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Automatisches Regelsystem tUr z® Dis Erfindung bezieht sieh auf autatisohe
Rela7atsme fur Fahrzeuge, die insbesondere beim Naohnnllverke oder sonstigen Eisgnbahnverkehrasystemon
verwendbar sein wollen a In der 'fergaanheit wurden: der Betrieb und die Steuerung
ton gin®nbahn- und städtischen Nahschnellverkehre£ahrzeugeh hauptsächlich mlttele
Bordeinriahtungan vom Zugührer -durchgeführt,
der die Streckensignale,
Strecken- und Stationsverhältnisse beobachtete und die-Antriebs- und Brems-Nebel
des Fahrzeuges dementsprechend betätigte. Wenn auch einige Schaltaufgaben beispielsweisse
bei Notfällen oder einem Überfahren von Signalen-automatisch ausgeführt wurden,
so wurde der Betrieb des Zuges oder des Nehhschnellver.. kehrsstahrzeuges primär
von Hand durch eine. Bedienungsperson gesteuert.
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Mit den steigenden Anforderungen an den städtischen Nahachnellverkehr
und an andere Eisenbahnverkehragysteme wächst die Nachfrage nach einem vollautomatischen
Betrieb solcher Systeme. Dies hat sich aus verschiedenen Faktoren ergeben,
Z s B. aus der Tatsache, da$ die wachsende Komplexität von Hoahleistungs-lahsßhnellverkehresystemen
Ue Fähigkeit einer Bedienungsperson äußerst stark beansprucht, da: von dieser ein
optimalen Betrieb solcher Verkehrssystems unter voller Ausnutzung der diesen innewohnenden
Leistungsm8glichkeiten abverlangt' wird, Wobei notwendigerweise noch äußerste Sicherheit
gefordert wird® Ein voilautonatiecher Betrieb solcher Systeme wirft jedoch eine
Reihe-von technischen Problemen auf. Bei städtischen Nahschnellverkehrasyeten besteht
eine vorherrschende und alle
.anderen Faktoren übertreffende Forderung in
Bier Siaheit tiär die PaeeagiereAus diesem Grunde muß von dem: System eine völlig
sicher® Arbeitsweise verlangt worden. Ebenfalls
muß die Reiseannehmlichkeit
berücksichtigt werden,. und zwar insbesondere hinsichtlich der zulässigen Beschleunigung
und Verlangsamung als auch hinsichtlich der erforderlichen Gleich-, mäßigke t bei
der Fahrt utid beim galten, was durch: die Än» derungs$eschwindigkeit beim -Übergang
vors Beschleunigung auf Verlangsamung und umgekehrt bestimmt wird. Zusätzlich liegen
noch eine. Reihe weiterer Faktoren vor, z. B. Gleis» und Bahnkörperzustände, Zugfolge
oder Verkehrsverhältnisse und spezielle mit der Anhalten an den einzelnen Stationen
verbundene Erfordernisse, die alle bei einem automatischen Betrieb eines solchen
Systeme s in Betracht gezogen werden mässen® Trotz dieser und anderer unvermeidlicher
technischer. Probleme:, die mit einer Automatisierung von Eisenbahn- und Nahschnellverkehrefahrzeun
verbunden sind, besteht eine wachsende Notwendigkeit für derartige- Systeme, wie
zuvor ausgeführt wurde.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes automatisches
Regelsystem für Fahrzeuge: zu schaffen, welches in erster Linie für Eisenbahnfahrzeuge
und insbesondere für den städtischen Nahschnellverkehr geeignet ist und welches
in Abhängigkeit von Streckensignalen Glas Fahrzeug automatisch in allen seinen normalen
Betriebsarten unter Sicherheitsbedingung steuert Der Erfindung. liegt weiterhin
die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Regelsystem #"U Fahrzeuge zu schaffen,
.bei
dem Rechen- und Regeleinrichtungen als auch Einrichtungen zur Erfassung der-Streckenbedingungen
v. Fahrzeug getragen werden, im Unterschied, zu den bei denen das Ohrzeug eine Nebenstelle
f`° die Strecknkommandosig'nale ist. .: kurzen Worten sieht die Erfindung gemäß
einer Ausf'ührungefarm ein System vor, bei. dem das Fahrzeug eine Einriah.. tung
trägt zur automatischen Betätigung des Fahrzeuges in Abhängigkeit voan jedem aus
einer Anzahl von - empfangenen Kom.s: - -marndosignalen empfangenen Signal,
Die Kommandosignal® werden streckenseitig ausgesendet und Unnen entsprechend den
örtt liehen Gleis- und: Verkehrebedingunn oder nur dein verkehre. aedingungen entsprechend
gewählt sein, was von dem .verwendeton System für die Abstandshaltung zwischen den
Fahrzeugen abhängt..
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Dementsprechend ist eine Einrichtung vorgesehen, mit der aus den empfangenen
StreclensLgnalen spezifische Sollgeschwindigkeitseignale eingestellt werden. Ferner
sind Mittel zur Erzeugung eines vier Ietgeschwindgkeit des Führzeugen entsprechenden
Si;gnales vorgesehen, wobei. durch Vergleich des Istgesahwindigkeitssignals mit
dem -Sollgeschwiraäigk®itssignal ein Signal; für die Geechwindigkeits-. regelabahmng
geschaffen wird, Weiterhin ist ein® Find #riahthng zur Erzeug von Gesahw.Lndi;gkeits-StV
uersialvn.
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vorgesehen, welche in Abhängigkeit von empfangenen Signalen betätigt
wird und den trieb des Fahrzeuges derart festlegt,'
daß die
Sollgeschwindigkeit unter normalen Bedingungen eingehalten wird. Schließlich ist
noch eine Einrichtung -vorgeseheng welche den Antrieb des Fahrzeuges in Höhe des
Niveaus , des Steuersignales regelt,. um die Sollgeschwindigkeit unter normalen
Arbeitsbedingungen aufrechtzuerhalten.
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Das System umfaßt ferner eine Einrichtung, welche von einem empfangenen
Streckensig.al betätigt wird und welche die Erzeugung eines Signals eines vorgewählten
GeschwindigIceits - Zeleutferngs-Pragrammes bewirkt und welche ferner die Erzeugung
eines Signale. bewirkt, welches der Ist-Ziel-Entfernung des Fahrzeuges von einer
gewünschten Haltestelle entspriehtg wobei durch Vergleich dieser beiden Signale
ein -Signal für die ZelentfernungsRegelabweichung hervorgerufen wird. Weiterhin
ist eine Einrichtung zur Erzeugung einen Eremageschwindigkeits-Steuerssignales vorgesehen"
mit dem der Fahrzeugantrieb derart festgelegt werden Manns daß das Fahrzeug
unter Nennbedingungen an der gewUuochten Stelle angehalten wird, 'Diese erstgenannte
Einrichtung arbeitet mit einer weiteren Einrichtung zusammen, welche eine Regelung
den Fahrzeuganzuges auf Höhe den Steuerniveaus bewirkt, um das Fahrzeug
unter den Ist-Jrbeitebed ' gen an der
geschten Stelle .zum Halten zu bringen.
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In der schreibung und In den beigefUgt®n Anaprdiohen wefaßt der Ausdruck
"Antrieb" aowohl einen "positin Antrieb* oder Vortrieb als
auch einen %etiven
Antyrieb1 oder T - ' emauag.
Im folgenden wird die Erfindung anhand
einer Zeichnung erläutert, In der zeigen:
Fig. 1. ein Schaltbild eines Teiles eines automatischen |
Begelayatemes fUr dein Nahachnellverhr gemäß |
der Erfindung, welches eine vereinfachte Not- |
schaltung und die Fahrbefehl- arid Ortsbezug® |
Enpfängereyeteme darstellt |
Fig. 2 das Schaltbild eines anderen Teiles des Syatemea,. |
welches die ätationsprom-Empfängerancreung, |
die 8Geachwindgk®itsmeßeinrichtung und ein |
System : zur Überwachung der TachometerUberein- |
stimmung zeigt; |
Fig® 3 dein Stillstand-Detektor den Syatemes azusammen |
mit einer Schaltung zur Erzeugung eines Signale |
fUr die ßeachwindigkeits..,Regelabweicnung, welche |
- Schaltung eins Einrichtung zur Übersetzung der |
achwindllte:nRegelabweichg und eine Ein- |
richtung zur zeung von Geachwindigkeita- |
gteuerFialen umfaßt; |
,g, 4 ein Schaltbild einen Zielbremsungasyetemes, |
eehes eine Einrichtung zur Erzeugung eines |
Z1®lbrtneunga-Steuerni len d einen Über- |
setzer :da» Regelabaeichungaaiartal der |
Geschwindigkeit/Zielentfernung umfaßt; |
Fig5 eine Kurve,, welche ein einfaches Geschwindigkeitsf |
Z1elentfernungswProami darstellt.; |
Fig. 6 die äiandstsuersahaltung und die Ausgangssahal tung |
des Fahr-- und Bremssteuersystemes, welche über |
einen Ausgangsverstärker an ein kontinuierlich |
arbeitendes Antriebs- und Bremsauswahlsteuerwerk |
angeschlossen ist |
Fis. 7 einen Ausgangskreis, der entweder alternativ oder |
in Verbindung mit der Ausgangseinrichtung nach |
F$ g. 6 verwendet werden kann und der an das |
besondere: Antriebs- und Bremssteuerwerk ange- |
schlossen ist |
Fig. 8 ein vereinfaohtes Schaltbild; welches die Eignung |
des erfindungegemäßen Systemes zur Steuerung |
des vorliegend verwendeten Antriebs- und Brems- |
steuerweräces in Verbindung mit den üblichen |
"Zugleitungen" erläutert |
Fig. 9 Diagramme., weldhe die Beziehung zwischen den |
verschiedenen Steuer- und Regelsgnalen und |
der Brems- und/oder Antriebsantwort erläutern |
Da die folgende Beschreibung einer speziellen AusfUhrungsform der Erfindung eire
beträchtliche Länge aufweist und eine Gliederung in verschiedene® die einzelnen
Arbeite-: Funktionen _ sehreibende Abschnitte. erforderlich macht, sind nachfolgend
zur -Erleichterung der Übersicht die Überschriften dieser Abschnitte zusammengestellt.
' Seite |
1. Allgemeine Beschreibung des Systems , 10 |
2. . Notschaltung- 1 |
Die Betriebskommando-,Empfänger 15 |
4, Fahrbefehl-Empfänger 17 |
5Bezug$ortsignal-Enpfänger 22 |
6, Stationsprogramm-Empfänger 23 |
Ge sehwindgke its-Ie ßkreis 25 |
- B. Oleichlaufüberwachung der Tachometer 27 |
Stillstand--Detektor 0 |
10. Geschwindigkeitsregler und Steu®rgrißen- |
aufsehaitung 33 - |
11. Zielbremsungsregler 39 |
12. Aufsohaltung von Eremsateuergrößen 48 |
l3. Eingebaute Handateuerschaltung 52 |
1#. Brems- und Vortrebasteuerwerke 53 |
3.;5. Stationsprogramm-äWaftschalter 69 |
Allgemeine Beschreibung des Systeme, Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ist an Bord des Schienenfahrzeuges ein Steuer- bzw. Regelsystem vorgesehen,
das auf die verschiedenen ausgewählten Kommandosignale anspricht, Welche von der
Streckeneinrichtung in irgendeiner geeigneten Weise, z. B. mittels Tonsignalgeneratoren
oder dgl. ausgesendet werden. Bei Normalfahrt wird an Bord des Fahrzeuges ein Geschwindigkeits-Kommandosignal,
das die Führungsgröße der Geschwindigkeit darstellt, von der Streckeneinrichtung
empfangen, was an Bord, in ein Sollgeschwindgkeitssignal übersetzt wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit
wird an Bord überprüft und mit dem Sollgeschwindigksitssignal verglichen, um eine
Regelabweichung zu erzeugen, welche der Differenz zwischen der Istgeschwindigkeit
und der Sollgeschwindigkeit des Fahrzeuges proportional-ist.
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Die GeschwindigkeitaRegelabweichung, welche natürlich entweder positiv
oder negativ sein kann, wird dann derart verschoben, daß der Bereich der Regelabweichung,
für den das System ausgelegt ist, positiv gegenüber System-Erde oder Nullpotential
ist. Birne Regelabweichung Null liegt also auf einem vorbestimmten positiven
Niveau oberhalb der Syatem-grd8, wobei eine Regelabweichung i n negativer
Richtung, _was eine htfh«Ist- als Sollgeschwindigkeit anzeigt, das verlagerte"Abwechaignalin
Richtung auf System-Erde treibt, Somit ist bei der Regelung eine sugenannte Logikkreis
-Erde
vorgesehen, auf die Reglerberechnungen bezogen werden und welche auf einem vorbestimmten
positiven Niveau oberhalb der System-Erde .liegt. Die Vortriebs- und Bremssteuerwerke
werden in Abhängigkeit vom Fehlersignal geiegelt, wobei die volle Bremswirkung aufgebracht
wird, wenn die verlagerte Regelabweichung Null oder den Wort der System-Erde erreicht,
was einer sehr großen positiven Geschwindigkeitsabweichung entspricht, Die Verschiebung
des Signale, für die Geschwindigkeitsegeiabweichung stellt somit eine Sicherheitsmaahme
dar, da, ein Stromausfall irrt System ein .Ausgangspotential Null hervorruft, wodurch
eine Vollbremsung befohlen wird. eine Störung im System wirkt sich daher in Dichtung
auf ein Anhalten des Fahrzeuges aus. Zusätzlich-zu der vorerwähnten Verschiebung
und bevor das verlagerte Abweichungssignai an-die Vortriebs- oder Bremssteuerwerke
aufgegeben wird" wird eine zusätzliche Verschiebung-bei einem Steuersignal . vorgesehen,
das eine Größe aufweist, die auf Grund eines vom Fahrzeug empfangenen Streckensignals
für das "leistungsniveaun. vorbestimmt wird. Biese Steuersignal ist repräsentativ
fair ein vorgewähltes Niveau der Brems- oder Anzugswirkung und beruht auf der Arbeitsbedingmn:g,
die vom Streckenkommando gefordert wird. Beispielsweise: sei angenommen, daß das
Streckensignal eine Fahhrzeuggesahwindigkeit von, 5y/' km/h verlangt. In Abhängigkeit
auf dieses sigaal wählt das Steuersystem zusätzlich zur Durchfarang Bier vorerwähnten
ktimxen
ein Steuersignal aus, welches auf der Basis der vorbestimmten
Normalbedingungen, eine Antriebskraftleistung festlegt, die annähernd der entspricht,
welche zur Auf" ..
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rechterhaltung der Sollgeschwindigkeit von 50 knAa erfor.. .. derlioh
isst. Hierdurch werden die an die Gesehwindigkeits-und Bremsregelkreise gestellten
Forderungen weitgehend reduziert und eine Anzahl von Vorteilen erreicht, die nahfolgend
noch im einzelnen erläutert werden. Die oben erwähnte erste Verschiebung, bei .der
der vollständige Bereich des Abweiehsignalen auf die positive Seite der System-Erde.
gebracht wird, um eine erhöhte Logikkreis-Erde zu erhalten, wird ebenfalls bei den
Steuersignalen vorgenommen- so daß die Sicherheitseigenschaft beibehalten wird.
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Außer der Steuerung bzw. Regelung der Fahrtgeschwindigkeit, welche
in Abhängigkeit von Streckensignalen auf verschiedene Geschwindigkeitsniveaus einstellt
und konstant gehalten wird, f%hrt das System ferner eine programmierte Zielbremsung
aus., um das Fahrzeug fahrplanmäßig in reinstßmmung mit einervorgewahlten-Geschwindigkeit/Zielentfernungs-Kurve
zum Stillstand zu bringen, Das Zielbremsungssteuersy. stem ist ebenfalls
mit einer Einrichtung zur Erzeug eines Steuersgnales ausgemistet, durch das eine
vorbestimmte Eremskraftleistung.unter der Voraussetzung festgelegt ttrds daß der
.gewählten GeschwindigkeitfZelentfernun® . -Kurve unter normalen Bedingungen gefolgt
wird. Weiterhin werden die Zielbremsungs-,#Regela-ignale und -Steuersignale
über
die System-Erde hinaus auf einte Logikkreis-Erde ver-schoben, um in
der bereits beschriebenen Weise-- eine Sicherheitsvorkehrung zu treffen.
^ Das an Bord befindliche Steuersystem umfaßt ferner eine Einrichtung, mit der Vorliegen
oder Fehlen eines Streckenkommandosignales überwacht werden. Diese Einrichtung bewirkt
einen Notstopp,. wenn die Kontinuität des Fahrbefehl-Präsens-Signales unterbrochen
wird, und ist selbst derart ausgelegt, da8- bei Stromausfall oder sonst einer-
Störung eine Sicherheitsmaßnahme durchgeführt wird.
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Die Erfindung wmfaßt noch eine Reihe -weiterer Merkmale und Vorteile»
welche ein näheres Eingehers auf die Einzelheiten den Systemen
erforderlich machen, ehe diese geeignet beschrieben werden können,
weshalb diese Merkmale und Vor-
teile in der nachfolgenden ausführlicheren
Beschreibung behandelt werden.
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Im übrigen sollte es verständlich sein, daß es nicht
möglich ist, in der vorstehenden kurzen Gesamtbeschreibung der Erfindung
alle die verschiedenen. vorteilhaften Wirkurigen der speziellen Merkmale
noch die hier zugrundeliegenden technischen Erfahrungen anzugeben: Die vorstehenden
Ausfülzrimgen sollen vielmehr nur als kurze Beschreibung. einer speziellen
AusfUhrungsform der Erfindung 'gelten, in. der diese..sahlagwortartig
aber nicht im Sinne einer Einschränkung
erläutert
ist, ., . - Notschaltung .(Fig# 1) Der Steuerstrom wird von einer Gleichstromquelle
über die Leiturigen 20 und 21, über einen Automatik-Hauptschalter A03 und einenNotäreis
an das System geliefert. Der Notkreis kann in irgendeiner geeig,eten Weise aufgebaut
sein; in Fig.l ist dieser in stark vereinfachter Form dargestellt; Er
enthält.
eine Anzahl von hintereinander geschalteten Kontakten, die jeweils einer
zu überwachenden besonderen Elementarfunktion zugeordnet sind.
Die in Reihe geschalteten Kontakte sind in Stellungen gezeigt,
die diese bei.nichterregtem Zustand ihrer zugehörigen Relaisspulen
einnehmen. Der Notkreis darf nicht mit de® üblichen Notkreis bei handgesteuerten
Fahrzeugen verwechselt werden. Der Notkreis um-
faßt vielmehr
die zusätzlichen bei dem automatischen Steuersystem zu überwachenden
Funktionen, deren Ausfall einen Unsieherhets-Zustand anzeigt. Der
Notkreis ist deshalb der-
art ausgelegt, daß durch sein
Umschalten das Fahrzeug durch Vollbremsung angehalten wird. ' Im
Notkreis liegen in Reihe eine Not-Schnellstopptaste ESPB,
die Parallelschaltung aus den Kontakten AER1 eines Automatikbetrieb-Notrelais:
und aus einer Automatikbetrieb-Freigabetaste ARPB, der Kontakt eines Tachometsr-Sicherhets-
relais.--TSR,
der Kontakt eines Fahrbefehl-Präsens-Relais RCPR, der Kontakt EBRR eines Bremsdruckbereitschafts.Relais,
welches von einer elektrischen Bremssteuerung betätigt wird, einen Luftbremse-Mindestdruck-Schalter
ABPS und die Spule des-Automatik-Notrelais AER. Mit Ausnahme der Automatik-Freigabetaste
ARPB sind unter normalen Betriebsbedingungen alle Kontakte desvorerwähnten Reihenkreises
geschlossen, so daß durch öffnen irgendeines dieser Kontakte der Stromfluß im Notkreis
unterbrochen und die Automatik-Notkrelaisspule AER stromlos wird, wodurch der dieser
Spule zugeordnete Kontakt AERl geöffnet und der Kreis in dem unterbrochenen Zustand
verriegelt wird: Das Automatik-Notrelais bewirkt dann über seine anderen Kontakte,
daß der Zug in einer noch zu beschreibenden Weise angehalten wird. .Bei der speziellen
Ausführungsform ist eine Versorgungsspannung von etwa 37,5 Volt angegeben, doch
kann jede andere geeignete Spannung verwendet werden.
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Die Betriebskommando-Empfänger - (Fig. 1 und 2) -Die Betriebskommando-Empfänger
bestehen aus dem Fahrbefehl- . Empfänger (Fig. 1), dem Ort-Bezugssignal-Empfänger
(Fig-1) und dem Stationsprogramm-Empfänger (Fig. 2.). Für die Besehreabung einer
speziellen Ausführungsform der Erfindung
wurde ein Streckensignalsystem
gewählt, bei dem mit einem tudulierten Träger gearbeitet:-wird. Selbstverständlich
können auch verschiedene andere Signalsysteme zur Verwirk-. Eichung der Erfindung
herangezogen werden. Bei dem dargestellten tonmudulierten Trägersystem werden verschiedene
Tonfrequenzen ausgewählt, um die bestimmten.ArTeitsbefehle zu spezifizieren.
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Jeder Empfänger besitzt, bei der dargestellten Ausfiährungsform eine
Signalkopplungseinrichtvng,-die schematisch als Spzle dargestellt ist:. Mit dieser
Darstellungsart ist jedoch jede geeignete Signalkopplungseinrichtumg gemeint, welche
eine Antenne, eine Empfangsspule oder sonst irgendeine geeignete Einrichtung zur
Aufnahme der Streckensignale sein. kann; Die Auswahl der speziellen Sialkopplgseinrichtung
hängt gewöhnlich von der Art des verwendeten übsrtragungssystemes ab: Das System
ist mit Fahrbefehl-Empfangsspulen 10 und 1l ausgerüstet, die an Bord des Zuges angeordnet
und derart ausgelegt sind, daß sie die Fahrbefehlsignale von der Streckensigialeinrichtung
empfangen. Das System ist ferner . mit ein oder mehreren Empfangsspulen
12 für die Ort- und
Bezügsignale und mit ein oder mehreren Stationsprograrr@n-Empfangsspulen
13 (Fig2) ausgerüstet, mt denen .jeweils besonderen Orten. und besonderen
Stationsprogrammen zugeordnete Signale empfangen werdend
. Fahrbefehl.»npfänger
Der tonmodulierte Träger wird von den Empfangsspulen 10 und 11 aufgenommen und in
einen Trägerempfänger 14 geliefert, . Der Ausgang des Träger-Empfängers ist an eine
Vielzahl von Wählern 15, 16, 7:7, l$ Land 19 angeschlossen, von denen jeder
auf eine ausgewählte Modulationstonfrequenz anspricht , um eine spezielle Betriebsbedingung
des Zuges zu spezifizieren. Wenn eine Frequenzmodulierung verwendet ist, wird beiapelaweise
der Kapfänger mit einem Eingangsfilter ausgerüstet, welches nur die gewünschten
Frequenzen hindurchtr®-ten läßt, die dann verstärkt, begrenzt, und an einen Diskriminator
geliefert werden, .wo die Audio=Frequenzkomponente (Ton) in bekannter Weise
wiedergewannen wird. Dieser Audi®-Frequenzton bestätigt dann den Tonwähler,
dessen Ausgang eia Relais ist:
- Hei dem speziellen Ausführungsbeispiel
spricht der Wähler 15
auf einen NULL-GESCHWINDIGKEIT-TCK an..
der Wähler 16 auf einen NULL-MCHWINDIGKBIT UND ZIEIUNG-TGW»
der Wähler 17 au% einen ZIBIM3üNG-TQKi der Wähler 18 auf einen
BINFAHRT-t1UtHWINDIGKEIT-Ton und der Wähler 19 auf einen MIE-Qr89CHWIMIGKEIfi-TCK
' an. Es ist natürlich: zu beachten, saß dieser Satz . von Zugbetriebsbedingungen
nur zur Rrlei.chtersng der Beschreibung gewählt ist und da£ verschiedene
andere
B'shrbetehl-Signale vorgesehen werden köamen.
Beispielsweise können
FBhrbetehl-Wähler für verschiedene
Niveaus der Betri®bsgeaphwindigkeit,
z. B. in Stufen von
50, 80 und 110 km/h" zusätzlich
zu den zwei genannten Geschwindigkeiten EINFAHRT=GESCHHWIMIGKEIT und FREIE-GGEgCHWIN-DIGKEIT
vorgesehen Werden. Da das Signalgerät, wie der
Trägerempfänger
14 und die Wähler 15°bis 19, allgemein be-
kannt ist=
wird dieses hier nur vereinfacht in Blockbild-
darstellung gezeigt.
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Jeder Wähler 15 bis 19 ist derart geschaltet, daß er nach
Empfang
seines ausgewählten Tonsignales einen Satz von zugeordneten Kontakten betätigt,
die jeweils innerhalb der gestrichelten, von den Wählern
15 bis 19 ausgehenden Linien angeordnet sind. D, h" der Wähler
15 betätigt die Kontakte
15 a und 15 b, der Wähler. 16 die Kontakte
16 a und 16 b,
der Wähler 17 die Kontakte 17 a und
17 b, der Wähler 18 die
Kontakte 18 a und 18 b und der Wähler
19 die Kontakte 19 a und 19 b.
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Der Trägerempfänger 14 ist über die Leitungen
23 und 22
an. die Steuerstromleitung 20 angeschlossen,
mit der die Kontakte 15 a bis 19 a an einer Seite über die
Leitungen 24 und
22 verbunden sind. Die gegenüberliegende
Seite der parallelgeschalteten Kontakte 15 a bis 19 a ist über eine
gemeinsame Leitung 25 an die Spule den Fahrbefehl-Präsens--Relais
RCPR angeschlossen! Es sei- an dieser Stelle darauf hinge-
wiesen,
daß die verschiedenen Relais und ihre zugehörigen Kontakte mit Buchstaben bezeichnet
sind, welche tim englisehen Text) Abkürzungen ihrer Funktionen darstellen, z.-B.
RCPR für runnng command presence relay; Wenn ein Relais mehr als einen-Satz von
Kontakten betätigt, sind Ziffern zu den Buchstabenbezeichnungen der Kontakte hinzugesetzt,
um die einzelnen Kontaktsätze bei der Beschreibung unterscheiden zu können.
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Wie: bereits erwähnt, kann der Steuerstrom über die Wählerkontakte
15: a bis 19 a. an die Spule des Fahrbefehl-Präsens-Relais RCPR angeschlossen werden.
Es kann somit festgestellt werden, daß einer der Wählerkontakte 15 a bis 19 a sich
in seiner geschlossenen oder betätigten Stellung, die den Empfang eines Fahrbefehl-Tones
anzeigt, befinden muBD um die Erregung der Spule des Relais RCPR und g die geschlossene
Stellung seiner zugehörigen, im Notkreis liegenden Kontakte aufrechtzuerhalten.
Wenn kein FahrbefelTlsiggal vorliegt, fällt daher aas Relais RCPR aus und wird das
Automatik- £ Notrelais stromlos, so daß der Zug angehalten wird, Die Wähler 15 bis
19 betätigen ebenfalls-die Kontakte. 15,b
bis 19 b, welche wiederum die Erreg
der den verschiedenen Fahrbefehlen zugeordneten Relais steuern, die aus dem Fernstopp-Relais
RSR, dem-Zielbremsung-Programm-Relais PPR, dem Zielbremsung :Relais PAR, dem Einfahrt-Geschwindigkeit--
Relais
ASR und dem Freie-Geschwindigkeit-Relais CSR bestehen,-Wie ersichtlich, 'befindet
sich das Fernstopp-Ralais ESR bei-geschlossenem Automatik-Schalter AOS -in einem
normalerweise erregten Zusünd:, i dem ass, wie später noch erklärt wird, verbleiben
muß.
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Die Kontakte 15 b bis 19 b sind nach einem Vorrang-Verriegelungssystem
geschaltet, bei dem NULLGESCHWINDIGKEIT den Braten Rang hat und dann NULL-ZIELBREMSUNG
, dann ZIEL-BREMSUNG" dann EINFAHRT-GESCHWINDIGMIT und schließlich FREIE-GESCHWINDIGMIT
folgen. In anderen Worten bedeutet dies, daß der Kontakt 15 a geschlossen und der
Kontakt 15 b geöffnet ist;, wenn ein NULL-GESCHWINDIGK.IT-TON vom -Null-Geschwindigkeit-Wähler
15 empfangen wird. Das'Öffnen des Kontaktes 15 b bewirkt ein Abschalten des Fernstopp-Relais
RSR und unterbricht zur gleichen Zeit den Stromanschluß der .Kontakte 16 b, 17 b,
18 b und 19 b, so daß diese Arbeitsbedingungen höherer Ordnung nicht erfüllt werden
können, selbst wenn: einer der Wähler 16 bis 19 einen Ton empfängt. Wenn der Null/Zielbremsung-Wähler
16 erregt und der Kontakt 7.6 b in eine Stellung gebracht wird, in der das Zelbremsung-Programm-eRelais
PPR erregt wird, ist der Steuerstrom hierdurch gleichzeitig von den Kontakten
17 b,
18 b und 19 b abgetrennt, so daß die Relais PSR, AS:R und CSR nicht
erregt werden können. Die gleiche Vorherrschaftkann bei der gesamten Prioritätsabstufung
erkannt werden,
denn falls der Kontakt 17 b das Relais PSR einschaltet,
.können ASR und rsR nicht erregt werden, und falls 18 b das .elais ASR einschaltet,
kann CSR nicht erregt werden. Hierdurch wird ein Übermaß an Sicherheit gegen solche
Störungen erreicht, bei denen ein Wähler höherer Ordnung gleichzeitig mit einem
Wähler niederer Ordnung ein Tonsignal erhält. Die Sicherheitsschaltung sieht deshalb
vor, daß die niedere Ordnung den .'Vorzug genießt.
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Die Relaisspulen PPR und PSR. sind über eine Diode 26 miteinander
verbunden, so daß bei Einschalten von PSR durch den Kontakt 17 b ebenfalls PPA erregt
wird, Wenn jedoch PPR durch Betätigung des Kontaktes 16 b eingeschaltet ist, wird
PSR wegen der Sperrwirkung der Diode 26 nicht singeschaltet. Der Sinn dieser Maßnahme
wird später noch erlIäubrt. Die Kontakte 15 b und 16 b elnd
mit der Spule den Fernstopp-Relais RSR in Reihe geschaltet, so daß bei Betätigung
einer dieser beiden Kontakte RAR abgeschaltet wird. Ein. Detätigong
des Kontaktes 16 b bewirkt ebenfalls eine Erregung von PPR,
dessen Aufgabe noch später erläutert wird.
Bezugsortsignal-Empfänger
cFige 1 Die Empfangsspule 12 für Bezugsortsgnale ist an einen zweiten Trägerempfänger
27 angeschlossen,--der wiederum mit Wählern 28 und 29 verbunden ist, welche auf
Signale ansprechen, welche Markierungen von Bezugsentfernungen spezifizieren,. die
auf besonderen örtlichen Bedingungen beruhen. Auch hier können wiederum eine Anzahl
von Wählern vorgesehen werden, je nachdem, wieviele Ortsbezugnahmen
für den Zugbetrieb
erforderlich sind. Diese Markierungssignale sind für das
Arbeiten des Systemes nicht wesentlich, aber sie können z. B. zur Verbesserung
der Genauigkeit beim Halten an Bahnhöfen verwendet werden.
Folglich hängt die Anzahl von der. gewünschten Stoppgenauigkeit und
der maximalen Einlauf-Geschwindigkeit ab.' das heißt von der Entfernung, die bei
einem Anhalten durchlaufen wird, Für die Beschreibung sind zwei der-
artige
Wler, und zwar der Bezugsort A-Wähler 28 und der
Bezugeort B-Wähler
29, vorgesehen.
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Die beiden Wähler 28 und 29 betätigen jeweils die Kontakte
30 und 31, die wiederum über die Leitung 32 ein Bezugsort A - Relais
LRAR und ein Bezugeort B - Relais LRM an die
Steuerstromleitung
20 anschließen. Hei Empfang eines Ort A-Sggnaltones wird also derKantmkt
2 30 geschlossen und LRAR erregt und bei Empfang eines Ort-B"Signaltones
wird
vier Kontakt 31 geschlossen und LRBR erregt. Die Auswirkung
der Erregung von LRAR oder IRBR auf den Zugbetrieb wird noch später erläutert.
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Stationsprogramm-Empfänger (Fig. 2).
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Die Stationsprogramm-Empfangsspule 13 (Fig. 2) ist an einen dritten
Trägerempfänger 33 angeschlossen, der wiederum mit Stationsprogramm-Wählern verbunden
ist,, die jeweils auf die Tonkommandos ansprechen LINKE TUREN ÖFFNEN, RECHTE T(iREN
ÖFFNEN, RICHTUNG UMKMiRWBEACHT HOHE LEISTUNG, und BEACHTE NIEDRIGE LEISTUNG. Die
Anzahl der Stationskommandos' und der entsprechenden. Wähler ist nur beispielsweise
für eine beliebige Anzahl von anwendbaren Kommandos und Wählern, ange geben .
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Die Stationskommando-Wähler 34 bis 38 betätigen jeweils Kontakte 39.
40s 41.-42 und 43, die alle über eine Leitung 44 an die Steuerstromleitung 20 angeschlossen
sind, Die Kontakte 39 .bis 43 dienen wiederum zur Erregung des "linke Türen" - Steuerrelais
IDCR, des "rechte Türen"'-Steuerrelais RDCR, des Umkehr-Steuerrelais RCR, des Hochleistungsbedarf-Relais
HPRR und des Niederleistungsbedarf-, Relais LPRR.
Die Kontakte
LDGRl des "linke Türen"-Steuerrelais-und die-Kontakte RDCR1 des "rechte Türen"-Steuerrelais
sind über: Leitungen 44 und 45 an die Stromversorgung angeschlossen.-Dieser Stromkreis
ist Fiber einen den Kontakt HPRRl des Hochleistungsbedarf-Relais enthaltenden Zweig
an das Hoehleistungsbedarf.@elais HPRR und über einen zweiten, den Kontakt LPRRl_des
Niederleistungsbedarf.Relais enthaltenden Zweiges an das Niederleistungsbedarf-Relais
LPRR angeschlossen.
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Hier sind wiederum alle Kontakte bei nichterregtem Zustand der Demodulatoren
und Relais dargestellt. Der soeben beschriebene Kreis stellt einen Informationsspeicher
für die Hoch- und Niederle-istungskommandos zwischen *den Stationen dar, welcher
Speicher .automatisch durch die* Türbetätigung an jeder Station gelöscht wird. Es
sei beispielsweise angenommen, daß der Hochleistungskommando-Wähler 37 beim Verlassen
einer Station betätigt wird, wodurch der Kon-- takt 42 geschlossen und das Hochleistungsbedarf-Relais
HM erregt wird: Durch die Erregung von HPRR wird HPRR1 geschlossen, so da8 HPRR
durch die Steuerrelaiskontakte LDGRl und RDCR1 der linken und rechten Türen in seinem
Zustand verriegelt ist. Solange LDGR1 und RDGR1 geschossen bleiben, bleibt HPRR
erregt. Bei einem Halt an der nächsten Station wird entweder das Steuerrelais der
linken oder rechten Tür durch das erhaltene streckenseitige Tonsignal erregt, so
daß entweder LUCRl oder RDGRl geöffnet werden, wodurch
der Stromkreis
unterbrochenund HPRR abgeschaltet wird. Wenn dann: der Zug die Station verläßt,
wird dieser wiederum ,durch-ein geeignetes örtliches Tonsignal entweder auf Hochleistung
oder Niederleistung eingestellt, welches Kommando eingefangen und solange beachtet
wird, bis die nächste Station erreicht wird; Das System ist ersichtlich derart ausgelegt,
daß bei normaler Leistung kein besonderes Kommandosignal beim Verlassen der Station
an das Fahrzeug geliefert werden muß. Wenn nicht ein Signal empfangen wird, das
eine andere Festlegung bewirkt, ist also eine Normalleistung vorgesehen.
-
Geschwindigkeits-Meßkreis Der die Zuggeschwindigkeit erfassende Meßkreis
ist ebenfalls in Fig. 2 dargestellt. Der (reis enthält vier getrennte Tachometer
46, 47,-48 und 49, die an die Achse angeschlossen sein können oder in anderer Weise
vom Antriebssystem des Zuges angetrieben werden. Die Tachometer 46 bis 49 sind an
Tachometer-Belastungskreise 50 bis 53 angeschaltet, welche im Falle von Wechselstrom-Tachometern
die zur Erzeugung eines C+leiohspannungsausganges, der proportional .der
Größe, des Vechselepannungaeinganges ist, erforderliche Schaltung aufweisen.
Eine solche Schaltung ist beispielsweise
in der USA-Patentanmeldung
S.No. 266 %+66 vom 15. März 1963 von William B. Zelina beschrieben, welche auf die
Anmelderin der vorliegenden Anmeldung übertragen worden ist.
-
An den Tachometerausgangsleitungen 54, 55, 56 und 57 liegt somit eine
Gleichspannung, die der Tachometerdrehzahl und damit der Zuggeschwindigkeit proportional
ist., Die Tachometer-Erdleitungen 58, 59, 60 und 61 sind über eine gemeinsame Leitung
62 an einen Logikkreis-Erdleiter 63 angeschlossen, der in geeigneter Weise, z. B.
mittels einer Gleichspannungsquelle oder der schematisch dargestellten Batterie
64 auf einem bestimmten Spannungsniveau oberhalb der System-Erde 21 gehalten ist.
Die Bedeutung der erhöhten Logikkreis-Erde 63 wird später noch im einzelnen erläutert.
-
Die Ausgangssignale werden über Verstärker 65, 66, 67 und 68 und Dioden
69, 70, 71 und 72 an eine gemeinsame Tachometer-Ausgangsleitung 73 liefert. Die
Dioden in den Ausgangsleitungen vermeiden Belastungsprobleme zwischen den an den
gemeinsamen Ausgang angeschlossenen Tachometerkreisen.
Gleichlaufüberwachung
für die Tachometer .
-
Die Ausgänge der Verstärker 65 und 66 werden in einen Differenz.Komparatur
74 .und die Ausgänge der Verstärker 67 und 68 in einen zweiten D ifferenz-Komparatur
65 geführt. Die Komparatoren vergleichen die beiden eingeführten Spannungen und
liefern bei 76 und 77 jeweils ein der Differenz der Eingangsspannungen proportionales
Ausgangssignal: Der Komparator 74 liefert also bei 76 einen Ausgang, der der jeweiligen
Differenz zwischen den Ausgangsspannungen der Tachometer 46 und 47 proportional
ist, während der Komparatur 75 hei 77 einen Ausgang liefert, der der jeweiligen
Differenz zwischen -den'Ausgangsspannungen der Tachometer 4S und 49 proportional
ist. Die.zur Durchführung der Aufgabe der Xomparatoren 74 und 75 dienende Schaltang
ist bekannt und wird deshalb nicht im einzelnen beschrieben. Es ist verständlich,
daß gewöhnlieh geeignete Mittel vorgesehen werden, mit denen Differenzen in den
Ausgängen der verschiedenen 'Tachometer kompensiert werden,. welche sich auf Grund
geringer Abweichungen bei den Raddurchmessern oder dgl. ergeben.
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.Hei normalen Bedingungen laufen alle Tachometer mit der gleichen
Drehzahl, so daB alle Tachometer-Ausgangssigaale gleich und damit die Ausgänge der
beiden Komparatnren 74, 75 Null sind. Wenn jedoch. eine Störung bei einem der Tachometer
oder . bei seiner zugeordneten Ausgangsschaltung auftritt und
zu
einem Verlust des Ausgangssignales führt, liegt am Eingang des an den gestörten
Kreis angeschlossenen Differenz-Komparators ein unsymmetrischer Signaleingang vor,-so
daB durch diesen Komparator ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugt wird. Wenn.beispielgweise
das Tachometer 46 eine derartige Störung erfährt, daß.sein Ausgang am Verstärker
65 zu Null wird, dann liegt für den Ausgang des Tachometers 47 am Verstärker 66
kein Signalgeichgewicht im Kompärator 74 vor, so daß an dessen Ausgang 76 ein Signal
geliefert wird. In ähnlicher Weise ruft eine Störung beim Tachometer 48 oder .Tachometer
49 eine Differenz zwischen den Eingängen beim Komparator 75 und damit ein Ausgangssignal
bei 77 hervor. _ Die Komparatorausgänge 76 und 77 sind jeweils an.die Spulen eines
Relaispaares TCAR und TCBR angeschlossen, die als das Tachometer-Komparatnr-"A",Relais
und das Tachometer-Komparator-"B"-%Relais bezeichnet werden.. Parallel zur Relaisspule
TCAR liegen eine Verzögerungsschaltung 78 und parallel, zur Relaisspule TCBR eine
ähnliche Verzögerungsschaltung 79. Die Zeitverzögerungssehaltungen 78 und 79 schließen
die Relaisspulen TCAR und TCHR für eine bestimmte a Zeitspanne nach Auftreten eines
Ausgangssignales bei einem der Komparatören 74 oder 75 kurz.Die Verzögerung bei
der Betätigung der Relais TCAR und TCBR bewirkt, daü momentane Unterschiede in den
Tachometerausgängen, die beiapieleweise
beim (leiten eines Rades
infolge eines Haftverlustes auftreten .können, keine Betätigung des Tachometer-Sicherheitssystems
bewirken. Die Verzögerungszeit kann hierbei in der Größenordnung von 2 oder 3 Sekunden
gewählt werden. Nach Ablauf dieser Verzögerungszeit werden die Verzögerungskreise
78-und 79 unterbrochen, so daß die Relaisspulen nicht mehr kurzgeschlossen sind
und die Relais betätigt werden können, falls das Differenzsignal noch nach der-zulässigen
Verzögerungszeit vorliegt.
-
Wenn somit beispielsweise eine Differenz zwischen den Ausgängen der
Tachometer 46 und 47 auftritt, liefert der Dif> ferenz-Komparatur 74 ein Signal
am Ausgang 76, welches die Verzögerungsschaltung 78 betätigt, so daß das Relais
TCAR kurzgeschlossen ist und nicht betätigt werden kann. Wenn das Differenzsignal
vor Ablauf der Verzögerungszeit verschwindet., wird das Telais TCAR nicht betätigt.
Falls jedoch das Differenzsignal über die Verzögerungszeit hinaus anhält, wird die
Spule TCAR durch das bei 76 erscheinende Signal dann betätigt, wenn der Verzögerungskreis
78 unterbrochen-wird, Die Ksmtakte TCAR und TCBR der Tachometer-Komparator.@e
cis
liegen in Reihe mit der Tachometer-Sicherheits-Relaisspule TSR,
wobei die Kontakte TCAR und WER normalerweise geschlos-
sen
sind und folglich die Spule TSR normalerweise erregt ist,
Es
wird daran erinnert, daß die Kontakte des Tachometer-Sicherheits-,telais TSR in
dem Not-Serienkreis nach Fig. 1 liegen, Bei einer Abschaltung des Tachometer-Sicherheits-Relais
fallen daher die TSR-Kontakte ab, so daß das Automatik-Notrelais AER abgeschaltet
und der Zug dann zum Stillstandgebracht wird, wenn die Nichtübereinstimmung der
Tachometersignale noch. nach der zulässigen Verzögerungszeit vorliegt.
-
Stillstand Detektor (Fig. 3) Der Stillstand-Detektor enthält zwei
Transistoren 80 und 81, wobei das der Geschwindigkeit proportionale Signal über
eine Leitung 73, eine Diode 82 und einen Widerstand 83 an die Basis des Transistors
80 geliefert .wird. Iker Epmitter des Transistors 80 ist mit der System-Erde 21
über eine' Durchbruchsdiode 84 verbunden, die eine sehr hohe Impedanz -im
wesentlichen ein offener Krads - bei unter dem Durchbruchswert liegenden Spannungen
darstellt. Die Durchbruchsdiode 84 ist durch eine über den-Widerstand 85 gelieferte
Vorspannung in ihren linearen Bereich gebracht, um eine im wesentlichen konstante
Bezugsspannung vorzusehen;, die beim Transistor 80 als Gegenvorspannung wirksam
ist.
Eine Diode 86 begrenzt die Sperrspannung an der Emitter-Bas:is-Schicht
des Transistors 80 auf einen gewünschten niedrigen Wert: Der Emitterkreis des Transistors
80 ist an die Stromzuleitung 20 über Widerstände 87 und 88 angeschlossen, die einen
an die Basis des Transistors 81 angeschlossenen Spannungsteiler bilden. Der Emitter
des Transistors 81 ist über einen Widerstand 89 mit der Stromzuleitung 20 verbunden.
Der Kol-Lektor des Transistors 81 ist an die Spule eines Stillstand--Relais NMR
angeschlossen. -Solange im Betrieb das an den Stillstand-Detektor über die ;Leitung
73 gelieferte Geschwindigkeitssignal größer als die Durchbruchsspannung der Diode
84 ist, wird die Basis -Emitter-Grenzschicht des Transistors 80 mit einer Vorwärtsspannung
belastet und der Transistor 80 in Leifähigkeitszustand gebracht: 3s ist hierbei
zu beachten, daß der Transistor 80 an die System-Erde 21 angeschlossen ist, während
das der Geschwindigkeit proportionale Signal auf der Leitung 73 gegenüber der Logikkreis--Erde
63 erzeugt ist. Folglich stellt ein Geschwindigkeitssignal Null gegenüber der Logikkreis-Erde
63 noch ein positives Signal. gegenüber' der System-Erde 21 dar und ist gleich dem
Wert, um den die Logikkreis-Erde oberhalb der System-Erde 21 gehalten wir*.
Bei
leitendem Transistor 80 arbeiten die Widerstände 87 und 88 als ein Spannungsteiler
zwischen der Versorgungsspannung . bei 20 und der System@Erde 21 und liefern eine
Basisspannung an den Transistor 81, die dessen Emitter-Basis -Grenzschicht in Vorwärtsrichtung
vorbelas#,t und bewirkt, daß dieser Transistor ebenfalls leitend!wird: Hierdurch
wird ein Stromfluß über den Widerstand 89 bewirkt, der die Spule des Stillstand-,Relais
NMR erregt. Die Durchbruchsdiode 84 ist derart gewählt, daß ein etwas oberhalb der
Logikkreis-Erde liegendes Spannungsniveau deren Durchbruch bewirkt, so daß hierdurch
der Transistor 80 in heitfähigkeitszustand gebracht wird, wodurch wiederum der Transistor
81 leitend wird und eine Erregung der Spule des Stillstand-aelais NMR bewirkt Wird.
Auf diese Art bewirkt ein Geschwindigkeitssignal auf der Leitung 73 von geringer
Größe einen Durchbruch der Diode 84 und eine Erregung der Spule NMR. Solange beispielsweise
die Zuggeschwindigkeit groß genug ist, um über die Leitung 73 an den Stillstand-Detektor
ein Geschwindigkeitssignal zu liefern, das größer als die Durchbruchsspannung der
Diode 84-zuzüglich des Spannungsabfalls am Widerstand 83 und an der Basis.Emitter-Schicht
des Transistors 80, bleibt die Spule NKR erregt Wenn jedoch die Zuggeschwindigkeit
unter diesen Wert fällt, dann nimmt die Diode 84 ihren Sperrzustandeinso da8 beide
Transistoren.80 und 81 nichtleitend werden und die Spule NMR stromlos wird:
Wenn
der Zug zum Stillstand kommt, wird die Spule NMR also in der zuvor beschriebenen
Weise stromlos. Das Stillstand-,Relais ist in die Türbetätigung, Antriebsumkehr
und andere erforderliche Stations- und/oder End-Programmfunktionen eingeschlossen.
Geschwindigkeitsregler und Steuergrüßenaufschaltung (Fig# 3 ) Das der Geschwindigkeit
proportionale Signal auf der Leitung 73 wird an einem Komparatur 90 mit einem Sollgesehwndigkeitssignal
verglichen, der ein der Geschwindigkeitsabweichung entsprechendes Signal liefert!
Der Komparator 90 umfaßt einen Summierverstärker 91, an dessen einen Eingang 92
das Ist- . gesehwindigkeitssignal und an dessen zweiten Eingang 93 das Sollgeschwindigkeitssig@aal
geliefert werden. . Hei der Anordnung nach Fig. 3 wird die.EINFAHRTT-SOLL-GE-SCHWINDIGKSIT
durch Betätigung dar Einfahrt-Geschwindigkeit-Relaiskontakte ASR eingeführt, wobei
die Kontakte ASR abhängig vom Emptang eines Kommandotones durch den Einfahrt-Geschwindigkeit-Wähler
18 nach Fig. 1 betätigt werden.
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Der Sollwert für FREIE-GESCHWINDIGKEIT wird bei Betätigung der Kontakte
CSR des Freie-Geschwindigkeit-Relais in Abhängigkeit
vom Empfang
eines Kommandotones durch den Freie-Geschwindigkeit-Wähler 19 eingegeben. Die Geschwindigkeitssollwerte
werden in Form von Festspannungen erhalten, im vorliegenden Fall durch geeignete
Abgriffe an den Widerständen 94 und 95. Die Geschwindigkeitssollwerte und -astwerte
müssen natürlich sübtraktiv in den Verstärker 91 eingeführt werden; im vorliegenden
Fall ist das Istwertsignal am Eingang 92 positiv und das Sollwertsignal am Eingang
93 negativ gegenüber der Logikkreis-Erde 63, wenn auch die Sollwertsignale gegenüber
der Steuersystem-Erde 21 noch positiv sied. Die Sollwertsigaale werden an den Verstärkereingang
93 über die Kontakte RSRl des -Fernstopp,Relais geliefert, die bei fehlendem Stoppsignal
geschlossen bleiben. In Fig, 3 sind zwei Sollgeschwindigkiiten dargestellt, die
den beiden Kommandogeschwindigkeiten EINFAHRT-GESCHWINDIG-KEIT und FREIE-GESCHWINDIGKEIT
Y nach Fig. 1 entsprechen. Selbstverständlich kann eine beliebige Anzahl von Sollgeschwindigkeiten
gewählt werden:. Die komputormäßigen Polaritäten der Ist® und Sollgeschwindigm keitssignale
sind durch Plus und Minus Vorzeichen an. den Eingängen 92 und 93 des Verstärkers
91 angezeigt" wobei jedoch beide Signale gegenüber der Steuersystem-Erde 21
positiv
sind. Der Ausgang 96- des Verstärkers 91liefert somit die verstärkte Differenz zwischen
Istwertsignal am Eingang 92: und Sollwertsignal am Eingang 93. Das Signal 96 stellt
also das Geschwindigkeits-Abweichsignal dar, das proportional zur Differenz zwischen
der Ist-Zuggeschwindigkeit, dargestellt durch das Geschwindigkeitssignal am Eingang
92, und der Kommandogeschwindigkeit - dargestellt durch das Sollgeschwindigkeitssignal
am Eingang 93 - ist: Infolge der durch den Verstärker 91 bewirkten Vorzeichenumkehr
weist das Geschwindigkeit-Abweichsignal am Verstärkerausgang 96 die -entgegengesetzte
Polarität gegenüber dem Eingang auf. Folglich liefert eine Geschwindigkeitsabweichung,
die die Sollgeschwindigkeit überschreitet und ein positives Nettosignal. am Eingang
des-Verstärkers 91 hervorruft, ein negatives Ausgangssignal bei 96, und umgekehrt.
-
Die Regelabweichung 96 wird an einen übersetzer97 geliefert, wo es
die Eingangsgröße für einen Summierverstärker 98 bildet. An den zweiten Eingang
99 des Verstärkers 98 ist ein Geschwindigkeits-Steuersignal in Form einer Festspannurig
angelegt, die an einem der Widerstände 100 und 141 abgegriffen. wird, welche
an eine positive Spannungsquelle und an die Logikkreis-Erde 63 angeschlossen sind.
-
Die Geschwindigkeit-Steuersignale werden an den Verstärker 98
selektiv
über Kontakte ASR2 und CSR2 geliefert, die jeweils in Abhängigkeit von der Betätigung
des Einfahrtgeschwindigkeit Relais ASE und des Freie-Gesehwindgkeit-Relais CSR (Fig.
1) geschlossen werden. Nach Empfang des Einfahrtgeschwindigkeit-Kommandotones durch
den Wähler 18, wird folglieh das Einfahrtgeschwindigkeit-ai.elais ASR betätigt"
wodurch die Kontakte ASR1 und ASH2 die Einfahrtgeschwindigkeit-Regel-Sollspannung
an den Eingang 93 des Verstärkers 91 und die"Einfahrtgeschwindigkeit-Steuer-Sollepannung
an den Eingang 99 des Verstärkers 98 liefern, Das Freie.-Geschwindigkeit-.Relais
CuSR bewirkt in gleicher Weise einen Anschluß der Regelsollspannung für Freie--Geschw3Adigkeit
und der Steuersollspannüng für Freie-Geschwindigkeit über die Kontakte CSR 1 und
CSR 2 nach Erha7ien des Kommandotones für Freie-Geschwindigkeit durch den Wähler
-19.-Für _ r die Eingabe der Regelsollspannung und Steuersollspannung an die Verstärker
97: und. 98 ist eine Vorrangschaltung vorgesehen, welche der des Fahrtbefehlempeängers
nach Pig. l insofern entspricht, daß das Einfahrtgeschwindigkeit-Kommando Vorrang
vor dem Freie-Geschwindigkeit--Kommando hat.
-
Wenn also-die Kontakte ASR1 und ASR2 in Signalstellung -geführt sind,
kann durch Betätigung von CSR 1 und C$:R 2: kein . Signal an: die Eingänge der Verstärker
91, und: 98 geliefert werden.
Es wird daran erinnert, daß die Regelabweichung
bei 96 für stgeschwindigkeiten größer als Sollgeschwindigkeit negativ und für Istgeschwindigkeiten
kleiner als Sollgeschwindigkeit positiv gegenüber Logikkreis-Erde 63 ist. Die festen
Geschwindigkeitssteuersigriale am Eingang 99 des Verstärkers 98 sind gegenüber der
Logikkreis-Erde 63 positiv und stellen damit ein festes Geschwindigkeits-Abweiehsignal
dar, das einem: Zustand Untergeschwindigkeit entspricht.
-
Es ist verständlich, daB nur eine` zweckmäßige Ausführungsform für
die Vorzeichenumkehr beschrieben worden ist, und das andere Anordnungen zur. Erzielung
desselben Ergebnisses verwendet werden können. Beispielsweise kann die Vorzeichenumkehr
am Verstärker 103 bewirkt werden., indem die Sollwertgeber bei 94 und 95 an eine
negative Spannungsquelle statt an Erde, wie dargestellt, angeschlossen werden. Alternativ
kann der Vorzeichenwechsel auf der Eingangsleitung 92 erreicht werden, indem die
Sollwertgeber bei 94 und 95 von einer positiven-Spannungsquelle und die Steuergrößengeben
100 und 101 von einer negativen Quelle gespeist werden, folglich legt
das vom Verstärker 98 gelieferte Geschwß:ndigkei,ts-Steuersß.gnal auch bei einer
Geschwindigkeitsabweichung (Signal bei 96) Null zwischen Istgeschwindigkeit
des Zuges und gewählter Sollgeschwindigkeit ein bestimmtes Niveau
der
Antriebskraftleistung fest. Die Größe des Steuersignales wird derart gewählt, daß
die Sollgeschwindigkeit unter Nennarbeitsbedingungen eingehalten wird, wobei das
Geschwindigkeits-Abweichsignal.die Antriebskraftleistung auf diesem Niveau regelt,
Die-Steuergeschwindigkeitssignale sind natürlich für die einzelnen Kommandogeschwindigkeiten
verschieden und jeweils so ausgewählt, daß die Antriebskraftleistung jeweils derjenigen
angenähert wird, die zur Einhaltung der ,besonderen Kommandogeschwindigkeit unter
Nennbedingungen erforderlich ist, Die durch die Aufschaltung der Steuergeschwindigkeitssignale
erreichten Vorteile werden später im Zusammenhang mit der Beschre bung der Gesamtwirkungsweise
des Systemes noch erläutert. Die Verstärkung für das Abweichsignal wird derart gewählt,:
daß die erforderliche Zugleistung erzielt und. ein gewünschtes Maß von Reisekomfort
aufrechterhalten wird.
-
Der Ausgang 102 des Verstärkers 9$ weist natürlich-eine umgekehrte
Polarität wie der Eingang auf, weshalb ein Ausgangsverstärker 103 vorgesehen ist,
der das Vorzeichen auf die geeignete Polarität umkehrt; Der Ausgang 104 des Verstärkers
103 wird als Geschkiudigkeits-Stellsignal bezeichnet, das allerdings zunächst noch
an ein Vortriebs- und Bremssteuerwerk geliefert wird, ehe es zu den eigentlichen
Stellgliedern gelangt. .
Zielbremsungsregler (Fig. 4. ) Fig. 4
zeigt da,s.Zielbremsungssystem, mit dessen Hilfe der Zug in Abhängigkeit vom Zielbremssignal
an einer gewünschten Stelle zum Stillstand gebracht werden soll. Das Zielbremssignal:ist
ein positioniertes Stoppsignal. Bevor die Anordnung und Arbeitsweise dieses Systems
beschrieben wird,. sei zunächst auf die Beziehung zwischen Zuggeschwindigkeit, Bremsbeschleunigung
oder Verlangsamung und Zielentfernung bei: der programmierten Zielbremsung eingegangen.
Die allgemeine Beziehung wird durch die Formel wiedergegeben
Für eine konstante Bremsbeschleunigung ab einem gewissen Bremseinsatzpunkt und für,
eine gegebene Zielentfernungs so bis zum Haltepunkt gilt also Y v2 = 2 a (So _ s)worin
v die Zuggeschwindigkeit, a die konstante Bremsbeschleunigung und s die Entfernung
ist, die der Zug vom Bremseinsatzpunkt aus zurückgelegt hat..
Der
Ausdruck (e - so) stellt natürlich die verbleibende Entfernurig zum Haltepunkt dar
und dieser Ausdruckt geht gegen Null, wenn die zurückgelegte-,Entfernung gleich-der
Zielentfernung so wird, wo die Geschwindigkeit v ebenfalls Nu-1l ist. Ein Programm
für die Beziehung v 2 = 2 a (so-- s) ist in Fig. 5 gezeigt, die in bequemer Weise
mit einem Quadratfunktion-. Generator. erreicht werden kann. Die vorerwähnte Beziehung
ist jedoch sehr vereinfacht und vernachlässigt alle E'f'fekte zweiter Ordnung. Selbstverständlich
können andere geeignete Funktionsgeneratoren verwendet werden, um ein Programm vorzusehen,
das Faktoren wie Änderung der Windverhältnisse, -Reibung und dgl. als -auch andere
noch komplexere Faktoren Arie Änderung der Radhaftung mit Fahrzeuggeschwindigkeit
berücksichtigt. Beispielsweise kann ein solches Programm verwendet werden, bei dem
eine verstärkte Bremsung am Ende der Zielstrecke und eine verringerte Bremsung,
an der Hochgeschwindigketsseite der Zie-lstredke vorgesehen werden. Die vorerwährite
Beziehung zwischen Zuggeschwindigkeit, Bremsbeschleunigung und. Zielentfernung Ist
in Fig. 5 als Programm dargestellt, das bei dem Zielentfernungssyste nach Fi9.-4
zugrunde liegt. Das der Geschwindigkeit proportionale Signal wird über die Leitung
73 in das System eingeführt und an die beiden parallelen Leiter 105 und 106 #-geliefert.-Der
Leiter 105 führt zu einem Quadratfunktion---
Generator 107 und
der Leiter 106 zu ei4em Integrierverstärker 108. Der Quadratfunktion-Generator
107 erzeugt an seire m Ausgang 109 ein Signal, das dem Quadrat der Zuggeschwindigkeit
proportional ist,, welche durch das Tachometersystem gemessen und durch das Geschwindigkeitssignal
auf der Leitung 73 repräsentiert wird. Folglich ist nach der Gleichung v2 = 2 -ei
(s® - s) das v2 Signal bei 109 unmittelbar proportional der verbleibenden programmierten
Zielentfernung vom Haltepunkt für jede gegebene Geschwindigkeit v. Dieses Signal
kann zur Anpassung an verschiedene programmierte Bremsbeschleunigungen mittels einstellbarer
Widerstände 110, 111 und 112 eingestellt und mittels der Kontakte LPRR 1 und HPRR
1 auf Hoch- und Niederleistungsbetrieb umgeschaltet werden, welche Kontakte durch
das Hoch- und Niederleistungsrelais betätigt werden, wie im Zusammenhang mit Fig.
2 beschrieben wurde. Das v2 Signal wird dann an einen Verstärker 113 geliefert,
dessen Ausgang 114 die verbleibende programmierte Zielentfernung: bis zum Haltepunkt
als eine Funktion der Zuggeschwindigkeit darstellt, Wie bereits erwähnt, wird das
der Geschwindigkeit proportionale Signal auf der Leitung 73 ebenfalls über die Leitung
106 an den Int®grierverstärker 108 geliefert, dessen Integrierfunktion mittels eines
Rückkopplungskondensators 115 bewirktwirdDer Verstärker 108 besitzt einen hohen
V'erstärkungssfaktor und wird gewöhnlich als Funktionsverstärker
bezeichnet;
die Rückkopplung über den Kondensator 115 ist negativ wegen der Vorzeichenumkehr
zwischen Eingang und Ausgang des Verstärkers. Bei gegebenen Anfangsbedingungen einschließlich
einer vorgewählten Anfangsladung am Kondensator 115 ist das Ausgangssignal 116 des
Integrierverstärkers gleich der Anfangsladung am Kondensator abzüglich des Zeitintegrales
des Eingangssignales bei 106. Das Zeitintegral des Geschwindigkeitssignales bei
106 ist natürlich die zurückgelegte Entfernung., und die Ladung am Kondensator
115 ist repräsentativ für eine vorgewählte Zielentfernung.
-
Für ein Eingangssigxtal v (Zuggeschwindigkeit) bei. 106 ist der Ausgang
sr an vier Ausgangsklemme 116 dos Integriervcrstärkers 108 als sr = so -
v dt darstellbar, wobei so der Anfangsladungam. Kondensator 115 entspricht.
Folglich stellen eine vorgewählte Anfangsladung am Kondensator 115
die Zielentfernung
s. bis zum Haltepunkt und der Ausgang sr des Verstärkers 108 die verbleibende Entfernung
bis zum Haltepunkt dar, die durch Subtraktion der zurückgelegten Entfernung vdt
von der Zielentfernung so erhalten wird.
-
Die vorstehende Erklärung ist insofern etwas vereinfacht, -daß der
Gesamtmultiplizierfaktor, der durch die Verstärkung des Integz°ierverstkers gegeben
ist, außer acht gelassen ist; dieser wird selbstverständlich auf einen geeigneten
Signalpegel bei 116 eingestellt, welcher der gewählten
Größe
des Z elentfernungssignales bei 114 angepaßt ist. Die Anfangsladung am Kondensator
115 wird mittels eines Spannungsgebers in Form eines Widerstandes 117 eingestellt,
der zwischen die LogikkreisErde-:63 und die negative Seite der Stromquelle :geschaltet
ist. Da die Logikkreis-Erde 63 positiv: gegenüber der System-Erde 21 ist, ist die
Polarität des Spannungsabfalles am Widerstand 117 wie dargestellt. Geeignete Spannungsabgriffe
11$, 119 und 120 dienen zur wahlweisen Abnahme-verschiedener Spannungsniveaus für.
den Kondensator 115: Die Abgriffe 119 und 118: sind an den Kondensator 11:9 durch
Betätigung des Bezugsort-A-Relais und des Bezugsort-B-Relais anzuschließen, wobei
jeweils die Kontakte LRAR und LRBR.verstellt werden. Wenn sich diese Kontakte in
ihrer gezeigten Crrundstellung befinden, ist der Abgriff 3,20 an den Kondensator
115 angeschlossen und liefert eine Anfangsbezugsspannung, welche die programmierte
Zielentfernung so repräsentiert.-Nach Erhalt eines Zelbremssignaltories durch den
Wähler 17 (Fg. 1) werden die Kontakte PRR1 und PRR2 in Fig. 4 geschlossen. Folglich
gelangt das Istgesehwindigkeitssignal bei 105 über PPR1 zum Quadratfunktion-Generator
107 und bei 106 über den in die linke Stellung gebrachten-Kontakt
PPR2
zum fntegrierverstärker'108, -wobei gleichzeitig der -Abgriff ,120 vom Kondensator
115- getrennt wird, wobei -jedoch die Anfangsladung-am Kondensator: 115 zurückbleibt.,
um das Zielbremsungsprogramm einzuleiten.
-
Wie bereits erwähnt-, stellt; das Signal: 114 die verbleibende Zielentfernung-bis
zum-Haltepunkt für-eine- konstante Bremsbeschleunigung a als eine,--Funktion der
Zugge chwindig-=, ke it nach der Gleichung v2 -_ 2 a (so - s:) dar. Das $ignal 114
stellt .somit eine programmierte Entfernung dar, die angibt, nach welcher Reststrecke
der Zug unter konstanter Bremsbeschleunigung bei der jeweiligen=Zuggeschwindigkeit-
" zum Stillstand kommen würde. Das Signal bei 116 stellt jedoch eine Berechnung
der verbleibenden, Ist-Entfernung zum Soll-Haltepunkt dar, die durch Subtraktion
der zurückgelagtenfZielstrecke von der urspr:ünglichenZielentfernung so erhalten
ist, weiche durch die Anfangsladung am Kondensator 115 dargestellt wird. - "" Die
programmierte Restentfernung zum .Haltepunkt, dargestellt durch-das: Signal bei
114, wird von der berechneten Ist-Entfernung zum Haltepunkt,, dargestellt durch
dasSißlial -bei 116, am Verstärker 121 abgezogen",-um ein Zielentfernungs-Abweichsig.al
am Ausgang 12,2 des Verstärkers-zu erhalten.
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Es sei: hier beispielsweise angenommen, daß sich der Zug in seinem
Zielbremsungsprogramm befindet und da:B seine "
FGeschwindigkeit
auf 16 km/h reduziert worden ist, an welcher Stelle das Zielentfernungssignal bei
114 angibt, daß der: .Abstand bis zum programmierten Haltepunkt bei dieser bestimmten
Geschwindigkeit 15 m sein würde. Weiterhin sei angenommen, daß die Ist-Entfernung
vom Haltepunkt, die durch-ddn Integrierverstärker 10$ berechnet und durch das Signal
bei 1.1,6 wiedergegeben wird, 12: m sei. Das bedeutet, - daß der Zug an dieser bestimmten
Stelle eine zu geringe Ist-Entfernung aufweist, um auf dieser Reststrecke noch dann
zum Stillstand zu kommen, wenn er der programmierten Hremsbesehleunigung folgen
würde, und daß dedialb eine zusätzliche Bremsung vorgenommen werden muB, um den
Zug wieder auf den zielprogrammäßigen Bremsablauf zu bringen. Da das Signal bei
114 größer als das Signal bei 116 ist, muß ein negatives Signal: am Eingang des
Verstärkers 121 erzeugt werden, das derart gerichtet sein muB, daß es eine Erhöhung
der Bremsleistung verlangt, wie später noch erläutert wird. Ein positives Zielentfernungs-Abweichsgnal
stellt dagegen eine Bedingung-dar., bei der die Ist-Entfernung des Zuges zum Soll-Haltepunkt
größer als die programmierte Entfernung ist, und ein Abweiehsignal in dieser Richtung-verlangt
eine Verringerung der Bremsleistung, um den Zug wiederauf den zielprogrammäßigen
Bremsablauf zu bringen.
-
Der Zweck der zusätzlichen Bezugsspannungen, die durch Betätigung
der Kontakte LRAR und LRBR eingegeben werden
können, besteht darin,
eine Neueinstellung des Zielbremsprogrammes an vorbestimmten streckenseitigen Bezugs
Meßstellen zu ermöglichen. Folglich wird in einer vorbestimmten Entfernung nach
dem Zielbremseinsatzpunkt, z. H. am Bezugsort A, das Bezugsort-A"Relais durch den
Wähler28 (Fig. 1) betätigt, welches die Kontakte LRAR in Fig. 4 verstellt und den
Kondensator 115 mit dem Bezugsspannungsabgriff 119 verbindet. Gleichzeitig wird
das Relais PER des Zielbremsprogrammes vorübergehend abgeschaltet durch die Strekkeneinrichtung,
eo daß PPRl geöffnet und PPR2 in die rechte Stellung gebracht wird, in der der Abgriff
119 mit dem Kondensator 115 verbunden ist.,D as Spannungsniveau am Kondensator
115 wird somit auf die Spannung des Abgriffes 119 eingestellt, die der programmierten:
Zielentfernung des streckenseitigen Bezugspunktes A entspricht. Wenn sich an diesem
Punkt ß der Zug genau in seinem prögrammietten Stoppablauf befindet und sich keine
Fehler in der Tachometer-, Integrier- oder Rechenschaltung angehäuft haben, entspricht
die T'a.dung am Kondensator bereichts dem Niveau des Abgriffes 119, und es erfolgt
keine Rückstellung. Wenn sich jedoch der Zug aus dem einen. oder anderen Grunde,
z. B. wegen einer plötzlichen Geschwindigkeitsänderung, nicht in. seinem Programm
befindet, wird der Fehler durch Nacheinstellen des Kondensators 115 auf das geeignete
Spannungsniveau gelöscht, welches die programmiertc Zielentfernung des Bezugspunktes
A repräsentiert.
Nach Passieren des Streckenbezugspunktes A werden
die Kontakte PER 1 und PPR" vorübergehend abgeschaltet für eine -Zeitspanne, die
zur Nachstellung des Kondensators 115 ausreicht, und dann erneut betätigt, wobei
PER, geschlossen und PER 2in die linke Stellung zurückbewegt wird. Der Ablauf des
Zielbremsprogrammes wird dann erneut begonnen in der zuvor beschriebenen,Weise,
wobei die.:Bezugsspannung am Kondensator-115 . zurückgestellt worden ist, um jegliche
Fehler zu löschen: Die Nacheinstellung der Bezugspannung am Kondensator 115 kann
für eine beliebige Anzahl von streckenseitigen Orten vorgenommen werden. Dementsprechend
ist eine zweite Nacheinstellanordnung vorgesehen, die durch das Bezugsort-B.Relais
betätigt wird, welches .die Kontakte LRBR betätigt und den Kondensator-115 mit dem
Abgriff 118 verbindet. Die Kontakte PPRl,und PPR2 werden erneut vorübergehend getrennt,
um eine Nacheinstellung der Spannurig am Kondensator 115 zu ermöglichen, wonach
diese Kontakte rückgestellt werden und das Programm fortgesetzt wird,-Einfachheitshalber
wurde die detaillierte Schaltung, die zur Durchführung der vorbeschriebenen Nacheinstellung
des@Integrierverstärkers 108 gewöhnlich verwendet wird, weggelassen-und die Anordnung
nur in einer vereinfachten schematischen Form gezeigt. Derartige Schaltungseinzelheiten
sind jedoch dem Fachmann allgemein bekannt
Aufschaltung von Eremssteuergrößen
(Fig. 4) . Das Signal der bei der Zielbremsung anfallenden Zielentfernungs"Re2el,abweicht@ng
bei 122 wird in einen Übersetzer 123 geführt,der für die Aufschaltung verschiedener
ausgewählter Bremssteuergrößen sorgt. Der Übersetzer enthält einen Sierverstärker
124, der das Abweichsiggnal 122 (Regelabweichung) als einen Eingang empfängt, und
dessen zweiter Eingang 125 an einen Bremssteuersignalgenerator angeschlossen ist.
-
Dieser Generator umfaßt eine, Spannungsgeber in Form eines zwischen
Logikkreis-Erde 63 und eine positive Spannungsquelle geschalteten Widerstandes 126,
der die Abgriffe 1279
128 und 129 aufweist, an denen verschiedene Signälspannungsniveaus
abgegriffen werden können. Die Verstärkung des Abweichsignales ist derart gewählt,
daß die erforderliche Zugleistung unter Aufrechterhaltung des gewünschten Maßes
an Reisekomfort erreicht wird. Dies kann zweckmäßig durch Einstellen des Niveaus
des Abweichsignales auf der Leitung 122 durch z. B. ein Potentiometer durchgeführt
werden.
-
Wenn. beide Hoch- und Nederleistungsrelais stromlos sind, befinden
sich die Kontakte LPRR2 und. HERR2 in der gezeigten .Stellung, in der der Abgriff
128- mit dem Eingang 125 des Verstärkers 124 verbunden ist. Hierdurch wird
an den Vorstärker 124 ein Bremssteuersignal geliefert, das eine
vorbestimmte
Bremsleistung verlangt, auch-wenn am-Eingang 122 keine- Regelabweichung bei der
Zielentfernung vorliegt.. Die B°emasteuergrößen sind derart gewählt, daß die: Bremsleistung..
.die zum Abstoppen des Zuges innerhalb der programmierten Bremsstrecke unter Nennbedingungen
erforderlich ist, mit einer vorgewählten Bremsbeschleunigung erfolgt, ohne daD irgendeine
Korrektur durch die Zielentfernungsregelang erforderlich ist, Abweichungen von den
Nennbeding=gen werden dann durch das am Eingang 122 vorliegende Regelsignal korrigiert.
-
Hei Hoahleistungsbedingungen und bei erregtem Hochleistungs-Relais
werden die Kontakte HPRR 2 betätigt; die den Abgriff 127 mit dem Eingang
125 des Verstärkers 124 verbinden, so! daß ein größeres Bremssteuersignal
festgelegt wrdwie - bei Hochleistungsbedingvngen erforderloh. Unter Niederleistungsbedingungen
wird das Niederleistungs-Relaie erregt und werden die Kontakte LPRR2 betätigt, so
daß der Abgriff 129 angeechlossen und ein entsprechend kleineres Bremssteuersigaal
Festgelegt wird:. Wie ersichtlich, sind die Kontakte HFRR2, und hPRR2 in Vorrang
geschaltet, wobei die Hoehl®iatungebedingung Vorrang vor der Niederleistungsbedingmg
hat, wenn beide Kontakte gleichzeitig betätigt werden'.
-
Es wird darf erinnert, daß ein nettonegativer Eingang
am
Verstärker 121 auf eine Ver:grb ßerung der Bremsleistung hinzielt. Wegen der Vorzeichenumkehr
beim Verstärker 121 zielt ein positives Signal bei 122 auf eine Vergrößerung der
,Bremswirkung hin. Folglich ist ein positiver Signaleingang bei 125 des Verstärkers
124 ebenfalls. auf eine Vergrößerung der Bremsleistung gerichtet. Eine zweite Vorzeichenumkehr
wird durch den Verstärker 124 bewirkt; ein negatives Signal am Ausgang 130 des Verstärkers
124 zielt folglich auf eine Vergrößerung der Bremsleistung hin. Die vorerwähnten
Polaritäten gelten natürlich nur gegenüber der Logikkreis-Erde 63, während alle
Werte gegenüber der System-Frde 21 positiv sind. Folglich ruft ein Signalausgang
Null.
-
bei 130 gegenüber System-Erde 21 eine maximale Bremsleistung hervor;
Der Ausgang des Zielbremssystemes ist über Kontakte PSR des Zielbremsungs-Relais
und Kontakte RSR des Fernstopp-Relais an die Leitung 131 angeschlossen, die wiederum
an das Vortriebs- und Bremssteuerwerk angeschlossen ist. Wie ersichtlich, müß das
Fernstopp-,Relals,-erregt sein" bevor ein Signal an die Brems- und Fahrsteuerleitung
131 geliefert werden kann. Wenn das Fernstopp-Relais aus irgendeinem Grunde abgeschaltet
ist; Ist die Tieltung131 an System-Frde angeschlossen. Hierdurch wird ein Null-Ausgang
gegenüber System-Erde festgelegt, der eine maximale Bremsleistung zum Anhalten
des Zuges hervorruft.
Wenn das Zielbremsungs-Relais abgeschaltet
ist, ist die Brems- und Fahrtsteuerleitung 131 über die Kontakte P.R an die Leitung
104 angeschlossen, die den Ausgang des Geschwin=@ digkeitssteuersystems nah Fig.
3 darstellt. Unter diesen Bedingungen wird der Zug durch das Geschwindigkeits-Stellsignal
auf der Leitung 1011- gesteuert. Nach Betätigung des Zielbremsungs-Relais wird jedoch
der Kontakt PSR betätigt und der Ausgang (Zielbremsung-"Stellsignal°') auf der Leitung
130 des Zielbremsungssystems zur Leitung 131 geführt, so daß der Betrieb
des Zuges dann durch das Zielbremsungssystem gesteuert wird. Es sei hier bemerkt,
daß das Zielbremsungs-Programm,Relais PPR zwecks Schaltung der Kontakte PPR1 und
PPR2 betätigt werden kann, um das Zielbremsungsprogramm einzuleiten von einem rechnerischen
Standpunkt aus, ohne daß das Zielbremsungs-Relais PSR betätigt wird. Unter diesen
Bedingungen kann der Zug in Abhängigkeit von anderen Parametern gesteuert werden,
während das Zielbremsungsprogramm noch ablaufen kann. Der-Zweck dieser Maßnahme
wird später noch im einzelnen erläutert.
Eingebaute Handsteuersehaltung
(Fig. f ) Die Steuerleitung ("Stellsignalleitung") 131 ist über Kontakte Af2 (Fig,
() des Automatik-Notrelais und über einen uHand"-Sehalter MRS-an eine Leitung 132
angeschlossen, die wiederum mit den zugehörigen Brems- und Vortriebssteuerwerken
verbunden ist. Bei Automatikbetrieb ist das Relais ARR normalerweise erregt, wobei:
die Kontakte AER2 die Leitung 131 mit der Leitung 132 über den "Hand"-Schalter MHS
verbinden, der in der Stellung für automatischen Betrieb gezeigt ist. Mit dem Schalter
MHS kann die Leitung 132 an den Hand.. steuerkres 133 angeschlossen werden, wodurch
der Zugbetrieb von "Automatik" auf "Hand" umgeschaltet ist.
-
Der Handregler 133 erhält eine Bezugsspannung von einem Widerstand
134 und einer Durchbruchsdiode 135:, die in Reihe zwischen der Stromzuleitung 20
und der Systemerde 21 geschaltet sind. Hierdurch wird ein vorbestimmtes Spannungsniveau
an der Diode 135 hergestellte Parallel zur Diode 135 ist ein Potentiometer 136 geschaltet,
mit dem von Hand das Ausgangssignal bei 1137 eingestellt werden kann.
Brems-
und Vortriebssteuerwerke (Fig. 6 und 7) -Gegenwärtig werden zwei Hauptarten von
Vortriebs- und Brems. steuerwerken bei Nahocliaellverkehrsachienenfahrzeugen verwendet.
Diese können zweckmäßig als "kontinuierliche* Ausführung und als Ausführung mit
"diskreten Niveaus" bezeichnet werden,-Heute wird ,jedes gegebene Fahrzeug eine
der beiden Steuerwerksarten besitzen,: und es ist wehverbreitet, beide Ausfthrungsarten
bei demselben: Fahrzeug vorzusehen. Das System gemäß der Erfindung ist deshalb sowohl
für jeweils eine der beiden Steuerwerksarten als auch für eine Kombination der beiden
Steuerwerke einsetzbar. Die Anordnung für kontinuierliche Steuerung ist in Fg. 6
und die Anordnung. für diskrete Steuerung ist in Fig: 7 Bezeigt.
-
Für die Anpassung an eine kontinuierliche Steuerung ist
der Verstärker 138 vorgesehen, wie in Pig. 6 gezeigt.
Die
Ausgangsleitung 139 des Verstärkers 138 ist an ein geeignetes kontinuierliches
Steuerwerk 140 angeschlossen, damit die Vortriebs- und Bremssysteme
den Fahrzeuges direkt In Abhängigkeit von dem Signal auf
der Leitung 139 gesteuert werden. Das Brems- und Vortriebssteuerwerk
140 ist bei der
kontinuierlichen Ausführungsart derart
ausgebildet, daH. eine maxale Bremsleistung bei einem Eingangssignal Null
auf
- der-Leitung 139 gegenüber System-Erde 21 und eine
.volle
Vortriebsäeistung für ein maximales positives Signal
festgelegt sind.
Es wird darauf hingewiesen, daß das Signal auf der-Leitung
139 in Bezug auf die System-Erde 21 angelegt wird.
-
Der Verstärker 138 kam natürlich jeder geeigneten
Weise
ausgebildet werden und ist in Fig. 6 als" zweistufiger
Transistorverstärker mit E®itter-Rückkopplungskreis dargestellt.
Dar
Eingang zur ersten Stufe erfolgt über eine Leitung 141
und einen
Widerstand 142, der zwischen die Basis und den
Emitter des Transistors
143 der ersten Stufe geschaltet ist. Der Kollektar-Eaitterkres des Transistors 143
liegt über die. Widerstände 144, 145 und 146. zwischen der Versorgungsleitung 20
und der System-Erde 21. . Der Ausgang der ersten Stufe liegt an der Basis des -Transistors,
147 der zweiten Stufe an. Der Emitter-Kollektor-Kreis des Transistors 147 liegt
über die Widerstände 1#8 . und 146 zwischen der Versorgungsleitung 20 und der System-Erde
21Eine Gegepkopplung zur ersten Stufe wird über den Smitter-Kreis liegenden Widerstand
146 bewirkt.
-
Das Zugst®uersignal auf der Leitung 139 wird somit an die Vortriebs-
und Bremssteuerung 140 geliefert, die hierauf in der vorbesohriebenen Weise anspricht.---Es--wird
bemerkt, daß zwar alle Berechnungen gegenüber der Logikkreis-Erde 63
durchgeführt
werden, daß aber das Ausgangs-Steuersignal _ an der Leitung 139 in Bezug zur Systemerde
21 angelegt wird, wie bereits erwähnt wurde.
-
Zur Anpassung an eine Steuerungsart mit diskreten Niveaus kann -das
Zugfahrt- und Zugbrems-Steuersignal auf der Leitung 132 statt dessen oder
in Kombination zu einem Vortriebs- und Bremssteuerwerk mit diskreten Schaltniveaus
geliefert werden. -Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist die Leitung 132 an eine Anzahl
von Wählern 150,151, 152 und 7:53 für die Auswahl eines bestimmten Brems- und Antriebsniveaus
angeschlossen, von denen ein jeder wiederum derart geschaltet ist, daß er eine besondere
Vortriebs- oder Bremsbedingung bewirkt.
-
Die Wähler 150 bis 153 dienen zur Erregung jeweils eines der Zugleitungs-Relais
154, 155, 156 und 3:57, von denen jedes eine bestimmte Vortr:Lebs- oder Bremsbetriebsam
steuert: Selbstverständlich kann eine beliebige Anzahlvon Wählern je nach Anzahl
der gewünschten Betriebsarten vorgesehen werden.
-
Eine bei den Wählern 150 bis 153 verwendbare Schaltung ist beim Wähler
150 im Detail gezeigt. In dieser Schaltung sind zwei Transistoren 158 und 159 -in
Leitzustand und halten einen Transistor 160 solange in Sperrzustand,.
wie
das Eingangssignal auf der ,Leitlang 132 oberhalb eitre vorbestimmten: Niveaus bleibt.
Dieses vorbestimmte Niveau wird durch eine Durchbruchsdiode 161 hergestellt,
welche über einen :geeigneten widerstand 162 eine vorspannung erhält, die die: Diode
bis In ihren linearen Bereich bringt, so daß eine im wesentliche=n konstante Bezugsspannung
vorliegt, Bei dieser Bedingung ist der Leitungszweig über den Transistor 160, den
Widerstand 163 und die Dioden 164, .. der einen Nebenschluß zum Relais 1:54 darstellt;:
offen, und das Relais 154. ist somit Inerregtem : Zustand. Wenn der Nebenschlußweg
durch Sehalten des Transistors 160 in -Ieitftahigkeitszustand geschlossen.
wird, wird das Relais 154 abgeschaltet. _ , Der Steuersig:aleingang auf der Leitung
132 ist über eind: Diode 165 und einen Widerstand. 166 an die Basis des Transistors
158 angelegt® Wenn die Spannung auf der Leitung 132 abzüglich des Spannungsverlustes
am Widerstand 165 und an. der Zuitter-Basis-Schicht des Transistors 158 die Durchbruchsspannung.der
Durchbruchsdiode 161 überschreitet, liegt an dem Transistor 158 eine Vorwärtsspannung
an, durch die dieser in Leitzustand gebracht wird. Wenn die an der Leitung 132 gelieferte
Spannung unter dieses Niveau fällt, liegt am Transistor 158 infolge Betätigung der
Durchbruchsdiode 161, die sich dann in ihrem Sperrzustand befndetene entgegengerichtete
V®rspanng an. Die Diode 167 dient zur
Begrenzung der Gegenspannung
an der Eänitter-Basis-Schicht 158 auf einem gewünschten niedrigen Wert. Der Exnitt®r-Kol-'lektor-Kreis
des Transistors 158 liegt zusammen mit der
Durchbruchsdiode
161 und Widerständen 168 und 169 zwischen der V%rsorgung®leitg 20 und der System-Erde
21, wobei die Widerstände 168 und 169 wiederum an die Basis des Transistors 159
angeschlossen sind.
-
per Kollektor-Emitter-Kreis des Transistors 159 legt über die Widerstände
163 und 170 zwischen-der Versorgungsleitung 20 und der System-Erde- 21. Wenn der
Transistor 159 leitet, liegt durch den Spannungsabfall an der Diode 16i am Transistor
160 eine umgekehrte Vorspaunung an. Wenn dagegen der Transistor 159 nicht leitet,
liegt ein üblicher Basis-Stromkreis für den Transistor 160 über-den Widerstand 170
vor. Dien Widerstände 163 und 168 stellen sicher, daß
der
Transistor 159 als Schnappeohalter und nicht im A=Betreb arbeitet. Durch
den Widerstand 171 wird ein Vorbelastungsweg für die Dioden
164 hergestellt. Der- Widerstand der tim.. gehungaleitung für
das Zugleitungs.Relais 154, der durch
die Widerstände 163,
Dioden 16i. und Transistor 160 gebildet wird, ist bei leitendem
Transistor 160 auereichend ;niedrig, u ein Abtal%n den Relais 154 zu
bewirken. Eine Komutatora diods 172 und ein Kondensator 173 sind parallel zur Spule
des R®iai4 154 geschaltet und absorbieren Schaltstöße.
Die
Schaltungen der Wähler 150 bis 153 körnen in gleicher . Weise aifgebaut sein mit
lediglich dem Unterschied, daJ3 für die Durchbruchsdiode 161 bei jedem Wähler verschiedene
Durchbruchsspannungen vorgesehen werden. Beispielsweise kann beim Wähler 151 vorgesehen
werden, daß hier erst ein höheres Spannungsniveau auf der Leitung 132 einen Durchbrich
bewirkt als bei der Durchbruchsdiode im Wähler 150.
-
in ähnlicher Weise kann beim Wähler 152 ein höheres Spannungsniveau
auf der Leitung 132 für einen Durchbruch vorgesehen werden als beim Wähler 151 usw.
Folglich werden bei den , Wählern 150 bis 153 die Zugleitungs-Relais 154r bis 157
nach einem diskret abgestufteh Verhältnis erregt; Beispielsweise sind bei einem
Signalniveau :Null auf der Leitung 132a11® Relais 154 bis 157 abgeschaltet. Bei
einem ersten Signalniveau auf' der Leitung 132 bewirkt der Wähler 150 eine
Erregung des Relais 154. Bei ®ixen zweiten diskreten Signalniveau auf' der Leitung
132 bewirkt der Wähler 151 eine Erregung des Relais 155 usw.a bis bei einem maximalen
Signalniveau alle Wähler 150 bis 153-Ihre r Relais 154 bis 157 eingeschaltet
haben, so daß die verschiedenen Zugleitungen angeschlossen und
volle -Vortro ebsleistung vorgesehen ist.
Umgekehrt schalten die Wähler-
150 bis 153 bei fallendem steuersignalniveau auf der Leitung 132 nacheinander Ihre
Relais 154 bis 157 ab und verringern die Antriebsleistung
in diskreten
Stufen. Wie bereits erwähnt, kann das Signalniveau,-bei dem die verschiedenen Relais
abfallen, durch eine geeignete Wahl der Durchbruchsdioden 161 bei jedem Wähler
a 15'0 bis 153 erreicht werden. Wenn also das Steuersignal auf der Leitung 132 fortlaufend
sich verringert.. werden alle Vortriebswähler derart betätigt, daß sie ihre entsprechenden
gugleitungs.Relais abschalten, und die Bremswähler beginnen ihre Zugleitunge-Relais
abzuschalten, um diskrete Beträge der Bremsleistung . festzulegen. Die Wähler 150
bis 153 sind derart ausgelegt, daß iei einem Signalniveau Null auf der Leitung 132
gegenüber System-Erde 21 alle Zugleitungs-Relais abgeschaltet und eine maximale
Bremsleistung festgelegt -ist. Die Anordnung ist somit derart getroffen, daß alle
Wähler 150 bis 153 betätigt - werden müssen, um ihre zugehörigen Relais in erregtem
Zustand zu halten und um volle Vortriebsleistung festzulegen. Wenn auch aus irgend
einem Grunde die Zugleitungs-Relais abgeschaltet werden, z: B. durch Stromausfall
oder andere Störungen, ist volle-Bremsleistung vorgesehen,, was wiederum eine Sicherheitsmaßnahme
darstellt. Jedes Zugleitungs@elais 154 bis 157 kann einen in Reihe mit der Spule
des nä.chathüheren Relais liegenden Kontakt aufweisen. Hierdurch wird eine weitere
Prioritätsabstuttung erreicht, so daß bei-Ausfall des als unterstes gesetzten
Relais
sichergestellt ist, daß keins der übrigen .Relais erregt wird.
-
Zugleitungsanordnungen zur Festlegung-versehiedener Stufen von Vortriebs-
und Bremsleistung sind bei heutigen Ausrüstungen weit verbreitet. Derartige Anordnungen
sind bei: spMsweise in den-US-Patenten 2 566 898 und 3- o34 031-beschrieben,
schrieben:,, die Brems= und Vortriebssteueranordnungen zeigen, die bei vielen Nahschnellverkehrrzeugen
verwendet sind: Die Systeme weisen dort eine Kombination eines Steuerwerks mit diskreten
Niveaus und eines kontinuierlichen Steuerwerks auf. Die stufenweise Steuerung wird
zur Abstufung der Vortriebsleistung und auch-zum Aufbau des dynamischen-Bremssystemes
verwendet. Eine kontinuierliche Steuerung, der Luftbremsenregler, wird dann zur
Steuerung des Restes den dynamischen Bremsens und des vollständigen Luftbremssystemes
verwendet. Dieses Systeme sehen somit drei diskrete: Stufen der Zugleitungssteuerung
für drei Werte der VortrJebsleistung, SCHALTEN, REIFTE und PARALLEL, und eine Stufe
der diskreten Zugleitungssteuerung vor, um auf die Mindestbetriebs-Bremsen einzuwirken.
Der Rest der Bremsleistung wird mittels eines üblichen,-sich selbst überlagernden
%uftbrem® senreglers moduliert. Hierzu würde eine zusätzliche Zugleitung vorgesehen,
die jedoch in Form einer Luftleitung vorliegen würde.
Anhand von
Fg, 8 sei nunmehr erläutert, wie das System der vorliegenden Erfindung für ein Zusammenwirken
mit Zuglei--tungen ausgebildet werden kann, damit dieses gewünschtenfalls für heute
verwendete automatische Steuerung von Vortriebs-und Bremseinrichtungen eingesetzt
werden kann. Fig. 8 zeigt eine Anordnung mit Vortriebs- und Brems teuerwerk, wie
dieses beispielsweise in dem US-Patent No. 2 566 898 vorgesehen ist. In diesem Patent
verbinden die Zugleitungen 101 - 108 die Wagen eines Nahschnellverkehrszuges
und werden selektiv von einem einzigen Hauptregler erregt, um nach Wunsch Vortrieb
oder Bremsung zu bewirken, damit der Zug entweder beschleunigt oder angehalten wird
unter Handsteuerung durch eine Bedienungsperson. Wie dort gezeigt, sind die Zugleitungen
1:01 - 108 mit dem Hauptregler 26 - 2`T verbunden. Dementsprechend sind in Fig.
8 die elektrischen Zugleitungen mit 201 - 208, die Luft-Zugleitung dagegen mit 209
bezeichnet, welche in Abhängigkeit vom Signal auf der Leitung 132 gesteuert werden.
-
Fig. 8 zeigt der Verstärker 138 den kontinuierlichen Bremswähler 140
und vier &tufenwähler 150 bis 153. Das Steuersignal auf der Leitung 132 wird
an den Verstärker 138 und an die vier Stufenwähler 150 bis 153 geliefert; Der Bremswähler
140 kann- beispielsweise ein elektro-pneumatischer Umformer sein,
der an das Bremsluftsystem enge-
schlossen
und derart ausgelegt ist, daß er ein bestimmtes Niveau des vom Verstärker 138 gelieferten
Eingangssignales verlangt, um den Bremsluftdruck auf Null oder FREILAUF zu halten.
Das Steuersignal auf der Leitung 132 wird also an den Verstärker 138 geliefert,
wo es ausreichend verstärkt wird, um ein direktes Eingangssignal auf der Leitung
139 für die Steuerung 140 zu erhalten. Das Bremsen wird dann durch kontinuierliches
Ändern des Druckes in der Bremsluft-Zugleitung 209 von Null auf vollen Eremsdruck
in Abhängigkeit vom verstärkten Steuersignal auf der Leitung 139 gesteuert. Wenn
ein Steuersignal Null auf der Leitung 132 vorliegt oder wenn der Verstärker 138
ausfällt, werden die Luftbremsen auf Schnellbansung eingestellt, um auch für diesen
Fall Sicherheit zu gewährleisten. Das Steuersignal der Leitung 1.32 wird ferner
an die Stufen-Wähler 150-bis 153 angelegt. Wie bereits beschrieben, sprechen diese
Wähler auf die Größe der Spannung an, wobei alle verschiedene diskrete Arbeitsspannungen
besitzen, bei denen. ihre zugehörigen ZugleitungsRelais 154 bis, 157- erregt -werden.
Die Arbeitsweise der Anordnung nach Fig. 8 kann am besten in Verbindung mit Fig.
9 erläutert werden, in der die Beziehung zwischen den verschiedenen Signalen und
die Antwort der Brems- und Fahrtsteuerung dargestellt sind, In Fig.-9
ist
somit das Ansprechen des Vortriebs- und Bremssteuerwerkes auf das Geschwindigkeits-Steuersignal,
das auf der Leitung 104 (Fig: 3) vorliegt, und auf das Zielbremsungs-Steuersignal,
das auf der Leitung 130 (Fig4) vorliegt, dargestell-t, wobei diese Signale letztlich
auf der Leitung 132 erscheinen. Diese Beziehungen sind in.Form von vertikalen Linien
wiedergegeben, wobei das Nullsignalniveau, das der System-Erde 21 entspricht, sich
am unteren Rand des Bildes und das volle positive Signal am oberen Rand des Bildes
befinden.
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Das Anspruchverhalten des Vortriebs- und Bremssteuerwerkes ist, wie
ersichtlich, in VORTRIEB und BREMSEN unterteilt, wobei zwischen diesen beiden Betriebsarten
die Bedingung FREILAUF liegt. Die Anhebung der Logikkreis-Erde über die System-Erde
bringt das Potentialniveau der Logikkreis-Erde ungefähr auf die FREILAUF-Bedingung
des Brems- und Vortriebssteterwerkes. Das--heißt in anderen Worten, daß bei einem
Stellsignalausgang Null entweder bei der Zielbremssteuerung oder der Geschwindigkeitssteuerung
gegenüber Logikkreis-Erde das Gesamtsignal sich auf dem Niveau der Logikkreis-Erde
befindet, so daß die FREILAUF-Bedingung durch die Vortriebs- und Bremssteuerwerk
festgelegt ist.
-
Die Brems- und Geschwindigkeitsstetersignale werden dann dem Logikkreis-Erdpotential
überlagert. Eine typischer
Fall für das GeschwindigkeiteaStellsignal,
bei dem ein Geschwindigkeit-Steuersignal der Logikkreis..Erde LGG überlagert und
ein Gesamtsignal El gebildet ist, das ein vorbestimmtes Niveau p des Vortriebes
verlangt, ist dargestellt, Die Spannung 81 ist somit das Niveau, ißei einer Geschwindigkeitsregelabweichung
Null für die besondere, ,gezeigte Fahrbedingung, und P1 Ist das Niveau der Vertriebsleistung,
das durch das Geschwindigkeit-Steuersignal festgelegt ist und das" wie bereits erklärt,
so ausgewählt ist, daß-die Sollgeschwindigkeit unter Nennbedingungen eingehalten
wird. Für. unterhalb der Sollgeschwindigkeit liegende Istgesehwindigkeiten addiert
sich die Geschwindigkeits-Regelabweichung zu E1 hinzu, um die Vertriebsleistung
zu erhöhen, In ähnlicher Weise zieht sich die Regelabweichung bei lstg®schwindigkeit
größer als Sollgeschwindigkeit von El ab, um die Vertriebsleistung zu verringern.
Es ist zu ersehen, daß Signal El (mit Geschwindigkeits@Regelabweichung Null) zweifach
gegenüber der -System-Erde verlagert ist. Die erste Verlagerung erfolgt du.-oh die
Anhebung der über die System-ürde und die zweite durch die weitere Überlagerung
des Geschwindigkeit-Steuersignalos, Die Verhältnisse sind beim Zielbremsungs..Stellsignal
ähnliche da das Potential der Logikkreis-Erde sich auf dem Niveau der FREILAUF-iedingung
der Vortriebs. und Dremssteuerung
befindet. Dieser Verlagerung
wird ein Bremssteuerstellsignal tiberlagert, das fair eine bestimmte Bremsbedingung
eine 5teuerbremsleistung von B2 bei der Vortriebs- und Bremssteuerung festlegt.
-
Für die bestimmte dargestellte: Bedingung stellt die Spannung E2 somit
das Niveau entsprechend einer Stauergröße für die Bremsung (siehe Fig. 3, Abgriffe
12'l, 12ö, 129) bei Zielbremsungs-Regelabweichung Null dar und die berechneten Zelbremsungs.gegelabweichungen
werden diesem Niveau Uberlagert. Bei einer berechneten Ist-Entfernung zum Haltepunkt
kleiner als die programmäßig verbleibende Entfernung zieht sich diese Regelabweichung
von der Spannung E2 ab, um eine zusätzliche Bremsleistung festzulegen; wenn die
berechnete Ist-Entfernung zur Haltestelle größer als die programmäßig verbleibende
Entfernung ist, dann addiert sich diese Regelabweichung zur Spannung E2, um die
Bremsleistung zu reduzieren. Ein Ausgangssignal Nullgegenüber System-Erde liLegt
damit maicimale Bremsleistung fest.
-
Bei der Anordnung nach Fig. 8 führt also ein Steilsignal Null
auf der heitung 132 dazu, daß die Wähler 150 bis 153 insgesamt stromlos sind.
Wegen der normalerweise geschlossenen, dem Wähler 150 zugeordneten Kontakten 210
ist-die -,:Zugleitung 205 stromführend. Wegen der normalerweise geschlossenen
Kontakte des Relais 155 des Wählers 151
ist die FREILAUF-Zuleitung-20.3
ebenfalls- stromführend. Gleichzeitig wird voller Bremsdruck zugeführt, da der Eingang
des kontinuierlichen Bremswählers 140 ebenfalls Null ist. Bei einem zur Betätigung
des Wählers 150 ausreichenden Signal wird die EREMS-Zugleitung 205 stromlos, wobei
die FREILAUF-Leitung 203 stromführend bleibt: Ein zur Betätigung des Wählers 150
ausreichendes Signalniveau auf der Leitung 132 stellt ebenfalls einen Eingang auf
der Leitung 139 zum. kontinuierlichen Bremswähler 140 dar, das ausreicht,
um diesen Wähler in FREILAUF-Zustand zu bringen.
-
Da es sich um ein automatisiertes System handelt, wird na- -türlich
ein empfangenes Signal festlegen, ob die Fahrtrichtungsunkehrvorrichtung 176 den
Anker 216 in eine Vorwärts-oder Rückwärtsstellung bringt. Es sei angenommen,
daß die Vorrichtung 176 anfangs den Anker 216 auf Vorwärtsfahrt geschaltet hat.
Bei dieser Bedingung betätigt das Stellsignal des nächsthöheren Niveaus den Wähler
151, derdie VORWÄRTS-Zugleitung 201 und die SCHALT- (oder Erststrom)-Zugleitung
206 an den Stromkreis anschließt. Wenn die Vorrichtung 176 eine umgekehrte Betätigung
des Wählers 151 vornimmt, werden die RÜCKWÄRTS-Zugleitung 202 und die SCHALTER-Zugleitung
206 erregt. Für die weitere Beschreibung wird-Jedoch angenommen, daß der Anker 216
in eine Stellung v für Vorwärts-Fahrtgebracht ist;
Das nächsthöhere
Stellsignalniveau betätigt dann den wähler 152, der über das Relais 156 die SERIEN-
(oder Zweitstrom) -Zugleitung 204 anschaltet; die VORWÄRTS-Zugleitung
201 : - und die SCHALT-Zugleitung 206 sind ebenfalls-wegen der Verr
iegelurigsanordnung noch eingeschaltet. Schließlich betätigt das Ste,llsignal mit
höchstem Niveau auf der Leitung 132 den Wähler 153, der über das Relais 157 die
PARALLEL- (oder Vollstrom)-Zugleitung 207 aii schaltet. Wiederum sind durch die
Verriegelungsanordnung die 7*--itungen 201, 206 und 204 weiterhin stromführend.
Die vorstehende Beschreibung dient nur der Erklärung und soll keine Einschränkung
darstellen. Beispielsweise ist das. System gemäß der vorliegenden Erfindung in gleicher
Weise geeignet für Wechselstrom- oder Gleichstromantriebs-Staue-.-systeme als auch
für Systeme, die nur eine Stufensteuerung oder nur eine kontinuierliche Steuerung
oder ine Kombination solcher Steuerungen für Bremsen und Vortrieb aufweisen. Beispielsweise
besitzen einige der derzeitigen Nahschnellverkehrsfahrzeuge sechs getrennte Zugleitungen,
die drei getrennte-Vortriebsniveaus und drei getrennte Bremsniveaus vorsehen. Gewöhnlich
werden bei solchen Fahrzeugen statt eines Luftbremssystemes si elektrische Reibungsbremsen
vorgesehen, die in einfacher Weise durch eine Stufensteuerung gesteuert werden können.
Ferner
-ist ein Steuersystem, das für eine kontinuierliche Vor=. triebssteuerung, wie diese
durch die Steuerung 140 in Abhängigkeit vom Eingangssignal auf der Leitung 139 in
Fig. 6 vorgesehen ist, in der US-Patentanmeldung S. No. 330 319 . vom 1.3. 12.
1963 offenbart, die auf' den Anmelder der vorliegenden Erfindung übertragen
ist. Hei diesem System wird beispielsweise das Signal auf der Leitung 139 derart
singeführt, daß es die Phasenvoreilung und -verzögerung des Vor-., trieb-Steuersystems
steuert-. Eine kontinuierliche Steuerung des huftbremsensystems kann leicht dadurch
erreicht werden, daß man einen geeigneten -elektropneumatischen Umformer verwendet,
um hiermit die Bremssystem-Überlagerungseinrichtung in Abhängigkeit vom Stellsignal
auf der Leitung 1.32 zu steuern, das natürlich in geeigneter Weise beispielsweise`
durch den Verstärker 138 verstärkt würde: Alternativ können elektrische Bremsen
verwendet werden, die entweder kontinuierlich oder in diskreten .Stufen: gesteuert
werden.
-
Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß zwecks Erzielung
der jeweils gewünschten Betriebseigenschaften die Vortriebe- und Bremswähler derart
ausgewählt werden sollten, daß sie den Vortriebs- und Bremssteuerungen, die bei
einem gegebenen Barzeug verwendet werden,, anpaßt . sind. Eine solche Auswahl sorgt
dafür, daß die-gewünschte hohe Leistung, ein ruhiger Betrieb und ein geringer Unter-
' haltsaufwand erreicht werden.
Stationsprogramm-Kraftschalter
(Fig. 10) In 'Verbindung mit dem Empfänger für das Stationsprogramm beim System
nach Fig: 2 wurden die Schaltungen zum Empfang und zur Auswahl der Stationsprogramm-Kommandosignale
beschrieben. Folglich kann jeder Bahnsteig mit einer örtlichen Antennenschleife
ausgerüstet sein, mit der die Stationsprogramm-Kommandos an ein am Bahnsteig stehendes
Fahrzeug gesendet werden: Die von der örtlichen Antennenschleife ausgesendeten Signale
werden von der Aufnahmespule 13 aufgenommen und an den Empfänger 33 (Fig. 2) geliefert,
um ein oder mehrere der Funktionen vorzusehen,-wie LINKE TÜREN OFFNEN, RECHTS TÜREI
ÖFFNEN..-RICHTUNG UMKEHREN und BEOBACHTE HOHE ODER NIEDRIGE LEISTUNG. Diese
Stationsprogramm-Kommandos kann deshalb nur ein am Bahnsteig stehender Zug empfangen,
der@hierbei im Bereich der Bahnsteigantenne steht. Die Aus-Wahl dieser Funktionen
aus den erhaltenen Kommandosignalen wurde bereits im einzelnen beschrieben und wird
deshalb hier nicht. wiederholt.
-
Die das Stationsprogramm ausführenden Vorrichtungen des
Sy-
steme sind in Fig. 10 gezeigt, wobei einfachheitshalber nur auf drei.
Funktionen eingegangen Ist, mich auf die Betätigung der@Türen an der rechten Seite
durch regung der 4 te llvörr i. chtung 174, die Betätigung der Türen an der
linken
Seite durch Erregung der Stellvorrichtung 175 und die ,Betätigung der-Fahrtrichtungsumkehr-Steuerung
durch Erregung der Stellvorrichtung 176. Die Stellvorrichtungen (Kraftschalter)
174, 175 und 176 sind über die Kontakte NMft des Stillstand-Relais an die Stromzuleitung
20-derart angeschlossen, daß keine von diesen betätigt werden kann, ehe nichts der
Stillstand Detektor angezeigt hat, daB der Zug zum Sehen gekommen ist, zu welcher
Zeit die NMR-Kontakte sieh schließen.
-
Die Fahrzeugtüren sind normalerweise in geschlossenerStellung gehalten
und werden bei Erregung der ihnen zugeordneten Stellvorrichtung betätigt. Solche
Türöffhungsmechansmen sind allgemein bekannt, und da deren Einzelheiten keinen Teilder
vorliegenden Erfindung bilden, sind diese auch nicht beschrieben. Gewöhnlich besteht
die Verbindung zu den Stellvorrichtungen 174, 175 und 176: aus "Zugleitungen", die
durch den Zug zu den örtlichen Stellvorrichtungen jedes Wagens in bekannter Weise
führen. Eine Fahrtrichtungsumkehr erfordert ein Schließen der Kontakte NMft des
Stillstand.,Relais und ferner eine gewisse zusätzliche Vorrangfolge.- in Fig. 10
ist eine vereinfachte Vorrangstellung vorgesehen, bei der ein erster und zweiter
Umkehrbahnhof-Schalter PTSl und PTS2 vorgesehen sind.
Diese Kontakte
sind in geeigneter Weise verriegelt, so daß die-aufgenommenen Fahrtkommandos als
erster,Schritt mit einer geeigneten Verriegelung entfernt werden müssen, bevor eine
Stromumkehr erfolgen kann. Ferner sind diese. Schalter -PTS1 und PTS2 in geeigneter
Weise verriegelt, um einen erneuten Anschlußfür die aufgenommenen Fahrtkommandos
herzustellen, so daß dann Kommandos für eine Fahrt in entgegengesetzter Richtung
empfangen Taerden können. Zu diesem Zweck wird der Strom über den Kontakt Nie des
Stillstand-Relais und die Kontakte RGR des Umkehr-Steuerrelais zugeführt, so daß
die Spulen des ersten Schalters PTSl erregt und dessen Kontakte PTSl geschlossen
werden und die Steuervorrichtung 176 für den Richtungswechsel betätigt werden kann.
Durch die Erregung der Spule PTS1 wird ebenfalls ein Paar von Kontakten (nicht gezeigt)
geöffn- ', welche die Aufnahmespulen 10 und 3,1 für Fahrbefehle abschalten. Die
Betätigdng der Stellvorrichtung 176 bewirkt ebenfalls, daß die die Richtungsumkehr
verriegelnden Kontakte PRI geschlossen werden, wodurch die- Spule des zweiten Schalters
PTS2 erregt wird, dessen Kontakte (nicht gezeigt) die Aufnahmespulen 10 und 31 erneut
anschließen, so daß die Fahrbefehle wiederum empfangen werden können und eine Fabrt
in entgegengesetzter Richtung vorgesehen werden kann. Nachdem nunmehr der Gesamtaufbau
des Systems gemäß der
vorliegenden Erfindung beschrieben worden
ist, wird dessen Arbeitsweise in Abhängigkeit vom Empfang verschiedener Kommandosignale,erläutert
anhand Fig. 1, im folgenden ausführlich beschrieben.
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Arbeitsweise beim Signal "Einfahrt-Geschwindigkeit" :Es wird auf Fig.
1 Bezug genommen und davon ausgegangen, daß alle Systeme normal arbeiten, so daß
die diesen Systemen zugeordneten Kontakte geschlossen sind. Ferner wird.angenommen,
daß der Automatik-Hauptschalter AOS geschlossen ist und daß das EINFAHRT-Geschwindigkeit-Kommandosignal
über die Aufnahmespulen 10 und -11 des Fahrtbefehl-Empfängers empfangen wird; Die
Auswahl des EINFAHRT-Geschwindigkeit-Kommandosignales wird vom Wähler 18 vorgenommen,
der den Kontakt 18 ä schließt und den Kontakt 18 b in die linke Stellung bewegt.
Bei geschlossenem Kontakt 18 a wird das Fahrbefehl-Präsens-Relais RCPR erregt und
werden dessen Kontakte RCPR im Notkreis geschlossen, Hei nach links ver:: stelltem
Kontakt 18 b wird das Einfahrt-Geschwindigkeit-Relais ASR erregt: Wegen der Verriegelungsanordnung
zwischen den Kontakten 18 b, 17 b und 16 bist das Fernstopp-Relais RS.R ebenfalls-erregt,
und das System ist in Betrieb.
Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, werden
die Kontakte RSR1 und RSR2 des Fernstopp-Relais RSR im Sollgeschwindigkeit-;Geberkreis
und im Übersetzerkreis für die G®schwindigkeit-Re# gelabweichung geschlossen.
Durch eine Erregung des Einfahrt-Geschwindigkeit-Relais ASR
werden die. ähnlich angeordneten Kontakte ASRl und ASR2 in
ihre linke Stellung geschaltet, wodurch die Sollspannung:
94 an den Eingang 93 des Ist-Soll-Komparators 90 und der Geschwindigkeitsteuergröße
101 an
den Eingang 99 des Verstärkers 98 des Übersetzers 97 an= gelegt werden.
Diese beiden Anschlüsse gehen über die Kontakte RSR1 und RSR2 des FernstoppRelais.
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Die Istgeschwindigkeit des Zuges wird mittels des Tachometerkreises
nach Fig. 2 gemessen, wobei das Signal auf der Leitung 73 proportional der Zuggeschwindigkeit
ist. Die Istgeschwindigkeit des Zuges wird mit der Sollgeschwindigkeit durch Subtraktion
am Eingang des Verstärkers 91 verglichen, und ein Gesohwindigkeits-Abweiehsignal
wird am Ausgang 96 des Verstärkers 91 erhalten.
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Das Geschwindigkeit-Abweichsigaal wird dann durch ein Geschwindigkeitsteuersignal
von vorgewählter Grüße, das
von der Bezugsspannung 101 herrührt, umgeformt.
Das Geschwindigkeitstmuersignal ist unter Berücksichtigung der Antriebslestungderart
gewählt,. daß die Sollgeschwindigkeit unter Nennbedingungen eingehalten
wird, das heißt,
mit Rücksicht auf die Belastung, Schienenverhältnisse
und dgl. Für die besondere hier engenommene Arbeitsbedingung, das heißt, für den
Betrieb bei Einfahrt-Geschwindigkeit-Kommando, besitzt das Geschwindigkeitsteuersignal
(Bezugsspannung 101) eine solche Größe, daß der Zug auf Einfahrt-Geschwindigkeit
unter Nennbedingungen gehalten wird, In diesem Fall ist kein besonderer Wert für
die Einfahrt-Geschwindigkeit angegeben, aber-zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen,
daß diese 32 km/h beträgt. Folglich würde unter Nennbedingungen das Geschwindigkeätsteuersignal
am Eingang 99 des Verstärkers 98 ausreichen, um den Zug auf 32 km/h gegenüber dem
Gleis zu halten. Bei dem diskutierten Beispiel ist weiterhin festzustellen, daß
das Fernstopp-Relais RSR erregt und das Zielbremsungs-Relais PS.R nicht erregt ist.
Dies bedeutet (vergl. Fig. 4), daß sich die Kontakte PSR in der gezeigten Stellung
und die Kontakte RSR durch Umschaltung in der oberen Stellung befinden und die Leitung
131 über die Kontakte PSR an die Leitung 20 anschließen. Folglich ist das System
derart geschaltet, daß es eine Geschwindigkeitsregelung durchführt, wobei das Zielbremsungs-System
durch die Kontakte. PSR atgetrennt ist. Die Arbeitsweise wird weiterhin anhand Fig:
6 beschrieben, und es-wird daran erinnert, daß das Automatik-Notrelais AER
wegen
des geschlossenen Notkreises nach Fig. 1 erregt ist und daß die Kontakte AER2 deshalb
sich in der oberen Stellung befinden und die Leitung 131 mit der Leitung 3:32 verbinden,
wobei der "Hand"-Schalter MHS sich in der gezeigten Stellung befindet. Das Geschwindigkeitsteuersystem
ist somit an das Vortriebs- und Bremssteuerwerk des Zuges entweder in der in Fg.
6 gezeigten Weise über den Verstärker 138 und die kontinuierliche Steuerung 140
ageschlossen, oder, wie in Fig. ? gezeigt, über die stufenweise Steuerung, wie diese
durch die auf die Spannungshöhe ansprechenden nacheinander betätigbaren Wähler 150
bis 153 dargestellt ist.
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Bei der angenommenen Bedingung wird solange, wieder Zug die Einfahrtgeschwindigkeit
einhält, in diesem Falle 32 km/h, kein Abweich-Signal erzeugt, und der Geschwindigkeit-Abweichausgang
bei 96 des Verstärkers 91 ist Null gegenüber Logikkreis-Erde 63. Das Geschwindigkeit-Abweichsignal
Null ist jedoch das Geschwindigleitsteuersignal der Bezugsspannung 101 überlagert,
das eine Antriebsleistung vorgibt, die zur Aufrechterhaltung der Sollgeschwindigkeit,:
in_-diesem Fall 32 km/h.,-unter Nennbedingungen ausreicht.
-
Falls die Istgeschwindigkeit des Zuges die Sollgeschwindigkeit übersteigen
sollte, wobei das Geschwindigkeits-Sgnal auf der Leitung 92 (Fig. 3) größer als
das Sollgeschwindigkeitssignal auf der Leitung 93 wird, tritt ein
Abweichsignal
am Ausgang 96 des Verstärkers 91 auf, das der Differenz zwischen Istgeschwindigkeit
und Sollgeschwindigkeit . proportional ist. Dieses Abweichsignal wird als Korrektursignal
dem Gesawindigkeitsteuersignal überlagert, und zwar in diesem Falle in der Richtung
einer Verringerung des Gesamtsignals auf der Leitung 104, so daß die Vortreäebsleistung
hierdurch reduziert und-die die Sollgeschwindigkeit übersteigende Abweichung auskorrigiert
wird. Falls die Zuggeschwindigkeit unter die Sollgeschwindigkeit fallen sollte,
wird in ähnlicher Weise ein Abweichsignal entgegengesetzter Polarität bei 96 erzeugt,
das zu dem Steuersignal hinzutritt und das Gesamtsignal bei 104 vergrößert, um die
Vortrdiebsleistung zu erhöhen. Das relative Gewicht bei der Korrekturwirkung, des
dem Steuersignal überlagerten Abweichsignales wird durch die jeweilige Verstärkung
der beiden Signale bestimmt. Die Verstärkung des Abweichsignales über das Steuer-Signal
wird in irgend einer geeigneten Weise eingestellt, die der besonderen Leistung und
den Bequemlichkeitsanforderungen für den speziellen Anwendungsfall genügen. Das
Geschwindigkeit-Abweichsignal arbeitet deshalb wie ein um das Bezugsniveau, das
durch das Geschwindigkeits# steuersignal hergestellt ist, pendelndes Korrektursignal,
Das heißt, daß ein Abweichsignal von einer Größe, .die
ausreicht,
um das Vortriebssystem auf dem gewünschten Arbeitsniveau zu halten, nicht von der
Geschwindigkeitsrege-. Jung erzeugt werden muß. Die Verstärkungsanforderungen an
den Geschwindigkeitsregelkreis ist hierdurch stark reduziert" In anderen Worten
bedeutet dies, daß bei der Erzeugung eines Signalniveaus auf. der Leitung 104 (Fig.
3), dessen Größe ausreicht, um die erforderliche Dauerantriebsleistung mit einem
P-Regler allein festzulegen, entweder eine sehr große ständige Geschwindigkeitsabweichung
zugelassen oder eine sehr hohe Verstärkung vorgesehen werden muß, damit das erforderliche
Signal. mit einer geringen Geschwindigkeitsabweichung erzeugt werden kann. Solche
Hochverstärkungssysteme sind nafWlieh unerwünscht, und zwar aus mindestens zwei
Gründen. Erstens muß bei solchen Hochverstärkungssystemen das Anspreehverhalten
des Systemen derart groß sein, da9 Beschleunigungen und Verlangsamungen auftreten,
die hinsiehtlieh der Reiseannehmlichkeit nicht zugelassen werden können: Zweitens
wird bei einem derartigen Regelkreis die sehr hohe Verstärkung häufig zu Systeminstabilitäten
und Dauerschwingungen führen, wobei die Regelkorrektur zunächst in einer Richtung
geht, dann über das Ziel hinausschießt und danach wiederum in entgegengesetzter
Richtung korrigiert, und dies periodisch.-. Das vorgesehene Geschwindigketasteuereigaal
erübrigt die Verwendung eines proportionalen Hochverstärkungssystemes
und
ferner auch die Notwendigkeit, eine Steuerung bzw. Regelung höherer Ordnung in Betracht
zu ziehen, wie beispielsweise einen PI-Regler. Wenn der Fahrbefehl-,Empfänger also
den Zudand EINFT-Geschwindigkeit fordert, arbeitet das System in der zuvor beschriebenen
Weise und regelt die Geschwindigkeit des Zuges um den-vorgewählten Sollwert. Betrieb
bei Signal FREIE -'GESCHWINDIGKEIT Es wird nunmehr angenommen, daß der Fahrbefehl-Empfänger
ein Signal "Freie-Geschwindigkeit" mit seinen Spulen 10 und 1l aufnimmt,
so daß der Wähler 19 die Kontakte 19 a und 19 b betätigt. Es ist zu erkennen, daß
das Kommando "feie-Geschwindigheeit0 nicht das Freie-Geschwindigkeit-Relais CSR
betätigen kann, wenn gleichzeitig ein Signal "Einfahrt-Geschwindigkeit" empfangen
wird, da in einem solchen Fall der Kontakt 18 b in die linke Stellung geführt und
der Kontakt 19 b nicht mehr an die Stromquelle angeschlossen ist. Es sei jedoch
angenommen, daB nur das Kommando "Freie-Geschwindigkeit" empfangen wird und daß
dementsprechend die Korntakte lgaund 19 b betätigt und das befahl-Präsens-aelais
RCPR und das Freie-Geschwindigkeit-Relais CSR erregt sind.
Wie
aus Fige 3 zu ersehen ist, werden durch die Erregung des Freie-Geschwindigkeit-Relais
die Kontakte CSRl und CSR2 betätigt, welche die Sollgeschwindigkeit 95 an den -
Komparator 90 und die Steuer-Sollgeschwindigkeit 100 an den Verstärker 98 liefern.
Das Sollgeschwindigkeits-Kommand0-95 verlangt ein vorbestimmtes Geschwindigkeitsniveau,
z: B: 80 km/h, und liegt am Eingang 93 des Verstärkers 91. Das Steuersignal am Eingang
99 des Verstärkers 98 legt einvorbestimmtes Niveau der Vortriebsleistung fest, -das
derart berechnet ist, das unter Nennbedingungen die 80 km/h aufrechterhalten werden.
Abgesehen von der Größe der Sollgeschwindigkeit und der Soll-Steuergeschwindigkeit
ist die Arbeitsweise des Systems beim Fahrtkommando "Freie-Geschwindigkeit" im übrigen
gleich derjenigen, die soeben im Zusam-, menhang mit einem Arbeiten bei "Einfahrt-Geschwindigkeit"
beschrieben wurde. Es ist selbstverständlich, daß eine beliebige Anzahl von Sollgeschwindigkeiten
und entsprechend von Steuersignalen vorgesehen werden kann, wenn auch hier nur zwei
Beispiele angegeben sind: Zielbremsung Zur Beschreibung der nächsten Betriebsart
wird davon ausgegangen, daß das von der Streckeneinrichtung empfangene
Fahrbefehlsignal
ein Zielbremsungs-Signal ist. Beim Empfang dieses Sgnales werden die Kontakte 17
a und 17 b durch den ' Wähler 17 betätigt und werden das Fahrbefehl-Präsens-Re-.
lais RCPR und das Zielbremsungs-Relais PSR als auch das . Zielbremsung-Programm-Relais
PPR über die Diode 26 erregt. Das Fern-Stopp-Relais RSR ist ebenfalls über die Kontakte
15 b und 16 b mit Strom versorgt, die sich in der gezeigten Stellung befinden.
In Fig. 4 ist zu erkennen, daß die Erregung der Relais PSR, PPR und RSR eine Betätigung
der Kontakte PSR, PPR1, PPR2 und RSR bewirkt, so daß die Ausgangsleitung 130 des
Zielbremsungs-Systems mit der Leitung 131 verbunden Und das Istgeschwindigkeitssignal
auf-der Leitung 73 über die- Leitungen 105 und 106 zum Quadratfunktion-Generator
107 und zum Integrierverstärker 108 geliefert wird. Eine Umschaltung von
PPR2 in die linke Stellung bewirkt eine Abschaltung des Kondensators 115 vom Abgriff
120 am Sollspannungsgeber 117, an welchem Punkt der Kondensator 115 auf das ursprüngliche
Sollniveau aufgeladen worden ist, das durch den Abgriff 120 dargestellt wird. Bei
einer derartigen Betätigung der Kontakte beginnt das Zielbremsungs-Programm mit
der Anfangsladung am Kondensator 1159 die die Sollzielentfernung zum galtepunkt
darstellt. Wie bereits erwähnt; ist der Eingar gsäcreis des Integrierverstekers
in einer stark vereinfachten Form dargestellt.
Der Integrierverstärker
108 zieht, wie bereits erwähnt, die zurückgelegte Entfernung von der Sollzielentfernung
,ab, um auf der Leitung 116 ein Signal abzugeben, das die be-, rechnete Ist-Zielentfernung
bis zum Haltepunkt darstellt. Gleichzeitig erzeugt der QuadratfunktionGenerator
107 ein Signal bei 114, das die programmierte Zielentfernung bis zur Haltestelle
darstellt und das auf dem Quadrat der momentanen Zuggeschwindigkeit beruht. Die
Differenz zwischen dieser programmierten Zielentfernung und der berechneten Ist-Zielentfernung
stellt dann die Entfernungs-Abweichung dar, die in jedem Augenblick angib"L, ob
der Zugyor oder hinter der programmierten Zielentfernung ist. Dieses Abweichsignal
wird an die Leitung 122 abgegeben. Wenn sich der Zug vor der programmierten Zielentfernung
befindet, das heißt, wenn er näher an der Haltestelle ist, als er auf Grund seiner
momentanen Reisegeschwindigkeit sein dürfte, ist das Abweichsignal bei 122 auf eine
Erhöhung der Bremsleistung und Bremsbeschleunigung gerichtet. Wenn dagegen der Zug
weiter von der Haltestelle entfernt ist, als ®r auf Grund seiner Istgeschwindigkeit
sein dürfte, dann ist das Abweichsignal bei 122 auf eine Verringerung der Bremsleistung
und Bremsbeschleunigung gerichtet. Das Abweichsignal bei 122 ist gegenüber der System-Erde
21 wegen der Potentialdifferenz zwischen Logikkreis--Erde 63
und
System-Erde 21 verlagert, wie-bereits erwähnt. Das Signal wird dann weiterhin durch
Überlagerung einer Eremssteuergröße im Übersetzer 123 abgeändert. Um die Bremssteuergröße
zu bestimmen, unter der Zug betrieben wird, muB das Stationsprogramm-Kommando, unter
dem der Zug fährt, bestimmt werden. Dies wird durch die Stationsprogramm-Aufnahmespule
13 in bereits beschriebener Weise durchgeführt. r die Erläuterung sei angenommen,
da.ß der Zug bei.Niederleistungs-Kommando arbeitet, welches beim Halt an dem, vorhergehenden
Bahnhof derart festgelegt ist, daß das Niederleistungs-Relais LPRR in seiner erregten
Stellung verriegelt ist. Unter diesen Bedingungen werden beide in Fig. 4 gezeigten
Kontakte LPRR1 und LPRR2 betätigt mit dem Ergebnis, daß der Sollspannungs-Abgriff
129 an den Eingang 125 des Verstärkers 124 angeschlossen ist und daß die Regelwiderstände
111 und 112 kurzgeschlossen sind und außerhalb des Generatorkreises . für
die programmierte Zielentfernung liegen Die Kurzschließung der Widerstände 111 und
112 durch die Kontakte LPRR1 vergrößert die programmierte Zielentfernung zur Haltestelle
für jedes gegebene Geschwindigkeitsniveau. In anderen Worten heißt dies,. daß für
jede gegebene Zielentfernung die festgelegte Zuggeschwindigkeit reduziert wird.
Durch den Anschluß des Sol1-Steuerspannungsabgriffes 129 an den Verstärker 124 wird
eine entsprechende Bremsverzögerung festgelegt, die derart berechnet ist, daß das
festgelegte
Zielentfernungs-Geschwindigkeit-Profil unter Nennbedingungen.
eingehalten wird: Das-Gesamtbremssignal (Zielentfernungs-Stellsignal), das eine
Kombination des Zielbremsungs-Steuersignales und der Zielentfernung-Regelabweichung
ist, wird daher am Ausgang 130 des Verstärkers 124 geliefert, und dieses Signal
wird wiederum an die.Brems- und Vortriebssteuerleitung 131 über die Kontakte PSR
des Zielbremsungs-Relais geliefert. Solange sich der Zug auf seiner programmierten
Gesehwindigkeit-Zie1-entfernungskurve befindet, wird die Bremssteuergröße beibehalten,
die über den Anschluß des Bezugs-Spannungs-Abgriffes 129 an den Verstärker 124 über
die Kontakte LPRR2 des Niederleistungs Relais geliefert wird. Das Zielentfernungs-Abweichsignal
(Regelabweichung)y- auf der Leitung 122 variiert dann die Bremsrate oberhalb und-unterhalb
der Bremssteuergröße,um den Zug auf der programmierten Geschwindigkeit-Zelentfernungskurve
zu halten.
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Aus den vorstehenden Ausführungen ist leicht zu ersehen, daB durch
den Eintritt in das Zelentfernungs-Programm nicht notwendigerweise eine Bremsleistung
festgelegt wird. Ob ein Bremsen ausgelöst wird, hängt von der Beziehung zwischen
dem Abstand vom Ziel (Haltepunkt) und der Ist-Stellung des Zuges und dem nach dem
Programm erforderlichen Abstand ab. Dieser Abstand wird durch die Zug-Geschwindigkeit
zur Zeit
des Programmbeginnes beeinflußt. Ein Zug, der' in die
Einlaufstrecke der Station mit einer beträchtlich geringeren als normalen Geschwindigkeit
eintritt, erfährt keine Erem- . -sung, bis er die Stelle am Programm erreicht, wo
seine Geschwind.igkeit-Entfernungs-Beziehung ein Bremsen erforderlich macht; Nach
Erhalt des Zielbremsung-Kommando-Siganales wird vielmehr dort, wo die Zuggeschwindigkeit
ausreichend unterhalb der programmierten Geschwindigkeit-Entfernungs-Kurve liegt,
e ne-Antriebsleistung statt einer Bremsleistung ausgelöst. Diese Art der Einführung
der Zielbremsung ermög- -lieht insbesondere einen Hochleistungsbetrieb, da :kein
Zeitverlust durch vorzeitiges Bremsen erfolgt.
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An ein oder mehreren Punkten längs@der Strecke zwischen Auslösepünkt
der Zielbremsung ünd Haltepunkt können Ortsbezogene Nacheinstellungen vorgesehen
werden, um den Zielentfernungs-Komputor zurückzustellen und um alle-angehäuften
Fehler -zu löschen. Das vorliegende System ist mit zwei derartigen NacheinstelZ.punkten
ausgerüstet, die als Bezugs-Ort A und -Bezugsort B bezeichnet wurden. Die Anordnung-zur
Aufnahme der ortsgebundenen Signale ist in Fg. 1 gezeigt wobei das :Signal mittels
der auf- dem Fahrzeug :angeordneten Aufnahmespule ,12 empfangen Wird; ..
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Es sei Jetzt angenommen, daß der Zugiden Bezugsort A längs.:
der programmierten Stopp-Stracke --erreicht., Be.im-Enpfg
des.
Hezugssigaales am Ort A durch die Aufnahmespule 12 bewirkt der Wähler 28 ein Schließen
des Kontaktes 30 und eine Erregung des Ort-A-Relais LRAR. Gleichzeitig wird das
Zielbremsungssystem vorübergehend abgeschaltet, PPRl geöffnet arid PPR2 in die rechte
Stellung geschaltet. Dies wird durch eine kurze Unterbrechung des Zelbremsungs-Sigiales
bei Einführung des Ort-A-Sgnales bewirkt. Die Kontakte LRAR (Fig. 4) verbinden den
Bezugsspannungs-Abgriff 1.19 mit dem Kondensator 115 und stellen die
Spannung am Kondensator 115 auf ein Bezugsniveau ein, das dem Bezugsort A entspricht.
Das Bezugssignal A wird nur für eine kurze Zeit9 während der Zug den Ort -A passiert,
eingeführt. Die Lade- und Entladezeitkonstante des Kondensators sollte deshalb derart
gewählt werden, daß diese dem ä Bereich der erforderlichen Rückstellapanuung angepaßt
isst, Wenn der Zug den Bezugsort A passiert hat, wird das Zielbremsungs-Kommando
weder eingeführt, um PPR1 zu schließen und um PPR2 in die linke Stellung
zu schalten,. so daß wieder nach dem Zielbremsungs-Programm gearbeitet wird, wobei
der Kondensator auf diejenige Sollspannung, die,-der Zielentfernung des Bezugsortes
A äntpriohtj,naah®ngestellt ist. Alle Fehler, die sich während der Fahrt ton .der
ursprünglichen Bezugs-Einstellung angehäuft haben, sind_ somit eliminart.
Zängs
der Zielentfernung kann eine Anzahl von weiteren Rückstellorten vorgesehen werden,
z. B. ein zweiter mit B bezeichneter Ort: Dieser Bezugsort B liegt natürlich weiter
strekkenabwärts vom Bezugsort A und näher am gewünschten Haltepunkt, Bei Empfang
des Signales vom Bezugsort B schließt der .-Wähler 29 die Kontakte--31 und bewirkt'eine
Erregung des dem Bezugsort B zugeordneten Relais LRBR. Gleichzeitig wird. das: positionierte
Stoppkomanndo vorübergehend unterbrochen und wie bei Einführung des Signales des
Bezugs-Punktes A. Hierbei wird PPR1 geöffnet, PPR2 in die rechte Stellung geschaltet
und mit den Kontakten LRBR der Bezugsspannungs-Abgriff 118 an den Kondensator 115
angeschlossen, um die Kondensatorspannung auf ein Niveau rüekzustellendas der Zielentfernung
des Bezugsortes B vom Haltepunkt entspricht: Wenn der Zug die stelle B passiert
hat,, bewirkt-das Zielentfernungs-Komman:dosignal wiederum ein Schließen von PP:ftund
ein Umschal..
-
. ten von PPR2 in die linke.-Stellung, wonach der Zug wieder -auf'
Grund des Zislbremsungs-Programmes gesteuert wird, wie oben beschrieben, wobei an
Kondensator 115-jetzt eine Spannung entsprechend der Zielentfernung nachengestAllt.ist
und jegliche: Fehler gelöscht sind.. Der Zug setzt jetzt sein3e Fahrt gemäß diem
`Zielentfernungs-Pregramm fort, "wobei die Geschwindigkeit bis auf Null an der Haltestelle
(Pig. 5) reduziert wird. Wenn der Zug z. Stehen kommt, schaltet der Stillstand
Detektor (Fig.
-
das -.Sti11stand-Relais hab, so daß die Kontakte NMft in
Fig.
10 geschlossen werden und nunmehr eine Durchführung der - Stationsprogramm-F`unktionen,
wie "Türen Öffnen" und dgl., durchgeführt werden können,, Die Kontakte NMR können
ebenfalls derart geschaltet werden,-daß sie gewünschtenfalls als weitere Sicherheitsmaßnahme
die Bremsen verriegeln. Eine .Durchführung der,Stationsprogramm-Punktionen wird
durch Einführen geeigneter Signale an die Stations-Programm-Aufnahmespule 13 (Fig.
2) von einer .geeigneten Antennenschleife aus bewirkt, die im Bahnsteigsgebiet angeordnet
ist. Wenn daher der Zug aus irgendeinem:. Grunde außerhalb des Bahnsteiges zum Stillstand
kommt, werden die Stationsprogramm-Kommandos nicht empfangen, so daß die Türen nicht-
geöffnet werden, wödurch eine welere Sicherheitsvorkehrung getroffen ist.
-
An dieser Stelle wird ferner die Hoch--oder Niederleistungse::nstellung
für das-Anhalten an der nächsten Station eingestellt. Nach Schließen der Türen wird
dieses Signal verriegeltund durch die Schaltung nach Fig. 2 für das Bremsen an der
nächsten Station eingefangen, wie bereits beschrieben wurde: @._ Aus Fig. # ist
zu ersehen, daß das Zielentfernungs-System mit Hochleistung oder ,mit Niederleistung
betätigt werden. kann je-nach Empfang geeigneter Kommando-Signale, die das Hoch-
oder Niederleistungs-Relaisbetätigen. Wenn jedoch -weder .das Hochleistungs:..Relas
noch d-as-Niederleistungs-Relais betätigt werden, arbeitet das System unter-Normalbedngung.
Diese
Arbeitsweise wurde soeben beschrieben. Bei Betätigung des Hochleistungs-Relais werden
die Kontakte HPRR1 geöffnet, um.einen maximalen Widerstand in den Stromkreis einzuschalten
und um das programmierte Entfernungs# Siggnal hei 114 zu verringern, wodurch eine
geringere Zielent-e
ferneng für jede gegebene Geschwindigkeit, oder in anderen
Worten, eine höhere Einfahrt-Geschwindigkeit-für jedem gegebene Zielentfernung festgelegt
werden. Wenn weder Hoehleistunen.och Niederleistungs-Signale eingegeben werden,
bleiben HERR, geschlossen und LPRR, offen, so daß nur der Widerstand 112 kurzgeschlossen
ist. Es ist ersichtlich, daß hierdurch eine Geschwindigkeit-Zielentfernungs-Kurve
festgelegt ist, die zwischen Hochleistung- und Niederleistung liegt. , Steuerbremswerte,
die jedem dieser drei Betriebsarten-entsprechen, werden im Ubersetzer 123 für die
Entfernungsregelabweichung festgelegt: Aei einer Betätigung des Hochleistungs-Relais
sehlieAen die Kontakte HPRR.2 den Bezugs:-, spannungs-Abgriff 127 an den Verstärker
124 an, wodurch eine höhere Bremss:teuergr'o`ße festgelegt wird entsprechend der
stärkeren Verlangsamung, die beim Hoehleistungsbetriea erfordert wird. Wenn weder
die Hochleistungs- noch die.---. N'iederleistungs-Betriebsart festgelegt werden,
liegt die -Bezugsspannung 128 am Verstärker 124 an und legt ehe Seme.
-
steuergröße fest-, die zwischen den Größen für Hochleistung und Niederleistung
liegt.
Es ist ersichtlich, daß aus Sicherheitsgründen bei allen
in Fig. 4 gezeigten Kontaktfolgen eine Vorrangverriegelung vorgesehen ist. So hat
im Zielentfernungs-Abweieh-Kreis die Niederleistungs-Betriebsart Vorrang gegenüber
der Hoch-_ leistungs-Betriebsart, um sicherzustellen, daß dann, wenn beide .Relais
gleichzeitig Infolge irgend einer Störung: erregt werden sollten; die größte festgelegte
Zielentfernung Priorität genießt. Andererseits hat im Übersetzerkreis
123
die Hochleistung (höchste Bremssteuergröße) Vorrang vor Normal- und Niederlestungs-Betriebsart.
Weiterhiist eine Vorrangverriegelung zwischen den dem Ort B, Ort A und dem Anfangs-Bezugs-Ort
zugeordneten Kontakten vorgesehen,, weiche Kontakte zur Einstellung der Bezugsentfernung
am Kondensator 115 des Integrierverstärkers dienen, und zwar derart, daß der Ort
B die erste Priorität, der Ort A die nächste Priorität wand der Auslöseort die letzte
Priorität besitzen: Dementsprechend hat die kürzeste Zielentfernung Vorrang für
den fall:,, daß mehr als ein Ort-Relais erregt - werden Die Verschiebung der und
die Aufschaltung ..der Evgm$suerg'ü$g erbringen eine Reihe von Vorteilen, Die Verschiebung
der Logikkrela-Erde stellt eine Sicherheitsmaßnahme insofern dar, daß ein Abweichsignal
Null ,gegenüber System-Erde maximale Bremsleietung festlegt, wie in Verbindung mit;Pig.
9 bereits beschrieben. Die weitere-
Übersetzung bei dem Bremssteuer-Signal
verlagert den Nennarbeitspunkt des Systems und macht es überflüssig, ein Abweichsignal
entsprechender Größe zu erzeugen, um die erforderliche Nennbremsgröße festzulegen.
Das bedeutet, daß die Verstärkung bei dem Zielentfernungs=Regelkreis betx°ächt--
lieh verringert werden kann., da nur verhältnismäßig geringe Abweiehsignale erzeugt
werden müssen, die-um den verlagerten Nennarbeitspunkt herumliegen. Die so erreichbare
Verringerung der Reglerverstärkung reduziert stark die Stabilitätsprobleme bei dem
System, die sonst bei einem System mit hoher Verstärkung auftreten würden. Weiterhin
kann die Verstärkung der Abweichung derart eingestellt werden, wie diese für die
gewünschte Stopp-Genauigkeit und andere Erfordernisse hinsichtlich Reisekomfort
und System-Stabilität sein sollen, welche durch die-Fähigkeiten des Vortriebs" und
Bremssystems des jeweiligen Fahrzeuges gegeben sind.
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Wie bereits: erwähnt, werden ähnliche Vorteile bei der Geschwindigkeitsregelung
durch die Verlagerung der Logikkreis= Erde und durch die Verwandlung von Gesohw::ndigkeits-Steuereignalen
erreicht, wie anhand Fig:. 3-besahrieben wurde. Es ist hierbei von Vorteil, daß
sowohl die Steuersignale als _ such .die Sollwertssignale am -selben Punkt in des
System ein-- geführt werden können. Aus äig. 3 ist beispielsweise daß die Geschwindig»itsteuersignale,
die in den Übersetzer 97 für die Geschwindigkeit-Regelabweichung.
eingeführt
werden, den Sollgeschwindigkeitsignalen, die an den Eingang 93 des Verstärkes 9l
geliefert werden, hinzugefügt und zu einem Teil von diesen gemacht werden können.
Die Gesamtwirkung hiervon würde sein, daß dann, wenn das Geschwindigkeitssignal
bei 92 auf dem gewünschten Niveau liegt, ein-Abweichsgnal, äquivalent dem Steuerniveau,
noch bei 96 .in einer solchen Richtung existieren würde, dal3 eine Vergrößerung
der Geschwindigkeit verlangt wird, welche Geschwindigkeitsvergrößerung das System
wegen seiner Belastung nicht mit der Anzugsleistung erzeugen könnte, die durch die
Größe jenes Abweichsignales festgelegt ist. Hieraus ergibt sich, daß eine positive
Anzugsleistung festgelegt i.st, obwohl das Geschwindigkeitssignal bei 92-auf dem
gewünschten Niveau liegt.
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Diese beiden Funktionen Wurden jedoch getrennt erläutert,-damit einmal
das zugrunde liegende Konzept besser erklärt werden kann und weil zum anderen die
Trennung dieser Funktionen,in bestimmten Fällen gewünscht sein kann, um unabhängig
die Sollgeschwindigkeit- und Steuersignale einstellen zu können, für deren Einstellbarken
in der gezeigten Schaltung gesorgt ist. Das Gleiche trifft natürlich im Fall der
Sollwert- und Steuersignale für die Zielbremsung bei dem System nach Fig. 4 zu.-
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Arbeitsweise beim NulZ/Zielbremsungs-Signal Wie.bereits beschrieben, kann das erfindungsgemäße
System für zahlreiche Arten von Signalsystemen verwendet werden, beispielsweise
auch für Sigxialsysteme, bei denen die Zugtrennung durch Blockstrecken erfolgt.
Dabei Hoehgeschwindigkeitssystemen eine Entfernung von -500 m oder mehr für ein
normales Anhalten an einer Station erfordert werden kann, muß die r= Zielbremsungsentfernung
mindestens so lang sein. Bei enger Zugfolge kann es jedoch erforderlich sein, daß
die Blockstrecken an der Einlaufseite der- Stationen kürzer als diese Entfernung
sind und daß zwei oder mehr Blockstrecken für die Zugisrennung in der Einlauf-Zone
zu einer Station vorliegen. Diese Blockstrecken müssen eine Zielbremsungs-Anzeige
oder eine Null-Geschwindigkeit-Anzeige liefern können: In diesem Fall muß jedoch
die Null-Geschwindigkeit-Anzeige die Nachricht mitliefern, daß der Zug sieh im Bereich
-der positionierten Stopp-Zone (Zielentfernung) befindet.. Demgemäß wird dort, wo
das System mit üblichen Blockstrecken=Signalsystemen arbeiten soll und die positionierte
Stopp-Zone in verschiedene Abschnitte unterbrochen ist, das Null-Geschwindigkeits-Signal
zum Null/Zielbremsungs-Si.gnal. Bei Empfang des Null/Zielbremsungsbefehles durch
den Fahrbefehl-Empfänger Uber die Aufnahmespulen 10 und 11 -werden die Kontakte
16 a und 16 b beim Wähler 16 betätigt, Hierdurch werden das Fahrbefehl-Präsens-%Relais
RCPR - -und
das Zielbremsungs-Programm-Relais PPR erregt: Die
Umschalturig des Kontaktes 16 b nach links bewirkt jedoch auch, daß das Fernstopp@Relais
RS.R abgeschaltet wird.
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Wenn das Fernstopp-Relais RSR abgeschaltet ist, werden die Kontakte
RSRl und RSR2 im Sollgeschwindigkeitsgeber und im Übersetzer 97 geöffnet, so daß
die Sollgeschwindigkeitsspnung-- vom Eingang 93 des Verstärkers 91 und das Geschwindigkeit-Steuersignal
vom Eingang, 99 des Verstärkers 98 entfernt wird. Da das Zielbremsungs-Programm.Relais
PPR erregt ist, werden zur gleichen Zeit die Kontakte PPRl und PPR2- betätigt. Folglich
gelangt Tiber PPR1 das Signal. bei 105 an den 107, so daß dieser mit der
Erzeugung des Zielbremsungs-Programmes beginnt.
Der Kontakt
PPR2 bewegt sich in die linke Stellung, s® daß das tesehwindigkeits-Signal
. hei. 106 an den Integrierverstärker 108 gelangt und der Bezugsspannungs-Abgriff
120 von Kondensator 115 getrennt wird der seine Anfangsladung benäh und mit
der Berechnung der verbleibenden I$t-Entfernurig zum Haltepunkt beginnt.
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-Ferner wird, da,-ja das Fern-Stbpp..#Relais RSR durch die Betätigung
des Kontakte a 16 b beim Nnll/Zi®lbremsungs-Wähler 16 erregt ist, das Signal
auf der leiturig 104 an die Vortreibe. und Bremssteuerwerke angeschlossen. Beispielsweise
ist die Leitung 104 .Über den Kontakt PSR den Zielbremsungs.:Relais
und
den Kontakt RSR (da RSR-Relais jetzt abgeschaltet ist) an die Leitung 131 angeschlossen,
welche wiederum mit der Leitung 132 und den Vortriebs- und Bremssteuerwerken über
die Kontakte AER2 und MHS`veribunden ist. Aus den vorstehenden Ausführungen ist
daher zu ersehen., daß bei Empfang eines Null/Zielbremsungsbefehles der _Betrie:b
der Zielbremsungsw schalturig beginnt, während die Vortriebs- und Eremssteuerwerke
auf das Null-Kommando ansprechen. Es ist verständlich, daB das Nul1/Zielbremsungssignal
nicht bei allen Anwendungsfällen erforderlich ist, wenn auch dieses hinsichtlich
eines Signalsystems mit Blockstrecken, wie oben erwähnt, notwendig ist:; Dieses
Null/Zielbremsungssignal .ist nicht erforderlich, wo ein kontinuierliches Entfernungssignal
zur Messung des Abstandes zwischen Zügen . vorliegt, wie beispielsweise bei dem
in der US-Patantanme ldung S. No; . 297- 789 v26. 7 0 1963 beschriebenen Rangiersystem,
die auf den Anmelder der vorliegenden:Rrfindung übertragen wurde. Bei dem für diesen
Anwendungsfall vorgesehenen System läßt man eine- kontinuierliche modulierte Trägerwdle
in einer Richtung-längs einer Transmissionsleitung vorwärts laufen, das durch eine
Relfektionseinrichtung, die in Richtung der Wellenausbreitung im Abstand voan der
Wellenquelle liegt, zur Quelle hin reflektiert wird. Das System
umfaßt
ferner Mittel zum gleichzeitigen und kontinuierliehen Gewinnen eines ersten und
eines zweiten Signales aus den gesendeten und reflektierten Wellenenergien. Die
Phasen des ersten und zweiten Signales werden verglichen, um- ein kontinuierliches
Signal zu erhalten, das repräsentativ für die Entfernung zwischen den Mitteln zur
Signalgewinnung und der Reflektionseinrichtung ist. Die vorstehende Beschreibung
einer vereinfachten speziellen Ausführungsform der Erfindung soll die Grundgedanken
der Erfindung verdeutlichen. Es ist dagegen offenbar, daß die speziellen Anordnungen
nur beispielsweise angegeben sind. Wenn auch für die Nachrichtenverbindung zwischen
Streckeneinrichtung und Fahrzeug bevorzugt ein System mit induktivem Träger (Drahtfunk)
vorgesehen wird, so können stattdessen auch Systeme mit Raumstrahlung, mit Kursmeldung
oder andere geeignete Systeme verwendet werden.
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Für den Fachmann ist es offenbar, daß auch-andere Anordnungen zur
Erzeugung der sogenannten Zielentfernungs-Regelabweichung in Übereinstimmung mit
der Beziehung
bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.; eine deartge Anordnung
ist beispielsweise in der US-Patentanmeldung
"Terminal Condition
Predictive Control" S: No,-332 758 vom 23. 12. 1963 beschrieben, die auf den Anmelder
der vorliegenden Erfindung übettragen ist. . -". Bei dem System der vorliegenden
Erfindung wird somit eine Bordeinrichtung verendet, um die erforderlichen Rechen-und
Regelaufgaben durchzuführen und um die Kommandosignale von der Strecke zu empfangen,
damit ein vollautomatischer Betrieb des Fahrzeuges erreicht wird Ein derartiges
System ist deshalb von Fernsteuersystemen oder anderen Systemen zu unterscheiden,
bei denen das Fahrzeug eine Nebenstelle (Sklave) der streckenseitigen Signaleinrichtungen
ist. Darüber hixiaus sorgt die Erfindung dafür, daß -der Start, die Fahrt und. das
genaue Anhalten-des Fahrzeuges an der gewünschten Stelle vollständig automatisch
erfolgen; durch die Erfindung wird ferner eine hohe Fahrzeug-Betriebs- , Leistung
zusammen mit hohem Reisekomfort erzielt. Das erfindungsgemäße System erlaubt'ferner
die Ausnutzung der vollen Fähigkeiten des Vortreibs- und.Bremssystemes, so dai3
sowohl die Betriebs- als auch Wartungskosten reduziert werden und die Gesamtbetriebsleistung
stark vergrößert wird. Wenn auch anhand einer vereinfachten Ausführungsform die
hauptsächlichen neunen Merkmale der Erfindung erläutert worden sind, so bestehen
für den Fachmann zahlreiche Möglichkeiten, durch Abwandlungen und Zusätze sowohl
die: Einrichtung als
auch die Arbeitsweise abzuändern, wodurch
jedoch nicht der Runen der vorliegenden Erfindung verlassen wird,