Liniový vlakový zabezpečovač LS

Tento zabezpečovač začaly zavádět Československé státní dráhy počátkem šedesátých let 20. století. Traťová část byla zřizována na elektrifikovaných tratích jako součást autobloku. Zařízení bylo postupně inovováno, jednotlivé verze se dodávaly pod označením LS II, LS III a LS IV.

V 80. letech se ČSD rozhodly vozidlovou část zcela přepracovat, aby odpovídala úrovni soudobé techniky. Výsledkem byl zabezpečovač LS 90, který byl zaváděn od počátku 90. let. Traťová část, princip činnosti a počet přenášených znaků zůstaly zachovány.

Zároveň byla v roce 1989 vyzkoušena spolupráce s bodovým zabezpečovacím systémem firmy Ericsson, což by v případě zavedení umožnilo nahradit kontrolu bdělosti strojvedoucího kontrolou rychlosti vlaku. Jelikož se však v té samé době objevily první úvahy o jednotném evropském zabezpečovači - ETCS, jehož koncepce v zásadě odpovídala stanoveným cílům, bylo rozhodnuto připojit se k vývoji tohoto zařízení. V současnosti je vybaveno přenosem kódu asi 1500 km tratí v České republice a 554 km tratí na Slovensku a většina hnacích vozidel.

Zařízení LS se skládá z traťové a vozidlové části. Traťovou část tvoří obvod tvořený kodérem (zpočátku mechanickým, později elektronickým), který se nachází obvykle v úrovni návěstidla a vysílá kód vzájemně izolovanými kolejnicemi proti vozidlu. Tento proud se uzavírá přes první dvojkolí železničního vozidla. Základní frekvence používaná u stejnosměrné trakční napájecí soustavy byla 50 Hz, u střídavé 75 Hz, ale existovaly i výjimky. V současnosti se nově zřizují pouze obvody 75 Hz či 275 Hz. Tato frekvence je prostřednictvím kodéru modulována obdélníkovými impulsy následujících opakovacích frekvencí:

• 0,9 Hz pro červené světlo
• 1,8 Hz pro žluté mezikruží
• 3,6 Hz pro žluté světlo
• 5,4 Hz pro zelené světlo

Vozidlo je na spodku před první nápravou opatřeno cívkami snímačů kódu. Kód je vyhodnocován a převáděn na návěstní opakovač. Význam jednotlivých světel (návěstí) je následující:

• Červené: Následující návěstidlo v poloze stůj. Pokud červená bliká, což je zařízeno přerušováním kódu, je na následujícím návěstidle návěst opakovaná výstraha. Návěstidlo zakazující jízdu je pak za tímto návěstidlem ve vzdálenosti menší než zábrzdná vzdálenost.
• Žluté mezikruží: Následující návěstidlo nařizuje jet sníženou rychlostí.
• Žluté: Vlak se blíží k návěstidlu v poloze výstraha nebo očekávej rychlost xx km/h.
• Zelené: Na následujícím návěstidle je návěst volno.
• Modré: Nevyžaduje se potvrzení bdělosti strojvedoucího, tzn. od posledního stisknutí tlačítka bdělosti ještě neuplynul stanovený čas, je zabrzděno přídavnou brzdou nebo je VZ v režimu postrk. Kromě posledního případu svítí modrá současně s návěstí dle přenášeného kódu.

Traťová část je obvykle využívána též pro detekci přitomnosti vlaku v úseku. V takovém případě se přivádí mezi kolejnice signalizační napětí například na 75 Hz přes stykový transformátor na začátku úseku a stykovým transformátorem na konci úseku se detekuje. Když napětí zmizí, úsek se detekuje jako obsazený, ať už k tomu došlo shuntováním (propojením) kolejnic nápravou projíždějícího vlaku, lomem kolejnice v úseku nebo jinou poruchou signalizačního zařízení. Tím se zajišťuje bezpečnost. Po zkušenostech, kdy vlak v úseku zastavil a například podsypáním kol pískem při brždění ztratil kontakt s kolejnicemi, takže se úsek jevil jako volný, vyjel tam další vlak a došlo ke srážce, se úsek detekuje jako obsazený až do okamžiku, kdy se vlak objeví v dalším úseku. Když vlak vjede do úseku, místo detekce na 75 Hz se připojí signalizace například na 275 Hz, která už obsahuje kódování stavu viz výše. V případě obousměrných úseků se kódování provádí ze strany kam vlak jede, neboť přijímací cívky jsou před přední nápravou.

Strojvedoucí je povinen před jízdou vlaku zapnout zařízení vlakového zabezpečovače, je-li jím vozidlo vybaveno. V případě jízdy po nekódované trati musí periodicky (po 13 až 22 s, u LS90 po 20 s) obsluhovat tlačítko bdělosti. Při jízdě po kódované trati musí periodicky obsluhovat tlačítko bdělosti pouze při červeném světle nebo žlutém mezikruží. Pokud nestiskne příslušné tlačítko v daném intervalu, ozve se houkačka a, pokud ani poté nezareaguje, dojde k samočinnému zabrzdění vlaku. Obsluha tlačítka není vyžadována při zabrzdění přídavnou brzdou.

V souvislosti se zvyšováním rychlosti vlaků nad 120 km/h dochází k rozložení zábrzdné vzdálenosti do dvou oddílů. S tím souvisí některé změny funkce. V případě návěsti výstraha a rychlosti nad 120 km/h je vyžadována obsluha tlačítka bdělosti. Pokud je rychlost 120 km/h a nižší, strojvedoucí musí tlačítko obsloužit pouze jednou při změně kódu. Aby strojvedoucí neupadal do stereotypu, byla přidána funkce houkačky při stisknutí tlačítka bdělosti v době, kdy to není vyžadováno - při svícení modrého nebo zeleného světla, při svícení žlutého a rychlosti do 120 km/h.

Vlakový zabezpečovač LS přinesl bezpochyby zvýšení bezpečnosti železničního provozu, avšak pouze na malé části sítě ČSD. Jeho sloučení s kontrolou bdělosti strojvedoucího však mělo za následek jeho znehodnocení. Pokud strojvedoucí pravidelně obsluhuje tlačítko bdělosti, nemá zařízení žádný vliv na jízdu vlaku. Doplnění o bodový přenos návěstí by bylo žádoucí, ale vzhledem k zavádění ETCS (zmiňovanému v úvodu) byla tato cesta opuštěna.

• ŽSR: Výročná správa 2003
• Chudáček V., Lochman L.: Vlakový zabezpečovací systém ERTMS/ETCS, Vědeckotechnický sborník ČD č. 7/1999