DE640797C - Verfahren zur UEberwachung des Bewegungszustandes von Zuegen bei selbsttaetiger Zugbeeinflussung - Google Patents
Verfahren zur UEberwachung des Bewegungszustandes von Zuegen bei selbsttaetiger ZugbeeinflussungInfo
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Classifications
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-
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Landscapes
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Description
Das im folgenden beschriebene Verfahren hat den Zweck, die mit Geschwindigkeitsbegrenzungen
arbeitenden selbsttätigen Zugbeeinflussungseinrichtungen zu verbessern. Diese Verbesserung tritt besonders bei der sog.
punktweisen Zugbeeinflussung hervor, bei der die Ubertragungswirkung von der Strecke
auf den fahrenden Zug nicht dauernd vorhanden ist, sondern nur an einzelnen Punkten
der Strecke erfolgt. Die folgenden Ausführungen beziehen sich deshalb zunächst darauf,
während die sog. fortlaufende Zugbeeinflussung anschließend kürzer behandelt wird.
Bei dem System der punktweisen Geschwindigkeitsbegrenzung werden bekanntlich vor der Stelle, an der ein Zug zum Stillstand kommen soll, z.B. vor einem auf Halt stehenden Signal, an einem oder mehreren Punkten der Strecke Beeinflussungsgeräte aufgestellt, die die Geschwindigkeit des Zuges bei Vorbeifahrt an diesen Punkten überprüfen. Das dem Haltsignal .zunächstliegende Streckengerät wird dabei auf eine kleinere Geschwindigkeit, das weiter entfernt liegende S treckengerät auf eine größere Geschwindigkeit eingestellt, um zu erzwingen, daß der sich nähernde Zug umso langsamer fährt, je näher er dem Haltsignal kommt. Zu diesem Zwecke sind die Einrichtungen in der Regel so getroffen, daß bei Überschreitung der durch die Streckengeräte vorgeschriebenen Geschwindigkeit eine Zwangsbremsung des Zuges ausgelöst wird. Es ist bekannt, daß bei diesem System der Stillstand des Zuges vor dem Haltsignal nicht unter allen Umständen erzwungen werden kann, sondern daß in gewissen Ausnahmefällen der Zug auch noch ein Stück über das Signal hinausrutscht. Je kleiner die Strecke ist, die man für dieses Durchrutschen noch zulassen will, um so mehr Beeinflussungspunkte mit Streckengeräten muß man aufwenden und um so verwickelter wird unter Umständen auch die Lokomotivausrüstung.
Bei dem System der punktweisen Geschwindigkeitsbegrenzung werden bekanntlich vor der Stelle, an der ein Zug zum Stillstand kommen soll, z.B. vor einem auf Halt stehenden Signal, an einem oder mehreren Punkten der Strecke Beeinflussungsgeräte aufgestellt, die die Geschwindigkeit des Zuges bei Vorbeifahrt an diesen Punkten überprüfen. Das dem Haltsignal .zunächstliegende Streckengerät wird dabei auf eine kleinere Geschwindigkeit, das weiter entfernt liegende S treckengerät auf eine größere Geschwindigkeit eingestellt, um zu erzwingen, daß der sich nähernde Zug umso langsamer fährt, je näher er dem Haltsignal kommt. Zu diesem Zwecke sind die Einrichtungen in der Regel so getroffen, daß bei Überschreitung der durch die Streckengeräte vorgeschriebenen Geschwindigkeit eine Zwangsbremsung des Zuges ausgelöst wird. Es ist bekannt, daß bei diesem System der Stillstand des Zuges vor dem Haltsignal nicht unter allen Umständen erzwungen werden kann, sondern daß in gewissen Ausnahmefällen der Zug auch noch ein Stück über das Signal hinausrutscht. Je kleiner die Strecke ist, die man für dieses Durchrutschen noch zulassen will, um so mehr Beeinflussungspunkte mit Streckengeräten muß man aufwenden und um so verwickelter wird unter Umständen auch die Lokomotivausrüstung.
Die Abb. 1 zeigt z. B. Geschwindigkeits-(Weg-) Schaulinien für einen neuzeitlichen
Schnelltriebwagen von 160 km/h Höchstgeschwindigkeit
für den Fall einer-Annäherung des Triebwagens an ein auf Halt stehendes
Hauptsignal. Der Abstand zwischen Vor- und Hauptsignal betrage iooo m, 200 m nach
dem Hauptsignal liege der Gefahrpunkt G. P., der bei einem etwaigen Durchrutschen des
Triebwagens über das Hauptsignal hinaus auf keinen Fall überschritten werden darf. Die
in die Abb. 1 eingezeichnete Bremswegkurve gibt die Abstände von einem angenommenen
Stillstandspunkt an, in denen bei verschiedenen Geschwindigkeiten die Schnellbremse
(Trommelbremse + Magnetschienenbremse) spätestens in Tätigkeit gesetzt werden mußr
wenn der Triebwagen unter Inkaufnahme
eines gewissen Durchrutschweges noch vor dem Gefahrpunkt stillstehen soll. Sicherheitshalber
ist der gemeinsame Stillstandspunkt in Abb. ι noch ein Stück vor den eigentlichen
■ 5 Gefahrpunkt gelegt. So spät einsetzende Bremsungen sollen aber betriebsmäßig nicht
vorkommen, sondern dürfen nur im Notfall durch die selbsttätige Zugbeeinflussung ausgelöst
werden. Betriebsmäßig muß der Triebwagen selbstverständlich vor dem Hauptsignal zum Stillstand kommen. Wenn der
Wagenführer z. B. bei unsichtigem Wetter erst kurz vor der Vorbeifahrt am Vorsignal
dessen Stellung auf Warnung erkennt, wird er, um noch sicher vor dem Hauptsignal zum
Stillstand zu kommen, schon am Vorsignal eine Schnellbremsung geben. Diese Schnellbremskurve
ist ebenfalls in die Abb. 1 eingetragen.
Die beiden genannten Kurven sind maßgebend für die Aufstellung der Streckengeräte
beim reinen Geschwindigkeitssystem. Das Streckengerät vS"0 am Hauptsignal gibt einem
vorbeifahrenden Zug unabhängig von seiner Geschwindigkeit eine sofortige Zwangsbremsung.
Gemäß der Bremswegkurve in Abb. 1 darf die Geschwindigkeit an diesem Punkt im
äußersten Fall noch 65 km/h betragen. Dafür, daß dieser Wert nicht überschritten wird, hat
das Streckengerät S1 zu sorgen, das also den Zug unbehindert nur dann vorbeilassen darf,
wenn seine Geschwindigkeit kleiner als dieser Wert ist. Dies wird durch entsprechende Einstellung
des Streckengerätes oder durch seine besondere Übertragungsqualität erreicht, worauf
aber hier bei Beschreibung des grundsätzlichen Verfahrens im einzelnen nicht eingegangen
zu werden braucht. Der Standort des Streckengerätes S1 kann nicht weiter als bis
an die Schnellbremskurve vorgeschoben werden, weil sonst bei betriebsmäßig vorkommenden Schnellbremsungen eine Zwangsbremsung
noch zusätzlich einsetzen könnte. Die Geschwindigkeit des Zuges am Streckengerät
6"j darf gemäß der Bremswegkurve äußerstenfalls 106 km/h betragen. Daß dieser
Wert wiederum nicht überschritten wird, dafür sorgt das ebenfalls bis an die Schnellbremskurve
vorgeschobene Streckengerät Ss, das den Zug vorbeiläßt, wenn seine Geschwindigkeit
kleiner als 106 km/h ist. Entsprechendes gilt dann für die weiteren Streckengeräte
vS"3 und Sit die sich durch Fortsetzung
der gestrichelten Zickzacklinie zwischen der Bremswegkurve und der Schnellbremskurve
ergeben.
Aus der Art dieser Konstruktion ersieht man ohne weiteres die schon bekannte Tatsache,
daß der Aufwand an Streckengeräten geringer werden würde, wenn an Stelle der Schnellbremskurve eine flacher verlaufende
Bremskurve mit einer kleineren durchschnittlichen Verzögerung zugrunde gelegt werden
könnte. In Abb. 2 ist eine solche Kurve mit der Bezeichnung Betriebsbremskurve eingezeichnet,
die zwei Streckengeräte weniger erfordert als die Schnellbremskurve. Diese Kurve stellt den Bremsverlauf unter normalen
Betriebsverhältnissen dar. Bei sichtigem Wetter wird nämlich der Wagenführer schon
einige 100 m vor dem Vorsignal mit der Bremsung beginnen, um nicht zum letzten
Mittel, der Schnellbremsung, greifen zu müssen. Auch wenn der Triebwagen nicht mit
Höchstgeschwindigkeit fährt, wird seine Bremsung nicht in die Schnellbremskurve, sondern
in die Betriebsbremskurve einmünden, wie dies beispielsweise für iiokm/h Geschwindigkeit
eingezeichnet ist.
Mit dem bisher bekannten Verfahren ist es aber aus betrieblichen Gründen nicht möglich,
die Streckengeräte unter Zugrundelegung einer flachen Betriebsbremskurve aufzustellen. Die
Geschwindigkeitszuordnung der Streckengeräte und die Wahl ihrer Standorte nach Abb. 2
würde zwar bei der Mehrzahl der Triebwagenfahrten keine Beanstandungen ergeben. Wenn aber aus irgendeinem Grunde, z. B.
wegen unsichtigen Wetters, die Bremsung später einsetzt als nach der Betriebsbremskurve,
so werden die von den Streckengeräten nach Abb. 2 vorgeschriebenen Geschwindigkeiten
überschritten, auch wenn die Schnellbremskurve "selbst noch nicht überschritten
ist, d. h. wenn die Bremsung zwischen der Betriebs- und Schnellbremskurve verläuft.
Trotz einer noch als vorschriftsmäßig zu betrachtenden Fahrweise, bei der durchaus noch
keine Gefahr besteht, daß das Hauptsignal überfahren wird, würde der Triebwagen eine
Zwangsbremsung erhalten. Dies wäre aus grundsätzlichen Erwägungen heraus für die
Betriebsführung sehr nachteilig und gälte nach heutigen Anschauungen überhaupt als
unzulässig. Dieser Nachteil läßt sich nun vermeiden, wenn das neue, im folgenden beschriebene
Verfahren angewendet wird.
Das neue, verbesserte Verfahren unterscheidet sich von dem eben beschriebenen bekannten
Verfahren dadurch, daß an den ein- no zelnen Beeinflussungspunkten nicht nur die
Geschwindigkeit des Zuges, sondern auch seine Verzögerung oder Beschleunigung mit
überprüft wird. Es wird nämlich an dem betreffenden Beeinflussungspunkt festgestellt;,,
ob ein aus Geschwindigkeit und Verzögerung bzw. Beschleunigung zusammengesetzter Ausdruck
einen bestimmten vorgeschriebenen Wert nicht überschreitet. Zur Überwachung dieses Wertes dient ein Meßgerät, das Geschwindigfeeit
und Verzögerung bzw. Beschleunigung in dem Sinne überlagert, daß
der Zug an dem Streckenpunkt mit um so größerer Geschwindigkeit ungehindert vorbeifahren
kann, je größer dabei gleichzeitig seine Verzögerung ist, oder daß er bei um so kleinerer
Geschwindigkeit schon eine Zwangsbremsung erfährt, je größer bei der Vorbeifährt
seine Beschleunigung ist. Ist die Verzögerung bzw. Beschleunigung während der Vorbeifahrt am Streckengerät gleich Null, so
ίο ist wie beim früheren System der reinen Geschwindigkeitsüberwachung
die Geschwindigkeit allein maßgebend. Da man auf diese Weise die Bewegungsverhältnisse des Zuges
viel gründlicher erfaßt als bei der reinen Geschwindigkeitsüberwachung, erreicht man dasselbe
Ziel wie beim bisherigen Verfahren mit einem kleineren Aufwand an Streckengeräten,.
oder umgekehrt ausgedrückt: Man erhält bei demselben Aufwand an Streckengeräten eine
größere Sicherheit gegen Durchrutschen des Zuges über das Haltsignal.
Das dem beschriebenen Grundgedanken entsprechende Zusammenspiel von Geschwindigkeit
und Verzögerung erfolgt also so, daß
z. B. bei der Vorbeifahrt an den Streckenpunkten S1 und S2 in Abb. 2 ohne Verzögerung
oder Beschleunigung die Grenzgeschwindigkeiten in der Höhe, wie sie aus Abb. 2 hervorgehen
(65 und 118 km/h), allein maßgebend sind, so daß in diesem besonderen
Falle ihre Überschreitung wie bei der reinen Geschwindigkeitsüberwachung zu einer
Zwangsbremsung führt. Wenn aber der nach dem neuen Verfahren überwachte Zug an den
Streckenpunkten S1 und S2 zwar mit höheren,
etwa zwischen der Betriebs- und der Schnellbremskurve liegenden Geschwindigkeiten,
jedoch mit Verzögerung vorbeifährt, so wird nun im Gegensatz zur reinen Geschwindigkeitsüberwachung
keine Zwangsbremsung ausgelöst, wenn dabei seine Verzögerung genügend groß ist. Bei vorschriftsmäßiger
Fahrt über der Betriebsbremskurve wird diese Verzögerung immer vorhanden sein, denn nur
unter dieser Voraussetzung kann der Zug betriebsmäßig noch vor dem Hauptsignal zum
Halten gebracht werden, und zwar muß die Vergrößerung um so größer sein, je größer
die Geschwindigkeit ist. Ist jedoch die Verzögerung im Vergleich zur Geschwindigkeit
zu klein, so muß auch beim neuen Verfahren die Zwangsbremsung eingesetzt werden.
Das über die Zwangsbremsung z. B. durch öffnen oder Schließen eines Kontaktes, eines
Ventils oder eines Lichtstrahles entscheidende Überwachungsgerät ist demnach zur praktischen
Durchführung des Verfahrens so zu bauen, daß die bei der Vorbeifahrt am
,. : Streckengerät festgestellte Geschwindigkeits-
öo Überschreitung in ihrer Wirkung auf den die
Zwangsbremsung steuernden Kontakt, Ventil oder Lichtstrahl durch die gleichzeitig festgestellte
Verzögerung, wenn sie genügend groß ist, aufgehoben wird. Das Maß, mit dem gewissermaßen, die Verzögerung reduzierend
auf die gemessene Geschwindigkeit einzuwirken hat, ist natürlich nicht beliebig wählbar, sondern muß sich nach den gegebenen
Verhältnissen richten. Hierauf wird für zwei Sonderfälle weiter unten noch näher
eingegangen.
Durch das neue Verfahren ist also der betriebsmäßige
Widerspruch, der sich bei der reinen Geschwindigkeitsüberwachung durch Benutzung der Betriebsbremskurve (Abb. 2) 75-für
die Wahl der Streckenpunkte im Falle einer Schnellbremsung oder sonstigen stärkeren
Bremsung bisher ergab, grundsätzlich aufgehoben, wobei der Vorteil der Betriebsbremskurve,
mit einer kleinen Zahl von BeeinfLussungspunkten auszureichen, voll erhalten
bleibt. Darüber hinaus hat aber das neue Verfahren noch weitere wesentliche Vorteile.
Wenn nämlich beim reinen Geschwindigkeitssystem ein Zug einen bestimmten
Streckenpunkt mit einer Geschwindigkeit durchfährt, die kleiner ist als die zulässige,
so tritt auf keinen Fall eine Zwangsbremsung ein. Damit ist aber noch keineswegs die
sichere Gewähr gegeben, daß der Zug am nächsten Streckenpunkt die nach der Brems-"
wegkurve äußerstenfalls noch zulässige Geschwindigkeit nicht überschreitet, denn es ist
ja möglich, daß der Zug sich in stark beschleunigter Fahrt befindet, während bei den
bisherigen Ausführungen stillschweigend angenommen wurde, daß sich der Zug zwischen
zwei Streckenpunkten nicht beschleunigt. Wolke man bei dem bekannten Verfahren
nach Abb. 1 auch starke Beschleunigungen noch berücksichtigen, so würde sich die Zahl
der Streckenpunkte noch weiter nicht unerheblich vergrößern, weil man die Geschwindigkeitszuordnung
eines Streckengerätes niedriger wählen müßte, als nach der Bremswegkurve
am folgenden Streckengerät noch zulässig ist. Das neue Verfahren schützt aber ganz von selbst und ohne weiteren Mehraufwand
auch gegen solche Fälle; denn wenn man sinngemäß die Beschleunigung in umgekehrter
Richtung wie die Verzögerung auf das Geschwindigkeitsmeßwerk wirken · läßt, wird ja eine Geschwindigkeitsunterschreitung
durch eine entsprechend große Beschleunigung wieder aufgehoben. Als Bei- n5
spiel diene die strichpunktiert eingezeichnete Fahrkurve in Abb. 2. Ein aus irgendeinem Grunde mit der kleinen Geschwindigkeit
von 40 km/h fahrender Zug nähere sich dem Haltsignal. Etwa 500 m vor dem Signal ίζο
entstehe beim Lokomotivführer durch eine Signal Verwechslung der Irrtum, es wäre
das Signal auf Fahrt gegangen, und er beginne deshalb sogleich damit, den Zug starl·
zu beschleunigen. Bei Vorbeifahrt an Streckenpunkt S1 ist die Geschwindigkeit
zwar noch kleiner, als beim reinen^Geschwindigkeitssystem erlaubt ist; am Gerät S0 am
'Hauptsignal würde der Zug aber schon, eine Geschwindigkeit erreicht haben, die höher
liegt, als nach der Bremswegkurve zulässig ίο ist. Dies wird beim neuen Verfahren bei geeigneter
Bemessung des Einflusses der Beschleunigung nicht vorkommen können, weil bereits am Streckengerät S1 die Zwangsbremsung
wegen der bei der augenblicklichen Geis schwindigkeit zu großen Beschleunigung einsetzen
wird.
Ein weiterer Vorteil beim neuen Verfahren ist der, daß innerhalb gewisser Grenzen das
Meßgerät auf der Lokomotive ohne Umschaltung-für verschiedene Zuggattungen benutzt
werden kann. Fährt die Maschine beispielsweise einmal einen normalen Schnellzug, für
den die Bemessung des Geschwindigkeits- und Verzögerungsmeßwerkes zugrunde gelegt ist,
und ein anderes Mal einen Kurzzug mit kräftiger wirkenden Bremsen und dementsprechend
größerer Grundgeschwindigkeit, so kann sich der Lokomotivführer mit dem Kurzzug unbedenklich
dem Vorsignal mit größerer Geschwindigkeit nähern als beim gewöhnlichen Schnellzug, ohne befürchten zu müssen, von
den Streckengeräten eine vorzeitige Zwangsbremsung zu erhalten, weil diese j a die höhere
Geschwindigkeit zulassen, wenn entsprechend stärker gebremst wird. Beim reinen Geschwindigkeitssystem
hätte man für den Kurzzug das Geschwindigkeitsmeßwerk auf der Lokomotive auswechseln oder umschalten
müssen, was umständlich ist, vor allem aber die Gefahr von Verwechslungen einschließt.
Wenn es sich darum handelt, durch die Zugbeeinflussung eine Langsamfahrstelle oder
eine Strecke mit Geschwindigkeitsbeschränkung gegen zu rasches Befahren zu schützen,
liegen bekanntlich grundsätzlich Bedingungen vor wie beim Schutz eines Haltsignals gegen
Überfahren. Der Unterschied besteht nur darin, daß die verschiedenen Bremskurven,
die für die Aufstellung der Streckengeräte maßgebend sind, nicht bis zum Stillstand des
Zuges, sondern nur bis zu der an der Langsamfahrstelle zulässigen Geschwindigkeit in
Betracht gezogen werden müssen. Die Vorteile, die das neue Verfahren gegenüber der
reinen Geschwindigkeitsüberwachung bietet, müssen demgemäß bei Langsamfahrstellen
oder bei Strecken mit Geschwindigkeitsbeschränkung genau so in Erscheinung treten
wie bei' einem Haltsignal, so daß sich ein eingehender Nachweis an Hand von Beispielen
erübrigt. Es sei lediglich bemerkt, daß häufig ein einziges Streckengerät genügt, wenn der
Unterschied zwischen der zulässigen Geschwindigkeit auf dem Streckenabschnitt mit Geschwindigkeitsbeschränkung und der
Höchstgeschwindigkeit auf dem vorhergehenden Streckenabschnitt nicht groß ist. Das
Streckengerät steht dann ein kurzes Wegstück vor dem Anfang des Abschnittes mit Geschwindigkeitsbeschränkung
und läßt den ohne Verzögerung fahrenden Zug nur vorbei, wenn er seine Geschwindigkeit bereits auf den
zulässigen Betrag ermäßigt hat; der mit Verzögerung fahrende Zug kann an dieser Stelle
aber auch mit entsprechend höherer Geschwindigkeit noch ungehindert durchfahren.
Das neue Verfahren ist unabhängig von dem angewandten Übertragungssystem zwischen
Strecke und Zug. Man kann eben fast überall, wo bisher nur die Geschwindigkeit überwacht wurde, die Verbesserung durch
Mitberücksichtigung der Verzögerung bzw. Beschleunigung treffen. Es genügt daher,
wenn die besondere Art der Anwendung des Verfahrens bei einigen bekannten Systemen
nur kurz angedeutet wird.
Bei dem mit punktweiser Übertragung arbeitenden induktiven Wechselstromsystem
können z. B. die Streckenmagnete an den Übertragungspunkten S0, S1 usw. auf ver- go
schiedene Frequenzen abgestimmt sein, um die nötige Unterscheidung der für die einzelnen
Streckenpunkte geltenden Grenzwerte der zusammengesetzten Aleßgröße zu ermöglichen.
Bei dem mit Tripelspiegel als Streckengerät arbeitenden optischen System kann die
verschiedene Wirkung der Streckengeräte S0, S1 usw. durch verschiedene Winkeleinstellung
des Tripelspiegels erzielt werden. Die Unterscheidung der Übertragungen auf der Lokomotive
erfolgt dann bekanntlich durch die verschiedene Lage des vom Spiegel zurückgeworfenen
Lichtfleckes auf dem optischen Empfangskreis. Auf diesem Kreis können dann entweder- mehrere lichtempfindliche
Empfangszellen angeordnet werden, die den einzelnen Überwachungswerten zugeordnet
sind, oder man kann, wie von der reinen Geschwindigkeitsüberwachung her auch schon
bekannt ist, das Überwachungsmeßgerät eine drehbare Blende auf dem Empfangskreis
steuern lassen, so daß die Wirkung auf die Bremse davon abhängt, ob durch die Blende
der rückkehrende Lichtstrahl abgedeckt oder sein Eintritt in das Innere des Gehäuses zu
der lichtempfindlichen Zelle freigegeben wird. Die Einrichtung mit der Blende hat wie beim
reinen Geschwindigkeitsverfahren den Vorteil, daß die Überwachung nicht wie bei der
Verwendung einzelner Frequenzen nur in »venigen feststehenden Stufen geschehen muß,
sondern daß sie völlig stetig erfolgen kann,
weil die Blende ihren Arbeitsbereich stetig überstreicht, und weil auch der Streckenspiegel
in jede beliebige Zwischenstellung gebracht werden kann. Will man also an irgendeiner Stelle der Strecke dem Zuge die
Überschreitung irgendeines gewählten Wertes der zusammengesetzten Meßgröße verbieten,
so braucht man den Spiegel nur in die diesem Wert zugeordnete Winkellage zu bringen.
ίο Man kann sich damit den örtlichen Verhältnissen
in völlig freizügiger Weise anpassen. Das neue Verfahren ist auch anwendbar, wenn die Überwachung nicht, wie bisher angenommen,
im Augenblick der Vorbeifahrt an einem Streckengerät stattfinden soll, sondern
wenn durch einen Impuls von der Strecke aus auf der Lokomotive zunächst nur ein Apparat
in Gang gesetzt wird, der erst nach Ablauf einer gewissen Zeit oder nach Zurücklegung
eines gewissen Fahrweges die Prüfung vornimmt, ob der- zu diesem Zeitpunkt oder an
diesem Wegpunkt zulässige Wert überschritten ist oder nicht. Diese sog. angehängte Überwachung
kann auch an mehreren aufeinanderfolgenden Punkten geschehen, wie es beim
reinen Geschwindigkeitsverfahren praktisch auch schon durchgeführt wurde. Alle Vorteile,
die für das neue Verfahren oben beschrieben wurden, sind auch bei der angehängten
Überwachung vorhanden. Das gleiche gilt auch für die ebenfalls von der reinen Geschwindigkeitsüberwachung,
her bekannte Arbeitsweise, bei der ein durch einen Impuls von der Strecke aus oder durch eine Betätigung
des Lokomotivführers in Gang gesetzter Zeit- oder Wegapparat für jeden Zeit- oder
Wegpunkt einen Grenzwert der zu überwachenden Größe angibt, bei dessen Überschreitung
aber nicht ohne weiteres zwangsläufig gebremst wird, sondern nur dann, wenn
der Zug gleichzeitig von einem Streckengerät aus beeinflußt wird, das also die Überwachungseinrichtung
auf dem Zug erst aktiv macht.
Auch wenn es sich nicht mehr um punktweise, sondern um dauernde Überprüfungen
handelt, bietet das neue Verfahren noch Vorteile. Wird z. B. durch einen von der Strecke
aus oder durch eine Betätigung des Lokomotivführers in Gang gesetzten Apparat die
Überprüfung der Fahrt des Zuges in Abhängigkeit von Zeit oder Weg. ohne weitere Übertragungen
von der Strecke aus fortlaufend durchgeführt, so gibt der Ersatz der Prüfung
der Geschwindigkeit allein durch eine Prüfung von Geschwindigkeit und Verzögerung
zusammen dem Lokomotivführer jedenfalls die Möglichkeit, freizügiger zu fahren, weil
ihm bei stärkerer Bremsung auch entsprechend höhere Geschwindigkeiten zugestanden werden.
Selbst bei der sog. Linienzugbeeinflussung, bei der die Überwachung, des Zuges mit
Hilfe von Schienenströmen durch induktive Übertragung dauernd erfolgt, hat die Zuordnung
einer aus Geschwindigkeit und Verzögerung zusammengesetzten Meßgröße zu der Frequenz der Übertragungsströme in den
Schienen den Vorteil, daß die Einfahrt in einen neuen Streckenabschnitt mit geänderter
Frequenz der Schienenströme bei entsprechen- 7" der Bremsung auch mit erhöhter Geschwindigkeit
erfolgen kann, was sich auf die Dichte der Zugfolgen günstig auswirken muß und auf alle Fälle die Führung des Zuges erleichtert.
■
Der Ausschlag des sMeßwerkes für die zusammengesetzte
Größe ist mathematisch ausgedrückt eine Funktion F (v, b) der Geschwindigkeit
ν und der Verzögerung b, die für b = ο in eine Funktion f (v) der Geschwindigkeit
allein übergehen muß. Eine einfache Funktion dieser'Art ist eine algebraische
Summe aus zwei Gliedern, von denen das eine nur von der Geschwindigkeit, das
andere · nur von der Verzögerung bzw. Beschleunigung abhängt. Den im folgenden gebrachten
Beispielen für den Bau des Meßwerks der zusammengesetzten Größe liegt eine solche Summenbildung zugrunde. Um
einen ungefähren Überblick zubekommen, wie groß zweckmäßigerweise der Einfluß der Verzögerung
bzw. Beschleunigung im Vergleich zur Geschwindigkeit zu wählen ist, sollen zwei einfache Sonderfälle kurz betrachtet
werden.
Im ersten Falle diene, wie Abb. 3 schematisch zeigt, zur Feststellung der Geschwindigkeit
ein Meßwerk mit quadratischer Skala 1, wie es etwa bei Verwendung eines Drehzahlpendels
2 der Fall ist, während die Verzögerung bzw. Beschleunigung durch ein Meßwerk
mit linearer Skala 3 angegeben werde. Ein solches Meßwerk besteht bekanntlich beispielsweise
erstens aus einem Gewicht 4, das so aufgehängt oder geführt ist, daß es sich bei
Beschleunigung oder Verzögerung in der Fahrtrichtung verschieben kann und dabei die
Federn 5 so weit spannt, bis Federkraft und Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsdruckum
Gleichgewicht sind, und zweitens aus einer no kräftigen Dämpfungseinrichtung zur Unterdrückung
der Eigenschwingungen, z. B. aus einer Wirbelstromdämpfung, die aus einem
Dauermagneten 6 und einer zwischen .seinen
Polen laufenden Aluminiumscheibe 7 aufgebaut ist, welche vom Gewicht 4 durch eine
Zahnradübersetzung ins Rasche 8 angetrieben wird. Die Ausschläge beider Meßwerke werden
durch eine Lenkereinrichtung (Gestänge) 9 oder ein kleines Differentialgetriebe in einem
bestimmten Verhältnis und in dem Sinne zusammengefügt,
daß eine Erhöhung der· Ge-
schwindigkeit den Summenausschlag vergrößert, eine Erhöhung der Verzögerung denselben
jedoch verkleinert. Dieser so zusammengesetzte Summenwert wird durch einen besonderen
Zeiger io kenntlich gemacht, der somit den Ausdruck va 2 —2,Ab mißt, wobuva
die augenblickliche Geschwindigkeit in m/s und b die Verzögerung in m/s2 bedeutet, während
2 A eine Konstante ist, die von dem Übersetzungsverhältnis der Lenkereinrichtung
9 oder des Differentialgetriebes und den Instrumentenkonstanten abhängt. Dabei
hat A die Dimension einer Länge in, m. Anderseits besteht bei gleichmäßig mit b (m/s2)
verzögerter Bewegung zwischen den Geschwindigkeiten va und ve am Anfang und
Ende eines Wegstückes von der Länge A die theoretische Beziehung ve 2 — va s —2 Ab. Aus
der Übereinstimmung der rechten Seite dieser so Gleichung mit dem einige Zeilen weiter oben
entwickelten Ausdruck für den Summenmeßwert geht hervor, daß der Summenzeiger 10
auch als Geschwindigkeitszeiger betrachtet werden kann, und zwar mißt er die Geschwindigkeit
ve, die bei gleichbleibender Verzögerung nach Durchfahren der Strecke A vorhanden
sein wird. Die Summenskala 11 kann somit in ve geeicht werden. Wird verlangt,
daß bei gegebenem A eine bestimmte Endgeschwindigkeit ve nicht überschritten werden
darf, so darf der Ausschlag des Summenzeigers auch am Anfang der Strecke A den vorgeschriebenen
Skalenwert ve nicht überschreiten.
Ist b = o, so wird ve = va; der Summenzeiger
mißt, wie es sein muß, in diesem Falle die im Augenblick der Messung herrschende
tatsächliche Geschwindigkeit; dieser Zustand ist in Abb. 3 dargestellt. Bei positivem
b (Verzögerung) ist ve < va, bei negativem
b (Beschleunigung) ist ve > va.
Wird ein derartiges Meßwerk einheitlich für große und kleine Geschwindigkeiten verwendet,
so bedeutet dies also, daß an allen Beeinflussungspunkten die durch das Strekkengerät
vorgeschriebene Geschwindigkeit spätestens nach der in allen Fällen gleichen
Fahrstrecke A erreicht sein muß. Die Bedingungen sind somit um so schärfer, je kleiner
A festgelegt worden ist. Um Zwangsbremsungen bei betriebsmäßig vorkommenden
Bremsungen zu vermeiden, darf A nicht kleiner als der Abstand zwischen Betriebsbremskurve
und Schnellbremskurve gemacht werden. Der kleinste in Betracht kommende Wert für A wäre demnach für die Verhältnisse
der Abb. 2 die mit A3 bezeichnete Strekkenlänge.
Nach der anderen Seite darf, um die Bremswegkurve nicht zu überschreiten, die Bedingung nicht leichter gestellt werden,
als dem Abstand zwischen Betriebsbremskurve
und Bremswegkurve entspricht; dies entspräche der in Abb. 2 mit A1 bezeichneten
Streckenlänge.
Im zweiten Falle, für den die Abb. 4 und 5 zwei Beispiele darstellen, diene zur Feststellung
der Geschwindigkeit ein Meßwerk mit linearer Skala, wie es etwa ein Wirbelstromtachometer
liefert. Der Übersichtlichkeit halber sind von diesem in Abb. 4 außer der linearen Skala 12 nur die Meßwerksfeder 13
mit ihrem feststehenden Halter 14 und der Zeiger 15 gezeichnet, der so gebogen sein soll,
daß er nicht wie üblich von innen, sondern von außen her auf die Skala 12 zeigt.
Das Beschleunigungsmeßwerk ist nicht gezeichnet, es verstelle aber durch die Stange 16
den Zeiger 17 so, daß dieser lineare Ausschläge in Abhängigkeit von der Verzögerung
bzw. Beschleunigung mache (Skala 18). Die Überlagerung der Ausschläge der Zeiger 15
und 17 geschehe in diesem Beispiel durch ein Differentialgetriebe 19, dessen Räder der einfachen
Darstellung halber als in einer Ebene liegend dargestellt sind. Mit dem Geschwindigkeitsmeßwerk
ist das innere Zahnrad 20, mit dem Verzögerungsmeßwerk das äußere Zahnrad 21" gekuppelt. Der Summenzeiger 22
sitzt auf dem Steg 23, in dem die Planetenräder 24 gelagert sind.
In Abb. S erfolgt die Zusammenfügung von go
Geschwindigkeits- und Verzögerungs- bzw. Beschleunigungsmeßwerk dadurch, daß das
nicht gezeichnete Verzögerungs- bzw. ßeschleunigungsmeßwerk
über eine Stange 25 den Festpunkt 26 der Systemfeder 27 des
linear arbeitenden Geschwindigkeitsmeßwerkes gemäß Skala 28 um ein Stück proportional
der Verzögerung bzw. Beschleunigung verdreht, so daß der Ausschlag des Geschwindigkeitszeigers
29 auf der Skala 30 gewissermaßen durch den Verzögerungs- bzw. Beschleunigungseinfluß
gefälscht wird.
Die Zeiger 22 (Abb. 4) und 29 (Abb. 5) messen, da die Geschwindigkeits- und Verzögerungsmeßwerke
linear arbeiten sollen, den Summenausdruck va — T · b, wobei va
und b wie oben die augenblickliche Geschwindigkeit in m/s und die Verzögerung in m/s2
bedeuten, während T eine Konstante ist, die von dem Übersetzungsverhältnis'zwischen den
Ausschlägen beider Meßwerke und ihren Konstanten abhängt. Dabei hat T die Dimension
einer Zeit in Sekunden. Wenn andererseits ein Zug von der Anfangsgeschwindigkeit va
mit gleichbleibender Verzögerung b weitere T Sekunden gefahren ist, so hat er nach Ablauf
der Zeit T theoretisch die Endgeschwindigkeit ve = va — T · b erreicht. Aus der
Übereinstimmung der rechten Seite dieser Gleichung mit dem einige Zeilen weiter oben
entwickelten Ausdruck für den Summenmeßwert geht hervor, daß die Summenzeiger 22
(Abb. 4) bzw. 29 (Abb. 5) auch als Geschwindigkeitszeiger betrachtet werden können, und
zwar messen sie die Geschwindigkeit, die bei gleichbleibender Verzögerung am Ende der
Zeit T vorhanden sein wird. Die Summenskala kann also auch hier in ve geeicht werden.
Wird verlangt, daß bei einer gegebenen Zeit von T Sekunden eine bestimmte Endgeschwindigkeit
»g-nicht überschritten werden
ίο darf, so darf der Ausschlag des Summenzeigers
auch am Anfang dieser Zeit den vorgeschriebenen Skalenwert ve nicht überschreiten.
Ist b = o, so wird ve = va; in diesem
Falle mißt der Summenzeiger, wie es sein muß, die im Augenblick der Messung herrschende
tatsächliche Geschwindigkeit. In Abb. 4 ist ein augenblicklicher Zustand mit positivem b (Verzögerung), also mit ve
< va, und in Abb. 5 ein augenblicklicher Zustand
mit negativem & (Beschleunigung), also mit ve
> va, gezeichnet. Zu Abb. 4 ist der Vollständigkeit
halber nachzutragen, daß, um wie gezeichnet eine für va und ve gemeinsame
Skala 12 benutzen zu können, zwischen dem
"25 Geschwindigkeitsmeßwerk und dem Zeiger 15
eine Übersetzung gleicher Größe einzuschalten ist, wie sie zwischen dem Geschwjndigkeitsmeßwerk
und dem Summenzeiger 22 bei festgehaltenem Zahnrad 21 wirksam ist.
Werden solche Meßwerke einheitlich für
große und kleine Geschwindigkeiten verwendet, so bedeutet dies also, daß an allen Beeinflussungspunkten
die durch das Streckengerät vorgeschriebene Geschwindigkeit spätestens nach der in allen Fällen gleichen Zeit T erreicht
sein muß. Die Bedingungen sind somit um so schärfer, je kleiner T festgelegt worden
ist. Wie aus Abb. 2 geschlossen werden kann, muß Γ mindestens so groß gewählt werden,
daß ein Fahrtverlauf unterhalb der Schnellbremskurve noch zu keiner Zwangsbremsung
führt. Andererseits darf T höchstens so groß gemacht werden, daß die Bremswegkurve
nicht überschritten wird. Die Zeit T, die bei gleichmäßig verzögerter Bewegung
nötig ist, um eine Strecke A mit der Anfangsgeschwindigkeit va und der Endgeschwindigkeit
ve zu durchfahren, ergibt sich
A
theoretisch zu T = ~, ; Γ. Für die Ver-
theoretisch zu T = ~, ; Γ. Für die Ver-
hältnisse der Abb. 2 ergäbe sich demnach der kleinstmögliche Wert der Konstanten T zu
T, Γ
T (C3 + »2
Az
und der größtmögliche Wert zu
I (»3 + »2)
Die bisherigen Überlegungen und Beispiele haben ergeben, daß die gemeinsame Beriicksichtigung
von Geschwindigkeit und Verzögerung bzw. Beschleunigung vorausfühlen läßt,
wie die Geschwindigkeit vom Überwachungspunkt an in Abhängigkeit von Zeit oder Weg
weiterhin verlaufen wird. Bei punktweiser Überwachung würden sich .schon aus der in
diesem Satz gewählten Fassung des Grundgedankens die Vorteile des neuen Verfahrens
gegenüber der reinen Geschwindigkeitsprüfung besonders bezüglich der Verringerung
der Anzahl der notwendigen Überwachungspunkte erkennen lassen. Bei der fortlaufenden
Überwachung wäre aber hieraus nicht ohne weiteres zu ersehen, welche Vorteile die
Vorausfühlung bringen soll, nachdem schon bei der reinen Geschwindigkeitsprüfung über
den ganzen Abschnitt der fortlaufenden Überwachung hinweg der Verlauf der Höchstgeschwindigkeit nach einer stetig verlaufenden
Kurve vorgeschrieben ist: Deshalb soll im folgenden an einem Sonderfall noch auseinandergesetzt
werden, wie die weiter oben als Vorzug des neuen Verfahrens behauptete Freizügigkeit in der Führung des Zuges, d. h.
die Möglichkeit, bei stärkeren Bremsen rascher zu fahren, sich bei der fortlaufenden
Überwachung praktisch auswirkt.
Zum Beispiel sei nach Abb. 6 bei einer fortlaufenden Überwachung durch reine Geschwindigkeitsprüfung gefordert, daß im unmittelbaren.
Anschluß an eine Beeinflussung der Empfangseinrichtung auf der Lokomotive
durch das Streckengerät Sa die Zuggeschwindigkeit innerhalb eines Fahrweges von 650 m
sich von 130 km/h auf 80 km/h nach der dick
gezeichneten Kurve erniedrigen bzw. diese Kurve nicht übersehreiten soll. Praktisch
wird dies bekanntlich durch einen Zeiger besorgt, der während des Ablaufes der Über- ,j
wachung mit einem Lokomotivrad über eine Zahnradübersetzung ins Langsame und eine loo
Kurvenscheibe gekuppelt wird, die so- geformt ist, daß bei jedem Wegpunkt der Überwachungsstrecke
der Zeigerausschlag den zulässigen Wert der Höchstgeschwindigkeit gemäß der dick gezeichneten Kurve widergibt.
Mit dieser Zeigerstellung wird durch Fühlhebel die Stellung des Zeigers eines Geschwindigkeitsmessers
laufend verglichen und bei Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit durch Betätigung eines Kontaktes
oder eines Ventils eine Zwangsbremsung oder ein Warnzeichen gegeben. Um mit· dieser
Einrichtung nach dem neuen Verfahren zu arbeiten, ist lediglich der Geschwindigkeitsmesser
beispielsweise durch ein vereinigtes Meßwerk nach Abb. 4 zu ersetzen, d. h. es ist
jetzt die Stellung des mit dem Lokomotivrad gekuppelten Zeigers mit dem Zeiger 22
(Abb. 4) zu vergleichen.
Des besseren Vergleichs wegen sei angenommen, daß beim Fahren des Zuges nach
der dick gezeichneten Kurve von Abb. 6 auch
beim neuen Verfahren die Grenzbedingungen des Überwachungsgerätes gerade noch eingehalten
werden. Wird der einfacheren Darstellung wegen weiter angenommen, daß die Fahrt nach der dick gezeichneten Kurve eine
gleichmäßige Verzögerung von ba (0,62 m/s2)
voraussetze, so liegen nach der oben für das Meßwerk nach Abb. 4 entwickelten Gleichung
ve — va — T-b die zulässigen Geschwindigkeitswerte
für unverzögerte Fahrt (b = o) um T · b0 (m/s) tiefer als die dick gezeichnete
Kurve. Die Verbindungslinie der zulässigen Geschwindigkeiten ve bei unverzögerter Fahrt
ist (in Abhängigkeit vom Fahrweg) für ein bestimmtes T (~ 9 Sek.) gestrichelt in die
Abb. 6 eingezeichnet.
Die dick gezeichnete Kurve ist aber nicht die einzige Kurve, die die Bedingung
ve = va — T · b erfüllt. Da vielmehr bei gegebenem
T zu jedem ve- und wa-Wert ein
&-Wert nach obiger Gleichung möglich ist, gibt es eine ganze Kurvenschar, die die Gleichung
einhält. In Abb. 6 ist eine Anzahl dieser Kurven gezeichnet. In jedem Punkt der Kurven wird die über - der gestrichelten
^e-Linie liegende Geschwindigkeitsüberschrei-■
tung durch eine entsprechend große Verzögerung aufgewogen. Welche Kurve für den
fahrenden Zug jeweils gültig ist, richtet sich nach seiner augenblicklichen Geschwindigkeit
an irgendeinem Punkt des Fahrwegs. Die durch diesen Punkt gehende Kurve darf er auf seiner weiteren Fahrt nicht überschreiten,
wohl aber unterschreiten. Es ist also ein Übergang während der Fahrt von den höher
liegenden zu den tiefer liegenden Kurven möglich, nicht aber umgekehrt. Die höchste für
eine Zugfahrt überhaupt in Betracht kommende Kurve ergibt sich somit aus der Geschwindigkeit,
mit der der Zug in den Anfang der Überwachungsstrecke eintritt. In Abb. 6 sind die gezeichneten Kurven nach der Eintrittsgeschwindigkeit
in die Überwachungsstrecke von 10 zu 10 km/h abgestuft. Die zugehörige
Verzögerung im Wegpunkt Null beträgt von oben nach unten genommen 2 b0,
1,5 &0J 1,0 &0, 0,5 &0, o, — 0,5 b0, — 1,0 &„·
Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß durch die Anwendung des neuen Verfahrens
auf die fortlaufende Überwachung die eine starre. Überwachungskurve der reinen Geschwindigkeitsprüfung
zu einer Kurvenschar erweitert wird, die beim stark bremsenden Zug hohe Geschwindigkeiten zuläßt, beim schwach
bremsenden aber niedere Geschwindigkeiten vorschreibt, und die doch in allen Fällen die
gewünschte Erniedrigung der Geschwindigkeit bis zum Ende der Überwachungsstrecke
erzwingt. Bei der reinen Geschwindigkeitsüberwachung würde dagegen der rasch fahrende,
aber stark bremsende Zug unnötigerweise eine betriebshemmende Zwangsbremsung erfahren, während ein Zug mit kleiner
Bremskraft unter Umständen zu spät gefaßt würde.
Es soll hier nicht entschieden werden, welche der beschriebenen Ausführungen der
Meßwerke betrieblich am besten geeignet ist, da dies nähere Untersuchungen und Betriebserfahrungen mit diesem Verfahren erfordern
würde. Die Betrachtungen sollten nur als Beispiele dienen. In Wirklichkeit ist ja auch
die Voraussetzung gleichmäßiger Verzögerung meist nicht erfüllt, so daß es schon aus
diesem Grunde möglich ist, daß die betriebsmäßig günstigste Bemessung von der bei den
beschriebenen Sonderfällen abweichen wird. Es ist auch nicht unbedingt gesagt, daß das
Verzögerungsmeßwerk eine lineare Skala haben oder daß der gegenseitige Einfluß von
Geschwindigkeit und Verzögerung auf den Gesamtausschlag in allen Bereichen nach dem
gleichen einheitlichen Gesetz erfolgen muß. Es könnte vielmehr auch sein, daß sich die
betrieblich günstigsten Fälle ergeben, wenn der Einfluß je nach der Geschwindigkeit verschieden
ist, indem z. B. das Verzögerungsmeßwerk mit abnehmender Geschwindigkeit seinen Beitrag zur zusammengesetzten Meßgröße
verringert, oder daß sogar die Abhängigkeiten unstetig gemacht werden. Grundsätzlich kann aber mit bekannten technischen
Mitteln jede beliebige Abhängigkeit des Ausschlages desüberwachungsmeßwerkes
von Geschwindigkeit und Verzögerung bzw. Beschleunigung erreicht werden, entweder
durch entsprechende Ausbildung der Meßwerke selbst oder, wo dies nicht möglich oder
zu umständlich ist, durch Kurvengetriebe, die zwischen die Meßwerke eingeschaltet werden.
Selbstverständlich kann an Stelle der mechanischen Überlagerung zweier Meßwerksausschläge
auch eine überlagerung von elektrischen Strömen oder von Kräften, die von Geschwindigkeit
und Verzögerung abhängig sind, treten. Es ist auch nicht nötig, daß zur Messung von Geschwindigkeit und Verzögerung
unmittelbar wirkende Geräte verwendet werden; es könnten diese Größen vielmehr auch mittelbar durch periodisch arbeitende
Geräte abgeleitet werden* die z. B. die Geschwindigkeit durch Messung des in gleichen
Zeitabschnitten zurückgelegten Weges oder die Verzögerung durch Messung der in gleichen
Zeit- oder Wegabschnitten auftretenden Geschwindigkeitsunterschiede feststellen.
Die Weiterentwicklung des Verfahrens in die nächsthöhere Stufe führt dazu, nicht nur
Geschwindigkeit und Verzögerung, sondern auch die zeitliche Änderungsgeschwindigkeit
der Verzögerung bzw. Beschleunigung in dem Sinne zu berücksichtigen, daß eine zeitliche
Abnahme der Verzögerung beim Lösen der Bremsen oder ein Anwachsen der Beschleunigung
durch Erhöhung der Triebkraft die zulässige Geschwindigkeit erniedrigt. Es ist
klar, daß dadurch der Bewegungszustand des Zuges noch besser erfaßt wird.
■ Die zusätzliche Berücksichtigung der Änderungsgeschwindigkeit der Verzögerung hat nicht dieselbe Bedeutung wie die Berücksichtigung der Verzögerung selbst, weil nicht damit gerechnet werden kann, daß nach' dem Augenblick einer punktweise erfolgten Beeinflussung der gemessene Wert der Änderungs-
■ Die zusätzliche Berücksichtigung der Änderungsgeschwindigkeit der Verzögerung hat nicht dieselbe Bedeutung wie die Berücksichtigung der Verzögerung selbst, weil nicht damit gerechnet werden kann, daß nach' dem Augenblick einer punktweise erfolgten Beeinflussung der gemessene Wert der Änderungs-
; geschwindigkeit noch einige Zeit in gleicher Höhe aufrechterhalten wird. Der Lokomotivführer
hat es ja in der Hand, die Änderungsgeschwindigkeit der Brems- oder Triebkraft des Zuges praktisch augenblicklich umzustellen.
Mit einer Verringerung der Zahl der Beeinflussungspunkte ist deshalb meist nicht zu rechnen. Immerhin gibt aber die
Berücksichtigung der Änderungsgeschwindigkeit eine Erhöhung der Sicherheit, z. B. gegen
die Gefahr von Signal Verwechslungen, wobei besonders leicht der Fall eintreten kann, daß
der Lokomotivführer fälschlicherweise die Bremsen rasch löst oder die Triebkraft rasch
steigert. Das bisherige Summenrneßwerk, das nur Geschwindigkeit und Verzögerung feststellt,
würde in diesem Falle nicht' die richtige Endgeschwindigkeit vei die nach Durchfahren
einer bestimmten Strecke A oder einer bestimmten Zeit T herrscht, sondern einen zu
kleinen Wert anzeigen, wobei allerdings sicherheitshalber vorausgesetzt ist, daß der
Vorgang der Bremskraftlösung oder der Triebkraftsteigerung nach dem Augenblick
der Messung noch weiter andauert. Dieser Anzeigefehler wird durch die zusätzliche Messung
der Änderungsgeschwindigkeit berichtigt, so daß in dem angenommenen Falle die tatsächlich zugelassene Anfangsgeschwindigkeit
va niedriger ist als beim Zweifachmeßwerk.
Umgekehrt ergäbe ein Anwachsen der Verzögerung oder eine Abnahme der Beschleunigung
eine Erhöhung der zulässigen Anfangsgeschwindigkeit, die man praktisch aber kaum berücksichtigen wird, weil, wie
schon gesagt, keine Gewähr besteht, daß dieser Zustand einige Zeit andauert.
Der Gesamtausschlag des Überwachungsgerätes setzt sich nun aus den Ausschlägen
dreier Instrumente, nämlich des Geschwindigkeits- und des Verzögerungsmeßwerkes sowie des Meßwerkes ihrer Änderungsgeschwindigkeit, zusammen. Diese dreifache
Zusammenfügung läßt sich technisch ebenso wie. die zweifache beispielsweise rein mechanisch
durch Gestänge oder Getriebe, durch Federkräfte oder durch elektrische Ströme
ausführen. Sind Verzögerung und ihre Änderungsgeschwindigkeit gleich Null, so zeigt
das Summenmeßwerk die augenblickliche
Zuggeschwindigkeit an.
Wenn das Meßwerk der Verzögerung genügend kräftig ausgeführt ist, so kann die
Größe ihrer Änderungsgeschwindigkeit dadurch festgestellt werden, daß man die Geschwindigkeit
mißt, mit der sich das Verzögerungsmeßwerk bewegt. Dieser zusatz-'
liehe Geschwindigkeitsmesser muß bei verschiedenen Drehrichtungen nach verschiedenen
Richtungen ausschlagen, weil sich das Anwachsen von der Abnahme der Verzögerung
durch verschiedene Vorzeichen der Anderungsgeschwindigkeit unterscheidet. Ist
das Verzögerungsmeßwerk besonders kräftig ausgebildet, so kann die Geschwindigkeit, mit
der sich sein Zeiger bewegt, durch ein Differentialgetriebe der Antriebswelle des Meßwerkes
für die Zuggeschwindigkeit überlagert werden, so daß dessen Ausschlag die Änderungsgeschwindigkeit
der Verzögerung schon einschließt. Das Verzögerungsmeßwerk fügt dann seinen Ausschlag zum Ausschlag des
Zuggeschwindigkeitsmessers genau so hinzu, wie wenn der Einfluß der Änderungsgeschwindigkeit der Verzögerung nicht vorhanden
wäre. Will man sicherheitshalber ein Anwachsen der Verzögerung bzw. eine Abnähme
der Beschleunigung zu einer Steigerung der zulässigen Geschwindigkeit nicht
ausnutzen, d. h. die Änderungsgeschwindigkeit nur berücksichtigen, wenn sie gefahrbringend
ist, so wird einfach die eine Ausschlagsrichtung des dritten Meßwerkes gehemmt
bzw. die entsprechende Drehrichtung des zusätzlichen Geschwindigkeitsmessers gesperrt.
Wenn es weniger darauf ankommt, die Größe der Änderungsgeschwindigkeit als vielmehr
ihr Vorzeichen zu erfassen, kann man an Stelle eines besonderen Meßwerkes auch Einrichtungen
verwenden, mit denen die Geschwindigkeit oder mindestens die Richtung festgestellt wird, mit der die die Brems- oder Ί05
Triebkraft des Fahrzeugs steuernden Teile, z.B.das Bremsgestänge oder das Dampfregelventil
bzw. der Steuerschalter bei elektrischen Fahrzeugen; bewegt werden.
Claims (2)
- Patentansprüche:i. Verfahren zur Überwachung des Bewegungszustandes von Zügen mit Einrichtungen zur selbsttätigen Zugbeeinflussung, bei denen an gewissen Überwachungspunkten oder in gewissen Gefahrenabschnitten der Strecke eine selbsttätige Prüfung vorgenommen wird, ob· die zulässigen Geschwindigkeiten nicht überschritten werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Überwachungsgerät auf dem Zuge Geschwindigkeits- und Verzögerungs-bzw. Beschleunigungsmeßwerke derart zusammenwirken, daß die in den einzelnen Überwachungspunkten oder Gefahrenabschnitten zulässige Geschwindigkeit bei verzögerter Fahrt des Zuges größer bzw. bei beschleunigter Fahrt des Zuges kleiner ist als bei unverzögerter bzw. unbeschleunigter Fahrt.
- 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Überwachungsgerät außer der Geschwindigkeit und der Verzögerung bzw. Beschleunigung des Zuges auch die unmittelbar gemessene oder mittelbar festgestellte zeitliche Änderungsgeschwindigkeit der Verzögerung bzw. Beschleunigung einwirkt, derart, daß die in den einzelnen Überwachungspunkten oder Gefahrenabschnitten zulässige Geschwindigkeit des Zuges bei einer Änderungsgeschwindigkeit, die im Sinne einer Abnahme der Verzögerung bzw. einer Zunahme der Beschleunigung wirkt, kleiner ist als bei einer Änderungsgeschwindigkeit gleich Null.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEH143806D DE640797C (de) | 1935-05-25 | 1935-05-25 | Verfahren zur UEberwachung des Bewegungszustandes von Zuegen bei selbsttaetiger Zugbeeinflussung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEH143806D DE640797C (de) | 1935-05-25 | 1935-05-25 | Verfahren zur UEberwachung des Bewegungszustandes von Zuegen bei selbsttaetiger Zugbeeinflussung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE640797C true DE640797C (de) | 1937-01-16 |
Family
ID=7179258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEH143806D Expired DE640797C (de) | 1935-05-25 | 1935-05-25 | Verfahren zur UEberwachung des Bewegungszustandes von Zuegen bei selbsttaetiger Zugbeeinflussung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE640797C (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1086270B (de) * | 1956-01-18 | 1960-08-04 | Jeumont Forges Const Elec | Anordnung zum UEberwachen oder Regeln der Geschwindigkeit von Eisenbahnfahrzeugen od. dgl. |
DE1103379B (de) * | 1956-04-25 | 1961-03-30 | Siemens Ag | Eisenbahnsicherungseinrichtung mit punktfoermiger Beeinflussung von durch Funk mit den Stellwerken verbundenen Zuegen |
DE1219510B (de) * | 1960-01-21 | 1966-06-23 | Westinghouse Freins & Signaux | Vorrichtung zur Geschwindigkeitsueberwachung eines Zuges |
DE1221266B (de) * | 1958-11-17 | 1966-07-21 | Acec | Einrichtung zur UEberwachung der Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen |
-
1935
- 1935-05-25 DE DEH143806D patent/DE640797C/de not_active Expired
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1086270B (de) * | 1956-01-18 | 1960-08-04 | Jeumont Forges Const Elec | Anordnung zum UEberwachen oder Regeln der Geschwindigkeit von Eisenbahnfahrzeugen od. dgl. |
DE1103379B (de) * | 1956-04-25 | 1961-03-30 | Siemens Ag | Eisenbahnsicherungseinrichtung mit punktfoermiger Beeinflussung von durch Funk mit den Stellwerken verbundenen Zuegen |
DE1221266B (de) * | 1958-11-17 | 1966-07-21 | Acec | Einrichtung zur UEberwachung der Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen |
DE1221266C2 (de) * | 1958-11-17 | 1967-02-02 | Acec | Einrichtung zur UEberwachung der Geschwindigkeit von Schienenfahrzeugen |
DE1219510B (de) * | 1960-01-21 | 1966-06-23 | Westinghouse Freins & Signaux | Vorrichtung zur Geschwindigkeitsueberwachung eines Zuges |
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