen illustriert werden.
Das Anzeigesystem 3 umfasst eine Anzeigesteuerungseinheit 7 und eine damit verbundene Anzeigeeinheit 6. Die Anzeigesteuerungseinheit 7 ist mit den weiteren Komponenten, Zugpositionserkennungsmodul 8, Funkempfänger 9, Funksender 10 und Speicher 11 jeweils verbunden.
Der Funkempfänger 9 ist über eine Funkverbindung mit einer streckenseitigen Aktivierungsvorrichtung 12, einer weiteren streckenseitigen Aktivierungsvorrichtung 15 und einer streckenseitigen Deaktivierungsvorrichtung 13 verbunden. Die Funkverbindung soll durch Verwendung von Doppelpfeilen illustriert werden.
Überfährt oder passiert ein Zug, der das Zugsicherungssystem 2 umfasst, ein streckenseitiges Zugsicherungsinformationsausgabemodul 14 wird eine zugsicherungstechnische Information von dem Zugsicherungsinformationsausgabemodul 14 ausgegeben und von der Zugsicherungssteuerungseinheit 4 empfangen und verarbeitet. Typischerweise erfolgt diese Informationsübertragung von dem streckenseitigen Zugsicherungsinformationsausgabemodul 14 zu der fahrzeugseitigen Zugsicherungssteuerungseinheit 4 berührungslos. Diese Information kann jedoch auch durch mechanischen Kontakt z.B. mittels Kontaktbürsten übertragen werden. Infolge der Verarbeitung der zugsicherungstechnischen Information innerhalb der Zugsicherungssteuerungseinheit 4 wird, falls erforderlich, ein Befehl zur Auslösung einer zugsicherungstechnischen Funktion an das Geschwindigkeitsänderungsmodul 5 ausgegeben.
Das Geschwindigkeitsänderungsmodul 5 setzt die Geschwindigkeitsänderung um, indem es den Zug beschleunigt oder bremst. In der Regel wird eine Zwangsbremsung mit definierter negativer Beschleunigung, definierter Bremszeit und definierter Bremsstrecke bewirkt. Diese Zwangsbremsung wird also automatisiert bewirkt, insbesondere wenn der Triebfahrzeugführer auf einem Streckenabschnitt eine maximale zulässige Geschwindigkeit überschreitet oder vor einem Streckenabschnitt anhalten soll. Das Zugsicherungssystem überwacht also das Fahrverhalten des Triebfahrzeugführers und greift bei Fehlverhalten des Triebfahrzeugführers in den Fahrtbetrieb ein.
Das Anzeigesystem 3 als Teil der fahrzeugseitigen Anordnung 1 soll dahingegen weder zugsicherungstechnische Funktionen übernehmen können noch auf die Zugsicherung bzw. die Ausführung der zugsicherungstechnischen Funktionen Einfluss haben können.
Das Anzeigesystem 3 wirkt also von dem Zugsicherungssystem 2 unabhängig. Das Anzeigesystem 3 ist also von den zugsicherungstechnischen Funktionen des Zugsicherungssystems 2 getrennt beziehungsweise entkoppelt. Das Anzeigesystem 3 darf die Funktion und Wirkung des Zugsicherungssystems 2 in keiner Weise beeinträchtigen.
Andererseits können Zugsicherungssystem 2 und Anzeigesystem 3 natürlich ihre Betriebsenergie von derselben Stromversorgung (Bordnetz) beziehen, solange die vorstehend beschriebene Beeinträchtigung der zugsicherungstechnischen Funktionen vermieden wird.
Das Anzeigesystem 3 hat also lediglich für den Triebfahrzeugführer informative Funktion, es kann nicht direkt in den Fahrtbetrieb eingreifen.
Die Trennung von Zugsicherungssystem 2 und Anzeigesystem 3 hinsichtlich der zugsicherungstechnischen Funktionen ist dadurch illustriert, dass Zugsicherungssystem 2 und Anzeigesystem 3 in der Figur keine Verbindung offenbaren.
Die Funktionsweise des Anzeigesystems 3 ist wie folgt: Passiert das Anzeigesystem 3 bzw. der die fahrzeugseitige Anordnung 1 umfassende Zug eine bestimmte Position, veranlasst die Anzeigesteuerungseinheit 7, dass die Anzeigeeinheit 6 einen Signalbegriff auf der Anzeigeeinheit 6 zur Anzeige und damit zur Erkennbarkeit für den Triebfahrzeugführer bringt. Die Anzeigesteuerungseinheit 7 veranlasst diese Anzeige auf der Anzeigeeinheit 6 also in Abhängigkeit von einer Position des Zuges.
Die Position des Zuges kann mittels verschiedener Vorrichtungen oder Module ermittelt werden. Beispielsweise signalisiert eine streckenseitige Aktivierungsvorrichtung 12, wenn ein Zug sie überfährt oder an ihr vorbeifährt, ein Aktivierungssignal. Dieses Aktivierungssignal wird drahtlos von einem Funkempfänger 9 empfangen. Dieses Aktivierungssignal kann eine Information enthalten, welcher Signalbegriff unverzüglich auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt werden soll. Die Anzeigesteuerungseinheit 7 empfängt dieses Aktivierungssignal einschließlich der Signalbegriffsinformation, führt eine entsprechende Signal- und Informationsverarbeitung und deren Ausgabe an die Anzeigeeinheit 6 durch. Die eigentliche signal- und informationstechnische Umsetzung in der Anzeigesteuerungseinheit 7 und/oder den anderen mit der Anzeigesteuerungseinheit 7 verbundenen Komponenten ist dem Fachmann geläufig und bedarf keiner detaillierten Erläuterung.
Die streckenseitige Aktivierungsvorrichtung 12 kann als passive Aktivierungsbalise ausgestaltet sein. Passiv bedeutet, dass die Aktivierungsbalise wie ein Transponder funktioniert, dass sie also keine eigene Stromversorgung besitzt. Beim Überfahren / Vorbeifahren des Zuges induziert ein fahrzeugseitiges Modul einen Strom in der passiven Aktivierungsbalise, woraufhin die Aktivierungsbalise Informationen über den anzuzeigenden Signalbegriff an den Funkempfänger 9 übermittelt. Es können auch weitere Informationen in der Aktivierungsbalise gespeichert und an den Funkempfänger 9 übermittelbar sein. Dieses kann eine Ortsinformationen sein, die den Standort der Aktivierungsbalise angibt oder Orts- und/oder Zeitinformationen sein, die mit der Aktivierung des Signalbegriffs auf der Anzeige korrelieren. Auch kann dieses eine Adressinformationen sein. Diese Adressinformation wird dann vom Funkempfänger 9 empfangen, an die Anzeigesteuerungseinheit 7 weitergegeben und dort dahingehend verarbeitet, dass der Funksender 10 angewiesen wird, eine Funkverbindung zu der angegebenen Adresse aufzubauen und den bei dieser Adresse hinterlegten Signalbegriff abzufragen. Dieser abgefragte Signalbegriff wird dann anschließend von der Anzeigesteuerungseinheit 7 zur Anzeige auf der Anzeigeeinheit 6 gebracht.
Die streckenseitigen Aktivierungsvorrichtungen können außer als Balisen auch als andere streckenseitige am oder neben dem Gleis befindliche auslesbare Informationsträger ausgeführt sein.
Die Ausführung der Erfindung ist auch ohne eine streckenseitige Aktivierungsvorrichtung 12 möglich. So ermittelt das Zugpositionserkennungsmodul 8 zum Beispiel mittels GPS, Glonass oder anderen auf Satelliten gestützten Systemen kontinuierlich die Position des Zuges und übermittelt diese Zugpositionsinformation an die Anzeigesteuerungseinheit 7. Ist eine solche ermittelte Position des Zuges mit einer in dem Speicher 11 hinterlegten Information verknüpft und ist mit dieser Verknüpfung in dem Speicher 11 auch ein anzuzeigender Signalbegriff verknüpft, wird die Anzeigesteuerungseinheit 7 eine Anzeige dieses Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit 6 veranlassen. Die Zugpositionsermittlung kann auch mittels anderer z.B. auf Triangulation beruhender Verfahren ausgeführt werden.
Die Deaktivierung eines auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriffs erfolgt analog zur Aktivierung dieses Signalbegriffs.
Passiert das Anzeigesystem 3 bzw. der die fahrzeugseitige Anordnung 1 umfassende Zug eine bestimmte Position, veranlasst die Anzeigesteuerungseinheit 7, dass die Anzeigeeinheit 6 einen angezeigten Signalbegriff auf der Anzeigeeinheit 6 für den Triebfahrzeugführer auf der Anzeigeeinheit erkennbar deaktiviert. Die Anzeigesteuerungseinheit 7 veranlasst die Deaktivierung eines auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriffs also in Abhängigkeit von einer Position des Zuges. Die Position des Zuges kann auch hier mittels verschiedener Vorrichtungen oder Module ermittelt werden. Beispielsweise signalisiert eine streckenseitige Deaktivierungsvorrichtung 13, wenn ein Zug sie überfährt oder an ihr vorbeifährt, ein Deaktivierungssignal.
Dieses Deaktivierungssignal wird drahtlos von einem Funkempfänger 9 empfangen. Dieses Deaktivierungssignal kann eine Information enthalten, welcher angezeigte Signalbegriff unverzüglich von der Anzeigeeinheit 6 deaktiviert werden soll.
Die Anzeigesteuerungseinheit 7 empfängt dieses Deaktivierungssignal einschließlich der Signalbegriffsinformation, führt eine entsprechende Signal- und Informationsverarbeitung und deren Ausgabe an die Anzeigeeinheit 6 durch. Die eigentliche signal- und informationstechnische Umsetzung in der Anzeigesteuerungseinheit 7 und/oder den anderen mit der Anzeigesteuerungseinheit 7 verbundenen Komponenten ist dem Fachmann auch hier geläufig und bedarf keiner detaillierten Erläuterung.
Die streckenseitige Deaktivierungsvorrichtung 13 kann als passive Deaktivierungsbalise ausgestaltet sein. Es können auch weitere Informationen in der Deaktivierungsbalise gespeichert und an den Funkempfänger 9 übermittelbar sein. Dieses kann eine Ortsinformationen sein, die den Standort der Deaktivierungsbalise angibt, oder Orts- und/oder Zeitinformationen sein, die mit der Deaktivierung des angezeigten Signalbegriffs auf der Anzeige korrelieren. Auch kann dieses eine Adressinformationen sein. Diese Adressinformation wird dann vom Funkempfänger 9 empfangen, an die Anzeigesteuerungseinheit 7 weitergegeben und dort dahingehend verarbeitet, dass der Funksender 10 angewiesen wird, eine Funkverbindung zu der angegebenen Adresse aufzubauen und den bei dieser Adresse hinterlegten zu deaktivierenden Signalbegriff abzufragen. Dieser abgefragte Signalbegriff wird dann anschließend von der Anzeigesteuerungseinheit 7 auf der Anzeigeeinheit 6 zur Deaktivierung gebracht.
Die streckenseitigen Deaktivierungsvorrichtungen können ebenso außer als Balisen auch als andere streckenseitige am oder neben dem Gleis befindliche auslesbare Informationsträger ausgeführt sein.
Die Ausführung der Erfindung ist auch ohne eine streckenseitige Deaktivierungsvorrichtung 13 möglich. So ermittelt das Zugpositionserkennungsmodul 8 zum Beispiel mittels GPS, Glonass oder anderen auf Satelliten gestützten Systemen kontinuierlich die Position des Zuges und übermittelt diese Zugpositionsinformation an die Anzeigesteuerungseinheit 7. Ist eine solche ermittelte Position des Zuges mit einer in dem Speicher 11 hinterlegten Information verknüpft und ist mit dieser Verknüpfung in dem Speicher 11 auch ein zu deaktivierender Signalbegriff verknüpft, wird die Anzeigesteuerungseinheit 7 die Deaktivierung dieses Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit 6 veranlassen. Die Zugpositionsermittlung kann auch hier mittels anderer z.B. auf Triangulation beruhender Verfahren ausgeführt werden.
Die Signalverarbeitung zwischen der Anzeigesteuerungseinheit 7 und den fahrzeugseitigen mit der Anzeigesteuerungseinheit 7 verbundenen Komponenten kann auch anders aufgeteilt werden. So kann die Signalverarbeitung / Signalvorverarbeitung oder Teile der Signalverarbeitung auch bereits in den mit der Anzeigesteuerungseinheit 7 verbundenen Komponenten anstatt in der Anzeigesteuerungseinheit 7 ausgeführt werden und umgekehrt. Funkempfänger 9 und Funksender 10 können auch als eine einzige Komponente, also als Funksendeempfänger ausgestaltet sein.
Das Zusammenspiel der Anzeigesteuerungseinheit 7 mit den mit der Anzeigesteuerungseinheit 7 verbundenen Komponenten sorgt für eine ständige Aktualisierung von Signalbegriffen auf der Anzeigeeinheit 6 beziehungsweise einer ständigen Deaktivierung von nicht mehr benötigten, d.h. nicht mehr mit der aktuellen Position des Zuges korrelierenden anzuzeigenden Signalbegriffen.
Die Aktualisierung von Signalbegriffen auf der Anzeigeeinheit 6 geschieht folgendermaßen, wenn ein Zug zunächst die streckenseitige Aktivierungsvorrichtung 12, danach die weitere streckenseitige Aktivierungsvorrichtung 15 und dann die Deaktivierungsvorrichtung 14 passiert. Das von der streckenseitigen Aktivierungsvorrichtung 12 ausgesendete Aktivierungssignal wird drahtlos von dem Funkempfänger 9 und dann von Anzeigesteuerungseinheit 7 empfangen und dieses Aktivierungssignal einschließlich des enthaltenen Signalbegriffs wird an die Anzeigeeinheit 6 ausgegeben und auf der Anzeigeeinheit 6 wird dieser Signalbegriff unverzüglich angezeigt. Der angezeigte Signalbegriff heisst „Fahrt“. Beim Passieren der streckenseitigen Aktivierungsvorrichtung 15 wird dann dieses von dieser streckenseitigen Aktivierungsvorrichtung 15 ausgesendete Aktivierungssignal wiederum drahtlos von dem Funkempfänger 9 und dann von Anzeigesteuerungseinheit 7 empfangen und dieses „aktualisierte“ Aktivierungssignal einschließlich des enthaltenen „aktualisierten“ Signalbegriffs wird an die Anzeigeeinheit 6 ausgegeben und auf der Anzeigeeinheit 6 wird dieser „aktualisierte“ Signalbegriff unverzüglich angezeigt. Der angezeigte „aktualisierte“ Signalbegriff heisst „Langsamfahrt“. Wesentlich ist hier, dass der aktualisierte Signalbegriff, hier „Langsamfahrt“ auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt wird, ohne dass es ein Deaktivierungssignal von einer Deaktivierungsvorrichtung 13 empfangen wurde und/oder die Anzeigesteuereinheit 7 ein Deaktivierungssignal an die Anzeigeeinheit 6 ausgegeben hat. Steht für die Anzeige eines Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit 6 nur ein einziges Anzeigepositionselement zur Verfügung, erscheint also dann „Langsamfahrt“ auf diesem Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6 und „Fahrt“ verschwindet von diesem Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6. Stehen mehrere Anzeigepositionselemente auf der Anzeigeeinheit 6 für die Anzeige von verschiedenen Signalbegriffen zur Verfügung können auch beide Signalbegriffe „Fahrt“ und „Langsamfahrt“ auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt werden. Selbstverständlich muss der Triebfahrzeugführer wissen, welches der aktuelle für diesen Streckenabschnitt einschlägige Signalbegriff ist, den er zu beachten hat.
Beim Passieren der streckenseitigen Deaktivierungsvorrichtung 13 wird dann dieses von der streckenseitigen Deaktivierungsvorrichtung 13 ausgesendete Deaktivierungssignal wiederum drahtlos von dem Funkempfänger 9 und dann von Anzeigesteuerungseinheit 7 empfangen und angezeigte Signalbegriffe, hier „Fahrt“ und/oder „Langsamfahrt“ werden für den Triebfahrzeugführer auf der Anzeigeeinheit 6 erkennbar deaktiviert. Die Signalbegriffe „Fahrt“ und/oder „Langsamfahrt“ werden also nicht mehr auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt.
Die Anzeige der Signalbegriffe auf der Anzeigeeinheit 6 kann auch dadurch bewirkt werden, dass Form und Farbe der auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Darstellungen einer verkleinerten Kopie der Form und Farbe der real existierenden Signale entsprechen.
Es können auch mehrere Signalbegriffe gleichzeitig auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt werden. Um hier keine Verwirrung für den Triebfahrzeugführer zu stiften, werden diese mehreren gleichzeitig angezeigten Signalbegriffe in geschachtelter Form angezeigt. D.h. der aktuell gültige Signalbegriff wird an oberster Position in einem Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6 angezeigt. Ein später gültig werdender Signalbegriff wird etwas versetzt und für den Triebfahrzeugführer nur zu einem Bruchteil erkennbar in Bezug zu dem aktuell gültigen Signalbegriff hinter dem aktuell gültigen Signalbegriff auf demselben Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6 angezeigt. Mehrere „versetzte“ Signalbegriffe können so zur Platzersparnis auf der Anzeigeeinheit 6 hintereinander angezeigt werden.
Gibt die Anzeigesteuerungseinheit 7 ein Deaktivierungssignal für den obersten in einem Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriff aus, wird der oberste angezeigte Signalbegriff deaktiviert. Daraufhin erscheint, für den Triebfahrzeugführer vollständig erkennbar, unmittelbar der jetzt gültige, vormals an zweitoberster Position versetzt dargestellte Signalbegriff vollständig auf diesem Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit 6. Weitere, später gültig werdende, Signalbegriffe sind auf demselben Anzeigepositionselement gleichzeitig und versetzt angezeigt, wobei diese derzeit nicht gültigen Signalbegriffe nur zu einem Bruchteil angezeigt werden bzw. für den Triebfahrzeugführer zu erkennen sind.
Das Anzeigesystem 3 kann also für ein in einem Zug bestehendes Zugsicherungssystem 2 kostengünstig nachgerüstet werden, wobei es dann die fahrzeugseitige Anordnung 1 bildet. Eine Modifizierung des Zugsicherungssystems 2 ist hierbei nicht erforderlich.
Wenn eine Strecke mit Signalen an der Strecke ausgerüstet ist und die behördliche Zulassung des Befahrens dieser Strecke durch den Triebfahrzeugführer „auf Sicht“ erlaubt und die fahrzeugseitige Anordnung 1 in dem Zug installiert ist, hat der Triebfahrzeugführer die Möglichkeit die Strecke auf Sicht mittels Erkennung der Signale an der Strecke zu befahren. Er kann allerdings auch diese Strecke befahren, indem er sich ausschließlich an den auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriffen orientiert. Hier stellt also das Anzeigesystem 3 eine redundante Zusatzinformation für den Fahrbetrieb zur Verfügung.
Sind jedoch bestimmte Streckenabschnitte nicht mehr mit funktionierenden, für den Triebfahrzeugführer per Sicht erkennbaren, streckenseitigen Signalen ausgerüstet, muss sich der Triebfahrzeugführer ausschließlich an den auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriffen bezüglich des Fahrbetriebs orientieren.
Durch die fahrzeugseitige Anordnung 1 wird also eine Verlagerung des Fahrbetriebes „auf Sicht“ von streckenseitigen Signalen hin zur Anzeigeeinrichtung 6 ermöglicht.
Ist eine Strecke nicht mit einer Zugsicherung ausgerüstet und damit das Zugsicherungssystem 2 unwirksam, kann der Triebfahrzeugführer selbstverständlich bei behördlicher Erlaubnis den Fahrtbetrieb durchführen, indem er sich ausschließlich an den auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigten Signalbegriffen orientiert. Die fahrzeugseitige Anordnung 1 kann auch nicht gezeigte, für den Triebfahrzeugführer zugängliche Module zur Ein- und/oder Ausschaltung des Zugsicherungssystems 2 und/oder des Anzeigesystems 3 umfassen.
Das Anzeigesystem 3 und die fahrzeugseitige Anordnung 1 können bei sämtlichen schienengebundenen Verkehrssystemen, insbesondere Eisenbahnen, S-Bahnen, U-Bahnen, Straßenbahnen etc. eingesetzt werden.
Bei weiter bzw. vollständiger Verbreitung des Anzeigesystems 3 und der fahrzeugseitigen Anordnung 1 in Zügen können auf Sicht zu befahrende Strecken, die bisher noch mit entsprechenden ortsfesten streckenseitigen Signalen ausgerüstet sind, von diesen ortsfesten streckenseitigen Signalen abgerüstet werden, z.B. um Wartungs- und Instandhaltungskosten einzusparen.
Die Erfindung ist nicht auf das spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern schließt weitere nicht explizit offenbarte vom Fachmann erkennbare Abwandlungen ein, solange von dem Kern der Erfindung Gebrauch gemacht wird. Das explizit Offenbarte und die erkennbaren Abwandlungen sollen den Schutzumfang der Erfindung bestimmen.
Bezugszeichenliste

1 -: Fahrzeugseitige Anordnung
2 -: Zugsicherungssystem
3 -: Anzeigesystem
4 -: Zugsicherungssteuerungseinheit
5 -: Geschwindigkeitsänderungsmodul
6 -: Anzeigeeinheit
7 -: Anzeigesteuerungseinheit
8 -: Zugpositionserkennungsmodul
9 -: Funkempfänger
10 -: Funksender
11 -: Speicher
12 -: Aktivierungsvorrichtung
13 -: Deaktivierungsvorrichtung
14 -: Streckenseitiges Zugsicherungsinformationsausgabemodul
15 -: Aktivierungsvorrichtung

Claims

Fahrzeugseitige Anordnung (1) umfassend ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem (2) und ein fahrzeugseitiges Anzeigesystem (3) , wobei das Zugsicherungssystem (2) zumindest eine Zugsicherungssteuerungseinheit (4) umfasst, wobei die Zugsicherungssteuerungseinheit (4) derart ausgelegt ist, dass sie in den Fahrbetrieb derart eingreift, dass eine Geschwindigkeitsänderung eines Zuges, der die fahrzeugseitige Anordnung (1) umfasst, bewirkt wird, wobei das Anzeigesystem (3) von den zugsicherungstechnischen Funktionen des Zugsicherungssystems (2) getrennt ist, wobei das Anzeigesystem (3) eine Anzeigeeinheit (6) umfasst, die einen Signalbegriff anzeigen kann, wobei die Anzeigeeinheit (6) mit einer Anzeigesteuerungseinheit (7) verbunden ist, wobei die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit (6) in Abhängigkeit von einer Position des Zuges veranlasst wird.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst wird, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Aktivierungsvorrichtung (12, 15) einen entsprechenden Aktivierungsbefehl zur Anzeige des Signalbegriffs ausgibt.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst wird, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Aktivierungsvorrichtung (12, 15) eine Adressinformation ausgibt und ein mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundener Funksender (10) auf die Adressinformation zugreift, um den dort hinterlegten anzuzeigenden Signalbegriff abzufragen.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des Signalbegriffs veranlasst wird, wenn ein mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundenes Zugpositionserkennungsmodul (8) eine Position des Zuges ausgibt und diese Position des Zuges mit einer in einem mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundenen Speicher (11) hinterlegten Information derart verknüpft ist, dass der Signalbegriff angezeigt werden soll.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des angezeigten Signalbegriffs deaktiviert wird, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Deaktivierungsvorrichtung (13) einen entsprechenden Deaktivierungsbefehl des Signalbegriffs ausgibt.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des angezeigten Signalbegriffs deaktiviert wird, wenn eine von dem Zug passierte streckenseitige Deaktivierungsvorrichtung (13) eine Adressinformation ausgibt und ein mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundener Funksender (10) auf die Adressinformation zugreift und dort zu dem hinterlegten zu deaktivierenden Signalbegriff eine Deaktivierungsinformation vorfindet.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass die Anzeige des angezeigten Signalbegriffs deaktiviert wird, wenn ein mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundenes Zugpositionserkennungsmodul (8) eine Position des Zuges ausgibt und diese Position des Zuges mit einer in einem mit der Anzeigesteuerungseinheit (7) verbundenen Speicher (11) hinterlegten Information derart verknüpft ist, dass ein Signalbegriff deaktiviert werden soll.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß einem der vorstehenden Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) derart ausgelegt ist, dass eine gleichzeitige geschachtelte Anzeige mehrerer Signalbegriffe auf demselben Anzeigepositionselement der Anzeigeeinheit (6) erfolgt.
Fahrzeugseitige Anordnung (1) gemäß Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerungseinheit (7) ausgelegt ist, die Anzeige des obersten auf der Anzeigeeinheit (6) angezeigten Signalbegriffs zu deaktivieren und unmittelbar darauf folgend den zweitobersten Signalbegriff auf der Anzeigeeinheit (6) anzuzeigen.
Anzeigesystem (3), gemäß den anzeigesystembezogenen Merkmalen des Patentanspruchs 1, welches zur Verwendung in einer die Merkmale des Patentanspruchs 1 umfassenden fahrzeugseitigen Anordnung (1) ausgelegt ist.
Verfahren zum Betreiben eines Zuges, das ein fahrzeugseitiges Zugsicherungssystem (2) umfasst und mit einem Anzeigesystem (3) gemäß den anzeigesystembezogenen Merkmalen des Patentanspruchs 1 nachgerüstet wird, wobei die Anzeigesteuerungseinheit (7) die Anzeige des Signalbegriffs auf der Anzeigeeinheit (6) in Abhängigkeit von einer Position des Zuges veranlasst.
Verfahren zum Betreiben eines Zuges gemäß Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ein- oder Ausschalten des Anzeigesystems (3) in Abhängigkeit von der Position des Zuges veranlasst wird.