DE4235256A1 - Einrichtung zur ueberwachung der position von zugschlusssendern - Google Patents
Einrichtung zur ueberwachung der position von zugschlusssendernInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Erfindung zur Zugschlußüberwachung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Im Eisenbahnbetrieb können bei Zügen, die in der Regel aus vielen einzelnen
Wagen zusammengestellt sind, Zugtrennungen auftreten, indem z. B. die Kupplung
zwischen zwei Wagen reißt. Obwohl dieser Vorgang im heutigen Eisenbahnbetrieb
in Deutschland nur selten auftritt, ist es trotzdem notwendig, diese Trennungen sicher
festzustellen, um katastrophale Unfälle zu vermeiden.
Heutzutage werden Zugtrennungen mit Hilfe von Gleisfreimeldeeinrichtungen
(z. B. mit Achszählern) festgestellt. Dabei werden in jedem Blockabschnitt die Anzahl
der Achsen des Zuges, der in einen Streckenblock einfährt, gezählt und mit der
Anzahl der Achsen bei der Ausfahrt aus dem Block verglichen. Nur wenn diese
Anzahl identisch ist, wird der Blockabschnitt als freigefahren gemeldet und kann von
nachfolgenden Zügen wieder belegt werden.
Beim Versagen dieser Einrichtungen kann der Zugschluß auch mit Hilfe opti
scher Signale (Laternen, Tafeln) erkannt werden, die von der Strecke aus in
Augenschein genommen werden. Da dieses Verfahren eine Irrtumswahrscheinlichkeit
in sich birgt, wurde in der DE 29 02 238 C2 ein weiteres automatisches Verfahren
vorgestellt, wo auf dem ersten und letzten Wagen eines Zuges ein Sender installiert
ist, deren Signale von einer streckenseitigen Einrichtung empfangen werden und zur
Zugschlußortung verwendet werden. Dort wurde bereits eine Auswerteeinrichtung
beschrieben, mit der Zugdaten vom Zugspitzen- und Zugschlußsender empfangen und
ausgewertet werden können. Das Zugschlußsignal unterscheidet sich dabei von dem
Zugschlußsignal durch unterschiedliche Kodierung. Um hier eine eindeutige und
fehlerfreie Übereinstimmung des Zugspitzen- und Zugschlußsenders zu gewährleisten,
wurde es als zweckmäßig dargestellt, die Signale mit der Zugnummer und/oder
anderen Zugdaten zu kodieren und in der Auswerteeinrichtung miteinander zu verglei
chen.
Auf der anderen Seite können mit Hilfe von Sendern, die die Zugspitze sowie
das Zugende markieren und die z. B. via Satellit geortet werden können, Zugsiche
rungsverfahren realisiert werden, die weitgehend ohne ortsfeste Infrastruktureinrich
tungen entlang der Strecke auskommen (z. B. Funk-LZB). Die ortsfesten Zug
sicherungseinrichtungen (z. B. Signale, Gleisfreimelder, LZB-Linienleiter) garantieren
zwar einen hohen Sicherheitsstandard sind jedoch teuer und z. T. auch störungsan
fällig. Ein weiterer Nachteil ist, daß die ortsfesten Anlagen nur mit einem hohen
finanziellen, zeitlichen und organisatorischen Aufwand verändert bzw. angepaßt
werden können. Mit Hilfe einer Funk-LZB könnte in einem zentralen Stellwerk eine
ständige Kontrolle der Zugpositionen erfolgen, so daß dann auch das Fahren im
absoluten oder relativen Bremswegabstand realisiert werden kann. Möglichkeiten zur
Zugsicherungsverfahren mittels Zugsender sind z. B. in der Eisenbahntechnischer
Rundschau (ETR 41, H.9 (1992), Seite 599-603) beschrieben.
Aus Kostengründen ist es nicht möglich, alle Wagen im Wirkungsbereich
einer Bahn mit eigenen Sendern auszustatten, so daß entsprechende Sendeeinrichtun
gen z. B. durch den Rangiermeister erst nach der Zugbildung auf dem letzten bzw.
ersten Wagen eines Zuges installiert werden müssen. Diese Vorgehensweise ist
jedoch nicht sicher, da insbesondere nach Rangierarbeiten, wo an einen bestehenden
Zug einige Wagen angehängt wurden, es vorkommen kann, daß der entsprechende
Sender nicht neu installiert wird und damit der Zugschluß und somit Zugtrennungen
nicht mehr erkannt werden können.
Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, die si
cherstellt, daß ein entsprechender Sender tatsächlich auf dem letzten Wagen installiert
ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1
angegebenen Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte
Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Bahnstrecke,
Fig. 2 eine Auswerteeinrichtung.
In Fig. 1 ist schematisch eine Bahnstrecke BS dargestellt. Die Bahnstrecke
enthält eine Gleisfreimeldeeinrichtung F, die aus zwei Achszähler A1 und A2 besteht.
Kurz nach der Position des Achszählers A2 ist zusätzlich eine Empfangseinrichtung
E vorgesehen. Die Gleisfreimelde- und die Empfangseinrichtung sind über eine
Auswerteeinrichtung AE und ein Streckenkabel SK mit einem Stellwerk ST verbun
den.
Bei Vorbeifahrt eines Zuges Z werden die in den Gleisabschnitt einfahrenden
Zugachsen durch den Achszähler A1 gezählt. In einem Abstand, der mindestens so
lang ist wie der längste bei einer Bahn verwendete Wagen, folgt die zweite
Achszähleinrichtung A2 zusammen mit der Empfangseinrichtung E. Beim Passieren
von E koppelt die Empfangseinrichtung für kurze Zeit mit einem Sender S1 an der
Zugspitze. Gleichzeitig wird angefangen, mit Hilfe des Achszählers A2 die Anzahl
der ausfahrenden Zugachsen zu zählen.
Die Gleisfreimeldeeinrichtung F ist in der Lage, die Anzahl der ein- bzw.
ausgefahrenen Achsen zu vergleichen und daraus ein Gleisfreimeldekriterium
abzuleiten. In dem Augenblick, wo durch F der Gleisabschnitt als freigefahren
gemeldet wird, wird überprüft, ob innerhalb einer kurzen Toleranzzeit der Zug
schlußsender S2 mit der Empfangseinrichtung E koppelt. Wird keine Kopplung -
festgestellt, so kann der Zugschlußsender nicht auf dem letzten Wagen installiert sein
und der Zug muß angehalten werden, damit die Senderposition korrigiert werden
kann. Wird beim Passieren des zweiten Achszählers dagegen das Zugschlußsignal
empfangen, muß der Sender auf dem letzten Wagen installiert sein.
Derartige Prüfeinrichtungen müssen lediglich im Ausfahrbereich von
Bahnhöfen installiert werden, wo Zugbildungen stattfinden. Auf den Strecken
abschnitten zwischen den Querschnitten könnte dann bei einer Funk-LZB auf weitere
Zugsicherungseinrichtungen weitgehend verzichtet werden.
Einrichtungen sind auch denkbar, um sicherzustellen, daß die Zugspitze und
nicht etwa der zweite oder dritte Wagen eines Zuges mit dem Zugspitzensender
versehen sind. Dies ist z. B. dann notwendig, wenn das Triebfahrzeug, das in der
Regel mit einem festen Sender ausgerüstet ist, einen Zug schiebt und die Zugspitze
im Rahmen von Zugsicherungsverfahren geortet werden soll. In diesen Fällen müßte
z. B. bei der Koppelung des Zugspitzensenders mit der Empfangseinrichtung E geprüft
werden, ob bereits mehrere Achsen den Achszähler A2 überfahren haben.
Denkbar sind auch Anlagen, wo der Zeitraum, in dem das Signal des
Zugschlußsenders empfangen werden kann, von der aktuellen Geschwindigkeit des
Zuges abhängt. Bei schnellfahrenden Zügen ist einen kürzere Wartezeit notwendig als
bei langsam fahrenden Zügen. Die Geschwindigkeit kann z. B. mit Hilfe der Sende
einrichtungen an die Auswerteinrichtung übertragen werden.
Denkbar sind auch Anlagen, wo erst nach Kopplung des Zugschlußsenders mit
der Empfangseinrichtung überprüft wird, ob der Zug innerhalb einer Toleranzzeit den
Gleisabschnitt vollständig verlassen hat. Hat der Zug den Gleisabschnitt noch nicht
verlassen, ist der Sender ebenfalls nicht auf dem letzten Wagen installiert.
Denkbar sind auch Anlagen, wo die Gleisfreimeldung nicht mit Hilfe von
Achszählern sondern mit Gleichstromkreisen, Induktionsschleifen etc. realisiert wird.
Denkbar wäre auch eine Ortung der Sender mit Hilfe von zentralen Empfangs-
und Auswerteeinrichtungen (z. B. Satellitenortung). In diesem Fall muß eine
ausreichende Genauigkeit der Ortung sichergestellt werden, um den Positionsvergleich
mit den ortsfesten Sicherungseinrichtungen durchführen zu können.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Auswerteeinrichtung.
Die Empfangseinrichtung E, deren Aufbau von dem benützten Übertragungs
medium Licht, Ultraschall oder Mikrowellen abhängt, empfängt z. B. binärkodierte
Signale von den Zugsendern und gibt diese an die Auswerteeinrichtung AE weiter.
Das Signal des Zugspitzensenders enthält dabei eine Zugspitzenkennung, die
Zugnummer und evtl. weitere Daten. Nach vollständigem Empfang wird das Zugspit
zensignal über einen Adresserkennungsschaltung ADR an das erste Schieberegister
RS1 weitergegeben.
Das Zugschlußsignal enthält neben einer Zugschlußkennung ebenfalls die
Zugnummer und evtl. weitere Daten, die nach Empfang über die Adresserkennungs
schaltung an das Schieberegister RS2 weitergegeben werden. Die Aufnahme der
Daten kann aber erst dann erfolgen, wenn an dem LOAD-Eingang (L) des
Schieberegisters RS2 ein entsprechenden Steuersignal vorliegt.
Vergleichsschaltungen V1 und V2 führen einen Vergleich der Zugdaten mit
in Festwertspeichern FWS1, FWS2 abgespeicherten Solldaten durch und geben
Signale auf zwei Eingänge eines Und-Gliedes UG1 ab, wenn Übereinstimmung
besteht.
Die Gleisfreimeldeeinrichtung F gibt nach Freifahren des Gleisabschnitts ein
Signal an die Auswerteeinrichtung, mit dem ein monostabiles Speicherglied MF für
eine kurze Zeit gesetzt wird, bevor es in den ungesetzten Zustand wieder zurückfällt.
Nur innerhalb dieser Zeit soll der Empfang des Zugschlußsenders möglich sein. Dazu
wird nach Setzen von MF ein Signal an den LOAD-Eingang (L) des Schieberegisters
RS2 abgegeben, wodurch RS2 empfangenen Daten aufzunehmen kann. Gleichzeitig
wird ein Signal an ein bistabiles Speicherglied FF, was dadurch gesetzt wird (S-
Eingang), sowie an den dritten Eingang des Und-Gliedes UG1 abgegeben.
Der Ausgang von FF wird dem vierten Eingang des Und-Gliedes UG 1
zugeführt, um sicherzustellen, daß FF bereits einen stabilen Zustand angenommen hat.
Der Ausgang von UG 1 ist mit dem Clear-Eingang (C) des bistabilen Speichergliedes
FF verbunden ist. FF wird damit nach dem Setzen genau dann gelöscht, wenn an
allen Eingängen von UG1 ein Signal anliegt. Dies ist genau dann der Fall, wenn nach
der Gleisfreimeldung innerhalb der Zeit, in der MF gesetzt ist, das Zugschlußsignal
empfangen wird und somit die Vergleicher Übereinstimmung feststellen können.
Nach dem Zurückfallen von MF ist keine weitere Auswertung mehr möglich.
Das Signal am Ausgang von FF wird dem ersten Eingang eines zweiten
Und-Glied UG2 zugeführt. Auf den zweiten Eingang von UG2 wird das durch das
Negationsglied N negierte Signal von MF abgegeben, so daß an diesem Eingang von
von UG2 nur dann ein positives Signal vorliegt, wenn MF wieder in seine
Ausgangsposition zurückgefallen ist.
Am Ausgang von UG2 liegt damit nur ein positives Signal vor, wenn FF noch
gesetzt ist und MF wieder in seinen Ausgangszustand zurückgefallen ist. Dies ist
genau dann der Fall, wenn nach der Gleisfreimeldung innerhalb der kurzen Wartezeit,
in der MF gesetzt war, kein geeignetes Zugschlußsignal empfangen wurde.
Wurde durch die Auswerteeinrichtung erkannt, daß der Zugschlußsender nicht
korrekt installiert ist, wird damit vom Ausgang von UG2 ein Signal an das Stellwerk
ST gesendet. In diesem Fall wird auch ein Taktgeber angestoßen, der die bitserielle
Übertragung der in RS 1 gespeicherten Zugdaten an das Stellwerk veranlaßt. Vom
Stellwerk aus kann dann der Zug z. B. angehalten werden, damit der Zugschlußsender
richtig positioniert werden kann.
Claims (6)
1. Einrichtung zur Überwachung der Position von Zugschlußsendern, wobei
am Schluß und an der Spitze des Zuges Sender (S1, S2) angeordnet sind, die beim
Passieren von streckenseitigen Empfangseinrichtungen (E) zu diesen Signale senden,
welche zusammen mit Signalen streckenseitiger Gleisfreimeldeeinrichtungen (F) zur
Auswertung an eine Auswerteeinrichtung (AE) übertragen werden, die Speicher (RS 1,
RS2) zur Aufnahme und Vergleicher (V1, V2) zur Vergleich von vorbestimmten
Teilen dieser Daten hat, und bei der durch Auswertung der Signale ein Gültigkeitskri
terium abgegeben wird, wenn nacheinander ein Signal des Zugspitzensenders
empfangen, der Gleisabschnitt freigefahren gemeldet und anschließend ein Signal des
zum Zugspitzensender gehörigen Zugschlußsenders empfangen wurde, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elemente (A1, A2) der Freimeldeeinrichtung geeignet zu der
Empfangseinrichtung (E) angeordnet sind, daß die Signale des Zugschlußsenders nur
in einem kurzen Zeitabschnitt nach Freimeldung des Gleises ausgewertet werden
können und daß ein Gültigkeitskriterium abgegeben wird, wenn in dem kurzen
Zeitabschnitt nach der Gleisfreimeldung Signale vom Zugschlußsender empfangen
wurden, wobei bei diesen Daten durch die Vergleicher (V1, V2) Übereinstimmung
zwischen den empfangenen und den Solldaten festgestellt wurde.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des
Zugspitzensenders bei der Einfahrt in den Gleisabschnitt überprüft wird.
3. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zeitraum nach der Gleisfreimeldung, innerhalb dem das Signal des
Zugschlußsenders empfangen werden kann, geschwindigkeitsabhängig gewählt wird.
4. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gültigkeitskriterium hergeleitet wird, indem zuerst die Signale des
Zugschlußsenders empfangen werden und die Signale der Gleisfreimeldeeinrichtung
in einem kurzen Zeitraum danach empfangen werden müssen.
5. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Gleisfreimeldeeinrichtungen mit Achszählern, Induktionsschleifen
und/oder Gleichstromkreisen realisiert sind.
6. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ortung der Zugsender nicht mit Hilfe von streckenseitigen
Empfangseinrichtungen sondern mit Hilfe zentraler Empfangs- und Ortungseinrich
tungen erfolgt (z. B. Satellitenortung).
Priority Applications (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4235256A1 true DE4235256A1 (de) | 1993-04-01 |
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Country Status (1)
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