Beleuchtung und Steuerung |
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Beleuchtungen
und die Steuerung eines
Triebzuges
müssen auch funktionieren, wenn dieser keine
Spannung
aus der
Fahrleitung
beziehen konnte. Es ist sehr leicht nachvollziehbar, denn um dem
Stromabnehmer
zu heben, musste ein elektrisches Signal gesendet werden. Wenn das
Lokomotivpersonal
dabei noch was erkennen konnte, war das auch kein Problem. Damit sind wir
bei der Beleuchtung und der Steuerung angelangt. Beide Bereiche stellten an die Versorgung hohe Ansprüche. Es musste eine sicher Quelle vorhanden sein und es muss die Möglichkeit der Speicherung geben. Der letzte Punkt gab somit die Art der Spannung vor. Trotz aller Bemühungen, es konnte nur
Gleichstrom
gespeichert werden. Bei der Wahl der Speichermedien gab es zwar viele
Möglichkeiten, aber auf einem Fahrzeug wurde eigent-lich nur eine Art
verwendet. Es wurden Bleibatterien verwendet. Diese speichern elektrische Energie in zwei Platten, die aus Blei und Bleioxyd bestehen. Mit einer verdünnten Säure umgeben, konnte eine solche Zelle eine Spannung von zwei Volt abgeben. Wurden diese nun in Reihe geschaltet,
konnte nahezu jeder beliebige Wert erzeugt werden. Lange Jahre wurden bei
den Bahnen dazu Behälter verwendet, die neun solcher Zellen enthielten. Bei den hier vorgestellten Triebzügen wurden diese genormten Behälter nicht weiter ver-wendet. Der Hersteller benutzte nun Bleibatterien, die hauptsächlich im Strassenverkehr verwendet wurden. Es entstand so der Vorteil, dass die
Behälter einfach zu beziehen waren und so der bei diesen
Batterien
erforderliche Unterhalt vereinfacht wurde. Defekte Batterien konnten
schnell und einfach durch neue Modelle ersetzt werden. Da die Behälter der Strasse maximal auf
eine
Spannung
von zwölf
Volt
abgestimmt wurden, mussten auch jetzt die einzelnen
Bleibatterien
verbunden werden. Wie bei den alten
Batterien,
wurden auch jetzt zwei Behälter verwendet. Damit entstand für die
Beleuchtung
und die Steuerung eine Spannung von 24 Volt
Gleichstrom.
Ein eher geringer Wert, der in den Batterien hohe
Ströme
zur Folge hatte. Deshalb mussten diese schnell geladen werden. Bleibatterien sind sehr einfach zu laden. Dazu musste an der Leitung einfach eine höhere Spannung anliegen. So floss der Strom zur Batterie und diese wurde wieder ge-laden. Dazu wurden bei jeden eingebauten Satz
Bleibatterien
die erforderlichen
Batterieladegeräte
verwendet. Diese wur-den, sofern der Zug eingeschaltet war, von den
Hilfsbe-trieben
versorgt. Es war so ein sicherer Betrieb mit den
Batterien
möglich. Es gab jedoch einen Haken. So lange der Strom zur Bat-terie floss, konnte diese keine Energie abgeben. Sowohl die Beleuchtung, als auch die Steuerung mussten jetzt von den Batterieladegeräten versorgt werden. Sie waren von der
Leistung
auch dafür ausgelegt worden. Wir haben ein stabiles
Bordnetz
erhalten, mit dem die
Be-leuchtung
und die Steuerung betrieben werden konnten. Es wird Zeit, dass wir diese
ansehen. Beginnen wir mit den
Beleuchtungen.
Die weitaus gröss-ten Verbraucher haben wir bereits kennen gelernt. Um die
Batterien
zu schonen, wurden durch die Steuerung nach einer gewissen Zeit ohne
Funktion der
Ladegeräte
nicht benötigte Leuchten abgeschaltet. Es blieb nur die sehr sparsame
Lösung mit Leuchtstoffröhren in Betrieb. Alle anderen Lampen wurden
abgeschaltet und so der Verbrauch deutlich reduziert. Auch in den beiden
Führerständen
gab es Licht. Der dort vorhandene Verbrauch war gering, denn die
Ausleuchtung erfolgte mit einer Leuchtstoffröhre und bei den
Instrumenten
wurden zum Teil auch LED als Leuchtmittel verwendet. Zudem waren mit
Ausnahme der Ausleuchtung die Leuchtmittel im Führerstand nur aktiv, wenn
dieser besetzt war. Schliesslich muss eine Anzeige nur erfolgen, wenn auch
jemand diese ablesen kann. Ein weiterer Bereich bei der Beleuchtung fand sich bei der Dienstbeleuchtung. Diese war bei beiden Fronten verbaut worden und die Wahl der Lampen erlaubte es dem Triebzug alle Signalbilder der be-fahrenen Länder zu erzeugen. Dazu wurde im benachbarten
Führerstand
ein ein-facher Drehschalter eingebaut. Wurde dieser auf das entsprechende
Symbol gestellt, war aussen am Fahr-zeug des betreffende
Signalbild
zu sehen. Die Anordnung der Lampen erfolgte, wie das üblich war in der Form eines A. Dabei wurden alle Leucht-mittel hinter einer Abdeckung montiert und konnten daher nur ausgetauscht werden, wenn diese entfernt wurde. Ein Aufenthalt im Unterhalt war daher uner-lässlich. Da dort die oben montierte Lampe leichter
zugäng-lich war, konnte die Birne aus dem
Führerstand
ge-wechselt werden. Gerade bei der
Dienstbeleuchtung
wirkte sich die «Schnauze» negativ aus. Als Leuchtmittel wurden auch hier
Halogenlampen
verbaut. Diese stammten aus dem Bereich der Strassenfahrzeuge und sie
konnten daher vom normalen
Abblendlicht
auf
Volllicht
umgeschaltet werden. Bei der
Stirnbeleuchtung
des ETR 610 schalteten jedoch nur die beiden unteren Lampen um, da oben
ein
Fernlicht
die Sicht des Lokführers behindert hätte. Dieser konnte selber wählen,
wann er das Volllicht aktivierte. Damit wird es Zeit, dass wir zur
eigentlichen Steuerung des
Triebzuges
kommen. Moderne Fahrzeuge unterschieden sich in diesem Punkt, von den
älteren Baureihen. Mit der
Umrichtertechnik
wurden die Aufgaben für die Steuerung so umfangreich, dass diese nur noch
von einer Lösung mit
Leittechnik
erbracht werden konnte. Daher wurde die Steuerung in sehr vielen Bereichen
durch die
Fahrzeugrechner,
oder eben Computer übernommen. Um vom Rechner die Signale an die betreffenden Stellen zu bringen, wurden elektrische Signale genutzt. Die wiederum waren ein Bestandteil eines auf den Zug beschränkten Datenbusses. Dieser
Fahrzeugbus
meldete die Aufträge an die Schnittstellen, nahm aber von diesen auch
Statusmeldungen auf, die über die Leitungen zum
Fahrzeug-rechner
geführt wurden. Es wurden daher klar digitale Signale verwendet. Dank dem Fahrzeugbus und der Möglichkeit Daten auch an den Rechner zu senden, war es möglich eine Diagnose einzubauen. Diese wertete die Meldung eines Defektes aus und bereitete die Information für die Ausgabe an das Bedienpersonal auf. Um dabei möglichst genaue und zur Situation
passende
Meldungen
auszu-geben, waren im Zug und beim Lokführer entsprechende
Bildschirme
montiert worden. Diese erlaubten auch Rückmeldungen vom Personal. Gerade beim Lokomotivpersonal war ein ausgeklügeltes Diagnosesystem von grosser Bedeutung. So sollte dieses Personal während der Fahrt nicht zu sehr abgelenkt werden. Um das zu erreichen, wurden die
Informationen aufgeteilt und während der Fahrt nur kurze Hinweise
übermittelt. Diese enthielten schlicht keinen ge-nauen Hinweis, sondern
meldeten nur, oder der Zug zu Behebung der Störung angehalten werden muss. Um keine falschen Handlungen zu
provozieren, konnte das
Diagnosesystem
so eingestellt werden, dass die Informationen in der Muttersprache
erfolgten. Wobei diese deutsch, französisch und italienisch sein durfte.
Es waren daher alle von diesem
Neigezug
befahrenen Sprachregionen berücksichtigt worden. Mehr wurden nicht
benötigt, da für Englisch der
Tunnel
unter dem Ärmelkanal befahren werden musste. Bei der Baureihe ETR 610 handelte es sich um einen Neigezug. Dessen Neigetechnik konnte vom Personal nicht beeinflusst werden. Daher musste die Steuerung alle dazu erforderlichen Funktionen übernehmen. Das fing damit an, dass diese erkennen
musste, wie stark gegen innen die Kasten geneigt werden mussten. Das
sollte zudem nicht mit hinterlegten Daten erfolgen, da diese zu oft
verändert werden mussten. Die Neigetechnik wurde aktiviert, wenn schneller als 45 km/h gefahren wurde. Die Steuerung überwachte dabei das in Fahrrichtung erste Drehgestell. Wurde dieses von der Achse des Zuges abgelenkt, er-kannte die Steuerung den Beginn der Kurve, die Seite und auch deren Radius. Zusammen mit der gefahrenen Geschwindigkeit
konnte dann die Neigung des Kastens berechnet und mit den Neigezylindern
eingestellt werden. Da die Detektion und die Berechnung etwas Zeit be-nötigten, neigte sich der erste Wagen mit einer ge-ringen Verzögerung in die Kurve. Alle anderen Fahr-zeuge konnten dann aber zum richtigen Zeitpunkt geneigt werden. Eine Lösung, die genaue Streckendaten
überflüssig machte, und die sich bei anderen
Neigezügen
bewährt hatte. Damit war die
Neigetechnik
auch aktiv, wenn der Zug auf Strecken fuhr, die nicht bogenschnell
be-fahren wurden. Fiel eine Komponente der Neigetechnik aus, wurde der Zug automatisch durch die Steuerung gestoppt. Dazu konnte von der Steuerung der Bremsrechner aktiviert werden. Dieser löste dann die
Zwangsbremsung
aus und regelte dabei die passenden
Bremsen
des Zuges. Damit konnte die
elektrische
Bremse ausgenutzt werden, wobei diese unter 35 km/h nicht
mehr aktiviert wurde. Wir sind nun bei der Sicherheit des Zuges angelangt. Ein wichtiger Punkt zur Steigerung der Produktivität eines Zuges besteht darin, das darauf eingesetzte Personal so weit wie möglich zu reduzieren. Das hatte vor Jahren zur Folge, dass im Führerstand auf den Beimann verzichtet wurde. Selbst in Italien verkehrten
Reisezüge
teilweise ohne zweiten Lokführer. In der Schweiz und in Deutschland sah
das ganz anders aus. Wenn der Fahrer alleine arbeitete, musste er
über-wacht werden. Wie bei anderen Baureihen wurde dazu in der Nische des Führerpultes ein Pedal montiert. Dieses musste während der Fahrt niedergedrückt werden. Erfolgte das nicht, aktivierte sich die Sifa des Zuges und nach kurzer Zeit wurde eine Warnung ausgegeben. Sofern nicht auf diese reagiert wurde,
sprach die Einrichtung an und der
Triebzug
wurde mit einer
Zwangsbremsung
angehalten. Eine Rückstellung während der Fahrt war möglich. Bei den erwähnten
Zwangsbremsungen
wirkten auf die
Räder
grosse Kräfte. Das konnte dazu führen, dass bei schlechtem Zustand der
Schienen
die
Achsen
blockierten. Um das zu verhindern, war ein optimal arbeitender
Gleitschutz
vorhanden. Dieser war jedoch Bestandteil des
Schleuderschutzes
und er konnte nicht erkennen, wenn alle Achsen blockierten. Bei 28 Achsen
war das jedoch eher unwahrscheinlich. Die
Sifa
arbeitete mit zwei Programmen. Die schnell arbeitende und zuvor
vorgestellte
Sicherheitseinrichtung
sprach nach wenigen Sekunden an. Wurde das
Pedal
gedrückt, aktvierte sich die
Wachsamkeitskontrolle.
Diese hatte es nicht so eilig und meldete sich daher von Zeit zu Zeit.
Auch jetzt musste der Lokführer reagieren, da es sonst zur
Zwangsbremsung
kam und der
Neigezug
angehalten wurde. Auch jetzt war die Rückstellung möglich. Aktiv war die Sicherheitsfahrschaltung immer und damit in allen Ländern. Auch bei der Wirkweise gab es keine Unterschiede. Das war besonders in der Schweiz wichtig, da dort in der Regel andere Systeme verwendet wurden. Der Vorteil der
Sifa
bestand darin, dass sich die Reaktionszeiten auch bei hohen
Geschwindigkeiten nicht veränderten. Von Land zu Land unterschiedlich
waren jedoch die verbauten
Zugsicherungen. Dazu gehörten sehr viele Einrichtungen, die sich teilweise gegenseitig beeinflussen konnten. Die ent-sprechenden Empfänger der jeweiligen Anlagen be-fanden sich vor dem führenden Drehgestell und somit an der Spitze des Zuges. Die Anzeigen und Bedienelemente fand der
Lok-führer dabei vor sich auf dem
Führerpult.
Wir müs-sen uns jedoch etwas genauer damit befassen. Die Länder Italien,
Schweiz und Deutschland werden vorgestellt. In Italien und somit auf dem Netz der RFI,
waren die Systeme SCMT und RSC9 eingebaut worden. Diese beiden
Zugsicherungen
wurden für die mit
Gleich-strom
befahrenen Strecken benötigt und arbeiteten zum Teil punktförmig. Für die
Neubaustrecken, die mit
Wechselstrom
elektrifiziert wurden, verwendete man in Italien jedoch
ETCS
Level 2, das
über das
DMI im
Führertisch
die notwendigen Fahrinformationen an den Lokführer übermittelte. Kommen wir in die Schweiz. Natürlich war
auch hier das
ETCS
Level 2
vorhanden, das mit dem
DMI
arbeitete und auf gewissen Strecken vorgeschrieben war. Zusätzlich waren
auch die klassischen
Zugsicherungen
vorhanden. Das waren die punktförmig arbeitende Einrichtung
Integra
und das mit
Bremskurven
arbeitende
ZUB 262.
Beide alten Systeme konnten dabei auch die von
Balisen
gesendeten Signale des
ETM
erkennen und auswerten. Damit bleibt eigentlich nur noch Deutschland. Hier durfte ETCS Level 2 anfänglich noch nicht verwendet werden. Daher wurden den Triebzügen die deutschen Zugsicherungen eingebaut. Das waren die punktförmig arbeitende
PZB,
die auch als
Indusi
bekannt ist und die
LZB.
Damit der
Neigezug
auch mit den entsprechenden Vor-gaben fahren konnte, war auch in
Deutschland
ZUB 262
eingebaut und aktiviert worden. Es bleibt uns nur noch die Vielfachsteuerung des Triebzuges. Diese erlaubte es, zwei Triebzüge, die mit der automatischen Kupplung verbunden waren, ab dem vordersten Führerstand zu bedienen. Eingerichtet wurde diese
Fernsteuerung
automatisch, wenn die
Kupplungen
verbunden wurden. Dabei ergaben sich aber Probleme in der Steuerung des
Zuges, da nun zwei
Fahrzeugbuse
verbunden wurden. Aus diesem Grund war die Vielfachsteuerung auf einem Zugdatenbus aufgebaut worden. Dieser erkannte den führenden Triebzug und er-nannte diesen zum Master. Der zweite
Triebzug
war dann der
Slave.
So konnten die Anforderungen an den zweiten Zug übermittelt werden. Ein
Vorteil des
Zugdatenbusses
war auch, dass die Daten der Diagnose so gefiltert werden konnten, dass
der Lokführer erkannte, auf welchem Triebzug die Störung war. Möglich war diese
Vielfachsteuerung
eigentlich nur mit den ETR 610. Da das System aber mit der Baureihe ETR
600 der FS kompatibel war, gingen auch diese, wobei dann aber nur in
Italien gefahren werden konnte. Mit der Auslieferung der Reihe RABe 503 an
die Schweizerischen Bundesbahnen SBB passten auch diese, aber das war
klar, diese waren, wie wir nun wissen in den technischen Bereichen gleich
aufgebaut, wie die ETR 610.
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