DE1530405A1

DE1530405A1 - Device for inductive signal transmission between track and vehicle, especially for railways

Info

Publication number: DE1530405A1
Application number: DE19651530405
Authority: DE
Inventors: Frech Dipl-Ing Guenther; Peter Tripold
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1965-06-14
Filing date: 1965-06-14
Publication date: 1969-10-09
Also published as: DE1530405B2

Description

Einrichtung zur induktiven Signalübertragung zwischen Fahrweg und Fahrzeug im besonderen für Eisenbahnen. Die Erfindung betrifft Linrichtungen zur induktiven Signalübertragung zwischen i-'ahrweg und Fahrzeug, im besonderen für Liaenbahnen, bei denen zum punktförmigen Übertragen von mehreren Befehle- .und Meldekennzeichen zwischen den Fahrwegen und den Fahrzeugen auf den Fahrzeugen wechselstromgespeiste, frequentabhängige Sende- und .,Empfangseinrichtungen verwendet weruen, die durch an dem Fahrweg befinaliehe mittels Kondensatoren abstimmbare nesonanzkreise, welche durch von Kennzeichen abhängige Schaltmittel wirksam bzw. unwirksam geschaltet sind, beeinflußt werden. Während die Betriebebereitschaft der auf dem Fahrzeug befindlichen wechselstromgespeisten fiinriehtungen zuverlässig überprüft werden kann, ist es schwierig, die am 2ahrweg befindlichen passiven .desonanzkreise auf.ihre erforderliche Wirxsamkeit lau-fend zu überprüfen. La iot zwar gelungen, uen Aufbau und die Herstellung der verwendeten Einzelteile praktisch zuverlässig durchzuführen, ,jedoch können Schäden, z.b. Unterbrechungen und Berührungen, an den Steuerleitungen zwischen den örtlich getronnten rcesonanzkraisen und den xennzeiohenabhängigen Schaltmitteln nicht verhindert werden. Besondere für das disenbahasieherungswesen, bei dem zum An- zeigen des Überfahrene von Signalen von auf den Lokomotiven angeordneten Pahrzeugmagneten kontinuierliche weohselfeUer mit verschiedenen Frequenzen gesendet und die durch von den ßtrekkeneinrichtungen gesteuerten Gleissigneten beeinflußt werden, ist es wesentlich, Störungen durch Leitungsöohä,den möglichst auszusohluiesseä,, mindestens jedoch gefahrbringende ßetriebszustände zu verhindern. Device for inductive signal transmission between track and vehicle , especially for railways. The invention relates to lines for inductive signal transmission between the track and the vehicle, especially for Liaenbahnen, in which frequency-dependent transmitting and receiving devices are alternating current-fed, frequency-dependent transmission and reception devices for the punctiform transmission of several commands weruen used, which are influenced by resonance circuits which can be tuned by means of capacitors and which are activated or deactivated by switching means that are dependent on the license plate number. While the willingness of companies on the vehicle AC powered fiinriehtungen can be reliably verified, it is difficult to passive on 2ahrweg located .desonanzkreise auf.ihre required Wirxsamkeit ongoing basis to check. La iot did succeed reliably carry out the individual parts used uen structure and production practical, but can damage, for example interruptions and contacts can not be prevented on the control lines between the locally getronnten rcesonanzkraisen and xennzeiohenabhängigen switching means. Special disenbahasieherungswesen for, wherein for turning show the run-over of signals of positions arranged on the locomotives Pahrzeugmagneten continuous weohselfeUer at different frequencies transmitted and controlled by the ßtrekkeneinrichtungen track Signeten be influenced, it is essential interference from Leitungsöohä, the auszusohluiesseä possible, , but at least to prevent dangerous operating states.

.3s ist begannt (DPS 492 437), um Unterbrechungen in den.Betätigungsleitungen erfassen die Kondensatoren der Resonanzkreise je nach der Signalstellung kurzzusohliee$en bzw. den Kurzeehluss aufzuheben. Hierbei wird, um das Überfahren von Streckenpunkten sowohl in beeinflußtem als auch im unbeeinflugtem: Zustand zu kontrollieren, beim tlkerfahren eines Signale im beeinflußten Zustand parallel zum henoraxizkondensator ein Relais geschaltet, das ebenfalls das Überfahren eines Signals im beeinflußten Zustand anzeigt und ein weiteres -,telaie indem riurzschlußxreis geschaltet, das im unbeeinflußten Zustand das Überfahren einen Signale anzeigt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß ein Kurzschluß in der Obertragungeleitung nicht angezeigt wird bzw. bei der Varweadung von zusätzlichen äulaie nicht nur der Sohaltungeaufwand wesentlich vergrößert wird, eon Bern daB auch zusätzlich Schaltungsmittel benötigt weruen, die ihrerseits wiederum zusätzliche Störungsmöglichkeiten ergeben. Eine andere bekannte Schaltung (DPS 883 165) vermeidet Leitung$-berührungen, die zu betriebsgefährdenden ätörungen in der Weiterhin ist eine Zugbeeinflussungseinrichtung (DP5 675 392) bekannt, bei der auf induktivem fege von der Strecke auf das Fahrzeug verschiedene Signalbegriffe und ausserdem bei Störun-gen in den Stromkreisen ein die Fahrterlaubnis beschränkender Signalbegriff übertragen wird, wobei jedem Signalbegriff eine einzige Impulsübertragung einer bestimmten Frequenz zugeordnet ist. Hierbei entepricht jeweils einer höheren Übertragungsfre-quenz eine Beschränkung der r'ahrterlaubnis und es werden die Gleismagnete auf die verschiedenen l@requenzen durch schrittweinen Parallelsahalten von Kondensatoren umgeschaltet. Hierdurch wird eine grössere Anzahl von Störungsmöglichkeiten für die Sicherung der Übertragung unschädlich gemacht..3s is begannt (DPS 492,437) to interruptions in den.Betätigungsleitungen the capacitors of the resonant circuits detect depending on the signal aspect kurzzusohliee $ s or cancel the Kurzeehluss. This is traveling over route points both in-influenced as well as in unbeeinflugtem is: to control state, when a signal in the influenced state tlkerfahren parallel to henoraxizkondensator connected a relay, which is also indicative of the crossing of a signal in the influenced state and another -, telaie by switching riurzschlußxreis indicating a signals in the uninfluenced state the overrun. This arrangement has the disadvantage that a short-circuit in the transmission line is not indicated or, in the event of additional equipment being added, not only the maintenance effort is increased considerably, but also that additional circuitry is required, which in turn results in additional interference possibilities. Another known circuit (DPS 883 165) avoids line contact, which can lead to operationally endangering malfunctions in the Furthermore , a train control device (DP5 675 392) is known, in which various signal aspects are transmitted by inductive sweeping from the track to the vehicle and, in the event of faults in the electrical circuits, a signal aspect restricting the travel permit, with each signal aspect having a single pulse transmission of a certain frequency assigned. In each case, a higher transmission frequency corresponds to a restriction of the travel permit and the track magnets are switched to the different frequencies by gradually holding capacitors in parallel. As a result , a greater number of possible disturbances for the security of the transmission is rendered harmless.

Um die Anforderungen an Einrichtungen zur Befehls- und Meldeübertragung zwischen Zug und Strecke abhängig von der Verschiedenartigkeit der zu übertragenden ßefc;hle zu erfüllen, wird nach einer anderen benannten @Inriehtung (DPS 9>4 261) zur Übertragung von Befehlen und Meldungen von der Utrecke auf den Zug oder umgekehrt, wobei verschiedene üignalbegriffe mit verschiedenen Frequenzen mit Hilfe: von icerronanzkreisen übertragen werden, zur ..rgiinzung des Mehrfro ;ue:nz-Zugbeeinfluesungasystems ein weiteres andersartiges System hinzugefügt, das im besonde-ren aus permanenten Magneten besteht, wobei dem erstgenannten System die von den Signalen bzw. dem Zustand der Strecr.e abhängigen iiegriffe, dem zwdten System die absoluten .uegriffe zugeordnet werden.In order to meet the requirements for devices for the transmission of commands and messages between the train and the line, depending on the diversity of the messages to be transmitted, another named device (DPS 9> 4 261) is used for the transmission of commands and messages from the line or vice versa on the train, wherein different üignalbegriffe with different frequencies by means of: transmitted from icerronanzkreisen, for ..rgiinzung of Mehrfro; ue: nz-Zugbeeinfluesungasystems another different type of system added, consisting of permanent magnets in the besonde- reindeer, wherein the The first-mentioned system is assigned the actions that depend on the signals or the state of the stressors, the second system is assigned the absolute terms.

Die .Erfindung zeigt einen wti.teren Lösungsweg, durch den Störungsmöglichkeiten durch Leitungsschäden für die induztive Signalübertragung vermieden werden und mit dem eine einfache :ichalt- mittel sparende ßinrichtung mit gleichartigen ßinzelteilen ermöglicht wird. Lrfindungsgemäse wird dies dadurch erreicht, dann zum. Übertragen von Kennzeichen gleichzeitig mindestens zwei gleichartige, auf verschiedene Frequenzen abstimmbare Xesonanzkreis-Systeme am Fahrweg verwendet werden, von denen das eine System aus einer Spule mit parallelgeschaltetem Kon- densator am beeinflussungsort und zwei in getrennten Kabeln angeordneten Steuerleitungen mit örtlich von der Spule getrenn- ten, parallelgeschalteten Schaltmitteln und das bzw. die an. deren Systeme aus nur einer Spule am Beeinflussungsort, über deren Steuerleitungen mindestens ein in Reihe mit einem Kon- takt angeordneter Kondensator parallelsehaltbar ist, besteht. Durch die verschiedenartige Schaltung der wohl gleiohartigen einzelnen hesonanzkrei®-Systeme ist es möglich, die Zuordnung der zu übertragenden Kennzeichen nach ihrer Wertigkeit zur Sicherung den Fahrverkehre beliebig auszuwählen. Hierbei ist es nach der Erfindung vorteilhaft, dass das die grösste Sicher- heit für den Fahrbetrieb beinhaltende Übertragungskennzeichen durch die dirkstellung des die grösstmögliche Betriebssicher- heit besitzenden Systems übertragen wird und die weiteren mög- lichen Befehle- und Meldekennzeichen aus den Kombinationen. dieses Systems mit entsprechenden Wirkstellungen der weiteren Systeme gebildet werden. The .The invention shows a wti.teren approach, be avoided by the failure possibilities by conduction losses for the induztive signal transmission and with a simple: ichalt- medium saving ßinrichtung is made possible with similar ßinzelteilen. Lrfindungsgemäse this is achieved then to. Transmitting be used by license plate simultaneously at least two identical, tunable to different frequencies Xesonanzkreis systems at the guideway, of which one system consisting of a coil with parallel con- capacitor on beeinflussungsort and two disposed in separate cables control lines separated with locally by the coil , switching means connected in parallel and the one or more . Their systems consist of only one coil at the point of influence, via whose control lines at least one capacitor arranged in series with a contact can be held in parallel . Due to the various circuitry of the well gleiohartigen hesonanzkrei® individual systems, it is possible to select the assignment of the identifier to be transmitted according to their significance to secure the traveling traffic arbitrarily. It is advantageous according to the invention that the greatest safety-containing for driving transmission tag is transmitted through the Dirk position of the highest possible operational reliability owning system and the further possible union Befehle- and message identifier from the combinations. this system can be formed with the corresponding active positions of the other systems.

Die Brfindung ist beispielsweise anhand der Figuren 1 und 2 näher erläutert. The invention is explained in more detail using FIGS. 1 and 2, for example.

In den Figuren sind die an einem Beeinflusaungeort des Fahr- weges zum punktförmigen Übertragen der Befehle- und Meldekennzeichen angeordneten gleichartigen Reeonan$kreise A bzw. B. und 0, z.B. im gisenbahnsioherungswesen sogenanaten Gleismagnete dargestellt. In den Spalten unter den sohematisoh dargestellten Gleismagne--ten-eind jeweils in den entsprechenden Reihen, die den mögliohen Kennzeichen 1 bis 5 zugeordnet sind,ßehaltungabeispiele für die 'Resonanzkrein-Systene zum Übertragen der gewünschten Kenaseicher- wiedergegeben. Die Einrichtung zum. Übertragen der Kennzeichen besteht in Fig. 1 beispielsweise aus zwei .iesonanzkreis-Systemen A und B mit vier möglichen Kennzeichen 1 bis 4. In Fig.2 ist ein weiteres Beispiel mit dem Systemen # bis C für beispielsweise fünf verschiedene Kennzeichen 1 bis 5 dar- gestellt. Zum Zwecke der Signalbegriffsübertragung von Lichtsignalen in kann beispielsweise dem Kennzeichen 1 das Rotlicht, 2 das Gelblicht, 3 das Gelblicht blinkend, 4 Grünlicht blinkend und dem Kennzeichen 5 Grünlicht zugeord- net sein. Diese Kennzeichen können nun auf ein Fahrzeug, z.B. eine Lokomotive, das den Beeinflussungsort durchfährt, über- tragen werden. Zu diesem Zwecke ist beispielsweise auf der Lokomotive ein Fahrzeugmagnet angeordnet, der kontinuierlich Wechselfelder mit bestimmten Frequenzen, nämlich in der Fig.1 mit den Frequenzen fA, fA1, fB oder entsprechend der Fig.2 mit den gleichen Frequenzen fA, fA1, fß und zusätzlich der Frequenz f0, ausgesendet. Jeder Frequenz ist auf dem Fahrzeug eine Umpfangeeinrichtung, z.-B. ein Relais, zugeordnet, die anspricht, wenn der zugehörige Fahrzeugmagnet durch die Beeinflussungszone eines mit einem auf diese Frequenz abgestimm- ten und wirxsam geschalteten Resonanzkreis bestüoxten Gleis- magneten bewegt und hierdurch der von. dem Fahrzeugmagnet die entsprechende Frequenz aussendende Wechselstromxreis beeinflußt wird. So sind abhängig von dem Kennzeichen. 1, eatspreohende Reihe, Fig.1 und Fig.2, das Resonanzkreis-Systaa A mit der Spule SA und den parallolgesohalteten Kondensator CA auf der prequens. fA wirksam und die Systeme B bzw. C mit den Spulen SB bzw. 90 unwirksam, da über. die Steuerleitungen o und d bzw. e und f die Resonanzkreise mit den Kondensatoren OB,bzw. 00 durch die Kontakte KB bzw. KO unterbrochen sind. Die Auswahl des zu über- tragenden befehle oder der Meldung erfolgt durch die von dem entsprechenden Kennzeichen abhängigen Schaltmittel, s.b, die Kontakte KA, KA1, KB und KO, die die entsprechenden Resonanzkreise mit der gewünschten Frequenz fA bzw. fA1, fß und f0 wirksam bzw. unwirksam schalten. In the figures, to a Beeinflusaungeort the driving path to the point-shaped transmitting the Command and signal indicator arranged similar Reeonan $ circles A and B, respectively, and 0, for example, in gisenbahnsioherungswesen sogenanaten track magnets are shown. In the columns under the sohematisoh shown track magnets - ten- and in the corresponding rows, which are assigned to the possible marks 1 to 5 , ßehaltungabebeispiele for the 'Resonanzkrein systems for transmitting the desired Kenaseicher- reproduced. The facility for. Transferring the identifier consists in Fig. 1, for example, of two .iesonanzkreis-systems A and B with four possible identifiers 1 to 4. In Fig. 2 is a further example with the systems # to C for, for example, five different identifiers 1 to 5 . posed. For the purpose of signal aspect transmission of light signals in, for example, the identifier 1 can be assigned the red light, 2 the yellow light, 3 the yellow light flashing , 4 green light flashing and the identifier 5 green light . These identifiers can now be transferred to a vehicle, for example a locomotive, which is driving through the place of influence. For this purpose, a vehicle magnet is arranged on the locomotive, for example, which continuously generates alternating fields with certain frequencies, namely in FIG. 1 with the frequencies fA, fA1, fB or in accordance with FIG the frequency f0 . Each frequency is a peripheral device on the vehicle, e.g. a relay associated with that responds when the associated vehicle magnet of a ten by influencing zone with a coordinated to this frequency and wirxsam switched resonant circuit of track bestüoxten magnet moves and thereby the of. the vehicle magnet the corresponding frequency emitting AC current is influenced . So depend on the license plate. 1, eatspreohende series, Fig.1 and Fig.2, the resonance circuit system A with the coil SA and the parallel capacitor CA on the prequens. fA effective and the systems B and C with the coils SB and 90 ineffective because over. the control lines o and d or e and f the resonance circuits with the capacitors OB, or. 00 are interrupted by the contacts KB and KO . The selection of the to be transmitted command or the message is carried by the dependent from the corresponding indicator switching means, sb, the contacts KA, KA1, KB and KO, the FSS the corresponding resonant circuits with the desired frequency fA or fA1, and f0 effective or switch to ineffective.

Wie die Schaltungsbeispiele der hesonanzkreis-Systene A, B und 0 in den Figuren zeigen, werden zwei oder mehrere gleich- artige Systeme verwendet, die sich durch ihre vereohiedaasn Möglichkeiten der Ansohaltung der kesokreise unterscheiden. So ist das itesonanzkreissystem A in der Grundeinstellung stets mit der Frequenz fA, beispielsweise 2000 Bz, wirxsam und kann über zwei in getrennten Kabeln geführten Steuerleitungen a bzw. b durch weitere örtlich von der Spule entfernte Schaltmittel, z.B. Kontaxt KA, unwirxsam oder z.B. über den Kondensator 0A1 und den Kontakt KA1 auf eine weitere Frequenz fA1, z.B. 1000 Ho, umgeschaltet werden. Die anderen ltesoaanzkreia-Systeme B bzw. 0 sind in der Grundstellung, wie in der Zeile für das Kennzeichen 1 dargestellt, stets unwirksam und können abhängig von dem zu übertragenden Kennzeichen, z.B. durch die Kontakte KB bzw. KO mittels der Kondensatoren 0B bzw. CC, über die Steuerleitungen o und d bzw. s und f für bestimmte Frequenzen fB, z.B. 4000 Hz, bzw. f0, z.B. 1000 Hz wirksam geschaltet werden. Durch diese verschiedenartigen Anaohaltmöglichceiten der xtesouanzkreise ist eine Einrichtung zur induktiven Signalübertrag=ung zwischen einem Fahrweg und den Fahrzeugen geschaffen, die weitgehendst gegen Störungen ausfalleioher ist. So ist das 8esonan:krein-byntem ü bzw. C in seiner Grundeinstellung gegen Störungen der Steuerleitungen, z.b. bei Bruch oder gegenseiti- ger Berührung, ausfallsicher, da diese Störungen die Grundeinetellung des Systeme nicht verändern. Das Gleiche gilt iür das Hesonanzkreie-System A der Grundeinstellung, nämlich durch den ummittelbar zu der Spule SA parallelgeschalteten Kondensator CA, das nicht nur bei Leitungabrueh, z. B. der Leitungen a bzw. b, betriebssicher ist, sondern en ist auch gegen Berührungen der Steuerleitungen a und b gegeneinander weitgehendstgesivhert, da die Steuerleitungen mit: dem die Ansehaltung der weiteren Schaltmittel, z.8. Kondensator CA1 durch Kontakt 1A1, zum Abstimmen den liesonanskreises auf eine andere Frequenz fA1 in getrennten Anaohlusnkabeln geführt sind. As the circuit examples of the resonance circuit systems A, B and 0 in the figures show, two or more similar systems are used, which differ in the ways in which the keso circuits can be kept separate. Thus, the itesonanzkreissystem A is in the basic setting always at the frequency fA, for example, 2,000 Bz, wirxsam and can via two separate cables run control lines a and b through more locally by the coil remote switching means, for example Kontaxt KA, unwirxsam or for example via the Capacitor 0A1 and the contact KA1 can be switched to a further frequency fA1, for example 1000 Ho . The other ltesoaanzkreia systems B and 0 are always ineffective in the basic position, as shown in the line for the identifier 1, and can, depending on the identifier to be transmitted, for example through the contacts KB or KO by means of the capacitors 0B or CC , via the control lines and d o and s and f for certain frequencies fB, for example, 4000 Hz, or f 0, for example, 1000 Hz are effectively switched. By means of these different ways of stopping the xtesouanzkreise , a device for inductive signal transmission between a route and the vehicles is created which is largely immune to interference . So the 8esonan is kerin-byntem ü or C in its attitude towards disorders of control lines, for example in case of breakage or mutual ger contact fail-safe, as these disorders do not change the Grundeinetellung of systems. The same applies lor the Hesonanzkreie system A By default, namely through the ummittelbar parallel to the coil SA capacitor CA, which, for not only Leitungabrueh. B. the lines a or b, is operationally reliable, but en is also largely protected against touching the control lines a and b against each other, since the control lines with: the connection of the other switching means, z.8. Capacitor CA1 through contact 1A1, to tune the circuit to a different frequency fA1 in separate analog cables.

Durch die verschiedenen AnsohaltmöglichKeiten der Resonanzkreis-Systeme und den unterschiedlichen störungssicheren Grundeinstellungen, nämlich System A in der Grundeinstellung wirk-sam mit der Frequenz fA, und System B in der Grundeinstellung unwirksam, kann nun das die grösete Sicherheit für den Fahr-betrieb beinhaltende Übertragungskennzeichen, z.ß. das Kennzeichen 1 für Rotlicht bei der Signalbegriffaübertragung, durch das in Wirkstellung die grösstmögliche Betriebe- und Ausfallsicherheit besitzende Resonanzkreissystene A übertra-gen weraen, wobei auch die anderen Systeme ü bzw. C in ihrer ausfallaieheren Grundeinstellung geschaltet sind. Die anderen möglichen Signalbegriffe Können aus den Kombinationen des Systems # mit entsprechenden Wirkstellungen der weiteren Systeme B bzw. C gebildet und übertragen werden# wobei eine auftretende Störung in jedem Fall die Übertragung eines be- triebssicheren, s.B. den Haltebegriff des Signals, verursacht. Die :Erfindung ist nicht auf die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Schaltungen beschränkt,. sondern die Linriohtung kana.auoh, wenn es erforderlich ist, in anderen gleichartigen Kombinationen ausgeführt werden. Due to the different possibilities of stopping the resonance circuit systems and the different fail-safe basic settings, namely system A in the basic setting effective with the frequency fA, and system B ineffective in the basic setting, the transmission code, which contains the greatest security for driving operations, can now be used. z.ß. the indicator 1 for red light at the Signalbegriffaübertragung, weraen gene by the in operative position the greatest Betriebe- and reliability possessing Resonanzkreissystene A transmission, wherein also the other systems above and C are connected in their ausfallaieheren basic setting. The other possible signal terms can be formed from the combinations of the system # with the corresponding active positions of the other systems B or C and transmitted # where a fault that occurs always causes the transmission of an operationally reliable, such as the stopping term of the signal. The invention is not limited to the circuits shown in the exemplary embodiments. but the line direction kana.auoh, if necessary , can be performed in other similar combinations .

Claims

Claims 1. Device for inductive signal transmission between the track and vehicle, especially for railways, in which. weahselstromgespeiste for spot transmitting a plurality of control and signaling indicator between the routes and the vehicles on the vehicles, frequency-dependent transmission and reception devices are used which contained by on the track, abetimmbare by means of capacitors resonant circuits which effectively or by dependent indicator switching means . are connected ineffective be influenced, characterized in that similar to Ubertrqgen of labels at the same time at least two, tunable to different frequencies resonant circuit systems (A and B or A, B and C, Fig.1 and Fig.2) at the Use route t. be of those. the one system (A) of a coil (SA) with parallel capacitor (CA) at Beeinflussungsort and two separate cables arranged in the control lines (a and b) with Ört- Lich separate from the spool parallolgeeohalteten switching means (contact KA or KA1 and capacitor 0A1) and the other system (s) (B, Fig. 1 or B and 0, Fig. 2) consisting of just one coil (SB or 80) at the point of influence, via its control lines (o, d or e, f) at least one capacitor (OB or 0G) arranged in parallel with a contact (KB or KG) is connected.

2. Device according to claim 1, characterized in that the largest safety-containing for the driving transmission characteristic (for example, the position 1 of the systems A and B and C, Figures 1 and 2) through the WirketellunS (:., Frequency £ A) of the system (A) with the greatest possible operational security is transmitted and the other possible command and message indicators from the combinations of these systems (A) with the corresponding active positions of the other systems (B, Fig. 1 or B and :, Fig .2) are formed .