KURZUS: Közlekedéstechnika III.

MODUL: A vasúti közlekedés forgalomirányítási rendszerei

4. lecke: Vasúti biztosító berendezések és automatikák II.

Tanulási célok

A lecke elsajátítása után Ön képes lesz:

  • a vasúti forgalomirányítás jelzési rendszerében a járművezető felé történő információközlés módjait felsorolni, és az adott jelzésképfelépítését saját szavaival megfogalmazni.
  • vasúti forgalomirányítás jelzési rendszerében a berendezések állapotáról történő információközlés módjait felsorolni, és az adott jelzésképfelépítését saját szavaival megfogalmazni.
  • vasúti forgalomirányítás jelzési rendszerében a vasútüzem üzemviteli információközlés módjait felsorolni, és az adott jelzésekfelépítését saját szavaival megfogalmazni.
  • a MÁV-nál alkalmazásban lévő főbb (a tananyagban ismertetett) állomási biztosító-berendezéseket felsorolni, és azok főbb jellemzőit saját szavaival megfogalmazni.
  • a vonali forgalomrányitásban alkalmazott vonatbefolyásoló berendezéseket felsorolni, és azok működési elvét saját szavaival megfogalmazni.
  • a vonali forgalomrányitásban alkalmazott útátjáró biztosítóberendezések alapelveit felsorolni.
  • a vonali forgalomrányitásban alkalmazott útátjáró biztosítóberendezések fajtáit felsorolni.
  • a vonali forgalomrányitásban alkalmazott útátjáró biztosítóberendezések telepítésére és üzemeltetésére vonatkozó biztonsági előírásokat saját szavaival megfogalmazni.
  • a forgalomrányitásban alkalmazott ún. központi forgalom ellenőrző és folyamatirányító számítógépek szolgáltatásait felsorolni.
  • a rendezőpályaudvarok forgalmi technológiájának jellemző paramétereit saját szavaival megfogalmazni.
1.2.2.2.3. A menetbiztosítási feladatok elemzése

A mozdonyvezető felé a jelzők közvetítik a megengedett sebesség nagyságát. A sebesség-információkkal kapcsolatos feladatok a következők: az információk képzése, átadása, összehasonlítása és végrehajtása.

A sebességinformációk képzése

A különböző biztosítóberendezéseknél a pálya és a mozdonyvezető közötti információs kapcsolatot kezdetben mechanikus, később fényjelzőkkel hozták létre. A mechanikus főjelzők általában csak a jelzőnél megadott sebesség nagyságára adnak felvilágosítást. Fényjelzők jelzési rendszere általában lehetővé teszi a fő- és előjelzési fogalmak együttes kifejezését.

Jelzési rendszerek

Az információadás alapvetően két úton oldható meg: pályajelzők és vezetőállásjelzők segítségével.

Ma már Európa szerte jellemző, hogy a pálya- és vezetőállás jelzőkre az ún. sebességjelzési rendszert alkalmazzák.

Mindkét jelzőt a mozdonyvezető értékeli ki. A pályajelzők megfigyelése, kiértékelése még jó látási viszonyok mellett is csak egy meghatározott távolságból, az ún. jelző megfigyelési távolságból (lj) lehetséges, melynek meghatározása során általában 12 s időt biztosítanak a mozdonyvezető számára. Ebből adódóan:

I j = 10 V max 3

ahol
l j a jelző megfigyelési távolság [m]
V max a vonalra engedélyezett maximális sebesség [ km h ]

Mivel a távolsági vasutaknál a jelző láthatósági távolsága általában kisebb mint a fékút, ezért a jelzési rendszert úgy kell kialakítani, hogy már előjelzést lehessen adni a következő jelzőre. A jelzők minimális távolsága ilyen esetben az általános fékúttal egyező lehet. Az előjelzés adás érdekében a sebességjelzési rendszerek általános jellemzője, hogy két sebességértéket közvetítenek a mozdonyvezető felé (lásd a 2-8. ábrát):

A sebességjelzési rendszer filozófiája
2-8. ábra

Az ábrán alkalmazott jelölések:
v I i az adott (i) jelzőnél engedélyezett sebesség
v II i a következő (i+1) jelzőnél engedélyezett sebesség

A jelzési rendszer logikájából adódóan az egymás utáni jelzőket i és i+1 módon jelölve adott pillanatban igaz, hogy

v II i = v I i+1

Mivel mindezen kiértékeléseknek is a két jelző közötti távolságon belül kell lezajlani, ezért a vonatbefolyásoló berendezések alkalmazása esetén a jelzők egymástól való távolságát meg kellett növelni. Az így adódó távolság az ún. megnövelt általános fékút:

L áf = l k + l észl + L áf

ahol
l k a pályainformáció kiértékelési ideje alatt megtett út
l észl a vezetőállásjelző észlelési ideje alatt megtett út
L áf az általános fékút

A jelzési rendszerek fontos jellemzője, hogy hány sebességfokozatot fejeznek ki. A két szélső sebességérték (a 0 és maximális pályasebesség) között általában a váltókon kitérő irányban megengedett sebességeket kell tudni a jelzési rendszernek kifejezni.

A fényjelzők esetében a konkrét információt jelezhetik a fényforrás:

  • színe
  • száma
  • világítás módja (folyamatos; villogó; nem világít)

A jelzési rendszer akkor tekinthető önmagában biztonságosnak, ha a több fény mindig nagyobb sebességet jelent.

A sebességinformációk átadása

A pályajelzők s a mozdonyszemélyzet közötti kapcsolat klasszikus megoldás szerint optikai úton jön létre: a mozdonyvezető optikai úton vesz tudomást a mechanikus vagy fényjelző által közvetített parancsokról. Korszerűbb megoldás esetén már információs kapcsolat is kialakítható a mozdony és a pálya között, s így mód van a jelzési képeknek (ill. az általuk közvetített parancsoknak) a mozdonyon való megismétlésére. Már a mai korszerű jelzőknél is a fentiekben leírt optikai jelzések kiegészülnek alfa-numerikus jelzésekkel, és ezek térhódítása várható.

2.2.3. A vezérlési főfunkció elemei
3.2.2.3.1. A váltók vezérlése

A váltók állításával szemben támasztott alapvető követelmény, hogy azt minél nagyobb távolságból megfelelő biztonsággal lehessen elvégezni.

Alapvető igény, hogy a központi helyről történő váltóállítás esetén ne csak a csúcssín helyzetét lehessen megváltoztatni, hanem a csúcssín végállásáról megfelelő biztonsággal visszajelzést is kapjon a berendezés kezelője. Mechanikus váltóállítómű esetén a vezeték megnyúlása, belógása miatt kell megszabni egy kritikus távolságot. Villamos váltóállítóműnél pedig esetenként az ellenőrző áramkör működése jelent korlátozó tényezőt.

A villamos váltókapcsolásoknál a váltóállítás üzembiztonságának növelésére a váltó futásidejét időzítik. Amennyiben egy bizonyos idő eltelte után a váltó nem kerül végállásba, úgy a kapcsolás önműködően gondoskodik az állítóáram lekapcsolásáról. Ellenkező esetben számolnunk kellene a váltóállító motor meghibásodásával, leégésével. A fékben futás idejét nem korlátozó váltókapcsolással kialakított berendezések állításbiztonsága emiatt kisebb.

2.2.3.2. A jelzők vezérlése

A biztosítóberendezések a jelzőknek két alapvető típusát használják (alak- és fényjelzők). Az alakjelzők emeltyűvel, merev kényszerkapcsolattal állíthatók. A jelzőállítás távolsága szempontjából ezeknél elsősorban a vonóvezetékek veszteségei a mértékadók.

A fényáramkörök esetén a helyes működés feltétele az üzemi és zárlati áram megfelelő értéke. Az üzemi áram nagyságát az áramkör teljesítményigénye, a zárlati áram megengedett értékét biztonságtechnikai feltételek határozzák meg.

2.2.3.3. Vágányutak állítása

A vasúti forgalom lebonyolításában adott vonal valamennyi állomása és állomásköze részt vesz. Végső soron a járműpark szállítóképessége, és így a teljes vasúti rendszer teljesítőképessége függ attól, hogy a helyhez kötött berendezések milyen átbocsátóképességet biztosítanak.

Csak az átbocsátóképesség szempontjából egyenrangú berendezések láncolatán bonyolítható le a megfelelő forgalom. Így a működtetési funkció szempontjából is alapvető érdekek fűződnek ahhoz, hogy az egyes állomások berendezései egyen kapacitású rendszert alkossanak.

Két vágányút-beállítás közötti időköz csökkentésére az ún. vágányút tárolás műveletét vezették be. Ezzel lehetővé válik adott beállított vágányút mellett egy őt veszélyeztető másik kijelölése.

4.2.2.4. Az információs funkció elemei

A biztosítóberendezések információs funkciója keretében kapcsolatot kell létrehozni a helyhez kötött - (forgalmi) és az utazó- (vontatási), a különböző szolgálati helyeken szolgálatot teljesítő forgalmi dolgozók között, végül tájékoztatni kell a forgalmi személyzetet a berendezés állapotáról és az üzemi folyamatról.

A fenti információs kapcsolatok közül a forgalmi dolgozók egymás közti információcseréjét elsősorban a távközlő berendezések teszik lehetővé. A forgalom centralizált irányítása miatt ritkulnak a szolgálati helyek, és egyre több speciális távközlő összeköttetés létesítésére jelentkezik igény.

Információs kapcsolat a járművezető felé
A pályajelzők által kifejezett információt a vezetőállásjelzőn megfelelő módon ismételjük meg.

Információ a berendezés állapotáról
A forgalomirányítás zavartalanságához feltétlenül szükséges, hogy a forgalmi szolgálattevő mindenkor tisztában legyen a vezérlendő elemek állapotával. Meghibásodás vagy üzemzavar esetén pedig fontos, hogy az minél előbb a forgalmi szolgálattevő tudomására jusson, és lehetőleg azt is jelezze a berendezés, hogy melyik elem meghibásodása okozta az üzemzavart.

Állapotinformációk üzemszerű állapotban
A mechanikus berendezések jellemzője, hogy a kezelő szervek és a külsőtéri szerkezetek között kényszerkapcsolat van, így ezeknél külön visszajelentésről nem kell gondoskodni. A nyomógombos jelfogós berendezéseknél a fenti kényszerkapcsolat már nem áll fenn, így minden esetben visszajelentő készülékről is gondoskodni kell.

Állapotinformációk a berendezések üzemzavara esetén
A külsőtéri elemek meghibásodásáról is tájékoztatást kell nyújtani a berendezés kezelőjének, hogy a szükséges intézkedéseket időben megtehesse. A berendezés zavara esetén a legkedvezőbb megoldás szerint azonnali információt kapunk arra vonatkozóan, hogy melyik elem hibásodott meg.

Információ a vasútüzemi helyzetről
A vasútüzem helyzetéről állomáson a vágányút-beállítás, -lezárás és -felhasználás egyes fázisainak, valamint a vonatok helyzetének jelzésével lehet információt nyújtani. A forgalmi dolgozók akkor végezhetik jól forgalomirányító tevékenységüket, ha a rendelkezésre álló információk változásai minél kisebb időkéséssel követik a valóságos folyamatokat.

5.2.2.5. Állomási biztosítóberendezések összehasonlító ismertetése

Rövid jellemzés a MÁV hálózatán alkalmazott berendezésekről:

Nem biztosított állomások berendezései
Az állomások váltói helyszíni állításúak, lezárásuk váltózárakkal történik. Az állomások (alak vagy fény) előjelzős nem biztosított bejárati jelzőkkel rendelkeznek. A bejárati jelzők között szerkezeti függés nincs, azok egymástól függetlenül szabadon kezelhetők. Egyetlen függőség, ami már e berendezésnél is garantált, a főjelzők és előjelzőik csak helyes sorrendben kezelhetők ("Szabad"-ra állításkor előbb előjelző, utána főjelző).

Kulcsrögzítős biztosítóberendezés
A váltók ez esetben is helyszíni állításúak. A biztosított jelleg abból adódik, hogy a kijárati jelzők is alkalmazásra kerülnek, illetve a jelzők a váltókon megengedett sebességre is utalnak.
A kulcsrögzítős biztosítóberendezések kiszolgálása hosszadalmas, nehéz fizikai munkát igényel. Létszámigénye nagy.

Koordináta elves biztosítóberendezések

Alakjelzős mechanikai biztosítóberendezések

A hagyományos berendezések klasszikus példáját képviselik. Általában többközpontosak. A váltók, váltóreteszek, a bejárati és kijárati, továbbá előjelzők állítása vonóvezetékes úton a váltókörzetekben épített állítóközpontokból történik.

Az irodai rendelkező készülék s az állítóközponti készülékek közötti kapcsolat blokkfüggés útján valósul meg.

A jelzési kép helyessége gépi úton garantált. Műszaki szempontból a mechanikai berendezések jól átgondolt egységes rendszert alkotó létesítmények. Felépítésük egyszerű, költségei elfogadhatók. További előny: külön energia ellátást nem igényelnek.

Fényjelzős mechanikai berendezések

Forgalmi szolgáltatásukat tekintve többlet: a jelzők láthatósága javul, azok főleg éjjel jobban megfigyelhetők.

Műszaki szempontból a fényjelzős mechanikai berendezések nem egységes konstrukciójúak, ezért szokás őket kombinált berendezéseknek is nevezni. A gyakorlatban több változat terjedt el.

Integra egyközpontos biztosítóberendezések

A váltók villamos állításúak, az alkalmazott jelzők fényjelzők. A berendezés hatókörzetébe tartozó teljes vágányhálózaton a gépi foglaltságellenőrzés megvalósítása, továbbá a mechanikai függőségek helyett teljes egészében jelfogós, áramköri függések alkalmazása.

A függőségek kialakításának alapja a vágányút - a vágányúti jelfogók áramkörébe építik be a külsőtéri elemekkel kapcsolatos függőségeket.

7.Nyomvonalas elven felépülő biztosítóberendezések

D55 típusú biztosítóberendezés

A MÁV legszélesebb körben alkalmazott jelfogófüggéses vonatvágányutas rendszerű berendezéstípusa. Az újabb építésű berendezéseknél már az állomási vágányok jelfeladása is megoldott. Jellegzetes kezelési módja a vágányutak kétfázisú felépítése: az első fázisban a kezdő és célpont kijelölésére megtörténik a vágányút beállítása és első lezárása, de ekkor még a jelző megállj állásban marad. Ilyen állapotban a tolatási mozgásokat lehet lebonyolítani (nem lezárt vágányúton, de lezárt váltókon keresztül). A kezelés következő fázisa a jelző vezérlés, amikor a foglaltság vizsgálata után megtörténik a jelző szabadra állítása. A vágányút feloldása a vonatbehaladásának ütemében váltónként történik meg.

D67 típusú biztosítóberendezés

Szélesebb körben nem terjedt el - a D55-hez hasonló konstrukciós megoldású berendezés, de forgalmi szolgáltatás többlet a tolató vágányutak állítási lehetősége. Ennél a berendezéstípusnál jelent meg a korábbiaktól eltérő művi vágányútoldási lehetőségként a vágányút-visszavonás - ami a közelítési szakasz foglaltságától teszi függővé a feloldás módját. Szabad közelítési szakasz esetén így lehetővé válik az azonnali művi oldás. Konstrukciójára még mindig az XJ jelfogó egységek szabad kapcsolású huzalozása jellemző.

KA69 típusú középállomási biztosítóberendezés

Egyszerűsített kivitelű nyomvonalelves berendezés, ami már a huzalozásban is a nyomvonalas technikát valósítja meg. Csak speciális helyszínrajzi és egyéb adottságok esetén alkalmazható (egyvágányú pálya, korlátozott számú állomási vágány, váltókörzetek egybeszigeteltek). A váltók centralizált állításúak. A jelfogó egységekben már TM típusú biztonsági jelfogókat alkalmaznak.

D70 típusú biztosítóberendezés

Fővonalak nagy állomásaira tervezett tolató vágányutas nyomvonalterves rendszertechnikájú berendezés típus. Önműködő térköz-, vonali sorompó-, távvezérlés csatlakoztatásra már rendszertechnikai szinten elő van készítve.

Elektronikus biztosítóberendezések

A napjainkban a MÁV-nál is megjelenő elektronikus biztosítóberendezéseket összehasonlítva a jelfogósakkal a következő fő különbségek állapíthatók meg (2-2. táblázat):

A biztosítóberendezések összehasonlítása
JellemzőJelfogósElektronikus
építő elemekkorlátozott szám,
meghibásodáskor meghatározott viselkedés
korlátlan szám,
definiálatlan változó viselkedés meghibásodáskor
biztonsági felépítési formák
technológiakipróbált, hosszú távú tapasztalatfolyamatos fejlesztés
összetettségáttekinthetőnagyon összetett,
nagy integrációs fok
feldolgozási sebességpárhuzamos feldolgozás miatt magasmagas adatfeldolgozási arány
zavar érzékenységnem érzékenyérzékeny, védelmi intézkedések
megbízhatóságismertnagy jelentőségű
fenntartásszabályozottúj stratégiák, személyzet magasabb képzettsége

2-2. táblázat

2.3. Vonali rendszerek
6.2.3.1. A vasúti forgalomirányítás rendszeréről általában
2.3.2. Vonatbefolyásoló berendezések

A vonatbefolyásoló berendezések különböző kiépítési fokozatai ismeretesek:

1.éberségi berendezés - csak a mozdonyvezető éberségét ellenőrzi, és annak megszűnése esetén vezet be vészfékezést
2.vonatmegállító berendezés - a vonatot a megállj állású jelző meghaladása után állítja meg vészfékezéssel,
3.fékgörbe szerinti sebesség szabályozás - garantálja a vonatnak a megállj állású jelző előtt gépi úton történő megállítását,
4.önműködő sebességszabályozás - a vasúti jármű minden sebességszabályozási feladatát (gyorsítás és lassítás) önműködően hajtja végre, ezzel megteremtve a járművezető nélküli közlekedés feltételét.

A vonatbefolyásoló berendezések első kiépítési fokozata önálló, a pályajelzőktől független működésű, a többi valamennyi rendszer igényli a pálya és jármű közötti információs kapcsolat kiépítését. Ez történhet pontszerűen és folyamatosan - általában elektromágneses jelek útján. A MÁV esetében e kapcsolatot a foglaltságérzékelést is végző sínáramkörök jelének a pályajelzőknek jelzési képének megfelelő modulációjával alakítják ki (75 Hz-es ütemezett sínáramkörök). A MÁV-nál jelenleg az első két kiépítési fokozat üzemel, de törekvés van pontszerű információs kapcsolat felhasználásával a harmadik fokozat szolgáltatásainak megvalósítására is.

A vonatbefolyásoló berendezések, mint a folyamatsík járművezérlési feladatának egyik fontos komponense a nemzetközi vasútforgalom szempontjából rendkívül fontos. Az országhatárokon keresztül lebonyolítandó nagysebességű közlekedés egyik igen fontos előfeltétele, hogy a járművezérlés rendszerei az egyes országok vasútjainál egymással kompatibilisek legyenek. Az egységesítése érdekében az európai vasutak az UIC (azon belül az ERRI keretében) munkacsoportot alapítottak, hogy az iparral közösen és az Európai Közösség támogatásával kifejlesszenek egy új vonatbiztosító és vonatvezérlő rendszert. A kialakítandó új rendszer az ETCS, az Európai Vonatvezérlő Rendszer.

2.3.3. Útátjáró biztosító berendezések alapelvei

A vasút nagyobb fékútja miatt adódó elsőbbség következtében a vonatok közlekedése esetén a közúti forgalmat le kell zárni. Az útátjárók biztosítására felhasználható:

1.fénysorompó,
2.félsorompóval kiegészített fénysorompó,
3.kiegészítő fényjelzőberendezéssel ellátott teljes csapórudas (esetenként szakállas) sorompó. Kivételes esetben számolni kell két, időben eltolt működésű félsorompópár felszerelésével is.

Fontos, hogy bármely típusú sorompó kézi kezeléssel is lecsukható, ill. ha a feltételek megengedik, azaz vágányútban a sorompó nincsen lezárva, felnyitható legyen.

Az önműködő vezérlésű fény-, ill. félsorompóknál a vonalra engedélyezett sebesség figyelembevételével úgy kell a behatási pont távolságot meghatározni, hogy a szükséges lezárási idő biztosítva legyen:

l b = V max 3,6 t min [ m ]

ahol:
l b a vonatbehatási pont távolsága [m]
V max a pályára engedélyezett legnagyobb sebesség [km/h]
t min a minimális lezárási idő [sec]

A behatási pont távolság esetenként megnövelhető. A minimális lezárási idő legkisebb értéke (tmin ) hatósági előírás szerint 30 sec lehet. Ezt azonban nem derékszögű, többvágányú pályán levő keresztezéseknél az alábbiak szerint esetenként meg kell növelni:

t min = l ve + l j + l f V j + t b

ahol
t min a vasúti útkereszteződés minimális lezárási ideje [s]
l ve a veszélyeztetett útszakasz hossza [m]
l j a maximális közúti jármű hossza (= 22 m)
l f a közúti jármű minimális sebességéhez tartozó fékút
V j a közúti jármű minimális sebessége (= 1,6 m s )
t b a biztonsági időpótlék (= 10 s)

Ezen adatok biztosítják, hogy a minimális sebességgel haladó max. hosszúságú közúti jármű még akkor is biztonsággal áthaladhasson az átjárón, ha a tilos az áthaladás jelzést már fékút távolságon belül kapta.

Félsorompóval kiegészített fénysorompóknál a csapórudak lezárását kb. 12 sec elővillogási idő után kell indítani.

8.2.3.4. A menetirányítás automatika rendszerei

A forgalomirányítás térbeli hierarchiáját áttekintve az operatív sík legfontosabb feladata a forgalom teljes vonalra kiterjedő összehangolt megoldása. A forgalomirányítás hagyományos módszere szerint, az ún. rendelkező állomási rendszerben a forgalmi szolgálattevők végezték a forgalom lebonyolításával kapcsolatos feladatokat.

Az egyre növekvő állítási távolságok a vasúti folyamatok irányításának mind nagyobb centralizációját teszik lehetővé.

A vonalak biztosítóberendezéseinek különböző és sokféle típusát az indokolja, hogy a jelfogós biztosítóberendezéseket elsősorban oda kellett telepíteni, ahol a régieket már ki kellett cserélni, és a csere eredményeképpen nagy hatékonyság volt kilátásban. Emiatt az állomási-, térköz- és útátjáró biztosítóberendezések típusai igen változatosak az egyes vonalakon - amit a távvezérlő rendszer információs- és üzemi programjában, valamint a decentralizált illesztő áramkörök kialakítása során figyelembe kell venni.

A jelfogós rendszereknél az átvitel induktív impulzusokkal történik. Az elektronikus rendszereknél a számítógépeknél is alkalmazott szabványos soros, vagy párhuzamos interfészen keresztül történhet az adatátvitel, vagy a (WT) vezeték nélküli jeladóval.

A forgalom lebonyolításának információs feladatai a dolgozóknak a berendezések állapotáról és a forgalmi helyzetről való tájékoztatását célozzák. A berendezés üzemszerű viselkedésénél a váltók és jelzők állásáról, üzemzavar esetén pedig a zavar tényéről, a meghibásodott elemről kell megbízható információt nyújtani. A vasútüzem helyzetéről a vágányút-beállítás, lezárás és felhasználás egyes fázisainak, valamint a vonatok helyzetének jelzésével lehet információt nyújtani. Ez utóbbi esetben fontos lehet annak időbeli változását pontosan követő információs lehetőség kialakítása, hogy a rendelkezésre álló információk változásai a folyamatoknak megfelelőek, valósidejűek (real time jellegűek) legyenek.

Az egész vonal szempontjából kedvező döntések meghozatalához valamennyi forgalmi szolgálattevő szoros együttműködésére van szükség. Ezt az együttműködést kívánta kialakítani az ún. szakaszirányítói (menetirányítói) rendszer. Az országos vasúthálózaton lebonyolítandó szállítási folyamatok feltétlenül igénylik a kellő hatékonyságú menetirányítói rendszer létét, tehát a forgalom lebonyolításában részt vevők munkáját egy magasabb szinten levő irányító személy hangolhatja össze.

A forgalom irányításának szervezetei az áruirányítói, kocsiintézési és a menetirányítói feladatokat látják el. Az információs eszközök egyre nagyobb mértékű fejlődése a három szervezet integrálódása felé nyit lehetőséget.

Az elektronikus biztosítóberendezések bevezetésével lehetővé válik, hogy - az eddigi hierarchikus tagolódást feloldva - a forgalomirányítási feladatokat állomási szinten is meg lehessen valósítani, ami a rendszer összetevőinek magas fokú együttműködését és integrációját segíti elő.

A forgalom ellenőrző és irányító berendezések kialakításának előfeltételei a következők: tisztán jelfogós berendezések az állomásokon és állomásközökben, gépi foglaltságellenőrzés, automatikus működésű sorompó berendezések. Ezekkel az alapberendezésekkel nemcsak az információk gépi információs csatornákon történő begyűjtése válik lehetővé, hanem a parancsok kiadása és ezzel a forgalom irányítása is automatizálható (menetrendíró, vonatszám jelentés, stb.). Megfelelő átviteli út kiépítésével létrehozható az ún. zponti forgalom ellenőrző (KÖFE, a németnyelvű irodalomban RZü = Rechnergestützte Zugüberwachung) berendezés, ami az információk menetirányító központba való juttatását kényszerkapcsolat útján biztosítja, ami által feltétlenül megbízható adatokat kap a menetirányító és az adatszolgáltatás valósidejű jellege is biztosítható.

A legkorszerűbb számítógépes forgalomirányító rendszerek főbb teljesítményjellemzői a következők:

  • folyamatirányító számítógépek (ún. állomási számítógépek) alkalmazása az állomási szinten, melynek segítségével minden állomás minden állomás adataival rendelkezik - adatbeviteli jogosultság nélkül (a forgalmi szolgálattevő a menetirányító vonaltükrét is látja [monokrom monitoron])
  • a szomszédos körzetek ábrázolása a központban (lehetséges fejlesztés az optimális üzemvitelre vonatkozó elképzelések és a távközlési szolgálatnak az adott technológia maximális kihasználására vonatkozó elképzelések alapján)

Az adatok megjelenítése:

  • vonaltükör (= beállított vágányutak, vágányfoglaltságok, jelzőállások, különleges helyzetek, pl. vágányzárak, felsővezetéki zavarok stb.) és
  • út-idő diagramok (= vonatok futása, és menetvonalak jövőbe történő kivetítése)

formájában történik.

Teljes hálózat forgalomirányítását elvégző megoldás architektúrája olyan, hogy az egyes körzetek forglmát LAN hálózatként kialakított RZü irányítja, és ezeket a központokat egy WAN hálózattal kötik össze országos hálózattá.

Ha a menetirányító nemcsak információkat kap az állomásokról, hanem a parancsait is gépi úton tudja küldeni a kérdéses állomásokra, akkor zponti forgalom irányító berendezésekről (KÖFI) beszélhetünk.

Az említett KÖFE/KÖFI berendezésekkel kapcsolatos célkitűzések:

  • a műszaki fejlődés megvalósítása
    Ezen belül a fejlett távközlő rendszer alkalmazása, a műszaki színvonal minőségének javítása az elektronika, számítógép technika eredményeinek alkalmazásával. Így az ember/gép arány javítása, tehát a folyamatok automatizálása jelenthet egy magasabb biztonsági szintet is.
  • a forgalomirányítás színvonalának növelése
    A központi forgalomirányítás esetén az irányító munkában nő az objektív informáltság, ami az emberi torzítást nagyságrendekkel csökkenti, valamint a felelősség kérdése is jobban tisztázva van. A forgalmi zavarhelyzet így már kialakulása előtt felismerhető, valamint a rendszer elősegíti az alternatívákban való gondolkodást a pontos helyzetismeret alapján. Mindezek alapján idő és energia takarítható meg.
  • a forgalmi munkahelyek integrációjának növelése
    A minőségi javulással és objektivitással együtt az irányító valósidejű információt szerez az üzemvitel eseményeiről, melyeket automatikusan naplóz a megfelelő berendezés. Az irányító munka ezzel tartalmasabbá, de egyben intenzív módon terheltté is vált.

Az integrációval egyidejűleg megfigyelhető a forgalomirányító rendszerek funkcionalitásának bővülése is a számítógépes forgalomirányítás továbbfejlesztése során. A funkcionalitás bővülése az alábbi területeken figyelhető meg első sorban:

Kezelések koncentrációja egységes kezelőfelületen:

  • központi forgalom irányító,
  • elektronikus visszajelentő tábla,
  • automatikusvonatcél-kijelzés (utastájékoztató)
  • elektronikus kocsiállapot jelzés
  • váltófűtés,
  • hőnfutás/szoruló fék kijelzés,
  • szállítási információs rendszer

A rendszerek összekapcsolása

  • automatikus bemondás a központi forgalom irányítótól vezérelve,
  • hőnfutás/szoruló fék jelzés, vonatszám és kocsiszám automatikus felvétele, az vészjelzés után szükséges intézkedések automatikus bevitele után automatikus továbbítás az adatbankba

Menetrendek automatikus előállítása

Az központi forgalom irányító menetrend alapján állomásspecifikus menetrend előállítása a következő felhasználási lehetőségekhez:

  • utastájékoztató (vonatcél jelző),
  • kocsi állapot jelzés (szállítási információs rendszer)
  • automatikus hangosbemondó,
  • vonatjegyzék.

Automatikus vonatlista a menetkijelölések számára

A központi forgalom irányító vonatjegyzéket kibővítik a állomási menetlehetőségekkel, és ezt az üzemirányító rendszer számára mint automatikus vonatjegyzéket továbbítják.

Távvezérlés/távellenőrzés

Az alállomások párhuzamos illesztési felületén keresztül a párhuzamos kimenetű visszajelentő rendszerek csatlakoztathatók.

9.2.4. Csomóponti (rendező-pályaudvari) rendszerek

A rendező-pályaudvarok a forgalmi technológia szempontjából a vasúthálózat speciális pontjait jelentik. Itt történhet meg a különböző rendeltetési helyű vasúti kocsikat továbbító vonatok célállomások szerinti szétrendezése, és a kocsik új irányok szerinti összeállítása. A rendező-pályaudvarok automatizálása speciális problémákat vet fel.

A rendező-pályaudvari berendezések konstrukciójuk szerint mechanikai - vagy jelfogófüggésesek lehetnek. A gurítódombi berendezések funkciója gyakorlatilag a váltóállítás központosítására korlátozódik. Jelfogófüggéses berendezések esetén a rendező-pályaudvari munka jelentős mértékben gépesített, egészen korszerű megoldásoknál automatizált. A fontosabb szolgáltatások: tárolt program alapján önműködő váltóállítás; a vágányfékkel történő időközi fékezés; önműködő súly és futási tulajdonság mérés; önműködő gurítási sebességszabályozás; gépesített célfékezés.

A gurítódombi váltóvezérlés alapvetően más logika szerint történik, mint az állomásokon azt korábban megismerhettük. A különbözőség okát azonban nem az eltérő biztonsági igényekben, hanem a forgalmi technológia által megszabott feltételekben kell keresnünk.

A gurítódombon naponta több ezer kocsi(csoport)nak kell legurulni - így a berendezés segítségével ennyi menet beállítást kell végrehajtani. A statikus állításkizárás logikája alapján azonban csak néhány száz menet lebonyolítása lenne lehetséges. Ezért a gurítódombokra az ún. váltótárolással történő menet felépítést alkalmazzák, melynek lényege, hogy a menet kijelölésekor kódolt formában közlik a berendezéssel a cél vágányút számát, a váltókat azonban ekkor még nem állítják be. Majd a kocsi viszi magával ezt az információt, és ez alapján állítja a rendszer a váltókat a szükséges állásba. A kocsik követési időközét így a szükséges kis értékre lehet beállítani.

A gurítódombi berendezések tehát mindig két alapvetően különböző automatika részből állnak: a sebességszabályozó - és váltóvezérlő rendszerből. Mindkét alrendszer vonatkozásában már a MÁV-nál is üzemelnek mikroprocesszoros megoldások.

Ellenőrző kérdések

1. Ismertesse a jelzési rendszerek felépítésének módszereit, a jelzési rendszerek biztonsági kérdéseit!

2. Biztonsági kérdések a váltók és jelzők állításával kapcsolatban.

3. Az információs feladatok megoldási módjai (járművezetők, forgalmi dolgozók felé adott információk)

4. Hasonlítsa össze a különböző állomási biztosítóberendezések szolgáltatásait!

5. Melyek a vonali forgalomirányítás fő eszközei, milyen szolgáltatásokat nyújtanak a forgalomirányító berendezések?

6. A MÁV-nál széleskörűen alkalmazott biztosítóberendezések ismertetése.

7. Milyen korszerű kezelési módszereket ismer a menetirányító rendszereknél?

8. Ismertesse a csomóponti forgalomirányító berendezések fő jellegzetességeit!

Ellenőrző feladatok
1. A pályajelzők megfigyelésére általában mekkora időintervallum áll a mozdonyvezető részére?
a) Ezt nem kell időben tervezni, mert a gyakorlott mozdonyvezető egy pillantásával felismeri a jelzést.
b) Átlagos reakcióidőt, kb. 1 sec-ot vesznek figyelembe.
c) A megfigyelésre 12 sec időt biztosítanak.
2. A fényjelzők esetében a fény milyen tulajdonsága közvetít információt?
a) A fényjelző színe és (darab)száma.
b) A fényjelző színe és a világítás módja (folyamatos, vagy villog).
c) A fényjelző színe, száma és világítási módja.
3. Milyen üzemi paramétert tudunk kedvezően befolyásolni az ún. Vágányút tárolás műveletével?
a) A váltólezárás műveleti ideje csökken.
b) A két vágányút beállítás közötti időköz csökken.
c) A kocsirendezés ideje csökken, mert a kocsikat a helyi vágányokon tárolják.
4. Önműködő vezérlésű fény és félsorompónál mekkora a minimális lezárási idő?
a) 30 sec
b) 12 sec
c) 40 sec
5. Fény és félsorompónál mekkora az elővillogási idő?
a) 30 sec
b) 20 sec
c) 12 sec