DE316552C

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Publication number: DE316552C
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Description

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Fernsprechen von und nach in Bewegung befindlichen Zügen vorgeschlagen, welche aus einer längs der Bahn laufenden, mit dem Geleise an beiden Enden verbundenen einfachen Leitung und einer auf dem Zug befindlichen, in seiner Längsrichtung verlaufenden einfachen Leitung besteht, die gleichfalls mit dem Endpunkte in elektrischer Verbindung mit dem Geleise steht, wobei die beiden Stromkreise Sprechstromsender und -empfänger enthalten. Die beiden Stromkreise sind also durch das gemeinsame Stück des Geleises galvanisch gekuppelt. Der Grad der Kupplung wäre, unter Voraussetzung isolierter Geleise, konstant während der Bewegung des Zuges zwischen den beiden Endpunkten der festen Leitung. In der Wirklichkeit erfolgt aber starke Ableitung zur Erde von einem als elektrische Leitung verwendeten Geleise.

Infolgedessen muß die elektrische Verbindung während der Bewegung des Zuges in dem Verbindungsgebiet sich bedeutend verändern, weil der Kupplungsgrad an einer der festen Geleiseverbindungen am stärksten ist und gegen die Mitte immer mehr abnimmt. Der für die elektrische Verbindung vorliegender Art nötige Spannungsabfall längs des Geleises ist bei Gleichstrom von dem Übergangswiderstand der Schienenverbände bei Spredhstromschwingungen hauptsächlich durch Selbstinduktion in den Schienen bedingt.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, einen möglichst genau konstanten Kupplungsgrad zwischen den beweglichen und den festen Stromkreisen dadurch zu erreichen, daß der letztere, als Sendevorrichtung betrachtet, wie ein Verteiler des Stromes von der festen. Stromquelle nach einer Anzahl von nahezu gleichmäßig verteilten Punkten längs des Geleises, welche nahezu die gleichen Mengen Strom erhalten, angeordnet wird. Gleichzeitig wird der feste Kreis, als Empfängeranordnung betrachtet, geeignet, die Energie der Stromquelle des beweglichen Kreises gleichmäßig aufzufangen. '

Die Zeichnungen stellen schematisch verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dar. "

Fig. ι zeigt die einfachste Ausführungsform mit einer eindrahtigen Verteilungsleitung ι, welche in gleichen Zwischenräumen mit dem Geleise durch Widerstände (Ohmsche oder Wechselstromwiderstände) von soleher Größe, daß alle Zweigströme von der

Stromquelle 2 nahezu gleich werden, verbunden sind. Abgesehen von dem Widerstand des Geleises werden diese Widerstände zweckmäßig so gewählt, daß der von der Stromquelle am meisten entfernte ο ist, worauf in Ordnung folgen W, -X₁W, 6 W, \$W, 21 W usw., wobei W den Widerstand der. Verteilungsleitung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schienenverbindungen bedeutet. 6 ist der in den beweglichen Stromkreis eingeschaltete Empfängerapparat des Zuges, welcher an den in zweckmäßigem Abstand voneinander befindlichen Punkten 4 und 5 durch die Räder mit dem Geleise elektrisch verbunden ist. Diese Anordnung hat den Übelstand, daß die Ströme, die dem Geleise zugeführt werden, je zwei und zwei einander entgegenwirken, wodurch der beabsichtigte Zweck nur unvollkommen erreicht wird.

Bei allen weiter beschriebenen Ausführungsformen ist die Vorrichtung nun so gestaltet, daß immer zwei aufeinanderfolgende Verzweigungen nach demselben Geleise Ströme von verschiedener Richtung führen, welche sich im Geleise summieren.

Fig. 2 zeigt eine Form mit doppeldrahtiger Verteilungsleitung, deren beide Zweige 1 und i¹. abwechselnd durch passende Widerstände mit dem Geleise verbunden sind. Die Stromrichtungen sind durch Pfeile angegeben.

Fig. 3 und 4 zeigen eine an doppel- oder mehrspurigen Eisenbahnen verwendbare Vorrichtung, bei welcher die Verteilungsleitung an jeder Abzweigungsstelle mit der Primärwicklung 7 einer Induktionsspule verbunden ist, deren Sekundärwicklungspole mit je einem Geleisepaar 3 und 3¹ verbunden, sind. Mit dieser Anordnung wird eine besondere ökonomische Energieverteilung erreicht, weil die Gele.iseströme, praktisch genommen, unabhängig vom Widerstand der Verteilungsleitung gemacht werden können. Die Ausführungsformen nach Fig. 5 und 6 sind eine Kombination der oben beschriebenen Systeme mit galvanischer Schaltung und dem an und für sich bekannten mit induktiver Schaltung zwischen einem festen und einem beweglichen Kreise. Die doppeldrahtige Verteilungsleitung ist an jeder, oder nach Fig. 6 an jeder zweiten Verzweigungsstelle mit der Primärwicklung einer Induktionsspule verbunden, deren Sekundärwicklung mit einem Pol an das Geleise und mit dem anderen Pol an die Verteilungsleitung angeschlossen ist. In der letzteren verteilt sich darum der Sekundärstrom gleichmäßig nach beiden Seiten der Verzweigungsstelle und wirkt induzierend auf eine in dem beweglichen¹ Stromkreis eingeschaltete Luftleitung, welche zweckmäßig die Form eines Induktionsrahmens 9 mit wagerechter Iilduktionsober-, fläphe hat. Durch diese Vorrichtungen unter- : stützen sich die galvanische und die indukj tive Schaltung gegenseitig, und die elektrische : Verbindung wird verbessert.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 5 sind die Primärwicklungen parallel zu der Verteilungsleitung und die Sekundärwicklungen an den Mittelpunkt der Primärwicklungen angeschlossen. Nach Fig. 6 sind die Primärwicklungen in Reihe in den einen Leitungszweig gelegt und die entsprechenden Sekundär· ί wicklungen an den anderen Leitungszweig angeschlossen, welcher an den dazwischenliegenden Verzweigungsstellen unmittelbar mit dem Geleise verbunden ist.

Die Vorrichtung nach Fig. 7· ist eine Kombination der beiden genannten Systeme mit galvanischer und induktiver Schaltung in der. Art, daß zwei voneinander unabhängige elektrische Verbindungen mit. in Bewegung befindlichen Zügen gleichzeitig auf derselben Bahnstrecke aufrechterhalten werden. Durch Verdopplung der Verteilungsleitung 1, i¹ zu dem in Fig. 3 gezeigten System entsteht zusammen mit noch einer zweckmäßig auf entgegengesetzter Seite der Bahn laufenden Leitung 12 in bekannter Weise ein fester Stromkreis, welcher rein induktiv mit einem vom Geleise isolierten beweglichen Kreis verbunden ist. Dieser letztere kann auf dem Zug, welcher den mit dem Geleise gekuppelten Kreis trägt, oder auch auf einem anderen Zug. derselben Bahnstrecke angebracht werden. Im ersten Fall ist zwischen den beiden Stromkreisen des Zuges eine besondere induktive Verbindung erforderlich, welche die natürliche induktive Schaltung zwischen ihnen aufhebt. Diese Kompensationsschaltung, welche in Fig. 7 in Form einer Induktionsspule 10 dargestellt ist, kann konstant sein oder aus einem Variometer bestehen. In der Figur bezeichnet weiter 11 den Induktionsrahmen des isolierten beweglichen 105. Kreises und 6¹ dessen Empfangsapparat. Die voneinander unabhängigen Systeme werden also einerseits von der Stromquelle 2 und der Verteilungsleitung i, i¹ mit ihren Zweigleitungen nach dem. Geleise nebst dem bewegliehen Kreis 4, 5, 6 und andererseits aus der Stromquelle 2¹, der verdoppelten Leitung 1, i¹ in Verbindung mit Leitung 12 und dem beweglichen Kreis 6, 11. gebildet.

Bisher ist angenommen, daß die Stromquelle in den festen Stromkreis und der Empfangsapparat in den beweglichen eingeschaltet sind. Das Verhältnis kann, wie oben angegeben, auch umgekehrt sein, weil die Eigenschaften des festen Kreises eine gleich-

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■ mäßige Verteilung des Stromes von der Stromquelle in das Geleise und auch eine gleichmäßigere Aufnahme des Stromes von dem beweglichen Kreis, wenn dieser als Absender dient, bedingen. Der Begriff »Stromquelle« umfaßt Vorrichtungen für Erzeugung .von Zeichen, Sprechstromschwingungen oder Wechselströmen im allgemeinen, auch solche hochfrequenten, welche eine hinausgehende

ίο Frequenz über die Hörbarkeitsgrenze haben. Für den Fall, daß solche Ströme für die elektrische Verbindung nach oben beschriebenem System zur Verwendung kommen, treten außer den schön genannten Vorrichtungen nach Vorrichtungen für Abstimmung der verschiedenen Stromkreise hinzu.

Claims

Patent-Ansprüche: '.

ι. Vorrichtung zum Fernsprechen oder Zeichengeben von und nach in Bewegung befindlichen Bahnzügen, bestehend aus einem festen Stromkreis (1,. 2, 3) aus einer oder mehreren längs, der Bahn verlaufenden und mit dem Geleise verbundenen Leitungen (1) und einem auf dem .Zug angeordneten beweglichen Stromkreis (4, 5, 6), der aus einem in der Längsrichtung des Zuges verlaufenden Leiter, dessen Endpunkte mit dem Geleise elektrisch verbunden sind, gebildet ist, •so daß ein in den einen Kreis eingeschalteter Sendeapparat einen Empfangsapparat des anderen Kreises beeinflussen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Geleise-· verbindungen des festen Kreises (i, 2, 3) aus einer Mehrzahl Zweigleitungen bestehen, die derartig längs der Bahn verteilt sind, daß die galvanische Kupplung zwischen dem festen und dem beweglichen Kreis (4, 5, 6) während der Bewegung des Zuges nahezu konstant wird.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigleitungen längst der Bahn in nahezu gleichen Zwischenräumen verteilt , und so ausgeführt sind, daß sie beim Zeichengeben von dem festen nach dem bewegliehen Kreis von fast gleich starken Strömen durchflossen werden.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß z\vei hintereinander an derselben Schiene liegende Zweigleitungen, beim Zeichengeben von dem festen nach dem beweglichen Stromkreis, Ströme von entgegengesetzter Richtung führen, so daß die Schienenströme von angrenzenden Zweigleitungen sich addieren.
4. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsleitung (1 bzw. i, i¹) an jeder Abzweigstelle induktiv mit dem Geleise verbunden ist, zum Zweck, die Schienenströme praktisch unabhängig von dem Widerstand in der Verteilungsleitung zu machen. -
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4

an doppelgeleisigen Eisenbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Geleisepaare (3, 3¹) an entgegengesetzte Pole der Sekundärwicklung (8) einer zwischen der Verteilungsleitung (1, i¹) und dem Geleise eingeschalteten Induktionsspule (7, 8) angeschlossen sind.
6. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsleitung (1, i¹) derart, induktiv und galvanisch mit dem Geleise (3) verbunden ist, daß der sekundäre Kreis über die Verteilungsleitung geschlossen wird (Fig. 5 und β)'.
7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6 mit doppeldrahtiger Verteilungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zweige der Verteilungsleitung (1, i¹) an jedem Abzweigpunkt mit ja einem Pol der Primärwicklung (7) einer Induktionsspule (7, 8) verbunden sind, deren Sekundärwicklung (8) mit ihrem einen Pol an das Geleise. (3) und mit dem anderen an den Mittelpunkt (7) der Primärwicklung angeschlossen ist.
8. Vorrichtung nach Patentanspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsleitung (1, i¹) an jede zweite Abzweigstelle induktiv und galvanisch und an den dazwischenliegenden Abzweigstellen nur galvanisch (metallisch) mit dem Geleise verbunden ist (Fig. 6).
9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8 mit doppeldrähtiger Verteilungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsleitung (1, i¹) an jeder zweiten Ab-Zweigstelle mit der Primärwicklung (7) einer Induktionsspule (7, 8) verbunden ist, deren Sekundärwicklung (8) mit dem einen Pol an das Geleise (3) und mit dem anderen an den einen Zweig der Vertei- no lungsleitung, welche auch an den übrigen Abzweigstellen unmittelbar mit dem Geleise (3) verbunden ist, angeschlossen ist.
ι o. Vorrichtung nach Patentanspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Stromkreis, (i, 2, 3) mit einem in den beweglichen Kreis (4, 5, 6) eingeschalteten Induktionsrahmen (9) induktiv verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Patentan-

Spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklungen (7) der Induktionsspulen (7, 8) zu einer doppeldrahtigen Verteihmgsleitung (τ, ι¹) parallel ' geschaltet sind, durch deren Verdopplung und Kombination mit einer anderen Leitung (12) als Rückleitung iri bekannter Weise ein neuer und von dem ursprünglichen unabhängiger fester Stromkreis (1, i¹, 2¹, 12) gebildet wird, welcher induktiv verbunden ist mit einem beweglichen und von dem Geleise isolierten Stromkreis (6, 11), zum Zweck, zwei gleichzeitige elektrische Verbindungen nach und von Zügen auf derselben Bahnstrecke unabhängig voneinander zu ermöglichen.
12. Vorrichtung nach Patentanspruch 11 mit zwei beweglichen Kreisen (4, 5, 6 und 6¹, 11) auf demselben Zug, gekennzeichnet durch eine induktive zo Kompensationsschaltung (10), welche die natürliche Schaltung zwischen den Kreisen aufhebt, so daß diese gegenseitig störungsfrei werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.