DE2228126A1 - Fahrzeugsteuerungsvorrichtung - Google Patents

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung

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DE2228126A1
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DE
Germany
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vehicle
zone
speed
relay
occupancy
Prior art date
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Pending
Application number
DE2228126A
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English (en)
Inventor
Jun John Henry Auer
Henry Coleman Sibley
Willis Raymond Smith
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SPX Corp
Original Assignee
General Signal Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/04Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

Anmelder: General Signal Corporation, Rochester, New York 14602, USA
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuerüngsvorrichtung und ist im besonderen, aber nicht ausschließlich bei einem System zur automatischen Betriebssteuerung einer Vielzahl von Fahrzeugen entlang einer Führungsschiene von einer Zentrale aus anwendbar.
Bedienungsfreie, automatische Fahrzeugsteuerungs-Systeme erfordern eine Anzahl von Sicherheits- und Überwachungs-Untersystemen für ihren sicheren und wirkungsvollen Betrieb, üblicherweise ist ein automatisches Fahrzeugschutz-System notwendig, das im wesentlichen ausfallsicher sein muß, um für einen sicheren öffentlichen Transport zu sorgen. Ein automatisches Fahrzeugbetriebs-Untersystem ist für die normale Steuerung des Fahrzeugs innerhalb der Beschränkungen des Sicherheits-Untersystems und ein überwachungs-System für solche Funktionen wie beispielsweise Arbeitsleistungs- bzw. Arbeitsweisenüberwachung, Streckensteuerung und ändere Überwachungserfordernisse vorgesehen.
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BANK Afi.. HARBtJHO 93/20 813 T O S T S C H E C K ι HAMBURG I17)2O
ORIGINAL
Die Grundfunktionen eines automatischen Fahrzeugsteuerungs— Systems müssen für den Schutz von Zügen gegen frontale und rückwärtige Zusammenstöße, für die Geschwindigkeitsregelung und natürlich für den sicheren Betrieb der Fahrgasttüren sorgen. Zusätzlich muß das automatisch arbeitende System einen sicheren ferngesteuerten Leit- und Prüfschalter bilden und eine fahrzeugempfindliche Vorrichtung enthalten, die in Obereinstimmung mit bestimmten überwachungsSteuerungen arbeitet.
Wenn andere als typische Schisienfahrzeuge für den Personenverkehr bei einem Schnellverkehrssystem verwendet werden sollen, müssen neue Entwicklungen zur Anwendung kommen, um ein sicheres System zu schaffen, das die Probleme, die einzig bzw. besonders bei nicht-schienengebundenen Fahrzeugen auftreten, überwindet.Als augenfälliges Beispiel kann die Verwendung einer Fahrzeugverschiebung bzw. -weiche genannt werden, die zur Bestimmung der
Sch.
Zugstellung bei einem denenverkehrssystem verwendet wird, während bei nicht-schienengebundenen Fahrzeugen ganz offensichtlich ein anderes System eingesetzt werden muß, das mindestens ebenso betriebssicher zur Bestimmung der Fahrzeugstellung ist wie die Fahrzeugverschiebung bzw. -weiche.
Herkömmliche schienengekoppelte Signalisierungsmittel, wie sie bekannt sind und bei Schienenverkehrssystemen verwendet werden, eignen sich nicht zur Verwendung in Verbindung mit nicht-schienengebundenen oder Luftkissenfahrzeugen, und irgendwelche wirkungsvollen Mittel müssen entworfen werden, um eine wirkungsvolle Kommunikationsverbindung zwischen einem Fahrzeug und der Fahrbahnseite und einer Steuerzentrale herzustellen bzw. aufrechtzuerhalten.
Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zur Steuerung der Bewegung von Fahrzeugen entlang einer Fahrzeugbahn, wobei diese in mehrere Zonen aufgeteilt ist und die Bewegung eines Fahrzeugs in irgendeiner Zone in Übereinstimmung mit den Verkehrsbe-
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dingungen in den anderen Zonen gesteuert wird, ist bereits bekannt. Eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, bei der die Realgeschwindigkeit des-Fahrzeugs festgestellt und mit einer gewählten Geschwindigkeit verglichen und ein Alarmsignal gegeben wird, wenn die Realgeschwindigkeit die gewählte Geschwindigkeit überschreitet, ist ebenfalls bereits bekannt.
Die Erfindung ist in einer Hinsicht dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung eine Vielzahl von Wählmitteln aufweist, die je mit einer entsprechenden Zone zur Wahl sowohl einer Grenzgeschwindigkeit als auch einer Befehlsgeschwindigkeit für die Zone in Übereinstimmung mit den Verkehrsbedingungen vor der Zone verbunden und angeordnet sind, um eine Befehlsgeschwindigkeit für die Zone zu wählen, die nicht größer als die gewählte Grenzgeschwindigkeit für mindestens die nächstfolgende Zone der Fahrzeugbahn gemäß den Sicherheitsstopp-Abständen der Fahrzeuge ist, und daß die Vorrichtung eine Vielzahl von Kommunikationsmitteln aufweist, die je mit einer entsprechenden Zone zur überbringung von Informationen bezüglich der für die Zone gewählten Grenz- und Befehlsgeschwindigkeiten an ein die Zone belegendes Fahrzeug in Verbindung stehen.
In anderer Hinsicht ist die Erfindung gekennzeichnet durch Alarmmittel mit einem Paar Hochpaßfilter, die zum Empfang eines Realgeschwindigkeitssignals verbunden und deren Grenzfrequenzen gleich der Schwellwertfrequenz sind, durch Prüfmittel mit einem Oszillator zur Erzeugung eines Prüfsignals mit einer Frequenz, die höher ist als die Schwellwertfrequenz, durch Schaltmittel zur alternierenden Aufbringung des Prüfsignals auf die Eingänge der Filter und durch Steuermittel, die auf die Ausgänge der Hochpaßfilter ansprechen, um einen (ersten) Zustand einzunehmen, wenn nur ein Filter ein Ausgangssignal liefert, und um einen anderen Zustand einzunehmen, wenn beide Filter gleichzeitig ein Ausgangssignal liefern.
In wiederum anderer Hinsicht ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug mit ersten und zweiten Signal-
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mitteln an seinen Enden ausgestattet ist und daß die Steuerungsvorrichtung eine Vielzahl wegseitiger Markierungsmittel, die je am Eingangspunkt einer zugehörigen Zone angeordnet sind und die auf das Passieren eines der ersten Signalmittel zur Einnahme einer ersten Bedingung und auf das Passieren eines der zweiten Signalmittel zur Einnahme einer zweiten Bedingung ansprechen, und eine Vielzahl von Belegungsmitteln aufweist, die je mit einer entsprechenden Zone verbunden sind und auf die erste Bedingung der zugehörigen wegsei tigen Marke zur Registrierung der Belegung und auf die Kombination der ersten Bedingung der beiden wegseitigen Marken, die mit den nächsten zwei Zonen verbunden sind, und auf die zweite Bedingung der zugehörigen Marken zur Löschung der Belegungsregist^rierung ansprechen.
In wiederum anderer Hinsicht ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung Registriermittel zur Registrierung der entlang einer Fahrzeugbahn gewählten Richtung der Verkehrsbewegung, Belegungsmittel, die auf das Passieren eines Fahrzeugs in eine zugehörige Zone aus einer anderen Richtung zur Registrierung der Belegung ansprechen, und Geschwindigkeitswählmittel aufweist, die von den Belegungsmitteln und den Registriermitteln gemeinsam geregelt werden zur Wahl einer reduzierten Geschwindigkeit für jedes Fahrzeug, das sich in einer Zone einer gewählten Anzahl von Zonen relativ zur gewählten Richtung der Verkehrsbewegung hinter einem Führungsfahrzeug befindet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die lediglich beispielsweise und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben ist. Es zeigen:
Fig. IA und IB Diagramme des allgemeinen Plans einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,
Fig. 2 ein Diagramm der im Fahrzeug befindlichen Steuerungsausrüstung,
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Fig. 3 ein Diagramm der in Verbindung mit der im Fahrzeug
befindlichen Steuerungsausrüstung verwendeten wegseitigen
Ausrüstung f
Fig. 4 eine Einzelheit des über- bzw. Schleudergeschwindigkeits- und Bewegungs-Detektors der Figur 2,
Fig. 5 ein Diagramm der Verteilung der Geschwindigkeitsgrenze und Befehlssteuerungen für eine Anzahl belegter Zonen/
Fig. 6 ein Diagramm der Sicherheitsstopp-Abstände für die
Geschwindigkeitsgrenzsteuerung und für die Geschwindigkeitsbefehlsteuerung,
Fig. 7ABC das Einprüf/Ausprüf(check in/check out)-Sicherheits-Unter sy stern,
Fig. 8AB weitere Darstellungen der in Figur 5 in Blockform
dargestellten Vorrichtung,
Fig. 9 Mittel zur Übermittlung der Geschwindigkeitsgrenze und der Geschwindigkeitssteuerungen von der Fahrbahn an die Fahrzeuge,
Fig. 1OA,B eine andere Ausführungsform eines Einprüf/Ausprüf-Systems,
Fig. HA Mittel zur übertragung vom Fahrzeug an die Fahrbahn, Fig. HB Mittel zum Empfang vom Fahrzeug an die Fahrbahn,
Fig. 12B,B Mittel zur übertragung der Steuerung für die Übermittlung von den wegseitigen an die bahnhoSseitigen Prozeßeinheiten und
Fig. 13 die Beziehung der einzelnen Figuren.
Das erfindungsgemäße System umfaßt im allgemeinen Systeme für den automatischen Fahrzeugschutz AVP (automatic vehicle
protection), für den automatischen Fahrzeugbetrieb AVO (automatic vehicle operation) und für die automatische Fahrzeugüberwachung AVS (automatic vehicle supervision).
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Zu dem automatischen Fahrzeugschutz-Sicherheits-Untersystem gehören üblicherweise fahrbahnseitig angeordnete Elemente für den Fahrzeugschutz, Blockbelegungsspeicher, Fahrzeugsteuerungssignalerzeuger, Auswählung und Übertragung, Verriegelungs- und Steuerschalter und Plattfonntürsteuerung. Am Fahrzeug sind Sicherheitsbauteile fürden Empfang von Fahrzeugsteuerungssignalen, für die Regelung der Maximalgeschwindigkeit, für die Auslösung nicht-wiederrufbarer Stopps über entweder eine Betriebs- oder Notbremsbasis sofern notwendig, für die Ermöglichung eines automatischen Türbetriebs ausschließlich im sicheren Zustand und für die Verhinderung einer automatischen Bewegung in umgekehrter Richtung vorgesehen.
Andere Teile dieses Systems, die für wirkungsvolle Steuerungen des Fahrzeugs notwendig sind, umfassen Sender und Empfänger für die Übermittlung digitaler Informationen vom Führungsfahrzeug dieser Züge an die Fahrbahn bei Annäherung an Schalter und Stationsplattformen. Diese Mitteilungen enthalten Informationen bezüglich der Strecke bzw. der Streckenbestimmung des Fahrzeugs, der Identität und des Versagungszustands und des Stationsbetriebs. Die Vorrichtung ist ebenfalls ausgerüstet für die Übermittlung von Digitaldaten von wegseitigen an bahnhofsseitige Prozeßeinheiten, die eine Anzahl bezeichneter Felder bedienen. Diese bahnhofsseitigen Prozeßeinheiten dienen als zwischengeschaltete Verbindung zwischen der wegseitigen und der zentralen Prozeßeinheit.
Eine allgemeine Beschreibung dieses Systems schließt sich wie folgt unter Bezugnahme auf die Figuren IA und IB an. Das System umfaßt einen Fahrbahnplan GW (guideway), der in einer Anzahl von Blöcken aufgeteilt ist, von denen die Blöcke A bis G in der Zeichnung dargestellt sind. Das Fahrzeug VI (vehicle) fährt innerhalb der Fahrbahn GW in einer aus einer Anzahl ausgewählter Routen, wie sie durch Befehle eingerichtet sind, die vom Fahrzeug VI an die Fahrbahn zur Steuerung von Schaltern SW (switches) übermittelt werden. Jeder Block umfaßt eine Fahr-
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bahnachleife 20, die sich, über die ganze Länge des Blocke zur kontinuierlichen Informationsübertragung an das Fahrzeug Innerhalb des besonderen Blocks erstreckt, in diesem Fall an das fahrzeug VI. Eine bahnhofsseitige Prozeßeinheit 2i verbindet die Vorrichtung mit einer Zentrale mit einem Hauptprozeßsteuerungscomputer (nicht dargestellt)« Mitteilungen vom Computer werden an jedes Fahrzeug {und individuelle wegseitig angeordnete Vorrichtungen) über die bahnhof sseitige Prozeßeinheit 21 für ein ausgewähltes Feld übertragen. Jede bahnhofsseitige Prozeßeinheit bildet eine Verbindung zwischen dem Computer und einer Anzahl benachbarter Blocke. Jeder Block besitzt eine Hitteilungsvorrichtung, die die bahnhofsseitige Prozeßeinheit 21 und das dort befindliche Fahrzeug VI verbindet.
Die bahnhofsseitige Prozeßeinheit 21 besitzt einen Hauptsteuerungsgenerator 22, der bei dieser Ausführungsform eine Anzahl verschlüsselter Geschwindigkeitsfrequenzen erzeugt. Für Zwecke der Geschwindigkeitsauswahl werden drei Frequenzen Ei, F2 und F3 verwendet; F1 und F2 zeigen die niedrige bzw. mittlere Geschwindigkeitsgrenze und die ■ Kombination von Fi und F2 die hohe Geschwindigkeitsgrenze. F3 wird in Verbindung mit den F1 und F2 Signalen zur Variierung der Befehlsgeschwindigkeiten verwendet, die an das Fahrzeug VI übertragen werden. Dies heißt, F1 und F2 werden zur Bezeichnung der Geschwindigkeitsgrenzen verwendet, während Kombinationen von F1, F2 und F3 die Befehlsgeschwindigkeiten anzeigen, die kleiner als die oder gleich den Geschwindigkeitsgrenzsignalen sind. Geschwindigkeitsbefehle werden in Verbindung mit niedrigen, mittleren und hohen Geschwindigkeitsgrenzen verwendet, wie die folgende Tabelle zeigt:
Geschw.grenze: Null niedrig mittel mittel hoch hoch F3
Geschw.befehl: Null Null Null niedrig mittel hoch
Signale : Keine F1 F2 F2,F3 F1,F2 Fi ,F2,
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Die zusätzliche "Frequenz F3 wird verwendet, um dem System eine Vielfältigkeit zu geben, so dass Geschwindigkeitsbefehle und Geschwindigkeitsgrenzen verschiedene Charakteristiken be-, sitzen. Des weiteren wird das F3 Signal über nicht vitale Vorrichtungen mitgeteilt, weil es nicht notwendig ist, ausfallsichere Mitteilungen für den Geschwindigkeitsbefehl zu schaffen. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Geschwindigkeitsgrenzg^euerung und das Fahrzeug sich in eine Notstoppbedingung begeben, wenn es schneller fährt als das Geschwindigkeitsgrenzsignal ohne Rücksicht auf das Geschwindigkeitsbefehlssignal erlaubt.
Der Plan der Figuren 1A und 1B erläutert die Konfiguration des Systems in Hinblick auf die Mitteilung von Geschwindigkeitsgrenzen und Geschwindigkeitsbefehlen an Schleifen 20 in Übereinstimmung mit den Bedingungen der Blöcke vor dem Fahrzeug VI. Jeder Block besitzt einen Blockbelegungsfühler 23, der tibermittler 28 - 28 * /Abgrenzung der Enden des Fahrzeugs liest. Wenn das vordere oder Führungsende des Fahrzeugs dem Fühler 23 begegnet, wird die Belegung dieses Blocks registriert, in diesem Fall des Blocks C. Ein Belegungsdetektor 24 (0-D « occupancy detector) registriert die Belegung des Blocks C mit dem Fahrzeug und überträgt ein Signal nach rückwärts an Geschwindigkeitsauswahleinheiten 25 (S-S = speed selection unit) für mindestens vier vorhergehende Blöcke. Es ist zu beachten, daß dieses Diagramm eine Plandarstellung des Systems ist, und bezweckt wird, daß das Fahrzeug in einer Richtung entlang der Führungsbahn GW fährt. Zwecks vereinfachter Darstellung des erfindungsgemässen Entwurfs in dieser Figur ist die Steuerung nur für eine Richtung, d.h. von links nach rechts, gezeigt. Die Figur zeigt das Fahrzeug VI in Block C, weshalb der Fühler 23 für ein.Signal für den Belegungsdetektor 24 zur Registrierung der Belegung des Blocks C mit dem Fahrzeug VI sorgt. Zusätzlich empfangen Geschwindigkeitswähler 25 für die vorhergehenden vier Blöcke ein Signal, daß
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Block C belegt ist, und ihre Geschwindigkeitssteuerungen werden in Übereinstimmung mit einem für diese Konfiguration vorgewählten Geschwindigkeitsgrenzbild eingestellt· Ein solches Bild kann beispielsweise dafür sorgen, daß Block B direkt hinter dem Fahrzeug gesperrt ist, während Block A für niedrige Geschwindigkeit und die vorhergehenden beiden Blöcke, nicht dargestellt, für eine mittlere oder hohe Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit den Sicherheitsstoppungsoharakteristiken des nachfolgenden Fahrzeugs VI zugelassen sind. Für diese Biskussion ist es jedoch lediglich erforderlich zu zeigen, daß eine ausgewählte Anzahl von Blöcken hinter dem Fahrzeug von dem Belegungszustand durch das Fahrzeug informiert werden muß.
Der Belegungsdetektor 24 besorgt ein Signal für eine ODER-Schaltung 26, die ein Signal für einen Verstärker 27 auslöst, der zur Ermöglichung einer Mitteilung von Geschwindigkeit scodeSignalen an die Schleife 20 von der zu Block C gehörigen Geschwindigkeitswähleinheit 25 angeschlossen wird· Zusätzlich zum Anschliessen des Verstärkers 27 für die Schleife 20 in Block C ist auch eine Leitung 28 an die ODER-Schaltung 26 für Block D vor dem Fahrzeug angeschlossen, so daß Block D für die Annäherung des Fahrzeugs VI angeschlossen ist, wenn diesesvon C nach D überwechselt· Wenn das Fahrzeug VI die Grenze zu Block D überschreitet, wird seine Bedingung für Block D durch den Fühler 23 festgestellt und im zugehörigen Belegungsdetektor 24 für Block D registriert» Diese Bedingung wird unmittelbar an die Geschwindigkeitswähleinheit 25 für Block 0 mitgeteilt, die den Belegungsdetektor für Block C über eine Leitung 29 zurückstellt. Dies sperrt den Eingang zur ODER-Schaltung 26 über eine Leitung 30 und löst den Anschluss vom Verstärker 27 für Block C. Unter diesen Bedingungen wird ein in Block einfahrendes Fahrzeug, während Block D belegt ist, in eine nicht widerrufbare Notbremssituation gebracht, weil keine Signale an die Schleife 20 für Block C mitgeteilt werden.
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Eine solche Bedingung ist ein Anzeichen eines Versagens, weil, wie bereits dargelegt wurde, mindestens ein freier Block hinter einem Fahrzeug vorgesehen sein muß. Wenn der Zug auf der Fahrbahn Gw weiterfährt, schliesst er den Block vor sich an und stellt den Block hinter sich zurück, und zwar dadurch, daß er selbst mit einer Schutzzone ausgestat-
wird
tet /und eine Information bezüglich seiner Lage an mindestens vier Blöcke hinter sich mitteiltf so daß nachfolgende Züge sicher in Übereinstimnrang mit Stoppungsabständen gesteuert sind, die charakteristisch für die in diesem festem verwendeten Fahrzeuge sind·
Durch die Geschwindigkeitswähleinheit 25 erzeugte Frequenzsignale werden dem Fahrzeug VI über die Schleife 20 mit Hilfe einer Empfangsantenne 40 mitgeteilt, die in Figur 2 dargestellt ist. Ein Filter 41 lässt die Frequenzen F1, F2 und F3 hindurch, die über einen Verstärker 42 einem Modulationsdetektor43 zugeleitet werden. Der Modulationsdetektor 43 ist in der Lage, die Geschwindigkeitsgrenz- und befehlsaignale herauszugreifen und Relais in Übereinstimmung mit den übermittelten Signalen für die Bewirkung von Eingangsleistungen bei der Geschwindigkeitssteuerung 44 zu erregen, die die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs regelt. Andere Signale einschliesslich einer Modulationsfrequenz für die Türsteuerung 46 können ebenfalls über die Antenne übertragen und bei 43 für den Betrieb der Türen in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Anwesenheit des Fahrzeugs an einer Bahnhofsplattform decodiert werden.
Ein Schleuder- bzw. Übergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektor 45 spricht auf den Modulationsdetektor 43 an, um einen Notbremsauslöser 50 und einen Leistungssteuerer 51 abzuhalten. Eine von einem Tachometer 47 stammende Eingabe vergleicht die Realgeschwindigkeit des Fahrzeugs mit der Geschwindigkeitsgrenze, die vom Modulationsdetektor 43 aus Signalen festgestellt worden ist. Der Notbremsauslöser
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kann eine mechanisch, betätigte Vorrichtung sein, die die Inbetriebnahme bzw. Anwendung der Notbremsen in Übereinstimmung mit einem Signal des Schleuder- bzw· Ubergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektors 45 verhindert, wenn das Geschwindigkeitsgrenzsignal geringer ist als die vom Tachometer 47 festgestellte Eealgeschwindigkeit. Der Leistungssteuerer 51 ist mit dem Notbremsauslöser gekoppelt und schaltet die Antriebsleistung für" das Fahrzeug VI ab, wenn die Notbremsen ausgelöst werden, so daß das Fahrzeug echnell und sicher angehalten wird, wenn eine unsichere Bedingung festgestellt wird. Ein Bichtungsdetektor 49 sorgt für ein Signal an den Bewegungsdetektor 45 zur Sicherstellung, daß sich das Fahrzeug in der richtigen Richtung bewegt, und ein Bremssicherstellungseinheitsbeschleunigungsmesser 48 sorgt für ein Signal an den Detektor 45 für die Bestätigung, daß das Fahrzeug langsamer wird in Übereinstimmung mit einem Wechsel der Geschwindigkeitsgrenz- oder Geschwindigkeitsbefehlssignale, wenn für solche durch den Detektor 43 hindurch gesorgt ist.
Der Bewegungsdetektor 45 gibt ein Signal an eine Kirsteuerungsvorrichtung 46 ab, um ihren Betrieb zu verhindern, wenn das Fahrzeug VT sich an der Zugplattform bewegt. Wenn der Zug angehalten ist, stellt ein die Türsteuerung 46 regelnder Bremshaltedetektor 52 sicher, daß die Bremsen angezogen sind. Eingaben des Bremsdetektors 52 und des Bewegungsdetektor 45 werden an eine Schwebesteuerung 53 übermittelt, die das Fahrzeug VI an der Bahnhofsplattform absenkt. Das Schweben des Fahrzeugs kann durch eine Luftsackaufhängung oder ein Luftkissensystem erreicht sein, jedoch ist es zum Zwecke der Erörterung lediglich wichtig zu beachten, daß das Fahrzeug VI mit der Bahnhofsplattform in Längsrichtung innerhalb der Grenzen einer wegseitigen Anlegeschleife 60, d.h. einer Schleife zum Anlegen des Fahrzeugs (Fig. 3) fluchtet und auch höhenmässig mit der Bahnhofsplatt, form übereinstimmt. Wenn der Höhenausgleich vollständig bzw·
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abgeschlossen ist, wird ein Signal an einen Liegeplatztongenerator 5^ übertragen, der einen charakteristischen Ton für die Übertragung an seiner Auegangeschleife 55 erzeugt.
Die in der Hauptsache an den Bahnhofsetationen oder Ankopplungsfeidern angeordnete Anlegeschleife 60 empfängt ein Signal von der Anlegeübertragungsschleife 55» wenn das Fahrzeug VI innerhalb der Grenzen der Schleife 60 angehalten worden ist. Ein Signal von der übertragenden Schleife , 55 wird durch ein Filter 64 hindurch einem Detektor 65 und einem Leveldetektor 66 zugeführt, be©r ein Türöffnungsbefehl an einen Befehlwähler 67 gegeben wird. Diese Ein- ; schränkungen stellen sicher, erstens dass dal Fahrzeug angehalten worden ist, die Bremsen angezogen worden sind, das Fahrzeug in Höhenrichtung auf die Zugplattform abgestimmt , ist und schliesslich dass dal Fahrzeug VI innerhalb der wahren Grenzen der Anlegeschleife 60 angehalten worden ist· Wenn ein Türöffnungsbefehl ausgelöst worden ist, sorgt der Befehlwähler 67 für ein Signal an einen Verstärker 68 zur Öffnung der Türen; dieses Signal wird an der Antenne 40 empfangen, bei 41 gefiltert, bei 42 verstärkt und im Demodulator 43 entschlüsselt. Der Türöffnungsbefehl, der in einer charakteristischen Frequenz besteht, wird an die Türsteuerung 46 zur Betätigung der Fahrzeugtüren tibertragen· Es ist zu beachten in Hinblick auf Figur 3» dass ein i Belegungsfühler 61 und ein Belegungsdetektor 62 an eine ! ODER-Schaltung 63 angeschlossen werden müssen, 10 dass der f Verstärker 68 in der Lage ist, das Befehlssignal für eine f Türoffenbezeichnung an das Fahrzeug zu übertragen. )
Nach einer gewählten Verweilzeit, die von der zentralen Steuerungseinheit bestimmt wird, wird ein Signal von der /
Steuerung an den Befehlwähler 67 zur Außerkraftsetzung des \ Türöffnungsbefehls angeschlossen bzw. weitergegeben, das im wesentlichen die charakteristische TürSteuerungsfrequenz abschaltet, die über die Schleife 60 an das Fahrzeug VI
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übertragen wird. Dann schliessen sich die Fahrzeugtüren in Übereinstimmung mit dem Abreissen der Türöffnungsbefehlssignale und, wenn die Fahrzeugtüren richtig geschlossen sind* wird die Schwebesteuerung 53 hiervon in Kenntnis gesetzt, die dann auf eine Vorrichtung zur Anhebung des Wagens in seine Betriebsstellung einwirkt. Die Fahrzeugbremsen werden ebenfalls in diesem Arbeitsabschnitt gelöst, und wenn die Bremslösung festgestellt ist, wird die Geschwindigkeitssteuerung 44 in die lage versetzt, Signale von der !Fahrbahn zum Weiterfahren zur nächsten planmässigen Haltestelle zu empfangen·
Wie unter Bezugnahme auf Pigur 3 in Übereinstimmung mit der Belegung der Blöcke vor dem Fahrzeug VI beschrieben wurde, sorgt der Geschwindigkeitsbefehlwähler 67 für Signale an das Fahrzeug durch den Verstärker 68 und die Schleife 60 für den Start in Übereinstimmung mit Signalen der Zentralsteuerung*
An bestimmten Plattformen entlang der Fahrstrecke sind magnetische Identifikationsleser 69 installiert. Diese Leser erzeugen Signale für die Zentralsteuerung in Übereinstimmung mit einer magnetisch codierten Identifikationskarte, die am' Fahrzeug VI angeordnet ist, wie mit dem Bezugszeichen 70 angedeutet ist. Das Signal der Leser 69 an die zentrale Steuerungseinheit identifiziert das Fahrzeug, und die zentrale Steuerung legt die Fahrstrecke des Fahrzeugs über eine Fährstreckeneinstellschaltung 71 fest. Jedes Fahrzeug wird nur an einer Station auf der Strecke eingestellt. Die Fahrstreckenwahl kann von Hend durch Vorprbgrammierung der gewünschten Fahrstrecke der Fahrzeuge für alle Fälle getroffen werden oder vielleicht mittels einer Fahrkarte oder irgendeiner anderen Vorrichtung für die Anforderung eines Fahrzeugs für eine besondere Bestimmung, wenn ein Fahrgast die Plattform betritt. Wenn jedoch die Bestimmung des Fahrzeuge festgelegt ist, erzeugt die Einetel!schaltung Signale für den Befehl-
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wähler 67 zur Übertragung an das Fahrzeug durch die Schleife 60, Diese Befehle treiben Streckenwähler 72 am Fahrzeug an, die bestimmte Ausgangsinformationen erzeugen bzw. abgeben, die an ein Codier- und Eopiergitter 73 übertragen werden müssen. Das Codier- und Eopiergitter bringt die Informationen in Digitalform zur Einstellung der einzelnen Stufen eines Streckenschieberegisters 74-·
Die zentrale Steuerungseinheit ist derart programmiert, dass eie erkennt, wenn bzw. wann ein besonderer Zug eingestellt werden soll. Das heißt, der Magnetidentifikationskartenleser 69 greift die Wagenidentität von der Karte 70 am Fahrzeug ab, und wenn dieses Fahrzeug als eines erkannt ist, das auf einen besonderen Stopp eingestellt werden soll, erzeugt die Zentralsteuerung ein Signal für die Streckeneinstellschaltung 71, die den Befehlwähler 67 zur Änderung des Türsteuerungssignals in eine andere Frequenz aktiviert, die in der Lage ist, die Türsteuerung 46 am Fahrzeug VI zu aktivieren und auch das Codier- und Kopiergitter 73 am Fahrzeug um ein Freisignal für das Streckenschieberegister 74- zu schaffen. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Streckeneinstellung eine Löschung des Schieberegisters 74· und eine Wiederprogrammierung des Registers 74 in Übereinstimmung mit der neuen gewählten Strecke. Da das Fahrzeug entlang der Führungsbahn GW im Bereich von Divergenz schaltern weiterfährt, sind geeignet angeordnete Fühler 75A direkt mit dem Schalter gekoppelt vorgesehen, die auf die Bedingung ansprechen, die an der letzten Stufe des Streckenschieberegisters 74 vorliegt. Das heißt, ein am Fahrzeug angeordneter Schreibmagnet 75 veranschaulicht die Bedingung dieser letzten Stufe des Schieberegisters 74, wobei eine EINS beispielsweise einen Normalbedingungsbefehl und eine NULL einen Umkehrbedingungsbefehl für den Schalter anzeigt. Wenn das Fahrzeug an den entlang der Fahrbahn angeordneten Fühlern 75A für den zugehörigen Schalter vorbeifährt, nimmt der Schalter die Bedingung an, die von den binären EINS oder NULL Zustand des
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Schreibmagneten 75 gefordert ist. Ein am Fahrzeug getragener Lesekontakt 76 reagiert ebenfalle auf eine wegseitige Vorrichtung 76A, die die Annäherung eines Schalters anzeigt und nie sich das Fahrzeug dem nächsten Schalter nähert, und der jjesekontakt "bewirkt die Verschiebung des Streckenschieberegisters um eine Stelle, wenn er die Vorrichtung 76A passiert· Hierdurch werden die Stufen des Streckenschieberegisters 74 weitergeschaltet, um den Schreibmagneten 75 in die Lage zu versetzen, jeden nachfolgenden Schalter genau in Übereinstimmung mit der gewählten Strecke zu aktivieren, die von der Zentrale an dem Einstellstopp für dieses Fahrzeug übermittelt wurde·
Ein Fehlfunktionsindikator 80 spricht auf verschiedene Bedingungen am Fahrzeug an. Dieser Indikator kann primäre und sekundäre Fehlfunktionen übertragen, das sind solche, die eine sofortige Korrektur oder Wartung zu einer späteren Zeit erfordern. Diese Fehlfunktionsinformation wird an ein Funkgerät 81 zur Kommunikationsverbindung mit der Fahrbahn weitergeleitet· Eine Identifizierungsinformation wird durch Identifizierungsmittel 82 geschaffen, wobei die Information in einem Codier- und Paritätsgenerator 83 verschlüsselt wird· Diese Vorrichtung verschlüsselt die Information und prüft die Parität zur Sichereteilung, daß die weitergeleitete Information genau verschlüsselt ist· Ein Unterträgerfrequenzgenerator 84 erzeugt ein charakteristisches Frequenzsignal zur Übermittlung der Fehlfunktion und der Mittellungsinfor-
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matlon. Des weiteren ist ein Telefonempfänger 85 vorgesehen, so daß Fahrgäste mit der Zentraleteuerungsetelle über Telefon im Augenblick einer Fehlfunktion (die nicht festgestellt wird, oder in einem anderen Notfall) in Verbindung treten können· Diese Fehlfunktionsinformation wird in gleicher Waise an Ale Fahrbahn über eine Antenne 86 übermittelt, die für ein· Zweiweg-Mitteilung an das Funkgerät 81 geeignet ist. Ein Rufknopf 87 ist zur Einstellung des Funkgeräts für den Kachrichtenaustausch mit der Fahrbahn vorgesehen·
+) möglicherweise als Reedkontakt ausgebildete
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Der in Figur 2 dargestellte Schleuder- bzw. Ubergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektor 45 ist in Figur 4 im einzelnen dargestellt. Seine Funktion besteht darin, es dem Fahrzeug VI zu erlauben, weiterzufahren, wenn seine Geschwindigkeit unter der zugelassenen Geschwindigkeitsgrenze liegt, und nicht wiäerrufbare Notstoppungen zu bewirken, wenn das Fahrzeug die Grenze überschreitet oder wenn eine Schaltung in dem Schleuder- bzw. tibergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektor ausfällt.
Ein Geschwindigkeitsfühler 90 erzeugt ein Signal als Kennzeichen der realen Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung mit Signalen des Tachometers 47, der elektrische Impulse in einem Ausmass erzeugt, das der Geschwindigkeit eines gekerbten bzw. genuteten Hades oder Übersetzungsteil im Antriebssystem entspricht. Die Integrität des Geschwindigkeitsfühlers wird durch eine Bewegungsdetektorschaltung 91 geprüft, die die Bewegung Sekundenbruchteile nach der Energiezufuhr zum Antriebssystem anzeigen muss. Nachdem das Fahrzeug an einer Station angehalten worden ist, darf dieselbe Schaltung keine Bewegung für einen Zeitabschnitt vor der Gestattung des Türöffnens anzeigen.
Die Impulse des Geschwindigkeitsfühlers 90 treten mit einer zur Geschwindigkeit proportionalen Frequenz auf. Diese Impulse werden nach Verstärkung und Bildung durch ein Hochpassfilter 92 geführt. Die Grenzfrequenz des Filters 92 wird durch die Geschwindigkeitsgrenzsignale gewählt, die vom Demodulator 43 empfangen werden. Wenn das Fahrzeug nicht überschnell ist, passieren die Impulse des Geschwindigkeitsfühlers 90 das Filter 92 nicht·
Da die Blöcke im System verhältnismässig kurz sind, d.h. etwa 24,4 m (» 80 Fuß), und in einigen Fällen die Hälfte dieser Länge, ist es notwendig, eine übermässige Geschwindigkeit wirklich sofort festzustellen. Aus diesem Grunde ist im Schleuder- bzw. Übergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektor 45 zur
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Eryei.ch.ung dieses Ziels eine Prüfung installiert. Ein Prüfoszillator 93 erzeugt ein Signal mit einer Frequenz entsprechend einem simulierten überschnellen Fahrzeug· Dieses Signal wird periodisch auf das Hochpassfilter 92 aufgebracht« Wenn das Fahrzeug 71 nicht übermässig schnell ist, erzeugt das Filter 92 eine Ausgangsleistung, die in dem Masse impulsförmit ist, bei welchem der Prüf oszillator an das Filter angeschlossen ist. Diese impulsförmige Ausgangsleistung wird einem ausfallsicheren Antrieb 94· zugeleitet, der ein Untergeschwindigkeitsrelais 95 (USE =* underspeed relay) enthält* Wenn das Fahrzeug jedoch nicht übermässig schnell ist, befindet sich die Ausgangsleistung des Filters 92 in eingeschwungenem Zustand, d.h. Gleichstrom oder keine Impulse« Wenn der Oszillator 93 oder das Filter 92 ausfällt, ist die Ausgangsleistung SuU oder im eingeschwungenem Zustand, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt. Geschwindigkeitsvergleichsschaltungen sind in doppelter Ausführung vorgesehen, wobei eine Schaltung die Fahrzeuggeschwindigkeit prüft, während die andere einer Sicherheitsprüfung unterworfen ist. Eine uhr 96 betätigt einen Eontakt 97 zur alternierenden Sicherheitsprüfung zwischen zwei Schaltungen mehrmals pro Sekunde· Die Verwendung von zwei Schaltungen wie dargestellt einschliesslich des Hochpassfilters 92' minimalisiert die Ansprechzeit des Schleuder- bzw. Übergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektors 4-5, da keine Totzeit für die Sicherheitsprüfung notwendig ist. Die Eingangsleistungen am Schaltkreis müssen ständig zwischen zwei Zuständen alternieren bzw. hin- und herpendeln, um das Untergeschwindigkeitsrelais 95 erregt zu halten. Diese beiden Zustände sind; (1) die eine Schaltung zeigt eine Untergeschwindigkeitsbedingung und die zweite Schaltung zeigt eine Übergeschwindigkeitsbedingung und (2) die zweite Schaltung zeigt die Untergeschwindigkeitsbedingung und die erste Schaltung die Übergeschwindigkeitsbedingung. Ist eine dieser Bedingungen nicht erfüllt, so fällt das Untergeschwindigkeitsrelais 95 sofort ab.
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Es folgt nun die Folge der Ereignisse beim Betrieb des Schleuder- bzw. Übergeschwlndigkeits- und Bewegungsdetektors 45. Die Impulse des Geschwindigkeitsfühlers 90 werden zuerst einer ODER-Schaltung 98.zugeführt und dann in einem. Verstärker 99 für eine Eingabe in das Hochpassfilter 92 verstärkt. Wenn das Fahrzeug nicht übermässig schnell ist, gehen die Impulse des Geschwindigkeitsfühlers nicht durch das Hochpassfilter 92 zu dem ausfallsicheren Antrieb 9f hindurch. Jedoch besitzt zur selben Zeit, zu der die Impulse dem Hochpassfilter 92 zugeführt werden, der Prüfoszillator 93 einen Kontakt 97, der mit dem Eingang der ODER-Schaltung 98 zur Erzeugung eines simulierten Hochgeschwindigkeitsfahrzeugsignals verbunden ist, so dass die Impulse vom Priifoszillator 93 durch das Hochpassfilter 92 hindurchgehen und den ausfallsicheren Relaisantrieb 94- in einem Masse impulsförmig beaufschlagen, das proportional zum simulierten Hochgeschwindigkeit sfahrzeug ist. Eine vom Geschwindigkeitsfühler 90 stammende Eingabe wird ebenfalls der ODER-Schaltung 98· zugeführt und in einem Verstärker 99' vom Hochpassfilter 92" verstärkt. Wenn das Fahrzeug nicht übermässig schnell istt passieren diese Impulse das Hochpassfilter nicht und die Eingabe für den ausfallsicheren Antrieb 94- wird nicht bewirkt. Wenn die Uhr 96 den Kontakt 97 nach rechts schaltet, werden die Impulse des Prüfoszillators 93 auf die Eingabe für die ODER-Schaltung 98' aufgebracht und durch das Hochpassfilter 92' zum Antrieb 94· geführt, der sie als echte Eingabe sieht bzw. versteht, weil seine andere Eingabe beseitigt ist. Da die Uhr 96 die Stellung des Kontakts 97 alternierend verändert, werden alternierend Signale an zwei Eingangsleitungen des Antriebs 94- zur Aufrechterhaltung des Erregungszustands des Untergeschwindigkeitsrelais 95 erzeugt.
Es ist zu beachten, daß bei Anhaltung des Zuges der Ausgang des Geschwindigkeitsfühlers 90 diese Bedingung an den Bewegungsdetektor 91 meldet und auch an die Eingänge der ODER-Schaltung 98, 98'. Jedoch, erzeugt der Prüfoszillator 93 weiterhin Impulse, und die Uhr 96 bewirkt die zur Bewirkung
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alternierender Eingangsleistungen am ausf allsicheren Antrieb 94 notwendige Schaltung für die Haltung des Relais 95.
Dieses System besorgt also eine fortlaufende Prüfung der Betriebsfähigkeit des Schleuder- bzw« Übergeschwindigkeita- und Bewegungsdetektors 45, so daß bei Existenz einer Übergeschwindigkeitsbedingung diese ohne wesentliche Verzögerung festgestellt wird, so daß das Fahrzeug so schnell wie möglich einem Sicherheitsstopp zugeführt wird·
Der bei der bevorzugten Ausführungsform verwendete ausfallsichere Antrieb 94 ist eine ausschliesslich ODER-Schaltung, die zur Erzeugung einer reinen Ausgangsleistung zur Haltung des untergeschwindigkeitsrelais 95 in erregtem Zustand eine Eingangsleistung nur an der einen oder anderen Eingangsleitung zu einer Zeit empfangen muss· Wenn das System den Eingang des Antriebs 94 alternativ und nicht gleichzeitig impulsartig beaufschlagt, bewirkt der Antrieb 94 Ausgangsleistungen zur Haltung des Seiais 95 in erregtem Zustand in Übereinstimmung mit dem gewünschten Sicherheitsbetrieb·
Die wie beschrieben als Kombination von F1, F2 und F3 an den Zug übermittelten Geschwindigkeitsgrenzsignale und Geschwindigkeitsbefehlsignale dienen als Eingangsleistungen der beiden Untersysteme für die Fahrzeugsteuerung. Das eine System ist für den automatischen Fahrzeugbetrieb (AVO) und das andere für den automatischen Fahrzeugschutz (AVP). Der automatische Fahrzeugbetrieb kann als Funktion der Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung 44 der Figur 2 betrachtet werden. Die periphere Ausrüstung einschliesslich Bremsauslösung, Schweben und Übergeschwindigkeitsdetektor 45 kann dann als Teil des automatischen Fahrzeugschutz systems betrachtet werden. Das AVO-System erfüllt die Funktionen einer weichen Beschleunigung des Zugs bis zur Fahrgeschwindigkeit, der Regelung dieser Geschwindigkeit, der Steuerung der Zugge-
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schwindigkeit zur Änderung der Geschwindigkeitsgrenzen und der weichen Verzögerung des Zugs bis zum Anhalten, Das AVP-System andererseits erfüllt die Funktionen der Erzwingung bzw. Einhaltung der Sicherheitsgeschwindigkeitsgrenze. Die Sicherheitsgeschwindigkeitsgrenze basiert auf der Ausdehnung einer freien Führungsbahn und auf zivilen Geschwindigkeitsbeschränkungen. Die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit wird gemessen und mit der in diesem Block zulässigen maximalen Sicherheitsgeschwindigkeitsgrenze verglichen. Wenn die gemessene Geschwindigkeit die Sicherheitegeschwindigkeitsgrenze überschreitet, wird der Zug einem Sicherheitsstopp zugeführt.
Das vorliegende System wurde entwickelt, seinerseits zu fordern, daß für die Fahrt eines Zugs bei der maximalen Geschwindigkeitsgrenze, das ist die durch AVO in Figur 5 "bestimmte, mindestens vier Blöcke vor dem Fahrzeug frei sein müssen. Wenn eich beispielsweise ein Zug in Block A befindet und die Blöcke B, G, D und E nicht belegt sind, empfängt der Zug einen Hochgeschwindigkeitsbefehl sowohl für das automatiicSifSShutz- als auch für das automatische Fahrzeugbetrieb s-Untersystem. Die folgende Tabelle zeigt die Geschwindigkeitsbefehle und Geschwindigkeitsgrenzen, die an Block A Übertragen werden dürfen, und zwar in Abhängigkeit von der Anzahl der freien Blöcke vor Block A.
Z&hl der vorausge- AVP AVO
henden freien Blöcke (Geschw.grenze) (Geschw.befehl)
H- Hoch Hoch
3 Hoch Mittel
2 Hoch Mittel
1 Mittel Null
Solange vier Blöcke vor dem Zug frei sind, kann mit Maximalgeschwindigkeit in Bereichen gefahren werden, wo keine zivilen Geschwindigkeitsbeschränkungen bestehen. Der Fahrzeugschutz wird durch Begrenzung der Zuggeschwindigkeits-
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grenze erreicht, wenn die Anzahl der vorausgehenden freien Blöcke abnimmt· Wenn beim Beispiel der Figur 5 ein Fahrzeug Ti" im Begriff steht, Block G zu belegen, so empfängt der nachfolgende Zug bzw, das nachfolgende Fahrzeug VA, das Block A belegt, einen Hoch/Hoch-Befehl, d.h. die Grenzgeschwindigkeit ist maximal und der Geschwindigkeitsbefehl ist ebenfalls maximal; dies weil vier Blöcke vor dem Fahrzeug VA frei sind. Wenn das Fahrzeug VA in Block B einfährt, empfängt es einen Hoch/Mittel-Befehl. Dies stimmt mit der obigen Tabelle überein, da nur drei vorausgehende Blöcke frei sind. Der Geschwindigkeitsbefehl ist erniedrigt, so dass der Zug beginnt, seine Geschwindigkeit zu reduzieren. Jedoch wird die Geschwindigkeitsgrenze noch hoch gehalten, weil der Zug im Falle einer Notbremsung noch vor Erreichung des Fahrzeugs VF angehalten werden kann. Wenn Block G belegt bleibt, tritt kein Wechsel des Geschwindigkeitsbefehls ein, wenn der Zug VA durch Block C weiterfährt. Es ist zu beachten, daß zwei Blöcke notwendig sind, um zu garantieren, dass das automatische Fahrzeugbetriebs-Untersystem die Zuggeschwindigkeit von Hoch auf Mittel reduziert· Jedoch ist ebenfalls zu beachten, dass zwei Blöcke notwendig sind, die Zuggeschwindigkeit von Hoch auf KuIl durch Notbremsung zu reduzieren, so dass das Fahrzeug VA, wenn es in Block D mit Hochgeschwindigkeit einfährt, sofort notgebremst wird, so dass es vor Einfahrt in Block G angehalten wird, wodurch die Rückseite des Fahrzeugs VG geschützt wird·
Bestimmte absolute Entfernungen sind notwendig, um ein Fahrzeug von bestimmten Geschwindigkeiten anzuhalten oder die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich von einer Betriebsgeschwindigkeit zu einer anderen zu reduzieren· Figur 6 erläutert, dass unter normalen Bedingungen, bei Annahme einer durchschnittlichen Blocklänge von 24,4 m (» 80 Fuß) zwei Blöcke (Länge ST) benötigt werden, um die Fahrzeuggeschwindigkeit von Hoch auf Mittel bei Verwendung des Steuerungssystems 44 der Figur 2 zu reduzieren, um so das Fahrzeug
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allmählich zu verzögern, vfiirde jedoch eine Notbremsung ausgelöst, so wurden zwei Blöcke (Länge S3) benötigt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit von Hoch auf Hull zu reduzieren. Andererseits würde das automatische Fahrzeugbetriebs-Untersystem etwa einen Block (Länge S2) für die Reduzierung der Geschwindigkeit von Mittel auf Null unter normalen Bedingungen beanspruchen. Es benötigt dieselbe Entfernung (Länge S4), um die Geschwindigkeit von Mittel auf 0 im Falle einer Notbremsung zu reduzieren. Die zum System gehörigen Beschränkungen hängen daher in der Hauptsache von den Sicherheitsstop'pabständen unter Not- und Normalbremsbedingungen ab.
Jede der Geschwindigkeitswähleinheiten 25» dargestellt in den Figuren 1A bis 1B, wählt sowohl den Befehl als auch die Geschwindigkeitsgrenzsteuerungen für die Übermittlung an ein den zugehörigen Block belegendes Fahrzeug in Übereinstimmung mit den Verkehrsbedingungen. vor dem Block. Die Geschwindigkeitswähleinheiter 25 sind nutzbar bzw. geeignet für die Wahl verhältnismäsßlg kleiner Befehlsgeschwindigkeitssteuerungen für jeden Block in Übereinstimmung mit den Verkehrsbedingungen vor diesem Block. Die Geschwindigkeitswähleinheiten 25 ai&;- Lösbar bzw* geeignet für die Wahl verhältnismässig kleiner Befehlsgeschwindigkeitssteuerungen für jeden Block in Übereinstimmung mit der Wahl einer geringen Geschwindigkeitsgrenzsteuerung für mindestens einen Block vor dem Fahrzeug. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der Geschwindigkeitsbefehl des AVO-Untersystems für Block B der Figur 5 auf Hoch festgelegt, was nicht grosser ist als die Geschwindigkeitsgrenze für den nächstfolgenden Block G. Andererseits ist das Geschwindigkeitssteuerungssignal für Block C auf Mittel festgesetzt, was wiederum nicht grosser ist als die Geschwindigkeitsgrenze für Block D, die auf Hoch steht. Dar Geschwindigkeitsbefehl für Block D steht auf Mittel, während die Geschwindigkeitsgrenze für Block E auf Mi t-
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tel steht. Das System ist daher derart entworfen, ein Geschwindigkeit sbefehlsignal an einen Block zu liefern, das nicht grosser ist als die zugelassene Geschwindigkeitsgrenze für den nächstfolgenden Block. Die Verwendung von Geschwindigkeitsgrenzen und Geschwindigkeitsbefehlen bewirkt eine Vielseitigkeit des Systems und lässt ganz allgemein einen weichen Gang des automatischen Betriebs zu ohne die Wahrscheinlichkeit eines Überlaufs von einem Block zu dem nächstfolgenden Block in Überschreitung der Geschwindigkeitsgrenzen.
Die Bremssicherungseinheit im Beschleunigungsmesser 48 bestätigt die Deklaration des Fahrzeugs, wenn dieses seine Geschwindigkeit von Hoch auf Mittel reduziert. Wenn das Fahrzeug VA in Block D einfährt und das Fahrzeug VG dort verbleibt, wo es sich befindet, bleiben nur noch zwei freie Blöcke vor dem Fahrzeug VA. Die Geschwindigkeitsgrenze kann weiterhin auf Hoch und der Geschwindigkeitsbefehl auf Mittel bestehen bleiben, weil das Fahrzeug von einer mittleren Geschwindigkeit bis auf die Geschwindigkeit Null innerhalb des BereichW'^wei Blöcken verlangsamt werden kann und die Rückseite des Fahrzeugs VG noch geschützt ist. Wenn das Fahrzeug VA jedoch in Block Ξ mit einer Geschwindigkeit grosser als die mittlere Geschwindigkeit einfährt, gelangt das Fahrzeug VA damit unmittelbar in eine nicht widerrufbare Notbremssituation, weil zwei Blöcke benötigt werden, um den Zug im Rahmen einer Notbremsung von Hoch auf Null anzuhalten, und weil zwei Blöcke benötigt werden, um den Zug beim Notbremsen von Hoch auf Null zum Schutz des Fahrzeugs VG anzuhalten. Die Bremssicherungseinheit und der Beschleunigungsmesser 48 können in das System eingebaut sein, um eine Notbremsung durch Feststellung der Verzögerung des Zugs und Prüfung der Betriebsfähigkeit der Bremsen zur allmählichen Verlangsamung des Fahrzeugs von Hoch auf Mittel zu verhindern. Wenn die Einheit feststellt, dass die Bremsen nicht sauber bzw. richtig arbeiten oder das Fahrzeug nicht in Übereinstimmung mit
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der Anwendung bzw. Einwirkung der Bremsen verzögert wird, kann die Notbremsung zum Einsatz kommen· Es ist zu beachten, dass die BremsSicherungseinheit und der Beschleunigungsmesser ein zusätzliches Merkmal für das bereits sichere Betriebssystem sind.
Der Schaltplan der Geschwindigkeitsgrenz- und Geschwindigkeitsbefehlssysteme für die tJbermittlung von der Fahrbahn an das Fahrzeug ist in den Figuren 7A - 7B - ^O dargestellt· Zusätzlich ist dort auch ein Einprüf- und Ausprüf-Untersystem dargestellt, das eine ausfallsichere Belegungsfeststellung bewirkt, so dass die Anzahl der freien Blöcke vor dem Fahrzeug genau bzw· pünktlich bestimmt wird und, wenn eine solche Genauigkeit bzw. Pünktlichkeit fehlt, die Belegung zur Verhinderung einer Unsicherheitsbedingung angezeigt wird·
In den Figuren 7A-B-G ist ein Abschnitt der Fahrbahn GW von Block A bis Block G dargestellt· Die in Figur 1 dargestellten Belegungefühler 23 sind ebenfalls mit der Bezugszahl 23 unter Hinzufügung eines den zugehörigenfßsnnzeichnenden Buchstabens bezeichnet. Es ist zu beachten, dass die Fühler 23 dem Block vor dem von links nach rechts fahrenden Fahrzeug zugeordnet sind· Jedoch wird der Blockfühler 23« wenn weiter unten die umgekehrte Richtung beschrieben wird, aus Gründen der Einfachheit unter Bezugnahme auf die Einfahrrichtung von links nach rechts beschrieben werden·
Jeder der Belegungsfühler 23 kann als bistabiler Schalter beschrieben werden, der aus einem stabilen Schaltzustand in einen anderen vom Nord- oder Südpol eines Magneten überführt wird. An der Vorderseite und an der Rückseite des Fahrzeugs VI sind Magnetauslöser 28 , 28' angebaut· Der dargestellte und vom bistabilen Schalter 23 gesteuerte Kontakt 23* besitzt zwei mögliche Schaltstellungen, N und S, die die Bedingungen bzw. Schaltzustände des bistabilen Schalters 23 bei Begegnung
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mit einem Nord- oder Südpol darstellen.
Wenn das Fahrzeug an einen der bistabilen Schalter 23 vorbeifährt, begegnet ein Nordpol dem Schalter und der Kontakt 23 bleibt unten, weil er sich normalerweise in dieser Stellung befindet. Wenn der Südpol des Magneten 28 dem Relais oder bistabilen Schalter 23 begegnet, hebt er das Relais in die Stellung S an. Das Fahrzeug fährt normal weiter und, wenn der Südpol des Magneten 28' dem Kontakt 23' des bistabilen Schalters 23 begegnet, bleibt dieser in seiner angehobenen Stellung; wenn Jedoch der Nordpol des Magneten 28' dem bistabilen Schalter 23 begegnet, wird der Kontakt in die Stellung N hinunterbewegt· Die Schaltbedingung des bistabilen Schalters 23 wird für die Anzeige der Belegung des Blocks verwendet. Es ist jedoch deutlich erkennbar, dass, wenn das Fahrzeug am bistabilen Schalter 23 vollständig vorbeifährt, der Schalter sich in seinem N-Zustand befindet, wie durch den unten befindlichen Kontakt 23* dargestellt ist.
Wenn das Fahrzeug in Block B einfährt, werden der bistabile Schalter 23B und sein Kontakt 231B vom Südpol des Magneten 28 erfasst, der den bistabilen Schalter 23B passiert. Hierdurch wird negative Energie einem Transformator-Verbindungsglied 20' zwischen dem Frequenzwählnetz 24 und
zugeführt.
der Fahrbahnschleife 20Bt" Die negative Energie wird von diesem Kontakt 23'B einem bistabilen Verstärkerrelais 90B, in der unteren linken Ecke der Zeichnung dargestellt, zugeführt. Das Relais 9OB steuert Kontakte 91B bis 94-B und verbleibt in seiner zuletzt bewirkten Stellung in Übereinstimmung mit der Schaltbedingung des bistabilen Schaltfühlers 23B. Wenn das Relais 9OB in seine vordere Stellung geschaltet bzw. erregt wird, zieht es die Kontakte 91B bis 94-B an. Wenn der Kontakt 91B in seiner vorderen Stellung geschlossen ist, erregt er das Relais 95B, das ein polar vorgespanntes
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Relais ist und erregt oder in seiner zuletzt erregten Stellung blockiert "bleibt· An diesem Seiais 95B sind zwei Spulen 95B, 95B1 vorgesehen· Um das Relais 95B abzuschalten, muss Energie von einem vorderen Kontakt 97A eines Relais 96A zugeführt werden, das weiter unten besprochen wird. Wenn der Relaiskontakt 91B in die vordere Stellung gebracht ist, ist ferner der Rückkontakt offen, der eine offene Schaltung für das Relais 96B bewirkt; dieses bleibt unerregt bis zur Rückstellung durch Freigabe des Blocks B, wenn ein Fahrzeug in Block D einfährt.
Wenn das Fahrzeug von Block B in Block G einfährt, spricht das Relais 230 an, das seine Kontakte 231C zur Schliessung bei S zwingt, wobei die vordere Stellung das Relais 9OC anspricht· He Erregung des Relais 9OC schliesst die Frontkontakte 91c bis 94-C, die gleichen Funktionen wie die mit 9IB bis 94-B bezeichneten für den vorhergehenden Block dienen. Die Aktivierung des Relais 9OC schliesst Frontkontakte 91c zum Ansprechen des Relais 95C und zum Abfallen des Relais 96C für die Belegungsanseige des Blocks C. Die Überschreitung der Grense zwischen Block B und Block C dient zur Abschaltung des Biociflulsgungsrelsis 96A für Block A von der positiven Energie, die durch den Rückkontakt 97B des Relais 96B fliesst, das den Frontkontakt 92C des Relais 9OC schliesst; dieses ist jetzt geschlossen, veil das Fahrzeug den Bereich des Fühlerrelais 23C noch belegt und seine Vorbeifahrt noch nicht abgeschlossen hat durch Herausnahme seines rückwärtigen Endes aus Block B und Hineinnahme in Block C, durch Freigabe des Frontkontakts 98B des Relais 95B und der oberen Spule des Relais 96A und des Rückkontakts 93B des Relais 9OB für negative Energie· Das Schliessen des Frontkontakts 97A des Relais 96A gibt diesen Block frei, so dass ein Fahrzeug sicher in diesen Block einfahren kann, ohne in eine Notbremssituation zu kommen· Es ist zu beachten, dass das Fahrzeug, wenn es Block A vollständig verlassen hat, sich
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in Block B und ebenso in Block C anmeldet, "bevor Block A freigegeben wird. Wenn sich die Frontkontakte 97A schliessen, wird positive Energie durch den Kontakt 97A, den Widerstand KA und die Diode DA der Niederschlagspule 95B1 des Relais 95B zugeführt. Di«s kann vorgesehen sein, weil die Richtung des Fahrzeugs durch seine Abmeldung von Block A und seine Anmeldung in den Blöcken B und C festgelegt ist. Wenn das Fahrzeug fortfährt, sich in Block G vollständig anzumelden, bestehen dort dieselben Bedingungen wie zuvor bei Block A. Zur Freigabe des Blocks B muss das Fahrzeug YI sich aus Block B abmelden und in den Blöcken C und D anmelden. Wenn das Fahrzeug VI in Block D einfährt, schliessen die Kontakte 91D bis 94D, wobei das Relais 95D anspricht und das Relais 96D abfällt, das die Richtung des Fahrzeugs und die Belegung des Blocks D durch das Fahrzeug anzeigt. Das Relais 96B, das die Belegung von Block B anzeigt, ist jetzt von positiver Energie durch den Rückkontakt 970 des Relais 96C, durch den geschlossenen Frontkontakt 92D, durch den geschlossenen Frontkontakt 93C des Relais 950» den Rückkontakt 99B des Relais 95B, die obere Spule des Relais 96B, den Rückkontakt 930 des Relais 900 und den Rückkontakt 91B des Relais 90B frei. Das Ansprechen des Relais 96B schliesst den Frontkontakt 97B zur Zuführung positiver Energie durch den Widerstand RB und die Diode DB und die Niederschlagspule 95C1 des Relais 950 ins Negative.
In Übereinstimmung mit dieser Beschreibung befindet sich das Fahrzeug VI jetzt in einer Stellung über dem Fühler 23D, wobei die rückwärtigen Blöcke D und C belegt sind. Wenn das Fahrzeug an dieser Stelle seine Richtung umkehren würde, würde Block D freigegeben werden müssen. Zusätzlich muss, wenn ein Fahrzeug seine Richtung ändert, dies festgestellt werden, damit das Fahrzeug nicht als verloren gilt. Der zuletzt belegte Block muss freigegeben sein, so dass nachfolgende Fahrzeuge in dieser Richtung in den Block einfahren
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können, ohne in eine nicht widerruft)are .Notbremssituation infolge eines nicht freigegebenen BlocksVkommen.
Zur Freigabe von Block D muss das Fahrzeug VI weiter durch Block C in Block B fahren. Eine Öffnung des Kontakts 93D würde eine Abschaltung des Heiais 96C verursachen, das jedoch unter den oben genannten Bedingungen, da Block C bereits zuvor besetzt war, schon abgeschaltet ist. Das Fahrzeug VI f ähj?t zur Grenze CB weiter, und beiseiner Überschreitung der Grenze schaltet der Fühler 23C die Kontakte 230* in die S-Stellung zum Ansprechen des Relais 90C und zur Öffnung der Kontakte 91C bis 94-0. Das Relais D ist von positiver Energie freigegeben durch eine Schaltung des Rückkontakts 97C an den Kontakt 94-C des Relais 9OC, der Frontkontakte 99D des Relais 95D, der oberen Spule des Relais 96D, des Rückkontakts 93E des Relais 9OE und des Rückkontakts 91D des Relais 9OD an negative Energie. Wenn das Relais 96D den Frontkontakt 97D schliesst, spricht das Relais 96D1 über den Widerstand RB1 und die Diode DD' an.
Wenn das Fahrzeug weiter durch Block B fährt und die Grenze zu Block A überschreitet, schliessen die Relaiskontakte 23B den Kontakt 23' in der N-Stellung, wobei das Relais 9OB erregt wird, das anschliessend den Kontakt 91B zur Schliessung und das Relais 95B zum Ansprechen veranlasst. Dae Relais 96C kann jetzt von positiver Energie abgeschaltet werden durch den Relaiskontakt 97B, den Kontakt 0AB des Relais 9OB, den Frontkontakt 99C des Relais 95C, die obere Spule des Relais 960, den Relaiskontakt 93D und den Rückkontakt 91θ des Relais 9OC an negative Energie. Hieraus ist ersichtlich, dass, gleichgültig in welcher Richtung das Fahrzeug fährt, stete ein Block hinter dem Fahrzeug seine Belegung anzeigt, so dass kein anderes Fahrzeug dem in der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug VI zu dicht folgen kann und ohne Rücksicht auf die Richtung das Fahrzeug stets beachtet wird. Wenn ein Fehler auftritt,
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wird zur Sicherheit die Belegung angezeigt·
Zur Ausführung der Wahl der Codefrequenzen für den Betrieb der oben beschriebenen Geschwindigkeitswahl wird das Geschwindigkeitswählnetz 24 der Figuren 7A-B-C, das im einzelnen in den Figuren 8A-B dargestellt ist, zur Regelung der Geschwindigkeitswahl bei dem System verwendet. Die Darstellung zeigt Geschwindigkeitswähinetze 24R und 24L, die Geschwindigkeitswählnetze für einen Fahrzeugverkehr von links nach rechts bzw· von rechts nach links bilden. Die Wahl eines der beiden Geschwindigkeitswählnetze 24R oder 24L kann durch automatische oder Schaltung von Hand eines Trägereingangs vom einen an das andere erfolgen. Die Übertragungsschleife 20 jedes Abschnitts der Führungsbahn A bis J ist an die Geschwindigkeitswählnetze 24R und 24L durch Anschluas eines Transformators 20' angeschlossen.
Wenn das Fahrzeug sich im Abschnitt A befindet und die gewählte Richtung von links nach rechts läuft, wird ein Geschwindigkeitsgrenz- und Geschwindigkeitsbefehlsignal an die Schleife 2OA durch eine Primärstufe 100A des Anschlusstransformators 20* hindurch angeschlossen· Wenn Block A belegt ist, ist der Kontakt 101A des Belegungsrelais 96A geschlossen. Wenn sich keine weiteren Fahrzeuge in der Führungsbahn innerhalb von vier Blöcken vor Block A befinden, empfängt das Fahrzeug eine maximale Geschwindigkeitsgrenze und einen maximalen Geschwindigkeitsbefehl von dem Geschwindigkeit swähl-TJnternetζ 200 wie folgt. Vom Frontkontakt 101E des Relais 96D werden Frequenzen F1, F2 und F3 auf die Schaltung durch den Frontkontakt von 101D des Relais 96D, das wegen des Unbelegtseins von Block D erregt ist, durch den Kontakt 101C, das Relais 960, durch den Kontakt 101A des Relais 96A, durch die Anechlusstransformatorspule 100A für Block A, den Rückkontakt 102B des Relais 95B an die Erde und durch den Frontkontakt 101B des Relais 96B gebracht. Der Rückkontakt 102B befindet sich in dieser Schaltung, weil
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er als nicht vitales Relais heruntergedrückt sein muss, bevor ein Zug in den Block A einfahren darf. Wenn sich das Fahrzeug in Block B bewegt, öffnen die Kontakte 102B und 101B die Schaltung, weil die Relais 95B und 96B erregt und ausgelöst sind, wobei sie die Belegung anzeigen. Die Öffnung des Rückkontakts 102B schaltet die Energie von der Schaltung für denjenigen Teil des Geschwindigkeitswählnetees ab, das zu Block A gehört. Deshalb wird keine Energie durch die Primärstufe 1CX)A des Anschlusstransformators 20' hindurch an die Schleife 2OA weitergeleitet, so dass ein anderes Fahrzeug, wenn es in Block A von hinter dem Fahrzeug VI her einfährt, keine Trägersignale empfängt und sofort notgebremst wird.
Wenn sich keine anderen Fahrzeuge vor dem Fahrzeug VI innerhalb von vier Blöcken vor Block B befinden, überträgt das Wählnetz 24 eine Hochgeschwindigkeitsgrenze und einen Hochgeschwindigkeitsbefehl an die zugehörige Schleife 2OB wie folgt: Von der Erdung durch den Rückkontakt 101B des Jetzt entlasteten Relais 96B, die Anschlußspule 100B, den Rückkontakt 102C des Relais 950, den Frontkontakt 1030 das Relais 96C, den FrontkQntakt 105C des Relais 96^, den Frontkontakt 103D des Relais 96D, den Frontkontakt 101F des Relais 96F, den Frontkontakt 101E des Relais 96E, wo Frequenzen F1, F2 und F3 empfangen werden. Wenn sich ein Fahrzeug in Block F befindet, würde sich jedoch der Eontakt 101F in seiner Rückstellung befinden, wo nur Frequenzen F2 und F3 übertragenNwurden durch den Rückkontakt 101F, den Frontkontakt 103D, den Frontkontakt 103C, den Rückkontakt 102G, die Spule 100B und den Rückkontakt 101B an die Erdung. Hieraus ist ersichtlich, dass, sofern Block F belegt ist, nur drei freie Blöcke zwischen Block B und Block F liegen und die Geschwindigkeitsgrenze und der Geschwindigkeitsbefehl auf Hoch und auf Mittel stehen entsprechend den Geschwindigkeitswählsignalen F2 und F3.
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Die Geschwindigkeitswähl-Unternetze 200*, 201' und 202' des Geschwindigkeitswählnetzes 24L arbeiten in genau derselben Weise, wie dies für das Geschwindigkeitswählnetz 24R gezeigt wurde, mit der Ausnahme, dass die Signale vor dem sich von rechts nach links bewegenden Fahrzeug übertragen werden·
Die Geschwindigkeitswähl-Unternetze 201 und 202 arbeiten in genau derselben Weise, wie dies für das Unternetz 201 beschrieben wurde, mit der Ausnahme, dass sie die Blöcke F bis J vorauslesen· Wenn Fahrzeuge die Blöcke F und I belegen, stehen die Geschwindigkeitsbefehle und Geschwindigkeitsgrenzsignale, die an der Spule 10OF des Wähl-Unternetzes 202 erscheinen* auf Hoch-Mittel entsprechend dem F2, F3 Signal vom Rückkontakt 1011, Frontkontakt 101J, Frontkontakt 101H, Frontkontakt 101G, Rückkontakt 102G, der Spule 100F, dem Rückkontakt 102F des belegten Blocks F an die Erde· Unter der Annahme, dass sich keine Fahrzeuge vor Block I in mindestens vier Blöcken befinden, speist die Spule 100H (nicht dargestellt) die Schleife 2OH (nicht dargestellt) und empfängt ein IM, F2, F3 Signal entsprechend einer Hochgeschwindigkeitsgrenze und einem Hochgeschwindigkeitsbefehl.
Figur 9 zeigt eine Anordnung zur Erzeugung der Steuerungsfrequenzen F1, F2 und F3, die den Geschwindigkeitswählnetz 24 zur Übertragung über die Schleife 20 für den zugeordneten Block mitgeteilt werden· Die Figur zeigt eine wegseitige Vorrichtung einschliesslich des Ssquenzgenerators FG und eine Bordausstattung einschliesslich einer Empfangsantenne 40 für das Filter 41, den Demodulator 43 und Kontaktgruppen SL und SO, die Geschwindigkeitsgrenzen und Geschwindigkeitsbefehlfrequenzen schaffen·
Ein Sicherheitscodemodulator 122 regelt den Betrieb der Frequenzschiebeoszillatoren 123 und 124 für F1 und F2. Eine Kombination des Sicherheitscodemodulators 122 und der Fre-
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quenzsehiebeeoäeoszillatoren 123 und 124 bilden einen ausfallsiclieren Generator für Sicherlieitsaspekte des Systems. Ein Oszillator 125 erzeugt die Goderate für F3, die nicht vital ist, weil die Gesehwindigkeitsgrenzbefehlfrequenzen in ihren Aspekten restriktiver sind· Die Signale werden an Verstärker 126 weitergeleitet, di© in der Zeichnung im Frequenzgenerator FG zur Erzeugung der Geschwindigkeitsgrenz- und Geschwindigkeitsbefehlsignale in Eignung als Ausgänge dargestellt sind· Die Ausgänge des Frequenzgenerators sind an die Geschwindigkeitswählnetze 24R und 24L angeschlossen bzw. mit diesen verbunden, wie dies unter Bezugnahme auf die Figuren 8A-B beschrieben wurde, und diese Signale werden an die Schleife 20 zum Anschluss an die Empfangsantenne 40 am Fahrzeug übertragen·
Das Filter 41 trennt die Frequenzen F1, F2 und F3 in Filterempfängern 110, 111, 112«, Die Verstärker 42 geben den Level der Signale an, und der Demodulator 43 besitzt Detektorkanäle (I, II, III) 113» 114 und 115 für die Frequenzen F1, F2 und F3 zur Übertragung an ausfallsichere Antriebe 116, 117 lind 118. Diese Antriebe betätigen Relais 119,
120 und 121 für die Frequenzen F1, F2 und F3· Das Relais
121 muss nicht ausfallsicher sein, wie zuvor festgestellt wurde, und zwar wegen der restriktiveren Aspekte der F1 und F2 Signale. Die Kontaktgruppen SL und SO sind als durch die Relais 119, 120 und 121 geregelt dargestellt. Die Kontaktgruppe SL sorgt für Geschwindigkeitsgrenzausgangsleistungen für die Geschwindigkeitssteuerung 44 und den Schleuder- bzw. Übergeschwindigkeits- und Bewegungsdetektor 45 zum Betrieb des Fahrzeugs in der bereits beschriebenen Weise. Die Kontaktgruppe SC sorgt für Geschwindigkeitsbefehle für die Geschwindigkeitssteuerung 44 für die normalen Fahrbedingungen des Fahrzeugs· Aus Figur 9 ist ersichtlich, dass die Erregung des* Relais 119 und 120 nur drei Geschwindigkeitsgrenzbefslile wie beschrieben bewirkt und dass die Relais
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119, 120 und 121 vier Signale für verschiedene Aspekte der Geschwindigkeitsbefehlsignale erzeugen« Diese Erläuterung in Verbindung mit der vor stehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erläutert die Art und Weise, in der die Signale erzeugt, an das Fahrzeug übermittelt und vom Fahrzeug zu seinem Betrieb demoduliert werden.
Die Figuren 10A-10B zeigen eine andere Ausführungsform der Einprüf/Ausprüf- bzw· Anmelde/Abmelde-Systeme der Erfindung· Das auf der Fahrbahn GW fahrende Fahrzeug VI besitzt Magnetauslöser 28 , 28' , die so angeordnet sind, dass sie mit REED-Schaltern 23 und 23' zusammenarbeiten· Für die Bewegung von links nach rechts werden die EEED-Schalter 23A bis 23E zur Aktivierung der Fühlerrelais 220A bis E verwendet· Die Schalter 23' werden durch Magnetauslöser 28' aktiviert und werden in Betrieb genommen für das AnsprecneiiY22niif eis E, wenn das Fahrzeug von rechts nach links fährt. Zusätzlich sorgt die Kombination von beispielsweise 23B und 23B1 für die Anmeldung und Abmeldung des Fahrzeugs; das heiset, der Magnetauslöser 28 schaltet die N und X Eontakte des Fühlerschalters 23B und der Magnetauslöser 28' die K und X Kontakte für 23B1 ein, wenn das rückwärtige Ende des Fahrzeugs sich in Block 0 anmeldet bzw· in Block 0 einfährt· Der Nordpol des Magnaten 28 oder 28' schaltet die N und X Kontakte ein und der Südpol des Magneten 28 oder 28* schaltet die Kontakte des Detektorschalters 23' ab. Die Kontakte sind mit N und X bezeichnet, um die Einfahr- und Ausfahrfunktionen der Kontakte anzuzeigen. Das heisst, ein N Kontakt irgendeines der Schalter 23 oder 23' wird eingeschaltet und das zugehörige Relais 220 wird erregt von positiver Energie durch den Widerstand R, den Kontakt N und durch die Simplex-Schaltung der Transformatorspule 20' mit der Spule des Relais 220 zum Ansprechen seiner Kontakte 221 und 222. Wenn der Südpol des Magneten 28 über den X Kontakt läuft, kann das Relais 220 abgeschaltet werden von negativer Energie
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du£>efc. ß.es. Koatafct Σ ΜϊιΦιι.-@ο. iiber eie Simpls-xscihaXtung diircl·. cii'3 !'E1GiJLSföz-süau0i?3pii.l© 208 sail; ien Spxilrelais 220« Bei dissoF iiiifitiisiiLQgiEfesia selsaltet «iaiisz1 der kurse» durch, das Sslili^sges. dea? Eestsites E oa©r ΐϊ angeführte Impuls das Heiais 220 :Jb m^d silo Bas E'&i.s.ig 220 ist eis. polsritätssiEpfixidliüiiiPi? 8tsib2?:jlais; das v&a positiTsr Esiöirgie eingesclialüsli imd ύοώ, aeg"iti"WGr? Jaissgi© irasgsssa&ltet ^.!,r-d und in disFKi- s^Iötst cs^eio-^s^ S^slli-ng ■"?-;..:r-lsl@i"btf tie es wieder Hj-Q^gi© öiKyfäüg'ö. Dis ^^sa^üg ä.3s hs-lais ?20A
2SIl εΐι ΐτο,α öffnet äie Stab schaltung
für 4äLä ΒΙ'35ϊ'ίώΙε.1κ 225SA^ c,c.£; e-ssefelsessa txxng, Sm/ ai® BefegmissaESGiße üba-s? das. MsEkostafet 2£4£» W3nn siök iii© ?GX'dsrce'i-:jt ass falispsengs der Grense zwischen, den Blöeksa A wiä, B aaliez?'«5 sslialtet der Magnetauslosep 28 den Kontakt Σ des Dstektesselial^ess 23B ein« der keine ¥?ir- kung auf das Eelais 220B Mt5 weil es lbereita abgeschaltet ist» Wenn ä©^·©®^ ^©^ Ε©Μΐ>©1 ö@s Magaetanslosers 28 den Kon takt Έ des D©t©ktors©hal'ii'3i?g 23B D©goga.etf iii:d der Kontakt N eingeschaltet und positiv© Energie flissst durch den Wi derstand H UhBT die Simplex-Sobaltiing sur Erregung des Re lais 220B s das Hücldcontakt© 221B wel& 222B öffnet und das Relais 22JB abschaltet zur Beieg'uSgsangeige für Block B, Hierbei wird der Kondensator 226B durch den geschlossenen IProntkontakt 221B aufgeladen. Das Relais 223B wird erregt durch Entladung des Kondensators 22633, wenn das Relais 226B abfällt. Energie muss durch den Widerstand 22?B dem Frontkontakt 221B zugeführt werden, um den Kondensator zu laden. Wenn beide Kontakte des Relais 220B kurzgeschlossen sind, kann das Relais 223B nicht einschalten, weil der Spannungs abfall über den Widerstand 227B zu gross ist. Der Konden sator 226B muss zur Auffüllung der Spannung bei geschlossenem iFrontIiomtalst 221B g©laden werden und entlädt sich zur Einschaltung des Relais 223B, wenn sein Rückkontakt geschlos sen is'fes Der Widerstand 22?B boII ausfallsicher und von dem spiralförmig gewiiad©ßen Drahttyp sein. Wenn das rückwärtige
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Ende des Fahrzeugs die Grenze zwischen A und B überquert, wird der Kontakt X des Detektorschalters 2JA' geschlossen, aber positive Energie kann die Bedingung "bzw. den Zustand des Relais 220A nicht beeinflussen, das mit der Schaltung des vorhergehenden Blocks verbunden ist. Wenn jedoch der Nordpol des Magnetauslösers 28' dem ET des Detektorschalters 23A1 begegnet, wird negative Energie durch den Widerstand R1 über die Simplex-Schaltung für Block A zugeführt, um das Relais 220A abzuschalten, und, da die Vorderseite des Fahrzeugs in Block B festgestellt worden ist, wird der Kontakt 225B des Blockrelais 223B abgeschaltet zur Lieferung von Energie für die Ladung des Kondensators 226A zur Erregung des Blockrelais 223A über den geschlossenen Rückkontakt 221A zur Freigabe des Blocks A, wenn das rückwärtige Ende des Fahrzeugs VI die Grenze von A nach B überschreitet.
Die Schaltung zur Freigabe von Block A umfasst wie beschrieben einen Kontakt 226 für jeden Block, der von einem Richtungswählrelais DS gesteuert wird. Wenn ein normaler Betrieb von links nach rechts gewünscht wird, werden die Relais DS erregt und die Kontakte 226 geschlossen in ihrer vorderen Stellung, so dass, wenn das Fahrzeug in den Block rechts vom vorhergehenden Block einfährt, der Kontakt 225 abgeschaltet und die Schaltung zur Erregung des Relais 223 für den vorhergehenden Block über den geschlossenen Frontkontakt 226 vervollständigt wird. Jedoch werden bei umgekehrter Fahrrichtung die Relais DS abgeschaltet und die Kontakte 226 in ihre geschlossenen Rückstellungen für jeden Block gebracht und die Relaiskontakte 225A1 bis D1 zur Erregung der Relais 223A bis E für die umgekehrte Richtung verwendet. Diese Ausführungsform gestattet keine umgekehrte Fahrt des Fahrzeugs ohne Veränderung der Stellung des Richtungswählrelais DS, weil ein Fahrzeug verloren sein kann, wenn sie die Richtung ohne das .Relais DS in seiner umgekehrten Stellung ändern. Diese Art der Anordnung kann angewendet werden, wo ein umgekehrter Lauf
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nicht vorgesehen oder erlaubt ist und Prüfungen zur Sicherstellung vorgesehen sind, dass das Fahrzeug seine Richtung nicht ändert ohne besondere Erlaubnis.
Wie bereits beschrieben besteht eine Notwendigkeit für eine Nachrichtenkommunikation vom Fahrzeug an die Fahrbahn, wie allgemein in Figur 2 dargestellt ist· Die Fahrzeug/Fahrbahn-Nachrichtenkommunikationsausrüstung, im folgenden kurz VWC (vehicle to wayside communication), ist in den Figuren 11A bis B dargestellt und sorgt für die Übermittlung und für Informationen vom Fahrzeug an die Fahrbahn an ausgewählten
entrang
StellenYder Fahrbahn GW. Die VWO Nachricht enthält Informationen über die Identität des Fahrzeugs, Streckenzuteilungen für das Fahrzeug, Berichte über Fahrzeugversagen, Anordnung des Fahrzeugs an der Bahnhofsplattform und (Püröffnungsbefehle bzw. -wünsche·
Figur 11A zeigt einen typischen bordseitigen Übermittler 250· Im Ubermittler 250 zu codierende Eingaben werden auf Eingabegitter 251 aufgebracht, und diese werden der Reihe nach von Puffern 252 abgetastet, die durch Decodiermatrizen von Dekadenzählern 253, 254- und 255 angetrieben werden« Die Zähler 253 bis 255 werden von einem Flip-Flop 256 angetrieben, das von einer Uhr 257 geschaltet wird, die einen Verstärker 258 antreibt· Die Zahlen in Klammern an den Ausgängen der Decodiermatrizen und Puffer 252 geben die Zahl an, bei der der besondere Ausgang aktiviert wird. Am Ende der Zahl 1 werden die Flip-Flops 259 und 260 geschaltet, und bis zum Ende der Zahl 9 wird eine Mittelfrequenz übertragen· Der Grund für die Übertragung der Mittelfrequenz für diese Zeitlänge besteht darin, dem Fahrbahnempfängorsquelch 290 die Öffnung zu ermöglichaa.Am Ende der Zahl 9 *i*d das Flip-Flop 259 zurückgestellt, und bei Beginn der Zahl 10 beginnt die Abtastung &g& Eingabegittere 291· Die Auegabe der Gitter 251 besteht in einer Reihe eines Serienetrons von nicht auf
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Null zurückkehrenden Impulsen· Diese Impulse laufen zu den Gittern 262 bis 264·, die sie zu Null-Impulsen zurückführen und sie in Zeichen, Abstand und Mittelfrequenztastimpulse aufteilen« Die Tastimpulse ermöglichen die Aufbringung der niedrigen, mittleren und hohen Frequenzen am Ausgangsverstärker 265» der die Antenne 266 speist.
Aus Sicherheitsgründen wird ein ungerades Paritätsbit hinter jedem Wort eingeschoben· Dies wird durch eine erste Umwandlung der nicht auf Null zurückkehrenden Impulse des Eingabegitters 251 in auf Null zurückkehrende Impulse erreicht und gestattet den Impulsen die Schaltung des Flip-Flops 271· Für jedes Wortbit des Eingabegitters 251 ist ein Ausgang durch den Verstärker 26? hindurch zum Eingang des UHD-Gitters
268 vorgesehen, das ebenfalls vom Ausgang des Flip-Flops angetrieben wird· Der Ausgang des UND-Gitters 268 wird bei
269 verstärkt und treibt das Flip-Flop 271 für jeden Wortimpuls an· Am Ende jedes Wortes erlaubt die Zahl des Zählers wie durch die Zahlen (20), (25) und (33) angezeigt ist, dass die Bedingung des Flip-Flops 271 in Nachrichtenstellung geschaltet wird. Wenn das Flip-Flop 271 ungeradzahlige Male geschaltet worden ist, wird das Paritätsbit als Abstandsimpuls eingeschoben, d.h. keine Ausgangsleistung· Wenn jedoch das Flip-Flop geradzahlige Male geschaltet worden ist, dann wird das Paritätsbit für dieses Wort als Zeichenimpuls eingeschoben, wie durch den Q Ausgang des Flip-Flops 271 angezeigt ist, der dem UND-Gitter 270 zugeführt wird. Am Ende der Zahlen, die die Beobachtung des Status Flip-Flops 271 erlaubten, das sind die Zahlen (20), (25) und (33), wird das Flip-Flop durch die Einzelimpulsschaltung 272 zurückgestellt, die eine sehr kurze Einschaltzeit im Vergleich zur Zeit für ein Bit der Information aufweist. Am Ende der Zahl (36) wird das Flip-Flop 260 zurückgestellt, das die Übertragung durch Ausserbetriebsetzung eines Eingangs jedes der UND-Gitter 262, 263 und 264 abschaltet. Wenn die Zähler 253 bis 255 eine Zahl von (500) erreichen, wird ein
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Rückstellimpuls ausgelöst, der das Flip-Flop 256 und die drei Zähler 253 "bis 255 zurückstellt, wodurch der gesamte Zyklus von Neuem beginnt.
Somit ist aus der Zeichnung und der hier gegebenen Erklärung ersichtlich j dass jQcLes voai Ausgangsverstärker 265 übermittelte Wort eine ungerade Zahl von Bits besitzt, die am Empfängerende als Sicherheit für das System überprüft wird.
An der Fahrbahn (Siehe Figur 11E) empfängt eine fahrbahn-» seitige Smpfangseinheit 290 das Frequenzschiebetastsignal von der Fahrbahnschleife 2Q über ihre Antenne 291· Wenn die Signale des Empfangsverstärkers 292 ausreichend stark sind, wie durch den Trägerschwellwertdetektor 293 bestimmt wird, dann werden Zeichen-, Abstand- und Mittelfrequenzimpulse am Ausgang des Diskriminator 294 erzeugt, die durch die Hechteckschaltungen 295 und Gitter 296 hindurchlaufen. Die Nachricht wird einem Schieberegister 297 zugeführt, und «up selben Zeit wird ein Bit^zähler 298 betätigt, der durch eine Decodiermatrix 299 und Puffer 300 es ermöglicht, dass die Paritäts-Flip-Flops 301 von Zeichenimpulsen geschaltet werden, die zu dem Wort gehören, das durch den Wortzähler 302/$ die Gitter 303 und die Verstärker 304 bestimmt wird. Die Zahl der Zeichen pro Wort ist immer ungeradzahlig, so dass am Ende eines richtig empfangenen Worts die Ausgänge aller drei Paritätsflip-flops 301 in einem hohen oder Eine-Zustand vorliegen müssen. Am Ende der Nachrichtenübermittlung läuft der Träger aus, und die im Schieberegister 297 enthaltene Information wird in einen Permanentspeicher 305 eingebracht, wenn alle drei Worte die Paritätskontrolle passieren und die Zahl der vorgewählten Bits richtig ist. Wenn die Information im Speicher 305 angekommen ist, sorgt die Matrix 306 für ein Signal durch die Einzelimpulsschaltungen 307 bis 308 zur Auslösung einer Rückstellung dee Schieberegisters 297» der Paritätsflip-Flops 301 und der Bit- und Wortzähler 298 und
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302, Ber Permanentspeicher wird zurückgestellt, wenn durch die wiedereinstellbare Einzelimpulsschaltung 304 ermittelt worden ist, dass die Kommunikationsverbindung nicht langer existiert (d.h. dass die !Trägerfrequenz zwischen Fahrzeug und Fahrbahn beendet und die Übermittlung abgeschlossen worden ist).
Die in den Figuren 12Δ bis B dargestellten bahnhofsseitigen Prozesseinheiten 320 sind für eine dauerhafte Kommunikationsverbindung für eine Anzahl von wegseitigen Empfängern 290 und die zentrale Prozesseinheit vorgesehen. Eine zusätzliche Kommunikationsausstattung muss zur Führung der Digitalinformationsübertragung an die und von den bahnhofsseitigen Prozesseinheiten 320 vorgesehen sein. Nachrichten werden an die und von der bahnhofsseitigen Prozesseinheit 320 und an die bzw. von der wegseitigen Empfangseinheit 290 übertragen. Zum Empfänger 290 gehört eine Übertragungsschaltung 321 und die in der Figur dargestellte Empfangsschaltung 322.
Die Übermittlung ist in einem Umlauf bzw. in einer !Rückkehr zum Nullformat bei gleichen Zeiten des Datensignals und des Nullsignals ausser für Synchronisierungsperioden vorgesehen, die bei dieser Ausführungsform dreimal so lang andauern wie das normale Datenintervall· Das erste Bit des ersten Worts der Nachricht wird als ein Nulldatensignal übertragen, während die jeweils ersten Bits aller übrigen Worte als Einsdaten übertragen werden, wie erläutert wurde. Da1S sechzehnte Bit jedes Wortes ist ein Paritätssignal; diese werden als Eins oder Nulldaten übertragen, was notwendig ist, um die Gesamtzahl der Einsaaten einschliesslich des Wortidentitätsbits zu einer ungeraden Zahl zu machen.
Die Nachricht beginnt mit der Übertragung eines langen Einadateneignals zur Information des Empfängers an der bahnhofs-
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seitigen Prozesseinheit 320, dass eine neue Nachricht folgt· Während dieses Beginns der Nachrichtensynchronisationsperiode werden die Eingaberegister der Übermittler 323-324-325 mit der im Fahrzeug/Fahrbahnempfänger 290 laufend zur Verfügung stehenden Information und anderen zugewiesenen Auskunftsfunktionen belegt.
Vor der Übertragung des ersten Worts werden die Ausgaben der mit dem Wort Eins verbundenen Register 324 und 325 an eine Bitserienschaltung 326 übertragen. Die Funktion der Bitserienschaltung besteht in der Erzeugung von Eins und Nulldaten an dem Zeitintervall, das jedem Bit in den Wörtern zugeteilt ist. Die Datenrate wird vom Impuls einer einstellbaren Uhr 327 gesteuert und von zwei Teilern 328 geteilt, die alternierend die Übertragung der Mittelfrequenz und eines Datenbits, das den Wortkörper trägt, veranlassen. Die Anzahl der Datenbits wird von dem Datenzähler 329 überwacht« Wenn nach Übertragung des fünfzehnten Bits die Gesamtzahl der Einsdatenbits gerade ist, bewirkt der auf den Bitzähler 329 ansprechende Paritätsgenerator 330 ein sechzehntes Bit in Form der Einedaten·
Nach Übertragung des 16· Bits wird die Ausgabe der Uhr 327 vom !Feiler 328 zum Synchronisationszeitzähler 331 umgeleitet· Seine Funktion besteht in der Einschiebung eines Synchronisierungsimpulses von eindeutigem Charakter in die Nachricht, wobei der Impuls ein vorbestimmtes Zeitintervall vor dem Start des ersten Bits des folgenden Worts abschliesst. Die eindeutige Charakteristik des Synchronisierungsimpulses ist seine Länge; sie ist dreimal länger als die jedes Datenimpulses· Des weiteres ist der den ersten Wort vorausgehende Synchroni si erungsimpuls von der Art der Einedaten, während der jedem anderen Wort vorausgehende Synchronisierungsimpuls von der Art der Nulldaten ist«
Während der Übertragung des Synchronisierungeimpulses werden
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der Bitzähler 329 "und der Paritätsgenerator 330 zurückgestellt· Die Register 324 und 325 greifen zum nächsten Wort und beladen die Bitserienschaltung 326 mit Daten für dieses Wort· Nach der Übertragung aller Worte einer Nachricht sorgt der Übermittler für einen weiteren Synchronisierungsimpuls von der Art der Nulldaten und stellt alle Funktionen zurück, um den Start einer neuen Nachricht zu ermöglichen· Nach einem kurzen Nullintervall wird ein langes Einsdaten-Synchronisierungssignal zum Start der Nachricht erzeugt und das Verfahren wiederholt· Diese Information wird in der bahnhofsseitigen Prozesseinheit 320 weitergeleitet, die wie eben bereits angegeben mit einer zentralen Prozesseinheit in Nachrichtenverbindung steht·
Eine Information von der bahnhofsseitigen Prozesseinheit 320 wird an die Empfangsschaltung 322 der wegseitigen Empfangseinheit 290 übermittelt· Die Empfangsschaltung 322 überprüft Nachrichten nur nach Feststellung des Starts der Nachrichtensynchronisierung, wie durch den Detektor 331 angezeigt wird. Nach dieser Feststellung findet eine Formatprüfung jedes Wortes in Hinblick auf den genauen. Charakter des ersten Bits
der Bits jedes Wortes, die genaue AnzahlYin jedem Wort und den Empfang der ungeraden Parität statt· Wenn eine der Bedingungen nicht angetroffen wird, schaltet der Empfänger seine Fähigkeit zum Empfang weiterer Daten ab bis nach der Feststellung eines neuen Starte eines Nachrichtensynchronisierungsimpulses.
Nachrichten werden bei der Umkehr zum Nullformat mit der Null zwischen Datenbits empfangen, die zur Weiterschaltung eines Bitzählers 332 verwendet werden· Nachdem das erste Bit des
ersten Worts empfangen ist, wird es geprüft, ob es von der aerV *
FormVNulldaten ist. Dies erfolgt mittels des in der Zeichnung dargestellten Bit-Eins-Prüfer 333· Ist dies nicht der Fall, schaltet sich der Empfänger bis zum nächsten Start eines Nachrichtensignals ab. Es findet auch eine gleiche Prüfung aller
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folgenden Worte statt, um sicherzustellen, dass das erste Bit von der Form der Einsdaten ist. Wenn die Nachricht Bit für Bit empfangen wird, wird sie in aine Reihe paralleler Konverter 334 eingeführt, wo"bei öe<s Bi* gezählt und geprüft wirds ob es von der Form der Einsdaten ist. Allen sechzehn Bite dex* Nachricht folgt der Wortsynchronisierungs-Impuls, und, wenn dieser Impuls bei 335 festgestellt worden ist, wird die Nachricht geprüft, ob die richtige Anzahl der Bits empfangen worden ist„ Sind ea mehr oder weniger als sechzehn, so schaltet sich der Empfänger ohne irrtümliche bssw.»fehlerhafte Weiterleitung des nächsten Wortes an das Empfangswortregister ab. Wenn sechzehn Bits gezählt worden sind, wird ein Zeichen der Einsdatenbits am Paritätsdetektor
336 beobachtet.
Fallen alle Prüfungen während der Wortsynchronisierungsperiode zufriedenstellend aus, werden die Daten von der Reihe paralleler Konverter 334 einem geeigneten Wortempfangsregister
337 zugeführt, das die Daten durch neue Information ersetzt. Diese Prüfungen einschliesslich der im Paritätsdetektor 336, im WortSynchronisationsdetektor 334 und im Wortzähler 338 stellen sicher, dass die von der bahnhofsseitigen Prozesseinheit 320 an die Empfangsechaltung 322 übermittelte Nachricht korrekt und richtig ist.
Es wurde also ein System zur Steuerung dee Betriebs einer Vielzahl von Fahrzeugen entlang einer Fahrbahn von einer Zentrale aus gezeigt. Zusätzlich wurden Mittel vorgesehen für die Sicherheitsprüfung der Fahrzeugjjeschwindigkeit und zur Schaffung einer sicheren Komraunikationsverbindung zwischen Fahrzeug und Fahrbahn, so dass eine unsichere Bedingung bzw. ein unsicherer Zustand als Ergebnis eines Versagens des Kommunikationssystems nicht auftreten kann.
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Claims (23)

  1. Patentansprüche
    1· Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zur Steuerung der Bewegung von Fahrzeugen entlang einer in mehrere Zonen aufgeteilten 3?ahrzeug"bahn in Übereinstimmung mit der Verkehrsbedingung auf der Fahrzeugbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung eine Vielzahl von Wählmitteln auf-' weist, die je mit einer entsprechenden Zone zur Wahl sowohl einer Grenzgeschwindigkeit als auch einer Befehlsgeschwindigkeit für die Zone in Übereinstimmung mit den Verkehrsbedingungen vor der Zone verbunden und angeordnet sind, um eine Befehlsgeschwindigkeit für die Zone zu wählen, die nicht grosser als die gewählte Grenzgeschwindigkeit für mindestens die nächstfolgende Zone der Fahrzeugbahn gemäßs den Sicherheitsstoppabständen der fahrzeuge ist, und dass die Torrichtung eine Vielzahl von Kommunikationsmitteln aufweist, die je mit einer entsprechenden Zone zur Übermittlung von Nachrichten bezüglich der für die Zone gewählten Grenz- und Befehlsgeschwindigkeiten an ein die Zone belegendes Fahrzeug in Verbindung stehen·
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Generator zur Erzeugung einer Vielzahl charakteristischer Codesignale, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wählmittel ein auf den Belegungszustand einer gewählten Anzahl von Zonen vor der zugehörigen Zone ansprechendes Sehaltmittel zur Wahl einer Kombination von keinem, einem oder mehr als einem Codesignal zur Kennzeichnung der gewählten Grenz- und Befehlsgeschwindigkeiten für die Zone aufweist»
  3. 3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kommunikationsmittel für die Übertragung der gewählten CodeSignalkombination an das die zugehörige Zone be-
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    legende Fahrzeug betriebsbereit ist, wodurch die Information an das Fahrzeug mitteilbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kommunikationsmittel auf die Anwesenheit eines Fahrzeugs entweder in der zugehörigen oder in der vorausgehenden Zone selektiv ansprechend betriebsbereit ist.
  5. 5« Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gewählte Geschwindigkeitsgrenze für Jede Zone durch die durch die gewählte Kombination bestimmte Wahl eines ersten und zweiten Codesignals und die gewählte Befehlegeschwindigkeit für jede Zone durch die durch die gewählte Kombination bestimmte Wahl eines ersten und zweiten und eines dritten Codesignals gekennzeichnet ist.
  6. 6. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche2 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Generator eine Vielzahl von Oszillatoren zur Erzeugung von Ausgabesignalen bei unterschiedlichen Frequenzen zur Schaffung von Codesignalen aufweist.
  7. 7. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6 und mit einer Vielzahl von Belegungsmitteln, die je einer entsprechenden Zone zugeordnet sind, und mit Fahrzeugdetektoren, die auf die Vorbeifahrt eines Fahrzeugs in die zugehörige Zone sur Registrierung der Zonenbelegung ansprechen, dadurch gekennzeichnet, dass das zugehörige Schaltmittel zum Ansprechen auf die Belegungsregistrierung im Belegungsmittel mit der gewählten Zonenzahl vor der zugehörigen Zone verbunden ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 3 und gegebenenfalls einem der folgenden, gekennzeichnet durch Fahrzeugsteuerungemittel
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    zum Empfang der gewählten Codesignalkombination und durch eine Vielzahl von auf einzelne Codesignale ansprechenden Signaldetektoren zur Schaffung von Steuerungssignalen·
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von auf die Steuerungssignale ansprechend angeschlossenen Relais zur Schaffung von Geschwindigkeits-"befehl- und Geschwindigkoitsgrenzsignalen in Übereinstimmung mit der empfangenen Codesignalkombination·
  10. 10· Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zum Ansprechen.auf die Übergeschwindigkeit eines Fahrzeugs mit Fühlern zur Erzeugung eines Wechselstroms mit einer von der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Frequenz, wodurch ein augenblickliches Geschwindigkeitssignal erzeugbar ist, und mit Alarmmitteln zur Schaffung eines Alarmsignals, das auf die Frequenzen der augenblicklichen Geschwindigkeitssignale, die einen Frequenz schwellwert überschreiten, ansprechen, gekennzeichnet durch Alarmmittel mit einem Paar Hochpassfilter, die zum Empfang eines Geschwindigkeitssignals verbunden und deren Grenzfrequenzen gleich der Schwellwertfrequenz sind, durch Prüfmittel mit einem Oszillator zur Erzeugung eines Prüfsignals mit einer Frequenz, die höher ist als die Schwellwertfrequenz, durch Schaltmittel zur alternierenden Aufbringung des Prüfsignals auf die Eingänge der Filter und durch Steuermittel, die auf die Ausgänge der Hochpassfilter ansprechen, um einen Zustand einzunehmen, wenn nur ein Filter ein Ausgangssignal liefert, und um einen anderen Zustand einzunehmen, wenn beide Filter gleichzeitig ein Ausgangssignal liefern·
  11. 11· Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel ein auf die Ausgabesignale der Hochpassfilter ansprechendes ausschliessliches ODER-Mittel zur Lieferung eines Ubergeschwindigkeitssignals bei Lieferung von AusgabeSignalen durch beide Filter gleichzeitig
    und ein normalerweise erregtes Untergeschwindigkeitsrelais aufweisen, das derart angeordnet ist, dass es "bei selektivem Ansprechen auf das Übergesehwindigkeitssignal abgeschaltet wird.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfmittel eine Uhr zur Erzeugung von Zeitsignalen bei einer gewählten Prüfrate und auf die Zeitsignale ansprechend gesteuerte Kontaktmittel aufweisen zur alternierenden Schaltung des Oszillatorausgangs von einem Hochpassfilter auf das andere in Übereinstimmung mit der Prüfrate.
  13. 13. Fahrzeugsteuerungsvorrichtung zur Steuerung der Bewegung von Fahrzeugen entlang einer in eine Vielzahl von Zonen aufgeteilten Fahrzeugbahn in Übereinstimmung mit den Bedingungen auf der Fahrzeugbahn, wobei Jedes Fahrzeug mit einem ersten und einem zweiten Signalmittel an seinen Enden ausgestattet ist, dadurch gelennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Vielzahl wegseitiger Markierungsmittel, die je am Eingangspunkt einer zugehörigen Zone angeordnet sind und auf das Passieren eines der ersten Signalmittel zur Einnahme einer ersten Bedingung und auf das Passieren eines der zweiten Signalmittel zur Einnahme einer zweiten Bedingung ansprechen, und eine Vielzahl von Belegungsmitteln aufweist, die je mit einer entsprechenden Zone verbunden sind und auf die erste Bedingung des zugehörigen wegseitigen Marke zur Registrierung der Belegung und auf die Kombination der ersten Bedingung der beiden wegseitigen Marken, die mit den nächsten beiden Zonen verbunden sind, und auf die zweite Bedingung der zugehörigen Marken zur Löschung der Belegungsregistrierung ansprechen·
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  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die ersten und zweiten Signalmittel erste und zweite am Fahrzeug angebaute Magnete mit den Magnetachsen im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und in entgegengesetzten Richtungen ausgerichtet aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass jedes wegseitige Markierungsmittel magnetisch betätigbare, "bistabile Schaltmittel aufweist, die auf das Passieren der ersten und zweiten Magnete zur Änderung . der ersten und zweiten Bedingungen ansprechen.
  15. 15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jedes bistabile Schaltmittel ein Wiederholungsrelais zur Betätigung einer Vielzahl von mit den Belegungsmitteln verbundenen Kontaktmitteln aufweist.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Belegungsmittel ein auf das zugehörige bistabile Schaltmittel ansprechendes Mittel mit einem neutralen Stabrelais zur Abschaltung beim Ansprechen auf die erste Bedingung des bistabilen Schaltmittels und ein Speichermittel mit einem magnetischen Stabrelais mit einem Abschalt- und einem Einschaltkreis aufweist zur Annahme einer erregten, die Belegung anzeigenden Bedingung beim Ansprechen auf die erste Bedingung des bistabilen Schaltmittels und einer abgeschalteten, das Vorbeifahren des Fahrzeugs aus der zugehörigen Zone anzeigenden Bedingung beim Ansprechen auf die Erregung des Stabrelais der der zugehörigen Zone vorausgehenden Zone.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregung des neutralen Stabrelais gemeinsam durch einen Kontakt der bistabilen Schaltmittel in der ersten Bedingung für die beiden Zonen vor der zugehöri-
    ■ - 48 209886/0741
    gen Zone, einen Kontakt der Speichermittel und des bistabilen ftchaltmittels in der ersten und der zweiten Bedingung für eine Zone vor der zugehörigen Zone und einen Kontakt des Speichernd.tteIs und des bistabilen Schaltmittels in der zweiten Bedingung für die zugehörige Zone gesteuert wird.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17» dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Stabrelais in seine erste Bedingung durch eine Einschaltschaltung mit einem Frontkontakt des neutralen Stabrelais der vor der zugehörigen Zone liegenden Zone rückstellbar ist·
  19. 19· Fahrzeugsteuerungsvorrichtung für die Steuerung der Bewegung von Fahrzeugen entlang einer in eine Vielzahl von Zonen aufgeteilten Fahrbahn in Übereinstimmung mit den Verkehrsbedingungen auf der Fahrbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Registriermittel zur Registrierung der entlang einer Fahrzeugbahn gewählten Richtung der Verkehrsbewegung, Belegungemittel, die auf das Fassieren eines Fahrzeugs in eine zugehörige Zone aus einer anderen Richtung zur Registrierung der Belegung ansprechen und Geechwindigkeitswählaittel aufweist, die von den Belegungemitteln und den Registrierungemitteln gemeinsam geregelt werden sur Wahl einer reduzierten Geschwindigkeit für jedeβ Fahrzeug, das sich in einer Zone einer gewählten Anzahl von Zonen relativ zur gewählten Richtung der Verkehrsbewegung hinter einem Führungefahrzeug befindet.
  20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Belegungemittel magnetisch betätigbare Schaltmittel auf weisen, die auf das Vorbeifahren des vorderen Endes eines Fahrzeuge in die zugehörige Zone zur Bildung eines Belegungsiapulsee und auf das Vorbeifahren des
    - 49 09886/07/, ι
    222812a
    rückwärtigen Endes eines Fahrzeugs in die nächste Zone vor der zugehörigen Zone.zur Bildung eines Freigabe impulses ansprechen.
  21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Belegungsmittel ein bistabiles magnetisches Stabrelais, das auf den Belegungsimpuls ansprechend erregt und auf den Freigabeimpuls ansprechend abgeschaltet wird, und ein neutrales Stabrelais aufweist, das zur Schaffung einer Belegungsanzeige auf die Erregung des magnetischen Stabrelais ansprechend abgeschaltet und zur Erzeugung eines Freigabesignals auf die kombinierte Abschaltung des magnetischen Stabrelais und die Abschaltung des neutralen Stabrelais der der zugehörigen Zone vorausgehenden Zone ansprechend erregt wird.
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das neutrale Stabrelais durch Entladung eines Kondensators durch einen Rückkontakt des magnetischen Stabrelais erregbar ist und der Kondensator durch einen Frontkontakt des magnetischen Stabrelais und einen Widerstand aufladbar ist.
  23. 23. Vorrichtung nach Anspruch 20, 21 oder 22, gekennzeichnet durch an den Enden jedes Fahrzeugs angebaute Magnete zur magnetischen Betätigung der magnetisch betätigbaren Schaltmittel·
    209886/0741
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Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE795267A (fr) * 1972-02-10 1973-05-29 Secretary Environment Brit Systemes de transport
SE365763B (de) * 1973-01-03 1974-04-01 Saab Scania Ab
US3858832A (en) * 1973-08-01 1975-01-07 Rolair Syst Inc Control system for air cushion transporter
US3886420A (en) * 1973-09-10 1975-05-27 Gen Signal Corp Frequency responsive speed control apparatus
US3887152A (en) * 1973-10-01 1975-06-03 Gen Signal Corp Automatic vehicle protection system
US4014503A (en) * 1974-05-17 1977-03-29 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for control of central spacing of track-operated vehicles
DE2512910C2 (de) * 1975-03-24 1987-04-23 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Verfahren zur Führung eines Fahrzeuges aus einem Bereich automatischer Steuerung durch eine Steuerzentrale in einen Bereich individueller Steuerung
FR2306114A1 (fr) * 1975-04-04 1976-10-29 Alsthom Cgee Logique de franchissement en pilotage automatique ferroviaire
US4002314A (en) * 1975-07-07 1977-01-11 Westinghouse Electric Corporation Train vehicle speed control signal providing apparatus
US4007897A (en) * 1975-09-09 1977-02-15 General Signal Corporation Control system for monitoring vehicle passage at predetermined locations
US4029274A (en) * 1976-04-12 1977-06-14 General Signal Corporation Train control signalling system
US4166599A (en) * 1977-06-21 1979-09-04 General Signal Corporation Wayside oriented moving block
FR2449575A1 (fr) * 1978-12-22 1980-09-19 Signaux Entr Electriques Procede de codage de securite pour circuits de voie
GB8602509D0 (en) * 1986-02-01 1986-03-05 Westinghouse Brake & Signal Automatic train operation
GB2193022B (en) * 1986-07-24 1990-08-22 Westinghouse Brake & Signal A railway signalling system
GB2219118B (en) * 1988-05-26 1992-10-28 Daifuku Kk Conveyor system using automotive cart.
US5590604A (en) * 1995-06-07 1997-01-07 Autran Corp. Transportation system with high speed vehicles and automatic control
US5598783A (en) * 1995-06-07 1997-02-04 Autran Corp. Integrated transportation system including transfer vehicles
AU6158796A (en) * 1995-06-07 1996-12-30 Autran Corp. System for automated transport of automobile platforms, pass enger cabins and other loads
US5590603A (en) * 1995-06-07 1997-01-07 Autran Corp. Transportation system including elevated guideway
US6008740A (en) * 1997-12-17 1999-12-28 Stmicroelectronics, Inc. Electronic speed limit notification system
US7877174B2 (en) 2005-02-11 2011-01-25 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US9052717B1 (en) 2004-02-11 2015-06-09 Enovation Controls, Llc Watercraft speed control device
US8145372B2 (en) * 2004-02-11 2012-03-27 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US7494393B2 (en) * 2004-02-11 2009-02-24 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US20080243321A1 (en) 2005-02-11 2008-10-02 Econtrols, Inc. Event sensor
US8475221B1 (en) 2004-02-11 2013-07-02 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US7465203B2 (en) * 2004-02-11 2008-12-16 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US7494394B2 (en) * 2004-02-11 2009-02-24 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US8521348B1 (en) 2004-02-11 2013-08-27 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US7491104B2 (en) * 2004-02-11 2009-02-17 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US7485021B2 (en) * 2004-02-11 2009-02-03 Econtrols, Inc. Watercraft speed control device
US9207675B1 (en) 2005-02-11 2015-12-08 Enovation Controls, Llc Event sensor
US20080085642A1 (en) * 2006-10-04 2008-04-10 Econtrols, Inc. Method for engaging a watercraft speed control system
CN101486348B (zh) 2008-12-19 2011-06-01 深圳市远望谷信息技术股份有限公司 火车机车临时限速的方法
US8532918B2 (en) * 2009-03-13 2013-09-10 General Atomics System and method for vehicle position sensing with helical windings
US9156372B1 (en) 2011-04-26 2015-10-13 Enovation Controls, Llc Multinodal ballast and trim control system and method
CN102285363A (zh) * 2011-08-03 2011-12-21 西安盛佳光电有限公司 行车安全管理方法及系统
ITUB20150244A1 (it) 2015-02-10 2016-08-10 Univ Degli Studi Del Molise Accendino biologico a gas idrogeno

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3303339A (en) * 1967-02-07 Automatic electric train control system and apparatus
US3045112A (en) * 1959-06-15 1962-07-17 Gen Railway Signal Co Vehicle control system
US3041448A (en) * 1961-02-20 1962-06-26 Westinghouse Air Brake Co Automatic train operation system
US3395274A (en) * 1966-01-12 1968-07-30 Westinghouse Air Brake Co Movable block train speed control system

Also Published As

Publication number Publication date
CA960346A (en) 1974-12-31
US3748466A (en) 1973-07-24
GB1401651A (en) 1975-07-16
CA954968A (en) 1974-09-17
ES403848A1 (es) 1975-05-16
FR2141872B1 (de) 1977-12-23
FR2141872A1 (de) 1973-01-26
NL7207634A (de) 1972-12-18
AU4270272A (en) 1973-11-29
IT958340B (it) 1973-10-20

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