Die Wendezugsteuerung ist ein System zur Fernsteuerung eines Triebfahrzeugs, das den Betrieb eines Wendezuges ermöglicht. Diese Steuerung wird hauptsächlich im Personenverkehr eingesetzt, kommt aber in seltenen Fällen auch bei Güterzügen zum Einsatz. Sie erlaubt es dem Triebfahrzeugführer, den Zug auch von einem Steuerwagen oder Befehlswagen aus zu führen, wodurch das Umsetzen des Triebfahrzeugs bei Fahrtrichtungswechseln entfällt.
In der Schweiz werden die Wendezüge als Pendelzüge bezeichnet. Die Aufgabe der Wendezugsteuerung wird von der Vielfachsteuerung übernommen, die auch für die Mehrfachtraktion verwendet wird.
Technische Ausführung Es wird zwischen der direkten und der indirekten Wendezugsteuerung unterschieden:
Die direkte Wendezugsteuerung wird von einem Steuerwagen aus realisiert, wobei alle Funktionen für das Fahren und Bremsen bedient werden können. Ähnlich wie bei der Mehrfachsteuerung bleibt das nicht an der Spitze fahrende Triebfahrzeug unbesetzt.
Die indirekte Wendezugsteuerung wird von einem Befehlswagen aus realisiert, wobei der Triebfahrzeugführer optische und akustische Signale an das nicht an der Spitze fahrende, aber besetzte Triebfahrzeug übermittelt. Dieses wird von einem Maschinenbediener oder, bei den Dampflokomotiven, von einem reglerberechtigten Heizer lokal bedient. Die Zugbremse wird vom Befehlswagen aus bedient.
Direkte Wendezugsteuerung
Dampfbetrieb in England
Through Regulator Gear (TGR) In England setzten die London and South Western Railway (LSWR), die Great Western Railway und andere Bahnen bereits um 1905 dampflokbespannte Wendezüge ein. Dabei wurde der Regler der Lokomotive über eine mechanische Vorrichtung vom Steuerwagen aus bedient. Die Einrichtung wurde als Through Regulator Gear‚ abgekürzt TGR bezeichnet, was etwa ‚durchgehender Reglerantrieb‘ heißt. Der Regler war auf dem Führerstand der Lokomotive über ein Gestänge mit einer drehbaren Welle verbunden, die unter dem Führerhausboden über die gesamte Länge der Lokomotive verlief. An den Pufferbohlen wurde die Welle mit einer teleskopierbaren Kupplung an das Gestänge des Steuerwagens angekuppelt, das unter dessen Boden über die ganze Wagenlänge verlief.
Im Führerstand des Steuerwagens konnte das Gestänge mithilfe eines zweiten Reglers bewegt werden, sodass der Lokomotivführer bei dieser direkten Steuerung sowohl den Regler als auch die Bremsen bedienen konnte. Die Pfeife der Lokomotive konnte er über einen über das Wagendach verlaufenden Seilzug bedienen. Außerdem konnte er vom Steuerwagen aus über ein Klingelsystem mit dem Heizer kommunizieren, der sowohl das Feuer unterhielt als auch die Steuerung und die Sandstreueinrichtung bediente. Mit dem Through Regulator Gear konnten maximal zwei, als Autocoach bezeichnete, Steuerwagen pro Lokomotivseite bedient werden, da sonst der Regler möglicherweise zu schwergängig geworden wäre.
Druckluftsteuerung mini|Wendezugsteuerung der Southern Railway Die von der London, Brighton and South Coast Railway (LB&SCR) entwickelte Wendezugsteuerung arbeitete mit Druckluft. Sie ermöglichte den Einsatz von zwei Zwischenwagen zwischen der Lokomotive und den Steuerwagen. Nach der Integration der LB&SCR in die Southern Railway (SR) wurde diese Wendezugsteuerung zum Standard der SR. Sie wurde sowohl im Vorortverkehr um London, wie auch auf Nebenstrecken eingesetzt.
Bei dieser Steuerung bewegte ein Druckluftzylinder den Reglerhebel. Der Kolben des Zylinders war auf einer Seite dauernd mit Druck beaufschlagt, der den Regler in Richtung Schließen drückte. Die andere Seite des Kolbens wurde je nach Stellung eines Ventils im Steuerwagen mit einem höheren Druck beaufschlagt, wodurch der Regler geöffnet wurde. Für die Steuerung des Reglers war der Steuerwagen über drei Luftleitungen mit der Lokomotive verbunden: eine Leitung zur Versorgung des Steuerventils mit Luft, eine zweite, die den Druck des Steuerventils auf die Lokomotive übertrug und eine dritte Leitung von der Lokomotive zu einem Manometer im Führerstand des Steuerwagens, das dem Lokführer den konstant anliegende Druck zum Schließen der Regler anzeigte. Die Stellung des Reglers wurde auf der Lokomotive durch elektrischen Kontakten erfasst. Ein Steuerkreis, der von einer Batterie mit Spannung versorgt wurde, zeigte die Reglerstellung im Führerstand des Steuerwagens an. Das System wurde von einer eigenen Luftpumpe versorgt, die den Druck in einem Hauptluftbehälter aufbaute. Dieser versorgte über ein Druckreduzierventil einen Hilfsluftbehälter, der den Druck zum Schließen des Reglers speicherte. Lokführer und Heizer konnten sich mittels Klingelsignale verständigen.
Im Schiebebetrieb bediente der Heizer die Umsteuerung, die Schlammhähne und die Sandstreueinrichtung. Es war wichtig, dass der Heizer den Wasserstand bei schlechten Schienenverhältnissen tief hielt, um ein Überreißen bei Schleudervorgängen zu verhindern, die möglicherweise vom Lokführer nicht bemerkt wurden.
Konventionelle Wendezugsteuerung (KWS) mini|34polige Vielfachsteckdose Die Signalübertragung bei der konventionellen Wendezugsteuerung erfolgt in Deutschland über eine 36-polige (Deutsche Bundesbahn) oder 34-polige (Deutsche Reichsbahn) Wendezugsteuerleitung. Die Leitungen übertragen parallel die einzelnen Steuerbefehle an die zu steuernde Lokomotive und geben Statusmeldungen zurück. Außerdem werden analoge Werte, wie z. B. Motorstrom und Fahrdrahtspannung oder der Sollwert für die dynamische Bremse übertragen. Steuerwagen mit konventioneller Steuerung sind nur für den Betrieb mit Dampf-, Diesel- oder elektrischen Lokomotiven nutzbar, ein Wechsel der Traktionsart erfordert eine Umrüstung des Führerstandes in der Werkstatt, ausgenommen die Steuerwagen mit Wittenberger Kopf, bei denen das Umschalten eines Schalters genügt.
Auch die Zwischenwagen müssen als sogenannte Leitungswagen speziell für die konventionelle Wendezugsteuerung mit den Steuerleitungen ausgerüstet sein.
Zeitmultiplexe Wendezugsteuerung (ZWS) mini|Stecker des 18-poligen UIC-Kabels, das bei ZMS und WTB der Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen dient Bei der konventionellen Wendezugsteuerung waren besonders die schweren Leitungskupplungen und Steckverbindungen störanfällig und unterhaltungsaufwändig. Es wurden daher Möglichkeiten gesucht, die Signale der Wendezugsteuerung über andere, bereits vorhandene Verbindungsleitungen zu übertragen. Dazu wurden um 1960 Versuche mit einer Tonfrequenz-Multiplex-Steuerung über die Zugsammelschiene unternommen. Im Auftrag der Deutschen Bundesbahn wurde dann 1974/1975 zeitmultiplexe Wendezugsteuerung entwickelt, welche die Signale über die Adern 10 und 11 des bereits vorhandenen 13-poligen UIC-Kabels nach UIC-Merkblatt 568 seriell überträgt. Im Gegensatz zur konventionellen Wendezugsteuerung war somit keine aufwendige Zusatz- bzw. Neuverkabelung notwendig. Im Herbst 1990 vereinbarten die DB und die DR die Kompatibilität der unterschiedlichen konventionellen Wendezugsteuerungen beider Bahnen über die zeitmultiplexe Wendezugsteuerung herzustellen.
Bei der zeitmultiplexen Wendezugsteuerung handelt es sich um eine sogenannte Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen dem führenden Steuerwagen und dem geführten Triebfahrzeug. Es werden daher zwei Übertragungskanäle realisiert: Der Befehlskanal vom führenden Steuerwagen zum geführten Triebfahrzeug und Der Meldekanal vom geführten Triebfahrzeug zum führenden Steuerwagen.
Auf jedem Übertragungskanal werden die Signale auf je eine eigene Trägerfrequenz moduliert. So können Telegramme bestehend aus 10 Datenwörtern zu je 8 Bits sowie 3,5 Synchronisationsbits, 15 Prüfbits und 3 Stoppbits mit Hilfe von Modems übertragen werden. Die Lokomotiven senden ein Datagramm mit ihrer Baureihenkennung, weil der Steuerwagen auf unterschiedliche Lokomotiven unterschiedlich reagieren muss.
Diese zeitmultiplexe Wendezugsteuerung wurde erstmals 1978 bei S-Bahn-Wendezügen bestehend aus x-Wagen zusammen mit Lokomotiven der Baureihe 111 eingesetzt. Eine größere, über den S-Bahn-Betrieb der Ballungsräume hinausgehende Verbreitung stellte sich erst ab 1992 mit der Ablieferung der neuen Doppelstockwagen ein. Die Bauart DABgbuzf 760 erhielt als Übergangslösung sowohl die 34-polige als auch die zeitmultiplexe Steuerung. Seither wurden die Einsatzfelder kontinuierlich erweitert. Neubeschaffte Lokomotiven und Steuerwagen werden seither generell mit der ZWS ausgerüstet, zahlreiche ältere Lokomotiven und auch Steuerwagen bekamen sie nachgerüstet. Mit Ausnahme einiger weniger Doppelstocksteuerwagen der Reichsbahn-Bauart sowie der mit Steuerwagen Bauart Karlsruhe geführter Wendezüge hat die zeitmultiplexe die konventionelle Wendezugsteuerung komplett verdrängt.
Eine Variante der zeitmultiplexen Wendezugsteuerung ist die zeitmultiplexe Doppeltraktionssteuerung (ZDS), welche nach dem gleichen Prinzip funktioniert und die Doppeltraktion zweier Lokomotiven über das UIC-Kabel ermöglicht. Daraus wurde inzwischen die zeitmultiplexe Mehrfachtraktionssteuerung entwickelt (ZMS), welche auch Kombinationen aus mehr als zwei Lokomotiven sowie die Steuerung von mehr als einer Lokomotive vom Steuerwagen aus ermöglicht. Ihr Verbreitungsgrad ist bisher jedoch noch recht gering.
Um weitere Befehle wie beispielsweise jene zur seitenselektiven Türsteuerung zu übertragen, wurden die meisten Fahrzeuge mit der frequenzmultiplexen Zugsteuerung (FMZ) erweitert. Diese Steuerung überträgt auf demselben Aderpaar die erforderlichen Zusatzbefehle mittels auf einem Träger aufgesetzten Frequenzmultiplex.
Wendezugsteuerung über WTB
Beim Wire Train Bus (WTB) handelt es sich um ein Bussystem. Im Gegensatz zu den Zeitmultiplex-Systemen, bei denen nur Lokomotiven und/oder Steuerwagen untereinander kommunizieren, können über den WTB optional auch alle weiteren Wagen im Zugverband an der Buskommunikation teilnehmen. Die Wendezugsteuerung kann damit etwa um die Verarbeitung von Diagnosemeldungen aus den einzelnen Wagen erweitert werden. Der WTB ist somit nicht mehr nur auf die Datenübertragung für die Traktionssteuerung beschränkt. Des Weiteren ist mit dem WTB, ähnlich wie bei der ZWS mit einer zusätzlichen zeitmultiplexen Doppeltraktionssteuerung, neben der Wendezugsteuerung auch die Vielfachsteuerung von Triebfahrzeugen möglich, was für größtmögliche Flexibilität bei der Zugzusammenstellung sorgt.
Für die internationalen Anwendung in Reisezügen sind die WTB-Telegramme im UIC Merkblatt 556 standardisiert. Zur Übertragung sind hierbei die Adern 17/18 des UIC-Kabels vorgesehen. Alternativ kann entsprechend der Normierung auch die Datenleitung der neunpoligen Ep-Leitung verwendet werden. In technisch artenreinen Garnituren kann auch eine abweichende Leitung verwendet werden.
Die in Österreich eingesetzten Steuerwagen der Baureihen 80-33 und 80-73 sowie die Railjet-Steuerwagen übertragen die Daten zwischen Lokomotive und Steuerwagen über die UIC-Leitung entsprechend dem ÖBB-Fernsteuerkonzept (WTB-ÖBB). Die Talgo-Einheiten ICE L und die Talgo-Wagen der DSB werden aufgrund einer Vereinbarung zwischen DB, DSB und ÖBB ebenfalls das WTB-ÖBB-Protokoll als Standard benutzen. Die Intercity 2 der Deutschen Bahn AG nutzen ein zur ÖBB-WTB inkompatibles WTB-Protokoll für die Wendezugsteuerung.
Weitere Verfahren Es existieren eine Vielzahl an weiteren Verfahren. Lokal verbreitete Varianten sind oft an regionalen Neben- und Schmalspurbahnen eingesetzt. Wie bei allen anderen Verfahren müssen die jeweiligen Fahrzeuge eines Zugverbandes dasselbe System benutzen.