DE1004222C2 - Eisenbahnsignaleinrichtung mit drahtlosen Signal- und Meldeuebertragungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1 004 ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT:

AUSGABE DER PATENTSCHRIFT:

kl. 2Oi 41/20

INTERNAT. KL. B 61 1

17. FEBRUAR 1956

14. MÄRZ 1957
.2 2. AUGUST 1957

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT

1 004 222 (S 47535 II / 20 i) "

Bei Eisenbahnsignaleinrichtungen,, die sich die Möglichkeit von Funkübertragungen zunutze machen,, um den Zugbetrieb¹ durch'Kommandos einer Zentrale an die Züge auf Grund von Meldungen, der Züge an, die Zentrale zu leiten, besteht eine große Schwierigkeit in der zuverlässigen Erfassung des Zugschlusses. Die bei den meisten Eisenbahnbetrieben benutzten Mittel für die Zugeinwirkung, wie isolierte Schienen, Schienenkontakte od. dgl., mit deren Hilfe eine selbsttätige Meldung der Züge bei der Fahrstraßenauflösung, Räumungsmeldung usw. erzielt wird, sind insofern unvollkommen, als sie meist noch die Mitwirkung eines Stationsbeamten voraussetzen, der sich durch persönliche Beobachtung jedes vorbeifahrenden Zuges von dem Vorhandensein, des Schlußzeichens überzeugen muß, bevor er das geräumte Gleis für andere Fahrten, frei melden, darf. Vollselbsttä+ige Gleisfreimeldungen, die; solche Beobachtung entbehrlich machen, sind bisher nur mit Hilfe von. Gleisstromkreisen oder Achszählanlagen möglich. Sie müssen sich über die ganze Länge der zu überwachenden Bahnhofs- oder Streckengleise ausdehnen, und werden durch die Achsen der Fahrzeuge betätigt. Die Gleisstromkreise haben aber den Nachteil, daß sie nicht allgemein, anwendbar sind, sondern, nur bei Gleisen, deren Schienen auf Holzschwelle!! oder auch auf besonders hergerichteten Betonschwellen, in einem gut gepflegten Gleiskörper liegen, daß sie ferner fein verzweigte EnergieversoTgungsnetze oder meist längs der Strecke verlaufende Stromanschlußleitungen bean-Sprüchen und daß sie schließlich Fahrzeuge mit gut leitenden Achsen, aber z. B. keine Räder mit Gummibereifung, voraussetzen. Die Achszähleinrichtungen lassen, sich zwar bei Eisenschwellen anwenden, sind aber recht aufwendig und kostspielig, leichter störungsanfällig und erfordern besondere Sorgfalt in der Einrichtung und Unterhaltung. Diese Nachteile stehen einer weitgehenden Anwendung der zentralen, Zugleitung auch mit Hilfe der Funkübertragung noch entgegen; denn infolge der Beibehaltung des Betriebspersonals auf den Bahnhöfen, Kreuzungsstellen usw. würde die Ausrüstung einer Strecke mit den Einrichtungen zur Funksteuerung der Züge noch schwerer durchführbar sein bzw. unwirtschaftlich bleiben.

Um nämlich die Mitwirkung dieses Außeaipersonais in die zentrale Überwachung signaltechnisch einwandfrei einzufügen, bedarf es noch besonderer Fernsteuereinrichtungen zur Übertragung der nun noch notwendigen, Aufträge zur Fahrstraßenfestlegung und -auflösung sowie der Festlege-, Auflöse- und Zug-Schlußmeldungen, die auf einem ortsfesten oder zusätzlichen, drahtlosen, Kanal zwischen, der Zentrale und den einzelnen, Stationen der Strecke übertragen, werden müssen. Dieser Aufwand würde den Einsatz von Eisenbahnsignaleinrichtung mit drahtlosen Signal- und Meldeübertragungen

Patentiert für:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München

Dipl.-Ing. Karl Lüddecke, Braunschweig,
ist als Erfinder genannt worden

Funksende- und -empfangsanlagen in der Zentrale und auf den Lokomotiven oder Triebfahrzeugen zur Betätigung von Führerstandsignalen kaum rechtfertigen.

Diesem Übelstand sucht die Erfindung in. der Weise abzuhelfen, daß im Bereich der Stationen Einrichtungen geschaffen werden, die es ermöglichen, sowohl auf das Betriebspersonal der Außenstelle zu verzichten als auch die zusätzlichen Femsteuereinrichtungen einzusparen. Nach der Erfindung werden die bisher dem ortsfesten Übertragungsweg zugewiesenen Aufträge der Zentrale an die Stationen sowie die Zugschluß- und Fahrstraßenmeldungen von den, gleichen Funkeinrichtungen der Zentrale und der Züge übernommen,, die bisher nur zur Übertragung von, Signalkommandos und von Fahrortmeldungen gedient haben. Die Funkanlagen werden hierdurch gleichzeitig auch besser ausgenutzt, so daß sich ihre kostspieligen Grundausrüstungen noch mehr als bisher rentieren.

Für die Durchführung der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, wenn die Handbedienung der Stellwerkseinrichtungen durch eine Relaissteuerung und selbsttätige Überwachung der Stellvorrichtungen ersetzt wird. Hierbei ist es gleichgültig, ob die Weichen, Riegel oder sonstigen Stellorgane am Gleis durch· Drahtzüge, Druckluft, elektrische Energie oder irgendwelche Kraftspeicher gestellt werden. Ihre Umstellung und gegebenenfalls ihre Festlegung kann durch elektrische Schaltelemente ausgelöst und geprüft wer-

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den, die gemäß,der Erfindung vom fahrenden Zug aus angenommen, daß sich die beiden parallel gegenübergesteuert bzw. zum Zuge gemeldet werden. liegenden Fahrschienen eines Gleisabschnittes gegen,-

Gemäß der Erfindung werden ferner die Steuervor- einander nicht isolieren lassen. Sie können« aber gegen gänge in. an sich bekannter Weise vom Zuge aus an die jeweils davor oder dahinter angrenzenden. Gleisbestimmten Streckenpunkten, durch Beeinflussung von 5 fortsetzungen durch Isolierstöße mindestens eingeeigneten Empfangseinrichtungen am Gleis, z. B. schienig elektrisch abgegrenzt werden. Führt man Magnetempfängern, übertragen. Dagegen werden die nun diesen, Abschnitten an einem Ende einen Strom, Meldevorgänge vom Gleis über das führende Fahr- z. B. Wechselstrom von beliebiger Mittelfrequenz oder zeug des Zuges mittels einer besonderen Form der an einen im bestimmten Codetakt modulierten oder zersich bekannten Linienzugbeeinflussung zurücküber- io hackten beliebigen anderen Wechselstrom, zu und vom tragen. Die meistens von der Zentrale ausgehenden anderen, Ende her über eine isolierte Rückleitung und durch Funk auf den Zug aufgenommenen. Korn- wieder zurück, so kann man damit rechnen, daß — mando'S werden, also als Stellaufträge oder Festlege- ähnlich dem Bahnrückstrom auf elektrisch betriebenen anforderungen an, die Station punktweise weiter- Strecken — trotz einer, unvermeidlichen Ableitung gegeben, und die danach von den betätigten Stations- 15 zur Erde noch eine genügende Stromstärke in beiden vorrichtungen bzw. ihren Überwachungsrelais zurück- Fahrschienen zusammen, verbleibt, die zur induktiven kommenden Zustandsmeldungen werden durch linien- Übertragung dieses Linienstromes auf geeignete förmig ausgewertete elektromagnetische oder elektro- Empfangsspulen am Zug ausreicht und. entsprechend statische Einwirkungen von entsprechenden Empfangs- abgestimmte Frequenzrelais, gegebenenfalls unter Organen am Zug aufgenommen und dann meist als 20 Verstärkung der induzierten Spannung, betätigt. Funkmeldungen an die Zentrale weitergesandt. Es soll Diese Linienströme werden durch Magnetempfänger aber auch möglich sein, gewisse Stellaufträge oder El bis £4 eingeschaltet, die in jeder Fahrtrichtung Schaltanforderungen an eine Station durch das Zug- hinter den Weichen im oder am Gleis etwa zu Beginn personal allein zu veranlassen, ohne das Funk- eines jeden Linienstromabschnittes eingebaut sind kommandos seitens der Zentrale vorausgehen, oder die 25 und durch Sendemagnete am Zug bei der Vo>rüber-Stationsmeldungen auf dem Zug auszuwerten bzw. zu fahrt kurzzeitig betätigt, werden. Ihre Kontakte speichern, ohne daß eine Funkweitermeldung zur Zen- steuern z. B. die Einschaltspulen 10 von Schaltrelais trale sich unmittelbar anschließt. Sl bis 5"4, die sich nach der Erregung durch Halte-

Bei dieser Anordnung wird keine direkte orts- ' spulen 20 so lange festhalten, bis sie durch Löschgebundene Fernsteuerverbindung zwischen der Zen,- 30 kontakte Il bis /4 irgendwelcher Schalteinrichtungen trale und den Stationen'benötigt, und es wird auch ver- zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgeschaltet wermieden, die Stationen etwa mit eigenen Funksende- den, Die Länge der Linienstromkreise muß größer und -empfangseinrichtungen auszurüsten, um drahtlose sein als der längste Zug lang ist.

Verbindungen, zu den Zügen oder zur Zentrale herzu- Werden nun die Sendemagnete am Schluß jedes stellen. Die bekannten, und gegebenenfalls schon vor- 35 Zuges aufgehängt, so bewirken sie die Einschaltung handenen Rangierfunkgeräte,, die zwar eine Sprach- des jedem Empfänger E zugeordneten Linienstromes Verständigung zwischen Zug und Bahnhof auf geringe und somit den. Empfang der betreffenden. ÜberEntfernung ermöglichen, eignen sich nicht ohne wei- tragungsfrequenz auf dem Triebfahrzeug an der Zugteres zur. Übermittlung der unterschiedlichen'' Auf- spitze. Hierdurch kommt die Funksendung an die träge und Meldungen in der signaltechnisch notwen- 40 Zentrale zustande, die dann als Freimeldung des digen. Art und Weise. Sie müßten auch erst durch soeben geräumten rückliegenden Streckenabschnittes Einrichtungen, zur Erzeugung, Filterung und zum . oder Bahnhofsgleises bzw, zur Fahrstraßenauflösung Empfang von Mittelfrequenzen oder zur Modulierung ausgewertet wird.

und Demodulierung der Hochfrequenzen, erweitert Dieser Vorgang findet in gleicher Weise sowohl bei werden, um sie gegebenenfalls für die vorliegende 45 einer Einfahrt von, V nach Gleis 1 durch Betätigung Aufgabe verwendbar zu machen. Solche Hoch- des Empfängers E1 als auch bei einer Ausfahrt aus frequenzgeräte dürften dann, unwirtschaftlicher sein Gleis 1 nach T durch den. Empfänger E2 statt; ebenso als die gemäß der Erfindung vorgeschlagene einfache in. der Gegenrichtung für die Einfahrt von T nach Anordnung der elektromagnetischen, elektrostatischen, Gleis 2 durch £3 und für die Ausfahrt nach V oder rein magnetischen Übertragungsorgane der 50 durch £4. Zur Unterscheidung der Richtungen und Bahnhöfe bzw. der Triebfahrzeuge. Der Hauptvorzug der Ein- und Ausfahrten, d. h. der Freimeldungen, der dieser Anordnung besteht nämlich in der Beschrän- rückliegenden Strecke bzw. Bahnhofsgleise,, die mit kung der Übertragungsvorgänge zwischen Zug und der Auflösung der festgelegten Fahrstraßen kombi-Station, auf den, verhältnismäßig engen Bereich inner- niert werden können, kann man für jeden Linienhalb der Bahnhöfe oder Kreuzungsstellen, oder in 55 stromabschnitt eine eigene Frequenz oder Frequenzderen unmittelbarer Nähe, während der Funkweg zur -kombination bzw. je eine besondere Codierung eines Fernverbindung der Zentrale verbleibt. Trägerstromes wählen. Auf diese Unterscheidung

Ein Hauptvorzug der Erfindung ist, daß die Steue- kann auch verzichtet werden, falls bereits auf andere rung und Rückmeldung der auf einem Bahnhof bei Weise, z. B. mit Hilfe des gewählten. Streckenfunk-Durchfahrt eines Zuges sich abspielenden Vorgänge 60 Übertragungssystems mit verschiedenen. Fahrortdurch Funk zwischen Zug und Zentrale, erfolgt und meidungen eindeutige Unterscheidungsmerkmale gehierdurch jegliche Leitungsverbindung zwischen Zen- geben sind, die dann nur noch mit dem zusätzlichen trale und den, Stationen, wie sie bei den bekannten Merkmal des Zugschlusses durch eine einzige, für alle Fernsteuersystemen, erforderlich sind, erübrigt wer- Abschnitte gemeinsame Linienstromfrequenz kombiden. können, 65 niert zu werden brauchen,. Es kann aber auch zweck-

Einige Beispiele für die Anordnung der Nahüber- mäßig sein, statt dessen zwei Frequenzen, vorzusehen,

tragungsmittel zeigen die Fig. 1 bis 4. die paarweise für die Ein- und Ausfahrten oder für

In Fig. 1 sind die Gleise einer Kreuzungsstelle mit jede Richtung benutzt werden,

den Streckenrückabschnitten V und T sowie mit den Ein wesentliches Merkmal dieser Erfindung liegt

Gleisen 1 und 2 dargestellt. Hierbei ist als Beispiel 7o nun darin, daß der durch den Zugschlußmagneten ein-

geschaltete Linienstrom den Fahrzeugempfänger unabhängig von. der Länge des Zuges sofort erregt, so daß die Zugschlußmeldung stets zum frühest möglichen Zeitpunkt stattfindet. Dieses Liniensystem ist also gegenüber einem System mit Übertragungen an bestimmten Punkten besonders dann im Vorteil·, wenn, es bei stärkerem Verkehr auf schnelle Freimeldungen der Strecken oder Bahnhöfe ankommt.

Die Begrenzung des Linienstromes auf den jeweiligen Gleisabschnitt zwischen zwei Isolierstößen ist keine absolute Bedingung für die Wirksamkeit des Systems. Unter Umständen kann auf diese Isolierung ganz oder teilweise verzichtet werden. Der Fortfall der Isolierstöße hätte nur zur Folge, daß ein. zusätzlicher Zweigstrom von der einen Anschlußstelle in das angrenzende Gleis in der anderen Richtung abfließt, allmählich zur Erde versickert und dann von der entgegengesetzten Richtung her zur zweiten Anschlußstelle zurückkommt. Dieser abirrende Zweigstrom ist — abgesehen: vom unnötigen Energieverbrauch'— unschädlich,, da er erst bei Eintritt des Zuges in den Linienstromkreis eingeschaltet und nach Erreichung eines bestimmten, (nicht dargestellten) Ausschaltpunktes kurz hinter dem. Ende dieses Abschnittes bereits wieder abgeschaltet wird.

Ein ankommender oder abrückender Zug hat also· keine oder nur geringe Gelegenheit, diesen Linienstromzweig außerhalb der Anschlußstelle überhaupt zu empfangen. Andererseits gehört es zu den Aufgaben, einer signaltechnisch einwandfreien Abhängigkeit, dafür zu. sorgen, daß sich kein Zug einer Zugschlüßmeldestelle nähert, bevor nicht sichergestellt ist, daß der Linienstrom nach dem letzten Zug mit Bestimmtheit auch wieder abgeschaltet war.

In den Fig. 2 bis 4 ist ein Beispiel für die erweiterte Anwendung der Linienzugbeeinflussung dargestellt. Diese Erweiterung bezieht sich darauf, daß die Empfangseinrichtungen der Fahrzeuge außer für die Zugschlußmeldung nach der Räumung einer durchfahrenen Fahrstraße, wie es in Fig. 1 geschieht, zugleich auch für die Überwachung derselben. Fahrstraße vor dein Befahren benutzt werden,. Vom Empfang dieses Überwachungsstromes sollen von der Zentrale erteilte Fahrkommandos abhängig sein, die die Ein- und Ausfahrten über die so überwachten Fahrstraßen gestatten. Dann kommt ein solcher Überwachungsstrom nur zustande, wenn beim Durchfahren eines Überwachungsabschnittes die entsprechende Fahrstraße bei richtiger Weichenlage festgelegt ist.

Fig: 2 zeigt die Betriebszustände für acht verschiedene Zugfahrten im Raum einer Kreuzungsstelle¹, bei denen z. B. vierzehn nach Ausdehnung und Frequenz unterschiedliche Linienstromkreise α bis ο benötigt werden. In dieser Darstellung bedeuten, die glatt ausgezogenen Linien die Überwachungsströme der zu befahrenen Fahrstraße, z. B. OBx-X für Einfahrt von, X nach Gleis 1 oder ÜA2-y für die Ausfahrt aus Gleis 2 nach Y; während die gestrichelten Linien die Zugschlußmeldeströme für die freizugebende Fahrstraße, z. B. SEx-I für die geräumte Einfahrstraße 6o, von X nach Gleis 1 usw., bedeuten. ·

Auf diese Weise wird z. B. bei Annäherung eines Zuges an den, Beeinflussungspunkt Px, an. dem durch irgendeine bekannte Zugeinwirkung ein Anforderungsimpuls an, die Einfahrweiche ausgelöst wird, die Einfahrstraße Ex-I nach Gleis 1 festgelegt und längs des Anrückabschnittes V zwischen, den Punkten Px und Ex der Überwachungslinienstrom mit der Frequenz a eingeschaltet. Dieser Überwachungsstrom soll die Vorbedingung für das Einfahrkommando sein, das auf dem Führerstand des Zuges zunächst eine Voranzeige und dann — nach dem Befahren eines besonderen, nicht dargestellten Fahrortmeldepunktes — infolge einer magnetischen Übertragung die Hauptanzeige für die Einfahrt in Gleis 1 herbeiführt. Bei der Anordnung nach Fig. 2 ist angenommen, daß die Einfahrüberwachung bereits vom Endpunkt Ex ab nicht mehr benötigt wird. Die Anordnung kann, aber auch, falls gewünscht, ohne weiteres dahin, abgeändert werden, daß dieser Linienstrom ο bis zum Ende des Bahnhofsgleises, also z. B. bis Punkt ZyI durchgeführt wird.

Dieser Überwachungsstrom ÜEx-1 mit der Frequenz α wird durch den Zugschlußmeldestrom SEx-I mit der Frequenz e abgelöst, der etwa am Meldepunkt ZxX beginnt, wo der durch den Zugschlußsendemagneten, beeinflußte Magnetempfänger angeordnet ist. Der Meldestromkreis reicht so weit, daß er auch bei größter Zuglänge noch vom führenden Fahrzeug empfangen werden, kann, also z. B. bis zum Ende des Bahnhofsgleises beim Punkt ZyI.

Mit Rücksicht auf Durchfahrten kann, es zweckmäßig sein, den Überwachungsstrom ÜA 1-y für die Ausfahrstraße aus Gleis 1 nach Y mit der Frequenz c bereits am Prüfpunkt Px beginnen zu lassen, damit das entsprechende Ausfahrkommando rechtzeitig vorbereitet werden und gegebenenfalls schon, als Voranzeige neben der Einfahrhauptanzeige auf dem Fahrzeug erscheinen kann. Das Ende des Überwachungsstromes c ist dadurch bestimmt, daß spätestens am Fahrortmeldepunkt Ey, der zugleich als Streckenanfang gilt, die Ausfahranzeige nicht mehr benötigt wird.

Die Auflösung der Ausfahrstraße Al-y und zugleich die Freimeldung des Bahnhofsgleises 1 geschieht durch den Zugschlußmeldestrom SA 1-y mit der Frequenz g, der durch Betätigung des Magnetempfängers Wy infolge Beeinflussung durch den Zugschlußsendemagneten eingeschaltet wird und bis etwa zum Prüfpunkt Py reicht, sofern diese Entfernung dem längsten Zug entspricht.

Während die Überwachungslinienströme, z. B. a und c, für die Dauer der Zugfahrt eingeschaltet bleiben, soll der Zugschlußmeldestrom wegen seiner Bedeutung als Freimelder und Auflöser nur kurzzeitig eingeschaltet bleiben.

Sinngemäß gelten die üblichen Linienströme mit den Frequenzen b und d für die Fahrten in, und aus Gleis 2 und mit den Frequenzen /, m, n, und 0 für alle Gegenfahrten sowie die Meldeströme mit den Frequenzen /, h, i und k für die entsprechenden Freimeldungen. Hierbei ist der klaren Übersicht wegen angenommen, daß für jede Fahrt in jeder Richtung eine besondere Linienstromfrequenz vorgesehen wird. . Dementsprechend ergeben sich bei dem gewählten Beispiel bis zu vierzehn verschiedene Frequenzen^ bis O. Sie können, wie in Fig. 3 dargestellt, zentral in einer Schaltstelle im Bereich des Bahnhofes durch Mitteloder Hochfrequenzgeneratoren beliebiger Art, gegebenenfalls unter Verwendung von Oszillatoren, mit Hilfe von Transistoren, erzeugt und über ein Leitungspaar an die einzelnen Anschlußpunkte¹ der Strecke Ex, Wx, Zx, Zy, Wy und Ey geführt werden. Dort werden sie durch Filter α bis ο, die, nur die jeweils benötigte Frequenz durchlassen, an eine für alle Abschnitte gemeinsame Linienstromschleife angeschlossen. Von dieser Anschlußstelle fließt der Linienstrom, dessen Frequenz in. der Schaltstelle im Zustand der angeforderten und überwachten Fahrstraße, z. B. Frequenz A bei ÜEx-1, eingeschaltet ist, über die

Leitungsschleife bis zu einer Abschluß stelle, z. B. Px, wo ebenfalls ein auf dieselbe Frequenz abgestimmtes Filter, z. B. a, b bis o, jedoch mit sekundärem Kurzschluß, angeschlossen ist. Für alle anderen. Frequenzen bedeutet dieses Filter keinen Abschluß. Ebenso schließen alle anderen Filter die Stromschleife für die aufgedrückte Frequenz nicht ab, so daß sie keinen, anderen Stroniweg findet. Daher beschränkt sich die Übertragung des eingeschalteten Linien,-stromes auf den Schleifenabschnitt zwischen, den beiden, abgestimmten, An,- und Abschlußstellen..

Diese Anordnung gestattet es auch, mehrereLinien,-ströme gleichzeitig einzuschalten, d. h. einander zu überlagern, z. B. die Frequenzen, α und c für die Durchfahrt ÜEx-1/ÜAl-y oder auch für die· Frequenzen c und g für die Ausfahrtüberwachung ÜA 1-y und die Schlußmeldung SA 1-y, die sich kurzzeitig überschneiden.

Die in Fig. 3 gezeigte Linienstromschleife mit besonderen Leitern, die längs der Gleise bzw. der an. den, Bahnhof angrenzenden Streckenabschnitte geführt wird, kann auch unter Benutzung der Fahrschienen, selbst und. mit einer einzigen Rückleitung R zwischen den Außenpunkten, Px und Py ausgebildet werden. In diesem Fall kann auch auf die Isolierstöße zur Abgrenzung der Abschnitte gegeneinander verzichtet werden.

Die an den Weichen auftretende Stromverzweigung über die beiden Bahnhofsgleise 1 und 2 braucht die Übertragungssicherheit nicht zu beeinträchtigen, solange die Linienströme bzw. der Verstärkungsgrad der Empfangsapparatur· auf den. Fahrzeugen genügend groß sind. Bei zu starker oder unübersehbarer Verzweigung, z. B. bei mehr . als zwei Bahnhofsgleisen, kann es vorteilhafter sein, die Speisung, z. B. für die Frequenzen c, d, m und /, nicht an den Enden Ey, Ex der zu.überwachenden Linienstromabschnitte, sondern etwa in. der Mitte der Gleise 1, 2 usw. vorzunehmen und die Abschlußfilter sowohl am Anfang als auch am Ende der Abschnitte anzuordnen, so daß die Linien,-ströme von diesen Speisepunkten nach beiden Seiten hin fließen.

. Weitere Verbesserungen bzw. . Abänderungen der . Anordnung, nach der Erfindung sind in Fig. 4 dargestellt. ,

Um die große Anzahl der Frequenzen zur Unterscheidung der richtungs- und gleisabhängigen Ein- und Ausfahrten, zu vermindern, können verschiedene Linienströme, deren, Fahrstraßen sich ohnehin ausschließen,, auch mit gleichen Frequenzen betrieben , werden.' So lassen, sich, sofern eindeutige Auswertungen bereits durch Block- oder Stellwerksabhängigkeiten in, der Schaltstelle bzw. in der Zentrale gewährleistet sind, alle Frequenzen für die eine Fahrtrichtung auch auf die Gegenrichtung in symmetrischer Anordnung anwenden und dadurch z. B. die Frequenzen H bis O einsparen. Demnach benötigt das Beispiel der Fig. 4 nur noch die Frequenzen A bis G.

Außerdem zeigt es noch andere Varianten. Es ist nämlich angenommen, daß der Linienstrom stets nur. der einen isolierten Fahrschiene entgegengesetzt der Fahrtrichtung zugeleitet und daß die andere Fahrschiene als Rückleitung benutzt wird. Daher kann, jeder Gleisabschnitt wahlweise von der einen oder anderen Seite her teils mit verschiedenen, teils mit gleichen Frequenzen gespeist werden. Dies ist notwendig, wenn der Linienstrom wie ein Blockstrom durch die Zugachsen beeinflußt wird, Bei gemeinsam benutzter Rückleitungsschiehe für alle Linienstrom-' kreise würde der Rückstrom von den kurzschließenden Zugachsen stets in, der Richtung zum Anschlußpunkt in der Nähe der Schaltstelle fließen und von. einem sich entfernenden Zug nicht mehr empfangen werden. Darum muß der Strom wenigstens in, der anderen Fährschiene von vorn auf den Zug zu fließen, damit er dort von den Empfangsorganen des Zuges empfangen werden, kann.

Zum besseren Verständnis sind alle Linienstromkreise in Fig. 4 mit Doppelbuchstaben versehen, von denen der erste die Frequenz und der zweite den Gleisabschnitt kennzeichnet, dem der Linienstrom zugeführt wird, Zum Beispiel bedeuten, die Bezeichnungen av, bv, cv, dv und gv die Frequenzen A, B, C, D und G im Abschnitt V, also zwischen den Punkten, Px und Ex. Die Pfeile geben die Speiserichtung der Linienströme an, die auf die erste Achse zu fließen,, und zwar gilt die einfache Pfeilspitze für die Fahrtrichtung von links nach rechts und der Doppelpfeil für die entgegengesetzte Richtung. Die innerhalb der Schaltstelle angegebenen. Bezeichnungen entsprechen denen der Fig. 1 bis 3 und bedeuten, die bei den beitreffenden Fahrstraßen einzuschaltenden Überwachungs- bzw. Meldeströme. Beispielsweise wird die Frequenz C als Überwachungsstrom ÜA 1-y mehreren. Gleisabschnitten getrennt zugeführt, nämlich als Teilstrom cv' über Zuleitungsader v' dem Gleisabschnitt V, als Teilstrom ex' über Ader x' dem Gleisabschnitt X, als Teilstrom el' über Ader 1' dem Gleisabschnitt 1, als Teilstrom cy' über Ader y' dem Gleisabschnitt Y.

Die gleiche Frequenz C wird für die Gegenfahrtrichtung ebenfalls als Überwachungsstrom ÜA 1-x den Abschnitten T, Y, 1, X über die Zuleitungen t", y", 1" und x" von der entgegengesetzten Seite her zugeführt. Entsprechendes gilt für die übrigen Fahrstraßen und für die Meldeströme, die paarweise die gleiche Frequenz benutzen. Falls betrieblich niemals gleichzeitig Einfahrten von, beiden, Seiten her in beide Gleise 1 und 2 stattfinden, könnte auch noch die Frequenz G durch die Frequenz F ersetzt werden, die dann allen Bahnhofsgleisen 1, 2 usw. zugeordnet wird. Man käme dann mit der Höchstzahl von sechs Frequenzen zur eindeutigen Unterscheidung aller Betriebsvorgänge solcher Bahnhofs- bzw. Kreuzungsstellen aus.

Diese Vereinfachung würde auch für die Anordnung der Linienstromzuführung zu den Gleisabschnitten, gelten, z. B. auch für die Anordnungen nach Fig. 1 bis 3. Aber auch die Linienstromzuführung nach dem Beispiel der Fig. 4 läßt sich dahin abwandeln, daß man statt der je sechs Adern zwischen der Schaltstelle und den Anschlußpunkten entsprechend Fig. 3 mit nur zwei Adern auskommen kann, wenn, für jede Gleisanschlußstelle wiederum Filter zur Auswahl der benötigten Frequenzen vorgesehen werden, So würden z. B. für den Abschnitt V am Speisepunkt Px statt der Ader v" ein Filter g und am. Speisepunkt Ex statt der Ader v' vier Filter a, b, c, d benötigt werden.- Diese Anordnung würde also' grundsätzlich dem Schema, der Fig. 3 entsprechen, jedoch teilweise eine etwas andere Filterauswahl erfordern.

Claims (14)

Paten tan s PRt) c η E:

1. Binsenbahnsignaleinrichtung mit drahtlosen Signal- und Meldeübertragungen zwischen einer Zentrale und den Zügen zur Regelung des Zugbetriebes auf einer Strecke mit Bahnhöfen, KreiuzungsstelLen oder ähnlichen, ortsfesten Stationen, deren Weichen,, Fahrstraßen¹ oder sonstige Stell-

vorrichtungen, ebenfalls zentral gesteuert und überwacht werden sollen, dadurch gekennzeichnet, daß das Funkübertragungssystem für Kommandos und Meldungen, zwischen der Zentrale und den Zügen unter Vermeidung eines direkten drahtgebundenen oder drahtlosen Übertragungsweges zwischen der Zentrale und den Stationen zu einem universellen Fernsteuer- und Fernüberwachungssystem derart erweitert wird, daß sämtliche den, normalen Betrieb der Züge und Stationen regelnden Aufträge und Meldungen ausschließlich die Funkverbindung mit den Fahrzeugen benutzen,, wobei die Zugapparaturen als Zwischenstufen für die mit Mitteln, der Nahübertragung zu und von den Gleisen weiterzuleitenden Aufträge und MeI-düngen dienen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch geikennzeichnet, daß die Weiterleitung der Aufträge an die ortsfesten, Stellvorrichtungen der Stationen, an bestimmten Gleispunkten innerhalb der Stationen oder im Bereich ihrer Anrückabschnitte durch punktförmig ausgelöste, vorzugsweise magnetische Einwirkungen über drahtnahe Verbindungen geschieht, während die von den ortsfesten Vorrichtungen der Stationen ausgehenden 'Meldungen linienförmig als Überwachungs- oder Meldeströme längs bestimmter Gleisabschnitte durch Mittel der Linienzugbeeinflussung auf die Züge rückübertragen werden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Linienstromkreise für die Stationsmeldungen an die Züge von den Überwachungs- und Meldeeinrichtungen an oder bei den Stellvorrichtungen verursacht werden, wobei diejenigen Linienströme, die eine Zugschlußmeldung als Vorbedingung zur Streckenräumung oder Fahrstraßenauflösung übertragen, in der jeweiligenFahrtrichtung hinter den überwachten. Stellvorrichtungen beginnen, während die der Überwachung der richtigen, Weichenlage oder der Fahrstraßenfestlegung dienenden Linienströme sich über einen Anrückabschni.tt vor diesen Stellvorrichtungen erstrecken.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter den Stellvorrichtungen beginnenden Linienstromkreise für Zugschlußmeldungen eine mindestens dem längsten Zug entsprechende Ausdehnung haben und durch ebenfalls hinter den Stellvorrichtungen angeordnete und von am Zugschluß aufgehängten Sendemagneten beeinflußte Gleisempfänger gesteuert werden, so daß die auf die eingeschaltete Linienstromart abgestimmten Empfangsgeräte an den Zugspitzen induktiv beeinflußt werden.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Anrückabschnitten, bzw. in den Bahnhofsgleisen vor den Stellvorrichtungen verlaufenden Linienstromkreise für die Überwachungsmeldungen bei Annäherung der Züge von Linienströmen, anderer Übertragungsqualität durchflossen werden, welche dieselben Empfangsgeräte der Züge induktiv beeinflussen als eine der Vorbedingungen für das Erscheinen von Führerstandsignalen für Ein- und Ausfahrten bzw. für entsprechende Funkmeldungen an die Zentrale.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Überwachung der Stellvorrichtung dienenden Linienströme erst bei Annäherung der Züge an bestimmte Einschalt- oder Prüfpunkte am Anfang dieser Linienstromkreise durch magnetische Beeinflussungen mit verschiedener Polarität je nach dem zuvor empfangeinen Funkauftrag angeregt und erst dann eingeschaltet werden, nachdem der Stellauftrag ausge* führt, überprüft und die entsprechende Fahrstraße festgelegt worden ist, wobei auf dem Zug die Übereinstimmung zwischen der übertragener. Meldung und dem Funkauftrag geprüft werden kann, bevor das Fahrtsignal auf dem Führerstand erscheint.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Unterbrechung des Linienstromempfängers auf den Zügen., z. B. infolge Änderung des überwachten Zustandes der Stationsstellvorrichtungen, die unmittelbare Rücknahme eines bereits erteilten Fahrtsignals auf dem Führerstand zur Folge hat, gegebenenfalls mit anschließender Funkmeldung an die Zentrale.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterscheidung mehrerer Übertragungsbegriffe der Linienströme, insbesondere für die Überwachung von Ein- und Ausfahrstraßen in oder aus geradeaus durchlaufenden oder abzweigenden Gleisen oder für entgegengesetzte Fahrtrichtungen sowie für die Zugschlußmeldungen, Wechselströme verschiedener Mittel- oder Hochfrequenzen oder verschiedener Modulierungen bzw. taktmäßiger Zerhackungen eines Trägerstromes benutzt werden, deren Empfang auf den Zügen mittels frequenzabhängiger Relais oder Filter unterschieden wird.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beeinflussung des Empfangsgerätes der Züge durch induktive Kopplungen, mit den elektromagnetischen Kraftfeldern geschieht, die durch die Linienströme in einer längs dem überwachten Bahnhofsgebiet verlaufenden Stromschleife als Freileitungen gebildet, aber in seiner wirksamen Länge durch die jeweils benutzten Stromzuführungsstellen begrenzt wird.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden nicht isolierten, Fahrschienen eines Gleises gemeinsam als Hinleitung der Stromschleife benutzt werden, während ein einziger isolierter Draht als Rückleitung dient, wobei der Achskurzschluß der Züge praktisch ohne Wirkung bleibt.

11. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisungen der Linienstromschleife an den. verschiedenen Anschlußstellen mit Hilfe von Oszillatoren vorgenommen werden, die nahe dieser Anschlußstellen untergebracht sind und durch einzelne Steuerleitungen von der Schaltstelle der Station nach Bedarf ein- und ausgeschaltet werden.

12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisungen der Linienstromschleife über ein einziges Leitungspaar durch Mittel- oder Hochfrequenzgeneratoren, vorgenommen werden, die zentral in der Schaltstelle der- Station untergebracht sind, wobei jeder Anschlußstelle der Linienstromschleife ein besonderes Stromfilter für die jeweils zuzuführende Frequenz zugeordnet wird.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Linienstrom von bestimmter Frequenz, mit dem die Linienstromschleife an einem Anschlußpunkt gespeist wird, am Ende eines begrenzten Linienstromabschnittes durch ein

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weiteres Filter für dieselbe Frequenz mit sekundärem Kurzschluß abgeschlossen wird, das aber für andere Frequenzen keinen Abschluß bildet.

14. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das für die verschiedenen Linienstromspeisungen gemeinsam benutzte Leitungspaar zugleich auch für andere Steuervorgänge

zwischen besonderen Punkten der Anrückabschnitte oder Bahnhofsgleise und der zentralen Schaltstelle, z. B. für die Aufträge zur Weichenumstellung oder Fahrstraßenfestlegung, mit Hilfe weiterer Frequenzen dient, die mit entsprechenden Oszillatoren und Filtern erzeugt und ausgesiebt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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