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Steuerungseinrichtung für Zentral stell werk
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Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung für Stell werke
unter Verwendung elektrisch ortsbedienter Weichen.
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Es ist bekannt, bei Gleisanlagen mit handbedienten Weichen für eine
zügige Betriebsabwicklung elektrisch ortsbediente Weichen einzusetzen, die eine
Anschaltung der zu befahrenden Weiche von der fahrenden Einheit aus durch den Triebfahrzeugführer
bzw. Lok-Rangierführer durchführen kann (vgl. Fachzeitschrift "Verkehr und Technik"
1979, Heft 6, Seiten 256 bis 258).
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Die Entwicklung der elektrisch ortsbedienten Weiche erbrachte eine
sehr hohe Rationalisierung und ermöglicht eine sehr rasche Fahrtenfolge, weil bis
dahin der begleitende Rangierführer z. B. vor einer sehr langsam fahrenden Einheit
vorausgehen und die Weiche von Hand umstellen mußte. In den meisten Fällen war es
erforderlich, die fahrende Einheit anzuhalten und nach Bedienung der Weiche in äußerst
unwirtschaftlicher Weise und mit großem Zeitverlust wieder anzufahren.
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Obwohl die Entwicklung der elektrischen ortsbedienten Weiche bei stark
frequentierten Gleisanlagen ohne Stellwerke eine optimale Betriebsabwicklung gewährleistet,
sind die stellwerksbetriebenen Gleisanlagen gegenüber der vorbeschriebenen Technik
mit erheblichen Mängeln behaftet.
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Stellwerke müssen ständig mit ausreichendem Personal besetzt sein,
um eine störungsfreie Abwicklung der Zug- und Rangierfahrten im gesamten Stellwerkbereich
zu gewährleisten. Eine flüssige Betriebsabwicklung kann infolge ständiger Kontaktführung
mit den Zielorten, z.B.
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mit den einzelnen Produktionsbetrieben in großen Werkanlagen, nicht
immer gewährleistet werden. Verzögerungen sind daher nicht immer zu vermeiden, weil
der Fahreinheit der Fahrauftrag bereits durch die Betriebsaufsicht bekannt ist und
das Stellwerk nur für die vorliegende Abwicklung dazwischen geschaltet ist. Das
bedeutet, daß eine zügige Fahrtenfolge trotz moderner Technik von der menschlich
bedingten Disposition des Stellwerkpersonals abhängig ist, so daß das signalisierte
Anhalten, z.B. vor einer Weiche, und das Anfahren des Zuges nicht in jedem Falle
vermieden werden kann.
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Ferner ist von großem Nachteil, wenn stellwerksbetriebene Gleisanlagen
nur schwach, z.B. in größeren Zeitabständen, befahren werden. So kommt es z.B. nachts
in Produktionsbetrieben vor, daß außerhalb der Produktionszeit nur eine Fahreinheit
mäßig tätig ist. Hierzu muß das Stellwerk besetzt sein, obwohl möglicherweise stundenlang
die Gleisanlage nicht benutzt wird. Ist das Stellwerk nicht besetzt, ist der Fahrbetrieb
auf diesen derart gesteuerten Gleisanlagen nicht mehr möglich.
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Ein weiterer erheblicher Nachteil besteht bei stellwerkbetriebenen
Gleisanlagen darin, daß der Triebfahrzeugführer keine Information hat, ob sich die
zu befahrende Weiche ordnungsgemäß in der jeweiligen Endlage befindet, oder ob die
Weiche gestört ist. Entsprechend muß die Fahreinheit so langsam fahren, damit der
Triebfahrzeugführer die zu befahrende Weiche auf die ordnungsgemäße Lage in Sichtweite
kontrollieren kann.
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Selbst Weichensignale geben keine Auskunft über Störungen an der Weiche
und
die erfolgte ordnungsgemäße Endlage. Eine zügige Fahrt ist daher bei stellwerksbetriebenen
Gleisanlagen nicht immer möglich.
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Die Aufgabe besteht darin, die vorbeschriebenen Mängel bei stellwerkbetriebenen
Gleisanlagen zu beheben, wobei eine zügigere Betriebsabwicklung über ein unbesetztes
Stellwerk ermöglicht wird. Dabei soll die Disposition der Fahrten schneller und
automatisch erfolgen und die Unfallgefahr reduziert bzw. die Sicherheit wesentlich
erhöht werden.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einer Steuerungseinrichtung
für Stellwerke eingangs genannter Gattung erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß durch
die Betätigung der Bedienstelle auf einer vorhandenen Leitung zwischen der Weiche
und dem Stellwerk ein diese Weiche bestimmender Code übertragbar ist und mit dem
Code im Stellwerk,von einer elektrischen Schaltung aufgenommen, mit dem eingestellten
bzw. angeforderten Fahrweg verglichen und bei Freisein der gewählten Fahrstrecke,
der Impuls zur Weichenumschaltung und Weichenl ag em el dung auslösbar ist.
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Eine solche erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung arbeitet so schnell
und sicher, daß nach Betätigung der Bedienstelle einer elektrisch ortsbedienten
Weiche die Weichenumstellung augenscheinlich sofort erfolgt, weil die elektrische
oder elektronische Fahrstreckenprüfung im Bruchteil einer Sekunde abgewickelt und
die Schaltung der Weiche sofort eingeleitet wird. Die Anzeige des Weichenlagemelders
setzt den Triebfahrzeugführer davon in Kenntnis, daß die gewählte Fahrstrecke befahrbar
und die Weiche hierfür exakt die Endlage erreicht hat und keine Störung vorliegt.
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Anstatt einer einfachen elektrischen Schaltung, die z.B. nur das Freisein
einer bestimmten Weiche überprüft und schaltet, ergibt sich bei Verwendung
eines
elektronischen Datenspeichers in Verbindung mit der Stellwerksanlage auch die Überprüfung
der weiteren zu befahrenden Weichen der geplanten Fahrstrecke. Über Funk kann z.B.
der Lok- bzw. Rangierführer von seiner Position aus den Zielort über den nächstliegenden,
der im Gleissystem verteilt angeordneten, Empfänger angeben. Dieser Empfänger gibt
den Zielort an den Datenspeicher im Stellwerk weiter, überprüft die Fahrstrecke,
wählt automatisch die nächstgünstige freie Strecke und löst die Schaltung zur Umstellung
der entsprechenden Weichen aus. Dabei signalisieren die Weichenlagemelder dem Lok-Rangierführer
die freie Strecke und machen mittels der fokussierten, in Verlauf des Schienenstranges
ausgerichteten Signall euchten, die geschaltete Fahrstrecke bis in weite Entfernung
deutlich sichtbar.
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Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
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Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung soll die Erfindung
anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
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In der schematischen Zeichnung ist eine stellwerkbetriebene Weiche
1 dargestellt, welche gegenüber dem anschließenden Schienenstrang 2 an den Stellen
3 isoliert ist. Der isolierte Gleiskreis der Weiche 1 ist über eine Einspeisung
16 undAusspeisung 17 über die Leitungen 18 und 19 mit dem Stellwerk 6 verbunden.
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Die elektrisch ortsbediente Weiche 1 ist mit einem Weichenantrieb
4 ausgestattet, der über die Leitung 5 mit dem Stellwerk 6 verbunden ist. Mit der
Leitung 18 ist die Fernsteuerung 7 gekoppelt. Wird z.B. durch den Triebfahrzeugführer
einer heranfahrenden Einheit 8 die Bedienstelle 9 manuell betätigt, wird über die
Fernsteuerung 7 ein dieser Weiche eigener
Code 10 durch Modulation
10 auf die vorhandene Weichenleitung 18 zum Stellwerk 6 übertragen und hier von
einem elektrischen Schaltsystem oder einem Datenspeicher 11 aufgenommen. Nachdem
das Schaltsystem oder der Datenspeicher 11 die Gleisanlage im Stellwgk 6 überprüft
hat, wird der Kontakt zur Leitung 5 zum Weichenantrieb 4 hergestellt und die Weiche
1 wird in die andere gewünschte Fahrtrichtung umgeschaltet.
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Da die Betriebsaufsicht 12 die Fahreinheit 8 bereits über den Fahrauftrag
informiert hat, entfällt somit auch der sonst ständige Funkverkehr zwischen der
Fahreinheit 8 und dem Stellwerk 6.
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Der Weichenlagemelder 13 zeigt in Position A die korrekte Endlage
der Weiche 1 in Geradeausfahrt an. Sobald der Triebfahrzeugführer von der Fahreinheit
8 aus die Bedienstelle 9 betätigt hat, wird durch die Code modulation 10 über das
Stellwerk 6 der Weichenantrieb 4 über die Leitung 5 betätigt. Die Codemodulation
10 besteht aus einer Folge von mehreren Impulsen. Zweckmäßig bestehen die Impulse
aus unterschiedlichen Frequenzen, die die Kennung dieser bestimmten Weiche 1 an
das im Stellwerk 6 installierte elektrische Schaltsystem vermittelt. Eine Anzahl
von fünf Frequenzimpulsen ist ausreichend, um eine große Anzahl von Weichen in einer
ausgedehnten Gleisanlage individuell zu bestimmen.
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Anstatt über die Leitungen 18 und 19 kann die Frequenzmodulation 10
der Weiche 1 auch über eine andere unter Spannung stehende Leitung erfolgen.
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Mit einer solchen Anlage ist der Fahrbetrieb ohne Besetzung des Stellwerks
6 bereits durchführbar, wobei jeweils die nächstzubefahrende Weiche 1 über die jeweilige
Bedienstelle 9 betätigt wird.
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Nach einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel können im Stellwerk
6 anstatt eines elektrischen Schaltsystems, das über die vor beschriebene Frequenzmodulation
10 in Funktion gesetzt wird, elektronische Datenspeicher 11 angeordnet werden. Bei
einer solchen Anlage wird der die Weiche 1 bestimmende Code 10 mittels einer Nennung
nach dem Digital- Verfahren über die vorhandenen Leitungen an das Stellwerk 6 gegeben.
Bei Verwendung eines elektronischen Datenspeichers 11 im Stellwerk 6 können gleich
mehrere Weichen 1 der angeforderten Fahrstrecke zum Zielort geschaltet werden. Der
Datenspeicher 11 überprüft dabei die gesamte Fahrstrecke vom Standort der Fahreinheit
8 bis zum angeforderten Zielort, wählt die nächstmögliche freie Fahrstrecke aus
und gibt automatisch die Impulse an die im Stellwerk 6 vorhandene Schaltanlage.
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Eine derartige Anlage nach diesem Ausführungsbeispiel verringert die
Arbeit und die psychische Belastung des Lck- bzw. Rangierführers erheblich, da er
die elektrischen ortsbedienten Weichen 1 seiner eingegebenen Fahrstrecke nicht mehr
vor jeder einzelnen Weiche 1 betätigen muß. Er kann sich voll auf die Fahrstrecke
konzentrieren und braucht nur die Weichenlagemelder 13 auf ihre störungsfreie Lage
kontrollieren.
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Eine besonders zügige Fahrt mit Zeit- und Energieeinsparung wird hierdurch
erzielt.
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Für die zügige Fahrt ist außer der vorbeschriebenen Steuereinrichtung
der Weichenlagemelder 13 von wesentlicher Bedeutung, die dem Lok-bzw. Rangierführer
mittels der fokussierten, im Verlauf des Schienenstranges ausgerichteten Signalleuchten
20 die geschaltete Fahrstrecke bis in weite -Entfernung sehr deutlich sichtbar macht
und Störungen an einer Weiche in weiter Distanz dem Lok- bzw. Rangierführer durch
Blinksignal 21 vermittelt werden.
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Der Weichenlagemelder 13 gibt so lange ein Blinksignal gemäß Pos.
B ab, bis die Weiche 1 die Endlage eingenommen hat. Die Endlage für die abbiegende
Fahrt wird mit zwei nebeneinanderliegenden Signalleuchten 20 gemäß Pos. C angezeigt.
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Die Umschaltung der Weiche 1 und die Anzeige des Weichenlagemelders
13 erfolgt so schnell, daß im Störungsfall, nach Anzeige der Pos. B, der Triebfahrzeugführer
die Fahreinheit 9 noch rechtzeitig vor der Weiche 1 anhalten kann.
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Außer der manuell betätigten B edienstelle 9 sind die zugbedienten
Gleismittel 14, 15 vor der stumpfen Seite der Weiche 1, d.h. aus den Weichenzweigen,
mit dem vorhandenen Schaltsystem des Stellwerks 6 über die Leitungen 22 und 23 mit
der Fernsteuerung 7 verbunden und mit der Steuerungseinrichtung integriert.
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Die Fernsteuerung 7 beinhaltet die Fernsteuerung der Weichen 1 und
die Überwachungssteuerung des Weichenantriebs 4.