DE1225694B - Einrichtung zum Bestimmen des Füllzustandes von Gleisstrecken in einem Rangierbahnhof - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

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DEUTSCHES 4m9W> PATENTAMT

Int. CL:

B 611

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 2Oi-41/30

Nummer: 1225 694

Aktenzeichen: S 8396211/20 i

Anmeldetag: 1. März 1963

Auslegetag: 29. September 1966

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bestimmen des Füllzustandes von Gleisstrecken in einem Rangierbahnhof, mit einer Anordnung zum Messen der Impedanz des Stromkreises, der durch die letzte Achse eines Wagens und demjenigen Teil der Schienen gebildet wird, der zwischen dieser Achse und dem entgegen der Bewegungsrichtung befindlichen Ende eines Gleisabschnittes liegt, und wobei die gemessene Impedanz zur Anzeige der freien Länge dieses Gleisabschnittes dient.

Da der Impedanz- oder Widerstandswert eine Funktion der freien Gleislänge zwischen der Wagenachse und der davor liegenden Gleisstrecke ist, gibt dieser Widerstandswert eine Anzeige über die Position des Wagens auf der Gleisstrecke und damit auch über den freien Bereich auf dieser Strecke ab. Das Bedienungspersonal ist somit auch bei schlechten Witterungs- oder Sichtbedingungen in der Lage, Übersicht über die Gleisanlagen zu behalten.

Diese bekannte Einrichtung vermag indessen nicht restlos zu befriedigen, da bei ihr das Bedienungspersonal in Bezug auf die Geschwindigkeit der einlaufenden Wagen auf Schätzungen angewiesen ist. Da ferner die Anzeige der freien Gleislänge in dem Augenblick entfällt, in dem ein weiterer Wagen den Gleisabschnitt befährt, muß bei der bekannten Einrichtung die zuletzt vorhandene freie Gleislänge z. B. notiert werden, um feststellen zu können, ob dieser Wagen die bereits stehende Wagengruppe auch tatsächlich erreicht (wenn die direkte Sicht auf die Richtungsgleise z. B. durch Nebel behindert ist).

Es ist indessen auch bereits bekannt, die Geschwindigkeit der auftretenden Änderung eines Meßwertes zu ermitteln und diese Anordnung dahingehend zu verwenden, die Geschwindigkeit eines Schienenfahrzeuges zu ermitteln. Hierbei handelt es sich um erne induktive Kopplung zweier zu beiden Seiten einer Fahrschiene angeordneter Spulen. Die Geschwindigkeit der Veränderung des Kopplungsgrades auf Grund eines zwischen den Spulen hindurchlaufenden Wagenrades dient als Anzeige für die Geschwindigkeit des Wagens. Abgesehen davon, daß ein solches Gerät vergleichsweise aufwendig und betriebsanfällig ist, im übrigen aber sichere Anzeige nur bei gleichbleibenden Radabmessungen liefert, besteht insofern keine nähere Beziehung zum Gegenstand der Erfindung, als bei letzterer nicht nur rollende, sondern auch stehende Wagen geortet werden sollen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die bekannte Einrichtung zur Anzeige der Einrichtung zum Bestimmen des Füllzustandes
von Gleisstrecken in einem Rangierbahnhof

Anmelder:

SAXBY, Paris

Vertreter:

ίο Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41

Beanspruchte Priorität:
_t _ Frankreich vom 12. Dezember 1962 (918 448)

freien Gleisstrecke so weiterzubilden, daß die Arbeit des Bedienungspersonals erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zusätzliche Mittel zum Messen der zeitlichen Änderungen der Impedanz vorgesehen sind, die ein Maß für die Geschwindigkeit des auf diesem Gleisabschnitt rollenden Wagens darstellen, sowie Mittel zum Speichern des Meßwertes der freien Gleislänge des Gleisabschnittes im Zeitpunkt des Einlaufens eines weiteren Wagens in diesen Gleisabschnitt.

Bei Verwendung der nach der Erfindung geschaffenen Einrichtung in einer selbsttätigen Ablaufanlage ist es vorteilhaft, die Meßwerte der Geschwindigkeit und der freien Gleislänge zur Steuerung des Ablaufbetriebes zu verwerten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:

Ein Gleisabschnitt eines nicht dargestellten Rangierbahnhofes wird durch Schienen 1 und 2 gebildet, deren entgegen der Bewegungsrichtung gelegene Enden Isolierkörper 3 bzw. 4 aufweisen. Die letzteren gegenüberliegenden Enden der Schienen 1 und 2 sind z. B. durch ein Kabel 5 einer aus dem Gleisnetz kommenden Stromrückführung kurzgeschlossen. In schematischer Weise ist eine Wagenachse 6 dargestellt, mit der die beiden Schienen 1 und 2 überbrückt werden.

Der untere Teil des Schaltschemas zeigt die Stromkreise zum Messen des Füllzustandes der von den Schienen 1 und 2 gebildeten Gleisstrecke.

Ein Niederfrequenzgenerator 11 speist alle zur Gleisstrecke gehörenden Stromkreise unter Zwischen-

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schaltung eines veränderbaren Widerstandes 12, der den der Gleisstrecke zugeführten Strom steuert.

Der den Widerstand 12 verlassende Strom wird zum Eingang eines ersten Verstärkers 13, z. B. eines Transistor-Verstärkers, geleitet, dessen Verstärkungsfaktor geeicht ist und dessen Ausgang ohne nennenswerte Verluste unter Zwischenschaltung von zwei Transformatoren 14 und 15 und einer Leitung 16 mit der Gleisstrecke verbunden ist.

Der Transformator 15 trägt drei Wicklungen, und zwar eine Primärwicklung 15 a, die an die elektrische Energiequelle angeschlossen ist, eine Sekundärwicklung 15 b, welche die beiden Schienen 1 und 2 miteinander verbindet und eine dritte Wicklung 15 c, die — unter Vernachlässigung von Störwiderständen der Verbindungskabel — die Messung der Spannung an den Anschlüssen der Gleisstrecke unter Zwischenschaltung einer Gleichrichterbrücke 17 und eines geeigneten, durch einen Kondensator 19 überbrückten Entfernungsmessers 18 gestattet.

Der der Gleisstrecke zugeführte Strom wird mittels einer Regelschaltung, die unter anderem einen den Widerstand 12 betätigenden Stellmotor 22 umfaßt, auf einer vorherbestimmten konstanten Normalgröße gehalten. Der Stellmotor 22 wird von einem zweiten Verstärker 23 gespeist, dessen Ausgangsspannung proportional der Ausgangsspannung eines Vergleichsgerätes 24 ist, das die an den Anschlüssen eines Widerstandes 26 — der zur Sekundärwicklung des Transformators 14 in Reihe geschaltet ist und von einem Strom durchflossen wird, der demjenigen, der in den Schienen fließt, proportional ist — vorhandene Spannung mit einer konstanten Eichspannung 25 vergleicht.

Schließlich zeigt ein Geschwindigkeitsmesser 28 eine Spannung an, die proportional der Speisespannung des Stellmotors 22 ist und die der Geschwindigkeit der Wagenachse auf der Gleisstrecke entspricht.

Im Ausführungsbeispiel ist die Meßfrequenz so ausreichend niedrig gewählt, daß die Impedanz des Stromkreises nicht durch den Querwiderstand der Schienen 1 und 2 beeinflußt wird. Die Impedanz des Stromkreises, der durch die beiden parallelen und an ihrem Ende kurzgeschlossenen Schienen 1 und 2 gebildet wird, kann auf 1,3 mHTkm eingeschätzt werden. Der Querwiderstand, entsprechend den Verlusten durch die Isolierkörper und die Befestigungsstellen der Schienen, ist gemäß dem Zustand der Gleisanlage und besonders gemäß den atmosphäresehen Verhältnissen Änderungen unterworfen. Die Wahl der zu benutzenden Frequenz muß durch einen Kompromiß unter Berücksichtigung der Maximallänge der Gleisstrecke bzw. des Stromkreises und der Größe des spezifischen Störwiderstandes bestimmt werden, um in den ungünstigsten Fällen eine ausreichende Genauigkeit der Messung bezüglich des Füllzustandes der Gleisstrecke aufrechtzuhalten.

Die Frequenz und die Ausgangsspannung des Niederfrequenzgenerators 11 müssen stabil bleiben, wie auch immer der Verbrauch der verschiedenen gespeisten Stromkreise jeder Gleisstrecke sein mag.

Die Einrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel arbeitet folgendermaßen: Wenn keine Wagenachse auf der Gleisstrecke fangiert wird, wird der Stellmotor 22 nicht gespeist, und der Schieberkontakt des veränderbaren Widerstandes 12 befindet sich in einer solchen Stellung, daß der vom Verstärker 13 an die Gleisstrecke gelieferte Strom genau bestimmt ist. Die Größe der hierbei vom Verstärker 13 zu liefernden Leistung hängt von der Impedanz des Stromkreises ab, d. L· von der Stellung der Wagenachse des sich am weitesten entgegen der Bewegungsrichtung befindlichen Wagens, d. h. des auf der Gleisstrecke zuletzt angekommenen.

Wenn ein neuer Wagen am Anfang der Gleisstrecke, d. h. unmittelbar hinter den Isolierkörpern 3 und 4 anrollt, ändert sich die Größe des Stromes sehr stark, da die Wicklung 15 b des Transformators 15 praktisch kurzgeschlossen ist. Im Vergleichsgerät 24, dessen Ausgangsspannung zum Verstärker 23 geführt wird — der seinerseits den Stellmotor 22 speist — ist das Gleichgewicht nicht mehr vorhanden. Der Schieberkontakt des Widerstandes 12 verschiebt sich also und führt den Strom im Stromkreis wieder auf die Größe des vorbestimmten Normalzustandes zurück. Von diesem Augenblick an dreht sich der Stellmotor 22 in entgegengesetzter Richtung und folgt der Stellung des Wagens auf der Gleisstrecke derart, daß er den Strom im Stromkreis konstant hält.

Der Entfernungsmesser 18 zeigt ständig die Größe der Spannung an den Anschlüssen des Stromkreises an. Da dieser Stromkreis von einem Strom konstanter Größe durchflossen wird, ist seine Anschlußspannung genau eine Funktion des Ortes der Wagenachse auf der Gleisstrecke. Hieraus ergibt sich also eine unmittelbare Ablesung des Füllzustandes der betreffenden Gleisstrecke.

Im übrigen ist es — da die Stellung des Schieberkontaktes des Widerstandes 12 der Stellung der letz* ten auf der Gleisstreeke angekommenen Wagenachse entspricht — ganz offensichtlich, daß, je schneller sich diese Wagenachse fortbewegt, um so rascher auch der Schieberkontakt des Widerstandes 12 sich verschiebt.

Die Verschiebegeschwindigkeit des Schieberkontaktes des Widerstandes 12 steht also in bestimmter Relation zur Fortbewegungsgeschwindigkeit der Wagenachse auf der Gleisstreeke, wobei sich diese Geschwindigkeit gegenüber der Speisespannung des Stellmotors 22 derart proportional verhält, daß die Anzeige dieser Spannung eine Anzeige der Geschwindigkeit des Wagens auf der Gleisstreeke darstellt.

Die nach der Erfindung geschaffene Einrichtung wird im übrigen noch durch eine Speichervorrichtung 29 vervollständigt, welche zum Speichern des Meßwertes der freien Gleislänge des Gleisabschnittes im Zeitpunkt des Einlaufens eines weiteren Wagens in diesen Gleisabschnitt dient.

Die Speichervorrichtung kann irgendeines Typs sein, der mit Stellmotoren, elektronischen Dekadenstufen, mit Lochstreifen- oder Magnetbandaufzeichnungen arbeitet.

Die verschiedenen und gleichzeitig eingehenden Meßwerte (Stellung eines angehaltenen Wagens, Stellung des rollenden Wagens und Geschwindigkeit des rollenden Wagens) können in verschiedener Weise nutzbar gemacht werden. Entweder werden sie für einen Bedienungsmann durch Anzeigevorrichtungen sichtbar gemacht, oder sie werden z. B. einem Rechner 30 zugeführt, der für die Betätigung der zum automatischen Rangieren notwendigen Elemente nützlich ist.

Wenn es notwendig ist, mehrere Gleisstrecken bzw. Gleisabschnitte mit einem solchen Stromkreis und einer Speichergruppe auszustatten, hängt die Zahl der Steuer- und der Meßeinrichtungen von der Bedeutung und Charakteristik des Rangierabschnittes ab, wobei ein Umschaltsystem es ermöglicht, den Aufwand zu verringern.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Bestimmen des Füllzustandes von Gleisstrecken in einem Rangierbahnhof, mit einer Anordnung zum Messen der Impedanz des Stromkreises, der durch die letzte Achse eines Wagens und demjenigen Teil der Schienen gebildet wird, der zwischen dieser Achse und dem entgegen der Bewegungsrichtung befindlichen Ende eines Gleisabschnitts liegt, und wobei die gemessene Impedanz zur Anzeige der freien Länge dieses Gleisabschnitts dient, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Mittel zum Messen der zeitlichen Änderungen der Impedanz vorgesehen sind, die ein Maß für die Geschwindigkeit des auf diesem Gleisabschnitt rollenden Wagens darstellen, sowie Mittel zum Speichern des Meßwertes der freien Gleislänge des Gleisabschnitts im Zeitpunkt des Einlaufens eines weiteren Wagens in diesen Gleisabschnitt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwert für die zeitlichen Änderungen der Impedanz aus dem Regelkreis derjenigen Anordnung abgeleitet wird, die dazu dient, einen konstanten Strom in dem durch die Schienen und die betreffende Wagenachse gebildeten Stromkreis zu erzeugen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannungsquelle in Form eines Niederfrequenzgenerators (11) an den Stromkreis über einen veränderbaren Widerstand (12) angeschlossen ist, der in Abhängigkeit von Stromänderungen des Stromkreises über ein Stellglied regelbar ist, und daß das Stellglied von einem Stellmotor (22) betätigt wird, dessen Drehsinn und Drehgeschwindigkeit sich aus der durch ein Vergleichsgerät (24) ermittelten Differenz zwischen dem augenblicklichen Spannungsabfall an einem Widerstand (26) im Stromkreis und einer konstanten Eichspannung (25) bestimmt.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (22) vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Verstärkers (23) an das Vergleichsgerät (24) angeschlossen ist, wobei die Ausgangsspannung des Verstärkers (23) zur Anzeige der Geschwindigkeit der auf dem Gleisabschnitt rollenden Wagenachse verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 967 440, 1036 904, 901.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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