Türsteuerung

System zur Steuerung von Einstiegstüren eines Fahrzeuges

Unter Türsteuerung fasst man die Systeme eines Fahrzeugs oder Fahrzeugverbundes auf, die das Freigeben (Entriegeln), Öffnen, Schließen und Blockieren (Verriegeln) der Einstiegstüren steuern. Bei einem Pkw fällt darunter normalerweise nur das Ent- und Verriegeln, weswegen die Türsteuerung dort üblicherweise als Zentralverriegelung bezeichnet wird.

Türsteuerung: Beim Verfahren Selbstabfertigung Triebfahrzeugführer (SAT) muss ein Mitarbeiter des betreibenden Eisenbahnverkehrsunternehmens, meistens der Triebfahrzeugführer, das korrekte Schließen der Türen mit den eigenen Augen überwachen (hier im Bahnhof Berlin-Kaulsdorf).

Komplexer wird das Problem der Türsteuerung bei Fahrzeugen der öffentlichen Personenbeförderung wie Bussen oder Personenzügen mit mehreren Einstiegstüren. Hierbei werden die Schließ- und Freigabebefehle übergeordnet generiert und an die autarke Türsteuerung der einzelnen Türen bzw. Wagen übermittelt. Bei modernen Fahrzeugen ist dazu in jedem Wagen ein Mikrocontroller, ein sogenannter Türrechner, installiert. Bei lokbespannten Zügen wird im UIC-Geltungsbereich zur Übertragung der Türsteuerungsbefehle das UIC-Kabel genutzt. Bei modernen Triebwagen werden Bus-Systeme zur Übertragung genutzt.

Türsteuerungen bei Zügen Bearbeiten

 
Türsteuerungsartenanschrift an einem DB Reisezugwagen

Personenwagen, die seit 1972 gebaut wurden, müssen verpflichtend mit einer Einrichtung zum Fernschließen der Einstiegstüren ausgestattet sein. Durch die Betätigung des entsprechenden Tastschalters („schlüsseln“) mittels des UIC-Vierkantschlüssels wird über die Adern 9 und 12 des UIC-Kabels ein Steuersignal auf alle Wagen übertragen. Durch Magnetventile werden die Türschließzylinder mit Druckluft beaufschlagt, wodurch sich die Türen schließen. Der Taster ist so angeordnet, dass er auch vom Bahnsteig aus betätigt werden kann. Die betroffene Tür selbst bleibt offen, bis sie vom Personal geschlossen wird.[1]

Seit 1980 ist für alle neu gebauten Personenwagen eine autarke Türblockiereinrichtung vorgeschrieben; seit 2000 ist sie im internationalen Verkehr verpflichtend für alle Wagen. Diese blockiert bei Geschwindigkeiten über 5 km/h das Öffnen der Einstiegstüren.[2] Das dazu nötige Geschwindigkeitssignal wird durch die Gleitschutzeinrichtung des Personenwagens bereitgestellt.[3] Diese Einrichtung wird deshalb auch TB5 (Türblockierung ab 5 km/h), wagenautarke Türsicherung[3] oder fahrzeugautarke Türsteuerung genannt. Diese stellt die letzte Möglichkeit dar, bei Ausfall aller anderen System die Türen zu sichern. Muss der Zug abseits eines Bahnsteigs bei gestörter Türsteuerung halten (zum Beispiel wegen eines Halt zeigenden Signals), muss der Zugbegleiter unter Umständen bei gewissen Wagenbauarten die Türen durch dauerhaftes Betätigen des Schließtasters manuell blockieren („Intervallschlüsseln“).

Die beschriebene Einrichtung zum Fernschließen der Einstiegstüren und die autarke Türblockiereinrichtung sind so ausgelegt, dass bei lokbespannten Zügen keine Ausrüstung auf dem Triebfahrzeug notwendig ist.

Hierauf aufbauend wurden verschiedene Systeme und Verfahren entwickelt, welche weitergehende Funktionen bieten. In Deutschland sind mehrere Abfertigungsverfahren zu unterscheiden: TB0, SSTF, SAT und TAV. International verkehrende Reisezugwagen und die mit Zügen anderer Bahnverwaltungen gekuppelt werden, können mehrere Türsteuerungssysteme besitzen. In der Regel kann jedoch nur ein Türsteuerungssystem genutzt werden.

TB0 Bearbeiten

Das Verfahren TB0 (Türblockierung ab 0 km/h) ist ein auf der TB5 aufbauendes System, das in Deutschland entwickelt wurde. Hintergrund dieser Entwicklung waren Personenunfälle in der Vergangenheit, bei denen Fahrgäste beim Anfahren des Zuges die Türen in der sogenannten Schließlücke zwischen dem Fernschließen der Türen und der Aktivierung der wagenautarken Türblockierung (TB5) geöffnet hatten. Die Einrichtungen für das Verfahren TB0 dienen zur Überbrückung dieser Schließlücke.

Dazu werden Triebfahrzeuge und Steuerwagen mit einer Einrichtung ausgerüstet, die einen Türschließimpuls auf der Ader 9 des UIC-Kabels in ein Dauersignal umwandelt. Dadurch bleiben die Türen während der gesamten Fahrt unter Schließdruck. Zum Schließen und zum Freigeben der Türen unter 5 km/h sind die Führerstände mit Bedienelementen ausgestattet. Diese sind häufig als Kippschalter mit zwei tastendbaren Stellungen „Tz“ („Türen zu“) und „To“ („Türen offen“) um eine stabile Mittellage ausgeführt. Der Kippschalter am Platz des Triebfahrzeugführers hat zusätzlich eine rastende Stellung To, in der die TB0 ausgeschaltet ist.

Der Triebfahrzeugführer wird bei Unterschreiten von 33 km/h durch ein akustisches Signal an die Türfreigabe erinnert. Dies ist notwendig, da es einige Sekunden dauert, bis der Schließdruck der Türen abgesunken ist. Danach können die Türen des Zuges beidseitig geöffnet werden. Eine seitenselektive Türfreigabe ist nicht möglich. Um die Türen vor der Abfahrt zu schließen, betätigt der Zugbegleiter, der für dieses Verfahren notwendig ist, einen Schlüsseltaster, was auch dem Triebfahrzeugführer durch ein akustisches Signal oder eine Sprachausgabe angezeigt wird. Die Abfahrbereitschaft wird dann vom Zugbegleitpersonal durch Sichtkontrolle festgestellt und dem Triebfahrzeugführer durch den Abfahrauftrag oder die Fertigmeldung gemeldet. Der Triebfahrzeugführer kann die Türen auch vom Führerstand aus schließen, eine Signalisierung des Türstatus auf dem Führerstand erfolgt jedoch nicht.[3]

SSTF Bearbeiten

Die Seitenselektive Türsteuerung Fernverkehr ist in der Abfertigung des Zuges, eine Ableitung von TB0, die dem Triebfahrzeugführer die Wahl der Ausstiegsseite ermöglicht. Es wird in allen ICE-, Metropolitan- und in vielen IC-Zügen angewendet.

SAT/TAV Bearbeiten

Die beiden Verfahren SAT (Selbstabfertigung Triebfahrzeugführer) und TAV (Technikbasierte Abfertigungsverfahren) sind ähnlich aufgebaut. Sie werden vor allem im deutschen Schienenpersonennahverkehr eingesetzt. Bei beiden Systemen werden die Befehle und Meldung durch die Frequenzmulitiplexe Zugsteuerung (FMZ) über die UIC-Adern 10/11 übertragen. Damit war es bereits vor der Einführung des 18-poligen UIC-Kabels möglich, mit dem vorhandenen 13-poligen UIC-Kabel eine seitenselektive Türfreigabe zu realisieren. In Deutschland wurde dies erstmals mithilfe der FMZ und dem Abfertigungsverfahren SAT umgesetzt.

Das Verfahren SAT kann entweder mit oder ohne Zugbegleiter angewendet werden. Voraussetzung hierfür ist, dass der Triebfahrzeugführer alle Türen des Zuges einsehen und somit das Schließen der Türen mit dem Fahrgastwechsel abstimmen kann. Des Weiteren müssen die Wagen mit Schwenkschiebetüren und einem Warntongeber ausgerüstet sein. Im Gegensatz zu TB0 kann der Triebfahrzeugführer festlegen, auf welcher Seite des Zuges die Türen freigegeben werden. Dies wird vor dem planmäßigen Halt am Bahnsteiganfang mit dem Wahlschalters „Türfreigabe“ entsprechend festgelegt. Eine Kontrollleuchte im Führerstand zeigt den Status an: Türen offen (blinkend), Türen geschlossen (aus). Zur Herstellung der Abfahrbereitschaft werden die Türen zentral vom Triebfahrzeugführer durch Betätigen des Wahlschalters „Türfreigabe“ in Stellung „0“ oder des Kipptasters „Türen“ in Stellung „Tz“ geschlossen. Das korrekte Schließen muss jedoch zusätzlich zur Leuchtmelderanzeige durch Augenschein durch den Triebfahrzeugführer und/oder den Zugbegleiter festgestellt werden. Vor der Abfahrt muss der Zugbegleiter zunächst die eigene Türe durch Betätigung des Vierkantschalters freischalten. Nach dem Achtungspfiff des Zugbegleiters schließt der Triebfahrzeugführer die Türen und beide beobachten das ordnungsgemäße Schließen der Türen. Der Zugbegleiter meldet dies dem Triebfahrzeugführer, indem er die orangefarbene Zugbegleiter-Meldescheibe, bei Dunkelheit ein weißes Licht, hochhält. Danach steigt er ein und schließt seine eigene Tür. Falls noch nicht geschehen, stellt der Triebfahrzeugführer nach der Anfahrt den Wahlschalter „Türfreigabe“ wieder auf „0“.[4]

Das TAV ist das modernste Türschließverfahren, das vor allem bei S-Bahn- und Nahverkehrsfahrzeugen eingesetzt wird. Hierbei überwacht die Türsteuerung – zusätzlich zur SAT – selbstständig das korrekte Schließen der Türen, so dass die Abfahrbereitschaft rein technisch (d. h. ohne Sichtprüfung) festgestellt wird. In den Türen eingeklemmte Personen oder Gegenstände müssen jedoch mit ausreichend hoher Sicherheit erkannt werden, weshalb die Zulassung des TAV für Züge der Baureihe 423 vom EBA vorübergehend wieder zurückgenommen wurde.

Im TAV befinden sich die Türen üblicherweise im Automatikbetrieb, d. h. nach dem Öffnen schließen sie nach einer bestimmten Zeit selbsttätig und -überwacht wieder. Die Abfahrbereitschaft wird dann durch Rücknahme der Türfreigabe herbeigestellt. Zusätzlich hat der Triebfahrzeugführer bei einigen Baureihen zwei weitere Taster: Zwangsschließen und Zwangsöffnen. Bei Betätigung Zwangsschließungstaste ertönt ein Warnton und die Türen schließen sofort. Als Sicherheitseinrichtung dient jetzt nur noch die Kontaktgummilippe (auch Klemmschutz genannt) an den Stößen der Türen. Der Befehl Zwangsöffnen hebt als zusätzliche Sicherheit den Befehl Zwangsschließen auf und öffnet die Türen wieder, wird aber auch bei stark frequentierten Halten direkt, nachdem der Zug zum Halt gekommen ist, zur Verkürzung der Fahrgastwechselzeiten[5] benutzt.

UIC Bearbeiten

Mit der Einführung des 18-poligen UIC-Kabels gemäß UIC Merkblatt 558 wurde die Voraussetzung geschaffen, über die zusätzlichen Adern 14/15 eine seitenselektive Türfreigabe und über die Ader 16 eine Überwachung der Türblockierung und des Zugschlusses, die sogenannte Grünschleifen-Überwachung, zu realisieren. Der zentrale Türschließbefehl wird weiterhin über die Ader 9 gegeben. Die Steuerbefehle Freigabe und Schließen werden als Impulse mit fester Dauer übertragen. Die Grünschleife hingegen arbeitet nach dem Ruhestromprinzip, d. h. nur wenn alle Türen geschlossen sind und der Zugschluss leuchtet, ist die Schleife geschlossen.

Der Türschließbefehl kann je nach Vorgaben des jeweiligen Eisenbahnverkehrsunternehmens entweder vom Triebfahrzeugführer oder vom Zugbegleiter über Schlüssel an einer Wagentür gegeben werden.

ÖBB TB S Bearbeiten

Reisezüge der ÖBB – sowohl Reisezugwagen als auch, in abgewandelter Form, railjets – sind mit der Einrichtung zum Fernschließen der Türen sowie mit einer erweiterten Türblockierung, der TB S (= Türblockierung Seitenselektiv) ausgerüstet. Dieses Türsteuerungssystem wurde erstmals 1961 bei den für die Wiener Schnellbahn gebauten Triebwagen der Reihe 4030 angewandt und auch bei der Reihe 4020 weiterverwendet. Als Bedienelement ist am Führerstand ein Türsteuerschalter mit den Stellungen „Rechts auf“, „Links auf“, „Zu“ und „Beide auf“ (=Türsteuerung ausgeschaltet). Diese erste Version der TB S beinhaltete noch keine Anfahrsperre bei unterbrochener Grünschleife, auch war bei gestörten Türen die Grünschleife immer unterbrochen. Um die Züge der Vorortelinie ohne Zugbegleiter führen zu können, wurde das System um eine Anfahrsperre erweitert und im Laufe der Jahre alle 4020er dahingehend umgebaut. Zur Abfertigung mit Zugbegleiter gab es anstelle des Schaffnerschalters einen mit speziellen Stift zu bedienenden Türsignalschalter, mit dem das Schließen der entsprechenden Türe verhindert wird und Signale an den Triebfahrzeugführer gegeben werden können. Auch die Nahverkehrstriebwagen 5047/5147 erhielten ebenso wir die Talent-, Desiro- und Cityjet-Triebwagen die TB S mit Anfahrsperre aber mit einem konventionellen Schaffnerschalter.

Bei lokbespannten Zügen kam TB S erst mit Einführung der Wendezüge und entsprechender Ausrüstung der Lokomotiven zum Einsatz. Damit Züge in TB S fahren können, müssen alle Reisezugwagen und die Lokomotive damit ausgerüstet sein. TB S-fähige Lokomotiven sind die ÖBB-Reihen 1012, 1014, 1x16, 1142, 1144 und 1293. Das System nutzt wie das UIC-Verfahren die Adern 14 bis 16 des UIC-Kabels, jedoch mit einer abweichenden Ausführung:

  • Ader 14: Befehl Türen rechts blockieren vom führenden Fahrzeug an alle Wagen
  • Ader 15: Befehl Türen links blockieren vom führenden Fahrzeug an alle Wagen

Im Gegensatz zum System UIC werden die Türen somit nicht über einen Impuls freigegeben, sondern durch ein Dauersignal blockiert. Erst durch Beendigung des Dauersignals können die Türen wieder freigegeben werden. Die Bedienung der Türblockiereinrichtung erfolgt durch den Triebfahrzeugführer mit dem Türwahlschalter.

Die TB S prüft, neben dem Geschlossensein der Ein- und Ausstiegstüren, ob

  • das Schlusssignal nur am letzten Fahrzeug im Zug eingeschaltet ist;
  • die letzte Stirnwandtür am letzten Wagen verschlossen ist;
  • sich das UIC-Kabel am letzten Wagen in der Blinddose befindet.

Ist einer dieser Punkte nicht gegeben, wird dem Lokführer auf dem Führerstand keine Grünschleife signalisiert und somit eine Traktionssperre ausgelöst. Umgesetzt wird diese Grünschleife über die UIC-Adern 16 und 12, welche nach dem Ruhestromprinzip arbeitet, d. h., die beiden Adern werden vom führenden Fahrzeug mit einer Spannung versorgt und die Schleife ist nur geschlossen, wenn die oben genannten Bedingungen erfüllt sind. Dann erhält das führende Fahrzeug die Rückmeldung „Türen geschlossen“.

Eine weitere Besonderheit ist die Wendebahnhofssteuerung: Bei damit ausgerüsteten Reisezugwagen wird das letzte Signal des Triebfahrzeuges für einige Sekunden gespeichert. Dadurch bleiben die blockierten Türen auch bei deaktivieren des Führerstandes geschlossen.

Funktion der Türsteuerung Bearbeiten

Freigeben Bearbeiten

Der Befehl zur Türenfreigabe wird normalerweise vom Fahrer bzw. Lokführer zentral für alle Türen des Fahrzeugs oder Zugs gegeben. Ist bei einem Zweirichtungsfahrzeug eine seitenselektive Türsteuerung vorhanden, können die Türen für die linke oder rechte Fahrzeugseite getrennt freigegeben werden. Teilweise können die Türen auch bereichsselektiv freigegeben werden, wenn dies aus betrieblichen Gründen, z. B. zu kurze Bahnsteige, erforderlich ist.

Bei handgeöffneten Türen müssen die Fahrgäste dann die Türen öffnen; bei einfachen automatischen Türen ohne Anforderungstaster öffnen sich sämtliche Türen. Bei Automatiktüren mit Anforderungstaster werden nur diese Taster als freigegeben markiert, üblicherweise wird dazu im Taster ein grüner LED-Kranz beleuchtet.

Öffnen Bearbeiten

Das Öffnen von Anforderungstüren erfolgt nach Betätigen des Anforderungstasters durch den Fahrgast automatisch.

Schließen Bearbeiten

In jedem Fall schließen sich die Türen nach Erteilen des Schließbefehls durch den Fahrer bzw. Lokführer (Zwangsschließung). Je nach Zugtyp versuchen Anforderungstüren teilweise auch, sich nach einer bestimmten Zeit nach dem Drücken des Tasters automatisch wieder zu schließen. Bei vielen modernen Schienenfahrzeugen ist das Schließen von einem akustischen Warnsignal (meist eine Reihe hoher Pieptöne), oft auch von einem optischen Warnsignal (blinkendes Licht über der Tür) begleitet. Das Warnsignal beim Zwangsschließen ist auch bei den meisten Schienenfahrzeugen vorhanden, bei denen das automatische Schließen ohne Warnsignal erfolgt. Bei einer Zwangsschließung wird die Tür normalerweise direkt blockiert und der Anforderungstaster deaktiviert.

Blockieren Bearbeiten

Beim Blockieren wird die Tür nicht nur geschlossen, sondern z. B. durch Druck auf den Pneumatikkolben druckluftbetriebener Türen gegen ein Aufdrücken von Hand gesichert. Bei älteren Schienenfahrzeugen erfolgt diese Blockierung erst, wenn eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit (in Deutschland 5 km/h, daher die Bezeichnung TB5) erreicht wird.

Moderne Fahrzeuge blockieren die Türen bei einer Zwangsschließung automatisch bis zur Wiederfreigabe (meist an der nächsten Zugangsstelle); das Fahrzeug kann nicht losfahren, wenn die Türen nicht blockiert sind.

Reisendensicherung Bearbeiten

Bei älteren Fahrzeugen muss das Fahrzeugpersonal bei der Abfertigung das Schließen der Türen beobachten und ggf. abbrechen, wenn ein Fahrgast eingeklemmt zu werden droht.

Moderne Fahrzeuge verfügen über verschiedene eingebaute Sicherungen. Dazu zählen

  • Lichtschranken oder Lichtvorhänge in der Tür
  • Druckplatten im Fahrzeugboden im Türbereich (vor allem bei Türen mit ausklappbaren Trittstufen)
  • Druckwellenschalter in den Dichtungsgummis der Türflügel.

Erkennt der Türrechner über diese Sensoren ein Hindernis im Schließbereich, wird der Schließvorgang abgebrochen und die Tür reversiert. Es ist häufig möglich, durch eine Art verschärfte Zwangsschließung trotz Hindernismeldungen der Sensoren eine Tür (langsam) zu schließen.

Die fehlerfreie Funktion dieser Systeme muss in Deutschland in regelmäßigen Abständen überprüft werden. Bei dieser sogenannten Schließkraftmessung werden die Türen mit Messkeulen am Schließen gehindert. Die auftretenden Kräfte müssen gemessen und dokumentiert werden.

Umgehen der Türsteuerung Bearbeiten

 
Hebel zur Notentriegelung im Fahrgastraum eines Triebwagens der Baureihe TW 3000.

Für den Fall, dass die elektronische Türsteuerung aus irgendeinem Grund versagt, sind immer mechanische Mittel zu ihrer Umgehung vorgesehen. Normalerweise muss man hierzu einen Nothahn öffnen oder einen Notentriegelungshebel ziehen und anschließend ein Notventil betätigen. Dies entlüftet die Pneumatik oder setzt den Antrieb anderweitig außer Funktion, worauf die Tür von Hand auf- oder zugedrückt werden kann. Die Notentriegelung der Türen kann bei einigen Fahrzeugen nur dann betätigt werden, wenn die Sicherheit der Fahrgäste sichergestellt ist (z. B. unterhalb einer bestimmten Geschwindigkeit), bzw. durch z. B. eine Notbremsüberbrückung blockiert werden.

Literatur Bearbeiten

  • Norm DIN EN 14752:2020-03 Bahnanwendungen – Seiteneinstiegssysteme für Schienenfahrzeuge

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. UIC-Merkblatt 560: Türen, Einstiege, Fenster, Tritte und Griffe an Personen- und Gepäckwagen, Januar 2002, Kapitel 2, Seite 9
  2. UIC-Merkblatt 560: Türen, Einstiege, Fenster, Tritte und Griffe an Personen- und Gepäckwagen, Januar 2002, Kapitel 3, Seiten 10ff
  3. a b c Jürgen Janicki, Horst Reinhard, Michael Rüffer: Schienenfahrzeugtechnik. 3., überarb. und erw. Auflage. Berlin 2013, ISBN 978-3-943214-07-9.
  4. DB Regio: Selbstabfertigung durch den Tf (SAT) an lokbespannten Zügen der DB Regio. Ril 494.0252.0, November 2005
  5. Türen öffnen automatisch. In: S-Bahn München. DB Regio, abgerufen am 30. März 2023.