Verfahren und Vorrichtung zur Geschwindigkeitsüberwachung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geschwindigkeitsüberwachung von Schienenfahrzeugen sowie eine diesbezügliche Vorrichtung .

Geschwindigkeitsüberwachungsvorrichtungen dienen üblicher- weise zur Regelung der Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs auf einen Sollwert und/oder zur Auslösung einer Zwangsbremsung im Falle der Überschreitung einer maximal zulässigen Geschwindigkeit. Häufig handelt es sich bei den maximal zulässigen Geschwindigkeiten um streckenspezifische Maximalge- schwindigkeiten, beispielsweise bei Gefällestrecken, Gleisbögen mit geringen Radien, Stumpfgleisen oder Kehranlagen sowie bei Strecken mit verkürzten Durchrutschwegen. Dazu sind zwei Teilfunktionen zu realisieren, nämlich Messung und Auswertung der Annäherungsgeschwindigkeit des Schienenfahrzeugs an eine streckenseitige Einrichtung und bei überhöhter Geschwindigkeit Übertragung eines Bremsbefehls auf das Schienenfahrzeug.

Figur 1 veranschaulicht eine typische Konfiguration bekannter Bauart für die Lösung dieses Problems. Die streckenseitige Einrichtung besteht dabei aus einer Fahrsperre 1, beispielsweise auf der Grundlage induktiv wirkender Koppelspulen oder magnetisch, elektro-mechanisch oder mechanisch wirkender Kontakte, und einer vorgeschalteten Messstrecke 2 mit zwei Messpunkten 3 und 4, beispielsweise auf der Grundlage induktiv wirkender Radsensoren. Das Schienenfahrzeug 5 ist mit einer Einrichtung 6 ausgestattet, welche beim Überfahren der streckenseitigen Fahrsperre 1 deren Aktivierungszustand oder Deaktivierungszustand erkennt. In der Grundstellung ist die Fahrsperre 1 immer aktiviert und führt somit zur Zwangsbrem- sung des darüberfahrenden Schienenfahrzeuges. Die Messung und Auswertung der Geschwindigkeit basiert auf dem festgelegten Abstand der beiden Messpunkte 3 und 4 und dem ermittelten Zeitintervall der von den Messpunkten 3 und 4 registrierten Impulse. Die ermittelte Geschwindigkeit wird mit der maximal zulässigen Streckengeschwindigkeit verglichen, wobei die Fahrsperre 1 nur dann deaktiviert wird, wenn die ermittelte Geschwindigkeit kleiner oder gleich der Maximalgeschwindigkeit ist. Bei Überschreitung der Maximalgeschwindigkeit bleibt die Fahrsperre 1 aktiv und führt somit in Zusammenwirkung mit der schienenfahrzeugseitigen Einrichtung 6 zur Zwangsbremsung. Nachteilig bei dieser bekannten Geschwindigkeitsmesseinrichtung ist neben dem erheblichen Aufwand für die Sensorik vor allem das punktuelle Messprinzip.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die eine einfachere und dabei kontinuierliche Geschwindigkeitsmessung ermöglichen.

Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Schienenfahrzeug ein Signal abstrahlt, dessen Laufzeit streckenseitig bezüglich der Geschwindigkeit ausgewertet wird und dass das ausgewertete Signal an das Schienenfahrzeug zurückübertragen wird.

Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4 zur Durchführung des Verfahrens weist dazu ein Fahrzeuggerät mit einem Sender/Empfänger-Modul und eine streckenseitige Einrichtung mit einem Empfänger/Sender-Modul auf, wobei die streckenseitige Einrichtung eine Auswerteeinheit zur Geschwindigkeitsauswertung eines von dem Sender/Empfänger-Modul des Fahrzeuggerätes empfangenen Signals aufweist. Auf diese Weise ist eine Geschwindigkeitsüberwachung auch ohne Einsatz der herkömmlichen, kostenintensiven, gleisseiti- gen Sensorik möglich. Ortsfeste Messpunkte und die zugehörige Verkabelung entfallen. Durch die Möglichkeit der bidirektio- nalen Signalübertragung ist auch eine Fahrsperre mit zugehöriger Verkabelung entbehrlich. Es sind wesentlich weniger streckenseitige Komponenten, die aufgrund mechanischer, klimatischer sowie biologisch/chemischer Umweltbedingungen besonders verschleißanfällig sind, erforderlich.

Gemäß Anspruch 2 wird ein RFID - radio frequency identifica- tion - Signal abgestrahlt, ausgewertet und zurückübertragen. Die Laufzeit des RFID-Signals, die ein Maß für den Abstand und in ihrer zeitlichen Veränderung damit ein Geschwindig- keitsmaß darstellt, lässt sich bequem mit höchster Genauigkeit ermitteln. Damit ist sowohl eine kontinuierliche Geschwindigkeitsmessung als auch eine kontinuierliche Rückübertragung eines Antwortsignals an das zu überwachenden Schienenfahrzeugs möglich. Vorteilhaft ist darüber hinaus, dass ein RFID-Fahrzeuggerät neben dem Regelzugbetrieb auch für

Sonderfahrten, z. B. nicht regelmäßig auf den Strecken verkehrender Baufahrzeuge, eingesetzt werden kann. Durch eine tragbare Ausführung des Fahrzeuggerätes ist eine Mitführung auch durch kleine Einheiten möglich. Aufgrund der Tragbarkeit des Fahrzeuggerätes besteht außerdem die Möglichkeit, dieses vor Einfahrt in den auf Geschwindigkeitsüberschreitung zu überwachenden Streckenabschnitt zu übergeben und am Ende dieses Streckenabschnitts zurückzunehmen oder zu deaktivieren. Darüber hinaus ist auch eine Nutzung als Rückfallebene bei Hauptbahnen denkbar oder auch bei temporären, beispielsweise bauarbeitenbedingten Gleissperrungen, wodurch nur eine eingleisige Befahrung möglich ist. Von Vorteil ist dabei auch, dass auch die streckenseitige Einrichtung ortsvariabel ausgebildet sein kann. Die Positionierung der fahrzeugseitigen und streckenseitigen RFID-Komponenten bedarf keiner präzisen Ausrichtung zwischen einem RFID-Sender/Empfänger-Modul auf dem Schienenfahrzeug und einem RFID-Empfänger/Sender-Modul an der Strecke. Vorteilhaft bei der Geschwindigkeitsmessung mittels RFID-Komponenten ist darüber hinaus deren Robustheit und geringe Größe, wodurch ein temporärer, vom Bedarf bestimmter Einsatz wesentlich erleichtert wird.

Vorzugsweise wird bei Überschreitung einer maximal zulässigen Geschwindigkeit gemäß Anspruch 3 ein eine Zwangsbremsung auslösendes Signal an das Schienenfahrzeug zurückübertragen. Nur bei überhöhter Geschwindigkeit ist aus Sicherheitsgründen eine Zwangsbremsung erforderlich, so dass bei angepasster Geschwindigkeit auf die Signal-Rückübertragung verzichtet wer- den kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Geschwindigkeitsüberwachungsvorrichtung bekannter Bauart und

Figur 2 eine erfindungsgemäße Geschwindigkeitsüberwachungs- vorrichtung .

In Figur 2 sind die für die bekannte Geschwindigkeitsüberwa- chungsvorrichtung, die in Figur 1 dargestellt und oben erläutert ist, identischen Baugruppen mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Es ist ersichtlich, dass eine strecken- seitig durch feste Messpunkte 3 und 4 - Figur 1 - installierte Messstrecke 2 - Figur 1 -, die mit einer Fahrsperre 1 - Figur 1 - verkabelt ist, entfällt. Stattdessen ist ein Fahrzeuggerät 7 mit einem Sender/Empfänger-Modul der Transponder/Reader-Technologie vorgesehen, das RFID-Signale 8 abstrahlt, die von einer streckenseitigen Einrichtung 9 mit einem Empfänger/Sender-Modul der Transponder/Reader-Technolo- gie empfangen und hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgewertet werden. Die Auswertung erfolgt derart, dass eine aus der Laufzeit der Signale 8 abgeleitete Geschwindigkeit mit einer maximal zulässigen Geschwindigkeit verglichen wird. Dazu dient eine Auswerteeinheit 10 der streckenseitigen Einrichtung 9. Im Falle der Überschreitung der maximal zulässigen Geschwindigkeit wird ein RFID-Antwortsignal 11 erzeugt, das ein Kommando zur Auslösung einer Zwangsbremsung beinhaltet und an das Fahrzeuggerät 7 übertragen.

Die Messung der aktuellen Geschwindigkeit erfolgt auf diese Weise nicht nur punktuell - wie bei der Geschwindigkeitsüber- wachungseinrichtung gemäß Figur 1 - sondern kontinuierlich. Auch die Übertragung eines Kommandos zur Zwangsbremsung an das Schienenfahrzeug 5 erfolgt kontinuierlich und nicht nur bei Überfahrt einer Fahrsperre 1 - Figur 1 -. Dadurch ergibt sich neben einer Vereinfachung und Verringerung der Anzahl der Systemkomponenten auch eine erhöhte Zuverlässigkeit des Gesamtsystems zur Geschwindigkeitsüberwachung.