3. Автоматическая локомотивная сигнализация

Назначение АЛС – улучшение условий ведения поезда и повышение безопасности движения в условиях плохой видимости, при невнимательности или потере бдительности машиниста. При АЛС показания путевых светофоров дублируются на локомотивном светофоре, расположенном в кабине машиниста, кроме того, АЛС дополняется автостопом и схемами контроля скорости и бдительности машиниста.

Классификация

По способу передачи информации с пути на локомотив АЛС подразделяется на три вида:

1. Точечная автоматическая локомотивная сигнализация АЛСТ, в данной системе информация о показании впередистоящего путевого светофора передается на локомотив однократно, в момент проследования его над путевым индуктором. Основным недостатком АЛСТ является то, что при дальнейшем движении поезда показание локомотивного светофора изменяться не будет, даже если показание путевого светофора поменяется на более запрещающее. В настоящее время АЛСТ на магистральном ж.-д. транспорте не применяется.

2. Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия АЛСН лишена указанного недостатка, поскольку информация от путевого светофора передается на локомотив непрерывно по рельсовой цепи в виде уже известных нам кодовых последовательностей З, Ж, КЖ и К. Недостаток АЛСН заключается в ее низкой информативности: передается состояние только двух впередилежащих блок-участков, чего не достаточно в условиях высокоскоростного движения. Тем не менее АЛСН используется практически на всех участках, оборудованных автоблокировкой и электрической централизацией.

3. Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия единой серии АЛС-ЕН обладает расширенной значностью и отображает в кабине машиниста состояние пяти впередилежащих блок-участков, а также маршрут следования поезда по станции (на главный или боковой путь). Применяется на участках высокоскоростного движения совместно с централизованной автоблокировкой и тональными рельсовыми цепями.

АЛСН

В АЛСН используется четырехзначная сигнализация локомотивного светофора:

• зеленый, включается при поступлении из рельсовой цепи кода З – на впередистоящем путевом светофоре горит зеленый огонь;

• желтый, включается при поступлении из рельсовой цепи кода Ж – на впередистоящем путевом светофоре горит желтый огонь;

• красный с желтым, включается при поступлении из рельсовой цепи кода КЖ – на впередистоящем путевом светофоре горит красный огонь;

• красный, включается при отсутствии кодов в рельсовой цепи после поступления кода КЖ – стой, поезд находится на занятом или защитном блок-участке;

• лунно-белый, включается при отсутствии кодов в рельсовой цепи после поступления кодов Ж или З, т. е. при движении поезда по не кодируемому участку пути – сигнального значения не имеет, машинист обязан руководствоваться показаниями путевых светофоров.

Контроль скорости в АЛСН осуществляется локомотивным скоростемером типа СЛ-2М, в котором имеется четыре группы контактов:

1. 0-10 км/ч – замкнуты при остановке поезда;

2. 20 км/ч – размыкаются при достижении максимальной допустимой скорости проезда закрытого светофора с условно-разрешающим сигнальным знаком либо по пригласительному сигналу;

3. V_Ж – размыкаются при достижении максимальной допустимой скорости проезда светофора с желтым огнем;

4. V_КЖ – размыкаются при достижении максимальной допустимой скорости приближения поезда к светофору с красным огнем.

Конкретные значения скоростей V_Ж и V_КЖ (40–60 км/ч) регулируются в скоростемере в зависимости от категории локомотива: грузовой, пассажирский или электропоезд. Превышение установленной скорости в АЛСН не контролируется.

Контроль бдительности машиниста осуществляется с помощью звуковой сигнализации (свисток) и рукоятки бдительности. Подразделяется на однократную, при смене показания локомотивного светофора на более запрещающее, и периодическую, осуществляемую с интервалом 15–20 с. График зависимости показаний локомотивного светофора, контролируемой скорости и проверки бдительности машиниста в зависимости от получаемого из рельсовой цепи кода приведен на рис. 18.

При движении поезда на зеленый огонь путевого светофора (получаемый код – З) ни скорость, ни бдительность машиниста не проверяются. При движении на желтый огонь (получаемый код – Ж), если скорость поезда меньше V_Ж, то бдительность машиниста также проверяться не будет, если скорость превышает V_Ж, то начинается периодическая проверка бдительности. При движении на красный сигнал путевого светофора (получаемый код – КЖ) бдительность машиниста проверяется при любой скорости, кроме того, при скорости, превышающей V_КЖ, происходит автоматическое экстренное торможение поезда. При движении поезда по занятому блок-участку (отсутствие кодов после кода КЖ) осуществляется периодическая проверка бдительности машиниста, скорость ограничивается значением 20 км/ч. При движении по некодируемому участку скорость поезда не должна превышать установленную, бдительность машиниста проверяется либо с интервалом 15–20 с (кнопка дополнительного замедления (ДЗ) отжата), либо 1 мин. (кнопка ДЗ нажата).

Рис. 18. График зависимости показаний локомотивного светофора, контролируемой скорости и проверки бдительности машиниста

Структурная схема АЛСН, приведенная на рис. 19, состоит из напольного и локомотивного оборудования, а также из рельсовой линии, выполняющей роль канала передачи информации. Напольное оборудование входит в состав сигнальной установки автоблокировки (см. рис. 16), и включает в себя схему кодирования и аппаратуру питающего конца кодовой рельсовой цепи. Локомотивное оборудование включает в себя приемные катушки ПК, располагаемые над рельсами перед передней колесной парой КП, полосопропускающий фильтр Ф, настроенный на частоту сигнального тока, усилитель У, импульсное реле И, релейный дешифратор типа ДКСВ-1, рукоятку бдительности РБ, электропневматический клапан ЭПК, локомотивный светофор ЛС и скоростемер типа СЛ-2М.

Работает схема следующим образом. Схема кодирования (см. рис. 16) вырабатывает числовой код, соответствующий показанию светофора, а контакты трансмиттерного реле Т передают этот код в рельсовую цепь. Импульсы сигнального тока протекают по первичной обмотке дроссель-трансформатора, рельсам и колесным парам поезда. Магнитное поле, создаваемое этим током вокруг рельсов, воспринимается приемными катушками локомотива. Сигнал с ПК

Рис. 19. Структурная схема АЛСН

поступает на вход фильтра, необходимого для защиты от помех, создаваемых тяговым током. С выхода фильтра сигнал поступает на усилитель, усиливающий его до напряжения, достаточного для надежной работы импульсного реле И. Реле И срабатывает в каждом импульсе числового кода и выключается в каждом интервале, то есть реле И повторяет работу реле Т. Контактами реле И импульсы подаются на вход дешифратора, который производит подсчет их количества в каждом кодовом цикле. В зависимости от принимаемого кода дешифратор подает ток на соответствующую лампу светофора. Кроме того, дешифратор проверяет своевременность нажатия машинистом на рукоятку бдительности и по сигналам от контактов скоростемера проверяет соответствие фактической скорости поезда максимально-допустимой. В случае неподтверждения машинистом своей бдительности или в случае превышения допустимой скорости движения, дешифратор отключает ток от ЭПК, воздух, находящийся в тормозной магистрали под давлением 5 кгс/см², открывает клапан и выходит в атмосферу. Разрядка тормозной магистрали приводит к экстренному торможению поезда.