DE1936119A1 - Elektrische Steuerung fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Elektrische Steuerung für Fahrzeuge (Zusatz zu Patent .... (Patentanmeldung 1613991,6) Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für die Steuerung eines Fahrzeuges nach einem vorgegebenen elektromagnetischen Feld, das un einen entlang einer Fahrstrecke des Fahrzeuges angeordneten, von Wechselstrom durchflossenen Leiter aufgebaut ist.und das von wenigstens zwei Spulen abtastbar ist, wobei die Größe und Phasenlage der beiden in den Spulen induzierten Spannungen ein Maß für die Abweichung von dem vorgegebenen elektromagnetischen Beld ist, wobei die Spulen in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sind , und in einer vorzugsweise in der Nähe der der Lenining des Fahrzeug ges dienenden Achse horizontal und quer zur Fahrtrichtung angeordneten ersten Spule eine Spannung induzierbar ist, die als Referenzspannung für eine weitere Spannung vorgesehen ist, die in einer in Fahrtrichtung vor der er8ten Spule vertikal zur Achse der ersten Spule angeordneten zweiten Spule induzierbar ist, nach Patent. (patentanmeldung Derartige Steuereinrichtungen führen Fahrzeuge einen Leitliniensystem nach, das Leiterschleifen aufweist, die mit unterschiedlicher Frequenz erregt sind. Teilweise verlaufen die Drähte der einzelnen Leiterschleifen dabei parallel im Boden. Da es erforderlich ist, die einzelnen Fahrzeuge von festgelegten Punkten des Fahrnetzes aus, beispielsweise Haltestellen, Abzweigungen usw. zu beeinflussen, jedoch immer nur Fahrzeuge beeinflußt werden sollen, die einem bestimmten Leiter mit einer ihm zugeordneten Erregerfrequenz folgen, liegt in der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Beeinflussungsmöglichkeiten für die Steuereinrichtung zu finden, die es erlauben, einzelne Fahrzeuge, nämlich solche, die nur einer mit einer ausgewählten Frequenz erregten Leiterschleife folgen, zu beeinflussen.
• Die Aufgabe kann dadurch gelöst werden, daß gemäß der Erfindung eine dritte Spule am Fahrzeug angebracht ist, die zur Aufnahme und Weitergabe von Steuersignalen dient, die mit Hilfe von entlang der Fahrstrecke angeordneten Signalgebern, insbesondere in der Fahrbahn verlegten mit Wechselstrom erregten Drahtschleifen abgegeben werden.
• Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den Unteransprun-hen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Zeichnungen.
• Es zeigen: Fig. 1 ein'Blöckschaltbild einer elektrischen St.'iereinrichtung für Fahrzeuge, Zig. 2 und 3 Anordnungen einer Meldespule in der Fahrbahn Pts 4 die prinzipielle Zusammenschaltung von einer fleldespule und einer Referenzspule mit der elektrischen Steuereinrichtung und Fig. 5 ein Blockschaltbild, das die Einspeisung des Wechselstroines in das Leiternetz darstellt.
• Der in Fig. 1 gezeigte Regelkreis eist eine Abtastvorrichtung 10 rit einer schematisch angedeuteten Regelsignaispule und einer Referenzspule 15 auf, die das elektromagnetische Feld entlang des Fahrdrahtes abtasten. An die Abtastvorrichtung 10 ist ein Regelverstärker 11 angeschlossen, der die von der Abtastvorrichtung 10 abgegebenen Signale auswertet und in ein Steuersignal fiir Rechts- bzw. Linkslenkung des Fahrzeuges umwandlet. Das Ausgangssignal dieses Regelverstärkers 11 wird von einem Analog-Digital-Umsetzer 12 (Impulsbreitensteuerung) einem Stellmotor 13 zugeführt, der die Lenkung des Fahrzeuges entsprechend der abweichung von Fallrdraht beeinflußt. Durch die von dem Stellmotor bewirkte Fahrtrichtungsänderung ergibt sich wieder eine andere Beeinflussung der Abtastvorrichtung 10, und der Regelkreis ist damit geschlossen. Als besonders vorteilhaft für das Regelverhalten hat es sich herausgestellt, den Regelverstärker 11 ein Differenzierglied parallel zu schalten, das bei plötzlich auftretenden Regelabweichungen ein schnelles Korrektursignal ermöglicht.
• Fahrzeuge, die eine in der Beschreibung zu Fig. 1 angedeutete Regeleinrichtung aufweisen, fahren häufig in einem Leitliniensystem, das einzelne Leiterschleifen aufweist, die mit unterschiedlicher Frequenz erregt sind. Entlang der Fallrstrekke derartiger Fahrzeuge sind Signalgeber angebracht, die das Fahrverhalten des Fahrzeuges beeinflussen sollen. Damit jedoch mir bestimmte Fahrzeuge, nämlich solche, die einem Draht mit einer bestimmten Frequenz folgen, beeinflußt werden, ist eine dritte Spule 14 am Fahrzeug angebracht, die als Meldespule bezeichnet ist. Diese Meldespule 14 ist mit der ersten Spule 15, der sogenaunten Referenzspule, in Reihe geschaltet. Die Meldespule 14 wird von einer Drahtschleife 16 beeinflußt, die seitlich neben einem Leitdraht in der Fahrbahn des Fahrzeuges angebracht ist. Die Drahtschleife 16 kann dabei Bestandteil des Leitdrahtes sein oder als selbständige Spule ausgebildet sein.
• In Fig. 2 und 3 sind Möglichkeiten zur Ausbildung der Drahtspule gezeigt. In Fig. 2 ist die in der Draufsicht dargestelite Draht schleife 16 Bestandteil eines Leitdrahtes 17 Der Leitdraht 17 und damit die Drahtschleife 16 werden von einem Wechselstrom mit konstanter Frequenz erregt. Befindet sich die Meldespule 14 über der Drahtschleife 16, so wird in der Meldespule 14- eine Spannung induziert.
• In Fig. 3 ist die Dfahtschleife 16 stehend in der Fahrbahn angeordnet. Die fleldespule 14 ist in Bezug auf ihre Achse parallel zur Fahrebene am Fahrzeug angebracht und wird längs zur Fahrtrichtung über die Drahtschleife 16 hinwegbewegt.
• Auch hier wird beim Vorbeibewegen über der Drahtschleife eine Spannung in der eldespule 14 induziert. Die Weiterverarbeitung dieser in der eldespule 14 induzierten Spannung ist in einem Blockschaltbild gemäß Fig. 4 angedeutet. Die in Reihe geschalteten Spulen, nämlich die Meldespule 14 und die Referenzspule 15, sind an einem breitbandigen Verstärker 18 angeschlossen. Mit dem Ausgang dieses breitbandigen Velstärkers 18 sind selektive Verstärker 19 verbunden, die auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sin, mit denen verschiedene Leiterschleifen des Fahrnetzes erregt werden sollen. Ueber Schaltkontakte 20, die der Kanalumachaltung dienen, wird eine Steuereinrichtung 21 des Fahrzeuges beeinflußt. Wenn in der ersten Spule 15, der sogenannten Referenzspule, eine Signalspannung induziert wird, und in der Meldespule 14 ebenfalls eine Spannung induziert wird, dann addieren sich die beiden Spannungen und gelangen über den breitbaridigen Verstärker 18 und einen der selektiven Verstärker 19 auf einen der Schmitt-Trigger 22 und beeinflussen diesen derart, daß er umschaltet und somit eine Schaltfunktion, beispielsweise das Umschalten der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges, ausführen kann. Die r:treite am Fahrzeug angebrachte Spule, die sogenannte Signalspule 23 , ist ebenfalls über einen breitbandigen Verstärker 24 und einen selektiven Verstärker 25 über Kanalumschaltkontakte 20 mit der Steuereinrichtung 21 verbunden.
• In Fig. 5 ist schließlich noch die Einspeisung des Wechselstromes in den Fahrdraht und damit auch in die als Signalgeber ausgebildeten Drahtschleifen 16 gezeigt. Ein Quarzoszillator 26 ist mit einem Regelverstärker 27 , der den Ausgangsstrom regelt, mit der Primärwicklung eines Ausgangsübertragers 28 verbunden. Die Sekundärwicklung des Ausgangsübertragers 28. ist über einen Abgleichkondensator und Umschaltkontakte mit dem Fahrdraht und den Drahtschleifen 16 verbunden.
• Bei parallelliegenden Fahrdrähten, die mit verschiedener Frequenz erregt sind, werden Spannungen dieser Frequenzen in die Wicklung 30 des Vbertragers für die Strmregelung eingekoppelt, so daß ein Mehrkanalbetrseb nicht möglich ist.
• Damit auch ein Mehrkanal möglich ist, und der Ausgangsstromregler nur auf eine Frequenz anspricht, ist in der Rückführung vom Ausgangsübertrager zum Eingang des Regelverstärkers des Ausgangsstromes ein Reihenschwingkreis 29 vorgesehen, der auf die jeweilige Ossillatorfrequenz abgestimmt ist.

Claims (11)

Ansprüche

1. Elektrische Steuereinrichtung für die Steuerung eines Fahrzeuges nach einem vorgegebenen elektromagnetischen Feld, das um einen entlang einer Fahrstrecke des Bahrzeuges angeordneten, von Wechselstrorm durcbflossenen Leiter aufgebaut ist und das von wenigstens zwei Spulen abtastbar ist, wobei die Größe und Phasenlage der beiden in den Spulen induzierten Spannungen ein Maß für die Abweichung von den vorgegebenen elektromagnetischen Feld ist, wobei die Spulen in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet sind trend in einer vorzugsweise in der Nähe der der Lenkung des Fahrzeuges dienenden Achse horizontal und quer zur Fahrtrichtung angeordneten, ersten Spule eine Spannung induzierbar ist, die als Referenzspannung für eine weitere Spannung vorgesehen ist, die in einer in Yahrtrichtung vor der ersten Spule vertikal zur Achse der ersten Spule angeordneten zweiten Spule induzierbar ist, nach Patent........ (Patentanmeldung P 1613991,6) dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Spule (14) am Fahrzeug angebracht ist, die zur Aufnahme und Weitergabe von ,Steueraignalen dient, die mit Hilfe von entlang der Fahrt strecke angeordneten Signalgebern, insbesondere von in der Fahrbahn verlegten, mit Wechselstrom erregten Drahtschleiien abgegeben werden.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß die dritte Spule in Reihe zu der ersten die Referenzspannung erzeugenden Spule geschaltet ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeber als Drahtschleifen ausgebildet sind.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtschleife Bestandteil des Leitdrahtes des Fahrzeuges ist und seitlich neben dem Beitdraht angeordnet ist.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichet, daß die Drahtschleifen als selbständige Spulen ausgebildet sind, die zusammen mit der, Leitdraht an einem Wechselstrom-Generator angeschlossen sind.

G. Steuereinrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Spule am Fahrzeug in vertikaler Richtung in Bezug auf die Fahrebene angebracht ist, und daß die als Signalgeber dienende Drahtschleife parallel zur Fahrebene liegend in der Fshrbairn angeordnet ist.

7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dae dIe dritte Spule an Fahrzeug in Bezug auf ihre Spulenachse in Fahrtrichtung liegend und parallel zur Fahrebene angeordnet ist, wobei die als Signalgeber dienende Drahtschleife in Bezug auf die Ebene einer Wicklung quer zur Fahrtrichtung und senkrecht zur Fahrebene in der Fahrbahn angeordnet ist.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe zueinander geschalteten Spulen an den Eingang eines Schmitt-Triggers angeschlossen sind, der dann ein Schaltsignal abgibt, wenn in beiden Spulen eine Spannung induziert wird.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe zueinander geschalteten Spulen an einen breitbandigen Vorverstärker angeschlossen sind, der wiederum mit wenigstens einen selektiven Verstärker verbunden ist, an dessen Ausgang über zur Kanalum schaltung dienende Schaltkontakte die Steuereinrichtung für das Fahrzeug angeschlossen ist.

10. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spule an einen breitbandigen Vorverstärker angeschlossen ist, an dessen Ausgang über der Kanalumschaltung dienende Schaltkontakte die Steuereinrichtung für das Fahrzeug angeschlossen ist.

11. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1D, dadurch gel.ennzeichnet, daß der Brequenzgenerator zur Erregung der Leiter- oder fleldeschleifen mit einer Ausgangsstromregelung versehen ist, wobei eine selektive Rückführung von einem Ausgangsübertrager zu einem Eingang des Regelverstärkers vorgesehen ist.