[0001] Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuggerät für ein System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung mit zumindest einem Generator zum Erzeugen eines Wechselstroms und
zum Speisen zumindest eines Schwingkreises zumindest eines Fahrzeugmagneten mit dem
erzeugten Wechselstrom sowie zumindest einer Überwachungseinrichtung zum Detektieren
einer durch zumindest einen Streckenmagneten verursachten Rückwirkung auf den zumindest
einen Schwingkreis des Fahrzeugmagneten.
[0002] Entsprechende Fahrzeuggeräte für Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
sind beispielsweise aus den veröffentlichten deutschen Patentanmeldungen
DE 197 58 365 A1 und
DE 102 23 116 A1 bekannt.
[0003] Generell dienen Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, die auch unter
dem Begriff "Indusi" bekannt und beispielsweise in Form der Zugbeeinflussungssysteme
Indusi I 54, Indusi I 60 R, PZ 80 oder PZB 90 realisiert sind, der Erkennung streckenseitig
vorgegebener Signale und Informationen. Dabei erzeugt üblicherweise mindestens ein
Generator des Fahrzeuggerätes einen Wechselstrom und speist diesen in einen Schwingkreis
eines Fahrzeugmagneten ein. In Abhängigkeit von der jeweiligen Realisierung kann der
Fahrzeugmagnet hierbei als eigenständige Komponente oder auch als Bestandteil des
Fahrzeuggerätes betrachtet werden. Der Schwingkreis des Fahrzeugmagneten erzeugt ein
elektromagnetisches Feld, das beim Überfahren eines Streckenmagneten, der in Zusammenhang
mit schienengebundenen Fahrzeugsystemen häufig auch als Gleismagnet bezeichnet wird,
in diesem eine Spannung induziert. Im wirksam geschalteten Zustand des Streckenmagneten
führt dies für die Dauer der Kopplung zu einer Pegelabsenkung im Speisekreis des Fahrzeugmagneten,
die mittels einer Überwachungseinrichtung detektiert werden kann. Voraussetzung hierfür
ist, dass der Schwingkreis des Fahrzeugmagneten, der üblicherweise in Resonanz betrieben
wird, auf die Resonanzfrequenz des Streckenmagneten abgestimmt ist. In Deutschland
sind Streckenmagnete mit einer Resonanzfrequenz von 500 Hz, 1000 Hz und 2000 Hz gebräuchlich,
die jeweils einer bestimmten Informationen, nämlich Geschwindigkeitskontrolle, Vorsignal
und Hauptsignal, zugeordnet sind. Folglich weisen entsprechende Fahrzeugmagnete üblicherweise
drei jeweils auf die entsprechende Resonanzfrequenz abgestimmte Schwingkreise auf,
die von einem Generator oder mehreren Generatoren gespeist werden.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Fahrzeuggerät
der eingangs genannten Art anzugeben.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Fahrzeuggerät für ein System
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung mit zumindest einem Generator zum Erzeugen
eines Wechselstroms und zum Speisen zumindest eines Schwingkreises zumindest eines
Fahrzeugmagneten mit dem erzeugten Wechselstrom sowie zumindest einer Überwachungseinrichtung
zum Detektieren einer durch zumindest einen Streckenmagneten verursachten Rückwirkung
auf den zumindest einen Schwingkreis des Fahrzeugmagneten, wobei das Fahrzeuggerät
derart ausgebildet ist, dass es konfigurierbar ist und in Abhängigkeit von seiner
jeweiligen Konfiguration für unterschiedliche Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung verwendbar ist.
[0006] Entsprechend den diesbezüglichen vorstehenden Ausführungen ist es bei einem System
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung üblicherweise erforderlich, dass die
an den Fahrzeugen angeordneten Fahrzeugmagnete sowie die an der Strecke installierten
Streckenmagnete aufeinander abgestimmt sind. Dies hat zur Folge, dass bei einem Einsatz
eines Fahrzeugs in unterschiedlichen Gebieten oder Ländern, in denen unterschiedliche
Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung mit unterschiedlichen Streckenmagneten
verwendet werden, fahrzeugseitig für jedes Land beziehungsweise jedes Gebiet bislang
jeweils eine eigene punktförmige Zugbeeinflussungseinrichtung installiert wird, die
insbesondere jeweils ein separates Fahrzeuggerät und auf die entsprechenden Streckenmagnete
abgestimmte Fahrzeugmagnete aufweist. Als Beispiel hierfür sei ein Fahrzeug genannt,
das zwischen Deutschland und Polen verkehrt. Da sich das in Deutschland verwendete
System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, d.h. beispielsweise Indusi I
60 R, LZB 80 oder PZ 80, von dem in Polen verwendeten System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung, SHP, hinsichtlich der Streckenmagnete unterscheidet, waren hierbei
fahrzeugseitig bislang für jedes der beiden Systeme ein Fahrzeuggerät sowie entsprechende
Fahrzeugmagnete vorzusehen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Fahrzeugmagnete
üblicherweise in Fahrtrichtung rechts angeordnet sind, so dass für jede Fahrtrichtung
üblicherweise ein eigener Fahrzeugmagnet erforderlich ist.
[0007] Das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät ist vorteilhaft, da es ermöglicht, per Konfiguration
eine Anpassung in Bezug auf unterschiedliche Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung vorzunehmen. Hierdurch wird es ermöglicht,
dass dasselbe Fahrzeuggerät in Abhängigkeit von seiner jeweiligen Konfiguration für
unterschiedliche Streckenmagnete und damit für unterschiedliche Systeme zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung verwendet werden kann.
[0008] Das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät bietet somit den Vorteil, dass die Anzahl der
Geräte an Bord des Fahrzeugs verringert wird. So ist vorteilhafterweise unabhängig
von der Anzahl der unterstützten Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
lediglich ein Fahrzeuggerät erforderlich. Dadurch, dass sich die fahrzeugseitigen
Einrichtungen vereinfachen beziehungsweise reduzieren, wird darüber hinaus auch eine
Reduktion der Entwicklungs-, Investitions-, Montage- und Instandhaltungsaufwände ermöglicht,
womit unmittelbar eine entsprechende Kostenersparnis verbunden ist.
[0009] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Konfigurierbarkeit des Fahrzeuggerätes
softwaretechnisch und/oder hardwaretechnisch realisiert werden.
[0010] Es sei darauf hingewiesen, dass das Fahrzeuggerät erfindungsgemäß derart konfigurierbar
sein kann, dass es in Abhängigkeit von der jeweiligen Konfiguration zur Verwendung
für zwei oder auch mehr unterschiedliche Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
ausgebildet ist.
[0011] Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät derart weitergebildet, dass das
Fahrzeuggerät derart konfigurierbar ist, dass mit dem zumindest einem Fahrzeugmagnet
die durch unterschiedliche Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung verursachten Rückwirkungen auf den zumindest einen Schwingkreis
des zumindest einen Fahrzeugmagneten erfassbar sind. In diesem Fall können somit für
unterschiedliche Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung vorteilhafterweise fahrzeugseitig dieselben Fahrzeugmagnete verwendet
werden. Dies bedeutet, dass aufgrund der Konfigurationsmöglichkeit des Fahrzeuggerätes
ein Fahrzeugmagnet beziehungsweise ein Fahrzeugmagnettyp für das Auslesen von zumindest
zwei unterschiedlichen Typen von Streckenmagneten unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung geeignet beziehungsweise verwendbar ist. Im Idealfall
wird somit fahrzeugseitig je Fahrtrichtung lediglich ein Fahrzeugmagnet benötigt.
Hierdurch wird nicht nur der Kostenaufwand reduziert, sondern darüber hinaus auch
die Sicherheit durch eine verbesserte Übertragung der Informationen von dem jeweiligen
Streckenmagnet an den jeweiligen Fahrzeugmagnet verbessert. Ursache hierfür ist, dass
unabhängig von dem jeweils zum Einsatz kommenden System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung der Fahrzeugmagnet für jede Fahrtrichtung jeweils am bestmöglichen
Einbauort am Fahrzeug montiert werden kann. Nachteile dadurch, dass je Fahrtrichtung
eine größere Anzahl von Fahrzeugmagneten zu montieren ist, werden somit vorteilhafterweise
vermieden.
[0012] Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät
derart ausgestaltet, dass das Fahrzeuggerät durch Änderung zumindest eines Betriebsparameters
des zumindest einen Generators konfigurierbar ist. Dies ist vorteilhaft, da sich unterschiedliche
Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung insbesondere hinsichtlich der
Betriebsparameter des zumindest einen Generators unterscheiden beziehungsweise unterscheiden
können.
[0013] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das erfindungsgemäße
Fahrzeuggerät derart ausgeprägt, dass das Fahrzeuggerät durch Änderung der Stromstärke
des durch den zumindest einen Generator erzeugten und in den zumindest einen Schwingkreis
des zumindest einen Fahrzeugmagneten eingespeisten Wechselstroms konfigurierbar ist.
Dies ist vorteilhaft, da somit in Abhängigkeit von dem jeweiligen System zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung beziehungsweise den in diesem System verwendeten Streckenmagneten
Wechselströme unterschiedlicher Stromstärke in den zumindest einen Schwingkreis des
zumindest einen Fahrzeugmagneten eingespeist werden können. So verwendet beispielsweise
das in Deutschland gebräuchliche System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
PZB 90 die Frequenzen 500, 1000 und 2000 Hz, wobei die Sendeleistung im Ruhezustand,
d.h. im unbeeinflussten Zustand, für jede der Frequenzen ca. 6 W beträgt. Hingegen
verwendet beispielsweise das in Polen gebräuchliche System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung SHP ausschließlich eine Frequenz von 1000 Hz zur Übertragung der
Informationen, wobei die Sendeleistung im Ruhezustand hier deutlich unter 1 W liegt.
[0014] Es sei darauf hingewiesen, dass neben einer Konfiguration durch Änderung der Stromstärke
des durch den Generator erzeugten Wechselstromes zusätzlich auch weitere Konfigurationsmaßnahmen
denkbar sind beziehungsweise erforderlich sein können. Dies kann insbesondere auch
hardwaretechnische Umschaltungen dahingehend beinhalten, dass beispielsweise durch
einen Schaltvorgang von einem Betrieb des zumindest einen Fahrzeugmagneten mit einem
Reihen-Resonanzkreis zu einem Betrieb des zumindest einen Fahrzeugmagneten mit einem
Parallel-Resonanzkreis umgeschaltet wird.
[0015] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße
Fahrzeuggerät durch Änderung zumindest eines Betriebsparameters der zumindest einen
Überwachungseinrichtung konfigurierbar. Dabei kann eine entsprechende Änderung des
zumindest einen Betriebsparameters der zumindest einen Überwachungseinrichtung zusätzlich
oder alternativ zur Änderung zumindest eines Betriebsparameters des zumindest einen
Generators erfolgen.
[0016] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße
Fahrzeuggerät derart ausgestaltet, dass das Fahrzeuggerät durch Änderung zumindest
eines Schwellenwertes der zumindest einen Überwachungseinrichtung konfigurierbar ist.
Bei einem entsprechenden Schwellenwert kann es sich insbesondere um einen Schwellenwert
für die Stromstärke in dem jeweiligen Schwingkreis des Fahrzeugmagneten handeln. Ein
aktivierter Streckenmagnet wird somit anhand einer durch den Streckenmagnet beziehungsweise
seinen Schwingkreis verursachten Absenkung des Wechselstroms unter den Schwellenwert
detektiert. Sofern der Fahrzeugmagnet mehrere Schwingkreise aufweist, können die Schwellenwerte
vorzugsweise separat für jeden Schwingkreis des Fahrzeugmagneten vorgegeben werden.
Neben der Festlegung eines absoluten Schwellenwertes kann dies beispielsweise auch
durch Vorgabe einer prozentualen Absenkung der Stromstärke des Wechselstroms des Schwingkreises
erfolgen.
[0017] Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät auch derart ausgeprägt sein,
dass in einem Speicherbereich des Fahrzeuggerätes für die unterschiedlichen Systeme
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung spezifische Daten abgelegt sind. Bei
entsprechenden Daten kann es sich neben für das jeweilige System zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung spezifischen Betriebsparametern insbesondere um für das
jeweilige System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung spezifische Betriebsprogramme
des Fahrzeuggerätes handeln. Hierdurch wird es somit vorteilhafterweise ermöglicht,
dass dasselbe Fahrzeuggerät in Abhängigkeit von dem jeweils vorliegenden beziehungsweise
zu unterstützenden System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung mit zumindest
teilweise unterschiedlicher Software betrieben werden kann.
[0018] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße
Fahrzeuggerät zum Ändern seiner Konfiguration während des Fahrtbetriebs ausgebildet.
Dies kann beispielsweise derart geschehen, dass dem Fahrzeuggerät signalisiert wird,
dass nach einer Fahrstrecke von z.B. 100 m eine Umschaltung von einem System zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung auf ein anderes System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
erfolgen soll. Durch eine Änderung der Konfiguration des Fahrzeuggerätes während des
Fahrtbetriebs wird es hierbei vorteilhafterweise ermöglicht, dass auch beim Wechsel
von einem System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung zu einem anderen System
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, d.h. beispielsweise an einer Ländergrenze,
ein Halt des Fahrzeugs zur Umstellung auf das andere System nicht erforderlich ist.
[0019] Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät auch derart weitergebildet
sein, dass das Fahrzeuggerät als STM (Special Transmission Module) für das europäische
Zugsicherungssystem ETCS (European Train Control System) ausgebildet ist. Bei einem
STM handelt es sich um üblicherweise zur Anpassung von nicht ETCS kompatiblen nationalen
Zugsicherungssystemen an ein ETCS-Fahrzeuggerät eingesetzte Module. Um die Weiterbenutzung
des jeweiligen nationalen Zugsicherungssystems in einer Übergangsphase zu ermöglichen,
übersetzen die STM beziehungsweise STM-Module hierbei Informationen des jeweiligen
alten Zugsicherungs- beziehungsweise Zugbeeinflussungssystems, so dass ein mit einem
ETCS-Fahrzeuggerät und einem entsprechenden STM ausgestattetes Triebfahrzeug Strecken
mit der entsprechenden länderspezifischen Funktionalität befahren kann. Durch die
bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes wird es hierbei nun
ermöglicht, dass ein und dasselbe STM für unterschiedliche Systeme zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung verwendet werden kann. Hierdurch ergeben sich somit auch
im Zusammenhang mit ETCS die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeuggerät
genannten Vorteile. Vorzugsweise ist das Fahrzeuggerät hierbei derart ausgebildet,
dass es an einem ETCS-Fahrzeuggerät lediglich eine STM-Schnittstelle belegt. Dies
bedeutet, dass sich das Fahrzeuggerät unabhängig von der Anzahl der von ihm unterstützten
Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung gegenüber dem ETCS-Fahrzeuggerät
als lediglich ein STM beziehungsweise lokales (Alt-)System darstellt.
[0020] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung weist das erfindungsgemäße
Fahrzeuggerät mehrere Generatoren auf und ist zum Abschalten von für das jeweilige
System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung nicht benötigten Generatoren
ausgebildet. Dies ist in all den Fällen vorteilhaft, in denen die unterschiedlichen
Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, die seitens des Fahrzeuggerätes
unterstützt werden, eine unterschiedliche Anzahl von Frequenzen nutzen. So kann beispielsweise
bei einem Fahrzeug, dass von Deutschland nach Polen fährt, im Bereich des polnischen
Systems SHP eine Abschaltung der Generatoren für 500 Hz und für 2000 Hz erfolgen,
da SHP lediglich die Frequenz 1000 Hz nutzt. Eine entsprechende Abschaltbarkeit der
Generatoren ist darüber hinaus insbesondere auch für den Fall vorteilhaft, dass das
Fahrzeuggerät als STM für ETCS ausgebildet ist, da hier im ETCS-Betrieb eine Abschaltung
der in diesem Fall nicht benötigten Generatoren des durch das Fahrzeuggerät in seiner
Funktion als STM unterstützten Altsysteme ermöglicht wird.
[0021] Die Erfindung umfasst darüber hinaus ein Schienenfahrzeug mit zumindest einem erfindungsgemäßen
Fahrzeuggerät beziehungsweise zumindest einem Fahrzeuggerät gemäß einer der zuvor
beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes sowie
mit zumindest einem an das zumindest eine Fahrzeuggerät angebundenen Fahrzeugmagneten.
[0022] Die Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs entsprechen im Wesentlichen
denjenigen des erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes beziehungsweise seiner bevorzugten
Weiterbildungen, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen
verwiesen wird.
[0023] Die Erfindung umfasst weiterhin auch ein System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
mit zumindest einem Streckenmagneten, zumindest einem erfindungsgemäßen Fahrzeuggerät
beziehungsweise zumindest einem Fahrzeuggerät gemäß einer der zuvor beschriebenen
bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes sowie mit zumindest
einem an das zumindest eine Fahrzeuggerät angebundenen Fahrzeugmagneten.
[0024] Auch hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Systems zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung sei auf die entsprechenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Fahrzeuggerät sowie seinen bevorzugten Weiterbildungen verwiesen.
[0025] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Hierzu zeigt die
Figur in einer schematischen Darstellung ein Blockschaltbild mit einem Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes sowie einem Fahrzeugmagnet.
[0026] In der Figur ist ein Fahrzeuggerät 10 gezeigt, das eine Steuereinrichtung 20 sowie
eine Speichereinrichtung 30 für beziehungsweise mit Softwareprogrammen und Daten aufweist.
[0027] Die Steuereinrichtung 20 umfasst eine Rechnerbaugruppe 21, eine Sende-/Empfangsbaugruppe
22, ein Register 23, eine Bremsausgabebaugruppe 24, eine Eingabe-/Ausgabebaugruppe
25 sowie eine Stromversorgung 26.
[0028] Gemäß der Darstellung der Figur ist die Rechnerbaugruppe 21 derart an die Speichereinrichtung
30 angebunden, dass die Rechnerbaugruppe 21 auf Betriebsprogramme 31a, 31b und 31c
zugreifen kann. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hierbei auf die Darstellung
einer Verbindung zwischen der Rechnerbaugruppe 21 und dem Betriebsprogramm 31c verzichtet
worden. Bei dem Betriebsprogramm 31a kann es sich beispielsweise um ein Betriebsprogramm
für das Fahrzeuggerät 10 zur Verwendung mit einem System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung in Form der Indusi, d.h. beispielsweise dem System PZB 90, handeln.
Dementsprechend kann das Betriebsprogramm 31b beispielsweise ein zur Verwendung mit
dem polnischen System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung SHP vorgesehenes
Betriebsprogramm handeln. Entsprechend der Darstellung in der Figur können darüber
hinaus Betriebsprogramme für beliebige weitere Systeme zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung vorgesehen sein, die in der Darstellung der Figur lediglich durch
entsprechende Punkte sowie das Betriebsprogramm 31c angedeutet sind.
[0029] Die Rechnerbaugruppe 21 steht darüber hinaus mit dem Register 23 der Sende-/Empfangsbaugruppe
22 in Verbindung. Neben dem Register 23 umfasst die Sende-/Empfangsbaugruppe 22 Generatoren
27a, 27b, 27c sowie Überwachungseinrichtungen 28a, 28b, 28c. Entsprechend der Darstellung
der Figur ist die Sende-/Empfangsbaugruppe 22 an einen Fahrzeugmagneten 40 angebunden,
der Schwingkreise 41a, 41b und 41c aufweist. Dabei dienen die Generatoren 27a, 27b,
27c zum Erzeugen jeweils eines Wechselstroms und zum Speisen des jeweiligen Schwingkreises
41a, 41b, 41c des Fahrzeugmagneten 40 mit dem jeweiligen erzeugten Wechselstrom. Mittels
der Überwachungseinrichtungen 28a, 28b, 28c ist es hierbei in für sich bekannter Art
und Weise möglich, anhand einer durch zumindest einen Streckenmagneten verursachten
Rückwirkung auf zumindest einen der Schwingkreise 41a, 41b, 41c des Fahrzeugmagneten
40 einen Strecken- beziehungsweise Gleismagneten sowie dessen Zustand zu detektieren,
wodurch eine Informationsübertragung von der Strecke auf das betreffende Fahrzeug
möglich ist.
[0030] Um eine flexible Anpassung an unterschiedliche Systeme zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung zu ermöglichen, ist das Fahrzeuggerät 10 derart ausgebildet, dass
es konfigurierbar ist und in Abhängigkeit von seiner Konfiguration für unterschiedliche
Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
verwendbar ist. In dem Ausführungsbeispiel der Figur wird dies insbesondere dadurch
realisiert, dass neben den unterschiedlichen Betriebsprogrammen 31a, 31b, 31c für
die unterschiedlichen Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung ein Parameterspeicher
22 vorgesehen ist, in dem für die unterschiedlichen Systeme zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung die jeweils erforderlichen beziehungsweise zur Anwendung kommenden
Betriebsparameter abgelegt sind. Dies ist in der Figur durch eine Tabelle schematisch
angedeutet, in der für unterschiedliche Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung,
die beispielhaft mit INDUSI und SHP bezeichnet sind, verschiedene Betriebsparameter
aufgeführt sind. Dabei steht I
FM für die Stromstärke des in dem Fahrzeugmagneten 40 eingespeisten Wechselstroms, I
s für einen seitens der Überwachungseinrichtungen 28a, 28b, 28c zum Detektieren der
durch den zumindest einen Streckenmagneten verursachten Rückwirkung auf den zumindest
einen Schwingkreis 41a, 41b, 41c des Fahrzeugmagneten 40 verwendeten Schwellenwert
der Stromstärke, MMI für Parameter, die das bei dem jeweiligen Zugbeeinflussungssystem
zum Einsatz kommende "Man Machine Interface", d.h. die jeweiligen Eingabe- und Ausgabeeinrichtungen,
angeben sowie BrA für Parameter, welche sich auf die in dem jeweiligen Zugbeeinflussungssystem
vorgesehene beziehungsweise erforderliche Einwirkung auf die Bremse, d.h. die Bremsausgabe,
beziehen.
[0031] Es sei darauf hingewiesen, dass im Falle eines Systems zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung, das Streckenmagnete unterschiedlicher Frequenz verwendet, wie dies
beispielsweise bei Indusi mit Streckenmagneten der Frequenz 500, 1000 sowie 2000 Hz
der Fall ist, die Parameter I
FM sowie I
s in dem Parameterspeicher 32 spezifisch für den jeweiligen fahrzeugseitigen Schwingkreis
41a, 41b beziehungsweise 41c vorgegeben sein können.
[0032] Durch die Betriebsprogramme 31a, 31b, 31c sowie dem Parameterspeicher 32 mit den
Betriebsparametern für die unterschiedlichen Systeme zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung wird es dem Fahrzeuggerät somit ermöglicht, seine Konfiguration beziehungsweise
Parametrierung bezogen auf die jeweiligen Streckenmagnete, d.h. bezogen auf das jeweils
zu unterstützende System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, anzupassen
beziehungsweise zu ändern. Hierzu kann beispielsweise nach einer Signalisierung, dass
ein Übergang zu einem anderen Zugbeeinflussungssystem ansteht, ein Auslesen der für
das betreffende Zugbeeinflussungssystem gültigen Betriebsparameter aus dem Parameterspeicher
32 sowie ein Einlesen des jeweiligen Betriebsprogramms 31a, 31b beziehungsweise 31c
in die Rechnerbaugruppe 21 erfolgen, wobei die Betriebsparameter bei dem beschriebenen
Ausführungsbeispiels nachfolgend von der Rechnerbaugruppe 21 an das Register 23 der
Sende-/Empfangs-Baugruppe 22 übertragen werden. Hierdurch wird es ermöglicht, dass
die entsprechenden Betriebsparameter der Generatoren 27a, 27b sowie 27c und der Überwachungseinrichtungen
28a, 28b, 28c per Konfiguration an das jeweilige System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung angepasst werden können.
[0033] Neben den bereits genannten Komponenten weist das Fahrzeuggerät 10 in der Speichereinrichtung
30 eine Softwarekomponente 33 auf, die als Transitions- und/oder STM-Manager bezeichnet
werden kann. Hierbei handelt es sich um eine Steuerungssoftware, die einerseits dazu
dient, beim Übergang von einem System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
zu einem anderen System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung, d.h. beispielsweise
an einer Landesgrenze, eine Änderung der Konfiguration des Fahrzeuggerätes 10 während
des Fahrtbetriebs zu ermöglichen. Hierzu kann der Transitions- und/oder STM-Manager
33 auf die Betriebsprogramme 31a, 31b, 31c zugreifen. Eine Auswahl des jeweils zur
Anwendung vorgesehenen Zugbeeinflussungssystems kann dabei beispielsweise mittels
eines an das Fahrzeuggerät 10 übertragenen Signals erfolgen. Alternativ oder zusätzlich
hierzu ist es auch denkbar, dass seitens des Fahrzeugführers des betreffenden Triebfahrzeugs
hardwaretechnisch, d.h. beispielsweise mittels eines Schalters, eine Auswahl des jeweiligen
Zugbeeinflussungssystems vorgenommen wird.
[0034] Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei der Darstellung der Figur lediglich um
eine schematische Darstellung handelt, die insbesondere nicht alle für eine Funktion
des Fahrzeuggerätes 10 erforderlichen Verbindungen zwischen den dargestellten Komponenten
zeigt. So wird beispielsweise in der Regel eine unmittelbare Zugriffsmöglichkeit der
Rechnerbaugruppe 21 auch auf den Transitions- und/oder STM-Manager 33 bestehen. Darüber
hinaus wird das Fahrzeuggerät 10 üblicherweise weitere Komponenten umfassen, die in
der Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind.
[0035] Neben der Steuerung des Übergangs zwischen unterschiedlichen Zugbeeinflussungssystemen
oder auch alternativ hierzu kann der Transitions- und/oder STM-Manager auch den Fall
steuern, dass das Fahrzeuggerät 10 als STM (Special Transmission Module) für das europäische
Zugsicherungs- beziehungsweise Zugbeeinflussungssystem ETCS (European Train Control
System) ausgebildet ist. In diesem Fall kann somit durch den Transitions- und/oder
STM-Manager eine steuerungstechnische Anbindung des Fahrzeuggerätes 10 an ein ETCS-Fahrzeuggerät
erfolgen.
[0036] Neben dem Fahrzeuggerät 10 sowie dem Fahrzeugmagneten 40 sind in der Figur weiterhin
Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen 50 und 51 sowie eine Bremswirkgruppe 52 angedeutet.
Hierdurch soll verdeutlicht werden, dass in Abhängigkeit von dem jeweils vorliegenden
System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung durch eine entsprechende Konfiguration
des Fahrzeuggerätes 10 auch Einfluss auf die Art der Informationsein- und -ausgabe
sowie die Art der Einwirkung auf die Bremsen des Fahrzeugs möglich ist. So kann es
sich bei der Eingabe-/Ausgabeeinrichtung 50 beispielsweise um Komponenten zur Informations-
beziehungsweise Signalein- und -ausgabe für das System zur punktförmigen induktiven
Zugbeeinflussung Indusi und bei der Ausgabeeinrichtung 51 beispielsweise um Komponenten
zur Informations- beziehungsweise Signalein- und -ausgabe für das punktförmige induktive
Zugbeeinflussungssystem SHP handeln. Neben der Ausgabe von Informationen kann hierbei
insbesondere auch die Eingabe von Informationen gesteuert beziehungsweise ausgewählt
werden. Somit können die Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen 50 und 51, die auch als "Man
Machine Interface (MMI)" bezeichnet werden können, insbesondere Tasten, Schalter,
Lampen, akustische Signalgeber sowie Mittel zur Eingabe der Zugart umfassen. Mittels
der Eingabe-/Ausgabebaugruppe 25 kann hierbei in Abhängigkeit von dem jeweiligen Zugbeeinflussungssystem,
d.h. in Abhängigkeit von der jeweils gültigen Konfiguration beziehungsweise Parametrierung
des Fahrzeuggerätes 10, eine den Vorgaben des jeweiligen Systems entsprechende Ansteuerung
der Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen 50, 51 beziehungsweise eine den entsprechenden Vorgaben
entsprechenden Kommunikation mit den Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen 50, 51 erfolgen.
[0037] In ähnlicher Weise ist mittels der Bremsausgabebaugruppe 24 eine Einwirkung auf die
Bremswirkgruppe 52 möglich, wobei die Art der Einwirkung jeweils wieder konfigurierbar
und spezifisch für das jeweilige System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
ausgebildet sein kann.
[0038] Gemäß den vorstehenden Ausführungen bietet das beschriebene Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Fahrzeuggerätes in der Praxis erhebliche Vorteile. So kann die Anzahl
der Fahrzeuggeräte an Bord eines Fahrzeugs verringert und gleichzeitig die zur Unterstützung
unterschiedlicher Systeme zur induktiven Zugbeeinflussung erforderliche Anzahl von
Fahrzeugmagneten verringert werden. Dadurch, dass dieselben Fahrzeugmagnete für unterschiedliche
Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung verwendet werden können, werden
darüber hinaus Einschränkungen hinsichtlich des Einbauorts der Fahrzeugmagnete sowie
die damit verbundenen Nachteile bei der Informationsübertragung vermieden.
[0039] Des Weiteren wird durch das beschriebene Fahrzeuggerät die Voraussetzung dafür geschaffen,
dass über Ländergrenzen hinweg eine "fahrende Transition", d.h. ein Übergang ohne
erforderlichen Halt des Fahrzeugs, sowohl mit als auch ohne ETCS erfolgen kann. Vorteilhafterweise
ist hierbei im Falle von ETCS nur ein STM für alle zu unterstützenden Altsysteme erforderlich.
[0040] Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemäße Fahrzeuggerät beziehungsweise das beschriebene
Ausführungsbeispiel desselben somit eine deutliche Reduktion von Aufwänden und Kosten
und bringt darüber hinaus in der betrieblichen Praxis erhebliche Vorteile mit sich.
1. Fahrzeuggerät (10) für ein System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung mit
- zumindest einem Generator (27a, 27b, 27c) zum Erzeugen eines Wechselstroms und zum
Speisen zumindest eines Schwingkreises (41a, 41b, 41c) zumindest eines Fahrzeugmagneten
(40) mit dem erzeugten Wechselstrom sowie
- zumindest einer Überwachungseinrichtung (28a, 28b, 28c) zum Detektieren einer durch
zumindest einen Streckenmagneten verursachten Rückwirkung auf den zumindest einen
Schwingkreis (41a, 41b, 41c) des Fahrzeugmagneten (40),
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) derart ausgebildet ist, dass es konfigurierbar ist und in
Abhängigkeit von seiner jeweiligen Konfiguration für unterschiedliche Streckenmagnete
unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung verwendbar
ist.
2. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät derart konfigurierbar ist, dass mit dem zumindest einem Fahrzeugmagnet
die durch unterschiedliche Streckenmagnete unterschiedlicher Systeme zur punktförmigen
induktiven Zugbeeinflussung verursachten Rückwirkungen auf den zumindest einen Schwingkreis
des zumindest einen Fahrzeugmagneten erfassbar sind.
3. Fahrzeuggerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) durch Änderung zumindest eines Betriebsparameters des zumindest
einen Generators (27a, 27b, 27c) konfigurierbar ist.
4. Fahrzeuggerät nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) durch Änderung der Stromstärke des durch den zumindest einen
Generator (27a, 27b, 27c) erzeugten und in den zumindest einen Schwingkreis (41a,
41b, 41c) des zumindest einen Fahrzeugmagneten (40) eingespeisten Wechselstroms konfigurierbar
ist.
5. Fahrzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) durch Änderung zumindest eines Betriebsparameters der zumindest
einen Überwachungseinrichtung (28a, 28b, 28c) konfigurierbar ist.
6. Fahrzeuggerät nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) durch Änderung zumindest eines Schwellenwertes der zumindest
einen Überwachungseinrichtung (28a, 28b, 28c) konfigurierbar ist.
7. Fahrzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Speicherbereich des Fahrzeuggerätes (10) für die unterschiedlichen Systeme
zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung spezifische Daten abgelegt sind.
8. Fahrzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass das Fahrzeuggerät (10) zum Ändern seiner Konfiguration während des Fahrtbetriebs
ausgebildet ist.
9. Fahrzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuggerät (10) als STM (Special Transmission Module) für das europäische
Zugsicherungssystem ETCS (European Train Control System) ausgebildet ist.
10. Fahrzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Fahrzeuggerät mehrere Generatoren aufweist und
- zum Abschalten von für das jeweilige System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung
nicht benötigten Generatoren ausgebildet ist.
11. Schienenfahrzeug mit zumindest einem Fahrzeuggerät (10) nach einem der Ansprüche 1
bis 10 sowie zumindest einem an das zumindest eine Fahrzeuggerät (10) angebundenen
Fahrzeugmagneten (40).
12. System zur punktförmigen induktiven Zugbeeinflussung mit zumindest einem Streckenmagneten,
zumindest einem Fahrzeuggerät (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 sowie zumindest
einem an das zumindest eine Fahrzeuggerät (10) angebundenen Fahrzeugmagneten (40).