DE2651207B2

DE2651207B2 -

Info

Publication number: DE2651207B2
Application number: DE19762651207
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl.-Ing. Frech; Konstantin Dipl.-Ing. Schmidt
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1976-11-10
Filing date: 1976-11-10
Publication date: 1979-08-30
Also published as: ES463985A1; DE2651207A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit mehreren signaltechnisch sicheren, zum Abgeben einer Gleisfreimeldung geeigneten Einrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In den Anlagen der Deutschen Bundesbahn werden sogenannte Gleisfreimeldeeinrichtungen, in der Regel Gleisstromkreise oder Achszähleinrichtungen eingesetzt, welche die Aufgabe haben, festzustellen, ob ein

J5 Streckenabschnitt frei ist oder ob sich dort ein Fahrzeug befindet

Alle diese Geräte arbeiten signaltechnisch sicher, & h. bei Fremdbeeinflussung oder einer Störung an ihnen wird die Meldung »Gleis besetzt« ausgegeben. Solche, durch Störungen bedingte Besetzt-Me'dungen führen zu Betriebshemmungen und damit zu Verspätungen und zur Notwendigkeit den Betrieb durch technisch weniger gut gesicherte Maßnahmen aufrecht zu erhalten, bis die Störung gefunden und behoben ist

*^r> Betrachtet man die Ursachen dieser Störungen, so stellt man fest, daß diese bei Gleisstromkreisen für gewöhnlich andere sind, als bei Achszähleinrichtungen. Sieht man von Bauteileauträllen ab, so sind Störungen an Gleisstromkreisen meist durch Bettungsmängel oder

ν Witterungseinflösse verursacht, während Achszähleinrichtungen als häufigste Störungsursache Zählfehler durch Fremdbeeinflussung oder elektromagnetische Einstreuung aufweisen.
Während Fehler bei Gleisstromkreisen damit fast

π immer systematischer Natur sind und zu ihrer Beseitigung die Behebung ihrer Ursache erfordern, sind Fehler an Achszähleinrichlungen meist sporadisch und nur deshalb so störend für den Bahnbetrieb, weil sie als Zählfehler gespeichert werden und dadurch über lange

Zeit hinweg das Zählergebnis verfälschen. Um eine Achszähleinrichtung wieder in einwandfreien Zustand

zu versetzen genügt es deshalb in der Regel, den

Zählerstand zu korrigieren. Zur selbsttätigen Korrektur von Zählfehlern in

μ Achszählgeräteß sind auch schon mehrere Einrichtungen bekanntgeworden:

So wird in der DE-PS Π 17 134 eine über eine bestimmte Zeitspanne anstehende Differenz von ±1

zwischen zwei am Anfang und am Ende eines Streckenabschnittes angeordneter Achszähleinrichtungen unterdrückt und der Abschnitt frei gemeldet Diese Korrekturmethode ist zwar einfach aber nicht sicher genug, denn es ist durchaus denkbar, daß ein Zug so s anhält, daß seine letzte Achse den Ln Fahrtrichtung zurückliegenden Streckenabschnitt noch nicht verlassen hat, dieser aber schon frei gemeldet wird. Außerdem lassen sich Zählfehler mit einem Unterschied größer als 1 nicht korrigieren. In der DE-OS 15 30 389 ist ein Korrekturverfahren beschrieben, das einen Vergleich der Zählerstände der Achszähleinrichtungen von Streckenabschnitten mit denen der Nachbarabschnitte durchführt Dieses Verfahren verwendet Umlaufzähler und benötigt zur Korrektur beliebiger Zählerstände is eine umfangreiche Schaltlogik, die sehr kostspielig ist und deren Ausfallwahrscheinlichkeit schon allein aufgrund des enormen Schaltungsaufwandes hoch ist

Ähnlich wird die selbsttätige Korrektur von Zählfehlern durch die in der DE-PS 17 80 469 und in der DE-OS 19 38 311 beschriebenen Schaltungsanordnungen erreicht Der benötigte Schaltungsaufwand ist hier kaum geringer, als bei dem vorstehend erwähnten Verfahren und die große Zahl von Bauelementen bedingt eine unvermeidbare StörungsanfäüigkeiL Störungen bei Gleisstromkreisen können durch keine der genannten Einrichtungen unwirksam gemacht werden.

Die Verwendung von kurzen Gleisstromkreisen in Verbindung mit Achszähleinrichtungen ist z. B. aus der DE-OS 15 30 408, der DE-AS 20 29 525 und der DE-AS 12 70 592 bekannt In der ersten dieser drei Schriften soll jedoch durch diese Anordnung die Zählung isolierter Achsen verhindert werden, in der zweiten wird eine sichere Korrektur von Zählergebnissen von Achszähleinrichtungen ermöglicht in der dritten 3S schließlich soll eine sichere Prüfung von Achszähleinrichtungen erreicht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache betriebssichere Anordnung mit Gleisfreimeldeeinrichtungen anzugeben, die sowohl bei Zählfehlern in Achszählgeräten wie auch bei Ausfall von Gleisstromkreisen Betriebshemmungen vermeidet

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe wird im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegeben.

Die Anordnung nützt damit damit die Tatsache aus, daß Gleisfreimeldeeinrichtungen signaltechnisch sicher aufgebaut sind und die Freimeldung einer einzelnen Einrichtung pro Gleisabschnitt genügt, um den gesicherten Bahnbetrieb aufrechtzuerhalten. Mit dem Einsatz zweier Gleisfreimeldeeinrichtungen wird hier also nicht die Sicherheit der Gleisfreimeldung gesteigert und dazu die Identität der Meldungen zweier Gleisfreimeldeeinrichtungen geprüft, es wird vielmehr durch den Verbundbetrieb die Betriebszuverlässigkeit der Anordnung wesentlich erhöht, während die Sicherheit bereits durch den signaltechnisch sicheren Aufbau der Einzelgeräte gegeben ist Eine erhebliche Vereinfachung gegenüber den im Stand der Technik genannten Anordnungen ergibt sich ferner daraus, daß hier keine beliebigen Zählerstände verglichen werden, was bei üblichen Zählwerkskapazitlten von aber 500 Achsen eine große Zahl von Vergleichern erfordern würde, sondern nur noch die Endaustage »frei« oder »besetzt« durch eine Schaltung weitergeleitet oder unterdrückt wird.

Dadurch besteht auch die Möglichkeit, nicht nur zwei Achszählgeräte einem Gleisabschnitt zuzuordnen, sondern auch beispielsweise ein Achszählgerät und einen Gleisstromkreis miteinander zu kombinieren. Dies wiederum erhöht die Betriebszuverlässigkeit, weil beide Geräte gegenüber vielen Einflüssen unterschiedlich empfindlich sind. So kann z. B. eine Naßschneeauflage den Gleisstromkreis ungünstig beeinflussen, den Achszähler aber kaum, umgekehrt ist der Gleisstromkreis unempfindlich gegen kurzzeitige Einstreuungen oder magnetische Beeinflussungen, welche leicht zu Fehlern bei Achszähleinrichtungen führen können.

Eine Ausgestaltung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der o. g. Gleisfreimeldeeinrichtungen ein Gleisstromkreis ist

Eine weitere Ausgestaltung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der einem Gleisabschnitt zugeordneten Gleisfreimeldeeinrichtungen eine Achszähleinrichtung ist und daß die Korrektur dieser Achszähleinrichtung durch Grundstellen eines in ihr enthaltenen Vorwärts-Rückwärts-Zählers erfolgt, welcher in ar sich bekannter Weise von Schienenkontakten abgegebenr Achszähiimpulse speichert und in Grundstellung eine Gleisfreimeldung abgibt

Die an sich bekannte Verwendung von Vorwärts-Rückwä! 's-Zählem anstelle von Umlaufzählem bei den o. g. Veröffentlichungen bewirkt daß der Zählerstand nach Verlassen eines Gleisabschnittes durch einen Zug stets Null wird und der Zähler, wenn er nicht Null anzeigt zur Korrektur nur auf Null gestellt zu werden braucht, während beim Stand der Technik jede Korrektur nach einem bestimmten, durch andere Achszähleinrichtungen vorgegebenen Zählerstand hin vorgenommen werden muß, was einen erheblich größeren Aufwand an Schalt- und Übertragungsmitteln und eine beträchtlich höhere Störungsanfälligkeit mit sich bringt

Eine weitere Ausgestaltung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet daß dit Ausvahl- und Korrektureinrichtung im Prinzip aus einem Oder-Gatter (OG), zwei Und-Gattern (UG) und zwei Invei tierschaltungen (/SJ besteht daß anstatt der beiden Invertierschaltungen auch ein Exklusiv-Oder-Gatter verwendet werden kann, dessen Ausgang mit je einem Eingang der Und-Gatter verbunden ist und daß der Auswahl- und Korrektureinrichtung eine Registereinrichtung zugeordnet ist weiche die Korrekturvorgänge an jeder Gleisfreimeldeeinrichtung meldet zählt und abspeichert

Damit ist eine gegenüber dem Stand der Technik außerordentlich vereinfachte Korrekturschaltung und zusätzlich eine Möglichkeit geschaffen, häufige Ausfälle einer Gleisfreimeldeeinrichtung, die auf besondere örtlich.: Einflüsse schließen lassen, zu erkennen.

Eine Weiterbildung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet daß bei Strecken, die für Gleiswechselbetrieb eingerichtet sind und für jede Fahrtrichtung eine besondere Achszählkette aufweisen, jeweils* mindestens eine Achszähleinrichtung der einen Kette und mindestens eine Achszähleinrichtung der anderen Kette mit einer Auswahl- und Korrektureinrichtung verbunden sind, wobei irr. Falle der Korrektur von Achszähleinrichtungen der einen Achszählkette durch zwei oder mehr Achszähleinrichtungen der anderen Achszählkette deren Ausgangssignale einem Und-Gatter zugeführt werden, welches nur dann eine Gleisfreimeldung an die Auswahl- und Korrektureinrichtung weitergibt wenn alle zu dieser Korrektur verwendeten Achszähleinrichtungen eine

Gleisfreimeldung abgeben.

Durch diese Anordnung werden zwei ohnehin vorhandene unabhängige Achszahlketten bei Strecken mit Gleiswechselbetrieb zur gegenseitigen Korrektur von Zahlfehlern benutzt. Eine Ausgestaltung der vorstehenden Weiterbildung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei Strecken die für Gleiswechselbetrieb eingerichtet sind und für eine Fahrtrichtung eine Gleisstromkette, für die andere Fahrtrichtung eine Achszählkette aufweisen, jeweils mindestens ein Gleisstromkreis der Gleisstromkette und mindestens eine Achszähleinrichtung der Achszählkette mit einer Auswahl- und Korrektureinrichtung verbunden sind, wobei im Falle der Korrektur von Achszähleinrichtungen der Achszählkette durch zwei oder mehr Gleisstromkreise der Gleisstromkreiskette, deren Ausgangssignale einem Und-Gatter zugeführt werden, welches nur dann eine Gleisfreimeldung an die Auswahl- und Korrektureinrichtung weitergibt, wenn alle zu dieser Korrektur verwendeten Gleisstromkreise eine Gleisfreimeldung abgeben.

Eine andere Weiterbildung der Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Achszähleinrichtungen oder Gleisstromkreise, die verschiedenen, in Form einer Kette aneinandergereihten Gleisabschnitten einzeln zugeordnet sind, von einer oder mehreren Achszähleinrichtungen korrigiert werden, die einem aus mehreren hintereinander angeordneten Gleisabschnitten bestehenden Streckenbereich zugeordnet sind.

Hierdurch kann z. B. an Strecken mit weniger dichtem Zugverkehr der Bedarf an zusätzlichen Gleisfreimeldeeinrichfungen niedrig gehalten werden.

An Hand dreier Figuren soll nun ein Ausführungsbeispiel der Anordnung nach der Erfindung beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt die Doppelausstattung eines Gleises mit Gleisfreimeldeeinrichtungen;

Fig. 2 zeigt eine hierarchische Anordnung von Gleisfreimeldeeinrichtungen entlang eines Gleises;

F i g. 3 zeigt ein Prinzipschaltbild einer Auswahl- und Korrektureinrichtung.

In F i g. 1 ist dargestellt ein Gleis GL mit Schienenkontakten SKX, SK2...SK6, welche immer in Zweiergruppen dicht beieinander am Gleis montiert sind, und Gleisfreimeldeeinrichtungen 1, 2, 3, A, B, C, in diesem Falle Achszähleinrichtungen.

Die Schienenkontakte beeinflussen die Gleisfreimeldeeinrichtungen in der Weise, daß z. B. der Schienenkontakt SK 1 eine der Achszahl eines vorüberfahrenden Zuges entsprechende Anzahl von Impulsen an die Gleisfreimeldeeinrichtung 1 abgibt. Diese Impulse gelangen über einen Vorwärtszähleingang V in die Gleisfreimeldeeinrichtung und werden von einem in ihr enthaltenen Vorwärts-Rückwärts-Zähler als Vorwärts-Zählimpulse gespeichert Der Schienenkontakt SK 3 arbeitet genauso wie der Schienenkontakt SK1. Seine Zählimpulse gelangen gleichzeitig auf den Vorwärtszähleingang der Gleisfreimeldeeinrichtung 2 und auf einen Rückwärtszähleingang R der Gleisfreimeldeeinrichtung 1. Hat der Zug den Gleisabschnitt zwischen den Schienenkontakten SKi und SK 3 verlassen, so muß, wenn kein Zählfehler erfolgt ist, der Vorwärts-Rückwärts-Zähler auf Null, also in Grundstellung stehen, in welcher er die Meldung »Gleis frei« abgibt Der Gleisfreimeldeeinrichtung 1 ist nun eine zweite gleichartige Gleisfreimeldeeinrichtung A zugeordnet Sie zählt die vom Schienenkontakt SK 2, der ganz in der Nahe des Schienenkontakt» SK1 angebracht ist, abgegebenen Impulse. Ihre Rückwärtszählimpulse erhalt sie vom Schienenkontakt SK 4. Hat der Schienen· kontakt 5Ai 3 einen Zählfehler gemacht, so meldet die Gleisfreimeldeeinrichtung 1 »Gleis besetzt«, die Gleisfreimeldeeinrichtung A dagegen Gleis frei.

Beide Meldungen werden an eine Auswahl und Korrektureinrichtung AKE \ weitergegeben, welche die Gleisfreimeldung Ober einen Ausgang GFM

ίο weiterleitet, die Gleisbesetzungsmeldung aber unterdrückt und über einen Korrektureingang K den Vorwärts- Rückwärts-Zähler der Gleisfreimeldeeinrichtung 1 auf Null stellt
Anstatt zweier einander zugeordneter Achszähleinrichtungen kann auch ein Gleisstromkreis und eine Achszähleinrichtung angeordnet werden. Die Behandlung der abgegebenen Meldungen geschieht dann ebenso, wie bei zwei Achszähleinrichtungcn, bis auf die Korrektur, welche beim Gleisstromkreis nicht möglich ist

F i g. 2 zeigt schematisch Gleisfreimeldeeinrichtungen 4, 5, 6, 7, D, E in hierarchischer Anordnung. Gleisfreimeldungen der Einrichtungen D oder E ermöglichen die Korrektur von Besetztmeldungen der

2Ί Gleisfreimeldeeinrichtungen 4, 5, 6 oder 7. Die erforderlichen Auswahl- und Korrektureinrichtungen sind auf der Zeichnung nicht dargestellt

Eine Auswahl- und Korrektureinrichtung für zwei Achszähleinrichtungen zeigt Fig.3. Achszähleinrichtungen AZG1 und AZG 2 geben ihre Gleisfreimeldungen über einen Signalausgang S auf ein Oder-Gatter OG ab, welches das Gleisfreisignal über den Ausgang GFM weitergibt. In diesem Funktionsbeispiel soll für die Signalausgänge S positive Logik in der Zuordnung

!■> i ε Freimeidung, 0 = Besetztmeldung gelten, jedes an einem Signalausgang S erscheinende Potential wird zudem durch ein Und-Gatter UG mit dem mittels eines Inverters /5 invertierten Potential am Signalausgang der anderen Achszähleinrichtung verglichen. Gibt eine der Achszähleinrichtungen eine Besetzt-Meldung ab, was z. B. durch 0-Potential am Signalausgang geschieht, so tritt am Ausgang desjenigen Und-Gatters, welches den Signalausgang der anderen Achszähleinrichtung mit dem invertierten Signal der die Besetzt-Meldung ausgebenden Achszähleinrichtung vergleicht, !-Potential auf. Dieses bewirkt über den Korrektureingang K der besetzt meldenden Achszähleinrichtung deren Korrektur. Außerdem wird es über Ausgänge AR 1, AR2 einer Registriereinrichtung zugeführt, welche

so jeden Korrekturvorgang aufzeichnet und/oder meldet um auf erfolgte Korrekturen hinzuweisen und Gleisfreimeldeeinrichtungen mit größerer Fehlerhäufigkeit identifizieren zu können. Das in Fig.3 dargestellte Schaltungsbeispiel zeigt nur die grundsätzliche Funktion einer Korrektureinrichtung. Die den einzelnen Einsatzfällen angepaßte praktische Ausführung einer solchen Einrichtung berücksichtigt in dem Fachmann geläufiger Weise weitere Anforderungen, z. B. nach signaltechnischer Sicherheit Dazu können dann Zeit- und Folgeabhängigkeiten zusätzlich vorgesehen werden.

Bezugszeichenliste

GL

SKI...11
1...7 1
A,B,QD J

Gleis

Schienenkontakte Gleisfreimeldeemrich tungen

V Vorwärtszähleingang 1

R Rückwärtszähleingang I

S Signalausgang I

K Korrektureingang '

AKEX, AKE2 Auswahl- und Korrektureinrichtung AZGX, AZG 2AchszähIeinrichtungen

einer Gleisfreimelde einrichtung OG
UG
IS

GFM
ARX ARl

Oder-Gatter

Und-Gatter

Inverterschaltung Gleisfreimeldeausgang Registrierausgänge Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung mit mehreren .signaltechnisch sicheren, zum Abgeben einer Gleisfreimeldung geeigneten Einrichtungen, insbesondere Gleisstromkreisen und/oder Achszähleinrichtungen, bei der jeder Gleisabschnitt auf mindestens zwei Gleisfreimeldeeinrichtungen einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleisfreimeldeeinrichtungen (1... 7, A, B, C D. E) den Gleisabschnitt allein oder zusammen mit anderen Gleisabschnitten auf seinen Besetztzustand hin überwachen und daß eine Auswahl- und Korrektureinrichtung (AKEi, AKEI) vorhanden ist, welche bei unterschiedlicher Aussage dieser Gleisfreimeldeeinrichtungen nur die Meldung, die den Frei-Zustand des Gleisabschnittes signalisiert, weiterleitet, die unberechtigt den Besetzt-Zustand des Gleisabschnittes anzeigende Meldung aber unkgjdrückt und die für diese unberechtigte Besetzt-Meldung verantwortliche Gleisfreimeldeeinrichtung, falls diese dazu geeignet ist, korrigiert

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der o. g. Gleisfreimeldeeinrichtungen ein Gleisstromkreis ist,

3. Anordnung nach Anspruch *, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der einem Gleisabschnitt zugeordneten Gleisfreimeldeeinrichtungen eine Achszähleinrichtung ist und daß die Korrektur dieser Achszähleinrichtung durch Grundstellen eines in ihr enthaltenen Vorwärts-Rückwärts-Zählers erfolgt, welcher in an sich b. 'iannter Weise von Schienenkontakten (SK) rbgegebene Achszählimpulse speichert und in Gnindstelhi' g eine Gleisfreimeldung abgibt

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl- und Korrektureinrichtung im Prinzip aus einem Oder-Gatter (OG), zwei Und-Gattern (UG) und zwei Invertierschaltungen (IS) besteht, daß anstatt der beiden Invertierschaltungen auch ein Exklusiv-Oder-Gatter verwendet werden kann, dessen Ausgang mit je einem Eingang der Und-Gatter verbunden ist und daß der Auswahl- und Korrektureinrichtung eine Registriereinrichtung zugeordnet ist, welche die Korrekturvorgänge an jeder Gleisfreimeldeeinrichtung meldet zählt und abspeichert

5. Anordnung nach Anspruch 1,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Strecken, die für Gleiswechselbetrieb eingerichtet sind und für jede Fahrtrichtung eine besondere Achszählkette aufweisen, jeweils mindestens eine Achszähleinrichtung der einen Kette und mindestens eine Achszähleinrichtung der anderen Kette mit einer Auswahl- und Korrektureinrichtung verbunden sind, wobei im Falle der Korrektur von Achszähleinrichtungen der einen Achszählkette durch zwei oder mehr Achszähleinrichtungen der anderen Achszählkette deren Ausgangssignale einem Und-Gatter zugeführt werden, welches nur dann eine Gleisfreimeldung an die Auswahl- und Korrektureinrichtung weitergibt, wenn alle zu dieser Korrektur verwendeten Achszähleinrichtungen eine Gleisfreimeldung abgeben.

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1,2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Strecken die für Gleiswechselbetrieb eingerichtet sind und für eine Fahrtrichtung eine Gleisstromkreiskette, für die andere Fahrtrichtung eine AchEzählkette aufweisen, jeweils mindestens ein Gleisstromkreis der Gleisstromkreiskette und mindestens eine Achszähleinrichtung der Achszählkette mit einer Auswahl- und Korrektureinrichtung verbunden sind, wobei im Falle der Korrektur von Achszähleinrichtungen der Achszählkette durch zwei oder mehr Gleisstromkreise der Gleisstromkreiskette, deren Ausgan.-jssignale einem Und-Gatter zugeführt werden, welches

ίο nur dann eine Gleisfreimeldung an die Auswahl- und

Korrektureinrichtung weitergibt wenn alle zu dieser

Korrektur verwendeten Gleisstromkreise eine

Gleisfreimeldung abgeben.

7. Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß mehrere Achszähleinrichtungen oder Gleisstromkreise, die verschiedenen, in Form einer Kette aneinandergereihten Gleisabschnitten einzeln zugeordnet sind, von einer oder mehreren Achszähleinrichtungen korrigiert werden, die einem aus mehreren hintereinander angeordneten Gleisabschnitten bestehenden Strekkenbereich zugeordnet sind.