DE464566C - Lichtelektrische Zugbeeinflussung - Google Patents
Lichtelektrische ZugbeeinflussungInfo
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Description
Es ist vorgeschlagen worden, eine Zugbeeinflussung durch optische Signale vorzunehmen,
welche auf dem Fahrzeug eine lichtempfindliche Einrichtung, z. B. eine Photozelle,
beeinflussen. Insbesondere sind derartige Einrichtungen auch anwendbar, bei welchen sowohl Lichtquelle als auch lichtempfindliche
Einrichtung auf der Lokomotive angeordnet sind und auf dem Bahnkörper
ίο lediglich ein Spiegelsystem angebracht wird,
welches durch Zurückwerfen des Lichtes der auf der Lokomotive mitfahrenden Lichtquelle
auf die lichtempfindliche Zelle die Zugbeeinflussung vornimmt.
Um das störende Tageslicht auszuschalten, ist auch vorgeschlagen worden, durch eine
umlaufende, gelochte Scheibe der Lichtquelle periodische Schwingungen- ihrer Stärke aufzuzwingen
und die lichtempfindliche Ein-
ao richtung oder ihre Hilfseinrichtungen so zu gestalten, daß sie nicht auf dauerndes Licht,
sondern auf unterbrochenes Licht, etwa von einer bestimmten Periodenzahl, anzusprechen
vermögen.
Bei dieser bekannten Einrichtung besteht nun die Schwierigkeit, die geringen elektrischen
Leistungen, wie sie eine Selenzelle oder eine photoelektrische Zelle auszuüben vermögen, während der kurzen Zeit der Vorüberfahrt
der Lokomotive an dem auf dem Bahnkörper angebrachten Spiegel oder der am Bahnkörper angeordneten Lichtquelle so zu
verstärken, daß irgendeine Bewegung, etwa die Bewegung eines Relaisankers, mit genügender
Sicherheit ausgelöst wird. Zum mindesten ist es hierzu nötig, eine Verstärkung des Impulses durch eine oder mehrere sehr
kräftige Elektronenröhren vorzunehmen, .velche großeStröme oder Spannungen steuern
müssen, um in der angegebenen kurzen Zeit einen Relaisanker schlagartig bewegen zu
können.
Erfindungsgemäß wird diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß in dem Empfänger
oder in den Einrichtungen, die den von der lichtempfindlichen Einrichtung herrührenden,
ursprünglich sehr schwachen Impuls aufzunehmen, zu verstärken und weiterzugeben haben, ein Schwingungskreis angeordnet
wird, welcher in zwei oder mehreren stabilen Betriebszuständen verharren kann, die durch
labile Gebiete voneinander getrennt sind. Schwingungskreise, bei denen derartige Erscheinungen
auftreten, sind an sich bekannt. Sie haben die Eigenschaft, daß nach einer größeren, von außen hereingetragenen Veränderung
oder Störung des Schwingungskreises dieser in einen anderen Zustand umkippt und in diesem verbleibt. Erscheinungen
dieser Art können beispielsweise auch in an sich bekannter Weise durch Glimmlampen oder
Lichtbogenwirkungen, die in der Regel in irgendeiner Verbindung mit dem Schwingungskreis
stehen, hervorgerufen werden. Wenn in dieser an sich bekannten Weise der Schwingungskreis in den anderen Zustand
umkippt und in diesem bleibt, so kann ein mechanisches Relais, auch ein solches von
großer Trägheit, nach Eintritt dieser dauernden Veränderung ein nach außen sichtbares
Signal geben, auch wenn die Störung nur von sehr kurzer Dauer ist. In welcher Weise
diese für die vorliegende Erfindung notwendigen und an sich bekannten Eigenschaften
von Schwingungskreisen erreicht werden, ist zunächst für die Erfindung unwesentlich.
Wesentlich ist dagegen für die erfmdungs,-gemäße Einrichtung die Eigenschaft des
schwingungsfähigen Kreises oder seiner Bestandteile, in zwei an sich stabilen, durch labile
Schwingungsbereiche getrennten Bereichen oder Schwingungszuständen dauernd stehenzubleiben.
Erscheinungen dieser Art sind auch bei mechanischen S chwingungs vorgängen bekannt,
und um die notwendigen Eigenschaften der elektrischen Schwingungskreise zu erläutern, sei ein mechanisches Beispiel
angeführt.
Ein mechanischer S chwingungs Vorgang, der in dem oben angegebenen Sinne zwei
stabile Betriebszustände umfaßt, die durch labile Schwingungsbereiche getrennt sind,,
ist z. B. die Schwingung des Pendels einer gewöhnlichen Pendeluhr. Wird dieses nur
wenig in seiner Bewegung gehemmt oder gedämpft, so wird nach Entfernung dieser Hemmung oder Dämpfung der alte Schwingungszustand
mit der alten Amplitude wieder erreicht. Wird dagegen das Pendel stark gehemmt oder verzögert, etwa so weit, daß
seine Schwingungen nur noch die Hälfte oder ein Drittel des normalen Ausschlages betragen,
so wird bei diesem mechanischen Schwingungsvorgang, auch wenn jetzt die Hemmung oder Dämpfung beseitigt wird,
der alte Schwingungszustand nicht mehr erreicht. Bei so kleinen Amplituden des Pendelausschlages kommen nämlich Anker
und Steigrad bei dem üblichen Uhrenantrieb nicht mehr zur Wirkung. Infolgedessen fehlt
der Antrieb für das Pendel, und der alte 4-5 Schwingungszustand wird auch nach Beseitigung
der vorübergehenden Dämpfung nicht mehr erreicht, und zwar in diesem Falle auch dann nicht mehr, wenn bei Entfernung
der vorübergehenden Dämpfung noch deutlich bemerkbare Pendelschwingungen vorhanden sind.
Eine entsprechende Einrichtung wird in erfmdungsgemäßer Weise bei der photoelektrischen
Eisenbahnsignalübertragung verwendet, also beispielsweise ein elektrischer Schwingungskreis, welcher bei
großen Amplituden des Stromes oder der Spannung, beispielsweise durch eine Röhrenschaltung,
zu ungedämpften Schwingungen erregt wird. Die Vereinigung der an sich bekannten lichtelektrischen Einrichtung mit
Schwingungskreisen, in denen zwei stabile Betriebszustände möglich sind, die durch labile
Bereiche getrennt werden, bringt den besonderen Vorteil, daß die schwachen Wirklingen
der lichtelektrischen Einrichtung nur zu dem beinahe trägheitslos erfolgenden Umkippen
des Schwingungssystems von einem Betriebszustand in den anderen verwendet werden. Infolgedessen ist es nicht nötig,
die schwache Wirkung der lichtelektrischen Zellen durch verwickelte mehrfache Verstärkungsanordnungen
zu kräftigen Impulsen zu verstärken, sondern die Einwirkung der lichtelektrischen Wellen kann unmittelbar
oder doch nur durch Einwirkung einfacher Verstärkungseinrichtungen geschehen. Hieraus
ergibt sich eine Vereinfachung der Einrichtung, welche insbesondere für den Eisenbahnbetrieb
bedeutungsvoll ist. Die Kippwirkung, welche in erfindungsgemäßer Weise
erst zur Betätigung der mechanischen Relais dient, ergibt eine beliebig lange dauernde Beeinflussung
dieser mechanischen Relais. Infolgedessen können diese Relais sehr betriebssicher
ausgeführt werden.
Erfindimgsgemäß wird nun die Schaltung
des Schwingungskreises, beispielsweise der Röhre, so gewählt, daß bei kleinen Amplituden
die Leistungshergabe der Röhre im Ver- go hältnis zu den Dämpfungsverlusten so klein
wird, daß der Antrieb der Röhre nicht mehr zur Selbsterregung des Schwingungsvorganges
ausreicht und letzterer umkippt.
Die elektrische Einrichtung steht demnach in vollständiger Übereinstimmung zu dem
oben gebrauchten mechanischen Beispiel der gewöhnlichen Pendelschwingungen der Uhr.
Der Unterschied besteht hauptsächlich in den ungefähr eine Million mal schnelleren
Schwingungen des elektrischen Systems, so daß bei noch so großer Fahrgeschwindigkeit
die Zeit der elektrischen Einwirkungen auf den Schwingungskreis groß ist im Vergleich
zur elektrischen Schwingungsdauer. Ein nach obiger Beschreibung stark gehemmtes Pendel führt unmittelbar nach Entfernung der
Dämpfung unter Umständen noch eine Anzahl kleiner Bewegungen aus, um dann beliebig
lange stehenzubleiben, bis es wieder zur 11a Ausführung eines neuen Versuches angestoßen
wird. Es läßt somit den verhältnismäßig schnell vorübergehenden Dämpfungsvorgang während beliebig langer Zeiträume,
z. B. jahrelang, erkennen, ebenso läßt auch bei der elektrischen Einrichtung die in Bruchteilen
einer Sekunde vorübergleitende Spule des auf dem Bahnkörper angeordneten
Schwingungskreises eine dauernde Veränderung in dem Schwingungszustand des ersten
Kreises zurück, wenn dieser labile Eigenschaften hat. Dieser neue Schwingungs-
zustand, ζ. B. das Ausbleiben von elektrischen Schwingungen, hält beliebig lange an, bis
z. B. ein elektro-mechanisches träges Relais die Einwirkung aufgezeichnet hat, um dann
den ursprünglichen Schwingungszustand für die nächste Aufzeichnung wieder herzustellen.
Die Abbildung stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar. α ist die Lichtquelle,
welche auf der Lokomotive mitbewegt ίο wird und mittels am Bahnkörper befestigten
Spiegelsystems b die lichtempfindliche Einrichtung c erregt, welche ebenfalls auf der
Lokomotive mitgeführt wird, jedoch durch eine Trennwand d vor der unmittelbaren Bestrahlung
geschützt wird. Erfindungsgemäß wird nun an die lichtempfindliche Einrichtung c ein Schwingungskreis, welcher aus dem
Kondensator e und den als Induktanz wirkenden Spulen / und g· besteht, angeschaltet, und
ao der in irgendeiner Weise, beispielsweise durch Anordnung einer Elektronenröhre li
mit Rückkopplung i, kippfähig erregt wird. Die Erregung kann z. B. dadurch geschehen,
daß die durch die Batterie k gespeiste Glühkathode
/ durch die Batterie m eine genügend starke Vorspannung gegenüber dem Gitter η
erhält. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist die folgende;
Beispielsweise sei die Einrichtung der Zugbeeinflussung so getroffen, daß im Normalzustand
der Schwingungskreis /, g, e in Ruhe ist. Die negative Vorspannung des Gitters gegen die Glühkathode hindert dann
die selbsttätige Erregung des Schwingungskreises, wie dies als wesentliche erfindungsgemäße
Wirkung einem kippfähig erregten Schwingungskreise eigen ist. Wenn nun das wechselnde Licht der Lichtquelle α durch
das feststehende Spiegelsystem b die lichtempfindliche Einrichtung c erregt, so. wird
dieses wechselnde Ströme oder Spannungen auf den Schwingungskreis f3 g, e wirken
lassen. Diese Ströme und Spannungen können genügen, um den Schwingungskreis /, g\ e
so weit aufzuschaukeln, daß seine ausreichend angefachte Eigenschwingung nunmehr das
Schwingungssystem oder seine Röhrensteuerung zu dauerndem Weiterschwingen veranlassen.
Es bleibt daher in dem auf der Lokomotive mitgeführten Schwingungskreis auch nach Vorüberfahrt der auf dem Bahnkörper
fest angebrachten Spiegel eine dauernde Veränderung zurück, die leicht dazu nutzbar gemacht werden kann, ein Relais zu
betätigen. Beispielsweise wird bei der Abbildung ein Blockkondensator c angeordnet,
welcher die schnellen elektrischen Schwingungen ungehindert hindurch läßt, die nach dem
Umkippen des Schwingungskreises dauernd verbleibende Veränderung der Gleichstromkomponente
dagegen der Relaisspule ρ zuleitet, welche nunmehr in geeigneter Weise
das Signal sichtbar macht. Bei dem Bau einer derartigen Einrichtung bereitet es noch
Schwierigkeiten, die Wechsel des Lichtes der Lichtquelle α durch mechanische Mittel rasch
genug zu gestalten. Dies ist auch nötig, um während der kurzen Zeit der Vorüberfahrt
der Lokomotive eine genügende Zahl von Lichtimpulsen zum Aufschaukeln oder Einschwingen
des Schwingungskreises zu erzielen. Erfindungsgemäß wird weiterhin diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß
eine von Hochfrequenzenergie gespeiste Lichtquelle angewendet wird, was z. B. auch
in der Weise geschehen kann, daß eine mit Gas gefüllte Lampe a, welche nach Art einer
Poulsenlampe mit dem Schwingungskreis q, s über die Drosselspulen von einer Gleichstromquelle
gespeist wird, das Licht aussendet. Um ferner die Wirkung der lichtelektrischen Zelle
zu erhöhen oder die Sicherheit des Ansprechens zu verbessern, können zwischen der
lichtelektrischen Zelle c und dem labilen Schwingungskreis der Elektronenröhre h, n, I
die bekannten Verstärkungsanordnungen mit oder ohne Schwingungskreis angeordnet werden.
In ähnlicher Weise können abweichend von., der gebrachten Ausführungsform der lichtelektrischen
Zugbeeinflussung auch Anordnungen in erfindungsgemäßer Weise zusammengestellt werden, bei welchem ein in
kippfähiger Eigenschwingung befindlicher Schwingungskreis f, g, e durch unmittelbare
oder verstärkte Einwirkung einer lichtelektrischen Zelle gelöscht wird.
Claims (3)
1. Lichtelektrische Zugbeeinflussung, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung
einer lichtelektrischen Einrichtung (a, b, c) und eines Schwingungskreises (/, g, e), in welchem zwei oder
' mehrere stabile Betriebszustände möglich sind, die durch labile Bereiche getrennt sind.
2. Lichtelektrische Zugbeeinfluosuiig
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ία) durch hochfrequente
Fremd- oder Selbsterregung (q, S, t) gespeist wird.
3. Lichtelektrische Zugbeeinflussung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen lichtelektrischer Zelle (c) und Schwingungskreis (/, g, e) Verstärkungsanordnungen
eingebaut sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
BERLIN. GEDRUCKT IN DEIt
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEG67790D DE464566C (de) | 1926-07-22 | 1926-07-22 | Lichtelektrische Zugbeeinflussung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEG67790D DE464566C (de) | 1926-07-22 | 1926-07-22 | Lichtelektrische Zugbeeinflussung |
Publications (1)
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---|---|
DE464566C true DE464566C (de) | 1928-08-22 |
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ID=7134271
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEG67790D Expired DE464566C (de) | 1926-07-22 | 1926-07-22 | Lichtelektrische Zugbeeinflussung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE464566C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE739657C (de) * | 1938-06-28 | 1943-10-01 | Rudolf Kuerth | Vorrichtung zur UEberwachung von bewegten Zugorganen und aehnlichen Langgestreckten ORganen in Foerderanlagen |
-
1926
- 1926-07-22 DE DEG67790D patent/DE464566C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE739657C (de) * | 1938-06-28 | 1943-10-01 | Rudolf Kuerth | Vorrichtung zur UEberwachung von bewegten Zugorganen und aehnlichen Langgestreckten ORganen in Foerderanlagen |
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