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Zugsicherungseinrichtung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zugsicherungseinrichtung für.
Bahnanlagen mit punkt- und linienförmiger Signalübertragung zwischen Strecke und
Fahrzeug, bei der punktförmig an-ein Fahrzeug übermittelte Leitpunktinformationen
für die Bremsung eines Fahrzeugs auf einen Haltepunkt linienförmig bedarfsweise
aufgehoben und durch aktuelle Fahranweisungen ersetzt werden können.
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Eine derartige Zugsicherungseinrichtung ist beispielsweise aus der
DE-PS II 03 379 bekannt. Diese bekannte Zugsicherungseinrichtung sieht vor, daß
ein Fahrzeug, das aufgrund von punktförmig übermittelten Leitpunktinformationen
seine Fahrgeschwindigkeit herabsetzt, beim Empfang einer beispielsweise über Funk
übermittelten aktuellen Fahranweisung seine Fahrgeschwindigkeit wieder erhöhen oder
doch zumindest mit konstanter Fahrgeschwindigkeit weiter vorrücken darf. Bei dieser
bekannten Zugsicherungseinrichtung mit punkt- und linienförmiger Signalübertragung
besteht kein sicherungstechnischer Zugriff von der zentralen Steuerstelle auf das
Fahrzeug. Ist nämlich beispiel-sweise durch die punktförmige Zugbeeinflussung auf
dem Fahrzeug ein Bremsvorgang ausgelöst worden, der zu einem späteren Zeitpunkt
durch eine aktuelle Fahranweisung aufgehoben wird, dann kann es durchaus notwendig
werden, zu einem noch späteren Zeitpunkt erneut eine Bremsung, gegebenenfalls sogar
eine Schnellbremsung, vorzunehmen. Kommt dann aber die Verbindung zwischen
der
zentralen Steuerstelle und dem betreffenden Fahrzeug aus irgendeinem Grunde nicht
zustande, so rückt das Fahrzeug mit einer viel zu hohen Fahrgeschwindigkeit auf
einen Gefahrenpunkt vor.
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Es ist deshalb bereits eine Zugsicherungseinrichtung entwickelt worden
(DE-AS 26 43 618), bei der die Fahrzeuge die die zuvor übermittelten Leitpunktinformationen
außer Kraft setzenden aktuellen Fahranweisungen nur so lange anerkennen, als diese
von einer zentralen Steuerstelle aus laufend bestätigt bzw. aktualisiert werden.
Dies setzt auf den Fahrzeugen entsprechende weg-, zeit- und/oder geschwindigkeitsabhängig
gesteuerte Schaltmittel zum Überwachen der Telegrammfolgezeiten für die Fahranweisungen
sowie das Vorhandensein einer zentralen Steuerstelle für die zyklische Übermittlung
der Fahranweisungen voraus.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zugsicherungseinrichtung
der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung zu schaffen, die ohne
eine zentrale Steuerstelle für die tbermittlung aktueller Fahranweisungen auskommt
und die auf den Fahrzeugen keine Überwachungsschaltmittel für die Telegrammfolgezeiten
einer linienförmigen Zugbeeinflussung benötigt. Dennoch soll diese Zugsicherungseinrichtung
im Störungsfall, d.h. bei fehlerhafter Reaktion der Strecke oder des Fahrzeugs eine
Gefährdung des Beahnbetriebes grundsätzlich ausschließen.
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Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß an jedem
bedarfsweise aufzulösenden Haltepunkt eine Sendevorrichtung vorgesehen ist zum Aussenden
eines
Signales an ein sich näherndes Fahrzeug, das auf dem Fahrzeug die Entlassung des
Fahrzeugs aus der Bremsüberwachung beim Erreichen der Freigabegeschwindigkeit und
die Anerkennung der Freigabegeschwindigkeit als zulässige Vorrückgeschwindigkeit
veranlaßt, wobei die Freigabegeschwindigkeit diejenige Geschwindigkeit ist, aus
der das Fahrzeug durch Zwangsbremsung bis zum Stillstand abbremsbar ist, während
es einen dem Durchrutschweg zwischen Haltepunkt und zugehörigem Gefahrenpunkt entsprechenden
Bremsweg durchläuft.
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Die nach der Erfindung ausgebildete Zugsicherungseinrichtung gestattet
es, ein sich einem aufgelösten Haltepunkt nähernden Fahrzeug zu genau dem Zeitpunkt
aus der Bremsüberwachung zu entlassen, an dem ein Fahrzeugführer das Fahrzeug auf
einer mit Lichtsignalen ausgerüsteten Strecke durch Tastenbedienung aus der Bremsüberwachung
entlassen dürfte. Die nach Freigabe aus der Bremsüberwachung zulässige Vorrückgeschwindigkeit
des Fahrzeugs ist-so gewählt, daß weder dann, wenn eine Sendevorrichtung irrtümlich
angeschaltet wurde noch dann wenn ein Fahrzeug irrnämlich aus der Bremsüberwachung
entlassen wurde oder wenn eine Sendevorrichtung während der Annäherung eines Fahrzeugs
an den Haltepunkt ausfällt, eine sichere Stillstandsbremsung des Fahrzeugs vor dem
im Durchrutschwegabstand hinter dem Haltepunkt liegenden Gefahrenpunkt vorgenommen
werden kann.
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Um zu verhindern, daß Fahrzeuge durch die Signale der Sendevorhtungen
benachbarter Gleise ungewollt beeinflußt werden, ist der Empfangsbereich der Sendevorrichtungen
vorteilhaft auf das jeweils zugehörige
Gleis des Annäherungsbereiches
zu beschränken. Für die Steuerung der Sendevorrichtungen ist es vorteilhaft, diese
über die die punktförmigen Signalübertragungseinrichtungen der Haltepunkte steuernden
Schaltmittel zu schalten, weil hierdurch auf gesonderte Fernsteuerschaltmittel vollständig
verzichtet werden kann.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei bezieht sich Figur 1 auf eine nach dem Stand der Technik und Figur 2 auf eine
nach der vorliegenden Erfindung ausgebildete Bahnanlage.
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Figur 1 zeigt ein Fahrgleis G mit einem Haltepunkt HP, der durch Lichtsignale
und punktförmige Ubertragungseinrichtungen gesichert ist. Am Haltepunkt BP sind
ein Hauptsignal HS und eine punktförmige Ubertragungseinrichtung P2 angeordnet;
beide sind gemeinsam über eine zugeordnete Schalteinrichtung BS2 steuerbar. Hierzu
ist die Schalteinrichtung BS2 über symbolisch angedeutete Verbindungsleitungen BSL
in eine Blocksteuerung eingebunden. Über die Schalteinrichtung werden die zugehörigen
Signalübertragungseinrichtungen jeweils im gleichen Sinne gesteuert, d.h. bei HALT
zeigendem Signal kann von der zugehörigen punktförmigen Beeinflussungseinrichtung
auch nur ein entsprechendes Kennzeichen an ein vorbeifahrendes Fahrzeug übermittelt
werden. Die punktförmigen Übertragungseinrichtungen können beispielsweise als Resonanzkreise
ausgebildet sein, die dann wirksam sind und Informationen an ein vorüberlaufendes
Fahrzeug übermitteln, wenn das zugehörige optische Signal eine Fahrteinschränkung
signalisiert oder auch dauernd wirksam den Begriff "Fahrt frei" übertragen.
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In einem gewissen Abstand vor dem Haltepunkt HP sind ein Vorsignal
VS zur Vorankündigung des Hauptsignalbegriffes sowie eine punktförmige Ubertragungseinrichtung
P1 angeordnet, über die beim Vorbeifahren eines Fahrzeugs bei HALT zeigendem Hauptsignal
ein entsprechendes Kennzeichen an den Zug übermittelbar ist. Gesteuert werden das
Vorsignal und die direkt oder indirekt punktförmige Zugbeeinflussungseinrichtung
P1 durch eine beiden gemeinsame Schalteinrichtung BS, die über die Verbindungsleitungen
BSL in den Blockbetrieb eingebunden ist.
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Soll ein Fahrzeug auf den Haltepunkt HP gebremst werden, dann gilt
für dieses Fahrzeug die in Figur 1 durch eine ausgezogene Linie dargestellte Soll-Geschwindigkeitskurve
W. Die Information darüber, daß diese Soll-Geschwindigkeitskurve für das Fahrzeug
Geltung haben soll, wird dem Fahrzeug über das Vorsignal VS und die punktförmige
Zugbeeinflussungseinrichtung Pl übermittelt. Auf dem Fahrzeug vorgesehene Überwachungseinrichtungen
prüfen laufend, ob das Fahrzeug die vorgegebene Soll-Geschwindigkeit VV einhält.
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Dies geschieht dadurch, daß auf dem Fahrzeug die jeweilige Ist-Geschwindigkeit
nicht nur mit der Soll-Geschwindigkeit W, sondern auch mit einer um. einen bestimmten
Betrag über dieser Soll-Geschwindigkeit liegenden Überwachungsgeschwindigkeit VÜ
verglichen wird, wobei dann, wenn die Ist-Geschwindigkeit an irgendeinem Punkt der
Fahrstrecke die dort zulässige Uberwrachungsgeschwindigkeit übersteigt, die Bremse
oder im Gefahrenfall die Zwangsbremse des Fahrzeugs ausgelöst und das Fahrzeug unter
verstärkter Bremswirkung notfalls bis zum Stillstand abgebremst wird.
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Hat ein Fahrzeug betriebsmäßig, d.h. ohne Zwangs-
bremsung
seine Geschwindigkeit auf eine vorgegebene Freigabegeschwindigkeit VF verringert,
so wird es aus der Bremsüberwachung entlassen. Diese Freigabegeschwindigkeit VF
ist diejenige Geschwindigkeit, aus der das Fahrzeug durch Zwangsbremsung bis zum
Stillstand abbremsbar ist, während es einen dem Durchrutschweg zwischen dem Haltepunkt
HP und dem zugehörigen Gefahrenpunkt GB entsprechenden Bremsweg durchläuft. Die
Entlassung des Fahrzeugs aus der Bremsüberwachung besagt nicht, daß das Fahrzeug
in jedem Falle seinen Bremsvorgang abbrechen soll, sondern nur, daß es unter bestimmten
Voraussetzungen diesen Bremsvorgang abbrechen darf. Ein Abbrechen des Bremsvorganges
ist nur dann zulässig, wenn der Fahrzeugführer durch Augenschein festgestellt hat,
daß das in Fahrrichtung vorausliegende Hauptsignal HS inzwischen nicht mehr den
Haltsignalbegriff zeigt sondern auf FAHRT gegangen ist. Nur unter dieser Voraussetzung
darf der Fahrzeugführer nach dem Erreichen der Freigabegeschwindigkeit VF mit dieser
Freigabegeschwindigkeit bis zum Hauptsignal vorrücken.
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Von dort an gilt dann die vom Hauptsignal signalisierte Geschwindigkeit
VP2. Diese Geschwindigkeit kann dem Fahrzeug zusätzlich durch die punktförmige Beeinflussungseinridltung
P2 übermittelt werden, sofern diese für die Übermittlung unterschiedlicher Informationen
ausgelegt ist.
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Das Entlassen aus der Bremsüberwachung beim Erreichen der Freigabegeschwindigkeit
VF liegt im Verantwortungsbereich des Fahrzeugführers. Die Bahnverwaltungen haben
ihm diese Freiheit gewährt, weil hierdurch einerseits ein flüssiger Bahnbetrieb
möglich ist und weil andererseits sichergestellt ist, daß durch
Eigenmächtigkeiten
eines Fahrzeugführers keine Betriebsgefährdungen auftreten können. Hat nämlich ein
FahrzeugfUhrer sein Fahrzeug bei Annäherung an einen Haltepunkt zu Unrecht aus der
Bremsüberwachung entlassen und zeigt das Signal in dem Augenblick, an dem er es
mit seinem Fahrzeug passiertlimmer noch den Haltbegriff, so wird das Fahrzeug über
die am Haltepunkt installierte punktförmige Zugbeeinflussungseinrichtung unter verstärkter
Bremsung zwangsgebremst.
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Aus dieser Zwangsbremsung, die registriert wird, kann sich der Fahrzeugführer
nur unter Berücksichtigung besonderer Bedingungen, z.B. nach dem Anhalten und Betätigen
einer besonderen Taste, entlassen.
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Die Zwangsbremsung ist so ausgelegt, daß das Fahrzeug innerhalb des
Durchrutschweges zwischen Haltepunkt und zugehörigem Gefahrenpunkt zum Stillstand
kommt. In der Zeichnung ist die für die Zwangsbremsung geltende Schnellbremskurve
VSB durch eine gepunktete Linie angedeutet.
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Nach der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabenstellung soll das
an Hand der Figur 1 erläuterte Fahrverhalten eines Fahrzeugs auch bei einer Bahnanlage
realisiert werden, bei der keine optische Signalisierung des jeweils geltenden Signalbegriffes
vorgesehen ist. Bei einer derartigen Bahnanlage könnte, wie aus dem Stand der Technik
bekannt, der punktförmagen Zugbeeinflussung eine linienförmige Zugbeeinflussung
überlagert sein, welche einen punktförmig übermittelten Signalbegriff durch eine
aktuelle Fahranweisung ersetzt, sobald die aus dem punktförmig übermittelten Signalbegriff
ermittelten Bedingungen dies gestatten. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung
ausgeführt, müßte eine solche aufgesetzte
linienförmige Beeinflussung
bestimmten Anforderungen an die Betriebssicherheit genügen, die auf Strecken mit
punktförmiger Signalisierung von Signalbegriffen im allgemeinen nicht gegeben sind.
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Nach der Erfindung ist deshalb vorgesehen, daß an jedem bedarfsweise
aufzuhebenden Haltepunkt HP eine Sendevorrichtung vorgesehen ist, die beim Aufheben
des Haltepunktes KP ein entsprechendes Signal an ein sich näherndes Fahrzeug übermittelt.
Dieses Signal bewirkt beim Empfang durch das sich nähernde Fahrzeug, daß das Fahrzeug
aus der Bremsüberwachung entlassen wird, sobald es die Freigabegeschwindigkeit erreicht
hat.
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Hierzu kann es erforderlich sein, auf dem Fahrzeug Speichereinrichtungen
vorzusehen, welche das Signal der Sendevorrichtung so lange speichern, bis das Fahrzeug
seine Freigabegeschwindigkeit erreicht hat. Nach der Entlassung aus dem Bereich
der sich ständig verringernden Bremsüberwachung darf das Fahrzeug mit der Freigabegeschwindigkeit
vorrücken, bis es am aufgelösten Haltepunkt HP über die dortige punktförmige Beeinflussungseinrichtung
P2 die im angrenzenden Streckenbereich zulässige Vorrückgeschwindigkeit VP übermittelt
bekommt.
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Durch geeignete Maßnahmen ist sicherzustellen, daß der Empfangsbereich
EB, der in Figur 2 dur.ch eine ausgezogene Linie unterhalb des Fahrgleises G angedeutet
ist, auf den Annäherungsbereich des jeweils zugehörigen Gleises G beschränkt ist.
Dies läßt sich beispielsweise durch Beschränken der Sendeleistung der Sendevorrichtung
und Zuordnung vorgegebener Abstrahlcharakteristika für die Sendeantennen erreichen.
Eine technisch einfachere vorteilhafte Ausführungsform sieht
vor,
daß die Sendevorrichtungen ausgangsseitig jeweils an eine längs des zugehörigen
Gleises verlegte Leiterschleife angeschlossen sind. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform
sieht vor, daß die Sendevorrichtungen ausgangsseitig an mindestens eine Fahrschiene
des jeweils zugehörigen Gleises angeschlossen sind. Durch diese Ausbildung der Übertragungsmittel
ist eine eindeutige Zuordnung der Sendesignale zu den einzelnen Gleisen gegeben
und eine Beschränkung auf vorgegebene übertragungsstrecken möglich.
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Dadurch, daß die Fahrzeuge bei Anwendung der vorliegenden Erfindung
erst jeweils dann aus der Bremsüberwachung entlassen werden, wenn sie ihre Freigabegeschwindigkeit
erreicht haben und dadurch, daß die Fahrzeuge nach der Entlassung aus der Bremsüberwachung
bis zur folgenden Übertragungseinrichtung lediglich mit der Freigabegeschwindigkeit
vorrücken dürfen, ist sichergestellt, daß die Fahrzeuge in jedem Fall, also auch
beispielsweise.dann, wenn sie irrtümlich vorrücken, noch rechtzeitig vor dem Gefahrenpunkt
GP zum Stillstand gebracht werden können. Damit braucht die linienförmige Signalübertragung
nicht den sonst im Eisenbahnwesen geltenden hohen Anforderungen hinsichtlich Sicherheit
und Zuverlässigkeit der Signalübertragung genügen, weil durch diese Signalübertragung
oder dadurch, daß die Signalübertragung ausfällt, keine gefährlichen Betriebssituationen
herbeigeführt werden können.
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5 Patentansprüche 2 Figuren
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