DE602003C - Einrichtung zur selbsttaetigen und kontinuierlichen Signalisierung der Stellung und des Abstandes zwischen die gleiche Strecke befahrenden Zuegen - Google Patents

Description

Wenn auf einer Strecke leichte und mit großer Geschwindigkeit fahrende Züge in kurzen Zeitabständen einander folgen, kann es besonders zweckmäßig und auch wirtschaftlich sein, auf jedem Zuge eine selbsttätige Vorrichtung zum Anzeigen der Lage und des Abstandes zwischen den einzelnen Zügen vorzusehen, statt längs der Strecke Blockvorrichtungen mit in kurzen Abständen voneinander angeordneten Armsignalen anzuordnen.

Nach der Erfindung wird die Strecke ideell in Abschnitte von gewünschter Länge, z. B. in dem zwischen zwei !einander folgenden Zügen gewünschten Mindestabstand entsprechende Abschnitte, unterteilt. Diese Länge bildet dann eine Maßeinheit für den Abstand zwischen den Zügen, d. h. der Abstand zwischen denselben wird in Vielfachen dieser Länge mit der Annäherung einer Längeneinheit gegeben.

Jeder Zug ist mit einer Radiosendestation, die ständig auf freien oder geführten Wellen sendet, und mit einer Radioempfangsstation = ausgerüstet. Die Sendestation, die eine gleichwertige Empfangsstation innerhalb eines Halbmessers eines gewünschten Vielfachen der Längeneinheit beeinflussen muß, sendet mit einer konstanten Charakteristik

(z. B. Frequenz, Modulation usw.), die jedoch selbsttätig verändert wird, wenn der Zug von einem Abschnitt, d. i. einer Einheitslänge, in den nächsten einfährt. Dieses · wird durch einfache kinematische Verbindung eines Variators (z. B. Impedenz, Kapazität usw.) mit einem Rade des Zuges erzielt; jeweils nach einer gewissen Anzahl Umdrehungen des Rades entsprechend einer Einheitslänge wechselt dann der Variator die Sendecharakteristik (z. B. Frequenz, Modulation usw.).

Nach einer einfachen Ausführungsform sendet die Sendevorrichtung ständig eine Welle von einer bestimmten Länge aus, die für jeden Abschnitt der Strecke verschieden moduliert wird. Die Empfangsstation ist auf den Empfang dieser Welle abgestimmt, " wobei die charakteristische Modulation eines jeden Streckenabschnittes zur Wirkung kommt. Die auf diese Weise modulierte Welle betätigt eine auf die Wellenlänge und die Modulation ansprechende Signalvorrichtung (ζ. Β. einen Lamellenfrequenzmesser oder ein Relais), welche optische Signalvorrichtungen (Lampen o. dgl.) betätigt. Jeder Zug ist außer mit der Sende- und Empfangsvorrichtung mit einem Brett mit einer Anzahl Signalvorrichtungen ausgerüstet, von

welchen einige von dem örtlichen Sender und die anderen von den Sendern der anderen die gleiche Strecke befahrenden Züge betätigt werden. Auf dem Schaltbrett erscheinen demnach die Signalisierung des örtlichen Senders und die des Senders nachfolgender oder vorfahrender Züge. Erscheinen die Signalisierungen in (wie die Abschnitte der Strecke) aufeinanderfolgenden Fenstern des

ίο Signalbrettes, so kann der Maschinist aus der Anzahl der untätig gebliebenen, zwischen der örtlichen und der von dem voranfahrenden Zuge bewirkten Signalisierung enthaltenen Fenster den Abstand zwischen den beiden

is Zügen mit der Annäherung von einem Streckenabschnitt beurteilen.

Nach einer anderen Ausführung sendet die Sendevorrichtung eine nicht modulierte Welle aus, deren Frequenz beim Einfahren des Zuges in die einzelnen Streckenabschnitte verändert wird, d. h. jedem Streckenabschnitt entspricht eine bestimmte Wellenlänge. Die Empfangsstation umfaßt eine bestimmte Anzahl von Resonatoren, die auf jede Wellenlänge abgestimmt sind. Die Resonatoren betätigen je eine Signalvorrichtung im Signalbrett. In diesem Falle sind die Signalvorrichtungen paarweise gekoppelt, wobei die eine unmittelbar von der örtlichen Sende-Station und die andere vermittels eines Resonators von den Sendestationen der anderen Züge beeinflußt wird. Demnach erscheinen auf dem Signalbrett so viel Signale, als Züge auf der Strecke fahren; das örtliche Signal wird von zwei Signalisierungen dargestellt. Der Maschinist hat so jederzeit die relative Lage der Züge auf der Strecke vor Augen und kann demnach von der Anzahl der nicht signalisierten Fenster zwischen der einen und der anderen Signalisierung den Abstand der Züge voneinander mit Annäherung von einem Streckenabschnitt feststellen.

Auf einer zweigleisigen Strecke können die Sende- und die Empfangsstationen der in der einen Richtung fahrenden Züge von denen der in der entgegengesetzten Richtung fahrenden unabhängig erhalten werden, indem in die einen oder in die anderen eine Vorrichtung eingeschaltet wird, die deren elektrisehen Charakteristiken (z. B. die Wellenlänge) auf die gewünschte Weise ändert.

Die Abschwächungen der Übertragung und des Empfanges, die durch Hindernisse auf der Strecke hervorgerufen werden (Eisenbrücken, Tunnels usw.), dauern nur kurz an und sind praktisch ohne Einfluß auf den Betrieb der Strecke.

Die Zeichnung zeigt den Erfindungsgegenstand an Hand von Anwendungsschemen.

Fig. ι zeigt schematisch, abgesehen von jedem Größenverhältnis, eine mit der Einrichtung nach der Erfindung betriebenen Strecke, die gleichzeitig von drei Zügen durchfahren wird.

Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen die drei Signalisierungsbretter der drei Züge.

Fig. 5 zeigt die Anordnung der Apparate und der Antenne auf einem Triebwagen mit Brennkraftmaschine.

Fig. 6 zeigt ein Beispiel der Übertragung zwischen einem Rade des Zuges und einer Variatorspule der Sendestation.

Das dargestellte Beispiel bezieht sich auf eine Einrichtung, bei welcher die Veränderung der Signalisierung durch die Veränderung der Modulation der Welle mit konstanter Länge der Sendevorrichtung erfolgt. Das Schaltschema ist gleichfalls an der Einrichtung, bei welcher die Länge einer nicht modulierten Welle verändert wird, anzuwenden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 wird die Strecke in acht gleich lange Abschnitte A, B₁ C ... H unterteilt, die bei dem dargestellten Beispiel von den Zügen M, N, R befahren werden. Jeder Zug ist mit einer selbsttätigen Radiosendestation ausgerüstet. Wenn dieser z. B. aus einem von einer Brennkraftmaschine betriebenen Triebwagen mit zwei Fahrgestellen (siehe Fig. 5) besteht, so kann die Sendevorrichtung, für die kein Bedienungspersonal erforderlich ist, in einer Haube 1 in einem der vorderen Abteile und die Antenne 2 unter dem Boden zwischen den beiden Fahrgestellen (oder auch auf dem Dach, sofern dieses angängig ist) oder aber längs der Seiten des Wagens, die auch gemäß einem wohlbekannten Stromkreis das Gegengewicht aufweisen können, angeordnet werden.

Die Sendevorrichtung sendet ständig eine Welle mit konstanter Länge aus, deren Modulation sich jedoch für jeden Streckenabschnitt Ä, B. . .H ändert, und die frei oder längs der Schiene geleitet werden kann. Die Veränderung wird, selbsttätig beim Einfahren des Zuges von einem Streckenabschnitt in den anderen durch Veränderung der elektrischen Charakteristik 'der Radiosendevorrichtung, die durch die Betätigung eines (in der Haube 1 untergebrachten) und jeweils nach einer bestimmten Anzahl Umdrehungen des Fahrgestellrades (d. i. bei Aufeinanderfolge eines jeden Streckenabschnittes) dank einer nachgiebigen Übertragung zwischen dem bei jeder Drehung des Rades S unter dem Stoß der Spirale 4 um einen Zahn vorrückenden Rad 3 (Fig. 6) und der Übertragungsvorrichtung einschnappenden Umschalter erhalten. Jeder Zug ist außerdem mit einer Empfangsvorrichtung versehen, die ebenfalls in. der Haube 1 oder in einer ahnliehen Haube untergebracht werden kann und die ein Schwingplättchensystem a',

V. . . h' umfaßt, die in einem Brett 6 angeordnet und auf die den acht Streckenabschnitten A, B ... H (Fig. 2, 3 und 4) entsprechenden Modulationsfrequenzen abgestimmt sind. Weitere acht Signalvorrichtungen a, b, c. . . h des gleichen Signalbrettes 6 werden unmittelbar und nur von der örtlichen Sendevorrichtung betätigt, während die ersten auf alle Sendevorrichtungen der Strecke ansprechen. Das Signalbrett 6 kann von einem Abteil in das andere verlegt werden. Von den Signalisierungsvorrichtungen ergeben einige die dem Zuge, auf welchem sich das Signalbrett befindet, entsprechende und andere die einem sich auf der Strecke befindenden Zuge entsprechende Signalisierung.

Die den Zügen M, N, R entsprechenden Signalbretter m, n, r zeigen die Verteilung der Züge auf der Strecke, wie in den Abb. 2, 3 und 4 schematisch dargestellt ist. Bei dem Signalbrett m des sich auf dem Streckenabschnitt B befindenden Zuges M ist die Signalvorrichtung b, die direkt von dem eigenen Sender, sowie die Signalvorrichtung ä' in Wirkung, die über die Radioempfangsstation betätigt wird, es kann ferner die Signalvorrichtung /' in Wirkung sein, die durch die Sendevorrichtung des Zuges R auf den Streckenabschnitte betätigt wird.

In gleicher Weise wird das Signalbrett η des Zuges N mit V die Stellung des Zuges M, mit d die eigene Stellung und mit F' die des Zuges R angeben. So zeigt das Schaltschema r des Zuges R mit V die Stellung M, mit d' die des Zuges N und mit / die eigne Stellung an.

Jeder Maschinist oder Zugführer kann so jederzeit ersehen, wie viele Streckenabschnitte zwischen dem eigenen Zuge und dem voranfahrenden und dem folgenden Zuge liegen. Sind mehr als drei Züge auf der Strecke vorhanden, so erscheint die Stellung derselben ebenfalls auf dem Signalbrett. An dem Tempo, mit welchem sich die Signalisierun-.gen auf dem Signalbrett verschieben, kann der Beobachter die Geschwindigkeit der einzelnen Züge erkennen, das Andauern einer Signalisierung bedeutet, daß der Zug auf dem betreffenden Streckenabschnitt hält. Die Verbindung durch Radiowellen zwischen zwei Zügen kann noch insoweit verbessert werden, daß bei Ausbleiben der Signalisierungen eines Zuges die anderen Züge sich auf radiotelephonischem Wege in Verbindung setzen können. Die Einrichtung kann je nach den Anforderungen der Praxis abgeändert und vereinfacht werden. So kann z. B. statt der Veränderung der Modulation einer Welle mit konstanter Frequenz die Veränderung der Frequenz einer nicht modulierten Welle verwendet werden; »auf einem einzigen Signalbrett können gleichzeitig Signalisierungen sämtlicher sich auf der Strecke befindlichen Wagen erhalten werden, indem geeignete Resonatoren jede den Streckenabschnitten zugehörige Frequenz vorgesehen werden. Die schematisch dargestellten und beschriebenen Anordnungen können in der Praxis mit verschiedenen Radiosendekreisen oder Empfangskreisen, mit verschiedenen Signalisierungssystemen (Schwingplättchenfrequenzmessern, Wellenmessern " usw.) ausgestattet und im allgemeinen die verschiedensten Abänderungen durchgeführt werden, ohne daß. dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung überschritten wird.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zur selbsttätigen und kontinuierlichen Signalisierung der Stellung und des Abstandes zwischen die gleiche Strecke befahrenden Zügen ohne Anwendung von ortsfesten Anlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Strecke ideell in Abschnitte unterteilt wird, die je einer bestimmten Anzahl Umdrehungen eines Rades des Zuges entsprechen, wobei jeder Zug mit einer konstant wirkenden Radiosendevorrichtung ausgerüstet ist, und die Charakteristik der übertragenen freien oder gesteuerten Wellen (Wellenlänge, Modulation o. dgl.) für jeden Wellenabschnitt eine besondere ist, für den ganzen Streckenabschnitt konstant bleibt und andauert und selbsttätig bei der Einfahrt des Zuges von dem einen Streckenabschnitt in den anderen vermittels einer durch Drehung des Rades betätigten Einrichtung am Sendeapparat selbsttätig abgeändert wird, wobei jeder Zug ferner mit einer Radioempfangsvorrichtung ausgerüstet ist, durch welche z. B. vermittels Frequenzmesser, Wellenmesser o. dgl. der von dem Zuge besetzte Streckenabschnitt und folglich der Zugabstand von der Empfangsstation von einem Streckenabschnitt ermittelt und (optisch oder akustisch) signalisiert werden kann.

   .2. Einrichtung zur automatischen und ständigen Signalisierung des Abstandes zwischen die gleiche Strecke befahrenden Zügen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer auf einer Welle 1x5' von konstanter Frequenz sendenden Radiosendestation die besagte Welle für jeden durchfahrenen Streckenabschnitt verschieden moduliert wird, wobei die Modulation durch eine biegsame Übertragungsvorrichtung zwischen einem Rade des Zuges und der Radiosendestation verändert wird

   und die Empfangsstation eines jeden Zuges mit einer (optischen oder akustischen) auf die Modulationsänderungen ansprechenden Signalisierungsvorrichtung ausgerüstet ist.

   3. Einrichtung zum selbsttätigen und ständigen Signalisieren des Abstandes zwischen auf der gleichen Strecke fahrenden Zügen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiosendestation eine Welle aussendet, deren Frequenz durch die Wirkung einer nachgiebigen Übertragungsvorrichtung zwischen einem Rade des Zuges und der Radiosendestation für jeden von dem Zuge durchfahrenen Streckenabschnitt verändert wird, wobei die Radioempfangsstation des Zuges mit einer Anzahl Resonatoren versehen ist, die je auf die jedem Streckenabschnitt zugehörige Welle abgestimmt werden und je eine entsprechende (optische oder akustische) Signalvorrichtung der Empfangsvorrichtung betätigen.

   4. Einrichtung zum selbsttätigen und ständigen Signalisieren der Stellung und des Abstandes zwischen auf der gleichen Strecke fahrenden Zügen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zug mit einem Signalbrett versehen ist, in welchem jedes Signal von zwei Signalisierungsvorrichtungen gegeben werden kann, von welchen die eine unmittelbar von der örtlichen Sendestation und die andere von den 'Sendestationen der anderen Züge betätigt' wird, derart, daß auf dem Signalbrett ständig die Verteilung der Züge auf der Strecke und demnach der Abstand derselben voneinander mit Annäherung von einem Abschnitt ersichtlich ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen