|
Urządzenia oddziaływania tor - pojazdUrządzenia oddziaływania tor - pojazd stanowią zespół urządzeń przy torze i w pojeździe, umożliwiających przekazywanie informacji dotyczących możliwości dalszej jazdy lub informacji stałych pomiędzy urządzeniami oddziaływania po stronie toru a urządzeniami w pojeździe. Zależnie od rozwiązania, urządzenia te mogą być uzależnione lub nieuzależnione od wskazań sygnalizatorów przytorowych, mogą nadzorować prędkość pociągu zbliżającego się do sygnalizatora i w razie zagrożenia uruchomić hamowanie lub tylko ostrzegać maszynistę o niebezpieczeństwie. Do urządzeń oddziaływania tor - pojazd zaliczają się urządzenia sygnalizacji kabinowej (sk) oraz urządzenia samoczynnego hamowania pociągu (shp). Ze względu na sposób działania wyróżnić można urządzenia o oddziaływaniu punktowym, w których informacja przekazywana jest w określonych punktach toru, oraz ciągłym, w których utrzymywana jest stała łączność i każda zmiana sygnału na semaforze sygnalizowana jest natychmiast. Obecnie na PKP wprowadzany jest system ETCS (European Train Control System), w którym do przekazywania informacji wykorzystywana jest również łączność radiowa.Urządzenia sygnalizacji kabinowej, informujące o wskazaniach sygnalizatorów przytorowych są niezastąpione na liniach dużych prędkości, gdzie wymagany czas reakcji maszynisty na sygnały na sygnalizatorach przytorowych staje się bardzo krótki, a także na liniach metra, gdzie widoczność sygnalizatorów jest utrudniona a odstępy między pociągami niewielkie. Przy wyposażeniu w nie wszystkich poruszających się po linii pojazdów możliwe jest zrezygnowanie ze stosowania sygnalizatorów przytorowych. Bardziej zaawansowane systemy, stosowane na kolejach miejskich i metra, pozwalają na automatyczne hamowanie i rozruch, a nawet całkowicie zautomatyzowaną jazdę bez udziału maszynisty. Zastosowanie urządzeń ciągłego oddziaływania z dokładną lokalizacją pociągów na torze daje możliwość prowadzenia ruchu w ruchomym odstępie blokowym, gdzie granice odstępów nie są stałe, a zmieniają się dynamicznie zależnie od położenia pociągów. Rozwiązanie takie stosowane jest na niektórych kolejach metra, a także jest zakładane w koncepcji urządzeń ETCS poziomu trzeciego. Urządzenia o oddziaływaniu punktowym Urządzenia o oddziaływaniu punktowym przesyłają informację w określonych miejscach, zwanych punktami oddziaływania. Najstarszym rozwiązaniem były urządzenia mechaniczne, zwane zatrzymami, które miały postać mechanicznych wysięgników umieszczonych przy torze, poruszanych napędem semafora. Gdy semafor wskazywał sygnał "Stój", wysięgnik ustawiany był w położeniu pionowym i uderzał w umieszczoną na zewnątrz pojazdu dźwignię zaworu nagłego hamowania. Urządzenia takie były jednak podatne na uszkodzenia i wrażliwe na trudne warunki atmosferyczne, takie jak śnieg i lód. Przeprowadzano również próby z innymi sposobami przekazywania informacji z toru do pojazdu, m.in. w sposób optyczny, akustyczny czy na zasadzie styków elektrycznych w formie szyny lub płaskowników. Najszersze zastosowanie znalazły urządzenia opierające się na sprzężeniu indukcyjnym obwodów elektrycznych, zwane urządzeniami indukcyjnymi. Należą do nich m.in. urządzenia shp stosowane na PKP oraz urządzenia PZB. Urządzenia shp stosowane na PKP Na PKP stosowane są urządzenia shp typu punktowego, nieuzależnione od wskazań sygnalizatorów. Wykorzystują one zjawisko sprzężenia indukcyjnego dwóch równoległych obwodów rezonansowych, umieszczonych po stronie pojazdu i po stronie torowej. Obwód po stronie pojazdu (tzw. czujnik) jest zasilany generatorem i dostrojony do częstotliwości 1000 Hz. Obwód po stronie toru (tzw. rezonator) jest obwodem biernym (bez zasilania), dostrojonym do tej samej częstotliwości. Gdy czujnik znajdzie się nad rezonatorem, następuje sprzężenie indukcyjne obwodów, wskutek czego spada prąd w obwodzie czujnika, co powoduje chwilowe odwzbudzenie przekaźnika impulsowego dołączonego równolegle do generatora. Odebranie impulsu powoduje włączenie sygnalizacji optycznej, a następnie akustycznej w kabinie maszynisty i wymaga skasowania sygnalizacji poprzez wciśnięcie przycisku czuwania. Przy braku reakcji maszynisty po określonym czasie uruchamiane jest hamowanie pociągu. Rezonator shp Urządzenia są nieuzależnione od wskazań sygnalizatorów i nie kontrolują prędkości podczas hamowania. Rezonatory umieszczane są w odległości 200 m przed tarczami ostrzegawczymi i semaforami pełniącymi ich funkcję. Poważną wadą tego systemu jest ryzyko odruchowego wciśnięcia przycisku czujności bez kontroli wyświetlanego sygnału i możliwość kontynuowania jazdy z dużą prędkością w kierunku semafora wskazującego sygnał "Stój" lub ograniczenia prędkości. Przewidywano rozbudowę urządzeń oraz ich uzależnienie od sygnałów na sygnalizatorach, a stosowane na PKP rezonatory typu ELM 1002 mają możliwość uzależnienia poprzez zwarcie cewki w obwodzie (wówczas przejazd nad rezonatorem nie powoduje reakcji urządzeń w pojeździe). Ostatecznie jednak, poza próbami, uzależnienie nie zostało nigdy wprowadzone. Urządzenia PZB Urządzenia PZB (Punktförmige Zugbeeinflussung) są urządzeniami punktowymi, uzależnionymi od wskazań sygnalizatorów, stosowanymi na kolejach DB oraz w kilku innych zarządach. Są one unowocześnioną wersją systemu Indusi, który wprowadzony został do eksploatacji w latach 30. Informacje przekazywane są w trzech punktach oddziaływania. Poszczególne rezonatory dostrojone są do różnych częstotliwości, a uzależnienie osiągane jest przez zwarcie ich obwodów zestykami sygnałowymi, co powoduje wyłączenie rezonatora. Pierwszy rezonator (1000 Hz) umieszczany jest przy tarczy ostrzegawczej lub semaforze pełniącym jej funkcję, drugi (500 Hz) ok. 200 m przed semaforem, a trzeci (2000 Hz) bezpośrednio przy semaforze. Zasada przekazywania sygnałów jest podobna jak w urządzeniach shp stosowanych na PKP. Po przejeździe obok tarczy ostrzegawczej wskazującej sygnał ostrzegający na pulpicie maszynisty zapalana jest żółta lampka kontrolna, wymagane jest potwierdzenie czujności przez maszynistę przyciskiem i uruchamiana jest kontrola prędkości na drodze hamowania. W razie przekroczenia dopuszczalnej prędkości uruchamiane jest hamowanie pociągu. Używana przy kontroli krzywa hamowania zależy od pozycji przełącznika O-M-U (Oben-Mitte-Unten), ustawianego zależnie od rodzaju pociągu i ciężaru hamującego. Jeżeli semafor wskazuje sygnał "Stój", po przejeździe przez drugi punkt oddziaływania uruchamiana jest kolejna kontrola prędkości, sygnalizowana lampką czerwoną. Przejazd nad trzecim punktem oddziaływania przy semaforze wskazującym sygnał "Stój" powoduje natychmiastowe uruchomienie hamowania. W razie potrzeby przejazdu obok semafora wskazującego sygnał "Stój", np. przy jeździe na rozkaz, używany jest przycisk rozkazu (Befehl), który umożliwia przejazd nad rezonatorem 2000 Hz z prędkością nie większą niż 45 km/h. Po użyciu przycisku rozkazu zapala się lampka koloru białego, a użycie przycisku rejestrowane jest na tachografie. Urządzenia o oddziaływaniu ciągłym Urządzenia o oddziaływaniu ciągłym umożliwiają ciągły przekaz informacji do pojazdu trakcyjnego na pewnym odcinku oddziaływania. Zasada działania takich urządzeń polega na indukowaniu pola magnetycznego przez odpowiednio zasilany obwód torowy lub specjalną pętlę indukcyjną umieszczoną między tokami szynowymi. Sygnał może być generowany prądem o różnych częstotliwościach lub kodowany cyfrowo. Odcinki oddziaływania typowo pokrywają się z odstępami samoczynnej blokady liniowej i przekazują informacje o sygnale na następnym semaforze, które wyświetlane są na sygnalizatorze kabinowym. Urządzenia LS Przykładem urządzeń sygnalizacji kabinowej o oddziaływaniu ciągłym jest system LS stosowany na kolejach czeskich i słowackich. System ten stosowany jest na wszystkich liniach głównych oraz na innych liniach, na których prędkość przekracza 100 km/h. Sygnał o częstotliwości nośnej 75 Hz, modulowany amplitudowo, nadawany jest przez układ znajdujący się przy semaforze do obwodu torowego i odbierany przez cewkę indukcyjną, umieszczaną nad szynami w pojeździe. Poszczególne sygnały otrzymywane są poprzez modulowanie częstotliwości w zakresie 0.9 - 5.4 Hz. Sygnalizator kabinowy LS w lokomotywie EU07-477, przystosowanej do ruchu na sieci kolei ČD Sygnały pokazywane są na sygnalizatorze kabinowym:
|
|||||||||||||||||||||||||
(c) Paweł Okrzesik 2004-2021. Wykorzystywanie materiałów bez wiedzy i zgody autora niedozwolone. |