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ZSL 90

Übersicht

Funktionsumfang:

 

Geschwindigkeitsüberwachung auf dem Gesamtnetz einer Bahn

Übertragung:

gleichbleibende Daten auf Fahrzeugrechner gespeichert,
variable Daten über Linienleiter (Bahnhofsbereich);
magnetische Synchronisationspunkte für Fahrzeug-Ortung

Anwendungen:

RBS, WSB, FB u.a.

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Grundlagen

ZSL 90 steht für ZugSicherung mit Linienleiter 1990 (Entwicklungsbeginn).

Die Zugsicherung ZSL 90 ist ein System zur kontinuierlichen Geschwindigkeitsüberwachung auf dem Gesamtnetz einer Bahn, ohne daß dabei das ganze Netz mit Linienleiter ausgerüstet werden muß. Dies wird dadurch erreicht, daß die fixen Streckendaten in einer Datenbank auf dem Fahrzeug gespeichert werden. Nur dort, wo variable Informationen (Signalstellungen, Weichenstellungen etc.) übertragen werden müssen ist ein Linienleiter verlegt (Bahnhofsbereich).

Im Einzelnen werden überwacht

Durch Messung des zurückgelegten Weges (über die Zahl der Radumdrehungen) wird die aktuelle Position bestimmt. Diese Wegmessung wird ungefähr alle 400 m durch magnetische Eichpunkte synchronisiert. Als Eichpunkte können zum Beispiel die Magnete einer punktförmigen Zugbeeinflussung wie ZST 90 oder ZSI 90 verwendet werden (ergänzt um Magnete von fiktiven, freizeigenden Signalen).

Die Positionsbestimmung erfolgt also unabhängig vom Linienleiter!

Linienleiter (ZSL 90) und Zugsicherungsmagnete (ZST 90)

Linienleiter der ZSL 90 mit Gleismagneten der punktförmigen Zugsicherung ZSI 90 (Blick in Fahrtrichtung) beim Regionalverkehr Bern--Solothurn (RBS). Die ZSI 90-Magnete dienen als Reservesystem und als Eichpunkt.


Der Fahrzeugrechner ruft aufgrund der aktuellen Position die entsprechenden Daten aus der Datenbank ab und bestimmt daraus die zulässige Geschwindigkeit. Im Bahnhofsbereich werden Weichen- und Signalstellungen in die Geschwindigkeitsberechung mit einbezogen.

Bei Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit wird zuerst eine Warnung (W), dann eine Zwangsbremsung (Z) ausgelöst. Bei einigen Fahrzeugtypen wird zuerst eine Betriebsbremsung (B) mit der elektrischen Bremse ausgelöst und erst wenn diese nicht ausreicht eine Zwangsbremsung.

Daten über temporäre Langsamfahrstellen können ebenfalls über den Linienleiter übermittelt werden und überlagern an der entsprechenden Stelle die zulässige Streckengeschwindigkeit (die Langsamfahrstelle muß sich nicht im Bereich eines Linienleiters befinden)

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Streckenseitige Ausrüstung

Das Stellwerk (Relais-Stellwerk oder ESTW) übernimmt die Sicherung des Fahrwegs. Die variablen Zustände des Stellwerks (Signal- und Weichenstellungen, Stellung von Barrieren etc.) werden an den Stellwerksrechner (Dreirechnersystem mit fehlersicherer Zwei-aus-drei-Auswahl) geleitet. Im Stellwerksrechner werden die Eingaben verarbeitet, in Datentelegramme umgewandelt und über Impedanzwandler (IW) in den Linienleiter gespeist. Durch induktive Kopplung werden die Datentelegramme auf das Fahrzeug übertragen und dort vom Fahrzeugrechner ausgewertet.

Übersicht Streckenausrüstung ZSL 90

Linienleiterbereich

Der Linienleiter muß mindestens in Bremsweglänge vor dem ersten Gefahrpunkt (in der Regel das Einfahrsignal) beginnen. Außerdem muß der Überhang Ü (Abstand der Linienleiter-Antenne von der Fahrzeugspitze) und die Reaktionszeit R des ZSL-Systems berücksichtig werden.

Linienleiterbereich ZSL 90

Bedienung

Der Stellwerkrechner verfügt über ein Bediengerät. Die Bedienung beschränkt sich auf das Eingeben und Löschen von Langsamfahrstellen und das Lokalisieren von Störungen.

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Fahrzeugausrüstung

Übersicht Fahrzeugausrüstung ZSL 90

Kernstück der Fahrzeugausrüstung ist der ZSL 90-Fahrzeugrechner. Auch hierbei handelt es sich um ein Dreirechnersystem mit Zwei-aus-drei-Auswahl. Der Fahrzeugrechner verarbeitet folgende Daten:

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Anzeige- und Bediengerät

Führerstandanzeige ZSL 90

grüner Lichtbalken aktuelle Geschwindigkeit
roter Lichtpunkt aktuelle Überwachungsgeschwindigkeit

Bediengerät ZSL 90

Bedeutung der Meldelampen
I Inaktiv (die Positionsbestimmung läuft im Hintergrund weiter, es können aber keine Zwangsbremsungen ausgelöst werden).
W

Warnung
Überwachungsgeschwindigkeit überschritten. Gleichzeitig ertönt ein Warnsummer.

B

Betriebsbremse
Bei einigen Fahrzeugtypen wird bei stärkerer Überschreitung der Überwachungsgeschwindigkeit zunächst eine Betriebsbremsung mit der elektrischen Bremse ausgelöst.

Z

Zwangsbremse

M Manövermodus
S Störung
A Zugsicherung betriebsbereit
Funktion der Tasten
M Manöver ein/aus
U

Umgehung
Wird im Störungsfall verwendet, um die Zugsicherung zu umgehen (z.B. bei Signalstörungen zur Vorbeifahrt am Halt-zeigenden Hauptsignal).

N Zugdaten aufrufen
P Positionseingabe starten
S

Störungsabfrage (z.B. Grund von Zwangsbremsungen).
Wenn keine Störung anliegt wird der Grund für die aktuelle Überwachungsgeschwindigkeit (aktuelle Limite) angezeigt.

Taste Zwangsbremsung prüfen

Zwangsbremsung prüfen

Taste Zwangsbremsung rückstellen

Zwangsbremsung rückstellen

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Streckendatenbank

Zur Speicherung der Streckendaten wir das Streckennetz in einzelene Segemente unterteilt. Zu jedem Segment wird ein Datensatz mit folgenden Informationen abgelegt:

Beispiel ZSL90

Zerlegung eines Beispielbahnhofs in Einzelelemente.

(nach einer Zeichnung in SER 4/1992)

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Betriebsfälle

In diesem Abschnitt werden für einige Betriebsfälle der ZSL 90 die Überwachungskurven gezeigt.

Hauptsignale

Halt

ZSL 90: Hauptsignal Halt

Fahrt

ZSL 90: Hauptsignal Fahrt

Fahrt mit Geschwindigkeitsbeschränkung

Die einschränkenden Fahrbegriffe werden nicht an den Stellwerksrechner übertragen (für ein Hauptsignal werden nur zwei Zustände - ''Fahrt'' und ''Nicht Fahrt'' - verarbeitet). Die Geschwindigkeitsbeschränkung wird aus den nachfolgenden Streckenelementen ermittelt.

ZSL 90: Hauptsignal Fahrt

Weichen

Die Weicheninformation wird zur Bestimmung des Fahrwegs und zur Bildung der Bremskurve benötigt. In der Regel wird für beide Schenkel einer Weiche eine unterschiedliche Überwachungsgeschwindigkeit (Segmentgeschwindigkeit) festgelegt.

ZSL 90: Weiche in Endlage

Abhängig von der Weichenstellung wird die entsprechende Segmentgeschwindigkeit überwacht.

ZSL 90: Weiche in Endlage

Bei der Fahrt vom Herzstück her wird für ZSL-Fahrzeuge auf dem falschen Strang ein Haltepunkt beim Sicherheitszeichen der Weiche gebildet.

Während des Weichenumlaufs (Weiche links = 0 und Weiche rechts = 0) werden an der Weichenspitze und beim Sicherheitszeichen Haltepunkte gebildet.

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Manöver (Rangieren)

Eine Besonderheit der ZSL 90 ist, daß auch Manöver (Rangierfahrten) überwacht werden. Dazu werden die Fahrzeuge am Führerstand in einen speziellen Manöver-Modus umgeschaltet. In diesem Modus wird die Manövergeschwindigkeit überwacht.

Zur Abwicklung der Manöver wird die Station in durchnummerierte Manöverzonen unterteilt. Jede Manöverzone gehört zu einem der folgenden Manöverbereiche:

Manöverbereich A
Manöver ohne Freischaltung vom Stellwerk.
Manöverbereich B
Muß vom Stellwerk zum Manövrieren freigeschaltet werden.
Manöverbereich D (Depot)
Wie Manöverberich A, allerdings wird die Depot-Geschwindigkeit überwacht.
Manöverbereich Z
Bereich mit Zwergsignalen.
Manöverbereich A

Im Manöverbereich A kann das Fahrzeug jederzeit in den Manövermodus geschaltet werden, es ist dazu keine Freigabe vom Stellwerk nötig. Einzige Bedingung: bei ''Fahrt'' zeigendem Ausfahrsignal kann in der entsprechenden Fahrtrichtung nicht in den Manövermodus geschaltet werden.

Wechselt ein Ausfahrsignal auf ''Fahrt'', werden ZSL-Fahrzeuge der entsprechenden Fahrtrichtung automatisch in den Modus »Manöver aus« gesetzt.

Alle Segmente des Manöverbereichs A werden als Manöverzone 1 gekennzeichnet.

ZSL 90: Manöver in Manöverbereich A

Manöver im Manöverbereich A.

Manöverbereich B

Der Manöverbereich B wird in der Regel in verschiedene Manöverzonen unterteilt, die mit Nummern ab 2 gekennzeichnet sind. Die einzelnen Manöverzonen dürfen sich überschneiden. Jede Manöverzone kann folgende Zustände einnehmen:

Im Zustand »Rangieren erlaubt« ist gestattet:

ZSL 90: Manöver aus Manöverbereich A in Manöverbereich B

Rechter Manöverbereich B im Zustand »Rangieren erlaubt«.

Manöverbereich Z

Im Manöverbereich Z werden für jedes Zwergsignal (und Rangierhaltsignal) die Zustände ''Fahrt'' / ''Nicht Fahrt'' überwacht (ähnlich wie für Hauptsignale bei Zugfahrten). Es können auch fiktive Zwergsignale projektiert werden (bei der Einfahrt in den Manöverbereich A zur Verhinderung von Rangierfahrten gegen einfahrende Gegenzüge).

(Letzte Änderung: xx.08.2003)

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