FI56510C - Anordning foer kontinuerlig informationsoeverfoering mellan raelsbundna fordon och en fast station - Google Patents

Description

":·Ί rDl .... KU ULUTUSJULKAISU

B (11) UTLÄGGN I NGSSKRIFT S65 1 O

Patentti «cyönnotty II 2 1930 ywgV Patent saeddeiat v (51) Kv.lk.«/lnt.ci.* B 61 L 3/22 SUOMI — FINLAND (21) ptter>ttih*kemui — Patenttntöltnlnj 926/72 (22) Hakemispllvl — Antöknlngidag 04.04.7 2 (23) Alkupälvi — Glltlghetsdag 0lt.0U.72 (41) Tullut Julkiseksi — Dlivlt offentllg lU.10.72

Patentti- ja rekisterihallitus .... ....... .. . .......

1 (44) Nähtäväksi panon ja kuul.julkaltun pvm.—

Patent- och registerstyrelsen v Aniökan utlagd och utl.skrlften publleerad 31.10.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus— Begärd prlorltet i3.OU.7i

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2117860.9 (71) Siemens Aktiengesellschaft, Berlin/Munchen, DE; Wittelsbacherplatz 2, 8 Miinchen 2, Saksan Liittotasavalta-Pörbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Karl Peters, Braunschweig, Wolfgang Scholz, Braunschweig, Saksan Liitto-tasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7U) Berggren Oy Ab (5U) Laite jatkuvatoimista tietojensiirtoa varten kiskoajoneuvojen ja kiinteän aseman välillä - Anordning för kontinuerlig informationsöverföring mellan rälsbundna fordon och en fast station

Keksintö kohdistuu laitteeseen jatkuvatoimista tietojensiirtoa varten kiskoajoneuvojen ja kiinteän aseman välillä kyseessä olevalla alueella pitkin rataa sovitetun vaihtovirtasyötetyn kaksoisjohdon ja kiskoajoneuvoihin sovitettujen käämien avulla, jotka ovat induktiivisesti kytketyt vähintään toisen johdon kanssa.

Tämäntapaisia laitteita jatkuvatoimista signaalinsiirtoa varten junan ja radan välillä otetaan rautatiehallinnoissa yhä lisääntyvässä määrin käytäntöön, koska näiden laitteiden avulla voidaan signaaliteknillisesti esimerkiksi sallia suurempia nopeuksia ja täten rationalisoida rautatieliikennettä.

Yleensä sovitetaan kaksoisjohdon jompikumpi johto raiteen jompaan kumpaan kiskonjaikaan ja risteillään sen erottamiseksi raiteesta säännöllisin välein. Edelleen on tunnettua sovittaa kaksoisjohdon toinen johto kyseessä olevan raiteen toisen kiskon kiskon-jalan viereen ja toinen johto kyseessä olevan raiteen keskelle (hakemus julkaisu 1 908 400). Kiskoajoneuvot ovat varustetut käämillä, joka on induktiivisesti kytketty raiteen keskeen lasketun johdon kanssa.

SOSIO

On myös mahdollista sovittaa kaksoisjohto raiteeseen siten, että molemmat johdot sijaitsevat edeltäpäin määrätyllä etäisyydellä toisistaan ja kiskoista. Tämäkin kaksoisjohto risteillään tasaisin välein sen erottamiseksi raiteesta ja merkkikohtien aikaansaamiseksi, jotka voidaan erottaa junasta. Kaikissa kaksoisjohdon asennustavoissa pyritään mahdollisimman pienellä lähetysteholla kiinteän aseman puolelta aikaansaamaan raideajoneuvoissa mahdollisimman korkea vastaan-ottotaso, häiriöetäisyyden ollessa hyvä.

Tunnetaan myös laite signaalimerkkien jatkuvaa siirtoa varten veturiin (hakemusjulkaisu 1 455 439), jossa veturit normaali-matkoilla ovat raiteissa kulkevien virtojen vaikutuksen alaisia.

Tätä tarkoitusta varten ovat veturit varustetut induktiokäämi-vastaanottimilla, jotka ovat kiinteästi sovitetut ensimmäisen akselin eteen raiteen yli.

Jotta myös haaraantuvissa raidevirtapiireissä, siis esim. vaihteissa, riittävä siirto olisi varmennettu, varataan vastaanoton parantamiseksi silmukka, joka lisäksi ympäröi raidevirtapiirien kaikkia haaroja, joka signaalimerkkien siirtoa varten varattuja kisko-ratoja pitkin on viety tiiviisti niitä pitkin.

Tunnetuissa signaalijärjestelmissä kaksoisjohdolla tieto-jensiirtoa varten esiintyy maanpäällisten vaatimusten johdosta joh-donlaskun suhteen raidehaaroitusten alueella johtolaitteita, jotka vaikuttavat epäedullisesti raideajoneuvojen vastaanottotasoon. Tason sortamia syntyy lisäksi raidehaaroitusten alueella sen johdosta, että kiskoliittimet ja eristysliitoksitta risteilevät kiskot muodostavat oikosulkusilmukoita. Näissä indusoi kiskon jalassa sijaitseva johto virtoja, jotka heikentävät kiskon jalassa olevan johdon primääristä kenttää, niin että siitä aiheutuu näillä alueilla epämiellyttäviä tason alenemisia.

Tason alenemisia esiintyy tosin kyllä myös raidehaaroissa, joissa on eristysliitos, joka johtuu siitä, että eristysliitokset tulevat niitä ylittävän raideajoneuvon silloittarniksi.

Keksinnön tarkoituksena on esittää raidehaaroituksia sisältävän matkan alueelle erikoinen kaksoisjohdon sovitus jatkuvatoimista tietojensiirtoa varten, joka välttää esitetyt epäkohdat ja varmentaa raiteen jokaisessa kohdassa riittävän vastaanottotason kiskoajo-neuvoissa. Tällöin jääköön huomioimatta, että taso paikotellen tulee korkeammaksi kuin normaalisti odotettu vastaanottotaso.

Keksinnön mukaisesti ratkaistaan tehtävä siten, että vaihteissa rist ikappal een ja. kielenkärjen välisellä alueella, vast, ris- 56510 teilyjen ja risteilyvaihteiden risteilynelikulmion alueella ajo-neuvokäämien kanssa kytketty kaksoisjohdon johto muodostaa vähintään yksi-, vast, monijohtimisen, pitkänomaisen nelikulmion muotoisen silmukan, josta toisen pitkän sivun johto, vast, johdot kulloinkin ovat asennetut raiteiden ulkopuolelle.

Tällainen johtojen sovitus varmistaa, huomioonottaen rauta-tieviranomaisten ankarat asennusmääräykset, varsinkin raiteiden haara-alueilla edullisesti riittävän vastaanottotason, vieläpä väistämättömissä oikosulkusilmukoissa. Keksintöajatus on käyttökelpoinen kaikissa tavanomaisissa asennustavoissa, erikoisesti niissä, joita selityksen johdannossa lähemmin selostettiin.

Kun kaksoisjohtoa käytetään, jolla on risteilty edeltäpäin määrätyillä etäisyyksillä, ja jonka johdot ovat asennetut vuorotellen lähelle toista kiskoa ja raiteen keskelle, jolloin ajoneuvokuä-mit ovat kytketyt raiteen keskelle sovitetun johdon kanssa, varaa keksinnön edullinen edelleenkehitys että keskustan ulkopuolelle sovitetut johdot vaihteiden, risteilyjen vast, risteilyvaihteiden alueella ainakin osaksi ovat sovitetut raiteiston ulkopuolelle siten, että kytkentä ajoneuvokääinien kanssa on mahdollisimman pieni. Tällä toimenpiteellä saavutetaan edullisesti vielä tason parannus, ilman että yksij ohtiminen silmukka olisi korvattava monij ohtimisella, joka merkitsisi kuparimenekin suurenemista.

Lisäksi voidaan vielä saavuttaa tason parannus kaksoisjoh-toisissa J.aitteissa, joissa se johto, joka on induktiivisesti kytketty ajoneuvokäämeihin raidehaaroitusten ulkopuolella normaaliasen-nossa kulkee etäisyydellä yhdensuuntaisesti raiteen kiskojen kanssa ja siten, että johto raidehaaroitusten alueella ennen vinosti kulkusuunnan suhteen raiteessa olevia kisko-osia aluksi poikkeaa normaali-asennosta suurentaen etäisyyttä kulloisenkin vinosti sijaitsevan kisko-osan suhteen, tämän jälkeen on viety melkein kohtisuoraan kulkusuunnan suhteen ja sitten kulkee jonkun matkaa kisko-osaa pitkin ja jättää tämän jälleen hyppäyksellisesti ja kääntyy normaali-asentoon siten, että ajoneuvokäämit kulkevat kohtisuoraan ajosuunnan suhteen kulkevien johto-osien ohi suunnilleen niiden keskessä. Tätä edul lista asennustapaa käytetään aina silloin, kun linjajohto on vietävä vinosti ajosuunnan suhteen raiteessa olevien kisko-osien luo, suunnilleen kohtisuoraan ajosuunnan suhteen ja sen etuna on, että näissäkin Kohdissa on varmennettu riittävä vastaanotto ajoneuvoissa.

66510 .«luutamia keksinnön suoritusesimerkkejä selostetaan seu-raavassa viitaten piirustuksiin. Kuviot esittävät yksityiskohtaisesti :

Kuvio 1 kaksoisjohdon sovitusta vaihteen alueella, kuvio k sama kaksoisjohto risteilyn alueella, ja kuvio 3 risteilyn kaksoisjohdon kanssa toista asennustapaa käyttäen.

Kuvio 1 esittää rataosan vaihteen muotoisine raidehaaroi-neen raiteeseen sovitettunne kaksoisjohtimineen, josta toinen johto 1 on sovitettu kiskon juureen ja toinen johto 2 raiteen keskelle.

Tämä kaksoisjohto on määräetäisyyksillä varustettu merkkikohdilla, joissa molemmat johdot muodostavat risteilyn 3. Tässä suoritusesimer-kissä on oletettu, että sekä haarautuvassa että myös suorassa rataosassa kaksoisjohdon normaaliasennuksella sattuu haitallisia tason-alennuksia (ei esitetty) esiintyvien oikosulkusilmukoiden johdosta, häiden tasoalennusten väistämiseksi on vaihteen ristikappaleen 4 ja kielenkärjen b välisellä alueella ajoneuvokäämin (ei esitetty) kanssa kytketty johto 2 raiteen keskellä kahdesti muotoiltu yksijoh-timiseksi venytetyn suorakaiteen muotoiseksi silmukaksi 6^, vast. Suorakaiteen toisen pitkän sivun johto bl ja 71 on kulloinkin asennettu raidekappaleen ulkopuolelle. Yhdensuuntaisesti johdon bl, vast. 71 kanssa on raidehaaroituksen ulkopuolelle kiskonjaikaan asennettu johto 1 viety kiskoa pitkin johtona b2, vast. 72. Täten on häiritsevä kytkentä ajoneuvokäämien kanssa pysytetty erittäin pienenä, joka myös vaikuttaa keskeen asennetussa johdossa 2 lähetystason paranemiseen. Tämä on vinosti kulkusuuntaan nähden raiteessa olevien kisko-osien Ö, 9 alueella niiden suojauksen johdosta osittain vedetty niitä pitkin. Vaihdetangoston alueella voidaan johdot varustaa suo-jaletkulla. Jos johdon 2 keskiasentoa vaihteen ulkopuolella merkitään normaaliasennoksi, siirtyy johto 2 aluksi tästä normaaliasennos-ta suurentaen etäisyyttään kulloiseenkin vinosti olevaan kiskonosaan, vert. erikoisesti hyppäyskohtia 10 ja 11. Johdon edelleen kulkiessa on se viety vinosti kulkusuuntaan nähden olevan, raiteisiin kuuluvien kisko-osien d, vast. 9 suhteen suunnilleen kohtisuoraan kulkusuunnan suhteen ja kiinnitetty samaan ratapölkkyyn (ei esitetty). Tällä johdonviennillä saavutetaan, että huomioonottaen edeltäpäin määrätty johdon '2 etäisyys vinosti raiteessa olevaan kisko-osaan d, vast. 9, johtoon kytketyt ajoneuvokäämit kulkevat suunnilleen keskeltä kohtisuoraan kulkusuuntaa vastaan kulkevien johto-osien yli hyppäyskoh-uissa 10 ja 11. Täten saavutetaan myös hyppäyskohdissa riittävä lähe- 5 56510 tystaso. Johtojen viereen merkityt nuolet ilmoittavat esimerkiksi virran hetkelliset suunnat.

Ovatko kaikki mainitut toimenpiteet välttämättömiä tason parantamiseksi vaihteen alueella on ratkaistava kohta kohdalta.

Tärkeätä on, ja tämä pitää myös paikkansa sellaisia kaksoisjohtoja varten, joissa molemmat johdot on sovitettu etäisyydelle toisistaan ja edeltäpäin määrätylle etäisyydelle radan kiskoista, että ajoneuvo-käämien kanssa kytketty kaksoisjohdon johto muodostaa vähintään yksi-, vast, monijohtimisen silmukan, josta osa on asennettu raiteen ulkopuolelle. Paikallisten olosuhteiden mukaan voi vaihde myös olla varustettu vain yhdellä ainoalla silmukalla.

Kuvion 2 mukainen suoritusesimerkki esittää risteilyn kaksoisjohdon kanssa, josta toinen johto 1 myös on sovitettu kiskon lähelle ja toinen johto raiteen keskelle. Tässä suoritusesimerkissä on myös oletettu, että tämän raidehaarautuman ulkopuolella vallitseva lähetys-taso tulee risteilyssä kiskonosien ja kiskoliitosten muodostamien oikosulkuvirtapiirien kautta luvattomasti heikennetyksi. Risteilyä varten ehdotettu kaksoisjohdon reitti on huomioonottaen laitteen oleelliset erikoisuudet syntynyt kuvion 1 mukaan, jota on käytetty risteilyn geometriaa vastaavasti. Oleellista on tämän tapaisessa johdonviennissä, että risteilynelikulmion 12, 13, 1*1 ja 15 alueella ajoneuvokäämeihin kytketty, raiteen keskeen sovitettu johto 2 muodostaa venytettyjen nelikulmioiden tapaisia silmukoita 17., 113 ja lj3 toisen pitkän sivun johdon ollessa kulloinkin asennettu rauta-tiepenkereen ulkopuolelle. Edelleen ovat johdot, jotka eivät ole kytkettyjä ajoneuvokäämeihin ja jotka normaalisti asennetaan keskiviivan ulkopuolelle kiskonjalkaa pitkin, myös asennettu rautatie-penkereen ulkopuolelle. Täten saavutetaan vieläkin suurempi tason nousu ja täten tiedotussiirron parannus.

Raiteen keskelle laskettu johto 2 on kuten kuvion 1 mukaisessa esimerkissä,vinosti ajosuunnan suhteen raiteessa olevien kiskonosien alueella,osittain laskettu näitä pitkin. Hyppäyskohdissa 20-27 > joissa linjajohto on viety suunnilleen kohtisuoraan ajosuuntaa vastaan olevien kiskonosien luo, on jo kuvion 1 mukaan selitetyn johto-asennuksen sovituksella edullisesti saavutettu, että ajoneuvokäämit kulkevat suunnilleen keskellä ajosuunnan suhteen suunnilleen kohtisuorassa kulkevia johdonosia vastaan. Nämä toimenpiteet eivät ole tarpeellisia jos keskelle laskettu johto voidaan sovittaa siten, että se leikkaa vinosti kulkusuunnan suhteen raiteessa olevat kiskonosat terävässä kulmassa ja tällöin säilyttää normaaliasentonsa suunnilleen 6 56510 raiteen keskellä. Tämä pitää sisällystä vastaavasti myös paikkansa kuvion 1 mukaisen laitteen suhteen. Johdonvienti risteilyjen, vast, risteilyvaihteiden alueilla voidaan myös muunnella muulla tavoin, siten että esim. risteilynelikulmion 12, 13, 14 ja 15 sisäpuolella yksi- tai monijohtimiset silmukat sovitetaan vain risteilyn tai ris-teilyvaihteen toiselle puolelle. Esimerkiksi voidaan silmukat 18 ja 19 jättää pois jos vastaavilla kiskoneristyksillä tässä risteily-osassa ei esiinny mitään lähetystasoa alentavia oikosulkusilmukoita. Vastaava pitää pitää myös paikkansa valinnanvaraisesti samassa muodossa yhden tai useampien esitettyjen silmukoiden suhteen.

Kuvio 3 esittää myös risteyksen kiskojen väliin asennetun kaksoisjohdon kanssa. Tällöin on molemmilla kaksoisjohdon johdoilla toisistaan ja kiskoista, joiden suhteen ne viedään yhdensuuntaisesti, edeltäpäin määrätty etäisyys. Kiskoajoneuvot voivat olla varustetut yhdellä tai kahdella käämillä, joista kumpikin on kaksoisjohdon jommankumman johdon kanssa induktiivisesti kytketty. Tällöin on nämä ajoneuvokäämit siten kytketyt, että indusoidut jännitteet laskeutuvat yhteen. Tästä seuraa johtojen sovitukselle raidehaarautumien alueella kiskojen aiheuttamine tason alennuksineen, että aina kin toinen kaksoisjohdon molemmista johdoista on asennettava erittäin tarkoituksenmukaisella tavalla, jotta ne kiskoajoneuvoii ssa, näiden kulkiessa vaihteiden, risteysten tai risteysvaihteiden kautta,kehittäisivät riittävän vastaanottotason. Kuvion 5 mukaisessa sovituksessa on esitetyn risteyksen risteysnelikulmion 12, Jö, 14 ja 13 alueella kulloinkin varattu vain sille kaksoisjohdon johdolle silmukka-asennus, jonka silmukka Ib, 1/, lö ja 19 sallii sovittaa osan tätä varten tarvittavista johdoista ratapenkereen ulkopuolelle. Vinosti ajosuunnan suhteen raiteessa olevien kisko-osien alueella, jota kohden johdot kulkevat, ovat nämä jälleen hyp-päyskohdissa, esim.kohdassa 2ö viety lähes kohtisuoraan ajosuunnan suhteen, kulkevat sitten jonkin matkaa näitä kisko-osia pitkin ja jättävät ne jälleen hyppäyksellisesti. Tällä asennustavalla on riittävän, tasaisesti korkean tason saavuttamiseksi kiskoajoneuvoissa kulloinkin poikittain ajosuunnan suhteen kulkeva johto-osa sovitettu siten läheisiin johtoihin nähden, että ajoneuvokäämit, jotka ovat kytketyt vain raiteen kanssa yhdensuuntaisesti asennettujen johtojen kanssa, kulkevat mainittujen hyppäyskohtien ohi suunnilleen niiden keskellä. Edellä olevassa suoritusesimerkissä esitetty ja selitetty kaksoisjohdon laite on tietenkin myös käyttökelpoinen risteysvaihtei-ta ja vaihteita varten, riippumatta niiden asennosta ja rakenne- muodosta. Onko risteyksissä vast ·. +. , ... .

.1 & vööo. risteysvaihteissa kaikki neljä

Claims (4)

1. 7 66510 silmukkaa 16-18 tarpeen, on tapauksesta toiseen tutkittava. Jos vastaavilla kiskoeristyksillä ja/tai erikoisia kiskoliitoksia käyttäen voidaan välttää häiritseviä oikosulkusilmukoita, voidaan myös luopua yhdestä tai useammasta esimerkissä mainituista silmukoista 16-18.
2. 1. Laite jatkuvatoimista tietojensiirtoa varten kiskoajoneu-vojen ja kiinteän aseman välillä kyseessä olevalla alueella pitkin rataa sovitetun vaihtovirtasyötetyn kaksoisjohdon ja kiskoajoneuvoi-hin sovitettujen käämien avulla, jotka ovat induktiivisesti kytketyt vähintään toisen johdon kanssa, tunnettu siitä, että vaihteissa ristikappaleen (4, kuvio 1) ja kielenkärjen (5) välisellä alueella, vast, risteilyjen ja risteilyvaihteiden risteilynelikul-mion (12, 13, 14, 15 kuvioissa 2 ja 3) alueella ajoneuvokäämien kanssa kytketty kaksoisjohdon johto muodostaa vähintään yksi-, vast, monijohtimisen, pitkänomaisen nelikulmion muotoisen silmukan (j5, 7 kuviossa 1; 16, 17, 1_8, 19 kuvioissa 2 ja 3), josta toisen pitkän sivun johto, vast, johdot kulloinkin ovat asennetut raiteiden ulkopuolelle .
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa on kaksoisjohto, jossa se johto, joka on induktiivisesti kytketty ajoneuvokää-meihin, raidehaaroitusten ulkopuolella normaaliasennossa kulkee yhdensuuntaisesti raiteen kiskojen kanssa välimatkan päässä näistä, tunnettu siitä, että johto raidehaaroitusten alueella ennen vinosti kulkusuunnan suhteen raiteessa olevia kisko-osia (8, 9 kuviossa 1) aluksi poikkeaa normaaliasennosta suurentaen etäisyyttä kulloisenkin vinosti sijaitsevan kisko-osan suhteen, tämän jälkeen on viety melkein kohtisuoraan kulkusuunnan suhteen ja sitten kulkee jonkin matkaa kisko-osaa pitkin ja jättää tämän jälleen hyppäyksellisesti ja kääntyy normaaliasentoon siten, että ajoneuvokäämit kulkevat kohtisuoraan ajosuunnan suhteen kulkevien johto-osien ohi suunnilleen niiden keskessä (kuviot 1-3)·
4. 1. Anordning för kontinuerlig informationsöverföring mellan rälsfordon och en fast station med hjälp av en i ifrägavarande omräde utmed hanan anordnad växelströmsmatad dubbelledning och pa rälsfor-donen anordnade spolar, vilka är induktivt kopplade med ätminstone