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Anordnung für den Sprechverkehr mit Fahrzeugen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Anordnung für den Sprechverkehr mit Fahrzeugen über feste Leitungen
und bewegliche, an den Fahrzeugen angeordnete Kontakte (Schleifbürsten).
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Sie bezweckt, eine Einrichtung zu schaffen, die mit einfachen Hilfsmitteln
den Sprechverkehr mit in Fahrt befindlichen Fahrzeugen ermöglicht, und erreicht
dies dadurch, daß über die von Strömen für andere als FernspFechzwecke (Signalströme,
Fahrströme) durchflossenen Leitungen auch die Sprech- und Zeichenströme für den
Fernsprechverkehr verlaufen und daß sowohl in dem Sprechstromweg als auch in dem
den anderen Zwecken dienenden getrennten Stromweg Stromabnehmer und die gegenseitige
Beeinflussung bzw. die Störung des Gespräches verhindernde Netzwerke angeordnet
sind.
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Bekannt sind Anordnungen, bei denen zur Ermöglichung eines störungsfreien
Sprechverkehrs zwischen den in Fahrt befindlichen Fahrzeugen (Rangierlokomotive)
und fester Station besondere Leitungen vorgesehen sind. Man hat für solche Anlagen
auch schon die Hochfrequenztelephonie in Anwendunng gebracht.
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Den ersteren Anordnungen gegenüber bietet die Erfindung den Vorteil,
daß die besonderen Leitungen für den Sprechverkehr fortfallen, weil derselbe über
die den anderen Zwecken dienenden Leitungen (Stromschienen) geleitet wird. Es fließen
also über die Stromschiene zu gleicher Zeit starke Ströme, z. B. die Gleichströme
zur Betätigung von auf der Lokomotive angeordneten Signaleinrichtungen oder auch
an ihrer Stelle der Betriebsstrom für den Antrieb der Lokomotive und die erheblich
schwächeren Sprechströme mit den verschiedenen zur Herstellung einer Sprechverbindung
erforderlichen Zeichenströmen (z. B. Anrufströme u. dgl.). Erst die erfindungsgemäße
Anordnung ermöglicht es, einen solchen Betrieb einwandfrei durchzuführen. Die besonderen
Schwierigkeiten, die hierbei zu überwinden waren, bestehen in der Beseitigung der
durch die dauernden Widerstandsänderungen an den Übergangsstellen zwischen Stromabnehmer
(Schleifbürsten) und Stromschiene unter dem Einfloß der über letztere fließenden
Signal-oder Fahrströme, bekannt als Mikrophonwirkung, entstehenden tonfrequenten
Störströme, die den Sprechverkehr nicht nur erheblich beeinträchtigen, sondern völlig
unterbinden können.
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Den Einrichtungen mit Hochfrequenztelephonie gegenüber besitzt die
Erfindung den Vorteil der erheblich größeren Einfachheit und Betriebssicherheit
neben wirtschaftlichen Vorteilen. Diese Einrichtungen eignen sich schon ihrer Empfindlichkeit
wegen schlecht für einen so rauhen Betrieb, wie es der Rangierbetrieb ist. Die Störanfälligkeit
solcher Anlagen ist erheblich,
außerdem sind sie kompliziert, teuer
und auch für das Rangierpersonal nicht einfach genug in der Bedienung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, a1,f; welches diese jedoch
nicht beschränkt ist, zei; in den beiliegenden Fig. z und 2 dargestellt Auf einer
beispielsweise für Rangierzwecke verwendeten Lokomotive ist ein Fernsprecher Spl
und ein Gleichstromsignalgerät Z angeordnet. Beide sind über je einen am unteren
Gestell der Lokomotive angeordneten Schleifkontakt K1 bzw. K2 mit einer festen Stromschiene
St verbunden. Das Signalinstrument Z kann über die feste Stromschiene vermittels
eines mit ihr verbundenen Signalgebers S betätigt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
dient der als Schienenkontakt ausgebildete Signalgeber S dazu, dem Führer der Rangierlokomotive
die Zahl der über diesen Schienenkontakt bewegten Wagen zu signalisieren. Das Signalempfangsgerät
Z kann in der Art eines Fernsprechzählers ausgebildet sein. Die Zählung erfolgt
mittels Gleichstromstößen, die durch Erden der Batterie B3 mittels des Schienenkontaktes
S erzeugt werden. Würde nun der Fernsprecher SPl auf der Lokomotive unmittelbar
mit dem Schleifkontakt K1 verbundc-n werden, so wäre ein Sprechverkehr mit der Lokomotive,
während von dem Schienenkontakt S aus Gleichstromimpulse auf den Zähler Z übertragen
werden, nicht möglich, da die erzeugten Gleichstromstöße auch auf die Sprecheinrichtung
Spl einwirken würden. Es muß deshalb die Zuführung zu der Sprecheinrichtung Spl
gegen die vom Schienenkontakt erzeugten Signalströme blokkiert werden. Gleichzeitig
muß verhindert werden, daß das Sprechgerät Spl, welches über die Eisenmassen der
Lokomotive und die Fahrschiene am Punkte U geerdet ist, durch den an dem Punkte
V gleichfalls geerdeten Signalempfänger Z kurzgeschlossen wird. Der Kurzschluß des
Sprechgerätes Spl durch den Signalempfänger Z wird dadurch verhindert, daß in den
Stromkreis des Signalempfängers ein elektrisches Netzwerk N3 geschaltet wird, welches
für Tonfrequenzen einen hohen elektrischen Widerstand hat. Durch ein weiteres in
den Stromkreis des Sprechgerätes Spl eingeschaltetes Netzwerk N2, welches nur Tonfrequenzen
durchläßt, wird die Abhaltung der Signalströme vom Sprechgerät bewirkt.
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Wegen des hohen Scheinwiderstandes des Netzwerkes 1T2 für die Signalströme
fließen über den Schleifkontakt El nur Sprechströme, deren Amplitude so klein ist,
daß sich eine Mikrophonwirkung des Kontaktes K1 nicht bemerkbar macht. Die Signalströme
fließen lediglich über den Kontakt K2,. Dieser Kontakt h2 wirkt ebenfalls als Tonfrequenzerzeuger.
Eine Beeinflussung des Sprechgerätes Spl durch die dadurch erzeugten tonfrequenten
Schwingungen ist aber nicht möglich. Durch die gemeinsame Stromschiene St könnte
zwar eine gewisse
| ee_influssung der Sprechströme durch die vom |
| ' ` "tat @i@ erzeugten tonfrequenten Schwin- |
| en entstehen. Diesen Einfluß kann man |
| ,praktisch vollkommen dadurch beseitigen, |
"°daß man den Spannungsabfall für die erzeugten Tonfrequenzen auf der gemeinsamen
Stromschiene sehr klein macht, indem man den Widerstand an dem Stromkreis: Schleifkontakt
K2, Netzwerk N3, Erde für Tonfrequenzen, genügend hoch macht. Erreicht wird dies
dadurch, daß man das erste Glied E des Netzwerkes N3 als hochinduktive Drossel ausführt.
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Durch die Verwendung von zwei getrennten Schleifkontakten für den
Anschluß der Sprecheinrichtung und der Signaleinrichtung mit der gemeinsamen Stromschiene
wird in Verbindung mit den verwendeten elektrischen Netzwerken ein völlig störungsfreier
Signal- und Sprechb2trieb gewährleistet.
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Die in der Lokomotive verwendete Sprecheinrichtung ist mit einem Induktor
und einem Wecker ausgerüstet, so daß der Lokomotivführer sowohl angerufen werden
als auch selbst anrufen kann. Damit die Signalempfangseinrichtung Z durch Induktor-
und Weckereinrichteng nicht kurzgeschlossen wird, wird vor diese ein Netzwerk N1
geschaltet, welches für Signalfrequenzen nicht durchlässig ist. Mit Rücksicht auf
die Undurchlässigkeit des Netzwerkes N1 für normalen Rufstrom wird für den Ruf in
ankommender und abgehender Richtung niederfrequent modulierter Tonfrequenzstrom
verwendet. Erzeugt wird dieser mit Hilfe eines normalen, von Hand zu betätigenden
Induktors Il, auf dessen Achse sich ein zahnradförmiges Kurzschlußrad C befindet.
Beim Drehen des Induktors schließt der Kurzschlußkontakt il des Kurzschlußrades
C den Induktor im Tonfrequenzrhythmus kurz. Der vom Induktor erzeugte niederfrequente
Rufstrom wird tonfrequent untexb_ochen, wobei eine niederfrequente modulierte Tonfrequenzkomponente
entsteht, welche vom Netzwerk N, durchgelassen wird. Der ebenfalls auf normalen
Rufstrom ansprechende Wecker TV, ist mit in Grätz-Schaltung angeordneten Trockengleichrichtern
verbunden, die eine Demodulation des ankommenden, niederfrequent modulierten Tonfrequenzrufes
bewirken.
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Die beispielsweise im Rangierstellwerk angeordnete, mit der Stromschiene
St fest verbundene Gegensprechstation Spe enthält zwei Netzwerke N4 und N5, welche
die gleichen Aufgaben haben wie die Netzwerke N1 und N2 an der Sprechstelle Spl
auf der Lokomotive. Auch die Anordnung zur Erzeugung des niederfrequent modulierten
Tonfrequenzrufes sowie zur Demodulation des ankommenden Rufes sind in gleicher Weise
ausgebildet wie die Einrichtungen
auf der Lokomotive. Der Schienenkontakt
S ist mit einem für Sprechströme undurchlässigen Netzwerk NE verbunden, welches
den Kurz-
| schluß der Sprecheinrichtung Spe verhmder |
| Fig. z zeigt schematisch die räumliche . Ä, |
| ordnung der in Fig. i dargestellten Einiieh- |
tungen. F stellt die geerdete Fahrschiene dar, während die übrigen Bezeichnungen
mit den in Fig. i verwendeten übereinstimmen.
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Die beschriebene Schaltung läßt sich grundsätzlich auch für die Führung
von Gesprächen über die Stromschiene elektrischer Bahnen verwenden. An Stelle des
Schienenkontaktes S in Fig. i würde sinngemäß der Gleichrichter oder Generator für
den Bahnstrom treten, während an Stelle des Zählers Z der Antriebsmotor käme. Selbstverständlich
müßte in diesem Falle die Isolation des, Sprechgerätes mit Rücksicht auf die bei
Kurzschlüssen etwa auftretenden hohen Überspannungen genügend groß sein. Bei Verwendung
von Wechselstrom als Antriebsstrom würde man zweckmäßigerweise in die zu den Sprecheinrichtungen
führende Leitung zusätzliche, auf die Frequenz des verwendeten `'Wechselstromes
abgestimmte Netzwerke legen.
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Um sicher zu vermeiden, daß durch den mit der Sprecheinrichtung verbundenen
Kontakt infolge seiner Mikrophonwirkung Störungen entstehen, darf der zum Sprechbetrieb
benötigte Gleichstrom nicht über diesen Kontakt fließen. Man verwendet deshalb zweckmäßigerweise
mit Ortsbatterie betriebene Sprecheinrichtungen.