(19)
(11) EP 2 048 055 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
24.11.2010  Patentblatt  2010/47

(21) Anmeldenummer: 07019701.7

(22) Anmeldetag:  09.10.2007
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B61L 29/28(2006.01)
B61L 29/30(2006.01)

(54)

Autonome Bahnschrankenanlage und Verfahren zu ihrem Betrieb

Autonomous level crossing and method for its operation

Installation de barrière autonome et procédé de fonctionnement


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE LI

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
15.04.2009  Patentblatt  2009/16

(73) Patentinhaber: Siemens Schweiz AG
8047 Zürich (CH)

(72) Erfinder:
  • Diethelm, Bernhard
    8854 Galgenen (CH)

(74) Vertreter: Fischer, Michael et al
Siemens AG Postfach 22 16 34
80506 München
80506 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A1-102004 057 459
US-A- 3 558 874
US-A- 6 157 322
DE-C- 756 664
US-A- 5 022 613
US-A1- 2005 251 337
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine autonome Bahnschrankenanlage nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 5.

    [0002] Bei bekannten autonomen Bahnschrankenanlagen ist die netzunabhängige Stromversorgung so ausgelegt, dass bei Netzausfall die gesamten Funktionalitäten der Bahnschrankenanlage für eine bestimmte Autonomiezeit gewährleistet sind. Da die Schrankenantriebe einen relativ hohen Anlaufstrom haben, muss die netzunabhängige Stromversorgung für diese hohe Last ausgelegt sein, wodurch sie relativ teuer ist.

    [0003] Aus dem US-Patent 5,022,613 ist eine Bahnschrankenanlage bekannt, bei der bei einem Ausfall der Netzspannung im Fall der Annäherung eines Zuges nur noch die Warnlichter betrieben werden. Aus diesem US-Patent ist es nicht bekannt, dass bei geschlossener Bahnschranke ein Bestätigungssignal an die Lok des Zuges als Voraussetzung für das Passieren der Bahnschrankenanlage mit der vorgesehenen Normalgeschwindigkeit übertragen. Es ist ferner nicht bekannt, dass bei einem Ausbleiben dieses Bestätigungssignals für die geschlossene Schranke die Geschwindigkeit des Zuges, mit der er die Bahnschrankenanlage passieren wird, auf eine festgelegte geringe Geschwindigkeit reduziert wird.

    [0004] Aus der US-Patentanmeldung 2005/0251337 A1 ist demgegenüber ein System bekannt, dass den Lokführer über den Zustand in der Nähe befindlicher Anlagen, wie z.B. anderen Zügen, aber auch Bahnschrankenanlagen, informiert. Es ist dort offenbart, dass die Lok bei Fehlermeldungen oder fehlenden Antworten der Bahnschrankenanlage z.B. durch eine Verringerung ihrer Geschwindigkeit auf 25 km/h oder sogar durch Anhalten reagiert.

    [0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer ans Stromnetz angeschlossenen autonomen Bahnschrankenanlage und eine autonome Bahnschrankenanlage mit einem reduzierten Aufwand für die netzunabhängige Stromversorgung zu schaffen, die gleichzeitig auch für den die Bahnanlage querenden Verkehr sehr zuverlässig zu erkennen gibt, ob die Bahnschrankenanlage vorschriftsmässig funktioniert oder in der Funktion gestört ist.

    [0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst.
    Dabei ist die netzunabhängige Stromversorgung nur für den Betrieb der Lichtsignalanlage und der Steuerung der Bahnschrankenanlage ausgelegt. Bei Netzausfall und Annäherung des Zuges wird nur die Lichtsignalanlage zur Anzeige des Haltesignals aktiviert, wobei der Zug wegen des fehlenden Bestätigungssignals für die geschlossene Schranke die Bahnschrankenanlage nur mit reduzierter Geschwindigkeit passieren darf. Damit muss die netzunabhängige Stromversorgung nicht mehr für den hohen Einschaltstrom der Schrankenantriebe ausgelegt sein, sondern sie muss nur noch die Steuerung und die Lichtsignalanlage der Bahnschrankenanlage stützen. Mit dem Aufleuchten des Fahrtsignals für die Strasse/Weg ist auch dem querenden Verkehr klar, dass die Bahnschrankenanlage vorschriftsmässig funktioniert. Fehlt aber dieses Fahrtsignal infolge seiner Abschaltung aufgrund einer Unterbrechung der Netzversorgung, ist dies für den querenden Verkehr ein klares Indiz dafür, dass die Bahnschrankenanlage in ihrer Funktion eingeschränkt ist und der querende Verkehr die Bahnschrankenanlage daher mit erhöhter Vorsicht überqueren muss.

    [0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

    [0008] Vorteilhaft für einen sicheren Betrieb ist es, wenn die Reduzierung der Zuggeschwindigkeit in der Lok automatisch ausgelöst wird.

    [0009] Vorteilhaft für eine aufwandsarme Ausführung ist es auch, wenn der Lokführer bei Netzausfall an der jeweiligen Schrankenanlage ein Signal zur Geschwindigkeitsreduzierung erhält.

    [0010] Die Zuggeschwindigkeit wird vorteilhaft auf Schrittgeschwindigkeit reduziert.

    [0011] Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert.

    [0012] Dabei zeigt dieFIG 1 ein schematisches Diagramm der Abfolge der Verfahrensschritte.

    [0013] Bei Annäherung eines Zuges an die Bahnschrankenanlage wird in festgelegter Entfernung vor der Bahnschrankenanlage vom Zug ein erstes Signal ausgelöst und an die Steuerung der Bahnschrankenanlage übertragen 1. Diese aktiviert daraufhin die Lichtsignalanlage 2 zur Anzeige eines Haltesignals. Dieses Haltesignal, z.B. durch ein rotes Licht, kann sowohl als Dauersignal als auch als Blinksignal bzw. als Wechselblinksignal angezeigt werden. Dann wird durch die Steuerung überprüft, ob die netzabhängige Stromversorgung gewährleistet ist 3. Wenn ja, erfolgt der weitere Ablauf gemäß des Standes der Technik, d.h. nach festgelegter Verzögerung wird der Schrankenantrieb zum Schließen der Schranke aktiviert 4. Dann erfolgt eine Überprüfung, ob die Schranke geschlossen ist oder nicht 5.Ist die Schranke geschlossen, so sendet die Steuerung ein Bestätigungssignal an die Lok des sich noch vor der Bahnschrankenanlage befindlichen Zuges, dass dieser die Bahnschrankenanlage mit normaler Streckengeschwindigkeit passieren kann 6. Wird dieses Signal nicht oder nicht rechtzeitig ausgelöst, so wird die Zuggeschwindigkeit auf Schrittgeschwindigkeit reduziert 7. Wird vom Zug nach Passieren der Schrankenanlage ein zweites Signal ausgelöst und an die Steuerung übertragen, so wird das Haltesignal der Lichtsignalanlage deaktiviert 8 und die Schranke ggf. geöffnet 9. Ist aber die netzabhängige Stromversorgung ausgefallen, so wird nach der Aktivierung der Lichtsignalanlage 2 für das Haltesignal der Antrieb der Schranke nicht zum Schließen angesteuert, sondern ein Signal an die Lok zur Geschwindigkeitsreduzierung auf Schrittgeschwindigkeit gesendet 10. Nach Durchfahrt des Zuges und Auslösung des zweiten Zugsignals wird das Haltesignal der Lichtsignalanlage wieder deaktiviert 11. Darüber hinaus ist es möglich, wenn sich kein Zug der Bahnschrankenanlage nähert, ein grünes Fahrtsignal für den querenden Verkehr anzuzeigen. Im Falle eines Netzausfalls wird dieses Signal zur Stromersparnis deaktiviert.


    Ansprüche

    1. Verfahren zum Betrieb einer ans Stromnetz angeschlossenen autonomen Bahnschrankenanlage, die neben der Schranke eine Lichtsignalanlage aufweist, mit einer zusätzlichen netzunabhängigen Stromversorgung, wobei die Bahnschrankenanlage im Netzbetrieb bei Annäherung eines Zuges ein Signal erhält (1), welches die Lichtsignalanlage zur Anzeige eines Haltesignals (2) und den Antrieb der Schranke zum Schließen der Schranke aktiviert (4) und wobei bei geschlossener Schranke ein Bestätigungssignal an die Lok des Zuges übertragen wird (6) als Voraussetzung für das Passieren der Bahnschrankenanlage mit der vorgesehenen Normalgeschwindigkeit,
    dadurch gekennzeichnet , dass
    die netzunabhängige Stromversorgung nur zum Betrieb der Lichtsignalanlage und der Steuerung der Bahnschrankenanlage ausgelegt ist und bei Netzausfall und Annäherung des Zuges (1) nur die Lichtsignalanlage zur Anzeige des Haltesignals aktiviert wird (2) und die Geschwindigkeit des Zuges, mit der er die Bahnschrankenanlage passiert, wegen des fehlenden Bestätigungssignals für die geschlossene Schranke auf eine festgelegte geringe Geschwindigkeit reduziert wird (10), wobei die Lichtsignalanlage, wenn sich kein Zug der Bahnschrankenanlage nähert, zusätzlich ein Fahrtsignal anzeigt, das bei Netzausfall abgeschaltet wird.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Reduzierung der Zuggeschwindigkeit in der Lok automatisch ausgelöst wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Lokführer bei Netzausfall an der jeweiligen Schrankenanlage ein Signal zur Geschwindigkeitsreduzierung erhält.
     
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuggeschwindigkeit auf Schrittgeschwindigkeit reduziert wird.
     
    5. Autonome Bahnschrankenanlage, die neben der Schranke eine Lichtsignalanlage aufweist, mit einer zusätzlichen netzunabhängigen Stromversorgung, wobei die Steuerung der Bahnschrankenanlage bei Annäherung eines Zuges ein Signal erhält (1), wodurch im Netzbetrieb die Lichtsignalanlage zur Anzeige eines Haltesignals (2) und der Antrieb der Schranke zum Schließen der Schranke aktiviert wird (4), wobei die Steuerung bei geschlossener Schranke die Übertragung eines Bestätigungssignals an die Lok des Zuges auslöst (6), damit der Zug die Bahnschrankenanlage mit der vorgesehenen Streckengeschwindigkeit passieren kann,
    dadurch gekennzeichnet , dass
    die netzunabhängige Stromversorgung nur zum Betrieb der Lichtsignalanlage und der Steuerung der Bahnschrankenanlage ausgelegt ist und bei Netzausfall und Annäherung des Zuges (1) die Steuerung nur die Lichtsignalanlage zur Anzeige des Haltesignals ansteuert (2), wobei der Zug wegen des fehlenden Bestätigungssignals für die geschlossene Schranke die Bahnschrankenanlage nur mit reduzierter Geschwindigkeit passiert (10), und wobei die Steuerung der Bahnschrankenanlage und die Lichtsignalanlage so ausgebildet sind, dass die Lichtsignalanlage, wenn sich kein Zug der Bahnschrankenanlage nähert, ein Fahrtsignal anzeigt, das bei Netzausfall abgeschaltet wird.
     


    Claims

    1. Method for operating an autonomous level crossing connected to the mains having a light signalling system next to the barrier with an additional power supply which is not dependent on the mains wherein, during mains operation, the level crossing receives a signal (1) when a train is approaching, which activates the light signalling system to display a signal at danger (2) and the actuator of the barrier to bring the barrier (4) down and wherein, when the barrier is down, a confirmation signal is transmitted to the train locomotive (6) as a prerequisite for passing through the level crossing at the envisaged normal speed,
    characterised in that
    the power supply which is not dependent on the mains is only designed to operate the light signalling system and the control unit of the level crossing and when the mains fail and the train (1) is approaching, only the light signalling system is activated to display the signal at danger (2) and the speed of the train with which it passes the level crossing is reduced to a fixed low speed (10) due to the lack of a confirmation signal for the closed barrier wherein the light signalling system in addition displays a clear signal when no train is approaching the level crossing, said clear signal being switched off when the mains fail.
     
    2. Method according to claim 1,
    characterised in that
    the reduction in the speed of the train is automatically triggered in the locomotive.
     
    3. Method according to claim 1,
    characterised in that, when the mains fail at the respective level crossing, the locomotive driver receives a signal for reducing the speed.
     
    4. Method according to claim 2, characterised in that the train speed is reduced to a very low speed.
     
    5. Autonomous level crossing having a light signalling system next to the barrier with an additional power supply which is not dependent on the mains, wherein the control unit of the level crossing receives a signal when the train is approaching (1), wherein the light signalling system is activated during mains operation to display a signal at danger (2) and the actuator of the barrier is activated to bring down the barrier (4), wherein the control unit triggers the transmission of a confirmation signal to the train locomotive (6) when the barrier is down so that the train can pass the level crossing at the speed envisaged for the line,
    characterised in that
    the power supply which is not dependent on the mains is only designed to operate the light signalling system and the control unit of the level crossing and when the mains fail and the train (1) is approaching, the control unit only activates the light signalling system to display the signal at danger (2), wherein the train only passes with reduced speed (10) due to the lack of a confirmation signal for the closed barrier, and wherein the control unit of the level crossing and the light signalling system are embodied such that the light signalling system displays a clear signal when no train is approaching the level crossing, said clear signal being switched off when the mains fail.
     


    Revendications

    1. Procédé pour faire fonctionner une installation de barrière autonome, raccordée au secteur et ayant, outre la barrière, une installation lumineuse de signalisation, comprenant une alimentation en courant supplémentaire indépendante du secteur, l'installation de barrière recevant, lorsque le secteur fonctionne et lorsqu'un train s'approche, un signal qui active ( 4 ) l'installation lumineuse de signalisation pour l'affichage d'un signal d'arrêt et l'entraînement de la barrière afin de la fermer et dans lequel, lorsque la barrière est fermée, un signal d'actionnement est transmis ( 6 ) à la locomotive du train comme condition préalable pour le passage de l'installation de barrière à la vitesse normale prévue,
    caractérisé en ce que l'alimentation en courant indépendante du secteur n'est conçue que pour le fonctionnement de l'installation lumineuse de signalisation et de la commande de l'installation de barrière et, si le secteur est en panne et le train ( 1 ) s'approche, seule l'installation lumineuse de signalisation est activée ( 2 ) pour indiquer le signal d'arrêt et la vitesse du train, à laquelle il passe l'installation de barrière, est réduite ( 10 ), en raison de l'absence du signal d'actionnement de la barrière fermée à une vitesse petite fixée, l'installation lumineuse de signalisation indiquant, lorsqu'un train ne s'approche pas de la barrière, supplémentairement un signal de marche, qui est interrompu lorsque le secteur est en panne.
     
    2. Procédé suivant la revendication 1,
    caractérisé en ce que la réduction de la vitesse du train est déclenchée automatique dans la locomotive.
     
    3. Procédé suivant la revendication 1,
    caractérisé en ce que le conducteur de la locomotive reçoit, lorsque le secteur est en panne, sur l'installation de barrière respective un signal de réduction de vitesse.
     
    4. Procédé suivant la revendication 2,
    caractérisé en ce que la vitesse du train est réduite à une vitesse au pas.
     
    5. Installation autonome de barrière, qui comporte, outre la barrière, une installation lumineuse de signalisation, comprenant une alimentation en courant supplémentaire, indépendante du secteur, la commande de l'installation de barrière recevant ( 1 ), lorsqu'un train s'approche, un signal de sorte que, lorsque le secteur fonctionne, l'installation lumineuse de signalisation est activée ( 4 ) pour indiquer un signal ( 2 ) d'arrêt et l'entraînement de la barrière pour la fermer, la commande de la barrière fermée déclenchant ( 6 ) la transmission d'un signal d'actionnement à la locomotive de train afin que le train puisse passer l'installation de barrière en ayant la vitesse de passage prévue,
    caractérisé en ce que l'alimentation en courant indépendante du secteur n'est conçue que pour le fonctionnement de l'installation lumineuse de signalisation et de la commande de l'installation de barrière et, si le secteur est en panne et le train ( 1 ) s'approche, la commande ( 2 ) ne commande que l'installation lumineuse de signalisation pour indiquer le signal d'arrêt, le train ne passant ( 10 ), en raison de l'absence du signal d'actionnement de la barrière fermée, l'installation de barrière qu'à une vitesse réduite, et la commande de l'installation de barrière et l'installation lumineuse de signalisation étant telles que l'installation lumineuse de signalisation indique, lorsqu'un train ne s'approche pas de l'installation de barrière, un signal de marche qui est interrompu lorsque le secteur est en panne.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente