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Bei Eisenbahnzügen ist man neuerdings bestrebt, eine Vielzahl von Steuerbefehlen, Signalen oder
Meldungen nicht nur von der Lokomotive, sondern von einer beliebigen Stelle des Zuges aus auszulösen, u. zw. besonders bei Anwendung einer Vielfachsteuerung auch verschiedenartiger Triebfahrzeuge und bei
Verwendung von Steuerwagen an den Enden des Zuges, wenn sich die Lokomotive an beliebiger anderer
Stelle des Zuges befindet.
Um eine solche Steuerung zu ermöglichen, dabei aber alle Fahrzeuge freizü- gig gegeneinander austauschen zu können, ohne den gesamten bereits vorhandenen Fahrzeugpark mit zusätzlichen Leitungen ausrüsten zu müssen, ist es bereits bekannt, eine bereits durchgeführte elektrische Leitung, meistens die elektrische Heizleitung, für die Übertragung derartiger, aus Sicherheitsgründen leitungsgebundener Steuerbefehle mitzubenutzen, wofür sich aber wegen der unterschiedlichen Betriebsspannung (Heizspannung) und der hievon unterschiedlich betriebenen Verbraucher keine normale Zugnetz- spannung eignet. Man übermittelt daher diese Befehle durch höhere Ton-, Mittel- oder Hochfrequenzschwingungen, die entsprechend über frequenzselektive Filter an den Befehlsständen in die Heizleitung eingespeist und an den Empfängern wieder ausgefiltert werden müssen.
Für jeden einzelnen möglichen Befehl ist dabei eine eigene Frequenz vorgesehen, die gesondert in die Heizstromleitung eingespeist und am Empfänger wieder ausgefiltert wird. Zur Vereinfachung derartiger bekannter Schaltungen ist bereits vorgeschlagen worden, ein frequenzabhängiges Arbeitsstromrelais als Empfänger zu verwenden, das für die gewünschte Dauer der Steuerung mitgleichbleibender Befehlsfrequenz erregt wird und somit eine Über- tragungseinrichtung für die Steuerbefehle bildet. Will man derartige Übertragungseinrichtungen jedoch für Schaltungen verwenden, bei denen z. B. in jedem Wagen des Zuges zweckmässig sowohl ein Befehlsgeber wie ein Empfänger vorgesehen ist, wie z.
B. das ein-oder mehrstufige Ein-und Ausschalten der Beleuchtung, der Heizung, einer Lüftungs-oder Klimaanlage, das selbständige Türenschliessen usw., so ist hiebei an jedem Befehlgeber ein Sender für die zugehörige Frequenz vorgesehen, was einen entsprechenden Aufwand bedeutet. Ferner ist es aus der deutschenPatentschrift Nr. 442228 bekannt, in Schienenfahrzeugen Relais an eine durchgehende Leitung anzuschliessen. Durch Kurzschluss der Leitung an einer beliebigen Stelle können diese Relais zwecks Signalisierung zum Abfall gebracht werden. Ferner ist es in der Fernsteuertechnik allgemein bekannt, zwecks mehrfacher Ausnutzung über ein und dieselbe Leitung mehrere verschiedene Frequenzen zu schicken, wobei einzelnen Frequenzen die Signal: zugeordnet sind.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1030 911 und aus der deutschen Patentschrift Nr. 845360 ist die Anwendung von Kurzschlusskreisen bei Überlagerung von Fernsteuerungsanlagen bekannt, um das Eindringen von Störfrequenzen auf der Übertragungsfrequenz in den Sendepausen zu verhindern. Es wird dadurch die Impedanz in der Nähe des Senders auch wirksam, in grösserer Entfernung jedoch, wo die Signaltonfrequenzspannung bereits stark gedämpft ist, ist die Impedanzsenkung nur noch gering wirksam. Diese Kurzschlussimpedanzkreise wären somit in vielen Teilen d- : s Netzes nicht mehr wirksam. Die Erfindung betrifft eine Schaltung einer an eine einzige bereits vorgesehene durchgehende Leitung, z.
B. eine Heizleitung, gebundenen Frequenzsteuereinrichtung für Eisenbahnzüge zur Übermittlung von Steuerbefehlen, Signalen oder Meldungen von an beliebiger Stelle der Leitung angeordneten Befehlsständen auf ebenfalls an beliebiger Stelle der Leitung befindliche, insbesondere mehrere Empfänger unter Verwendung frequenzabhängiger Arbeitsstromrelais als für die gewünschte Dauer der Steuerung mit gleichbleibender Befehlsfrequenz erregte Empfänger, und hat die Aufgabe, den genannten Aufwand zu verringern.
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BefehlsfrequenzDieser Zustand wird durch die dann geschlossenen Selbsthaltekontakte 10, 11' aufrechterhalten ;
die Selbsthaltekontakte 11, 10' für den Gegenbefehl sind dagegen offen. Über die Kontakte 8, 8' wird das Beleuchtungsschütz 12 erregt.
Beim Auslösen des Gegenbefehls"Licht aus"durch Schliessen des Schalters 5'fallen alle Relais 4' ab. Durch Öffnen des Kontaktes 11'wird die Selbsthaltung für den Befehl "Licht ein" unterbrochen und in allen Wagen ziehen die Relais 4 an. Dann sind die Kontakte 10, 11' offen (Selbsthaltung"Licht ein" unterbrochen), die Kontakte 11, 10' geschlossen (Selbsthaltekreis"Licht aus"geschlossen) und die Kon- takte 8, 8' offen (Licht ausgeschaltet).
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für die selbsttätige, verzögerte Wiederausschaltung der Saugkreise 6,7. Das Relais 4 besitzt neben seinen unverzögert arbeitenden Kontakten 8, 10 noch einen verzögert arbeitenden Kontakt 13, der z. B. seinen Schaltzustand ungefähr eine Sekunde nach Entregung des Relais 4 ändert. In Reihe mit dem bei Entregung des Relais 4 schliessenden Ruhekontakt 10 liegt der sich verzögernd öffnende Arbeitskontakt 13 parallel zum Befehlsgeberkontakt 5, so dass der Saugkreis 6,7 beim Abfallen des Relais 4 noch während dessen Verzögerungszeit eingeschaltet bleibt. In Fig. 4 sind die Relaiskontakte in der Stellung gezeichnet, in der sie sich unmittelbar nach der Befehlsgabe befinden ; das Relais 12 arbeitet bei Dauerbefehlen mit Selbsthaltekontakt.
Bei einem Befehlsstand, der sich mit einem Empfänger an einer gleichen Stelle des Zuges befindet, lässt sich der Saugkreis 6,7 vorteilhaft zugleich als Selektionskreis für den Empfänger schalten, wie es an einem Beispiel in Fig. 5 gezeigt ist. Der Saugkreis 6,7 ersetzt den selektiv wirkenden Eingangsteil 2 des Empfängers, so dass parallel zum Schalter 5 unmittelbar Verstärker und Gleichrichter 3 für das Relais 4 geschaltet werden können.
Die Funktionssicherheit der Anlage ist durch das Verhältnis v der Empfängereingangsspannung Ul bei offenem Saugkreis zu derjenigen bei eingeschaltetem Saugkreis U1 gegeben. Bei den in den Abschnitten b, c, d erwähnten Voraussetzungen wird für dieses Spannungsverhältnis als Grenzwert das Verhältnis Empfänger-Eingangswiderstand RE zum Saugkreisverlustwiderstand'Rs erreicht. Es ist also
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Bei merklicher Leitungsdämpfung d und fest eingestellten oder vorgegebenen Abständen zwischen den Befehls- und Empfangsstellen kann durch Nachstellen der Verstärkung der Verstärker vor den Empfängern von Hand ein konstanter Empfangspegel erzielt werden, so dass die Dämpfung ohne Einfluss auf die Funktionssicherheit bleibt.
Dagegen sollen bekanntlich die Wagen eines Eisenbahnzuges ohne Einregulierung des Pegels von Hand freizügig gegeneinander ausgetauscht werden können, wobei sichergestellt sein muss, dass das Relais 4 eines Wagens in geringster Senderentfernung bei kurzgeschlossenem Saugkreis abfällt, jedoch umgekehrt bei offenem Saugkreis auch dann noch anziehen soll, wenn derselbe Wagen bei einem langen Zug zufällig in grösster Entfernung vom Sender eingeordnet ist. Die entsprechenden EmpfängerEingangsspannungen sind dann
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Die Funktionssicherheit wiirde in diesem Fall durch die Leitungsdämpfung reduziert. Um das zu verhindern, ist eine automatische Pegelregelung erforderlich.
Zu diesem Zweck kann an der Sendestelle eine Regelfrequenz zusammen mit den Befehlsfrequenzen in die Heizleitung 9 eingespeist werden, die bei jeder Empfangsstelle ausgefiltert wird und entsprechend der Grösse ihrer Spannung an dieser Stelle den Verstärkungsgrad des Empfängerteiles 3 automatisch so einregelt, dass der Pegel der durch diesen Empfängerteil 3 verstärkten Spannung auf einen vorgegebenen, von der Entfernung des Senders unabhängigen Wert gehalten wird.
Da der Spannungsabfall der Befehlsfrequenzen sich entlang der Leitung mit der Frequenz etwas ändert, wählt man als Pegelfrequenz zweckmässig aus den zur Verfügung stehenden Frequenzen eine mittlere Frequenz aus, so dass auch die extremen Befehlsfrequenzen in ihrem Spannungsabfall nicht wesent- lich von dem Spannungsabfall der Pegelfrequenz abweichen.