Verfahren zur Feststellung der Vorbeifahrt des Zugschlusses eines Eisenbahnzuges bei Blockstationen ohne durchgehende Geleisestromkreise. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststellung der Vorbeifahrt des Zugschlusses eines Eisenbahnzuges bei Blockstationen ohne durchgehende Geleise stromkreise sowie eine Anlage zur Durchfüh rung des Verfahrens.
Die bisher bekanntgewordenen neueren Streckenblocksysteme arbeiten mit durch gehenden Geleisestromkreisen. Dies bedingt das Isolieren einer der beiden Schienen jedes Geleises. Das Isolieren der Schienen hat sich als äusserst kostspielig erwiesen. Man hat sich daher bemüht, Streckenblocksysteme ohne durchgehende Geleisestromkreise zu schaffen und hat zu diesem Zweck die mechanische, optische oder magnetische Achszählung einge führt. Die starken mechanischen Erschütte rungen, denen ein Teil der bei der Achszäh lung verwendeten Einrichtungen unterworfen sind, und die grossen Unterschiede der Fahr geschwindigkeit der zu zählenden Achsen be einträchtigen das einwandfreie Arbeiten der Achszähleinrichtungen.
Die Erfindung bezweckt, die Vorbeifahrts kontrolle (Durchgangskontrolle) des Zug schlusses einer Zugskomposition zu ermög lichen, ohne dass dabei die vorerwähnten Nachteile auftreten.
Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sieh dadurch aus, dass von einem am Zug schluss des Eisenbahnzuges vorhandenen Sen der drahtlose Signale ausgesandt werden, die von einem am Ende einer Blockstrecke vor handenen Empfänger aufgenommen werden.
Die Anlage zur Durchführung des Ver fahrens gemäss der Erfindung ist gekenn zeichnet durch einen am Zugschluss des Eisen bahnzuges angeordneten Sender für drahtlose Signale und durch einen am Ende einer Blockstrecke vorhandenen Empfänger, der bei der Vorbeifahrt des Zugschlusses die vom Sen der ausgestrahlten Signale aufnimmt.
Man erkennt, dass der Empfang der Si gnale durch den am Ende der Blockstrecke aufgestellten Empfänger ein sicheres Kenn zeichen für den Durchgang des Zugschlusses an der betreffenden Stelle ist.
Der Zugschlusssender kann mit Vorteil mit der Zugschlusslaterne zu einer Einheit zusam mengebaut sein.
Nachstehend werden mehrere Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher beschrieben.
Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt die beiden Stationen I und II, die durch ein einspuriges Geleise miteinander verbunden sind. Für die Fahrtrichtung I-II ist mit C das Ausfahrt signal in der Station I, mit A* das Vorsignal und mit < I das Einfahrtsignal der Station II bezeichnet..<I>B,</I> D* und<I>D</I> bezeichnen die ent sprechenden Signale für die Verkehrsrichtung II-I. Die vorerwähnten Signale werden nach bekannten Betriebsbedingungen betätigt und sind nicht Gegenstand der Erfindung.
Es soll nun angenommen werden, dass ein Zug von der Station I nach der Station II abgefertigt werden soll. Es ist dabei belang los, ob das Stellwerk SW, für teilweisen oder vollständig elektrischen Betrieb ausgebildet ist. Bedingung für die Fahrtstellung des Aus fahrtsignals C ist. die geräumte Blockstrecke BS zwischen den Stationen 1 und II, vorher gehende Hautstellung des Einfahrtsignals -1, Signalhebel in der Station I in der Stellung Ausfahrt , Signalhebel in der Station II in normaler Stellung oder auf Einfahrt (für Signal r1).
Auf dem der Station I zugekehrten Ende des Bahnhofareals der Station II befindet sieh ein Hochfrequenzempfänger E2 für drahtlose Si gnale, der entweder dauernd betriebsbereit ist oder durch das Öffnen des Einfahrtsignals il in den Betriebszustand versetzt wird. Sobald das<B>'</B> ignal C in Fahrtstellung steht, kann der Zug die Station 1 verlassen. Auf dem letzten Wagen der Zugskomposition be findet sieh ein Hochfrequenzsender für draht lose Signale, der dauernd besondere Signale z. B. in Form von Impulsen festgelegter Dauer und Frequenz oder in Form von be stimmten Impulskombinationen aussendet. Der ankommende Zug kann in die Station II einfahren, wenn das Signal A auf Freie Fahrt gestellt ist. Bei der Einfahrt des Zuges wird das Signal A in bekannter Weise auf Halt gestellt.
Der Empfänger E2, der auf die Fre quenz des Zugschlusssenders abgestimmt und so ausgebildet ist, dass er nur auf die beson deren Signale des Zugschlusssenders an spricht, empfängt diese Signale, sobald er in dessen Sendebereich gelangt, das heisst sobald der letzte Wagen am Standort des Empfän gers vorbeigefahren ist. Die vom Empfänger E2 aufgenommenen Signale sind ein eindeu tiges Zeichen, dass die Blockstrecke von allen Achsen geräumt ist. Nach Empfang der Si gnale kann der Empfänger wieder ausser Be trieb gesetzt werden. Der eingefahrene Zug ist durch das am Ende der Blockstrecke auf Halt stehende Signal l1 im Rücken gedeckt. Damit ist die Blockbedingung vollständig er- füllt..
Wie man erkennt, wird die Erfüllung ohne Zuhilfenahme der induktiven oder mechanischen Achszählung und damit unab hängig von der Fahrgeschwindigkeit. erreicht. Zur Vermeidung von unerwünschten Beein flussungen weisen die Antennen des Zug schlusssenders und des Empfängers zweck mässigerweise eine Richtwirkung auf. Die Antenne des Senders strahlt vorzugsweise vom Zug aus nach hinten innerhalb eines bestimm ten Winkels aus. Desgleichen ist die Antenne des Empfängers E2 so ausgebildet, dass sie nur vom Sender eines in Richtung I-II fah renden Zuges empfangen kann, sobald dieser am Standort des Empfängers vorbeigefahren ist.
Die Richtung und der Öffnungswinkel der Strahlungsdiagramme für die Antennen wird so gewählt, da.ss die Empfangsantenne während einer Dauer von höchstens 1 bis 2 Se kunden oder über eine Strecke bis maximal 30 bis 50 m im Strahlungsfeld des Senders bleibt. Diese Dauer bzw. Strecke genügt voll kommen, um ein sicheres Ansprechen des Empfängers zu gewährleisten. Um fremde Einflüsse, z. B. Strahlungen irgendwelcher anderer Sender, wirkungslos zu machen, wer den, wie schon erwähnt, besondere Signale verwendet. Der Zugschlusssender wird am zweckmässigsten mit der Zugsehlusslaterne zu einer Einheit zusammengebaut und aus deren Batterie gespeist.
Dadurch werden zusätzliche Komplikationen des Bahnbetriebes vermieden. Wie schon erwähnt, soll der Sender vorzugs weise nur über eine Distanz in der Grössen ordnung von maximal 50 nu wirken. Damit. kann seine Leistung sehr klein gehalten wer den. Durch die kleine Reichweite des Senders und der Richtwirkung der Antennen des Sen ders und. Empfängers und insbesondere durch die Wahl des Standortes des Empfängers wird vermieden, dass dieser bei Rangiermanövern in unerwünschter Weise betätigt. wird. Der Empfänger wird genügend weit ausserhalb des Rangierfeldes, also z. B. in Nähe des Ein fahrtsignals, aufgestellt werden. Die schal tungstechnischen Einzelheiten von Sender und Empfänger sind nicht Gegenstand der Erfindung.
Wie man erkennt, ist es an sich belang los, ob der in die Station II eingefahrene Zug auf dieser anhält oder nicht. Sobald die Blockbedingung in der erwähnten Art er füllt worden ist, das heisst nach Ansprechen des Empfängers E2 und vorangehender Schliessung des Signals A, kann eine weitere Fahrt von der Station I zur Station II oder eine Fahrt in umgekehrter Richtung einge leitet werden. Im letzteren Fall spielen sich die genau gleichen Vorgänge ab, wie sie für die Fahrtrichtung I-II beschrieben wurden, mit der Ausnahme, dass nun an Stelle des Empfängers E2 der Empfänger Ei ins Spiel kommt. Man erkennt, dass bei doppelspurigem Betrieb an der grundsätzlichen Arbeitsweise nichts geändert wird.
Aus Betriebsgründen kann es erwünscht sein, dass der Zugschlusssender nur während der Fahrt in Betrieb steht und beim Stehen des Zuges auf einer Station oder beim Durch fahren der Station ausser Betrieb gesetzt ist. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 2 dargestellt, wobei für gleiche Anlageteile die gleichen Überweisungszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind. Die Block strecke BS ist von den beiden Stationen I und II durch die isolierten Geleiseabschnitte Il bzw. 12 getrennt, die in bekannter Weise zur Betätigung der Signale dienen. Das Vorhandensein dieser isolierten Abschnitte ist keinesfalls unbedingt erforderlich. Die Strecke ist wiederum als einspurig dargestellt. Am Standort der Empfänger Ei uzend E2, der gleich wie in Fig. 1 gewählt ist, ist je noch ein Sender S1 bzw. S2 vorhanden.
Ausser dem ist nun auf dem der Station II zugekehr ten Ende der Station I ein Befehlssender BS1 vorgesehen. :Ein gleicher Sender BS2 ist in der Station II auf der der Station I zuge kehrten Seite vorhanden. Diese Sender BS1 und<I>B82</I> befinden sich normalerweise im Ruhezustand. Die Sender S1 und 82 sind nor malerweise im Ruhezustand, während die Empfänger EI und E2 entweder dauernd betriebsbereit sind oder durch das Öffnen des entsprechenden Einfahrtsignals in den Be triebszustand versetzt werden, Es soll nun wiederum die Fahrt eines Zu ges von der Station I zur Station II be trachtet werden.
Sobald das Ausfahrtsignal C in die Stel lung Fahrt geht, wird der Sender BS1 in Betrieb gesetzt. Da das Signal C in Fahrt stellung steht, kann der Zug die Station I ver lassen. Auf dem letzten Wagen der Zugs komposition befindet sich eine Zugschluss- Sende- und -Empfangsvorrichtung, deren Sen der normalerweise nicht sendet. Sobald der Zugschlussempfänger in das Strahlungsfeld des Senders BS1 gelangt, bewirkt er die In betriebsetzung des Zugschlusssenders, der nun bestimmte Signale aussendet, wie das an Hand des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei spiels beschrieben wurde. Wenn nach Abfahrt. des Zuges das Signal C in bekannter Weise wieder auf Halt geht, wird der Sender BS, stillgesetzt.
Bei Einfahrt des Zuges in der Station II wird das Signal A auf Halt ge stellt, und der Empfänger E2 empfängt die Signale des Zugsehlusssenders. Damit ist die Blockbedingung erfüllt, wie dies an Hand der Fig. 1 beschrieben wurde. Durch das An sprechen des Empfängers E2 wird der Sender S2 vorübergehend in Betrieb genommen. Die Signale des Senders S2 werden vom Zug schlussempfänger aufgenommen, um den Zug schlusssender wieder stillzulegen. Der Sender 82 ist in bekannter Weise so ausgebildet, dass er nach einer kurzen, vorgegebenen Zeit nach der Inbetriebsetzung von selbst wieder in den Ruhezustand zurückkehrt. Damit befinden sich sämtliche beteiligten Sender wieder im Ruhezustand.
Nach dem Ansprechen des Empfängers E2 kann eine weitere Fahrt von der Station I nach der Station II eingeleitet werden, wobei sich die genau gleichen Vorgänge abspielen, wie sie vorstehend beschrieben wurden. Für eine Fahrt von der Station II zur Station I sind die Vorgänge wiederum genau gleich, wobei nun an Stelle des Senders BS, der Sen der BS2 und an Stelle des Senders S2 und des Empfängers E2 der Sender Ei und der Empfänger Er treten, Man erkennt, dass sich an der beschrie benen Wirkungsweise nichts ändert, wenn der von der Station I zur Station II fahrende Zug in der Station II anhält oder nicht.
Der nach der Vorbeifahrt des Zuges am Empfänger E2 stillgelegte Zugschlusssender wird wieder in Betrieb gesetzt, sobald der Zug die Station verlässt, wie dies bei der Abfahrt von der Station I beschrieben worden ist. Am Aus gang der Station II in Richtung der folgen den Station HI ist selbstverständlich wieder um ein Sender (BS3) vorhanden, der in glei cher Weise wirkt und betätigt wird wie der Sender BS1.
Es ist ersichtlich, dass die Anordnung genau gleich gewählt werden kann, wenn die Strecke nicht einspurig, sondern zweispurig ist.
Wenn zwei Blockstrecken direkt aneinan der anschliessen, das heisst also zwischen die sen keine Station vorhanden ist, wird man den Zugschlusssender am Ende der ersten Blockstrecke nicht stillsetzen und unmittelbar darnach, das heisst am Anfang der nachfol genden Blockstrecke, wieder in Betrieb neh men. Der Sender S2 am Ende der ersten Blockstrecke und der Befehlssender BS3 am Anfang der zweiten Blockstrecke können damit wegfallen. Gleiches gilt für mehrere direkt aneinander anschliessende Blockstrecken.
Bei zweispurigem Betrieb ist zu berück sichtigen, dass sich zwei Züge auf offener Strecke kreuzen können, so dass jeder Zugschlussemp fänger kurzzeitig in den Wirkungsbereich des Zugschlusssenders des andern Zuges gerät. Um gegenseitige Beeinflussungen, das heisst die Stillegung des Zugschlusssenders des einen Zuges durch den Zugschlusssender des andern Zuges, zu vermeiden, kann man Zugschluss sender und -empfänger verwenden, die auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sind. Man kann die Zugschlusssender auf die Si gnalfrequenz fs abstimmen, wodurch notwen digerweise auch die Empfänger E1, <I>E2</I> auf die Frequenz f 6 abgestimmt sein müssen.
Die Zugschlussempfänger und mit ihnen die Be fehlssender BS1, BS2 und die Sender S1, S2 sind dagegen auf eine Befehlsfrequenz fB ab gestimmt. Man könnte anderseits alle Sender und Empfänger auf der gleichen Frequenz betreiben, aber für die Befehlsgebung eine be stimmte Impulskombination und für die Si gnalgebung eine andere Impulskombination wählen und die Empfänger so ausbilden, dass sie nur auf die für sie bestimmte Impuls kombination ansprechen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 3 dargestellt, wo wiederum für Bleiehe Anlageteile die gleichen Überweisungszeichen. wie in den vorangehenden Figuren verwen det sind. Der Aufbau der Anlage nach Fig. 3 ist gleich wie in Fig. ?, nur dass die beiden Befehlssender BS1 und BS2 weggelassen sind.
Die Wirkungsweise für das Beispiel der Fig. 3 für einen von I nach II fahrenden Zug ist wie folgt: Der Sender S"_ und der Empfän ger E2 sind bei unbelegter Blockstrecke BS ausser Betrieb. Auf dem letzten Wagen des Zuges befindet sich ein ruhender Zugschluss- sender und ein betriebsbereiter Empfänger.
Der Empfänger E2 kann durch das Öff nen. des Signals A oder zusammen mit dem Sender S2 wie folgt in Betrieb genommen werden: Sobald der in der Station I abfah rende Zug mit der ersten Achse auf den isolierten Abschnitt Il auftrifft und damit die Blockstrecke belegt, kann auf nicht. gezeigte Art der Sender S2 und damit auch der Emp fänger E2 in. Betrieb genommen werden.
Da sowohl der Sender<B><U>8.</U></B> als auch der Empfänger E2 erst im Augenblick der Durchfahrt des Zuges an deren Standort in Aktiön treten müssen, kann man zwischen dem Belegen des Isolierabschnittes Il und der Inbetriebnahme des Senders S2 und des Empfängers E2 eine Verzögerung eintreten lassen, falls dies er wünscht ist. Der Sender S2 sendet wie in den früher beschriebenen Beispielen bestimmte Signale, z. B. eine gegebene Impulskombina tion, aus.
Der Zugschlussempfänger des am Sender S2 vorbeifahrenden Zuges ist. so aus gebildet, dass er nur auf die besonderen, vom Sender<B>8.</B> ausgestrahlten Signale anspricht und beim Ansprechen den Zugschlusssender in Betrieb setzt, der nun seinerseits ein be stimmtes Signal, das gleich dem vom Sender S2 ausgestrahlten Signal oder von diesem verschieden sein kann, aussendet. Der Emp fänger E2 ist so ausgebildet, dass er nur auf die Signale des Zugschlusssenders anspricht und beim Empfang eines solchen Signals sei nerseits ein Signal an das Stellwerk SW2 weitergibt, welches ein eindeutiges Kenn zeichen für die erfolgte Durchfahrt des Zug schlusses am Standort des Senders S2 und des Empfängers E2 darstellt.
Die im Stell werk SW. durch den Empfang des Signals vom Empfänger E2 eingeleiteten Vorgänge können dazu verwendet werden, den Sender S2 und den Empfänger E2 wieder stillzu legen.
In den beschriebenen Beispielen wurde an genommen, dass die Blockstrecke an einer Sta tion beginnt und an der nachfolgenden Sta tion endigt. Eine Blockstrecke kann bekannt lich auch nur einen Teil oder Abschnitt. der Strecke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stationen umfassen. Der Ausdruck Block strecke soll deshalb für alle diese Varianten Gültigkeit haben, da sich das beschriebene Verfahren ohne Einschränkung auch auf diese anwenden lässt.