專利名稱：列車自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在一個前方照準信號的接近區(qū)段內(nèi)向列車連續(xù)傳輸信息的列車自動控制系統(tǒng)，特別是為了對限制行駛的信號顯示進行提前解鎖，采用了一引到照準信號上的，沿軌道在信號傳輸方向布置的有限延伸的連續(xù)導(dǎo)線，并具有至少一根對稱于軌道中線布置的導(dǎo)線。
在德國雜志《Signal＋Draht》84(1992)12，397至399頁中公開了一種列車自動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)在鐵路區(qū)段的燈光信號旁配置了點式列車自動控制系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可通過感應(yīng)的方式，將所發(fā)出的信號顯示和若干區(qū)段數(shù)據(jù)一同傳遞給經(jīng)過的列車機車。為了使一在停車信號下移動的機車能夠在信號顯示從停車變?yōu)樾熊嚭罅⒖讨匦录铀?，在燈光信號前面和正常行駛方向相反的方向上鋪設(shè)了連續(xù)導(dǎo)線，經(jīng)該導(dǎo)線可以將發(fā)出的信號顯示傳遞到接近的機車上；然后在機車上讓該信號替換原有的信號，即先前傳輸給機車的照準信號-停車制動信號顯示。連續(xù)導(dǎo)線位于軌道外面的右側(cè)鋼軌旁，可以由同樣的機車天線掃描，該天線也可接收點式列車自動控制系統(tǒng)的信號。如果沿軌道可以在兩個方向上行駛，則為了傳輸兩個相反行駛方向上的信號顯示，要在軌道的另一側(cè)設(shè)置相應(yīng)的點式列車自動控制系統(tǒng)和連續(xù)式列車自動控制系統(tǒng)，以便傳遞信號的信息。由于區(qū)段和機車的天線的幾何尺寸，每一個具有相應(yīng)接收裝置的機車只能接收在其行駛方向前方的照準信號信息。
在《Signal＋Draht》雜志83(1991)7/8，194至197頁中還公開了一種類似的列車自動控制系統(tǒng)，其中有限延伸的連續(xù)導(dǎo)線并沒有處在軌道之外，而是位于鋼軌之間。一根導(dǎo)線沿軌道中線鋪設(shè)，另一根沿行駛方向在右側(cè)鋼軌的軌中鋪設(shè)。兩根導(dǎo)線以預(yù)定的間隔進行交叉；這種連續(xù)導(dǎo)線的布置方式被稱為B3敷設(shè)方式(參見雜志《Schienen der Welt》1972，6，428-430頁)。在《Signal＋Dra-ht》雜志中描述的連續(xù)式列車自動控制系統(tǒng)，同樣用于提前對信號化的速度顯示進行解鎖，但是只被用于傳輸區(qū)段數(shù)據(jù)。該方案沒有使用附加的敷設(shè)于區(qū)段上的點式傳輸系統(tǒng)，而這種點式傳輸系統(tǒng)在連續(xù)式信號傳輸發(fā)生故障時，常要作為備用系統(tǒng)。
按照B3敷設(shè)方式鋪設(shè)的連續(xù)導(dǎo)線的優(yōu)點是，位于軌道中間的導(dǎo)線可用于從機車接收和傳輸信息，且由該中間導(dǎo)線發(fā)出和接收的信息受導(dǎo)軌的阻尼影響很??；在軌道上流動的電流所產(chǎn)生的干擾電場對中間部位上的機車接收天線影響很小。但是該系統(tǒng)的缺點是，這種連續(xù)導(dǎo)線構(gòu)造本身由于機車和區(qū)段上的天線的幾何尺寸的緣故，不能被經(jīng)過該區(qū)段的機車順利地識別。當該導(dǎo)線用于傳輸對應(yīng)于在不同方向上行駛的列車的信息時，這種結(jié)構(gòu)的連續(xù)導(dǎo)線也很難被安裝。這種情況出現(xiàn)的可能是，對于相隔一定距離的用于不同信號傳輸方向的信號，設(shè)置或者分離的解鎖回路或者共用的解鎖回路，信號從兩側(cè)引入。
本發(fā)明的任務(wù)是，制造一種列車自動控制系統(tǒng)，它可以選擇傳輸不同行駛方向上的信息。
以上任務(wù)的技術(shù)解決方案是連續(xù)導(dǎo)線以間歇和交替的方式，在不同的信號方向上順序傳輸區(qū)段上的照準信號；在行駛方向上的連續(xù)式信息傳輸系統(tǒng)之前，最好設(shè)置點式信息傳輸系統(tǒng)，以便向經(jīng)過該系統(tǒng)的機車傳輸照準信號識別碼，根據(jù)該識別碼機車可以識別出位于行駛方向前方的照準信號；機車至少在經(jīng)過相應(yīng)的照準信號之前存儲所識別的照準信號識別碼；照準信號將與其對應(yīng)的照準信號識別碼分別饋入自其開始的解鎖回路的信息電報中；機車僅接受該信息電報，該電報的照準信號識別碼的內(nèi)容和先前傳輸給機車的照準信號識別碼相同。對信息傳輸?shù)倪x擇性是通過以下方式得到的，機車可事先得知指導(dǎo)其運行的照準信號，從前方的照準信號處饋入連續(xù)導(dǎo)線的信息電報中包括一個識別碼，該碼可對各個照準信號作出標記。將經(jīng)連續(xù)導(dǎo)線傳輸?shù)恼諟市盘栕R別碼與列車已知的照準信號識別碼進行比較，可使列車在向其發(fā)出的信息電報中只選擇出其專用的電報。
本發(fā)明所述的列車自動控制系統(tǒng)的進一步構(gòu)成和方案見從屬權(quán)利要求所述。
為了傳輸信息電報，從兩照準信號出發(fā)設(shè)置了一根共用的連續(xù)導(dǎo)線，自兩個照準信號得到的信息電報從兩側(cè)饋入共用的導(dǎo)線回路，導(dǎo)線回路端部經(jīng)專用的發(fā)射放大器饋送信號，該放大器的輸出端和導(dǎo)線回路的阻抗相匹配。該構(gòu)造可防止產(chǎn)生反射，并在區(qū)段和列車之間實現(xiàn)最佳的信號傳輸。
兩個在不同導(dǎo)線回路或在同一導(dǎo)線回路上饋送照準信號的發(fā)射機，通過電平監(jiān)測或?qū)ｉT的同步信號監(jiān)測，使照準信號相互同步。這樣可使兩個發(fā)射機發(fā)出的信息電報不致偶然發(fā)生重疊，從而無法讀出。
兩個發(fā)射機之一通過由另一個發(fā)射機的信息電報所觸發(fā)的時間開關(guān)來控制，該時間開關(guān)在其附加的開關(guān)時間內(nèi)可使本發(fā)射機的信息電報接到導(dǎo)線回路上。這樣可使一個發(fā)射機直接或間接地由另一個發(fā)射機的信號打開，如果另一個發(fā)射機剛好不發(fā)射信號的話。
在解鎖回路的一種特別構(gòu)造中，共用的連續(xù)導(dǎo)線僅設(shè)置在解鎖區(qū)段的有限部分上，解鎖區(qū)段的其余部分由專門的連續(xù)導(dǎo)線回路控制，該回路與所屬的發(fā)射機的專門輸出端相連，而該發(fā)射機也向共用的連續(xù)導(dǎo)線饋送信號。該方案適用的場合是，經(jīng)所屬的發(fā)射機向分離式解鎖回路或共用式解鎖回路饋入的燈光信號相對較為密集，但解鎖區(qū)段卻大于燈光信號的間隔。
下面對照附圖所示的實例，對本發(fā)明做進一步的說明。附圖為

圖1表示在兩個燈光信號之間的一個共用解鎖回路的構(gòu)造；圖2表示在間接控制時實現(xiàn)相互同步的原理；圖3表示所屬的電報圖表(Telegrammdiagramm)；圖4表示在直接控制時實現(xiàn)相互同步的原理；圖5表示所屬的脈沖圖表和電報圖表；圖6表示若干子回路的解鎖范圍。
圖1表示在一個單軌鐵路區(qū)段上有兩個隔開一定距離的燈光信號S1和S2，分別用于不同的行駛方向；燈光信號S1顯示行車信號，燈光信號S2顯示停車信號。在燈光信號的旁邊設(shè)有點式列車自動控制系統(tǒng)ZUB1和ZUB2，該系統(tǒng)通過感應(yīng)方式將接通了分別所屬的照準信號的信號顯示傳遞給機車，該機車行駛在與燈光信號傳輸?shù)姆较蛳喾吹膮^(qū)段上。為了在需要時對接通的信號顯示解鎖，燈光信號S1和S2經(jīng)過所屬的控制組件SG1和SG2輸送到最好是共用的解鎖回路AS的兩端，該解鎖回路在軌道上以B3結(jié)構(gòu)方式鋪設(shè)。為了保證信號傳輸?shù)耐〞?，控制組件的兩個發(fā)射放大器的輸出端和解鎖回路的阻抗相匹配。兩個照準信號相互獨立但又相互同步地以間歇和交替的方式，將所傳輸?shù)男盘栵@示以及其他機車控制信號輸送到共用的解鎖回路AS內(nèi)。如果機車位于該解鎖回路內(nèi)，則從兩個照準信號中接收到信息電報；但是該電報中只有一個是向該機車發(fā)出的，即處在機車行駛方向上的燈光信號所發(fā)出的電報。根據(jù)本發(fā)明的原理，為選擇所傳輸?shù)碾妶螅看卧谶_到解鎖區(qū)段之前，以適當方式，最好是通過一個點式列車自動控制系統(tǒng)，例如ZUB3對應(yīng)從右向左的行駛方向，傳輸一個所謂的照準信號識別碼給機車，使機車能夠在稍遲接收信息電報時，通過解鎖回路選擇出所需要的信息電報，即處在行駛方向前方的照準信號S1所發(fā)出的電報。該照準信號識別碼由一條數(shù)據(jù)代碼組成，它可以按照機車的行駛方向由點傳輸系統(tǒng)接收，并被持續(xù)存儲在機車上，直到機車駛過對應(yīng)的照準點為止。
在由連續(xù)導(dǎo)線傳輸?shù)男畔㈦妶罄飩鬟f照準信號中與行駛方向前方所傳輸?shù)恼諟市盘栕R別碼相對應(yīng)的照準信號識別碼，并且機車從這兩個照準信號識別碼的內(nèi)容比較中識別出，正在接收的電報是否用于其行駛方向或者用于與行駛方向相反的方向。機車只能接受屬于其行駛方向的信息電報，而將反向的排除。
利用本發(fā)明所述的列車自動控制系統(tǒng)第一次可以使信號傳輸根據(jù)行駛方向經(jīng)過一條對稱于軌道中線鋪設(shè)的連續(xù)導(dǎo)線進行。
如上所述，向共用回路上傳輸信號的發(fā)射臺必須相互同步，以便使發(fā)出的信息電報不會在時間上重疊。這種同步例如可以通過間接控制的同步實現(xiàn)，如圖2和圖3所示。其中照準信號S1所對應(yīng)的控制組件SG1例如可作為主控制組件，而照準信號S2所對應(yīng)的控制組件SG2則作為從控制組件，它根據(jù)主控制組件SG1的信號工作。主控制組件SG1將來自照準信號SG1或點式列車自動控制系統(tǒng)ZUB1的信息匯集成一條信息電報TS1，并將該電報經(jīng)過其放大器傳輸給解鎖回路AS；解鎖回路以固定的間隔t1重復(fù)該信息電報，該間隔約為1秒鐘。從控制組件SG2接收到從主控制組件SG1接通到解鎖回路的電報電平，并且根據(jù)接收的這種電平觸發(fā)其附加的時間開關(guān)，該開關(guān)的延遲時間t2大約為0.5秒鐘。隨著由時間開關(guān)所附加的延時過程，從控制組件SG2將一個由點式列車自動控制系統(tǒng)ZUB2的信息和照準信號S2的信息構(gòu)成的信息電報TS2接到連續(xù)導(dǎo)線上。該信息電報和主控制組件的信息電報一樣，包括照準信號的每一識別代碼，從該代碼出發(fā)，電報被傳輸?shù)竭B續(xù)導(dǎo)線上。
兩個控制組件相互同步的另一種方式見圖4和圖5所示。其中的從控制組件SG2對是否存在主控制組件SG1的信息電報并不進行監(jiān)視，而讓主控制組件生成，并通過主控制組件的信息電報TS1，在例如經(jīng)過t2(約0.5秒)后發(fā)出一個觸發(fā)信號TS1*，并且將該信號送入連續(xù)導(dǎo)線。從控制組件SG2接收到該觸發(fā)信號后，通過所屬的放大器，向連續(xù)導(dǎo)線內(nèi)送入一個信息電報TS2。
在圖6所示的實施例中，兩個照準信號是由一個共用的解鎖回路傳輸?shù)?，兩個信號的間隔相對較小，但是解鎖區(qū)段要比兩個燈光信號之間的距離大得多。從該原因出發(fā)，除了兩個燈光信號有相對較短的共用解鎖回路AS外，還有專門的解鎖回路，但是該回路只接收一個控制組件或另一個控制組件的信號，也就是說，從左向右的信號傳輸方向所對應(yīng)的附加解鎖回路AS1由控制組件SG1提供信號，另一個信號傳輸方向上的解鎖回路AS2由控制組件SG2提供數(shù)據(jù)電報。在該數(shù)據(jù)電報中，照準點所對應(yīng)的照準信號識別碼也包括在內(nèi)，無論以上附加回路是否發(fā)出錯誤信息。這種做法的原因是，機車不能區(qū)分專門的和共用的解鎖回路，而且數(shù)據(jù)處理方式在兩個回路區(qū)段內(nèi)須相同。專門的回路經(jīng)隔離變壓器T與所屬的控制組件的專用輸出端相連。將共用和獨立解鎖回路必要時還包括不同長度的解鎖回路組合在一起，可以使解鎖回路區(qū)段與軌道上的燈光信號配置無關(guān)，從而適應(yīng)區(qū)段的特點，使本發(fā)明得到最佳實施。
權(quán)利要求
1.在一個前方照準信號的接近區(qū)段內(nèi)向列車連續(xù)傳輸信息的列車自動控制系統(tǒng)，特別是為了對限制行駛的信號顯示進行提前解鎖，采用了一引到照準信號上的，沿軌道在信號傳輸方向布置的有限延伸的連續(xù)導(dǎo)線，并具有至少一根對稱于軌道中線布置的導(dǎo)線，本發(fā)明的特征是，-連續(xù)導(dǎo)線(AS)以間歇和交替的方式，在不同的信號方向上順序傳輸區(qū)段上的照準信號(S1，S2)，-在行駛方向上的連續(xù)式信息傳輸系統(tǒng)之前，最好設(shè)置點式信息傳輸系統(tǒng)(如ZUB3)，以便向經(jīng)過該系統(tǒng)的機車傳輸照準信號識別碼，根據(jù)該識別碼機車可以識別出位于行駛方向前方的照準信號(例如S1)，-機車至少在經(jīng)過相應(yīng)的照準信號(例如S1)之前存儲所識別的照準信號識別碼，-照準信號將與其對應(yīng)的照準信號識別碼分別饋入自其開始的解鎖回路的信息電報中，-機車僅接受該信息電報(例如TS1)，該電報的照準信號識別碼的內(nèi)容和先前傳輸給機車的照準信號識別碼相同。
2.如權(quán)利要求1所述的列車自動控制系統(tǒng)，其特征是，為了傳輸信息電報，自兩個照準信號出發(fā)設(shè)置了一根共用的連續(xù)導(dǎo)線，導(dǎo)線的回路端部經(jīng)專用的發(fā)射放大器饋送信號，該放大器的輸出端和導(dǎo)線回路的阻抗相匹配。
3.如權(quán)利要求1或2所述的列車自動控制系統(tǒng)，其特征是，兩個向不同導(dǎo)線回路或向同一導(dǎo)線回路上饋送照準信號的發(fā)射機，通過電平監(jiān)測或?qū)ｉT的同步信號監(jiān)測，使照準信號相互同步。
4.權(quán)利要求3所述的列車自動控制系統(tǒng)，其特征是，兩個發(fā)射機之一通過由另一個發(fā)射機的信息電報觸發(fā)的時間開關(guān)來控制，該時間開關(guān)在其所附加的開關(guān)時間內(nèi)可使本發(fā)射機的信息電報接到導(dǎo)線回路上。
5.如權(quán)利要求1至4之中任何一項所述的列車自動控制系統(tǒng)，其特征是，共用的連續(xù)導(dǎo)線(AS)僅設(shè)置在解鎖區(qū)段的有限部分上，解鎖區(qū)段的其余部分由專門的連續(xù)導(dǎo)線回路(AS1，AS2)控制，該回路與所屬的發(fā)射機的專門輸出端相連，而該發(fā)射機也向共用的連續(xù)導(dǎo)線(AS)饋送信號。
全文摘要
在單軌區(qū)段上的兩個隔開的，屬于不同行駛方向的燈光信號(S1、S2)之間設(shè)置一個共用解鎖回路(AS)，通過該回路向接近的列車饋送有關(guān)的照準信號信息。解鎖回路采用連續(xù)導(dǎo)線以B3結(jié)構(gòu)方式布置，為了使列車在共用的解鎖回路的信號中只拾取它所專用的電報，事先向其發(fā)出一個照準信號識別碼。在信息電報中同樣也包含該識別碼，所以通過比較可以判斷，相應(yīng)列車所需的是何信息電報。通過適當?shù)耐娇墒箒碜圆煌諟市盘柕男畔㈦妶蟛恢峦瑫r饋入連續(xù)導(dǎo)線。
文檔編號B61L23/22GK1151368SQ9512036
公開日1997年6月11日 申請日期1995年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月5日
發(fā)明者漢斯-阿尼姆·蘭格 申請人:西門子公司