Anordnung von an nicht voneinander isolierten Schienen verlegten Linienleitungen zum Informations austausch zwischen Schienenfahrzeugen und der Strecke Die Erfindung betrifft eine Anordnung von an nicht voneinander isolierten Schienen verlegten Linien leitungen zum Informationsaustausch zwischen Schie nenfahrzeugen und der Strecke durch induktive über tragung von Wechselspannungen auf mindestens eine Empfangsspule an den Schienenfahrzeugen.
Aus der deutschen Patentschrift 1 106704 ist eine Zugdeckungseinrichtung mit linienförmiger Signalüber tragung bekannt, bei der längs der Strecke eine Linien leitung mit Markierungsstellen ausgelegt ist, die mit Wechselstrom gespeist wird. Diese Doppelleitung wird zwischen den Schienen eines Gleises verlegt, vorzugs weise in den Schienenkehlen, und an den Markierungs stellen gekreuzt. An den Kreuzungsstellen ändert sich die Feldverteilung.
Die Schienenfahrzeuge sind mit Empfangsspulen, z. B. gekreuzten Spulen, ausgerüstet, die mit den Linienleitungen induktiv gekoppelt sind. Beim Passie ren der Markierungsstellen der Linienleitungen durch ein Schienenfahrzeug ändern sich die Amplituden der in den Empfangsspulen induzierten Empfangsspannun gen unterschiedlich, wenn die Linienleitungen von einer zugeordneten Zentrale aus mit einem Strom ge speist werden. Ein auf den Schienenfahrzeugen ange ordnetes Auswertgerät kann aus diesem Amplituden kriterium die Markierungsstellen erkennen, mit einem Zähler zählen und somit den Fahrort bestimmen.
Die mit Hilfe der Linienleitung von der Zentrale bzw. nach der Zentrale übermittelten Informationen, z. B. Fahrbefehle, Geschwindigkeitswerte, Fahrortmel dungen usw. werden codiert nach einem Frequenzmul tiplexverfahren oder mit frequenzmodulierter Wechsel- spannung zeitmultiplex übertragen.
Bei Gleisen mit nicht voneinander isolierten Schie nen ist eine derartige linienförmige Zugbeeinflussung bisher nicht möglich gewesen, da die in den Schienen kehlen angeordneten Linienleitungen in den Schienen Spannungen induzieren, deren Ströme infolge der guten Kopplung zwischen Linienleitung und Schiene eine erhebliche Dämpfung des die Linienleitungen umgebenden Feldes verursachen. Hierdurch wird der Empfangspegel auf den Schienenfahrzeugen so klein, dass eine gesicherte Informationsübertragung nicht gewährleistet ist. Es ist auch nicht möglich, die Linien leitungen zwecks Entkopplung in der Mitte zwischen den Schienen eines Gleises zu verlegen; dies wird von vielen Bahnverwaltungen z. B. aus oberbautechnischen Gründen abgelehnt.
Insbesondere bei sogenannten Strossengleisen, die nicht fest an einem Ort liegenblei ben, sondern ständig mechanisch nachgerückt und dabei rauhesten Bedingungen unterworfen werden, ver bietet sich eine derartige Anordnung der Linienleitun gen abseits der schützenden Schienen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Linienleitungsanordnung an den Schienen für nicht voneinander isolierte Schienen zu erstellen, die die nachteilige Bedämpfung des Sende- bzw. Empfangspe gels vermeidet. Gemäss der Erfindung wird diese Auf gabe dadurch gelöst, dass mindestens an einer Schiene des Gleises eine Linienleitung angeordnet ist und dass eine Empfangsspule mit der anderen Schiene gekoppelt ist.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend näher erläutert.
Fig.1 zeigt die Draufsicht einer zweigleisigen Strecke, bei der an jedem Gleis jeweils an einer Schiene eine Linienleitung angeordnet ist, und Fig. 2 zeigt ein Gleis, bei dem an jeder Schiene eine Linienleitung verlegt ist, wobei jeweils für ein Linien leiterpaar gemeinsame Speisepunkte vorgesehen sind.
Fig.1 zeigt die Draufsicht einer doppelgleisigen Strecke. Zwischen den Gleisen GL1 und GL2 ist eine Doppeleitung mit zwei Linienleitungen L1 und L2 an geordnet, die in regelmässigen Abständen gekreuzt sind. Diese Kreuzungsstellen K1 bis K3 dienen der Fahrortbestimmung. Bei dieser Anordnung ist es von Vorteil, dass mit einer Doppelleitung zwei Strecken für einen linienförmigen Informationsaustausch ausgerüstet sind,
da die längs angeordneten Linienleitungen einer seits an der Schiene S2 des Gleises GL1 und anderer- seits an der Schiene S3 des Gleiess GL2 angeordnet sind.
Wäre nur das Gleis GL1 vorhanden, könnte die gleiche Leitungsanordnung vorgesehen werden. Es ist aber auch möglich, die sonst an der Schiene S3 ange ordneten Linienleitungen an am Gleis GL1 vorhandene Masten aufzuhängen.
Im Beispiel sind für ein Schienenfahrzeug, insbe sondere Triebfahrzeug (nicht dargestellt), vier Emp fangsspulen E1, E2 und E3, E4 vorgesehen. Unter der Annahme, dass an der Schiene S2 eine Linienleitung L1 ohne Markierungsstellen vorgesehen ist, dass also keine Fahrortbestimmung erforderlich ist, wird nur die Empfangsspule E1 auf dem Triebfahrzeug vorgesehen. Diese Empfangsspule El ist so angeordnet, dass sie mit der Schiene S1 gekoppelt ist. Da die Schienen S1 und S2 auf Stahlschwellen SN1 montiert und die Schienen nicht voneinander isoliert sind, fliesst durch die Schiene S1 ein Strom, wenn die Linienleitung L1 mit Strom vom Generator G1 gespeist wird.
Es kann in guter Annäherung angenommen werden, dass dieser Schienenstrom etwa die gleiche Grösse hat wie derje nige, der in der Schiene S2 fliesst. Dieser Strom kommt auf Grund der guten Kopplung zwischen der Linienleitung L1 und der Schiene S2 zustande.
Es ist aber auch möglich, ausser der Empfangs spule E1 eine weitere Empfangsspule E2 an dem Triebfahrzeug anzuordnen. Diese Empfangsspule ist mit der Schiene S2 und der Linienleitung L1 gekop pelt. Beide Empfangsspulen El und E2 werden gleich sinnig in Reihe verbunden. Diese Anordnung der Emp fangsspulen hat den Vorteil, dass die durch die Schie nenströme hervorgerufenen Spannungen der beiden Spulen sich aufheben und allein die grössere, vom Linienleitungsstrom direkt abhängige Spannung zur Auswertung übrigbleibt.
Wird eine Linienleitung mit Kreuzungsstellen vor gesehen, ist es zweckmässig und vorteilhaft, mindestens an einer Seite der Schienenfahrzeuge in Fahrrichtung hintereinander zwei Empfangsspulen anzuordnen. Diese beiden Empfangsspulen E1 und E3 sind so ange bracht, dass sie mit der Schiene S1 gekoppelt sind, an der keine Linienleitung vorgesehen ist. Eine derartige Anordnung der Empfangsspulen hat den Vorteil, dass ständig ein sicherer Informationsaustausch gewährlei stet ist, auch wenn eine der beiden Empfangsspulen E1 oder E3 sich quasi über einer Kreuzungsstelle befindet. Das gilt insbesondere für den Fall der hintereinander geschalteten Empfangsspulen. Bei dieser Ausführung werden einerseits die Empfangsspulen E1 und E2 und anderseits die Empfangsspulen E3 und E4 gleichsinnig hintereinander verbunden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 2. Der Einfachheit halber ist hier bei nur das Gleis GL1 dargestellt. Wesentlich ist für diese Anordnung, dass an jeder Schiene S1 bzw. S2 eine Linienleitung L10 bzw. L20 vorgesehen ist, die gemeinsame Speisepunkte SP1 bzw. SP2 haben. Hier durch wird erreicht, dass die in den Schienen induzier- ten Spannungen so gerichtet sind, dass keine Schienen ströme entstehen und folglich auch keiner Bedämpfung des Empfangs- bzw. des Sendepegels erfolgt. Wenn eine Fahrortbestimmung mittels Markierungsstellen K1, K2 usw. beabsichtigt ist, erstrecken sich die Linienleitungspaare L10, L20 jeweils über einen vor gegebenen Abschnitt.
Die Linienleitungspaare L10, L20, L30, L40 und dementsprechend alle übrigen sind dabei so untereinander verbunden, dass in den Linien leitungen aufeinanderfolgender Abschnitte entgegen setzt gerichtete Ströme fliessen.
Bei der dargestellten Linienleitungsanordnung mit Markierungsstellen können die Empfangsspulen E1, E3 und/oder E2, E4 vorgesehen werden. Im ersten Fall werden die Empfangsspulen El und E2 sowie die Empfangsspulen E3 und E4 gleichsinnig in Reihe ge schaltet. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise die doppelte Empfangsspannung, wodurch sich der Schaltungsaufwand an nachgeordneten Verstärkern vermindert.