DE1237611B

DE1237611B - Einrichtung zur UEbermittlung von Steuersignalen an Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE1237611B
Application number: DES70384A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Hans-Joach Lippmann; Dr Rer Nat Friedrich Kuhrt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-09-16
Filing date: 1960-09-16
Publication date: 1967-03-30
Also published as: US3297866A; CH390309A

Description

Einrichtung zur Übermittlung von Steuersignalen an Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Übermittlung von Steuersignalen an Schienenfahrzeuge mittels Gleismagneten und Fahrzeugempfängern mit Haugeneratoren unabhängig von Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung.
Bei Schienenfahrzeugen, z. B. bei Eisenbahnen. wird oftmals gewünscht, daß beim-Durchfahren eines bestimmten Streckenabschnittes selbsttätig ein Kommando von der Schiene auf den fahrenden Zug gegeben wird. Zu einer derartigen Signalübertragung bedient man sich vielfach magnetischer Felder, wenn eine galvanische Verbindung zwischen der gebenden und empfangenden Stelle nicht hergestellt werden kann oder nicht erwünscht ist. So ist bereits eine Einrichtung zur Signalgebung durch magnetische Felder bekanntgeworden, bei der die Betätigung des Signalempfängers mittels einer Spannung erfolgt, die durch die Einwirkung eines magnetischen Feldes auf bewegte elektrische Ladungsträger hervorgerufen wird. Bei dieser bekannten Einrichtung kann ein Hallspannungserzeuger zur Erfassung der magnetischen Signalübermittlung herangezogen werden. Dem Hallspannungserzeuger kann dabei ein polarisiertes Relais nachgeschaltet sein.
Die Erfindung macht von diesem Prinzip Gebrauch und verwendet ebenfalls im Empfänger einen Hallspannungserzeuger oder eine andere magnetfeldempfindliche Widerstandsanordnung, bei der nicht die Änderung eines Magnetfeldes ausgenutzt wird, wie dies sonst bei induktiv wirkenden Einrichtungen der Fall ist, sondern bei der die Abfragevorrichtung unmittelbar auf das Vorhandensein magnetischer Felder und die Richtung derselben anspricht. Darüber hinaus liegt der Erfindung aber die Aufgabe zugrunde, innerhalb eines bestimmten Streckenabschnittes einen bei Eintritt des Fahrzeuges in den Abschnitt abgegebenen Befehl so lange aufrechtzuerhalten, wie sich das Fahrzeug innerhalb des Streckenabschnittes befindet, und erst bei Verlassen des Streckenabschnittes durch ein Löschkommando den Befehl wieder rückgängig zu machen. Eine weitere Forderung wird dabei noch insofern erhoben, als diese Einrichtung zur Signalübermittlung in beiden Richtungen in gleicher Weise wirksam sein muß, d. h. also, die Signalübermittlung am Anfang und am Ende des Streckenabschnittes muß sich für Fahrzeuge aus beiden Richtungen gleichartig vollziehen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß am Anfang und Ende eines vorgegebenen Streckenabschnittes Gleismagneten in Form von Flachmagneten gleichartiger Ausbildung, jedoch entgegengesetzter Magnetisierungsrichtung angeordnet sind, und daß an die Fahrzeugempfänger bistabile elektronische Schalteinrichtungen angeschlossen sind, die durch die Gleismagneten am Anfang des Strekkenabschnittes eingeschaltet und am Ende wieder ausgeschaltet werden.
Durch die entgegengesetzte Orientierung der Magnetisierungsrichtung der beiden sonst gleichwertig ausgebildeten Geber wird erreicht, daß das Kommando in gleicher Weise abgegeben und gelöscht wird, unabhängig davon, von welcher Richtung aus sich das Fahrzeug der gekennzeichneten Strecke nähert. Derartige Kommandos können bei Schienenfahrzeugen in einer bevorzugten Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung dazu benutzt werden, um beim Einfahren in eine Kurve Drehgestelle von Maschinen und Wagen in die Kurve einzusteuern, um so den dynamischen Einlaufstoß und den damit verbundenen Spurkranzverschleiß der Laufräder herabzumindern. Weiterhin können gefährliche Gleisabschnitte, z. B. Bahnübergänge, Strecken mit Bauarbeiten usw., auf der Zugmaschine selbsttätig angezeigt werden und gegebenenfalls durch die Kommandos eine Abbremsung eingeleitet werden. Man kann auch daran denken, bei Einfahrt in einen Tunnel selbsttätig das Licht im Zug einzuschalten und nach Austritt aus dem Tunnel wieder zu löschen.
An der zu kennzeichnenden Strecke können die Geber in einfacher Weise dadurch gebildet werden, daß man am Anfang der Strecke einen Flachmagneten mit solcher magnetischer Orientierung, daß beispielsweise der Nordpol nach oben zeigt, vorsieht und am Ende der Strecke dementsprechend einen Geber, dessen Flachmagnet mit seinem Südpol nach oben weist. Die Reihenfolge der Pole kann auch umgekehrt sein, nur muß die Polfolge stets alternierend sein. Wenn sich dann das Fahrzeug, z. B. das Schienenfahrzeug, auf dem Streckenabschnitt zwischen den beiden Gebern befindet, so wird die ganze Zeit ein Dauerkommando gegeben, beispielsweise ein Relais in Ansprechstellung gebracht bzw. eine elektronische Schaltstufe eingeschaltet. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung können die Geber gegen mechanische Beschädigungen durch eine geeignete Umhüllung geschützt werden. Dabei kommt es lediglich darauf an, an den Stellen, an denen die magnetischen Felder austreten sollen, das Gehäuse aus nichtmagnetisierbarem Material zu gestalten. Mit besonderem Vorteil kann ein Eingießen in ein geeignetes Kunstharz vorgenommen werden.
An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figuren zeigen sinnbildlich die Wirkungsweise der Einrichtung nach der Erfindung gemäß einem schematischen Ausführungsbeispiel. Dabei ist ein in beiden Figuren in gleicher Weise dargestellter Streckenabschnitt veranschaulicht, an dessen Anfang und Ende sich ortsfeste Geber befinden.
In F i g. 1 ist die Wirkungsweise bei einer Fahrtrichtung von lins nach rechts, in F i". 2 bei einer Fahrtrichtung von rechts nach links versinnbildlicht.
Wie die beiden Figuren zeigen, befindet sich an der einen Seite des Streckenabschnittes als Geber ein Flachmagnet 1, dessen Nordpol nach oben liegt, während am anderen Ende der Geber mit dem Flachmagnet 2 nach oben hin einen magnetischen Südpol zeigt. Der Empfänger arbeitet mit einem Hallspannungserzeuger, der unabhängig von Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung, also auch im Stillstand, auf magnetische Felder in ihrer Höhe und in deren Richtung anspricht.
Einer derartigen, die Magnetisierung nach Art und Größe erfassenden Abfragevorrichtung ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Schalteinrichtung nachgeschaltet zu denken, die z. B. aus einem bistabilen Transistorkippverstärker mit Leistungsendstufe besteht. Es wird vorausgesetzt, daß sich der bistabile Transistorkippverstärker in der negativen Lage befindet.
Wenn eine gewisse positive Hallspannung beim Überfahren des Magneten 1 erreicht wird, so fällt der Kippverstärker beim Durchlaufen der Hallspannungskurve 3 im Punkt 4 in die positive Lage und bleibt im Verlauf des gesamten Streckenabschnittes in dieser Stellung. Das Fahrzeug möge sich nun in Richtung des Pfeiles 5 dem Geber 2 nähern. Durch diesen Geber wird wiederum ein Haustrom in der Abfragevorrichtung hervorgerufen, dessen Verlauf die Kurve 6 versinnbildlicht. Hier ist die Orientierung des Flachmagneten umgekehrt, so daß erst der positive Zweig der Hallspannung durchlaufen wird. Da aber der Kippverstärker bereits eingeschaltet ist, ändert sich dessen Lage nicht mehr. Erst wenn die Hallspannung in den negativen Bereich absinkt, kommt etwa beim Durchlaufen des Punktes 7 ein Abschalten zustande.
Bei der Darstellung gemäß F i g. 2 bewegt sich das Fahrzeug in Richtung des Pfeiles S. Es wirkt also zunächst der Geber 2 auf den Empfänger ein, wobei der negative Ast der Hallspannung keine Veränderung im Transistorkippverstärker hervorruft. Sobald aber die Hallspannung in den positiven Bereich eintritt, wird etwa bei Erreichen des Punktes 9 der Transistor-Kippverstärker eingeschaltet und bleibt beim Durchlaufen des gesamten Streckenabschnittes in dieser Stellung. Wenn nun schließlich das Fahrzeug in den Bereich des Gebers 1 kommt, entsteht zunächst eine positive Hauspannung, die den Transistor-Kippverstärker nicht weiter beeinflußt. Erst wenn im negativen Bereich der Punkt 10 erreicht ist, kommt das Abschalten zustande.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zur Übermittlung von Steuersignalen an Schienenfahrzeuge mittels Gleismagneten und Fahrzeugempfängern mit Hallgeneratoren, unabhängig von Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß am Anfang und Ende eines vorgegebenen Streckenabschnittes Gleismagneten in Form von Flachmagneten gleichartiger Ausbildung, jedoch entgegengesetzter Magnetisierungsrichtung angeordnet sind und daß an die Fahrzeugempfänger bistabile elektronische Schalteinrichtungen angeschlossen sind, die durch die Gleismagneten am Anfang des Streckenabschnittes eingeschaltet und am Ende wieder ausgeschaltet werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung zur Drehgestelleinsteuerung in Kurven.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Gleismagneten und/ oder Fahrzeugempfänger durch Vergießen mit Kunstharz mechanisch geschützt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 943 056, 956130.