Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛСН)
АЛСН является составной частью устройств сигнальной авторегулировки (САР). К последней относятся системы, автоматически снижающие скорость или останавливающие поезд при помощи тормозных средств перед препятствием на пути (подвижным составом, посторонними предметами, разорванной рельсовой нитью или разобранным путём, незамкнутым маршрутом и т.д.).
В современных системах САР используются два способа обеспечения безопасности движения при сближении с препятствием:
1. Контроль определённых действий машиниста в зоне сближения и автоторможение поезда до остановки при невыполнении машинистом требований устройства. Этот способ наиболее распространён и является составной частью АЛС магистральных ж.д.
2. Автоматическое торможение без участия машиниста с целью снижения скорости или остановки поезда в зоне сближения. К таким устройствам предъявляется большая точность, они применяются на участках с интенсивным движением, например, на линиях метрополитена.
В целом система АЛС, как составная часть САР, обеспечивает (рис. 10.1):
1. Повторение сигнальных показаний впереди стоящих светофоров в кабине машиниста. Для этой цели имеется локомотивный светофор.
2. Контроль бдительности ведения поезда на более запрещающие сигнальные показания. Для этой цели имеются приборы, предупреждающие машиниста звуковым сигналом о смене сигнального показания. Если после этого машинист не подтвердит бдительность нажатием рукоятки РБ, происходит автоторможение до остановки.
3. Контроль скорости ведения поезда. При превышении нормативных величин скорости езды происходит остановка поезда.
Схема приема информации от АЛСН на локомотиве
При вступлении поезда на РЦ колесная пара шунтирует её, и тогда сигнальный ток в РЦ замыкается через колесную пару и протекает под приемными катушками (ПК) локомотива. Это является режимом АЛСН. Основное требование к этому режиму следующее: ток локомотивной сигнализации IАЛСН должен быть достаточен для надежной работы локомотивной аппаратуры.
Приёмные катушки (рис.10.2.)выполняют функции антенны, подвешенной в передней части локомотива как можно дальше от передней оси и металлических частей, по которым может протекать ток от тяговых двигателей к рельсам. Высота подвески катушек 150-220 мм над головкой рельса.
Направление тока под катушками противофазное, так как катушки включены последовательно-встречно. Сигнал с катушек подается на локомотивный усилитель (ЛУ). Локомотивный усилитель осуществляет автоматическое регулирование уровня принимаемого сигнала.
На выходе локомотивного усилителя включено импульсное реле (ИР), которое работает в режиме принимаемого кода. Локомотивная аппаратура содержит скоростемер (СК). Он измеряет фактическую скорость движения поезда. Для проверки способности машиниста вести поезд имеется рукоятка бдительности (РБ).
Информация с пути, значение скорости, а также информация о состоянии машиниста передается на локомотивный дешифратор (ДШ). Он управляет локомотивным светофором (ЛС). Этот светофор пятизначный: зеленый, желтый, красно-желтый, красный, лунно-белый.
Значения сигнальных показаний:
Зеленый – на впереди расположенном светофоре горит зеленый огонь. При данном показании светофора контроль скорости и бдительности машиниста не производится.
Желтый – на впереди расположенном светофоре горит желтый огонь. При этом контролируется установленная скорость движения поезда Vж с желтым огнем на локомотивном светофоре. Если фактическая скорость поезда Vф не более контролируемой (т.е. Vж≥Vф), то бдительность машиниста не проверяется. Если же Vф≥Vж, то проверяется бдительность машиниста. Контроль бдительности производится путем периодического нажатия рукоятки бдительности. Если этого не происходит, то ДШ выключает электро-пневматический клапан (ЭПК), который открывает тормозную магистраль (ТМ) и производится экстренное торможение поезда.
Красно-желтый – на впереди расположенном светофоре красный огонь. При этом контролируется допустимая скорость Vкж и бдительность машиниста. В том случае если Vф превысит допустимую скорость или машинист не подтвердит своей бдительности, происходит экстренное торможение (через 6 с). С переходом сигнала на менее разрешающий ЭПК издает звуковой сигнал и машинист должен подтвердить понимание сигнала РБ.
Красный – поезд прошел светофор с запрещающим сигналом. При этом должна быть снижена скорость поезда до 20км/ч, иначе произойдет экстренное торможение поезда.
Проезд светофора с запрещающим показанием является чрезвычайным событием.
Лунно-белый – появляется на локомотивном светофоре, когда поезд проходит светофор с разрешающим показанием и вступает на неконтролируемый участок. Он означает, что локомотивные устройства работают исправно. При этом контролируется бдительность машиниста – он должен через 60 с. нажимать на РБ.
Если превышение скорости VЖН ведет к периодическому нажатию РБ, то превышение нормативных скоростей VКЖН и VКН (несмотря на периодическое пользование РБ) ведёт к срыву электропневматического клапана ЭПК и остановке поезда.
На локомотиве имеются устройства фиксации всех действий машиниста, записываются значения скорости движения поезда и показания локомотивного светофора. Эти устройства называются самописцами. Они бывают механическими (на лентах) и электронными (на элементах памяти).
По прибытии в локомотивное депо эти записи расшифровываются, что помогает оценить действия машиниста при ведении поезда.
ТОЧЕЧНАЯ СИСТЕМА АЛСТ
Применяется на подходах к станциям при ПАБ. На расстоянии 1200м от входного светофора сооружается первая контрольная точка, содержащая путевой индуктор (ПИ) с подводящими проводами (рис. 11.1). Путевой индуктор имеет два контура, настроенные на частоты f1 и f2. Подключение их осуществляется контактами линейного реле, питаемого со стороны входного светофора: светофор закрыт, f1; светофор горит Ж, f2; светофор горит З, f1, f2.
Локомотивный индуктор ЛИ имеет также два резонансных контура настроенных на частоты f1 и f2, два генератора Г1, Г2 и два импульсных реле 1И, 2И, нормально находящиеся под током. При проходе ЛИ над ПИ в результате взаимодействия их электромагнитных полей соответствующие реле И обесточиваются и кратковременно включают огонь на локомотивном светофоре. Вторая контрольная точка сооружается на расстоянии 400м от входного светофора, кроме основного она имеет дополнительный индуктор. Работа системы повторяется, дополнительно загорается буква «С».
Основной недостаток устройств АЛС состоит в том, что они не предотвращают проезд поездом светофора с запрещающими показаниями.