Indusi

Gleisschwingkreis (links) mit Fahrzeugmagnet (rechts)

Gleisschwingkreis (Gleismagnet)

Fahrzeugmagnet am Triebfahrzeug nahe dem rechten Rad und der Schienenoberkante

Die drei PZB-Taster eines ICE T

Dieser Artikel beschreibt die seit 1934 im deutschen Eisenbahnnetz verwendete Induktive Zugbeeinflussung der Drei-Frequenz-Resonanz-Bauart. Es handelt sich hierbei um eine Punktförmige Zugbeeinflussung. Sie wird in dieser Form auch in Österreich, Rumänien, Israel, den Nachfolgestaaten von Jugoslawien und auf einer Strecke in Kanada verwendet.

Geschichte

Ab 1931 wurde eine induktive Zugsicherung (INDUSI) entwickelt, die keine örtliche Energieversorgung der Streckeneinrichtungen mehr benötigte. Im Regelfall gab es bei mechanischen Stellwerken an den Signalen weder Stromanschluss noch freie Kabeladern. Diese Prototyp-Indusi wies bereits die Grundstruktur mit 500-, 1000- und 2000-Hz-Resonatoren auf, die vor einem Signal dessen Signalbegriff über eine Induktionsspule zum Fahrzeug übertragen, dessen Geschwindigkeit kontrollieren und bei Gefahr, das Signal zu überfahren, eine Zwangsbremsung auslösen.

Die erste Serienbauart war die Indusi I 34, bei der der Ruhestrom im Fahrzeugmagnet 1 Ampere betrug. Die benötigten Spannungen mit Frequenzen von 500, 1000 und 2000 Hz wurden bei Dampflokomotiven direkt vom mit Zusatzwicklungen ausgerüsteten Turbogenerator erzeugt. Die Resonanzbauart vermeidet die Schwäche von Zugbeeinflussungen in Gleichstrombauart, wie z. B. des Schweizer Systems Integra-Signum, beim Befahren mit sehr kleiner Geschwindigkeit nicht auszulösen. Gleichzeitig ist die Resonanzbauart unempfindlich gegen Eisenmassen im Gleis, beispielsweise in Weichen.

Aufbau

Am führenden Fahrzeug befindet sich jeweils in Fahrtrichtung auf der rechten Seite und in einer genau definierten Position zum Gleis ein Fahrzeugschwingkreis, der sogenannte Fahrzeugmagnet. Dessen drei Spulen werden aus der Fahrzeugeinrichtung mit Wechselspannungen in den Frequenzen 500, 1000 und 2000 Hz permanent „gespeist“. Bei älteren Anlagen befindet sich in jedem Strompfad ein bistabiles Relais, das Impulsrelais, das bei Änderungen im Schwingkreis umsteuert. Bei modernen Anlagen wird der Strom von elektronischen Bauelementen überwacht, die Veränderungen an die Registrier- und Auswertebaugruppen weitergeben. Vom Fahrzeugmagneten bis zu diesen Überwachungselementen sind alle Fahrzeugeinrichtungen der Dreifrequenzbauart fast identisch aufgebaut. Es gibt lediglich Unterschiede bei der Erzeugung der benötigten Wechselspannungen. Während bei der ersten Indusibauarten (I34) diese elektromechanisch, von einem Generator direkt erzeugt wurden, verwendete man bei neueren Bauarten (I54, I60, PZ80) Transistorgeneratoren, als Einzelgeneratoren, für jede Frequenz (Bauarten SIEMENS, GRW Teltow) oder einen Transistorgenerator mit nachgeschalteten Frequenzteilern (Bauart SEL).

Am Gleis liegen die Gleisschwingkreise (sogenannte Gleismagneten), die einen oder zwei auf die genannten Frequenzen abgestimmte Schwingkreise enthalten. Diese sind in Grundstellung oder unbeschaltet aktiv. Beim Überfahren kommt es durch Resonanzwirkungen zu einem Verstimmen des jeweiligen Fahrzeugschwingkreises und somit zum Stromabfall in der koppelnden Spule. Das in deren Stromkreis liegende Impulsrelais spricht an. Das Ansprechen wiederum wird in den nachgeordneten Baugruppen, je nach Indusibauart unterschiedlich registriert und verarbeitet. Sollen Gleisschwingkreise wegen der Stellung des zugeordneten Signals unwirksam sein, werden sie mit Flügelschließern bei Formsignalen oder durch Relaiskontakte bei Lichtsignalen kurzgeschlossen und damit soweit verstimmt, dass keine Beeinflussung des Fahrzeuggerätes erfolgt.

Betriebsprogramm

Die Informationen der einzelnen Schwingkreisfrequenzen sind:

• 1000 Hz – Vor Langsamfahrstellen, Vorsignalen, Überwachungssignalen (Schaltung ab V_ziel < 100 km/h); Langsam fahren bzw. Halt zeigendes Signal wird in ca. 1000 m erreicht
• 0500 Hz – Vor Langsamfahrstellen / 250 m vor den Hauptsignalen (Schaltung ab V_ziel ≤ 30 km/h); Langsam fahren mit bis zu 30 km/h bzw. Halt zeigendes Signal wird in ca. 250 m erreicht
• 2000 Hz – Fahrsperre, an Hauptsignalen in Haltstellung (Hp0). Sofortige Zwangsbremsung bei Überfahren.

Beim Passieren eines „Halt erwarten“ zeigenden Vorsignals erfolgt eine 1000-Hz-Beeinflussung des Triebfahrzeug-Schwingkreises. Der Triebfahrzeugführer muss innerhalb von vier Sekunden mit der „Wachsamkeitstaste“ quittieren. Hierdurch bestätigt er, dass er das Vorsignal erkannt hat und nun – falls erforderlich – eine Bremsung einleitet. Ohne diese Bestätigung erfolgt eine Zwangsbremsung des Zuges. In der alten Ausstattung der PZB (I 54, I 60) wird zusammen mit der Beeinflussung auch ein Countdown ausgelöst, nach dessen Ablauf der Zug eine je nach Zugart festgelegte Geschwindigkeit unterschritten haben muss, sonst erfolgt auch hier eine Zwangsbremsung. Neuere Bauformen verwenden ein modifiziertes Überwachungssystem (siehe nächste Abschnitte). Eine 1000-Hz-Beeinflussung findet in der Regel an Vorsignalen in Stellung „Halt erwarten“ oder „Langsamfahrt erwarten“ oder „Fahrt erwarten“ zusammen mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung unter 100 km/h (Zs3v) statt. Außerdem an Bahnübergangsüberwachungssignalen, wenn der BÜ nicht technisch gesichert werden konnte (Bü 0) und den Vorankündigungen von Langsamfahrstellen (Lf 1, Lf 4, Lf 6). Zudem können vereinzelt auch Sicherungen mit 1000-Hz-Magneten an Vorsignalwiederholern vorkommen.

Im allgemeinen 250 m vor einem „Halt“ (oder Langsamfahrt bis max 30 km/h) zeigenden Hauptsignal wird durch einen 500-Hz-Schwingkreis eine zusätzliche Geschwindigkeitsprüfung ausgelöst, da der Countdown u. U. nicht ausreicht, um einen Zug sicher, also vor dem abzusichernden Gefahrenpunkt, zum Stehen zu bringen.

Am Hauptsignal selbst liegt ein 2000-Hz-Schwingkreis, der bei „Halt“ zeigendem Signal in jedem Fall eine Zwangsbremsung auslöst, um Züge, die trotz der beiden vorherigen Prüfungen doch noch das Signal überfahren haben, rechtzeitig vor dem abzusichernden Gefahrenpunkt zu stoppen. Hauptsignale, die eine Vorsignalisierung beinhalten, wurden ursprünglich mit je einem 2000- und einem 1000-Hz-Magneten ausgerüstet. Sehr bald wurden Doppelgleismagnete eingeführt, die durch einen zuschaltbaren Kondensator auf 1000 Hz umschaltbar sind und heute die Regelbauart darstellen.

Ist es erforderlich, trotz aktiviertem 2000-Hz-Schwingkreis (z. B. bei Signalausfall und dem Vorliegen eines entsprechenden, vom Fahrdienstleiter ausgestellten Befehls) über ein „Halt“ zeigendes Signal zu fahren, oder es wird am Hauptsignal Zs 1, Zs 7 oder Zs 8 angezeigt, kann die PZB durch das Bedienen der sogenannten Befehlstaste überbrückt werden. Die 2000 Hz-Bremse wird zwar überbrückt, aber die Beeinflussung und das Bedienen der Befehlstaste wird auch auf dem Schreibstreifen registriert. Während dieser Zeit ist die Höchstgeschwindigkeit des Triebfahrzeugs auf 40 km/h begrenzt, und es ertönt eine dauerhafte akustische Warnung (Signalton oder Sprachausgabe).

Nicht alle Strecken waren oder sind komplett mit 500-, 1000- und 2000-Hz-Magneten ausgestattet. Oft wurden nur Vorsignale mit 1000-Hz-Magneten versehen.

Indusi im Ausland

Die Indusi/PZB gibt es nicht nur in Deutschland. Auch Österreich, Rumänien und Kanada haben PZB. Österreich hat die Indusi von Deutschland schon während der Reichsbahn-Zeit von 1938 bis 1945 übernommen und nach 1945 kein eigenes Zugbeeinflussungssystem entwickelt. Dies erwies sich als vorteilhaft, da so Triebfahrzeuge aus Deutschland auch in Österreich verkehren können und umgekehrt. Im ehemaligen Jugoslawien wurde die deutsche PZB ebenfalls eingesetzt. Sie wurde später auch von den Nachfolgestaaten übernommen. In der Türkei gibt es ebenfalls ausgerüstete Strecken.

Einen Sonderfall stellt Israel dar. Es gibt zwar praktisch ein identisches und von deutschen Herstellern geliefertes System, doch liegen die Magnete dem Linksverkehr angepasst auf der in Fahrtrichtung linken Seite.

Siehe auch

• Geschwindigkeitsprüfabschnitt
• Punktförmige Zugbeeinflussung

Weblinks

 Commons: Punktförmige Zugbeeinflussung – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Übertragungsprinzip der PZB/Indusi
• Bilder der in Kanada benutzten Indusi

Zugbeeinflussungsysteme

ATB (Niederlande) | ATC (Schweden) | ASFA (Spanien) | AWS (Großbritannien) | GW ATP (Großbritannien) | TPWS (Großbritannien) | Crocodile/Memor (Belgien, Frankreich, Luxemburg) | EVM 120 (Ungarn) | Indusi, PZB (Deutschland, Österreich) | LZB (Deutschland, Österreich, Spanien, ehemals Schweiz) | Integra-Signum (Schweiz) | KVB | TVM (Frankreich) | LS90 (Tschechien) | Mirel (Osteuropa) | SHP (Polen) | RS4 Codici, SCMT, BACC (Italien) | TBL (Belgien) | ZUB 121 (Schweiz, Spanien) | SELCAB (Spanien) | ZUB 122 (Deutschland, für Neigetechnik-Züge) | ZUB 123 (Dänemark) | ALSN (ehemalige UdSSR) | EBICAB (Schweden, Norwegen, Portugal, Bulgarien)

ETCS (europäisches Zugsicherungssystem)