DE19918655A1 - Arrangement for operating selected electrical loads on railway vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine solche Einrichtung ist aus der DE 27 56 906 C2 bekannt.The invention relates to a device according to the Preamble of claim 1. Such a device is known from DE 27 56 906 C2.
Bei dieser bekannten Einrichtung werden mechanisch elektri sche Steuerbefehle und Informationen in Verkehrsmitteln op tisch aufbereitet und ihre Informationsinhalte über Licht leitkabel von Fahrzeug zu Fahrzeug übertragen, wobei die Steuerbefehle und Informationen sowohl von einem Leitfahrzeug als auch von den übrigen Fahrzeugen eines Zuges stammen kön nen. Sie werden von der jeweiligen Quelle über die Lichtleit kabel der einzelnen Fahrzeuge zur jeweiligen Senke übermit telt, wobei die serielle Ankopplung der Lichtleitkabel zwi schen verschiedenen Fahrzeugen elektrisch über galvanische Kuppelstellen erfolgt.In this known device mechanically electri control commands and information in means of transport op prepared table and their information content about light transfer cable from vehicle to vehicle, the Control commands and information from both a lead vehicle as well as from the other vehicles of a train nen. They are from the respective source via the light guide cables of the individual vehicles to the respective sink telt, the serial coupling of the fiber optic cable between different vehicles electrically via galvanic Coupling takes place.
Galvanische Verbindungen über die Kupplungen benachbarter Bahnfahrzeuge sind immer problembehaftet, weil es durch Ver schmutzungen und die im rauhen Eisenbahnbetrieb auftretenden Beschleunigungskräfte häufig zu mindestens vorübergehenden Unterbrechungen der über die Fahrzeuge eines Zuges geschleif ten Steuerleitungen kommt. Als Folge davon erreichen die Steuerbefehle die Befehlsempfänger auf den anderen Fahrzeugen nicht mit hinreichender Sicherheit bzw. die von dort stammen den Meldungen erreicht das Leitfahrzeug, für das sie bestimmt sind, nicht mit hinreichender Sicherheit. Aus diesem Grund wird in einer Weiterbildung der bekannten Einrichtung vorge schlagen (DE 28 51 538 C2), daß die elektrische Ankopplung der Lichtleitkabel zwischen den Fahrzeugen induktiv über ge gen elektromagnetische Störeinflüsse abgeschirmte Übertrager spulen erfolgt, die über die Fahrzeugkupplungen in eine über tragungsoptimale Koppelstellung gebracht werden.Galvanic connections via the couplings of neighboring ones Railway vehicles are always problematic because Ver dirt and those occurring in rough railway operations Accelerating forces often become at least temporary Interruptions being dragged across the vehicles of a train control lines is coming. As a result, the Control commands the command receivers on the other vehicles not with sufficient certainty or that come from there The lead vehicle for which it is intended reaches the reports are not with sufficient certainty. For this reason is featured in a further development of the known facility suggest (DE 28 51 538 C2) that the electrical coupling the fiber optic cable between the vehicles inductively via ge Shielded transmitters against electromagnetic interference coils takes place, which via the vehicle clutches in a optimal coupling position are brought.
Aus der US-PS 5,697,583 ist ebenfalls eine induktive Über mittlung von Kommandos und Meldungen zwischen miteinander ge kuppelten Fahrzeugen eines Zuges bekannt.From US-PS 5,697,583 is also an inductive over averaging commands and messages between each other coupled vehicles of a train known.
Zum Betrieb der bekannten Einrichtungen werden auf den Fahr zeugen Energieversorgungseinrichtungen benötigt, an die die auf den Fahrzeugen installierten und an der Generierung, Übertragung und Bewertung von Meldungen und Kommandos betei ligten Schaltmittel wie z. B. Sensoren, Prozessoren oder Ak tuatoren angeschlossen sind. Ohne eine solche Energieversor gung auf den einzelnen Fahrzeugen ist keine Kommunikation zwischen den Fahrzeugen möglich. Die bekannten Einrichtungen können daher nicht ohne weiteres bei Güterzügen angewendet werden, bei denen bekanntermaßen auf den einzelnen Fahrzeugen keine autarken Energieversorgungseinrichtungen vorhanden sind.To operate the known facilities are on the drive testify to energy supply facilities to which the installed on the vehicles and in the generation, Transfer and evaluation of messages and commands prevailing switching means such. B. sensors, processors or Ak tuators are connected. Without such an energy supplier communication on the individual vehicles is not possible between the vehicles. The well-known facilities can therefore not easily be applied to freight trains are known to be on the individual vehicles no self-sufficient energy supply facilities available are.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, mit der es möglich ist, Steuerbefehle und Informationen über an sich beliebig viele miteinander gekuppelte Fahrzeuge eines Zuges zu übermitteln, ohne daß diese Fahrzeuge eigene Ener gieversorgungseinrichtungen aufweisen müssen.The object of the present invention is a device specify according to the preamble of claim 1 with which it is possible to control commands and information on any number of vehicles coupled together Train to transmit without these vehicles own energy must have power supply facilities.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Anwendung der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist eine Mikrowellen-Energieübertragung von Fahrzeug zu Fahrzeug vorgesehen mit einer Umformung der auf den einzelnen Fahrzeu gen jeweils empfangenen Mikrowellenstrahlung in elektrische Versorgungsenergie. Diese dient zur bedarfsweisen Energiever sorgung der ausgewählten Verbraucher dort und zur Erzeugung einer Mikrowellenstrahlung für die Energieübertragung an das jeweils folgende Fahrzeug. Die zum Betrieb der ausgewählten Verbraucher sowie für die Übermittlung von Steuerbefehlen und Informationen erforderliche Energie wird dabei an zentraler Stelle auf einem Leitfahrzeug des Zuges zur Verfügung ge stellt. Der besondere Vorteil der Mikrowellen-Energieüber tragung von Fahrzeug zu Fahrzeug ist darin zu sehen, daß die dafür erforderlichen Einrichtungen außerordentlich robust und damit störunempfindlich sind, daß sie wegen ihrer geringen Abmessungen vorzugsweise in die Kupplungen integriert werden können und daß sie zur Energieübertragung einen gewissen Ab stand zueinander aufweisen können.The invention solves this problem by using the characterizing features of claim 1. Thereafter a microwave energy transmission from vehicle to vehicle provided with a reshaping of the individual vehicle gene received microwave radiation in electrical Supply energy. This is used for energy consumption as required supply of the selected consumers there and for generation a microwave radiation for the energy transfer to the following vehicle in each case. The to operate the selected Consumers as well as for the transmission of control commands and The energy required for information becomes more central Provide on a leading vehicle of the train poses. The particular advantage of microwave energy over Carriage from vehicle to vehicle can be seen in that the facilities required for this are extremely robust and so insensitive to interference that they are because of their low Dimensions are preferably integrated into the couplings can and that they have a certain Ab stood to each other.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfin dungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen angege ben. So beschreibt der Anspruch 2 eine ins Detail gehende Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Energie versorgung ausgewählter Verbraucher eines Zuges. Dabei weisen die Einrichtungen gemäß Anspruch 3 jeweils zusammenwirkende Sende- und Empfangseinrichtungen auf, die eine Energieüber tragung unabhängig von der Ausrichtung der Fahrzeuge zu ihrer Laufrichtung ermöglichen.Advantageous refinements and developments of the inventions The device according to the invention is specified in the subclaims ben. So claim 2 describes a detailed Design of the device according to the invention for energy supplying selected consumers of a train. Show the facilities according to claim 3 each cooperating Transmitting and receiving devices on which an energy transfer regardless of the orientation of the vehicles to their Allow running direction.
Nach der Lehre des Anspruches 4 können in vorteilhafter Weise auch die für die Meldungsübertragung erforderlichen Einrich tungen in gleicher Weise wie die übrigen ausgewählten Ver braucher aus der aus der übermittelten Mikrowellenenergie um geformten elektrischen Versorgungsenergie versorgt werden; hier ist besonders an Zugschlußmeldeeinrichtungen gedacht, die vom jeweils letzten Fahrzeug eines Zuges aus leitungsge bunden oder drahtlos Zugschlußmeldungen an ein Leitfahrzeug und/oder eine Zentrale übermitteln.According to the teaching of claim 4 can advantageously also the setup required for the message transmission in the same way as the other selected items needs from the microwave energy transmitted shaped electrical power supply; here is particularly thought of train termination signaling devices, the line from the last vehicle of a train bound or wireless train termination reports to a lead vehicle and / or transmit a center.
Anspruch 5 sieht vor, daß die miteinander gekuppelten Fahr zeuge sich aufeinanderfolgend in den Steuerungsprozeß einfü gen und zwar jeweils dann, wenn die an sie übermittelte Ener gie ausreicht, um die ausgewählten Verbraucher des Fahrzeugs zu betreiben, insbesondere Befehle zu empfangen, Stellanwei sungen auszuführen und/oder Meldungen abzusetzen. Ist genü gend Energie vorhanden, verwenden die Fahrzeuge die über schüssige Energie zur Erzeugung einer Mikrowellenstrahlung für das zum Zugschluß hin folgende Fahrzeug.Claim 5 provides that the coupled driving testify successively in the control process conditions, in each case when the energy transmitted to them sufficient to the selected consumer of the vehicle to operate, in particular to receive commands, instructions solutions and / or send messages. Is enough With enough energy, the vehicles use the over shot energy to generate microwave radiation for the vehicle following at the end of the train.
Als besonders vorteilhaft wird gemäß Anspruch 7 die Verwen dung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Zugintegritäts überwachung angesehen, wobei der eigentliche Zugschlußmelder dann möglicherweise der einzige ausgewählte Verbraucher eines Zuge ist, der über die dazwischenliegenden Fahrzeuge mit Energie zu versorgen ist.The use is particularly advantageous according to claim 7 extension of the inventive device for train integrity surveillance viewed, the actual train termination then possibly the only consumer selected one Train is that with the vehicles in between Energy is to be supplied.
In an sich bekannter Weise soll ein solcher Zugschlußmelder nach der Lehre des Anspruches 8 so installiert oder ausge führt sein, daß er nur dann Zugschlußmeldungen erzeugt, wenn er sich tatsächlich auf dem letzten Fahrzeug eines Zuges be findet.In a manner known per se, such a train termination detector is intended installed or out according to the teaching of claim 8 leads to the fact that it only generates train termination messages if he is actually on the last vehicle of a train finds.
Zur eindeutigen Kennzeichnung eines Zugschlußfahrzeugs kann es dabei gemäß Anspruch 9 von Vorteil sein, die Zugschlußmel dung mit einer individuellen Kennzeichnung des betreffenden Fahrzeugs oder Zugschlußmelders zu versehen, um so insbeson dere bei einer automatischen Aktivierung eines von mehreren Zugschlußmeldern ohne Laufzeitbewertung auf dem Leitfahrzeug das jeweilige Schlußfahrzeug und damit auch die Zuglänge zu erkennen.For the clear identification of a train trailer it be advantageous according to claim 9, the Zugschlussmel with an individual identification of the person concerned To provide vehicle or train end detector, in particular the automatic activation of one of several Train termination detectors without runtime assessment on the lead vehicle the respective final vehicle and thus the train length too detect.
Zusätzlich zur Energieübertragung kann gemäß Anspruch 10 in vorteilhafter Weise auch eine Informationsübertragung durch entsprechend modulierte Mikrowellenstrahlung vorgesehen sein. Über diese Informationsübertragung lassen sich auf die ein zelnen Fahrzeuge vorgegebene Kommandos oder von dort aus Mel dungen an ein Leitfahrzeug übermitteln.In addition to the energy transfer, according to claim 10 advantageously also an information transmission through accordingly modulated microwave radiation may be provided. This can be used to transmit information individual vehicles given commands or from there Mel transmit to a lead vehicle.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläu tert; die Zeichnung zeigt nur die Elemente, die für die Er läuterung der Erfindung erforderlich sind.The invention is based on one in the drawing schematically illustrated embodiment tert; the drawing shows only the elements necessary for the he purification of the invention are required.
In der Zeichnung ist ein aus mehreren miteinander gekuppelten Fahrzeugen F1 bis Fn bestehender Zug zu sehen, der von einem an der Spitze laufenden Triebfahrzeug T gezogen oder gescho ben wird. Bei diesen Fahrzeugen handelt es sich vornehmlich um Güterfahrzeuge ohne eigene Energieversorgung; eigene Ener gieversorgungen z. B. für Kühlfahrzeuge wären nur ausnahms weise vorhanden. Im Gegensatz zu den Fahrzeugen F1 bis Fn ist das Triebfahrzeug T mit einer aus dem Bahnstromnetz gespei sten oder aus einem fahrzeugseitigen Generator bestehenden elektrischen Energieversorgungseinrichtung V versehen. Diese Energieversorgungseinrichtung dient außer zum Speisen und Steuern der Antriebsmotore und Bremsen des Triebfahrzeugs auch zum Erzeugung und Übermittlung von Steuerbefehlen an ausgewählte Verbraucher der angekuppelten Fahrzeuge, zum Be tätigen dort vorgesehener Aktuatoren sowie zum Empfang und Verarbeiten von von dort stammenden Informationen. Diese In formationen werden auf den Fahrzeugen erzeugt von dort vorge sehenen Sensoren, werden dort gegebenenfalls bereits bewer tet, verarbeitet, gespeichert und drahtgebunden über durch alle Fahrzeuge geschleifte Steuerleitungen oder drahtlos auf dem Funkweg an das Triebfahrzeug T übermittelt. Für die Ener gieversorgung der ausgewählten Verbraucher auf den Fahrzeugen des Zugverbandes gibt es in, an oder bei den Fahrzeugkupplun gen angeordnete Einrichtungen K1 bis Kn zur berührungslosen Energieübertragung mittels Mikrowellen. Diese Einrichtungen bestehen aus in beiden Übertragungsrichtungen wirksamen Sen de- und Empfangseinrichtungen zum Erzeugen bzw. Empfangen von Mikrowellenstrahlung. Diese Mikrowellenstrahlung wird auf dem Triebfahrzeug in einem dafür vorgesehenen Umsetzer U erzeugt und über den dafür vorgesehenen Sendebaustein der Einrichtung K1 über eine Luftstrecke begrenzter Ausdehnung an den mit diesem Sendebaustein zusammenwirkenden Empfangsbaustein für Mikrowellenstrahlung des Folgefahrzeuges F1 übermittelt. Dort wird die empfangene Mikrowellenstrahlung in einem Umsetzer U1.1 in eine elektrische Versorgungsenergie zum Betreiben be darfsweise vorgesehener ausgewählter Verbraucher dieses Fahr zeugs umgesetzt. Das Fahrzeug F1 soll annahmegemäß keine sol chen ausgewählten Verbraucher aufweisen. Die aus der übermit telten Mikrowellenstrahlung erzeugte elektrische Versorgungs energie gelangt über fahrzeugseitige Verbindungsleitungen auf Umsetzer U1.2 am anderen Ende des Fahrzeugs und wird dort wieder in eine Mikrowellenstrahlung zur Energieübertragung an das folgende Fahrzeug umgesetzt. Dies geschieht aber erst dann, wenn genügend Energie zum Erzeugen der Mikrowellen strahlung vorhanden ist. Diese Energie wird an einem fahr zeugseitigen Energiespeicher S1 abgegriffen, der beispiels weise als Batterie ausgeführt ist und über den Umformer U1.1 mittelbar von der vom Triebfahrzeug her übermittelten Mikro wellenenergie gespeist wird. Erst wenn der Energiespeicher S1 eine bestimmte Ladung erreicht hat, wird der Umformer U1.2 z. B. durch Durchschalten der Verbindungsleitungen zwischen den Umformern wirksam geschaltet und mit Energie zur Erzeu gung einer Mikrowellenstrahlung versorgt. Die Mindestladung des Energiespeichers S1 ist dabei so zu bemessen, daß etwaige auf dem Fahrzeug vorhandene ausgewählte Verbraucher für eine bestimmte Mindestzeit mit elektrischer Versorgungsenergie be trieben werden können.In the drawing is one of several coupled together Vehicles F1 to Fn existing train seen by one traction vehicle T running at the top pulled or shot will. These vehicles are primarily to freight vehicles without their own energy supply; own energy casting supplies z. B. for refrigerated vehicles would only be an exception wisely available. In contrast to the vehicles F1 to Fn the traction vehicle T is fed from the traction current network Most or consisting of a vehicle-side generator electrical power supply device V provided. This Energy supply device is used for dining and Controlling the drive motors and brakes of the locomotive also for the generation and transmission of control commands selected consumers of the coupled vehicles, for loading Actuators provided there as well as for reception and Processing information from there. This In Formations are generated on the vehicles from there sensors, may already be evaluated there tet, processed, stored and wired through through control cables looped or wireless on all vehicles the radio path to the motor vehicle T transmitted. For the Ener Energy supply for the selected consumers on the vehicles of the train association is in, on or at the vehicle coupling arranged devices K1 to Kn for contactless Microwave energy transfer. These facilities consist of sen effective in both directions of transmission De and receiving devices for generating or receiving Microwave radiation. This microwave radiation is on the Traction vehicle generated in a converter U provided for this purpose and via the dedicated transmitter of the facility K1 over an air gap of limited extent with the this transmitting module cooperating receiving module for Microwave radiation from the following vehicle F1 transmitted. There is the received microwave radiation in a converter U1.1 in an electrical supply energy to operate If necessary, the selected consumer of this trip implemented. The vehicle F1 is supposed to be no sol Chen selected consumers. The from the transmit telten generated microwave radiation electrical supply Energy arrives via connecting lines on the vehicle Converter U1.2 at the other end of the vehicle and is there back into microwave radiation for energy transfer implemented the following vehicle. But this only happens when there is enough energy to generate the microwaves radiation is present. This energy is used to drive Tapped energy storage S1, the example is designed as a battery and via the converter U1.1 indirectly from the micro transmitted by the locomotive wave energy is fed. Only when the energy storage S1 has reached a certain charge, the converter U1.2 e.g. B. by switching the connecting lines between the converters are activated and generate energy supply of a microwave radiation. The minimum charge the energy storage S1 is to be dimensioned such that any selected consumers on the vehicle for one certain minimum time with electrical supply energy can be driven.
Über die Einrichtungen K2 wird die vom Umformer U1.2 erzeugte Mikrowellenstrahlung an den Sendebaustein der eigenen Kupp lungshälfte und von dort berührungslos an den Empfangsbau stein der mit dieser Kupplungshälfte zusammenwirkenden Kupp lungshälfte des folgenden Fahrzeugs F2 übertragen. Dort wird aus der empfangenen Mikrowellenstrahlung in einem dafür vor gesehenen Umformer U2.1 eine elektrische Energie zum Betrei ben ausgewählter Verbraucher des Fahrzeugs F2 abgeleitet. Diese Energie wird in einem Energiespeicher S2 gespeichert und wird nach Erreichen eines vorgegebenen Ladepegels als Versorgungsspannung auf die ausgewählten Verbraucher V2.1 und V2.2 aufgeschaltet. Bei diesen Verbrauchern kann es sich z. B. um Sensoren zum Überwachen von Temperaturen, Drücken, Beschleunigungen oder sonstigen physikalischen oder chemi schen Vorgängen handeln oder um beliebige Aktuatoren wie z. B. elektrische oder mechanische Steuer- oder Regeleinrich tungen. Auf dem Fahrzeug kann auch eine Bewertung oder Verar beitung der Sensormeldungen stattfinden. Die Sensormeldungen oder die daraus abgeleiteten Größen werden entweder über durch alle Fahrzeuge geschleifte Übertragungsleitungen oder per Funk an das Triebfahrzeug übermittelt. Dem letztgenannten Zweck dienen auf dem Fahrzeug F2 angeordnete Funkübertra gungseinrichtungen FU2, die mit einem entsprechenden Funkemp fänger FUT des Triebfahrzeugs kommunizieren. Die Energiever sorgung der Funkübertragungseinrichtungen erfolgt ebenfalls mittelbar aus der übermittelten Mikrowellenenergie des Trieb fahrzeugs. Über die in der Zeichnung nicht dargestellten Steuerleitungen oder den oder die zwischen Triebfahrzeug und den angehängten Fahrzeugen ständig oder bedarfsweise vorhan denen trbertragungskanäle lassen sich auch bestimmte Kommandos an die einzelnen Fahrzeuge übermitteln, die dort z. B. zum Wirksam- oder Unwirksamschalten bestimmter Sensoren oder Ak tuatoren sowie zum Abrufen von Sensormeldungen benutzt werden können. Die Energieversorgung der dafür gegebenenfalls vor handenen Schaltmittel erfolgt auf den betreffenden Fahrzeugen mittelbar aus der jeweils übermittelten Mikrowellenenergie.The device K2 generates the one generated by the converter U1.2 Microwave radiation to the transmitter module of your own dome half and from there contactless to the reception building stone of the coupling interacting with this coupling half half of the following vehicle F2 transmitted. There will from the received microwave radiation in one for it seen converter U2.1 an electrical energy for operation ben selected consumer of the vehicle F2 derived. This energy is stored in an energy store S2 and after reaching a predetermined charge level it will be called Supply voltage to the selected consumers V2.1 and V2.2 activated. With these consumers it can be e.g. B. sensors for monitoring temperatures, pressures, Accelerations or other physical or chemi act or any actuator such as e.g. B. electrical or mechanical control or regulating device exercises. On the vehicle can also a rating or Verar processing of the sensor messages take place. The sensor messages or the derived quantities are either over transmission lines looped through all vehicles or transmitted to the locomotive by radio. The latter Radio transmissions arranged on the vehicle F2 serve the purpose supply devices FU2, which with a corresponding Funkemp Catch the FUT of the traction vehicle. The energy ver radio transmission equipment is also supplied indirectly from the transmitted microwave energy of the drive vehicle. About those not shown in the drawing Control lines or the one or more between the locomotive and the attached vehicles constantly or as required Certain commands can also be transferred to the transmission channels transmit to the individual vehicles there z. B. to Enabling or disabling certain sensors or Ak actuators and for retrieving sensor messages can. The energy supply for this if necessary existing switching means takes place on the vehicles concerned indirectly from the microwave energy transmitted in each case.
Die Meldungen und Kommandos können auch über die zwischen den Fahrzeugen ausgetauschte Mikrowellenstrahlung übermittelt werden, indem entsprechende Informationen der Mikrowellen strahlung aufmoduliert werden; dies erübrigt zusätzliche Steuerleitungen und/oder Funkkanäle.The messages and commands can also be via the between the Vehicles exchanged microwave radiation transmitted be provided by appropriate information of the microwaves radiation can be modulated; this eliminates additional Control lines and / or radio channels.
Mit der auf dem Fahrzeug F2 verfügbaren Versorgungsenergie wird in dem Umsetzer 2.2 wieder eine Mikrowellenstrahlung er zeugt und berührungslos an das folgende Fahrzeug übermittelt. Dort wird die Mikrowellenstrahlung wieder in elektrische Ver sorgungsenergie umgesetzt und daraus erneut eine Mikrowellen strahlung zur Übermittlung an das folgende Fahrzeug gebildet. Dieser Vorgang setzt sich solange fort, bis schließlich das letzte mit Einrichtungen zur Energieübertragung ausgerüstete Fahrzeug Fn des Zuges erreicht ist. Die über die Einrichtung Kn empfangene Mikrowellenstrahlung wird im Umsetzer Un.1 in eine elektrische Versorgungsenergie umgesetzt und dem zugehö rigen Energiespeicher Sn zugeführt. Dieser versorgt beim Vor handensein einer ausreichenden Ladung einen Zugschlußmelder ZM, der nach seiner Aktivierung ein Zugschlußkennzeichen vor zugsweise drahtlos an des Triebfahrzeug, aber z. B. auch an Streckengeräte und/oder an eine Leitstelle übermittelt; die Sende-/Empfangseinrichtungen des Triebfahrzeugs T können da bei als Relaisstation dienen. Der Zugschlußmelder ZM ist so ausgeführt, daß er das Ankuppeln eines weiteren Fahrzeugs an das Fahrzeug Fn mechanisch oder auch elektrisch ausschließt, beispielsweise indem er auf die offene Kupplungshälfte des Schlußfahrzeugs aufgesteckt wird. Es ist auch möglich, alle oder mindestens einen Teil der Fahrzeuge eines Zugverbandes mit entsprechenden Zugschlußmeldern auszurüsten und von die sen Zugschlußmeldern jeweils denjenigen automatisch zu akti vieren, der sich tatsächlich auf dem Schlußfahrzeug des Zuges befindet; dies kann durch Detektion des jeweiligen Kupplungs zustandes der Fahrzeuge veranlaßt werden. Insbesondere bei Verwendung mehrerer bedarfsweise aktivierbarer Zugschlußmel der ist es von Vorteil, die jeweiligen Zugschlußmeldungen mit individuellen Kennungen über den jeweils aktivierten Zug schlußmelder oder das zugehörige Fahrzeug zu versehen. Diese Kennungen können auf dem Triebfahrzeug T analysiert werden und gestatten es so, das tatsächliche Schlußfahrzeug und so mit die Länge des Zuges auch bei einer z. B. betrieblich vor gesehenen Zugtrennung an einem Bahnhofaktuell zu bestimmten.With the supply energy available on the vehicle F2, a microwave radiation is generated again in the converter 2.2 and transmitted to the following vehicle without contact. There the microwave radiation is converted back into electrical supply energy and a new microwave radiation is formed from it for transmission to the following vehicle. This process continues until the last vehicle Fn of the train equipped with energy transmission devices is finally reached. The microwave radiation received via the device Kn is converted into an electrical supply energy in the converter Un.1 and fed to the associated energy store Sn. This provides the presence of a sufficient charge with a train termination detector ZM, which, after activation, has a train termination code before, preferably wirelessly, on the locomotive, but e.g. B. also transmitted to route devices and / or to a control center; the transmitting / receiving devices of the motor vehicle T can serve as a relay station. The train termination detector ZM is designed in such a way that it mechanically or electrically excludes the coupling of another vehicle to the vehicle Fn, for example by being plugged onto the open coupling half of the trailer vehicle. It is also possible to equip all or at least some of the vehicles of a train association with corresponding train termination detectors and to automatically activate those of the train termination detectors in each case the one who is actually on the trailer's end vehicle; this can be caused by detection of the respective clutch condition of the vehicles. Particularly when using several train-closing sensors that can be activated as required, it is advantageous to provide the respective train-closing messages with individual identifiers via the train-switch that is activated in each case or the associated vehicle. These identifiers can be analyzed on the motor vehicle T and thus allow the actual final vehicle and thus the length of the train even at a z. B. to determine currently operational before seen train separation at a station.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Einrichtun gen zum Umformen von Mikrowellenstrahlung in elektrische Ver sorgungsenergie und zum Umformen dieser Versorgungsenergie in Mikrowellenstrahlung räumlich getrennt von den zugehörigen Sende-/und Empfangsbausteinen dargestellt. Diese räumliche Trennung ist tatsächlich nicht vorhanden und in der Zeichnung nur aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit gewählt wor den. Tatsächlich können die Umformer Bestandteil der Einrich tungen zum Aussenden bzw. Empfangen von Mikrowellenstrahlung sein; sie befinden sich zusammen mit den Sende-/ und Emp fangseinrichtungen z. B. innerhalb oder außerhalb der Fahr zeugkupplungen. In the illustrated embodiment, the furnishings are conditions for converting microwave radiation into electrical Ver supply energy and to transform this supply energy into Microwave radiation spatially separated from the associated Transmit and receive blocks shown. This spatial There is actually no separation and in the drawing only chosen for reasons of better clarity the. In fact, the converters can be part of the setup to emit or receive microwave radiation his; they are located together with the send and emp catch facilities z. B. inside or outside the driving tool clutches.
Die auf den Fahrzeugen eines Zuges installierten ausgewählten Verbraucher werden erst dann aktiviert, wenn eine zu ihrem Betrieb ausreichende Versorgungsenergie zur Verfügung steht. Das ist noch nicht der Fall im Augenblick des Ankuppelns von Fahrzeugen an ein Triebfahrzeug. Vielmehr werden die Verbrau cher auf den einzelnen Fahrzeugen seriell aktiviert, indem zunächst einmal die Versorgungsenergie für das erste Fahr zeug, danach die für das zweite Fahrzeug usw. bis hin zu ei nem letzten Fahrzeug bereitgestellt wird. Sind die ausgewähl ten Verbraucher aktiviert, so bleiben sie auch aktiviert, weil die zugehörigen Energiespeicher mittelbar von der über tragenen Mikrowellenenergie laufend nachgeladen werden. Um z. B. den Zugzusammenhalt erkennen zu können, muß ein Fahr zeugführer nach dem Aufschalten der Versorgungsspannung auf den triebfahrzeugseitigen Umformer zunächst eine vorgegebene Zeitspanne oder bis zum Empfang einer bestimmten Meldung wie z. B. der Zugschlußmeldung warten, bevor er mit der Bewertung von Sensormeldungen beginnen und seine Fahrt aufnehmen kann. Ist das geschehen, gibt es keine weiteren Einschränkungen hinsichtlich der Energieversorgung der ausgewählten Verbrau cher auf den vom Zug mitgeführten Fahrzeugen.The selected ones installed on the vehicles of a train Consumers are only activated when one is added to theirs Operation sufficient supply energy is available. This is not the case at the moment of coupling Vehicles to a locomotive. Rather, the consumption serially activated on the individual vehicles by first of all the supply energy for the first drive stuff, then the for the second vehicle, etc. to egg last vehicle is provided. Are you selected? ten consumers activated, they remain activated, because the associated energy storage indirectly from the carried microwave energy are continuously recharged. Around e.g. B. to be able to recognize the cohesion of a train witness after switching on the supply voltage the converter on the engine side is initially a predetermined one Period of time or until a specific message is received such as e.g. B. wait for the train termination message before proceeding with the evaluation start from sensor messages and start its journey. Once that is done, there are no further restrictions with regard to the energy supply of the selected consumption cher on the vehicles carried by the train.
Das Triebfahrzeug kann sich auch am anderen Ende des Zuges oder innerhalb des Zuges befinden. Im letztgenannten Fall ist dann von diesem Triebfahrzeug Mikrowellenstrahlung an die zur einen und an die zur anderen Seite folgenden Fahrzeuge zu übermitteln und es sind gegebenenfalls auch zwei voneinander unabhängigen Zugschlußmeldungen zu detektieren und zu bewer ten.The locomotive can also be at the other end of the train or are inside the train. In the latter case then from this locomotive microwave radiation to the one and to the vehicles following to the other side transmit and there may also be two of them Detect and evaluate independent train termination messages ten.
Claims (10)
daß wenigstens einige Fahrzeuge (T, F1 bis Fn) eines Zuges mit in, an oder bei den Fahrzeugkupplungen angeordneten Ein richtungen (K1 bis Kn) zur berührungslosen Energieübertragung mittels Mikrowellen von Fahrzeug zu Fahrzeug ausgerüstet sind,
daß die Fahrzeuge mit Einrichtungen (U1.1 bis Un.2, 51 bis Sn) zum Umformen der empfangenen Mikrowellenstrahlung in elektrische Versorgungsenergie sowie zum Speichern dieser Energie versehen sind,
daß die Fahrzeuge die elektrische Versorgungsenergie wieder in Mikrowellenstrahlung umformen und an das jeweils folgende Fahrzeug übermitteln,
daß mindestens ein Fahrzeug (T) mit aus dem Bahnstromnetz ge speisten oder aus einem fahrzeugseitigen Generator (V) be triebenen Einrichtungen (U, K1) zum Erzeugen einer Mikrowel lenstrahlung und zum Übertragen an das mindestens eine direkt folgende Fahrzeug (F1) versehen ist,
daß wenigstens einige der Fahrzeuge (F2) mit ausgewählten Verbrauchern (V2.1, V2.2) versehen sind, die ihren Energiebe-. darf aus der auf dem betreffenden Fahrzeug aus der jeweils empfangenen Mikrowellenstrahlung abgeleiteten elektrischen Versorgungsenergie decken und daß diese Fahrzeuge von den Verbrauchern erzeugte Meldungen -sofern vorhanden- direkt oder nach Bewertung und/oder Verarbeitung speichern und/oder leitungsgebunden oder drahtlos an das mindestens eine Fahr zeug (T), ein Streckengerät und/oder eine Leitstelle übermit teln.2. Device according to claim 1, characterized in
that at least some vehicles (T, F1 to Fn) of a train are equipped with devices arranged in, on or near the vehicle couplings (K1 to Kn) for contactless energy transmission by means of microwaves from vehicle to vehicle,
that the vehicles are provided with devices (U1.1 to Un.2, 51 to Sn) for converting the received microwave radiation into electrical supply energy and for storing this energy,
that the vehicles convert the electrical supply energy back into microwave radiation and transmit it to the following vehicle,
that at least one vehicle (T) with ge from the traction current network or from a vehicle-side generator (V) be operated devices (U, K1) for generating a microwave radiation and for transmission to the at least one immediately following vehicle (F1) is provided,
that at least some of the vehicles (F2) are provided with selected consumers (V2.1, V2.2), their energy needs. may cover the electrical supply energy derived from the microwave radiation received on the vehicle in question and that these vehicles - if available - save messages generated by consumers directly or after evaluation and / or processing and / or wired or wireless to the at least one vehicle (T), a route device and / or a control center.
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