[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs
in einem Gleisanlagenabschnitt.
[0002] Im Falle eines Ausfalls der Außenanlage, also von Streckenkomponenten, eines Gleisanlagenabschnitts,
ist es in vielen Fällen nicht möglich, einen normalen Fahrbetrieb aufrechtzuerhalten.
Sind beispielsweise die Stellungen von Weichen oder die Belegung des Gleisanlagenabschnitts
mit Schienenfahrzeugen aufgrund technischer Fehler, beispielsweise aufgrund eines
Ausfalls von Kommunikationskomponenten, unbekannt, so sind bei herkömmlichen Betriebsverfahren
signifikante Einschränkungen des Fahrbetriebs die Regel.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs
dahingehend weiterzuentwickeln, dass auch im Falle eines Ausfalls von Streckenkomponenten
in vielen Fällen ein zügiges Durchfahren des betroffenen Gleisanlagenabschnitts möglich
ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Unteransprüchen
angegeben.
[0005] Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jedem Teilabschnitt des Gleisanlagenabschnitts
jeweils eine teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe zugeordnet ist,
bei fehlender oder unvollständiger Kenntnis der Weichenstellungen im Gleisanlagenabschnitt
befindlicher Weichen ermittelt wird, welche Fahrwege innerhalb des Gleisanlagenabschnitts
das Schienenfahrzeug möglicherweise befahren könnte, anhand der möglichen Fahrwege
und anhand der teilabschnittsindividuellen Höchstgeschwindigkeitsangaben der zu den
möglichen Fahrwegen gehörenden Teilabschnitte ein Höchstgeschwindigkeitsverlauf festgelegt
wird, der für die Fahrt durch den Gleisanlagenabschnitt die zulässige Höchstgeschwindigkeit
ab einem vorgegebenen Referenzpunkt wegstreckenabhängig, also in Abhängigkeit vom
gefahrenen Abstand von dem Referenzpunkt angibt, und das Schienenfahrzeug unter Berücksichtigung
des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs betrieben wird.
[0006] Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass
die erfindungsgemäß vorgesehene teilabschnittsbezogene Zuordnung von Höchstgeschwindigkeitsangaben
zu Teilabschnitten, die Ermittlung von möglichen Fahrwegen und die Vorgabe eines von
der gefahrenen Wegstrecke abhängigen Höchstgeschwindigkeitsverlaufs es beispielsweise
ermöglichen können, dass ein Schienenfahrzeug - verglichen zu herkömmlichen Betriebsverfahren
- im Falle eines Ausfalls der Außenanlage den Gleisanlagenabschnitt mit vergleichsweise
hoher Geschwindigkeit durchfahren kann, sofern dies die im jeweils vorliegenden Falle
ermittelten möglichen bzw. denkbaren Fahrwege zulassen. Anders als bei vorbekannten
Verfahren wird also nicht stets ein und dieselbe reduzierte Geschwindigkeit für ein
Durchfahren des vom Ausfall betroffenen Gleisanlagenabschnitts vorgegeben, sondern
es wird eine individuelle Vorgabe erstellt, die die Kenntnis oder zumindest Restkenntnis
von Weichenstellungen ausnutzt. Liegt beispielsweise anhand einer bekannten Weichenstellung
die Information vor, dass ein besonders kritischer Fahrweg, der nur mit minimaler
Geschwindigkeit verantwortungsvoll durchfahren werden dürfte, aufgrund der bekannten
Weichenstellung tatsächlich nicht durchfahren werden kann, sondern stattdessen nur
weniger kritische Fahrwege durchfahren werden können, so können dementsprechend weniger
restriktive Vorgaben bzw. ein weniger restriktiver Höchstgeschwindigkeitsverlauf festgelegt
werden. Durch diese Vorgehensweise kann in vielen Fällen ein vergleichsweise zügiges
Durchfahren des vom Ausfall betroffenen Gleisanlagenabschnitts ermöglicht werden.
[0007] Vorteilhaft ist es, wenn der Höchstgeschwindigkeitsverlauf fahrwegeabhängig derart
festgelegt wird, dass in keinem der zu den möglichen Fahrwegen gehörenden Teilabschnitte
die Höchstgeschwindigkeit die jeweilige teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe
überschreitet.
[0008] Mit anderen Worten kann der Höchstgeschwindigkeitsverlauf wegstreckenabhängig derart
festgelegt werden, dass die Höchstgeschwindigkeit an jedem Wegstreckenpunkt jeweils
der teilabschnittsindividuellen Höchstgeschwindigkeitsangabe desjenigen Teilabschnitts
entspricht, der von allen an dem jeweiligen Wegstreckenpunkt möglicherweise befahrenen
Teilabschnitten die kleinste teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe
aufweist.
[0009] Dem Schienenfahrzeug wird vorzugsweise mit einem vor dem Gleisanlagenabschnitt oder
an einer Einfahrstelle in den Gleisanlagenabschnitt befindlichen Signal signalisiert,
dass es unter Berücksichtigung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs fahren soll.
[0010] Vorteilhaft ist es, wenn das Schienenfahrzeug nach dem Passieren des Signals die
Signalisierung innerhalb des Gleisanlagenabschnitts befindlicher weiterer Signale
ignoriert.
[0011] Im Falle, dass das Vorhandensein weiterer Schienenfahrzeuge in dem Gleisanlagenabschnitt
ausgeschlossen werden kann, wird das Schienenfahrzeug vorzugsweise unter Einhaltung
des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs betrieben.
[0012] Im Falle, dass das Vorhandensein weiterer Schienenfahrzeuge in dem Gleisanlagenabschnitt
nicht ausgeschlossen werden kann, kann das Schienenfahrzeug in einer Auf-Sicht-Fahrweise
betrieben werden.
[0013] Der Auf-Sicht-Fahrweise ist vorzugsweise eine Aufsichtgeschwindigkeit zugeordnet,
die das Schienenfahrzeug nicht überschreiten darf.
[0014] Vorteilhaft ist es, wenn das Schienenfahrzeug unter Einhaltung der durch den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
definierten Höchstgeschwindigkeit betrieben wird, falls diese die Aufsichtgeschwindigkeit
unterschreitet, und andernfalls unter Einhaltung der Aufsichtgeschwindigkeit betrieben
wird.
[0015] Im Falle des Ausfalls der Außenanlage übermittelt ein dem Gleisanlagenabschnitt zugeordnetes
Stellwerk vorzugsweise ein Warnsignal an eine dem Stellwerk und dem Gleisanlagenabschnitt
zugeordnete Streckenzentrale. Die Streckenzentrale ermittelt vorzugsweise den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
und übermittelt diesen an das Schienenfahrzeug.
[0016] Im Falle, dass dem Stellwerk die Weichenstellungen aller Weichen unbekannt sind,
teilt das Stellwerk der Streckenzentrale vorzugsweise die Unkenntnis der Weichenstellungen
mit, beispielsweise implizit dadurch, dass keine Weichenstellungen übermittelt werden.
In diesem Falle ermittelt die Streckenzentrale vorzugsweise alle stellbaren Fahrwege
innerhalb des Gleisanlagenabschnitts und legt den Höchstgeschwindigkeitsverlauf unter
Heranziehung aller stellbaren Fahrwege und anhand der teilabschnittsindividuellen
Höchstgeschwindigkeitsangaben der zu den ermittelten möglichen Fahrwegen gehörenden
Teilabschnitte fest.
[0017] Im Falle, dass dem Stellwerk die Weichenstellungen einer Teilgruppe an Weichen bekannt
sind und die Weichenstellungen der übrigen Weichen unbekannt sind, teilt das Stellwerk
der Streckenzentrale vorzugsweise die bekannten Weichenstellungen mit. Im letztgenannten
Falle schließt die Streckenzentrale vorzugsweise diejenigen Fahrwege, die das Schienenfahrzeug
aufgrund der bekannten Weichenstellungen nicht befahren kann, bei der Ermittlung des
Höchstgeschwindigkeitsverlaufs aus.
[0018] Die Streckenzentrale teilt dem Schienenfahrzeug den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
vorzugsweise per Funk mit.
[0019] Der Streckenpunkt wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Einfahrstelle in den
Gleisanlagenabschnitt festgelegt und kann beispielsweise dieser entsprechen.
[0020] Auf den Ausfall der Außenanlage wird vorzugsweise - z. B. vom Stellwerk - geschlossen,
wenn zumindest eine Streckenkomponente des Gleisanlagenabschnitts defekt ist oder
keine Kommunikation mit zumindest einer Streckenkomponente möglich ist.
[0021] Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Streckenzentrale für den Betrieb eines
Gleisanlagenabschnitts, der zumindest zwei Teilabschnitte umfasst. Erfindungsgemäß
ist vorgesehen, dass die Streckenzentrale dazu ausgestaltet ist, im Falle eines Ausfalls
einer Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts und bei fehlender oder unvollständiger
Kenntnis der Weichenstellungen im Gleisanlagenabschnitt befindlicher Weichen zu ermitteln,
welche Fahrwege innerhalb des Gleisanlagenabschnitts ein in den Gleisanlagenabschnitt
hineinfahrendes Schienenfahrzeug möglicherweise befahren könnte, anhand der möglichen
Fahrwege und anhand teilabschnittsindividueller Höchstgeschwindigkeitsangaben, die
den zu den möglichen Fahrwegen gehörenden Teilabschnitten zugeordnet sind, einen Höchstgeschwindigkeitsverlauf
zu ermitteln, der für die Fahrt durch den Gleisanlagenabschnitt die zulässige Höchstgeschwindigkeit
ab einem vorgegebenen Referenzpunkt wegstreckenabhängig, also in Abhängigkeit vom
gefahrenen Abstand von dem vorgegebenen Referenzpunkt, angibt, und den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
an das Schienenfahrzeug zu übermitteln.
[0022] Bezüglich der Vorteile der erfindungsgemäßen Streckenzentrale und vorteilhafter Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Streckenzentrale sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.
[0023] Die Streckenzentrale umfasst vorzugsweise unter anderem eine Recheneinrichtung und
einen Speicher. In dem Speicher ist vorzugsweise ein Computerprogrammprodukt abgespeichert,
das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung die Arbeitsweise der Recheneinrichtung
und damit die der Streckenzentrale bestimmt oder zumindest mitbestimmt. Das Computerprogrammprodukt
umfasst vorzugsweise ein Streckenzentralensoftwaremodul, das die herkömmliche Arbeitsweise
einer Streckenzentrale ermöglicht, also eine Arbeitsweise, wie sie für Streckenzentralen
bekannt ist. Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise außerdem ein Sonderbetriebssoftwaremodul,
das einen Sonderbetrieb des Gleisanlagenabschnitts, wie er oben beispielhaft erläutert
wurde, ermöglicht. Liegt dem Sonderbetriebssoftwaremodul das oben erwähnte Warnsignal
des Stellwerks vor, so ermittelt das Sonderbetriebssoftwaremodul vorzugsweise den
wegstreckenabhängigen Höchstgeschwindigkeitsverlauf, wie dies oben beschrieben worden
ist. Dabei berücksichtigt das Sonderbetriebssoftwaremodul vorzugsweise die bekannte
Weichenstellung von Weichen, falls eine entsprechende Weichenstellungsangabe vorliegt.
Das Sonderbetriebssoftwaremodul veranlasst vorzugsweise die Funkübertragung, sobald
der wegstreckenabhängige Höchstgeschwindigkeitsverlauf ermittelt wurde.
[0024] Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Stellwerk für den Betrieb eines Gleisanlagenabschnitts,
der zumindest zwei Teilabschnitte umfasst. Erfindungsgemäß ist bezüglich des Stellwerks
vorgesehen, dass dieses dazu ausgestaltet ist, im Falle des Ausfalls einer Außenanlage
des Gleisanlagenabschnitts ein Warnsignal an eine dem Stellwerk und dem Gleisanlagenabschnitt
zugeordnete Streckenzentrale zu übermitteln, die Information über die jeweilige Weichenstellung,
sofern diese bekannt ist, im Gleisanlagenabschnitt befindlicher Weichen an die Streckenzentrale
zu übermitteln und im Falle, dass dem Stellwerk die Weichenstellung ein oder mehrerer
Weichen unbekannt ist, der Streckenzentrale die Unkenntnis dieser Weichenstellungen
mitzuteilen.
[0025] Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Stellwerks und vorteilhafter Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Stellwerks sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhafter Ausgestaltungen verwiesen.
[0026] Das Stellwerk umfasst vorzugsweise unter anderem eine Recheneinrichtung und einen
Speicher. In dem Speicher ist vorzugsweise ein Computerprogrammprodukt abgespeichert,
das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung die Arbeitsweise der Recheneinrichtung
und damit die des Stellwerks bestimmt oder zumindest mitbestimmt. Das Computerprogrammprodukt
umfasst vorzugsweise ein Stellwerkssoftwaremodul, das die herkömmliche Arbeitsweise
eines Stellwerks ermöglicht. Das Computerprogrammprodukt umfasst vorzugsweise außerdem
ein Sonderbetriebssoftwaremodul, das einen Sonderbetrieb des Gleisanlagenabschnitts
ermöglicht. Stellt das Sonderbetriebssoftwaremodul den Ausfall der Außenanlage des
Gleisanlagenabschnitts bzw. zumindest einen Ausfall einzelner Streckenkomponenten
des Gleisanlagenabschnitts fest, so erzeugt es ein Warnsignal und veranlasst dessen
Übermittlung an die Streckenzentrale. Darüber hinaus prüft das Sonderbetriebssoftwaremodul
vorzugsweise, ob Informationen über die jeweilige Weichenstellung der im Gleisanlagenabschnitt
befindlichen Weichen vorliegen; ist dies der Fall, so veranlasst es die Übermittlung
der Informationen über die Weichenstellungen an die Streckenzentrale in Form einer
Weichenstellungsangabe.
[0027] Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Anordnung mit einem Gleisanlagenabschnitt,
wobei dem Gleisanlagenabschnitt ein Stellwerk wie oben beschrieben und eine Streckenzentrale
wie oben beschrieben zugeordnet ist.
[0028] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert;
dabei zeigen beispielhaft:
- Figur 1
- ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Anordnung, die einen Gleisanlagenabschnitt,
ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Stellwerk und ein Ausführungsbeispiel
für eine erfindungsgemäße Streckenzentrale umfasst, wobei die Figur einen Normalbetrieb
des Gleisanlagenabschnitts zeigt,
- Figur 2
- die Anordnung gemäß Figur 1 in einem ausfallbedingten Sonderbetrieb für den Fall,
dass sich nur ein Schienenfahrzeug in dem Gleisanlagenabschnitt befindet,
- Figur 3
- die Anordnung gemäß Figur 1 in einem ausfallbedingten Sonderbetrieb für den Fall,
dass der Belegungszustand des Gleisanlagenabschnitts unbekannt ist und sich mehr als
ein Schienenfahrzeug in dem Gleisanlagenabschnitt befinden könnte,
- Figur 4
- die Anordnung gemäß Figur 1 in einem ausfallbedingten Sonderbetrieb für den Fall,
dass die Weichenstellung zumindest einer Weiche bekannt ist und Fahrwege ausgeschlossen
werden können,
- Figur 5
- eine bevorzugte Ausführungsform des Stellwerks gemäß den Figuren 1 bis 4 näher im
Detail, und
- Figur 6
- eine bevorzugte Ausführungsform der Streckenzentrale gemäß den Figuren 1 bis 4 näher
im Detail.
[0029] In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten
stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
[0030] Die Figur 1 zeigt ein Schienenfahrzeug 10 bei der Fahrt entlang der Pfeilrichtung
P von links nach rechts vor Einfahrt in einen Gleisanlagenabschnitt 20, der eine Vielzahl
an Teilabschnitten T1 bis T7 umfasst. Jedem der Teilabschnitte T1 bis T7 ist jeweils
eine teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe Vmax1 bis Vmax7 zugeordnet.
[0031] Von dem Gleisanlagenabschnitt 20 sind in der Figur 1 ein im Bereich der Einfahrstelle
21 in den Gleisanlagenabschnitt 20 angeordnetes Signal 23, eine erste Weiche 24 und
eine zweite Weiche 25 dargestellt. In dem Gleisanlagenabschnitt 20 können weitere
Streckenkomponenten wie beispielsweise weitere Signale, Achszähleinrichtungen und
streckenseitige Funkkomponenten, die eine Funkverbindung mit dem Schienenfahrzeug
10 ermöglichen, vorhanden sein; diese weiteren Streckenkomponenten sind aus Gründen
der Übersicht in der Figur 1 nicht weiter dargestellt.
[0032] Dem Gleisanlagenschnitt 20 zugeordnet sind ein Stellwerk 30 und eine Streckenzentrale
40. Das Stellwerk 30 steht über nur angedeutete Signalleitungen 26 mit allen oder
zumindest einigen der Streckenkomponenten des Gleisanlagenschnitts 20, zumindest aber
mit dem Signal 23 und den beiden Weichen 24 und 25, und mit der Streckenzentrale 40
in Verbindung. Die Streckenzentrale 40 kann über Funk mit dem Schienenfahrzeug 10
kommunizieren.
[0033] Die Anordnung gemäß Figur 1 kann wie folgt betrieben werden:
Fehlerfreie Normalbetrieb der Außenlage:
[0034] Im fehlerfreien Normalbetrieb der Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts 20, wenn
also alle stellwerksseitig als relevant eingestuften Streckenkomponenten des Gleisanlagenabschnitts
20 korrekt arbeiten und korrekt mit dem Stellwerk 30 kommunizieren, betreibt das Stellwerk
30 das Signal 23 und die Weichen 24 und 25 in bekannter Weise.
[0035] Das Stellwerk 30 zeigt dem Schienenfahrzeug 10 den fehlerfreien Normalbetrieb vorzugsweise
vor dem Gleisabschnitt oder an der Einfahrstelle 21 in den Gleisanlagenabschnitt 20
an, beispielsweise mit dem dort befindlichen Signal 23, wie in der Figur 1 beispielhaft
durch einen weißen Kreis dargestellt ist. Dem Schienenfahrzeug 10 wird damit unter
anderem vorzugsweise auch signalisiert, dass es unter Berücksichtigung der Signalstellungen
der weiteren im Gleisanlagenabschnitt 20 befindlichen und in der Figur 1 aus Gründen
der Übersicht nicht weiter gezeigten Signale bis zur Ausfahrstelle 22 fahren soll.
Sonderbetrieb:
[0036] Ist die Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts 20 defekt oder wird sie vom Stellwerk
30 als defekt angesehen, so werden der Gleisanlagenabschnitt 20 und damit auch das
Schienenfahrzeug 10 in einem Sonderbetriebsmodus betrieben. Auf den Ausfall der Außenanlage
schließt das Stellwerk 30 beispielsweise, wenn zumindest eine mit dem Stellwerk 30
verbundene Streckenkomponente des Gleisanlagenabschnitts 20 defekt ist oder mit zumindest
einer der Streckenkomponenten keine Kommunikation möglich ist.
[0037] Im Falle eines erkannten Defekts der Außenanlage übermittelt das Stellwerk 30 zu
der Streckenzentrale 40 ein Warnsignal WS, das einen Ausfall der Außenanlage anzeigt.
[0038] Die Streckenzentrale 40 ermittelt bei Vorliegen des Warnsignals WS, welche Fahrwege
innerhalb des Gleisanlagenabschnitts 20 das Schienenfahrzeug 10 möglicherweise befahren
könnte. Da im vorliegenden Beispielfall der Streckenzentrale 40 keine Informationen
hinsichtlich der Weichenstellungen der zwei Weichen 24 und 25 vorliegen, wird die
Streckenzentrale 40 also zwei mögliche Fahrwege ermitteln, nämlich einen in der Figur
1 oberen Fahrweg F1, der die Teilabschnitte T1 bis T5 umfasst, und einen in der Figur
2 unteren Fahrweg F2, der die Teilabschnitte T1, T6, T7 und T5 umfasst. Für die Fahrwege
F1 und F2 gilt also:

[0039] Bei dem Ausführungsbeispiel sind aufgrund der beispielhaft angenommenen Achsensymmetrie
des Gleisanlagenabschnitts 20 die Fahrwege F1 und F2 zwar gleich lang, aber unterschiedlich
segmentiert.
[0040] Anhand der möglichen Fahrwege F1 und F2 und anhand der teilabschnittsindividuellen
Höchstgeschwindigkeitsangaben Vmax1 bis Vmax7 der zu den möglichen Fahrwegen gehörenden
Teilabschnitte T1 bis T7 legt die Streckenzentrale 40 einen Höchstgeschwindigkeitsverlauf
Vmax(s) fest, der für die Fahrt durch den Gleisanlagenabschnitt 20 die zulässige Höchstgeschwindigkeit
ab einem vorgegebenen Referenzpunkt wegstreckenabhängig, also in Abhängigkeit vom
gefahrenen Abstand bzw. in Abhängigkeit von der gefahrenen Wegstrecke s bzw. Wegstreckenlänge
ab dem Referenzpunkt angibt. Der Referenzpunkt kann beispielsweise die Einfahrstelle
21 sein.
[0041] Die Streckenzentrale 40 legt den Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) unter Berücksichtigung
der möglichen Fahrwege, also fahrwegeabhängig, derart fest, dass in keinem der zu
den möglichen Fahrwegen gehörenden Teilabschnitte T1 bis T7 die Höchstgeschwindigkeit
die jeweilige teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe Vmax1 bis Vmax7
überschreitet.
[0042] Die Streckenzentrale 40 legt also mit anderen Worten den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
Vmax(s) wegstreckenabhängig derart fest, dass die Höchstgeschwindigkeit an jedem Wegstreckenpunkt
jeweils der teilabschnittsindividuellen Höchstgeschwindigkeitsangabe desjenigen Teilabschnitts
entspricht, der von allen an dem jeweiligen Wegstreckenpunkt möglicherweise befahrenen
Teilabschnitten T1 bis T7 die kleinste teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe
Vmax1 bis Vmax7 aufweist.
[0044] Für dieses Zahlenbeispiel und für den in der Figur 1 gezeigten Beispielfall ergibt
sich für den Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) also eine Geschwindigkeitsabfolge
P gemäß

wobei die Geschwindigkeitswechsel wegen der Unvorhersagbarkeit des Fahrweges von
der von dem Schienenfahrzeug 10 gefahrenen Wegstrecke s ausgelöst werden. Die Wegstrecke
s kann das Schienenfahrzeug 10 beispielsweise mit einem Wegstreckenzähler bzw. Hodometer
ab dem vorgegebenen Referenzpunkt messen.
[0045] Nachdem die Streckenzentrale 40 den Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) über der
Wegstrecke s ermittelt hat, überträgt sie diesen vorzugsweise per Funk an das Schienenfahrzeug
10, das die Fahrt durch den Gleisanlagenabschnitt 20 auf der Basis des von der Streckenzentrale
40 vorgegebenen Höchstgeschwindigkeitsverlaufs Vmax(s) steuert.
Sonderbetrieb erster Art (nur ein Schienenfahrzeug 10 im Gleisanlagenabschnitt 20):
[0046] Ist dem Stellwerk 30 anhand einer funktionsfähigen Achszähleinrichtung oder aus anderen
Quellen bekannt, dass sich in dem Gleisanlagenabschnitt 20, in den das Schienenfahrzeug
10 einfährt oder bereits eingefahren ist, kein weiteres Schienenfahrzeug befindet,
so zeigt das Stellwerk 30 dem Schienenfahrzeug 10 einen Fahrbetrieb auf der Basis
des von der Streckenzentrale 40 vorgegebenen Höchstgeschwindigkeitsverlaufs Vmax(s)
vorzugsweise vor dem Gleisanlagenabschnitt 20 oder an der Einfahrstelle 21 in den
Gleisanlagenabschnitt 20 beispielsweise mit dem dort befindlichen Signal 23 an, wie
in der Figur 2 beispielhaft durch einen schwarzen Kreis dargestellt ist. Dem Schienenfahrzeug
10 wird damit signalisiert, dass es unter Berücksichtigung des wegstreckenabhängigen
Höchstgeschwindigkeitsverlaufs Vmax(s) fahren wird, den die Streckenzentrale 40 bereits
per Funk übermittelt hat oder noch übermitteln wird.
[0047] Die Signalisierung gibt dem Schienenfahrzeug 10 beispielsweise ebenfalls vor, dass
es nach dem Passieren des Signals 23 die Signalanzeigen innerhalb des Gleisanlagenabschnitts
20 befindlicher weiterer Signale ignorieren soll, weil deren Anzeige wegen des Ausfalls
der Außenanlage nicht verlässlich ist.
Sonderbetrieb zweiter Art (unbekannte Anzahl an Schienenfahrzeugen im Gleisanlagenabschnitt
20):
[0048] Im Falle, dass das Stellwerk 30 beispielsweise wegen eines Ausfalls von Achszähleinrichtungen
das Vorhandensein weiterer Schienenfahrzeuge in dem Gleisanlagenabschnitt 20 nicht
ausschließen kann, so zeigt es dem Schienenfahrzeug 10 mit dem Signal 23 eine Auf-Sicht-Fahrweise
an, wie beispielhaft in der Figur 3 durch einen schwarzen Ring angedeutet ist; der
Streckenzentrale 40 wird wegen des Ausfalls der Außenanlage wieder das Warnsignal
WS übermittelt, wie es im Zusammenhang mit der Figur 2 erläutert wurde.
[0049] Der Auf-Sicht-Fahrweise ist vorzugsweise eine dem Schienenfahrzeug 10 bekannte Aufsichtgeschwindigkeit
Vasg zugeordnet, die das Schienenfahrzeug 10 nicht überschreiten darf.
[0050] Je nach der Höhe der Aufsichtgeschwindigkeit Vasg ist der Fall denkbar, dass der
von der Streckenzentrale 40 ermittelte Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) die Aufsichtgeschwindigkeit
Vasg unterschreiten könnte. Für einen solchen Fall ist vorzugsweise vorgesehen, dass
das Schienenfahrzeug 10 sowohl unter Einhaltung der durch den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
Vmax(s) definierten Höchstgeschwindigkeit als auch unter Einhaltung der Aufsichtgeschwindigkeit
Vasg fahren soll, also derart, dass es unter Einhaltung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs
Vmax(s) fährt, falls dieser die Aufsichtgeschwindigkeit Vasg unterschreitet, und andernfalls
unter Einhaltung der Aufsichtgeschwindigkeit Vasg fährt.
[0051] Für den beispielhaften Fall, dass die Höchstgeschwindigkeitsangabe Vmax7 im Teilabschnitt
T7 kleiner als die Aufsichtgeschwindigkeit Vasg ist und die Höchstgeschwindigkeitsangaben
der übrigen Teilabschnitte T1-T6 höher als die Aufsichtgeschwindigkeit Vasg sind,
so ergibt sich für den in der Figur 3 gezeigten Beispielfall also eine Geschwindigkeitsabfolge
P gemäß

wobei die Höchstgeschwindigkeitsangabe Vmax7 für denjenigen Wegstreckenabschnitt
vorgegeben wird, der dem Teilabschnitt T7 bei Fahrt auf dem unteren Fahrweg F2 entsprechen
würde.
Vorteilhafte Variante zu den Sonderbetrieben erster und zweiter Art:
[0052] Die Erläuterungen im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 3 gehen von dem beispielhaften
Fall aus, dass dem Stellwerk 30 die Weichenstellungen aller Weichen 24 und 25 unbekannt
sind und die Streckenzentrale 40 alle stellbaren Fahrwege innerhalb des Gleisanlagenabschnitts
20 ermittelt und den Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) unter Heranziehung aller
stellbaren Fahrwege und anhand der teilabschnittsindividuellen Höchstgeschwindigkeitsangaben
aller möglichen Fahrwege festlegt.
[0053] Ist dem Stellwerk 30 die Weichenstellung jedoch aller oder zumindest einer der Weichen
24 und/oder 25 des Gleisanlagenabschnitts 20 bekannt, so übermittelt sie vorzugsweise
zusätzlich zu dem Warnsignal WS die bekannten Weichenstellungen mittels einer Weichenstellungsangabe
WSA an die Streckenzentrale 40, wie beispielhaft die Figur 4 zeigt.
[0054] In einem solchen Falle kann die Streckenzentrale 40 diejenigen Fahrwege, die das
Schienenfahrzeug 10 aufgrund der bekannten Weichenstellungen nicht befahren kann,
bei der Ermittlung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs Vmax(s) ausschließen.
[0055] Ist beispielsweise die Weichenstellung der in der Figur 1 linken Weiche 24 bekannt
und steht diese so, dass das Schienenfahrzeug 10 bei einer Fahrt von links nach rechts
in Figur 4 den oberen Fahrweg F1 befahren muss, und ist die Weichenstellung der in
der Figur 4 rechten Weiche 25 unbekannt, so muss bei einer Fahrt von links nach rechts
der in der Figur 4 obere Fahrweg F1 befahren werden und die Streckenzentrale 40 kann
eine Geschwindigkeitsabfolge P gemäß

erzeugen, wobei der Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) wieder in Abhängigkeit
von der Wegstrecke s vorgegeben wird.
[0056] Da bei dem letztgenannten Szenario die Stellung der in der Figur 4 rechten Weiche
25 unbekannt ist, müssen bei einer Fahrt von rechts nach links jedoch weiterhin sowohl
der denkbare obere Fahrweg F1 als auch der denkbare untere Fahrweg F2 berücksichtigt
werden, wie oben im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 3 erläutert wurde, sodass sich
beispielsweise für eine Fahrt von rechts nach links eine Geschwindigkeitsabfolge P
ergibt gemäß

[0057] Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen vorteilhaften Aufbau des Stellwerks
30 gemäß den Figuren 1 bis 4 näher im Detail. Das Stellwerk 30 umfasst unter anderem
eine Recheneinrichtung 31 und einen Speicher 32. In dem Speicher 32 ist ein Computerprogrammprodukt
CPP1 abgespeichert, das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 31 die Arbeitsweise
der Recheneinrichtung 31 und damit die des Stellwerks 30 bestimmt oder zumindest mitbestimmt.
[0058] Das Computerprogrammprodukt CPP1 umfasst ein Stellwerkssoftwaremodul SWM1, das die
herkömmliche Arbeitsweise eines Stellwerks 30 ermöglicht, also eine Arbeitsweise,
wie sie für Stellwerke bekannt ist.
[0059] Das Computerprogrammprodukt CPP1 umfasst außerdem ein Sonderbetriebssoftwaremodul
SWM2, das einen Sonderbetrieb des Gleisanlagenabschnitts 20, wie er oben beispielhaft
erläutert wurde, ermöglicht.
[0060] Stellt das Sonderbetriebssoftwaremodul SWM2 den Ausfall der Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts
20 oder zumindest eines Ausfalls einzelner Streckenkomponenten des Gleisanlagenabschnitts
20 fest, so erzeugt es das Warnsignal WS und veranlasst dessen Übermittlung an die
Streckenzentrale 40.
[0061] Darüber hinaus prüft das Sonderbetriebssoftwaremodul SWM2, ob Informationen über
die jeweilige Weichenstellung der im Gleisanlagenabschnitt 20 befindlichen Weichen
24 und 25 vorliegen; ist dies der Fall, so veranlasst es die Übermittlung der Informationen
über die Weichenstellungen an die Streckenzentrale 40 in Form der Weichenstellungsangabe
WSA.
[0062] Die Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen vorteilhaften Aufbau der Streckenzentrale
40 gemäß den Figuren 1 bis 4 näher im Detail. Die Streckenzentrale 40 umfasst unter
anderem neben einer nicht gezeigten Funkeinrichtung eine Recheneinrichtung 41 und
einen Speicher 42. In dem Speicher 42 ist ein Computerprogrammprodukt CPP2 abgespeichert,
das bei Ausführung durch die Recheneinrichtung 41 die Arbeitsweise der Recheneinrichtung
41 und damit die der Streckenzentrale 40 bestimmt oder zumindest mitbestimmt.
[0063] Das Computerprogrammprodukt CPP2 umfasst ein Streckenzentralensoftwaremodul SWM3,
das die herkömmliche Arbeitsweise einer Streckenzentrale 40 ermöglicht, also eine
Arbeitsweise, wie sie für Streckenzentralen bekannt ist. Das Streckenzentralensoftwaremodul
SWM3 kann beispielsweise einen ETCS (European Train Control System)-Fahrbetrieb ermöglichen
und entsprechende ETCS-Funksignale aussenden.
[0064] Das Computerprogrammprodukt CPP2 umfasst außerdem ein Sonderbetriebssoftwaremodul
SWM4, das einen Sonderbetrieb des Gleisanlagenabschnitts 20, wie er oben beispielhaft
erläutert wurde, ermöglicht.
[0065] Liegt dem Sonderbetriebssoftwaremodul SWM4 das Warnsignal WS des Stellwerks 30 vor,
so ermittelt das Sonderbetriebssoftwaremodul SWM4 den wegstreckenabhängigen Höchstgeschwindigkeitsverlauf
Vmax(s), wie dies oben beschrieben worden ist. Dabei berücksichtigt das Sonderbetriebssoftwaremodul
SWM4 die bekannte Weichenstellung von Weichen, falls eine entsprechende Weichenstellungsangabe
WSA vorliegt. Das Sonderbetriebssoftwaremodul SWM4 veranlasst die Funkübertragung,
sobald der wegstreckenabhängige Höchstgeschwindigkeitsverlauf Vmax(s) ermittelt wurde.
[0066] Abschließend sei erwähnt, dass die Merkmale aller oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
untereinander in beliebiger Weise kombiniert werden können, um weitere andere Ausführungsbeispiele
der Erfindung zu bilden.
[0067] Auch können alle Merkmale von Unteransprüchen jeweils für sich mit jedem der nebengeordneten
Ansprüche kombiniert werden, und zwar jeweils für sich allein oder in beliebiger Kombination
mit einem oder mehreren anderen Unteransprüchen, um weitere andere Ausführungsbeispiele
zu erhalten.
[0068] Unabhängig vom grammatikalischen Geschlecht eines bestimmten Begriffes sind Personen
mit männlicher, weiblicher oder anderer Geschlechteridentität mit umfasst.
Bezugszeichenliste
[0069]
- 10
- Schienenfahrzeug
- 20
- Gleisanlagenabschnitt
- 21
- Einfahrstelle
- 22
- Ausfahrstelle
- 23
- Signal
- 24
- erste Weiche
- 25
- zweite Weiche
- 26
- Signalleitungen
- 30
- Stellwerk
- 31
- Recheneinrichtung
- 32
- Speicher
- 40
- Streckenzentrale
- 41
- Recheneinrichtung
- 42
- Speicher
- CPP1
- Computerprogrammprodukt
- CPP2
- Computerprogrammprodukt
- F1
- Fahrweg
- F2
- Fahrweg
- P
- Pfeilrichtung
- s
- Wegstrecke
- SWM1
- Stellwerkssoftwaremodul
- SWM2
- Sonderbetriebssoftwaremodul
- SWM3
- Streckenzentralensoftwaremodul
- SWM4
- Sonderbetriebssoftwaremodul
- T1-T7
- Teilabschnitte
- Vasg
- Aufsichtgeschwindigkeit
- Vmax1-Vmax7
- Höchstgeschwindigkeitsangabe
- Vmax(s)
- Höchstgeschwindigkeitsverlauf
- WS
- Warnsignal
- WSA
- Weichenstellungsangabe
1. Verfahren zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs (10) in einem Gleisanlagenabschnitt
(20), der zumindest zwei Teilabschnitte (T1-T7) umfasst, im Falle eines Ausfalls einer
Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts (20),
dadurch gekennzeichnet, dass
- jedem der Teilabschnitte (T1-T7) jeweils eine teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe
(Vmax1-Vmax7) zugeordnet ist,
- bei fehlender oder unvollständiger Kenntnis der Weichenstellungen im Gleisanlagenabschnitt
(20) befindlicher Weichen (24, 25) ermittelt wird, welche Fahrwege (F1, F2) innerhalb
des Gleisanlagenabschnitts (20) das Schienenfahrzeug (10) möglicherweise befahren
könnte,
- anhand der möglichen Fahrwege (F1, F2) und anhand der teilabschnittsindividuellen
Höchstgeschwindigkeitsangaben der zu den möglichen Fahrwegen (F1, F2) gehörenden Teilabschnitte
(T1-T7) ein Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) festgelegt wird, der für die Fahrt
durch den Gleisanlagenabschnitt (20) die zulässige Höchstgeschwindigkeit ab einem
vorgegebenen Referenzpunkt wegstreckenabhängig, also in Abhängigkeit vom gefahrenen
Abstand von dem Referenzpunkt angibt, und
- das Schienenfahrzeug (10) unter Berücksichtigung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs
(Vmax(s)) betrieben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) fahrwegeabhängig derart festgelegt wird,
dass in keinem der zu den möglichen Fahrwegen (F1, F2) gehörenden Teilabschnitte (T1-T7)
die Höchstgeschwindigkeit die jeweilige teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe
(Vmax1-Vmax7) überschreitet, und/oder
- der Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) wegstreckenlängenabhängig derart festgelegt
wird, dass die Höchstgeschwindigkeit an jedem Wegstreckenpunkt jeweils der teilabschnittsindividuellen
Höchstgeschwindigkeitsangabe (Vmax1-Vmax7) desjenigen Teilabschnitts (T1-T7) entspricht,
der von allen an dem jeweiligen Wegstreckenpunkt möglicherweise befahrenen Teilabschnitten
(T1-T7) die kleinste teilabschnittsindividuelle Höchstgeschwindigkeitsangabe (Vmax1-Vmax7)
aufweist.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- dem Schienenfahrzeug (10) mit einem vor dem Gleisanlagenabschnitt (20) oder an einer
Einfahrstelle (21) in den Gleisanlagenabschnitt (20) befindlichen Signal (23) signalisiert
wird, dass es unter Berücksichtigung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs (Vmax(s))
fahren wird, und
- das Schienenfahrzeug (10) nach dem Passieren des Signals (23) die Signalisierung
innerhalb des Gleisanlagenabschnitts (20) befindlicher Signale ignoriert.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im Falle, dass das Vorhandensein weiterer Schienenfahrzeuge in dem Gleisanlagenabschnitt
(20) ausgeschlossen werden kann, das Schienenfahrzeug (10) unter Einhaltung des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs
(Vmax(s)) betrieben wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im Falle, dass das Vorhandensein weiterer Schienenfahrzeuge in dem Gleisanlagenabschnitt
(20) nicht ausgeschlossen werden kann, das Schienenfahrzeug (10) in einer Auf-Sicht-Fahrweise
betrieben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Auf-Sicht-Fahrweise eine Aufsichtgeschwindigkeit (Vasg) zugeordnet ist, die
das Schienenfahrzeug (10) nicht überschreiten darf, und
- das Schienenfahrzeug (10) unter Einhaltung der durch den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
(Vmax(s)) definierten Höchstgeschwindigkeit betrieben wird, falls diese die Aufsichtgeschwindigkeit
(Vasg) unterschreitet, und andernfalls unter Einhaltung der Aufsichtgeschwindigkeit
(Vasg) betrieben wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- im Falle des Ausfalls der Außenanlage ein dem Gleisanlagenabschnitt (20) zugeordnetes
Stellwerk (30) ein Warnsignal (WS) an eine dem Stellwerk (30) und dem Gleisanlagenabschnitt
(20) zugeordnete Streckenzentrale (40) übermittelt und
- die Streckenzentrale (40) den von der Wegstreckenlänge (s) abhängige Höchstgeschwindigkeitsverlauf
(Vmax(s)) ermittelt und diesen an das Schienenfahrzeug (10) übermittelt.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
- im Falle, dass dem Stellwerk (30) die Weichenstellungen unbekannt sind, das Stellwerk
(30) der Streckenzentrale (40) die Unkenntnis der Weichenstellungen mitteilt und
- die Streckenzentrale (40) alle stellbaren Fahrwege (F1, F2) innerhalb des Gleisanlagenabschnitts
(20) ermittelt und den Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) unter Heranziehung
aller stellbaren Fahrwege (F1, F2) und anhand der teilabschnittsindividuellen Höchstgeschwindigkeitsangaben
(Vmax1-Vmax7) der zu den ermittelten möglichen Fahrwegen (F1, F2) gehörenden Teilabschnitte
(T1-T7) festlegt.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
- im Falle, dass dem Stellwerk (30) die Weichenstellungen einer Teilgruppe an Weichen
(24, 25) bekannt sind und die Weichenstellungen der übrigen Weichen (24, 25) unbekannt
sind, das Stellwerk (30) der Streckenzentrale (40) die bekannten Weichenstellungen
mitteilt und
- die Streckenzentrale (40) diejenigen Fahrwege (F1, F2), die das Schienenfahrzeug
(10) aufgrund der bekannten Weichenstellungen nicht befahren kann, bei der Ermittlung
des Höchstgeschwindigkeitsverlaufs (Vmax(s)) ausschließt.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Streckenzentrale (40) dem Schienenfahrzeug (10) den Höchstgeschwindigkeitsverlauf
(Vmax(s)) per Funk mitteilt.
11. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Streckenpunkt in Abhängigkeit von der Einfahrstelle (21) in den Gleisanlagenabschnitt
(20) festgelegt wird oder dieser entspricht.
12. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf den Ausfall der Außenanlage geschlossen wird, wenn zumindest eine Streckenkomponente
des Gleisanlagenabschnitts (20) defekt ist oder keine Kommunikation mit zumindest
einer Streckenkomponente möglich ist.
13. Streckenzentrale (40) für den Betrieb eines Gleisanlagenabschnitts (20), der zumindest
zwei Teilabschnitte (T1-T7) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Streckenzentrale (40) dazu ausgestaltet ist,
- im Falle eines Ausfalls einer Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts (20) und bei
fehlender oder unvollständiger Kenntnis der Weichenstellungen im Gleisanlagenabschnitt
(20) befindlicher Weichen (24, 25) zu ermitteln, welche Fahrwege (F1, F2) innerhalb
des Gleisanlagenabschnitts (20) ein in den Gleisanlagenabschnitt (20) hineinfahrendes
Schienenfahrzeug (10) möglicherweise befahren könnte,
- anhand der möglichen Fahrwege (F1, F2) und anhand teilabschnittsindividueller Höchstgeschwindigkeitsangaben,
die den zu den möglichen Fahrwegen (F1, F2) gehörenden Teilabschnitten (T1-T7) zugeordnet
sind, einen Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) zu ermitteln, der für die Fahrt
durch den Gleisanlagenabschnitt (20) die zulässige Höchstgeschwindigkeit ab einem
vorgegebenen Referenzpunkt wegstreckenabhängig, also in Abhängigkeit vom gefahrenen
Abstand von dem vorgegebenen Referenzpunkt angibt, und
- den Höchstgeschwindigkeitsverlauf (Vmax(s)) an das Schienenfahrzeug (10) zu übermitteln.
14. Stellwerk (30) für den Betrieb eines Gleisanlagenabschnitts (20), der zumindest zwei
Teilabschnitte (T1-T7) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Stellwerk (30) dazu ausgestaltet ist,
- im Falle des Ausfalls einer Außenanlage des Gleisanlagenabschnitts (20) ein Warnsignal
(WS) an eine dem Stellwerk (30) und dem Gleisanlagenabschnitt (20) zugeordnete Streckenzentrale
(40) zu übermitteln,
- die Information über die jeweilige Weichenstellung, sofern diese bekannt ist, im
Gleisanlagenabschnitt (20) befindlicher Weichen (24, 25) an die Streckenzentrale (40)
zu übermitteln und
- im Falle, dass dem Stellwerk (30) die Weichenstellung ein oder mehrerer Weichen
(24, 25) unbekannt ist, der Streckenzentrale (40) die Unkenntnis dieser Weichenstellungen
mitzuteilen.
15. Anordnung mit einem Gleisanlagenabschnitt (20),
dadurch gekennzeichnet, dass
dem Gleisanlagenabschnitt (20) ein Stellwerk (30) nach Anspruch 14 und eine Streckenzentrale
(40) nach Anspruch 13 zugeordnet ist.