DE1269639B - Arrangement for the transmission of electrical signals between a rail vehicle and the route - Google Patents

Arrangement for the transmission of electrical signals between a rail vehicle and the route

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DE1269639B
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Werner Bertram
Guenter Kirchmann
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BIELEFELDER ELEKTROTECHNISCHE
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BIELEFELDER ELEKTROTECHNISCHE
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal
    • B61L3/16Continuous control along the route
    • B61L3/22Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/221Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation using track circuits

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  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

Anordnung zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen einem Schienenfahrzeug und der Strecke Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen einem Schienenfahrzeug und der Strecke, bei der Sender und Empfänger durch die Fahrschienen miteinander in Verbindung stehen, insbesondere für Fahrzeuge, bei denen die Laufräder elektrisch leitend mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sind.Arrangement for the transmission of electrical signals between one Rail vehicle and the route The invention relates to an arrangement for transmission of electrical signals between a rail vehicle and the route on which Transmitter and receiver are connected to one another by the running rails, in particular for vehicles in which the wheels are electrically conductive with the vehicle body are connected.

Es sind Vorrichtungen und Verfahren für die Übertragung von Signalen von der Strecke auf in Bewegung befindliche Schienenfahrzeuge bekannt, bei denen die Schienen als Leiter für eine direkte Stromübertragung benutzt werden. Bei einem bekannten Verfahren dieser Art werden die Schienen in einzelne nicht miteinander in Verbindung stehende Abschnitte unterteilt, wobei an einen Abschnitt an zwei entfernt liegenden Stellen der Schienen ein Stromkreis mit einer Gleichspannungsquelle angeschlossen wird. Auf dem Fahrzeug ist ein Relais an zwei Laufräder angeschlossen, die gegenüber dem Fahrzeugrahmen elektrisch isoliert sind, so daß der zwischen den Laufrädern durch den Stromkreis auf der Strecke hervorgerufene Spannungsabfall für die Betätigung des Relais abgegriffen werden kann.There are devices and methods for the transmission of signals known from the track on moving rail vehicles in which the rails are used as conductors for direct power transmission. At a known methods of this type are the rails in individual not one another communicating sections divided, being on one section being removed on two lying places of the rails connected to a circuit with a DC voltage source will. On the vehicle, a relay is connected to two wheels, the opposite the vehicle frame are electrically isolated, so that the between the wheels Voltage drop for actuation caused by the circuit on the route of the relay can be tapped.

Bei einer anderen Vorrichtung zum Zeichengeben an in Bewegung befindliche Schienenfahrzeuge ist auf dem Fahrzeug ein Zeichengeber an die Laufräder des Fahrzeuges angeschlossen und so abgestimmt, daß er durch den in der Schiene mit Hilfe eines äußeren Stromkreises erzeugten Spannungsabfall in Wirksamkeit tritt. Hierbei ist das eine Ende des äußeren Stromkreises an der Zeichengebungsstelle an die Schiene und das andere Ende an einem entfernt gelegenen Punkt an die Schiene oder an die Erde angeschlossen, wobei die Schiene selbst geerdet ist. An der Zeichengebungsstelle entstehen in der Schiene nach beiden Seiten in entgegengesetzter Richtung verlaufende Ströme; der Spannungsabfall ist im Bereich der Anschlußstelle des Stromkreises an der Schiene größer als an anderen Stellen. Dieser Spannungsabfall wird beim Überfahren der Schiene zur Betätigung des Zeichengebers auf dem Schienenfahrzeug ausgenutzt.In another device for signaling to people in motion Rail vehicles are on the vehicle a signal generator to the wheels of the vehicle connected and tuned so that he can get through the in the rail with the help of a voltage drop generated by the external circuit comes into effect. Here is one end of the external circuit at the signaling point to the rail and the other end at a distant point to the rail or to the Connected to earth, the rail itself being earthed. At the signing point arise in the rail on both sides in opposite directions Currents; the voltage drop is in the area of the connection point of the circuit the rail larger than in other places. This voltage drop occurs when the vehicle is driven over the rail used to operate the signal generator on the rail vehicle.

Beide Verfahren zur Übertragung von Signalen von der Strecke auf ein Schienenfahrzeug arbeiten mit Gleichstrom und sind nur für Fahrzeuge anwendbar, bei denen die Laufräder gegenüber dem Fahrzeugaufbau elektrisch isoliert sind. Eine nichtleitende Verbindung der Laufräder mit dem Fahrzeug ist bei den heutigen Schienenfahrzeugen nicht mehr vorhanden und bei elektrisch betriebenen Triebfahrzeugen auch gar nicht möglich. Für Fahrzeuge, bei denen die Laufräder mit dem Fahrzeugaufbau in leitender Verbindung stehen, sind aber die vorgenannten Verfahren zur Signalübertragung wegen des außerordentlich geringen Widerstandes der Fahrzeugmasse unbrauchbar. Der Ohmsche Widerstand zwischen zwei hintereinanderliegenden Laufrädern eines zweiachsigen Fahrzeuges beträgt etwa 60 mQ. Würde man hierzu noch einen Stromkreis mit einem Zeichengeber parallel schalten, so müßte der Widerstand dieses Stromkreises wenigstens eine Zehnerpotenz niedriger sein, um einen nutzbaren Nebenschlußzweig zu erhalten. Bei einem derart geringen Eigenwiderstand müßte aber der Strom in diesem Stromkreis einige Kiloampere betragen. Hieraus geht eindeutig hervor, daß die vorstehend erläuterten Verfahren für die heutigen Verhältnisse bei Schienenfahrzeugen ungeeignet sind.Both methods of transmitting signals from the track to one Rail vehicles work with direct current and can only be used for vehicles in which the wheels are electrically isolated from the vehicle body. One A non-conductive connection between the wheels and the vehicle is a feature of today's rail vehicles no longer available and not at all in the case of electrically powered locomotives possible. For vehicles where the wheels are in conductive contact with the vehicle body Are connected, but are due to the aforementioned methods of signal transmission unusable due to the extremely low resistance of the vehicle mass. The ohmic one Resistance between two consecutive wheels of a two-axle vehicle is about 60 mQ. Would you do this with a circuit with a signal generator connect in parallel, the resistance of this circuit would have to be at least a power of ten be lower to get a usable shunt. With one like that However, the current in this circuit would have to have a low intrinsic resistance of a few kiloamps be. It is clear from this that the methods outlined above are unsuitable for today's rail vehicle conditions.

Bei Eisenbahnen ist es weiterhin bekannt, für die Übertragung von elektrischen Signalen einen auf der Strecke befindlichen Stromkreis mit einem auf dem Fahrzeug befindlichen Stromkreis induktiv zu koppeln. Hierzu sind einerseits an geeigneter Stelle neben der Schiene und andererseits am Schienenfahrzeug Spulen angeordnet, die beim Überfahren der Zeichengebungsstelle derart zur Deckung kommen, daß die beiden Stromkreise induktiv miteinander verbunden sind. Die Einhaltung eines verhältnismäßig geringen Abstandes zwischen den beiden Spulen ist hier jedoch eine wichtige Voraussetzung für eine einwandfreie Funktionsfähigkeit. Außerdem ist es bekannt, im Bereich der Schienen zusätzliche Leiterschleifen zu verlegen, die dazu dienen, die vom beweglichen Sender ausgestrahlte Energie zu empfangen.In the case of railways, it is also known for the transmission of electrical signals a circuit on the route with a to inductively couple the circuit located in the vehicle. To this end, on the one hand coils at a suitable location next to the rail and on the other hand on the rail vehicle arranged, which come to cover when driving over the signaling point, that the two circuits are inductively connected to one another. Compliance with one However, there is a relatively small distance between the two coils here important requirement for perfect functionality. It is also known to add additional conductor loops in the area of the rails that are used to receive the energy emitted by the mobile transmitter.

Die induktive Kopplung mit Hilfe von zwei Spulen ist insofern unvorteilhaft, als für die Übertragung der Signale nur eine außerordentlich geringe Zeitspanne zur Verfügung steht. Außerdem ist die Anbringung dieser Spulen bei im Erdboden verlegten Gleiskörpern für Straßenbahnen verhältnismäßig schwierig. Das gleiche gilt für die Verwendung von Leiterschleifen, deren nachträglicher Einbau bei Gleisanlagen für Straßenbahnen mit einem erheblichen Zeit- und Kostenaufwand verbunden ist.The inductive coupling with the help of two coils is disadvantageous in that than only an extremely short period of time for the transmission of the signals is available. In addition, the attachment of these coils is laid in the ground Track bodies for trams relatively difficult. The same goes for that Use of conductor loops, their subsequent installation in track systems for Trams are associated with considerable expenditure of time and money.

Eine Anordnung zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen einem Schienenfahrzeug und der Strecke, bei der Sender und Empfänger durch die Fahrschienen miteinander in Verbindung stehen, insbesondere für Fahrzeuge, bei denen die Laufräder elektrisch leitend mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sind, derart auszubilden, daß eine direkte Kopplung zwischen einem Sender und einem Empfänger über die Fahrschienen möglich ist, ohne daß an den Schienen irgendwelche Veränderungen, wie z. B. die Schaffung von isolierten Abschnitten od. dgl., vorzunehmen sind, ist das Ziel der vorliegenden Erfindung.An arrangement for the transmission of electrical signals between a rail vehicle and the route where the transmitter and receiver pass through the rails are in connection with each other, especially for vehicles in which the wheels are electrically conductively connected to the vehicle body, to be designed in such a way that a direct coupling between a transmitter and a receiver via the running rails is possible without any changes to the rails, such as. B. the Creation of isolated sections or the like. To be made, is the goal of present invention.

Gemäß einem Grundgedanken der Erfindung ist eine solche Anordnung zur Übertragung von elektrischen Signalen in der Weise ausgebildet, daß ein auf dem Fahrzeug gebildeter Nutzstromkreis im Nebenschluß zur Masse des Fahrzeuges an hintereinanderliegende Laufräder angeschlossen und über diese galvanisch mit einem auf der Strecke befindlichen, an einen bestimmten Schienenabschnitt angeschlossenen zweiten Nutzstromkreis verbunden ist, wobei einer der beiden Nutzstromkreise einen Sender für Wechselspannungssignale mit Frequenzen zwischen 10 und 100 kHz und der andere Nutzstromkreis einen hierauf abgestimmten Empfänger enthält.According to a basic idea of the invention, such an arrangement designed for the transmission of electrical signals in such a way that a The utility circuit formed in the vehicle shunted to the ground of the vehicle consecutive impellers connected and galvanically connected to a located on the route, connected to a specific rail section second utility circuit is connected, one of the two utility circuits one Transmitter for alternating voltage signals with frequencies between 10 and 100 kHz and the other utility circuit contains a receiver matched to this.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß mit steigender Frequenz der komplexe Widerstand der Fahrschiene und der Masse des Fahrzeuges ansteigt, so daß bei Verwendung einer geeigneten Frequenz in einem Schienenstück eine verwertbare Potentialdifferenz entsteht. Diese Potentialdifferenz wird von einem an das Schienenstück galvanisch angeschlossenen Sender, der sich entweder auf dem Schienenfahrzeug oder auf der Strecke befinden kann, erzeugt und in einen zu diesem Schienenstück parallelgeschalteten Empfänger entsprechend den wirksamen Widerstandsverhältnissen der Stromverzweigung übertragen.The invention is based on the knowledge that with increasing frequency the complex resistance of the running rail and the mass of the vehicle increases, so that when using a suitable frequency in a piece of rail a usable one Potential difference arises. This potential difference is transmitted to the rail section galvanically connected transmitter, which is either on the rail vehicle or can be located on the track, generated and connected in parallel to this rail section Receiver according to the effective resistance ratios of the power junction transfer.

Nach der weiteren Erfindung ist bei Aufstellung des Senders auf dem Schienenfahrzeug eine Sendefrequenz von 30 kHz und bei Aufstellung des Senders auf der Strecke eine Sendefrequenz von etwa 50 kHz vorgesehen. Die Verwendung unterschiedlicher Frequenzen soll einerseits die Trennung der verschiedenen Signale erleichtern, wenn ein beweglicher und ein ortsfester Sender gleichzeitig, d. h. im selben Schienenbereich, benutzt werden, und dient andererseits noch folgendem Zweck: Wenn man eine Wechselspannung an ein Schienenstück anlegt, so fällt die Spannung außerhalb der Anschlußpunkte um so schneller ab, je größer die Frequenz ist. Bei einem auf der Strecke befindlichen Sender ist man bestrebt, die am Sender zur Verfügung stehende Spannung möglichst auf den durch die Anschlußpunkte gegebenen Bereich zu begrenzen, während dagegen außerhalb dieses Bereiches die Spannung möglichst schnell abfallen kann. Die Verwendung einer geringeren Frequenz bei einem beweglichen Sender trägt umgekehrt dazu bei, den Wirkungsbereich zu vergrößern, was zur Folge hat, daß die Anschlüsse für den Empfänger auf der Strecke weiter voneinander entfernt werden können. Eine größere Entfernung der Anschlußpunkte bringt aber eine Vergrößerung der Ansprechzeit des Empfängers mit sich.According to the further invention is when setting up the transmitter on the Rail vehicle has a transmission frequency of 30 kHz and when the transmitter is set up a transmission frequency of about 50 kHz is provided for the route. The use of different On the one hand, frequencies should facilitate the separation of the various signals, if a mobile and a stationary transmitter at the same time, d. H. in the same rail area, are used, and on the other hand it also serves the following purpose: If one uses an alternating voltage applied to a rail section, the voltage falls outside the connection points the faster the higher the frequency. With one on the route Transmitter strives to use the voltage available at the transmitter as much as possible to the area given by the connection points, while against it outside of this range the voltage can drop as quickly as possible. The usage Conversely, a lower frequency for a mobile transmitter contributes to to increase the effective area, which has the consequence that the connections for the Receivers on the route can be further removed from each other. A bigger one However, removing the connection points increases the response time of the Recipient with itself.

In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sind die Stromkreise auf dem Schienenfahrzeug mit ihren beiden Enden an zwei auf verschiedenen Schienen laufenden Rädern und die Stromkreise auf der Strecke mit ihren beiden Enden an dieselbe Schiene angeschlossen, wobei in der Nähe einer der beiden Anschlußstellen eine leitende Verbindung mit der anderen Schiene vorgesehen ist. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß bei Fahrzeugen, die in verschiedenen Richtungen auf derselben Schiene verkehren, die gleichen Übertragungsverhältnisse vorliegen.The circuits are a further development of the subject matter of the invention on the rail vehicle with their two ends on two different rails running wheels and the circuits on the track with their two ends at the same Rail connected, with a conductive in the vicinity of one of the two connection points Connection to the other rail is provided. This training has the advantage that for vehicles traveling in different directions on the same rail, the same transfer conditions exist.

Um eine gute Verbindung der auf dem Schienenfahrzeug gebildeten Stromkreise mit den Laufrädern sicherzustellen, werden die Enden der Stromkreise zweckmäßigerweise an die üblichen Frostkontakte oder an besondere Schleifkontakte, die mit den Rädern in Verbindung stehen, oder direkt an die Achslager angeschlossen.A good connection between the circuits formed on the rail vehicle With the impellers to ensure the ends of the circuits are expedient to the usual frost contacts or to special sliding contacts with the wheels connected or directly connected to the axle bearings.

In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes wird der auf der Strecke angeordnete Empfänger mit seinem Empfängereingang direkt an die Schiene angeschlossen und mit seinem Empfängernullpunkt über eine parallel zur Schiene verlaufende Verbindungsleitung an zwei auf verschiedenen Seiten des ersten Anschlußpunktes liegenden, vorzugsweise gleich weit entfernten Stellen an die Schiene angeschlossen. Durch die Verwendung einer Verbindungsleitung läßt sich der Wirkbereich auf mehrere hundert Meter ausdehnen. Es wird hierdurch der Vorteil erzielt, daß keine punktweise Beeinflussung zwischen Sender und Empfänger stattfindet, sondern daß die Signale während der Dauer der Durchfahrt durch den Wirkbereich übertragen werden können. Der Anschluß des Empfängernullpunktes auf zwei verschiedenen Seiten des Anschlußpunktes des Empfängereingangs bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß die gleiche Empfangsanlage für beide Fahrtrichtungen ausgenutzt werden kann.In a further development of the subject matter of the invention, the Distance-arranged receiver with its receiver input directly to the rail connected and with its receiver zero point via a parallel to the rail Connection line on two lying on different sides of the first connection point, preferably equidistant points connected to the rail. By the use of a connecting line can reduce the effective range to several hundred Stretch meters. This has the advantage that there is no point-wise influencing takes place between transmitter and receiver, but that the signals during the duration the passage through the effective area can be transmitted. The connection of the Receiver zero point on two different sides of the connection point of the receiver input has the further advantage that the same receiving system for both directions of travel can be exploited.

Es können gemäß der Erfindung auch mehrere Empfänger nebeneinander oder mit teilweise sich überdeckenden Wirkbereichen an die Schiene angeschlossen werden. Diese Empfänger können entweder auf das gleiche Signal zu verschiedenen Zeiten oder auf unterschiedliche Signale ansprechen.According to the invention, several receivers can also be used next to one another or connected to the rail with partially overlapping effective areas will. These receivers can either respond to the same signal to different ones Respond to times or to different signals.

Nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist zur Übertragung mehrerer Steuerbefehle eine Amplitudenmodulation der Trägerfrequenz des Senders vorgesehen. In diesem Fall benutzt man für jeden Steuerbefehl eine besondere Steuerfrequenz (Tonfrequenz), die der Trägerfrequenz aufmoduliert wird. Auf der Empfängerseite ist ein Demodulator vorhanden, mit dem die einzelnen Steuerfrequenzen wieder ausgesondert werden. Die Modulationsfrequenzen liegen vorzugsweise zwischen 1 und 3 kHz, in einigen Fällen auch zwischen 700 und 1000 Hz; es können aber auch höhere Modulationsfrequenzen, beispielsweise bis 8 kHz, verwendet werden. Um gegenseitige Beeinflussungen zu vermeiden, werden gemäß der Erfindung Modulationsfrequenzen verwendet, die zu den Trägerfrequenzen nicht im Verhältnis niedriger ganzer Zahlen stehen.According to a further characteristic of the invention is for transmission several control commands an amplitude modulation of the carrier frequency of the transmitter intended. In this case, a special control frequency is used for each control command (Audio frequency) that is modulated onto the carrier frequency. On the receiving end there is a demodulator with which the individual control frequencies are separated out again will. The modulation frequencies are preferably between 1 and 3 kHz, in some Cases also between 700 and 1000 Hz; but higher modulation frequencies can also be used, for example up to 8 kHz. In order to avoid mutual interference, be according to the invention used modulation frequencies that correspond to the carrier frequencies are not in relation to lower whole numbers.

Für den Fall, daß auf dem Schienenfahrzeug Sender und Empfänger gleichzeitig betrieben werden sollen, ist nach einem weiteren Erfindungsmerkmal einem der beiden Empfänger ein Hochpaßfilter und dem anderen Empfänger ein Tiefpaßfilter vorgeschaltet. Hat das Fahrzeug mehr als zwei Achsen, werden Sender und Empfänger nach der weiteren Erfindung an verschiedene Räder des Schienenfahrzeuges angeschlossen. Hierdurch wird die Trennung der Signale mit den beiden unterschiedlichen Trägerfrequenzen erleichtert.In the event that the transmitter and receiver are on the rail vehicle at the same time are to be operated, is one of the two according to a further feature of the invention The receiver is preceded by a high-pass filter and the other receiver is preceded by a low-pass filter. If the vehicle has more than two axles, the transmitter and receiver become one after the other Invention connected to different wheels of the rail vehicle. Through this is the separation of the signals with the two different carrier frequencies relieved.

Der Hauptvorteil der neuen Übertragungsanordnung liegt darin, daß sie für alle Arten von Schienen, wie z. B. isolierte und nicht isolierte, genagelte und durch Spurstangen verbundene Fahrschienen, verwendbar ist, ohne daß an der Schienenanlage irgendwelche Veränderungen vorzunehmen sind. Für den Anschluß der Sende- bzw. Empfangseinrichtung sind lediglich an den einzelnen Anschlußpunkten gut leitende Verbindungen mit dem Schienenkörper herzustellen. Gegenüber bekannten Übertragungseinrichtungen, bei denen die Schiene ebenfalls als Bindeglied zwischen Sender und Empfänger benutzt wird, erfordert die nachträgliche Ausrüstung einer Bahnanlage mit einer Anordnung gemäß der Erfindung nur einen Bruchteil des Aufwandes an Material und Arbeitszeit.The main advantage of the new transmission arrangement is that they for all types of rails, such as B. isolated and non-isolated, nailed and rails connected by tie rods, can be used without being attached to the rail system any changes need to be made. For connecting the transmitting or receiving device are only good conductive connections to the individual connection points Manufacture rail body. Compared to known transmission devices, at which the rail also uses as a link between sender and receiver requires the retrofitting of a railway system with an arrangement according to the invention only a fraction of the cost of material and labor.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Prinzipschaltung einer Übertragungsanordnung nach der Erfindung, bei der der Sender auf dem Fahrzeug angeordnet ist, F i g. 2 ein Diagramm des vom Sender in der Schiene hervorgerufenen Spannungsverlaufs, F i g. 3 die Anordnung nach F i g. 1, bei der sich jedoch das Fahrzeug im Wirkbereich befindet, F i g. 4 ein Diagramm des Spannungsverlaufs in der Schiene und die tatsächlich am Empfängereingang anstehende Signalspannung, F i g. 5 eine abgewandelte Ausführung, bei der zwei Empfänger in einem Wirkbereich angeschlossen sind, F i g. 6 den Anschluß von zwei Empfängern in verschachtelter Form, F i g. 7 eine Prinzipschaltung einer Übertragungsanordnung, bei der der Sender ortsfest ist, F i g. 8 ein Diagramm des theoretischen und tatsächlichen Verlaufs der Spannung in der Schiene und F i g. 9 ein Prinzipschaltbild für eine gleichzeitige Übertragung von Signalen vom Fahrzeug auf eine ortsfeste Anlage und umgekehrt.Further details of the invention are illustrated below illustrated embodiments explained. It shows F i g. 1 a basic circuit a transmission arrangement according to the invention, in which the transmitter on the vehicle is arranged, F i g. Figure 2 is a diagram of that evoked by the transmitter in the rail Voltage curve, F i g. 3 the arrangement according to FIG. 1, but with the Vehicle is located in the effective area, F i g. 4 shows a diagram of the voltage profile in of the rail and the signal voltage actually present at the receiver input, F i g. 5 shows a modified version in which two receivers are in one effective area are connected, F i g. 6 the connection of two receivers in nested Form, F i g. 7 shows a basic circuit of a transmission arrangement in which the transmitter is stationary, F i g. 8 a diagram of the theoretical and actual course the tension in the rail and F i g. 9 is a schematic diagram for a simultaneous Transmission of signals from the vehicle to a fixed system and vice versa.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 befindet sich der Sender 1 auf einem Schienenfahrzeug 2, das auf den Schienen 3 steht. An den Ausgang des Senders 1 ist ein Übertrager 4 angeschlossen, dessen Ausgangsklemmen über Leitungen 5, 6 mit den Rädern 7, 8 verbunden sind. In den Ausgangskreis ist ein Kondensator 9 eingeschaltet, der verhindern soll, daß Fremdgleichströme, insbesondere aus der Fahrstromleitung, in den Sendekreis eintreten können.In the embodiment according to FIG. 1 is the transmitter 1 on a rail vehicle 2 standing on the rails 3. At the exit of the Transmitter 1 is connected to a transformer 4 whose output terminals are connected via lines 5, 6 are connected to the wheels 7, 8. In the output circuit is a capacitor 9 switched on, which is to prevent extraneous direct currents, especially from the Traction current line, can enter the transmission circuit.

Der ortsfeste Empfänger 10 wird mit seinem Empfängereingang 11 an der Stelle 12 direkt mit der Fahrschiene 3 verbunden, während der Empfängernullpunkt 13 an eine Verbindungsleitung 14 angeschlossen ist. Ein veränderbarer Widerstand 10a dient zur Anpassung des Empfängers an unterschiedlich große Wirkbereiche. Die Enden 15, 16 der Verbindungsleitung werden an den Stellen 17, 18 mit der Fahrschiene 3 verbunden.The stationary receiver 10 is connected with its receiver input 11 at the point 12 directly to the running rail 3, while the receiver zero point 13 is connected to a connecting line 14 . A variable resistor 10a is used to adapt the receiver to effective ranges of different sizes. The ends 15, 16 of the connecting line are connected to the running rail 3 at the points 17, 18.

In dem Diagramm der F i g. 2 ist der theoretisch (19) und der tatsächlich (20) vom Sender in der Fahrschiene hervorgerufene Spannungsverlauf wiedergegeben.In the diagram of FIG. 2 is the theoretical (19) and the actual (20) reproduced voltage curve caused by the transmitter in the running rail.

In F i g. 3 befindet sich das Schienenfahrzeug 2 innerhalb des Wirkbereichs, und zwar zwischen den Anschlußpunkten 12 und 18. Der sich in diesem Fall einstellende Spannungsverlauf ergibt sich aus F i g. 4. In F i g. 5 ist der Anschluß von zwei Empfängern 21, 22 innerhalb desselben Wirkbereichs dargestellt. In F i g. 6 sind dagegen zwei Empfänger 23, 24 mit ihren Wirkbereichen ineinander verschachtelt.In Fig. 3, the rail vehicle 2 is within the effective range, namely between the connection points 12 and 18. The one that occurs in this case The course of the stress results from FIG. 4. In Fig. 5 is the connection of two Receivers 21, 22 shown within the same effective range. In Fig. 6 are on the other hand, two receivers 23, 24 with their effective areas nested in one another.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 7 und 8 befindet sich auf dem Fahrzeug 2 der Empfänger 25, während der Sender 26 an den Stellen 27, 28 an der Schiene 3 angeschlossen ist. Der Spannungsverlauf ergibt sich aus F i g. B.In the embodiment of FIG. 7 and 8 is on the Vehicle 2 of the receiver 25, while the transmitter 26 at the points 27, 28 at the Rail 3 is connected. The voltage curve results from FIG. B.

Die F i g. 9 zeigt als Prinzipschaltbild eine Gesamtanordnung einer Übertragungseinrichtung. Auf dem Schienenfahrzeug 2 sind ein Trägerfrequenzgenerator 29 und ein Empfänger 30 gemeinsam an die beiden Räder 7, 8 des Fahrzeuges 2 angeschlossen. Der Sender ist für die Übertragung von vier verschiedenen Steuerbefehlen eingerichtet. -Zu diesem Zweck sind Tongeneratoren 31 über einen Modulator 32 an den Trägerfrequenzgenerator 29 angeschlossen. Mit 33 ist ein Konstanthalter bezeichnet, der an das Bordnetz angeschlossen ist und den Sender und den Empfänger mit einer stabilisierten Betriebsspannung versorgt.The F i g. 9 shows, as a basic circuit diagram, an overall arrangement of a Transmission facility. A carrier frequency generator is located on the rail vehicle 2 29 and a receiver 30 are jointly connected to the two wheels 7, 8 of the vehicle 2. The transmitter is set up to transmit four different control commands. For this purpose, tone generators 31 are connected to the carrier frequency generator via a modulator 32 29 connected. With a stabilizer 33 is referred to, which is connected to the electrical system is connected and the transmitter and the receiver with a stabilized operating voltage provided.

Vom Empfänger 34, der an die Schienen 3 angeschlossen ist, gelangen die empfangenen Signale auf einen Verstärker und Demodulator 35, an den vier Tonkreise 36 mit Steuerrelais 37 angeschlossen sind.From the receiver 34, which is connected to the rails 3, arrive the received signals to an amplifier and demodulator 35, to the four sound circuits 36 with control relay 37 are connected.

Für die Übertragung der Signale von außen auf das fahrende Fahrzeug 2 ist an die Schienen 3 ein Trägerfrequenzgenerator 38 angeschlossen. Die bei 39 aufgegebenen Steuerbefehle gelangen über die Tongeneratoren 40 auf den Modulator 41 und von diesem auf den Trägerfrequenzgenerator 38. Auf dem Schienenfahrzeug ist an den Empfänger 30 ein Auswerter 42 angeschlossen, der auf die Bremse 43 des Fahrzeuges einwirkt, wenn beispielsweise von außen eine Zwangsbremsung herbeigeführt werden soll. Mit 44 ist ein Anzeigegerät bezeichnet.A carrier frequency generator 38 is connected to the rails 3 for the transmission of the signals from the outside to the moving vehicle 2. The control commands issued at 39 pass via the tone generators 40 to the modulator 41 and from there to the carrier frequency generator 38. On the rail vehicle, an evaluator 42 is connected to the receiver 30, which acts on the brake 43 of the vehicle when, for example, an emergency brake is applied from the outside should be brought about. A display device is designated by 44.

Wenn auf einem Fahrzeug ein Sender und ein Empfänger gleichzeitig betrieben werden, ist die Energie, die der Empfänger vom Fahrzeugsender direkt empfängt, ein Vielfaches der Energie, mittels deren der Empfänger von dem ortsfesten Sender gesteuert wird. Um trotzdem eine einwandfreie Arbeitsweise sicherzustellen, wird man an sich bekannte Filter vorsehen. Da für den Sender auf dem Fahrzeug die kleinere Frequenz gewählt wird, wäre dem Fahrzeugempfänger ein entsprechendes Hochpaßfilter und dem ortsfesten Empfänger ein Tiefpaßfilter vorzuschalten.When a transmitter and a receiver are on a vehicle at the same time are operated, is the energy that the receiver receives directly from the vehicle transmitter, a multiple of the energy by means of which the receiver from the stationary transmitter is controlled. In order to ensure that it works properly, provide filters known per se. The smaller one for the transmitter on the vehicle Frequency is selected, the vehicle receiver would be a corresponding high-pass filter and to connect a low-pass filter upstream of the stationary receiver.

Die nachfolgenden Zahlenwerte wurden an einer praktisch ausgeführten Übertragungsanordnung gemessen, bei der sich der Sender auf dem Schienenfahrzeug befindet: Trägerfrequenz des Senders 30 kHz Senderleistung ............ 150 mW Verwertbare Potentialdiffe- renz zwischen den Anschluß- punkten des Empfängers ... 5 bis 150 mV (je nach Ausdehnung des Wirkbereichs) Am Empfängereingang zur Verfügung stehende Leistung 1,5 . 10-7 W The following numerical values were measured on a practically implemented transmission arrangement in which the transmitter is located on the rail vehicle: Carrier frequency of the transmitter 30 kHz Transmitter power ............ 150 mW Usable potential difference between the connecting points of the receiver ... 5 to 150 mV (depending on the extent of the effective range) At the receiver entrance to Available power 1.5. 10-7 W.

Claims (9)

Patentansprüche: 1. Anordnung zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen einem Schienenfahrzeug und der Strecke, bei der Sender und Empfänger durch die Fahrschienen miteinander in Verbindung stehen, insbesondere für Fahrzeuge, bei denen die Laufräder elektrisch leitend mit dem Fahrzeugaufbau verbunden sind, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß ein auf dem Fahrzeug gebildeter Nutzstromkreis im Nebenschluß zur Masse des Fahrzeuges an hintereinanderliegende Laufräder angeschlossen und über diese galvanisch mit einem auf der Strecke befindlichen, an einen Schienenabschnitt angeschlossenen zweiten Nutzstromkreis verbunden ist, wobei einer der beiden Nutzstromkreise einen Sender für Wechselspannungssignale mit Frequenzen zwischen 10 und 100 kHz und der andere Nutzstromkreis einen hierauf abgestimmten Empfänger enthält. Claims: 1. Arrangement for the transmission of electrical signals between a rail vehicle and the route through which the transmitter and receiver pass the running rails are connected to one another, especially for vehicles where the wheels are electrically conductively connected to the vehicle body, d a d u r c h g ek ek e n n z e i c h n e t that a useful circuit formed on the vehicle connected in shunt to the ground of the vehicle to running wheels one behind the other and via this galvanically with one located on the route, to a rail section connected second utility circuit is connected, one of the two utility circuits a transmitter for alternating voltage signals with frequencies between 10 and 100 kHz and the other utility circuit contains a receiver matched to it. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aufstellung des Senders auf dem Schienenfahrzeug dieser auf eine Frequenz von 30 kHz eingestellt ist. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that when the transmitter is set up on the Rail vehicle this is set to a frequency of 30 kHz. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aufstellung des Senders auf der Strecke dieser auf eine Frequenz von etwa 50 kHz eingestellt ist. 3. Arrangement according to claim 1, characterized in that when the transmitter is set up on the Stretch this is set to a frequency of about 50 kHz. 4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise auf dem Schienenfahrzeug mit ihren beiden Enden an zwei auf verschiedenen Schienen laufende Räder und die Stromkreise auf der Strecke mit ihren beiden Enden an dieselbe Schiene angeschlossen sind, wobei in der Nähe einer der beiden Anschlußstellen eine leitende Verbindung mit der anderen Schiene vorgesehen ist. 4. Arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that the circuits on the rail vehicle with their two ends on two wheels running on different rails and the Circuits on the route with both ends connected to the same rail are, with a conductive connection in the vicinity of one of the two connection points is provided with the other rail. 5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Strecke angeordnete Empfänger mit seinem Empfängereingang direkt an die Schiene angeschlossen ist und mit seinem Empfängernullpunkt über eine parallel zur Schiene verlaufende Verbindungsleitung an zwei auf verschiedenen Seiten des ersten Anschlußpunktes liegenden, vorzugsweise gleich weit entfernten Stellen an der Schiene angeschlossen ist. 5. Arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that the receiver arranged on the route with his Receiver input is connected directly to the rail and with its receiver zero point via a connecting line running parallel to the rail to two on different Sides of the first connection point lying, preferably equidistant Bodies connected to the rail. 6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Empfänger nebeneinander oder mit teilweise sich überdeckenden Wirkbereichen an der Schiene angeschlossen sind. 6. Arrangement according to claims 1 to 5, characterized in that several receivers side by side or with partially overlapping effective areas are connected to the rail. 7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung mehrerer Steuerbefehle eine Amplitudenmodulation der Trägerfrequenz des Senders vorgesehen ist. B. 7. Arrangement according to claims 1 to 6, characterized in that for the transmission of several Control commands provided an amplitude modulation of the carrier frequency of the transmitter is. B. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 7, bei der auf dem Schienenfahrzeug Sender und Empfänger mit unterschiedlichen Frequenzen nebeneinander vorhanden sind und eine gleichzeitige Signalübertragung in beiden Richtungen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß einem der beiden Empfänger ein Tiefpaßfilter und dem anderen Empfänger ein Hochpaßfilter vorgeschaltet ist. Arrangement according to Claims 1 to 7, in the case of the on the rail vehicle Transmitter and receiver with different frequencies are present next to each other and simultaneous signal transmission in both directions is provided thereby characterized in that one of the two receivers has a low-pass filter and the other Receiver is preceded by a high-pass filter. 9. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8 für ein Fahrzeug mit mehr als zwei Achsen, dadurch gekennzeichnet, daß Sender und Empfänger an verschiedenen Rädern des Schienenfahrzeuges angeschlossen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr.331404, 331966, 394931.9. Arrangement according to the claims 1 to 8 for a vehicle with more than two axles, characterized in that the transmitter and receivers are connected to different wheels of the rail vehicle. Considered publications: German Patent Nos. 331404, 331966, 394931.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE331404C (en) * 1917-10-23 1921-01-06 Svenska Taagtelefon Aktiebolag Device for signaling on moving trains
DE331966C (en) * 1919-05-03 1921-01-20 Bethenod Joseph
DE394931C (en) * 1923-02-16 1924-05-15 Clifford Internat Corp Control apparatus for railroad trains

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE331404C (en) * 1917-10-23 1921-01-06 Svenska Taagtelefon Aktiebolag Device for signaling on moving trains
DE331966C (en) * 1919-05-03 1921-01-20 Bethenod Joseph
DE394931C (en) * 1923-02-16 1924-05-15 Clifford Internat Corp Control apparatus for railroad trains

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