<B>Verfahren für die kontinuierliche automatische</B> Geschwindigkeitskontrolle <B>eines</B> Schienenfahrzeuges <B>mit</B> automatischer <B>Signalübertragung von der</B> Strecke <B>auf den Zug.</B> Es sind eine Reihe verschiedener Einrich tungen bekannt, mit deren Hilfe es möglich ist, Signalbegriffe von der Strecke auf den fahrenden Zug zu übertragen, wobei die mei sten dieser Einrichtungen gestatten, mehrere Signalbegriffe zu übertragen. Jeder Signal begriff gibt dem Führer einen Befehl zu be stimmten Handlungen, die sich naturgemäss nur auf die Regulierung der Geschwindigkeit des Zuges beziehen können.
Wird ein Signalbegriff übertragen, der eine Geschwindigkeitsreduktion befiehlt, so be steht keine Möglichkeit, die Geschwindigkeit des Zuges verzögerungsfrei auf den neu vor geschriebenen Betrag zu bringen, da die Re duktion der Geschwindigkeit nicht plötzlich erfolgen kann, sondern entsprechend der Ver zögerungsmöglichkeit durch die Bremsung eine bestimmte Zeit erfordert.
Würde man überdies für jeden Signal begriff für Herabsetzung der Geschwindigkeit die Bremsung sofort automatisch einleiten, so würde dem Lokomotivführer seine Handlungs freiheit genommen, was jedoch nicht er wünscht ist. Beschränkt man sich anderseits in der Signalübertragung auf eine reine Mel dung der befohlenen Geschwindigkeit, so kön nen bei einer Unachtsamkeit des Lokomotiv führers Gefahren entstehen, und die teuren Einrichtungen für die Signalübertragung sind nicht ausgenützt. Einzig bei der Übertragung des Haltbegriffes ist es zulässig, sofort diesen Übertragungsvorgang automatisch auf die Bremse einwirken zu lassen.
Im allgemeinen kommt aber diese Wirkung schon zu spät, weil das Haltsignal überhaupt. nicht überfahren werden dürfte und die Distanz zwischen dem Haltsignal und dem Gefahrenpunkt im allge meinen zu klein ist, um einen in voller Fahrt befindlichen Zug noch rechtzeitig zu stellen.
In der Schweiz hat man sich beispielsweise dadurch geholfen, dass man den Haltbegriff am Vorsignal überträgt, ihn aber nicht un- verzögert auf die Bremse einwirken lässt, son dern dem Lokomotivführer Gelegenheit gibt, seine Aufmerksamkeit durch Betätigen einer Taste zu dokumentieren und damit. die auto matische Bremsung aufzuheben. Dies setzt jedoch voraus, dass der Lokomotivführer nach der Betätigung der Wachsamkeitstaste auch tatsächlich dem Signalbegriff entsprechend die Bremsung durchführt und den Zug vor dem Haltsignal stellt.
In Deutschland wird zusätzlich zwi schen Vor- und Hauptsignal noch einmal ein besonderer Haltbefehl übertragen, der jedoch nur dann auf die Bremsen ein wirkt, wenn an dieser Stelle die Geschwin digkeit einen vorausbestimmten Wert über schreitet. Fährt ein Zug jedoch durchwegs mit einer Geschwindigkeit, die kleiner ist als dieser Wert, so ist man auch hier vollständig auf die Zuverlässigkeit des Lokomotivführers angewiesen.
Die vorliegende Erfindung betrifft. nun ein Verfahren für die kontinuierliche automatische Geschwindigkeitskontrolle eines Schienenfahrzeuges mit automatischer Si gnalübertragung von der Strecke auf den Zug. Das Verfahren besteht darin, dass auf dem Fahrzeug eine rotierende Masse als Ge schwindigkeitsnorm vorhanden ist, deren Tou renzahlverhältnisse mittels der automatischen Signalübertragungseinrichtung so beeinflusst werden, dass die Tourenzahl der rotierenden Masse nach einem Signalübertragungsvorgang vom vorhandenen Wert auf einen Wert über geht, welcher der durch den Signalübertra gungsvorgang übermittelten erlaubten Fahr zeuggeschwindigkeit zugeordnet ist,
wobei sich der zeitliche Verlauf der Reduktionen der Tourenzahl von einem höheren auf einen nied rigeren Wert in einem der gewünschten Ver zögerung des Fahrzeuges analogen Verlauf abspielt, das Ganze derart, dass die Geschwin digkeit des Fahrzeuges dauernd mit der Tou renzahl der rotierenden Masse verglichen wird, wobei automatisch Sicherungsvorgänge am Fahrzeug eingeleitet werden, sobald und so lange der Vergleich eine zu hohe Fahrzeug geschwindigkeit ergibt. Beispielsweise wird als automatischer Sicherungsvorgang die Bremsung des Fahrzeuges eingeleitet.
Von einer einmaligen punktförmigen Ge schwindigkeitskontrolle, wie sie beim erwähn ten deutschen System durchgeführt wurde, unterscheidet sich dieses Verfahren darin, dass kontinuierlich zu jeder Zeit nach der Beein flussung die Geschwindigkeit kontrolliert wird. Da die erlaubte Geschwindigkeit des Fahr zeuges im Anschluss an die Übertragung eines geschwindigkeitsreduzierenden Signalbegriffes vom Maximum kontinuierlich absinkt bis auf den befohlenen Wert, muss zur Durchführung des Verfahrens eine andere Vergleichsge schwindigkeit zur Verfügung stehen, die ent sprechend der normalen Verzögerung durch die Bremsung ebenfalls von ihrem maximalen Wert auf einen der befohlenen Geschwindig keit entsprechenden Wert absinkt.
Dieses Vergleichsmass als Geschwindigkeitsnorm bie tet eine rotierende Masse, deren Tourenzahl verhältnisse mittels der automatischen Signal übertragungseinrichtung so beeinflusst werden, dass die Tourenzahl der rotierenden Masse nach einem Signalübertragungsvorgang vom vorhandenen Wert auf einen Wert übergeht, welcher der durch den Signalübertragungs vorgang übermittelten erlaubten Fahrzeug geschwindigkeit zugeordnet ist. Durch einen Vergleich der Geschwindigkeit des Fahrzeuges finit. der Geschwindigkeit der rotierenden Masse kann auf diese Weise dauernd festge stellt werden, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges sich in den erlaubten Grenzen be wegt. Die Einrichtung kann z.
B. so getroffen sein, dass, wenn die Geschwindigkeit des Fahr zeuges relativ zur Geschwindigkeit der rotie renden Masse zu hoch ist, selbsttätig die auto matische Bremsung eingeleitet wird, im an dern Falle jedoch nicht. Wird dieses Verfah ren zum Beispiel in Verbindung mit Lokomo tiven durchgeführt, so kann somit der Lo komotivführer seine Handlungsfreiheit behal ten, jedoch nur in den erlaubten Grenzen. Überschreitet er diese, so können zum Beispiel Sicherungsvorgänge ausgelöst werden, welche zum Beispiel den Zug ohne Zutun des Lo komotivführers auf die befohlene Geschwin digkeit abbremsen.
Der Vergleich der Geschwindigkeit des Zuges mit der Tourenzahl der rotierenden Masse-kann auf verschiedene Weise erfolgen. Beispielsweise veranschaulichen Fig. 1 und 2 der Zeichnung Einrichtungen zur Durchfüh rung von Ausführungsbeispielen des Verfah rens.
Beim Beispiel nach Fig. 1 ist die rotie rende Masse, dargestellt durch den Motor 1T mit der Feldwicklung F und der Schwung- masse SM, durch die Welle X mit einem Ge nerator G 1 verbunden. Dieser erzeugt einen Mehrphasenstrom, dessen Frequenz der Tou renzahl der rotierenden Masse proportional ist. Diese Frequenz wird mit der Frequenz des Stromes eines Generators G 2 verglichen, der über die Achse y mit einer Achse :1- des Fahrzeuges in Verbindung steht.
Der Ver gleich dieser zwei Frequenzen wird durch an sich bekannte Synchronisierungseinrichtun- gen, im Beispiel nach Fig.1 im Synchronoskop Snlc, .hergestellt. Diese Synchronoskope sind bekannte Einrichtungen, die für die Syn chronisierung von Starkstromgeneratoren ver wendet werden.
Wenn jetzt beispielsweise ein Signalbegriff auf den Zug übertragen wird, der eine Geschwindigkeitsreduktion auf -10 km/h befiehlt, dann wird in diesem Bei spiel nach Fig.1 durch einen Steuerungsvor gang in der Einrichtung für die automatische Signalübertragung von der Strecke auf den Zug der Kontakt II des Batteriestromkreises B 1 geschlossen; dadurch wird die Wider standsstufe 'W2 im Stromkreis der Feld wicklung F des Motors 3f kurzgeschlossen, und der Motor hat das Bestreben, mit vermin derter Geschwindigkeit zu laufen.
Durch die Schwungmasse SM und die Bremsvorrichtung <I>BR</I> am Batteriekreis<I>B 2</I> vollzieht sich die Geschwindigkeitsreduktion mit der beim Ab bremsen des Zuges gewünschten Charakte ristik. Der Fahrzeugführer findet noch genü gend Zeit, um den Zug etwas rascher auf die befohlene Geschwindigkeit abzubremsen. Tut er das nicht oder unvollkommen, dann erreicht nach einer gewissen Zeit der Generator G 1 die gleiche Frequenz wie der Generator G 2. In diesem Moment öffnet das Synchronoskop Snk den Kontakt V im Batteriekreis B, was zur Folge hat, dass das Bremsventil BV beein flusst wird und die Bremsung einleitet.
Damit das Fahrzeug vom Lokomotivführer ohne Ein griff der automatischen Einrichtung be herrscht werden kann, muss die Frequenz des Generators G 2 dauernd kleiner sein als die jenige des Generators G 1.
Es besteht auch die Möglichkeit, die beiden Generatoren in Kaskade zu schalten, indem der mit der rotierenden Masse verbundene Generator die Erregung für den mit der Achse in Verbindung stehenden Generator lie fert. Der letztere erzeugt dadurch eine Schlupffrequenz, die bei Gleichheit der Tou renzahl Null wird, wodurch die vorgesehenen Sicherungsvorgänge eingeleitet werden. Damit das Fahrzeug vorn Lokomotivführer beherrscht werden kann, muss also die Schlupffrequenz grösser als ein bestimmtes Minimum sein, und die Geschwindigkeit des Fahrzeuges muss dauernd kleiner als die entsprechende Touren zahl der rotierenden Masse sein.
Eine weitere Möglichkeit, die Geschwindig keit des Fahrzeuges mit der Tourenzahl der rotierenden Masse zu vergleichen, besteht darin, dass mit der Achse des Fahrzeuges ein Kontaktgeber verbunden ist, der einen Strom kreis bei jeder Umdrehung der Achse minde stens einmal schliesst und wieder öffnet. Die in diesem Stromkreis entstehende Frequenz der Stromimpulse ist proportional zu der Ge schwindigkeit des Fahrzeuges, wobei diese Impulsfrequenz wiederum mit der Tourenzahl der rotierenden Masse verglichen wird.
Im Beispiel nach Fig. 2 ist. dieses Prinzip angewendet. Die Achse des Fahrzeuges be tätigt einen Kontaktgeber NA als Schalt nocken mit Tastkontakten oder z. B. in Form eines Schleifkontaktes, der den Kontakt b bei jeder Umdrehung mindestens einmal schliesst. Die dadurch entstehenden Stromimpulse wir ken auf den Schaltmagnet. SM 1, der über den Anker und die Schaltklinke A 1 das Klinken rad K 1 pro Impuls um einen Zahn dreht. Die rotierende Masse, in Fig. 1 dargestellt durch Motor 1Z und Schwungrad SM, wirkt im Beispiel nach Fig. 2 auf den Kontakt geber NJf als Schaltnocken mit Tastkontakt oder z. B. in Form eines Schleifkontaktes.
Die ser Kontaktgeber erzeugt mit dem Kontakt a Stromimpulse, die auf den Schaltmagnet SM 2 einwirken und mit der Schaltklinke A 2 das Klinkenrad K 2 drehen. Beide Klinkenräder K 1 und K 2 wirken auf ein Differentialge triebe D, das über die Achse z auf die Kon takteinrichtung BK einwirkt. Ist die durch die Fahrzeugachse und den Kontaktgeber NA erzeugte Impulsfrequenz gleich derjenigen der durch die rotierende Masse erzeugten, dann dreht sich die Achse z mit der Nockenscheibe N nicht.
Wenn die den Fahrzeugachsen ent sprechende Impulsfrequenz kleiner ist, dann dreht sieh die Achse z im Gegenuhrzeigersinn und die Schaltklinke SK kann nie über die senkrechte Stellung gedreht werden, wodurch der Kontakt BK geschlossen bleibt. Wird aber die der Fahrzeugachse entsprechende Impuls frequenz grösser als diejenige der rotierenden Masse, dann hat die automatische Bremsung einzusetzen. Die Achse z mit der Nocken scheibe N dreht sich jetzt im Uhrzeigersinn.
Die Schaltklinke SK wird bei der nächsten Umdrehung der Nockenscheibe N in die Ver tiefung einfallen und wird in die senkrechte Stellung und darüber hinaus gedreht, was zur Folge hat, dass der Kontakt BK trennt und das Bremsventil BI' anspricht. Die Bremsung wird eingeleitet.