WO2005100077A1 - Vorrichtung zur automatischen steuerung eines spurgebundenen fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung eines spurgebundenen Fahrzeugs, insbesondere eines Magnetschwebefahrzeugs beschrieben. Die Vorrichtung enthält ein Antriebs- und Bremssytem (4), eine Zusatsbremse (9), einen stationär angeordneten Fahrtrechner (5) und längs eines Fahrwegs für das Fahrzeug angeordnete Informationsgeber (10) zur Lieferung von Zustandssignalen in Form von Orts-, Geschwindigkeits- und Richtungssignalen. Erfindungsgemäss enthält die Vorrichtung ausserdem Mittel (12, 29), die zum sicheren Anhalten und/oder Starten des Fahrzeugs an bzw. aus vorgewählten Haltezonen eingerichtet und so ausgebildet sind, dass beim Erreichen eines unzulässigen Fahrtzustands im Bereich der Haltezonen eine sofortige Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) vorgenommen und die Zusatzbremse (9) eingeschaltet wird.

Description

Vorrichtung zur automatischen Steuerung eines spurgebundenen Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art, insbesondere für Magnetschwebefahr- zeuge, erfolgt die Steuerung des in der Regel fahrerlosen Fahrzeugs von einer stationären Betriebszentrale aus mit Hilfe einer redundant ausgebildeten Betriebsleittechnik. Dazu gehören insbesondere ein Fahrtrechner, der anhand vorgegebener, vom Streckenprofil abhängiger Daten die Fahrzeuggeschwindigkeit steuert und das Fahrzeug fahrplanmäßig in vorgegebenen Haltezonen (Bahnhöfen) zum Stillstand bringt. Daneben kann es weitere Haltezonen (Hilfshaltezonen) geben, in denen das Fahrzeug nur in Notfällen angehalten wird.

Im Falle eines Magnetschwebefahrzeugs dienen zum Antrieb beispielsweise Langstatormotoren, die einen längs des Fahrwegs erstreckten, mit Nuten versehenen Langstator aufweisen. In den Nuten sind Wechselstromwicklungen verlegt, die mit Drehstrom variabler Amplitude und Frequenz gespeist werden, um eine längs des Langstators fortschreitende Wanderwelle zu erzeugen. Das Erregerfeld wird durch im Fahrzeug angeordnete Tragmagnete erzeugt, die neben der das Schweben bewirkenden Tragrunktion auch das Erregerfeld für den Langstatormotor liefern. Die Frequenz der Wanderwelle bestimmt dabei die Fahrzeuggeschwindigkeit, weshalb sich Langstatormotoren sowohl zum Antrieb als auch zum Bremsen des Fahrzeugs eignen.

Damit das Fahrzeug auch beim Ausfall eines derartigen Antriebs- und Bremssystems zum Stillstand gebracht werden kann, ist es mit einer Zusatzbremse in Form einer Zangenbremse (DE 30 04 705 AI), einer Wirbelstrombremse od. dgl. ausgerüstet.

Zur Erleichterung der Steuerung des Fahrzeugs von der Betriebszentrale aus ist es weiter bekannt (DE 33 03 961 Cl), längs des Fahrwegs wenigstens einen Informa- tionsgeber in Form einer Meßleiste od. dgl. anzuordnen, der absolute Ortsinformationen enthält. Im Fahrzeug ist in diesem Fall eine Erfassungseinheit montiert, die den Informationsgeber laufend abtastet, daraus Istwerte für den Ort und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ableitet und diese Istwerte in Form von Zustandssignalen beispielsweise per Funk an die Betriebszentrale übermittelt.

Das Anhalten eines Fahrzeugs an einem vorgewählten Zielhaltepunkt einer Haltezone wird in der Regel dadurch bewirkt, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Hilfe des Antriebs- und Bremssystems einer vorgegebenen Bremskurve nachgeführt wird, die z. B. in einem Leitrechner des Fahrzeugs abgelegt ist. Außerdem sind im Fahr- zeug zweckmäßig Mittel vorgesehen, die ein Bestandteil des Leitrechners sein können und die durch Abtastung der Informationsgeber erhaltenen Istwerte der Fahrzeuggeschwindigkeit mit ortsabhängigen Grenzwerten bzw. zulässigen Höchstgeschwindigkeiten vergleichen, die für jeden Ort des Fahrwegs vorgegeben und vorzugsweise ebenfalls im Leitrechner gespeichert sind. Wird festgestellt, daß die zulässige Höchst- geschwindigkeit erreicht oder überschritten ist, dann wird dies als Anzeichen dafür interpretiert, daß das Antriebs- und Bremssystem defekt ist. Infolgedessen wird vom Leitrechner ein diesen Fehler anzeigendes Steuersignal erzeugt. Das Steuersignal wird einerseits per Funk an die Betriebszentrale übermittelt, um das Antriebs- und Bremssystem, d. h. bei einem Magnetschwebefahrzeug den die zugehörige Langstatorwick- lung durchfließenden Strom abzuschalten. Andererseits wird das Steuersignal der Zusatzbremse zugeführt, um diese einzuschalten und das Fahrzeug trotz des defekten Antriebs- und Bremssystems abzubremsen und an dem vorgewählten Zielhaltepunkt der Haltezone zum Stillstand zu bringen.

Vorrichtungen dieser Art und weitere mögliche Bremsmanöver für sie, die insbesonde- re beim Auftreten verschiedener Störfalle angewendet werden, sind allgemein bekannt (z. B. DE 38 07 919 C2, DE 39 17 058 Cl, ZEVrail Glasers Annalen, Sonderheft Transrapid, Oktober 2003, insbesondere S. 70 bis 94).

Ein bei derartigen Steuervorrichtungen bisher unvermeidbarer Nachteil besteht darin, daß die Übertragung der Steuersignale per Funkt an die Betriebszentrale mit nicht vernachlässigbaren Verarbeitungszeiten für die Steuersignale selbst und die daraufhin durchzuführende Abschaltung des Antriebs- und Bremssystems verbunden ist. Die dadurch bedingten Verzögerungen bei der Einleitung von Bremsmanövern können zum Überfahren der vorgewählten Zielhaltepunkte in den Haltezonen fuhren. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Fahrzeug aufgrund eines defekten Antriebs- und Bremssystems während der Verzögerungszeiten irrtümlich beschleunigt anstatt abgebremst wird. Wegen derartiger, nicht ausschließbarer Betriebsstörungen ist es erforderlich, hinter dem Zielhaltepunkt einer jeden Haltezone einen sog. Anschlußfahrweg vorzusehen, damit das Fahrzeug beim Überfahren des vorgegebenen Zielhal- tepunktes weder den Fahrweg verlassen kann noch in einem unzugänglichen Fahrwegabschnitt zum Stillstand kommt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß eine Verzögerungszeit von einer Sekunde bei einer Fahrtgeschwindigkeit von 200 km/h einer Weglänge von ca. 55 m entspricht.

Eine weitere Betriebsstörung kann sich beim Anfahren des Fahrzeugs aus einer Haltezone heraus dadurch ergeben, daß die Startphase aufgrund eines Defekts des ^"L

Antriebs- und Bremssystems oder der Betriebsleittechnik mit der falschen Fahrtrichtung begonnen wird. In diesem Fall können die Verzögerungszeiten bei der über Funk od. dgl. erfolgenden Signalübermittlung und -Verarbeitung dazu führen, daß ein Zielhaltepunkt in der falschen Richtung bereits bei weitem überschritten ist, ehe ein von der Betriebsleittechnik gegebener Befehl zum Abbruch der Startphase wirksam wird.

Entsprechende Nachteile im Bereich der Haltezonen können sich beim Vorliegen anderer Fahrtzustände des Fahrzeugs ergeben.

Ausgehend davon liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, die Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß die Länge des vorzuhaltenden Anschlußfahrwegs stark reduziert werden kann.

Zur Lösung dieses Problems dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß beim Vorliegen unzulässiger Zustände nicht erst abgewartet werden braucht, bis diese Zustände in einer vom Fahrzeug entfernten Betriebszentrale festgestellt und daraufhin entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet wurden. Erfindungsgemäß wird das Fahrzeug vielmehr beim Feststellen eines fehlerhaften Fahrtzustands sofort vom Antrieb entkoppelt, indem z. B. bei Magnetschwebefahrzeugen die Tragmagnete und dadurch die im Fahrzeug erzeugten Erregerfelder für den Langstator-Linearmotor ausgeschaltet werden. Dadurch sind die Wege für die Übermittlung und Auswertung von entsprechenden Schaltsignalen extrem kurz, so daß das Fahrzeug sicher an den vorgegebenen Zielhaltepunkten zum Stillstand gebracht werden kann, ohne diese um eine wesentliche Strecke zu überfahren.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen am Ausführungsbeispiel eines Magnetschwebefahrzeugs näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein grob schematisches Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 und 3 schematisch das mögliche Bremsverhalten eines Magnetschwebefahrzeugs bei Anwendung einer bekannten bzw. einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. In Fig. 1 sind mit einem Block 1 die ortsfesten Komponenten und mit einem Block 2 die bewegbaren, in einem Magnetschwebefahrzeug angeordneten Komponenten angedeutet. Der Block 1 enthält insbesondere einen längs eines Fahrwegs erstreckten Langstator 3 mit Nuten und darin eingelegten Wechselstromwicklungen, ein mit den Wicklungen verbundenes Antriebs- und Bremssystem 4 und einen Fahrtrechner 5, der z. B. in einer Betriebszentrale untergebracht ist. Ferner enthält der Block 1 einen zumindest mit dem Antriebs- und Bremssystem 4 verbundenen Empfänger 6 für Funksignale, die von einem im Fahrzeug angeordneten Sender 7 gesendet werden und z. B. Informationen über den aktuellen Fahrtzustand des Fahrzeugs enthalten.

Im Fahrzeug bzw. Block 2 ist insbesondere wenigstens ein Tragmagnet 8 vorgesehen, mittels dessen zwischen dem Fahrzeug und dem Langstator 3 während der Fahrt ein Spalt von z. B. 10 mm gebildet wird. Dadurch wird das Fahrzeug einerseits im Schwebezustand gehalten, andererseits ein Erregerfeld für einen den Langstator 3 aufweisenden, synchronen Langstator-Linearmotor aufgebaut, der das Fahrzeug antreibt. Außerdem weist das Fahrzeug wenigstens eine Zusatzbremse 9 auf, die z. B. eine Zangenbremse, eine Wirbelstrombremse od. dgl. sein kann.

Zur genauen Erfassung des Orts, an dem sich das fahrerlose Fahrzeug befindet, dienen am Fahrweg angeordnete Informationsgeber 10, die z. B. in Abständen von 200 m längs der Strecke angeordnet sind und in binär codierter Form Informationen über den Ort aufweisen, an dem sie aufgestellt sind. Diesen Informationsgebern 9 ist wenigstens eine am Fahrzeug befindliche Erfassungseinheit 11 zugeordnet, die die codierten Ortsinformationen abtastet und an einem im Fahrzeug befindlichen Leitrech- ner 12 weiterleitet, an den der Sender 7 angeschlossen ist.

Die Erfassungseinheit 11 oder der Leitrechner 12 wandelt die von den Informationsgebern 10 gelieferten Informationen in Istsignale um, die vorzugsweise sowohl den aktuellen Ort als auch die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs angeben. Diese Istsignale werden vom Leitrechner 12 permanent an den Sender 7 weitergeleitet. Von diesem werden sie über Funk an den Empfänger 6 übermittelt und von dort u. a. dem Antriebs- und Bremssystem 4 zugeführt. Dieses kann sich entweder in einem der zahlreichen, längs des Fahrwegs angeordneten Unterwerke befinden, in denen die mit den Wicklungen des Langstators 3 verbundenen Wechselrichter od. dgl. untergebracht sind, oder Bestandteil eines übergeordneten, in der Betriebszentrale angeordneten Betriebsleitsystems sein, mittels dessen die einzelnen Unterwerke angesteuert werden.

Die Betriebsweise der beschriebenen Vorrichtung ist im wesentlichen wie folgt:

Während der Fahrt des Fahrzeugs längs des Fahrwegs werden die Langstatorwick- lungen mit Hilfe des Antriebs- und Bremssystems 4 und mit nicht dargestellten, in den Unterwerken installierten Wechselrichtern od. dgl. mit Drehstrom variabler Amplitude und Frequenz gespeist, um das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit anzutreiben, die synchron zur Ausbreitungsgeschwindigkeit der von den Wechselrichtern erzeugten Wanderwelle ist. Gleichzeitig wird dem Antriebs- und Bremssystem 4 vom Fahrtrech- ner 5 mitgeteilt, mit welcher Geschwindigkeit sich das Fahrzeug an einem bestimmten Ort bewegen soll. Das Einhalten dieser Geschwindigkeit wird mittels eines im Antriebsund Bremssystem 4 befindlichen Regelkreises überwacht. Diesem werden einerseits vom Empfänger 6 die Istwerte des Fahrzeugortes und der Fahrzeuggeschwindigkeit und andererseits die im Fahrtrechner 5 gespeicherten Sollwerte übermittelt. Der Regelkreis regelt daraufhin die den Wicklungen des Langstators 3 zugeführten Ströme und/oder Spannungen so, daß etwaige Regelabweichungen der Istwerte von den Sollwerten innerhalb tolerierbarer Grenzen bleiben.

Vorrichtungen der beschriebenen Art sind aus dem eingangs genannten Druckschriften allgemein bekannt, die zur Vermeidung von Wiederholungen hiermit durch Referenz zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht werden.

Soll das Fahrzeug in einer Haltezone, z. B. einem Bahnhof, angehalten werden, wird das Antriebs- und Bremssystem 4 z. B. entsprechend einer im Fahrt- oder Leitrech- ner 5 bzw. 12 abgelegten Bremskurve 14 (Fig. 2) so gesteuert bzw. geregelt, daß die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs längs dieser Bremskurve 14 allmählich reduziert wird. Dabei zeigt Fig. 2 längs der Abszisse die Ortsangaben für einen Endabschnitt einer am Fahrweg vorgesehenen Haltezone A und längs der Abszisse die vorgegebene Soll-Fahrtgeschwindigkeit im Bereich dieser Haltezone A. Demnach soll das Fahrzeug normalerweise an einem vorgewählten Zielhaltepunkt 15 zum Stillstand kommen.

Da die vom Fahrzeug an das Antriebs- und Bremssystem 4 oder den Fahrtrechner 5 übertragenen Orts- und Geschwindigkeitssignale zunächst vom Betriebsleitsystem überprüft und ausgewertet und dann ggf. in Stellsignale für den Regelkreis des Antriebs- und Bremssystems 4 umgewandelt werden müssen, ergeben sich bis zur Erkennung und Beseitigung von Störungen meistens Verzögerungszeiten merklicher Dauer. Eine mögliche Störung und deren Wirkung sind in Fig. 2 beispielhaft an einer Stelle 16 der Bremskurve 14 angedeutet. Es sei hier angenommen, daß die Störung anstatt einer Abbremsung eine Beschleunigung des Fahrzeugs längs einer Linie 17 zur Folge hat. Diese Störung wird gewöhnlich im Leitrechner 12 des Fahrzeugs anhand von ebenfalls in diesem gespeicherten Daten entdeckt, die für jeden Ort längs des

Fahrwegs eine zulässige Höchstgeschwindigkeit vorschreiben, wie in Fig. 2 durch eine Linie 18 angedeutet ist.

Sobald die längs der Linie 17 ansteigende Fahrtgeschwindigkeit die Linie 18 an einer Stelle 19 schneidet, d. h. die zulässige Höchstgeschwindigkeit erreicht ist bzw. überschritten wird, gibt der Leitrechner 12 ein Steuersignal entsprechend dem Befehl "Abschalten des Antriebs- und Bremssystems" ab, das dem Sender 7 zugeführt, an das Antriebs- und Bremssystem 4 bzw. den Fahrtrechner 5 weitergeleitet und dort in ein Abschaltsignal für das Antriebs- und Bremssystem 4 umgewandelt wird. Die Umset- zung in den Abschaltbefehl erfolgt jedoch verzögert. Sie wird in Fig. 2 erst an einer Stelle 20 wirksam, so daß erst ab der Stelle 20 die eigentliche Verzögerung des Fahrzeugs längs einer Linie 21 stattfindet, die der Bremskurve 14 entspricht, parallel zu dieser verläuft und an einem Haltepunkt 22 endet. Eine Folge davon ist, daß das Fahrzeug nicht am vorgewählten Zielhaltepunkt 15, sondern erst am Haltepunkt 22 zum Stillstand kommt. Daher kann die Haltezone A nicht, wie erwünscht wäre, am vorgewählten Zielhaltepunkt 15 enden. Sie muß vielmehr, insbesondere im Falle eines Kopfbahnhofs od. dgl. , sicherheitshalber um eine Strecke B verlängert werden, die am Haltepunkt 22 endet. Bei Magnetschwebefahrzeugen muß der zusätzlich für die Strecke B vorzuhaltende Fahrwegabschitt z. B. 30 m bis 100 m betragen, was u. a. von der Fahrtgeschwindigkeit, mit der das Fahrzeug in die Haltezone A einfahrt, und von der möglichen Beschleunigung des Fahrzeugs längs einer Linie 23 in Fig. 2 während der Verzögerungszeit abhängt.

Die beschriebene Verzögerung beim Abbremsen kann auch dann, allerdings in geringerem Umfang eintreten, wenn ein beim Überschreiten der Höchstgeschwindigkeit erzeugtes Bremssignal vom Leitrechner 12 unmittelbar der Zusatzbremse 9 zugeleitet wird, um diese zu aktivieren, wie es in Fig. 1 angedeutet und an sich bekannt ist.

Zur Vermeidung des beschriebenen Nachteils ist erfindungsgemäß vorgesehen, die das Erreichen der zulässigen Höchstgeschwindigkeit anzeigenden Signale z. B. über eine Leitung 24 auch direkt dem Tragmagneten 8 bzw. einer zu dessen Regelung verwendeten Regeleinrichtung 25 zuzuführen. Diese enthält gewöhnlich einen Spaltsensor 26 und einen mit diesem verbundenen Regler 27, der den vom Spaltsensor 26 gelieferten Istwert des Tragspalts mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und den erhaltenen Differenzwert einem Stellglied 28 zuführt, das den Strom durch den Tragmagneten 8 so regelt, daß die Größe des Spalts während der Fahrt im wesentlichen konstant bleibt. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß das vom Leitrechner 12 über die Leitung 24 zugeführte Signal zu einer sofortigen Deaktivierung des Tragmagneten 8 mit der Folge führt, daß dieser stromlos wird. Dadurch wird einerseits das Erregerfeld des Langstator-Linearmotors abgeschaltet und daher das Fahr- zeug nicht mehr angetrieben. Andererseits geht die Tragkraft des Tragmagneten 8 verloren, wodurch das Fahrzeug mit seinen Kufen auf Gleitleisten des Fahrwegs abgesetzt und dadurch zusätzlich abgebremst wird.

Insgesamt wird durch die beschriebene Maßnahme somit eine sofortige Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem 4 erreicht. Diese Entkopplung tritt ein, so bald im Fahrzeug das Erreichen oder Überschreiten der zulässigen Höchst- geschwindigkeit bemerkt wird. Ein Überfahren des Zielhaltepunkts 15 in Fig. 2 aufgrund von Verzögerungen, die bisher wegen der beschriebenen Übermittlung und Auswertung von Signalen über Funk unvermeidbar waren, ist daher unabhängig davon weitgehend ausgeschlossen, ob das Antriebs- und Bremssystem 4 noch eine Zeitlang eingeschaltet bleibt oder nicht.

Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die ortsabhängigen, zulässigen Höchstgeschwindigkeiten für das Fahrzeug zumindest im Bereich der Haltezonen (z. B. im Bereich A gemäß Fig. 2) zusätzlich auf den Informationsgebern 10 angebracht. Diese Informationen werden von der Erfassungseinheit 11 an eine im Fahrzeug befindliche Überwachungseinrichtung 29 übermittelt. Diese errechnet z. B. aus den ebenfalls von der Erfassungseinheit 11 gelieferten Ortssignalen die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und vergleicht diese mit der abgelesenen zulässigen Höchstgeschwindigkeit. Wird diese erreicht oder überschritten, gibt die Überwachungseinrichtung 29 über eine mit der Regeleinrichtung 25 verbundene Ausgangsleistung 30 ein Signal zur Deaktivierung des Tragmagneten 8 und gleichzeitig über eine Leitung 31 ein Einschaltsignal für die Zusatzbremse 9 ab. Dadurch wird wiederum sichergestellt, daß das Fahrzeug beim Erreichen der zulässigen Höchstgeschwindigkeit ohne Zeitverzögerung sofort abgebremst wird. Dies ist schematisch in Fig. 3 dargestellt, in der gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 2 versehen sind. Danach findet beim Erreichen der Höchstgeschwindigkeit an der Stelle 19 sofort die Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem 4 statt, und das Fahrzeug wird daher mit Hilfe der Zusatzbremse 9 und den Gleitkufen längs der Kurve 18 abgebremst, die der zulässigen Höchstgeschwindigkeit entspricht. Dadurch wird wie im zuerst beschriebenen Fall ein sicheres Anhalten des Fahrzeugs am vorgegebenen Zielhaltepunkt 15 erreicht. Eine Verlängerung des Fahrwegs in der Haltezone A um die Strecke B (Fig. 2) ist daher bei Anwendung der Erfindung nicht erforderlich. Insbesondere dann, wenn die Informationen betreffend die zulässige Höchstgeschwindigkeit im Bereich der Haltezone A in kurzen Abständen aufeinander folgen, ist eine Überschreitung der Bremskurve 18 praktisch unmöglich. Fällt aufgrund der beschriebenen Maßnahmen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zeitweilig unter die zulässige Höchstgeschwindigkeit, wie z. B. eine Stelle 32 in Fig. 3 zeigt, dann kann die Zusatzbremse 9 wieder gelöst, ggf. der Strom durch den Tragmagneten 8 wieder eingeschaltet und das Antriebs- und Bremssystem 4 neu aktiviert werden, um das Fahrzeug auf übliche Weise zum Stillstand zu bringen.

Ein besonderer Vorteil des die Überwachungseinrichtung 29 aufweisenden Ausfuhrungsbeispiels der Erfindung besteht darin, daß es unabhängig von den übrigen Komponenten, insbesondere unabhängig sowohl vom Leitrechner 12 als auch vom Fahrtrechner 5 arbeitet, einfach realisiert werden kann und sicher ist.

Die beschriebene Vorrichtung wird erfindungsgemäß vorzugsweise dahingehend ergänzt, daß auch das Anfahren in eine vorgegebene Richtung sicher gemacht wird. Solange die Möglichkeit besteht, daß das Fahrzeug aufgrund von Verzögerungen bei der Signalübermittlung und -auswertung beispielsweise ungehindert den Streckenabschnitt B in Fig. 2 durchfährt, obwohl es vom Zielhaltepunkt 15 aus eigentlich in Richtung des Streckenabschnitts A hätte starten sollen, müßte die Haltezone sicherheitshalber ebenfalls mit dem Fahrtwegabschnitt B versehen werden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch vermieden, daß die Informationsgeber 10 oder zusätzliche Informa- tionsgeber auch mit Informationen versehen werden, die eine eindeutige Erkennung der Ist-Fahrtrichtung des Fahrzeugs mit Hilfe der Überwachungseinrichtung 29 oder des Leitrechners 12 ermöglichen. Mit Hilfe von in der Überwachungseinrichtung 29 oder im Leitrechner 12 gespeicherten Informationen betreffend die jeweils vorgeschriebene Fahrtrichtung kann daher bei einem Start im Fahrzeug selbst, d. h. in kürzester Zeit erkannt werden, ob die tatsächliche Fahrtrichtung mit der Soll-Fahrtrichtung übereinstimmt. Wie in den oben beschriebenen Fällen wird bei einem als falsch erkannten Fahrtzustand eine sofortige Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem 4 vorgenommen, indem der Tragmagnet 8 abgeschaltet wird, und gleichzeitig eine sofortige Einschaltung der Zusatzbremse 9 bewirkt. Dadurch kann sich das Fahrzeug allenfalls um eine sehr kleine Strecke in die falsche Richtung bewegen, insbesondere wenn die Informationsgeber in sehr kurzen Abständen Infor- mationen enthalten, anhand derer die aktuelle Fahrzeugrichtung erfaßt werden kann. Der bisherige, vergleichsweise große Fahrwegabschnitt B (Fig. 2) wird dadurch erheblich verkürzt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die auf vielfache Weise abgewandelt werden können. Dies gilt insbesondere für die Ausgestaltung der Informationsgeber 10, der Erfassungseinheit 11 und der Überwachungseinrichtung 29, die auch als Bestandteil des Leitrechners 12 ausgebildet sein kann. Dabei ist es im Prinzip auch unerheblich, ob die Auswertung der vom Informationsgeber 10 abgetasteten Informationen bereits in der Erfassungseinheit 11 oder erst im Leitrechner 12 oder in der Überwachungseinrichtung 29 durchgeführt wird. Weiter ist klar, daß Magnetschwebefahrzeuge der beschriebenen Art in der Regel eine Mehrzahl von Tragmagneten 8, Zusatzbremsen 9, Erfassungseinheiten 11 usw. aufweisen, die weitgehend redundant arbeiten und daher vorzugsweise sämtlich in derselben Weise betrieben werden, wie oben für die Vorrichtung nach Fig. 1 beschrieben ist. Außerdem ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei anderen, insbesondere fahrerlosen Fahrzeugsystemen anzuwenden. Anstelle einer Abschaltung von Tragmagneten kommt hier z. B. die Entkopplung des Fahrzeugs von einem Antriebs- und Bremssystem durch Einfahren oder Abschalten eines Stromabnehmers od. dgl. in Betracht. Schließlich versteht sich, daß die verschiedenen Merkmale auch in anderen als den beschriebenen und dargestellten Kombinationen angewendet werden können.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zur automatischen Steuerung eines spurgebundenen Fahrzeugs, insbesondere Magnetschwebefahrzeugs, mit längs eines Fahrwegs angeordneten Haltezonen (A), einem Antriebs- und Bremssystem (4) für das Fahrzeug, mit einer Zusatzbremse (9) am Fahrzeug, mit einem außerhalb des Fahrzeugs und stationär angeordneten Fahrtrechner (5) für das Antriebs- und Bremssystem (4), mit längs des Fahrwegs angeordneten Informationsgebern (10) zur Lieferung von Zustandssignalen betreffend den Ort, die Geschwindigkeit und/oder die Fahrtrichtung des Fahrzeugs und mit im Fahrzeug vorgesehenen Mitteln zum Abschalten des Antriebs- und Bremssystems (4) und zum Einschalten der Zusatzbremse (9), wenn die Abtastung der Informationsgeber (10) einen unzulässigen Fahrtzustand für das Fahrzeug ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12, 29) zum sicheren Anhalten und/oder Starten des Fahrzeugs an bzw. von vorgewählten Zielhaltepunkten (15) innerhalb der Haltezonen (A) eingerichtet und so ausgebildet sind, daß beim Erreichen des unzulässigen Fahrtzustands im Bereich einer Haltezone (A) eine sofortige Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) vorgenommen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) und das Einschalten der Zusatzbremse (9) dann erfolgen, wenn das Fahrzeug innerhalb der Haltezone (A) eine zulässige Höchstgeschwindigkeit erreicht oder überschreitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) und das Einschalten der Zusatzbremse (9) dann erfolgen, wenn das Fahrzeug beim Anfahren innerhalb der Haltezone (A) in eine falsche Fahrtrichtung startet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsgeber (10) zumindest im Bereich der Haltezonen (A) Informationen über die zulässige Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs enthalten und die Mittel (12, 29) mit den Informationsgebern (10) zugeordneten Erfassungseinheiten (11) derart zusammenwirken, daß sie beim Erreichen oder Überschreiten der von den Informationsgebern (10) angegebenen, zulässigen Höchstgeschwindigkeit ein die Entkopplung bewirkendes Steuersignal abgeben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal auch zur Einschaltung der Zusatzbremse (9) verwendet wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12, 29) so ausgebildet sind, daß bei einem nach der Entkopplung erfolgenden

Unterschreiten der zulässigen Höchstgeschwindigkeit die Entkopplung zurückgenommen und die Zusatzbremse (9) ausgeschaltet wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum sicheren Anfahren des Fahrzeugs im Bereich einer Haltezone die Informationsgeber

(10) längs des Fahrwegs angeordnete Informationen zur Erkennung einer tatsächlichen Fahrtrichtung enthalten, in den Mitteln (12, 29) Daten gespeichert sind, die eine vorgegebene Fahrtrichtung angeben, und die Mittel (12, 29) so ausgebildet sind, daß beim Abweichen der tatsächlichen Fahrtrichtung von der vorgegebenen Fahrtrichtung eine sofortige Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) und eine sofortige Einschaltung der Zusatzbremse (9) vorgenommen werden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug ein Magnetschwebefahrzeug ist, das Antriebs- und Bremssystem (4) einen Langstator-Linearmotor mit wenigstens einem längs des Fahrwegs angeordneten Langstator (3) und wenigstens einem am Fahrzeug montierten Elektromagneten (8) aufweist, der während der Fahrt eingeschaltet ist und dadurch das Fahrzeug in einem Schwebezustand hält und gleichzeitig das Erregerfeld für den Langstator-Linearmotor liefert, und daß die Entkopplung des Fahrzeugs vom Antriebs- und Bremssystem (4) durch Ausschalten des Elektromagneten (8) bewirkt wird.