WO2011047777A2 - Anlage mit schienengeführtem fahrzeug - Google Patents

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WO2011047777A2
WO2011047777A2 PCT/EP2010/005936 EP2010005936W WO2011047777A2 WO 2011047777 A2 WO2011047777 A2 WO 2011047777A2 EP 2010005936 W EP2010005936 W EP 2010005936W WO 2011047777 A2 WO2011047777 A2 WO 2011047777A2
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WO
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rail
vehicle
waveguide
rail part
slot
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PCT/EP2010/005936
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English (en)
French (fr)
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WO2011047777A3 (de
Inventor
Josef Schmidt
Thomas Schäfer
Sascha Jochem
Markus Thome
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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Publication date
Application filed by Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg filed Critical Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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Publication of WO2011047777A2 publication Critical patent/WO2011047777A2/de
Publication of WO2011047777A3 publication Critical patent/WO2011047777A3/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B61B13/04—Monorail systems
    • B61B13/06—Saddle or like balanced type

Definitions

  • the invention relates to a system with rail-guided vehicle.
  • the invention is therefore the object of developing higher and more complex data streams in a system with rail-guided vehicle.
  • the object is achieved in the system with rail-guided vehicle according to the features indicated in claim 1.
  • At least one waveguide region is formed integrally on the rail part, in particular for data transmission by means of excitation of at least one mode of the waveguide region.
  • the advantage here is that the rail is not only used for rolling wheels but also for data transmission.
  • the data transmission within the rail is tap-proof. An additional effort for data transmission is therefore avoidable.
  • the rail part is designed as a continuous cast profile part.
  • the advantage here is that the hollow area used for data transmission improve the mechanical stability of the rail part.
  • At least one rail part is
  • BE3T ⁇ TIGUNGSKOPIE integrally formed on the rail part hook-like projection The advantage here is that a slot waveguide is formed so that the movable vehicle may carry an antenna part in the slot and thus a continuous data stream is interchangeable.
  • a printed circuit board is mounted on the rail part, on which an antenna part is arranged, which projects into the waveguide region or Schlitzhohlleiter Scheme, in particular for coupling or decoupling a data stream.
  • the advantage here is that the production of the feed with little effort by mere
  • Attaching a circuit board is executable.
  • the rail part comprises Abroll Schemee for wheels of the vehicle, in particular at least two upper and two lower.
  • the advantage here is that the rail part allows a monorail or monorail system.
  • Coaxial cable equipped The advantage here is that the data can be forwarded in a simple manner to another circuit board and / or to a central computer.
  • the coupling and decoupling can also be carried out without a printed circuit board in which is mounted in coaxial angular connector to the rail part such that its center conductor projects directly into the waveguide.
  • a primary conductor is fixed to the rail part or on a holding part attached to the rail part, in which a medium-frequency alternating current is impressed, in particular with a frequency between 10 and 500 kHz, preferably 20 kHz to 50 kHz, wherein the vehicle is an inductively to the Primary conductor has coupled secondary winding, which is connected in such a capacity in series or in parallel, that the associated resonant frequency substantially corresponds to the frequency of the impressed in the primary conductor alternating current.
  • the advantage here is that the friction is reduced and thus the service life high.
  • icing or contamination of the rail does not hinder the transmission of energy.
  • the energy transfer is performed separately from the high-frequency data stream and thus mutual interference can be avoided.
  • the vehicle has an antenna part which projects into the slot of the slot waveguide area or slot waveguide profile part.
  • the advantage here is that a permanent data transmission is possible.
  • the vehicle has an electric motor driven pole wheel, on the circumference of permanent magnets are arranged, wherein the in
  • a data stream coming from the vehicle in particular a data stream generated by a camera provided on the vehicle, is fed into the slot waveguide area via the antenna part projecting into the slot
  • Data flow is guided through the waveguide region to a part of the antenna, in turn decoupled from another stationary unit, in particular wherein the decoupled data stream is coupled into a further waveguide area for forwarding to a stationary unit and / or forwarded to a central computer, in particular via a coaxial line ,
  • the advantage here is that the data stream from the movable part to the stationary unit and from this via the
  • the stationary unit is supplied from a three-phase network, a single-phase network or from the primary conductor.
  • the advantage here is that when using the primary conductor no additional wiring is necessary. Further advantages emerge from the subclaims.
  • the invention is not limited to the combination of features of the claims. For the expert, further meaningful combination options of claims and / or individual arise
  • FIG 1 is a device according to the invention in plan view and partially
  • FIG. 2 shows an oblique view associated with FIG.
  • FIG. 4 shows, for a further exemplary embodiment according to the invention, a continuous casting with additionally integrated slot waveguide region.
  • Figure 5 shows the system schematically.
  • FIGS. 6 and 7 show an alternative embodiment of the invention according to FIGS. 2 and 3.
  • a rail system is provided, which is made of extruded parts, with vehicles with wheels along the rail are arranged to be movable.
  • FIG. 1 shows one of the vehicles, with the electric motor 1 of the vehicle driving a pole wheel, that is to say a wheel part equipped with permanent magnets on the outer circumference.
  • the permanent magnets which are set in rotational motion, are guided along the reaction part 3 and thus generate a feed force in the rail direction by means of the eddy current principle.
  • the pole wheel is designed as a coupling part 2 with permanent magnets on the outer circumference, so that a further pole by means of a magnetic coupling in
  • Rotary movement is displaceable.
  • the further pole wheel is also occupied by permanent magnets on the outer circumference, wherein these are also guided past the reaction part 3 and thus substantially doubling the propulsion force.
  • the coupling parts 2 and 4 have at another axial position further permanent magnets, which are arranged one behind the other in the circumferential direction on the outer circumference, wherein the Arrangement of the permanent magnets of the coupling part 2 in the arrangement of the permanent magnets of the coupling part 4 engages in accordance with intermeshing teeth.
  • the permanent magnets are magnetized such that a repulsive effect can be achieved and thus a permanent magnet is provided in a gap between two permanent magnets of the other coupling part, so that therefore a magnetic coupling is effected.
  • This coupling torque is transmitted from the first pole wheel or from the electric motor to the second pole wheel and thus the doubling of the driving force effected.
  • force components occurring perpendicular to the rail direction are compensated.
  • the rail is designed as a continuous casting 11, wherein lower Abroll Schemee 20 are each provided for rolling a lower wheel 12 of the vehicle 6 and upper Abroll Schemee 21 for unrolling each of an upper wheel 5 of the vehicle 6.
  • the power supply of the vehicle 6 is effected by a laid in the rail direction of the primary conductor, which is acted upon by a medium-frequency alternating current, in particular with a frequency between 10 and 500 kHz, preferably 20 kHz to 50 kHz.
  • the vehicle has an inductively coupled to the primary conductor secondary winding which is provided around a U-shaped ferrite core, which is arranged in the U-shaped transformer head 8 of the vehicle 6.
  • the secondary winding is a capacitance connected in series or in parallel such that the associated resonant frequency substantially corresponds to the frequency of the alternating current fed into the primary conductor.
  • the secondary winding is arranged downstream of a rectifier from which the intermediate circuit of an inverter can be supplied to feed the electric motor.
  • the primary conductor is clipped as a lead in a receptacle 10 of the plastic holding part 8 and is held by this in the intended position, so that the U-shaped
  • Transformer head can surround him with his simplyschenkelri.
  • the plastic holding part 9 has a receptacle for return conductors, so that the primary conductor is operable as a closed conductor loop, in which the medium-frequency current can be fed.
  • the plastic holding part 9 is hung on nipples 7, in particular clipped, or positively connected and / or non-positively connected to the continuous casting 11.
  • the slot waveguide profile part 13 is in a corresponding receptacle on
  • the vehicle 6 also has an antenna part 14 which projects from below into the slot of the slot waveguide profile.
  • a high data stream can be realized that can not be heard remotely.
  • the stationary high-frequency supply via a mounted on a printed circuit board 15 antenna part 16.
  • This antenna part 16 protrudes into the interior of the
  • Antenna parts 16 are shown so that the H10 mode of the slot waveguide profile is excitable. In alternative embodiments, only a single one of the two antenna parts 16 is used, so that an asymmetrical feed is realized.
  • FIG. 2 and FIG. 3 it is shown more clearly how an antenna 22, which is fastened to the printed circuit board 29, projects into the interior of a waveguide region 23, which is embodied integrated in the extruded profile part 11.
  • the printed circuit board 29 is attached to the outside of the extruded section 11.
  • a connecting means 28 is fixed for a coaxial line, with which data are interchangeable with a central computer or other unit.
  • the circuit board can be omitted, in which a coaxial angle plug is mounted on the rail part such that its center conductor projects directly into the waveguide.
  • the continuous casting profile part 11 has further waveguide regions (24, 25), which can also be used for the tap-proof high-frequency data exchange.
  • a circuit board 26 is provided, on which an antenna part 30 is fixed, which projects into the waveguide region 25, whereby thus also a mode of the waveguide region 25 can be excited.
  • a connection means 27 is provided for coaxial line, so that data from another unit or a central computer can be transmitted.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment according to the invention, in which case on
  • Figure 5 shows schematically the structure and data flow within the entire system.
  • the stationary units 59 are supplied by means of a conventional three-phase network or single-phase AC network.
  • the stationary units 59 are arranged along the railroad network and comprise a first access point 54 which exchanges data over the non-slotted
  • executed waveguide portion 23 of the extruded section 11 allows, wherein the waveguide portion 23 is associated with a first rail section. It is the
  • Data stream via the AccessPoint 54 also furtherinkig in the waveguide region 23 of another rail section.
  • the switch 55 Via the switch 55, the data stream or a part thereof to the access point 56 can be fed or deduced, so that of this
  • Data stream in the slot waveguide profile part 13 in the embodiment of Figure 1 or in the slot waveguide 40 can be coupled or auskoppelbar.
  • the antenna part 14 of each vehicle 6 dips into the slot waveguide area or into the slot waveguide profile part and thus enables the data exchange with the stationary units or with a central computer 53.
  • the data streams coupled into the slot waveguide area or into the slot waveguide profile part can be heard by inserting an antenna part of a monitoring device into the slot area. Therefore, those in the slot waveguide region are preferred coupled data streams already coupled from the nearest possible access point 56 in the tap-proof non-slotted waveguide region 23.
  • the power supply of the vehicle 6 is carried out from the secondary winding 51 contained in the U-shaped transformer head 8, which is inductively coupled along the primary conductor 50, which is arranged in the plastic retaining part 9.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug (13), wobei am Schienenteil zumindest ein Hohlleiterbereich einstückig ausgebildet ist, insbesondere zur Datenübertragung mittels Anregung mindestens einer Mode des Hohlleiterbereichs.

Description

Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug.
Es ist allgemein bekannt, eine Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug derart zu gestalten, dass das Fahrzeug mittels auf einem Schienenteil abrollenden Rädern bewegbar ist.
Es ist bekannt, Daten zu übertragen mittels Funkwellen oder mittels eines längs der
Schienen einer Anlage verlegten Leckwellenleiters.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, höhere und komplexere Datenströme bei einer Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug weiterzubilden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug sind, dass am Schienenteil zumindest ein Hohlleiterbereich einstückig ausgebildet ist, insbesondere zur Datenübertragung mittels Anregung mindestens einer Mode des Hohlleiterbereichs.
Von Vorteil ist dabei, dass die Schiene nicht nur zum Abrollen von Rädern sondern auch zur Datenübertragung verwendet ist. Außerdem ist die Datenübertragung innerhalb der Schiene abhörsicher. Ein Mehraufwand für Datenübertragung ist also vermeidbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Schienenteil als Stranggussprofilteil ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass die zur Datenübertragung verwendeten hohlen Bereich die mechanische Stabilität des Schienenteils verbessern.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Schienenteil zumindest ein
Schlitzhohlleiterbereich einstückig ausgebildet oder ein Schlitzhohlleiterprofilteil
formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden, insbesondere eingehängt an einem
BE3TÄTIGUNGSKOPIE einstückig am Schienenteil ausgebildeten hakenartigen Vorsprung. Von Vorteil ist dabei, dass ein Schlitzhohlleiter ausgebildet ist, so dass das Bewegbare Fahrzeug ein Antennenteil im Schlitz mitführen darf und somit ein ständiger Datenstrom austauschbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Schienenteil eine Leiterplatte befestigt, auf der ein Antennenteil angeordnet ist, das in den Hohlleiterbereich oder Schlitzhohlleiterbereich hineinragt, Insbesondere zum Einkoppeln oder Auskoppeln eines Datenstroms. Von Vorteil ist dabei, dass die Herstellung der Einspeisung mit geringem Aufwand durch bloßes
Befestigen einer Leiterplatte ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Schienenteil Abrollbereiche für Räder des Fahrzeuges, insbesondere zumindest zwei obere und zwei untere. Von Vorteil ist dabei, dass das Schienenteil eine Einschienenhängebahn oder eine Monorail-Anlage ermöglicht. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Leiterplatte mit einem Anschlussmittel für ein
Koaxialkabel bestückt. Von Vorteil ist dabei, dass die Daten in einfacher Weise weiterleitbar sind zu einer anderen Leiterplatte und/oder zu einem zentralen Rechner.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Ein- und Auskopplung auch ohne eine Leiterplatte ausgeführt werden, in dem in Koaxial-Winkelstecker derart an das Schienenteil montiert wird, dass dessen Mittelleiter direkt in den Hohlleiter hinein ragt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist am Schienenteil oder an einem am Schienenteil befestigten Halteteil ein Primärleiter befestigt, in den ein mittelfrequenter Wechselstrom eingeprägt ist, insbesondere mit einer Frequenz zwischen 10 und 500 kHz, vorzugsweise 20 kHz bis 50 kHz, wobei das Fahrzeug eine induktiv an den Primärleiter gekoppelte Sekundärwicklung aufweist, der eine Kapazität derart in Reihe oder parallel zugeschaltet ist, dass die zugehörige Resonanzfrequenz im Wesentlichen der Frequenz des in den Primärleiter eingeprägten Wechselstroms entspricht. Von Vorteil ist dabei, dass die Reibung reduziert ist und somit die Standzeit hoch. Außerdem ist Vereisung oder Verschmutzung der Schiene nicht hinderlich für die Energieübertragung. Außerdem ist die Energieübertragung separat vom hochfrequenten Datenstrom ausgeführt und somit gegenseitige Störung vermeidbar. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Fahrzeug ein Antennenteil auf, das in den Schlitz des Schlitzhohlleiterbereichs oder Schlitzhohlleiterprofilteils hineinragt. Von Vorteil ist dabei, dass eine ständige Datenübertragung ermöglicht ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Fahrzeug ein elektromotorisch angetriebenes Polrad auf, an dessen Umfang Dauermagnete angeordnet sind, wobei die in
Umfangsrichtung benachbarten Dauermagnete jeweils abwechselnd
Magnetisierungsrichtung aufweisen, wobei das Polrad an einem am Schienenteil einstückig ausgebildeten Reaktionsteil vorbeidreht zur Erzeugung zumindest einer in Schienenrichtung gerichteten Vorschubskraft gemäß dem Wirbelstromprinzip. Von Vorteil ist dabei, dass ein berührungsloser ruckfreier Antrieb erreicht ist, der auch bei Verschmutzung oder Vereisung funktionsfähig bleibt. Dabei ist das Reaktionsteil derart weit beabstandet vom Hohlleiterbereich, dass die auftretende Erwärmung mittels Wirbelstrom nicht zu derartigen geometrischen Veränderungen des Hohlleiterbereichs führt, dass die Modenfrequenz des Hohlleiters wesentlich verstimmt würde.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein vom Fahrzeug kommender Datenstrom, insbesondere ein von einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Kamera erzeugter Datenstrom, über das in den Schlitz hineinragende Antennenteil in den Schlitzhohlleiterbereich
eingekoppelt und von einem Antennenteil einer stationär am Schienenteil angeordneten Einheit ausgekoppelt, insbesondere wobei der Datenstrom von der stationären Einheit weitergeleitet wird an ein in den Hohlleiterbereich des Schienenteils hineinragendes Antennenteil, so dass der
Datenstrom durch den Hohlleiterbereich bis zu einem von einer weiteren stationären Einheit umfassten, wiederum auskoppelnden Antennenteil geführt ist, insbesondere wobei der ausgekoppelte Datenstrom in einen weiteren Hohlleiterbereich zur Weiterleitung an eine stationäre Einheit eingekoppelt und/oder an einen zentralen Rechner weitergeleitet wird, Insbesondere über eine Koaxialleitung. Von Vorteil ist dabei, dass der Datenstrom vom bewegbaren Teil an die stationäre Einheit und von dieser über den
Hohlleiterbereich weiter abhörsicher übertragbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die stationäre Einheit aus einem Drehstromnetz, einem einphasigen Netz oder aus dem Primärleiter versorgt. Von Vorteil ist dabei, dass bei Verwendung des Primärleiters kein zusätzlicher Verdrahtungsaufwand notwendig ist. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen
Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Draufsicht und teilweise
angeschnitten gezeigt.
In Figur 2 ist das als Schienenteil verwendete Stranggussteil in Schnittansicht gezeigt, wobei auch die Einspeisemittel für Hochfrequenz teilweise gezeigt sind. In Figur 3 ist eine zur Figur 2 gehörige Schrägansicht gezeigt.
In Figur 4 ist für ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ein Stranggussteil mit zusätzlich integriertem Schlitzhohlleiterbereich gezeigt. Figur 5 zeigt die Anlage schematisch.
In Figur 6 und 7 ist ein alternatives erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel zur Ausführung nach Figur 2 und 3 gezeigt. In der Anlage ist ein Schienensystem vorgesehen, das aus Stranggussteilen gefertigt ist, wobei Fahrzeuge mit Rädern auf der Schiene entlang bewegbar angeordnet sind.
In Figur 1 ist eines der Fahrzeuge gezeigt, wobei der Elektromotor 1 des Fahrzeugs ein Polrad, also ein am äußeren Umfang mit Dauermagneten bestücktes Radteil, antreibt. Die in Drehbewegung versetzten Dauermagneten werden am Reaktionsteil 3 entlang geführt und somit mittels Wirbelstromprinzip eine Vorschubkraft in Schienenrichtung erzeugt.
In Figur 1 ist das Polrad als Kupplungsteil 2 mit Dauermagneten am äußeren Umfang ausgeführt, so dass ein weiteres Polrad mittels einer magnetischen Kopplung in
Drehbewegung versetzbar ist. Das weitere Polrad ist ebenfalls mit Dauermagneten am äußeren Umfang besetzt, wobei diese ebenfalls am Reaktionsteil 3 vorbeigeführt werden und somit die Vortriebskraft im Wesentlichen verdoppeln.
Die Kupplungsteile 2 und 4 weisen an einer anderen axialen Position weitere Dauermagnete auf, die in Umfangsrichtung am äußeren Umfang hintereinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Dauermagnete des Kupplungsteils 2 in die Anordnung der Dauermagnete des Kupplungsteils 4 eingreift entsprechend ineinander eingreifender Verzahnungen. Die Dauermagnete sind derart magnetisiert, dass eine abstoßende Wirkung erzielbar ist und somit ein Dauermagnet in einer Lücke zweier Dauermagnete des anderen Kupplungsteils vorgesehen ist, so dass also eine magnetische Kupplung bewirkt ist. Mittels dieser Kupplung wird Drehmoment vom ersten Polrad beziehungsweise vom Elektromotor ans zweite Polrad übertragen und somit die Verdoppelung der Antriebskraft bewirkbar. Außerdem werden senkrecht zur Schienenrichtung auftretende Kraftkomponenten kompensiert. Die Schiene ist als Stranggussteil 11 ausgeführt, wobei untere Abrollbereiche 20 jeweils für das Abrollen eines unteren Rades 12 des Fahrzeuges 6 und obere Abrollbereiche 21 für das Abrollen jeweils eines oberen Rades 5 des Fahrzeuges 6 vorgesehen sind.
Die Energieversorgung des Fahrzeuges 6 erfolgt durch einen in Schienenrichtung verlegten Primärleiter, der mit einem mittelfrequenten Wechselstrom beaufschlagt wird, insbesondere mit einer Frequenz zwischen 10 und 500 kHz, vorzugsweise 20 kHz bis 50 kHz. Das Fahrzeug weist eine induktiv an den Primärleiter gekoppelte Sekundärwicklung auf, die um einen U-förmigen Ferritkern vorgesehen ist, der im U-förmiger Übertragerkopf 8 des Fahrzeuges 6 angeordnet ist. Der Sekundärwicklung ist eine Kapazität derart in Reihe oder parallel beschaltet, dass die zugehörige Resonanzfrequenz im Wesentlichen der Frequenz des in den Primärleiter eingespeisten Wechselstroms entspricht. Der Sekundärwicklung ist ein Gleichrichter nachgeordnet aus dem der Zwischenkreis eines Umrichters versorgbar ist zur Speisung des Elektromotors. Der Primärleiter ist als Hinleiter in eine Aufnahme 10 des Kunststoffhalteteils 8 eingeklipst und wird von diesem in der vorgesehenen Position gehalten, so dass der U-förmige
Übertragerkopf ihn mit seinen Außenschenkelri umgeben kann.
Außerdem weist das Kunststoffhalteteil 9 eine Aufnahme für Rückleiter auf, so dass der Primärleiter als geschlossene Leiterschleife betreibbar ist, in welchen der mittelfrequente Strom einspeisbar ist.
Das Kunststoffhalteteil 9 wird an Nippeln 7 eingehängt, insbesondere eingeklipst, oder formschlüssig und/oder kraftschlüssig am Stranggussteil 11 verbunden. Das Schlitzhohlleiterprofilteil 13 wird in eine entsprechende Aufnahme am
Stranggussprofilteil 11 eingehängt. Das Fahrzeug 6 weist außerdem ein Antennenteil 14 auf, das von unten in den Schlitz des Schlitzhohlleiterprofils hineinragt. Somit ist ein
Datenaustausch zwischen Fahrzeug 6 und stationärem zentralen Rechner möglich.
Insbesondere ist hierbei ein hoher Datenstrom realisierbar, der aus der Ferne nicht abhörbar ist.
Die stationäre hochfrequente Einspeisung erfolgt über ein auf einer Leiterplatte 15 befestigtes Antennenteil 16. Dieses Antennenteil 16 ragt ins Innere des
Schlitzhohlleiterprofils 13 hinein, wobei die Leiterplatte 15 an der Außenseite des
Schlitzhohlleiterprofils 13 befestigt ist.
In der in Figur 1 gezeigten Ausführungsvariante sind zwei symmetrisch angeordnete
Antennenteile 16 gezeigt, so dass der H10 Mode des Schlitzhohlleiterprofils anregbar ist. In alternativen Ausführungsvarianten wird nur ein einziges der beiden Antennenteile 16 verwendet, so dass eine unsymmetrische Einspeisung realisiert ist.
In Figur 2 und Figur 3 ist deutlicher gezeigt, wie eine Antenne 22, die an der Leiterplatte 29 befestigt ist, in den Innenraum eines Hohlleiterbereichs 23 hineinragt, welcher integriert im Stranggussprofilteil 11 ausgeführt ist. Dabei ist die Leiterplatte 29 an der Außenseite des Stranggussprofilteils 11 befestigt. Somit ist hochfrequente elektromagnetische Strahlung ein- und auskoppelbar und es ist somit entlang der Schienenrichtung im Stranggussprofilteil selbst hochfrequente Strahlung zwecks Datenaustausch übertragbar.
Auf der Leiterplatte 29 ist ein Anschlussmittel 28 für eine Koaxialleitung befestigt, mit welcher Daten austauschbar sind mit einem zentralen Rechner oder einer anderen Einheit.
In einer alternativen vorteilhaften Ausführungsvariante kann die Leiterplatte entfallen, in dem ein Koaxial-Winkelstecker derart an das Schienenteil montiert wird, dass dessen Mittelleiter direkt in den Hohlleiter hinein ragt.
Das Stranggussprofilteil 11 weist weitere Hohlleiterbereiche (24, 25) auf, welche ebenfalls zum abhörsicheren hochfrequenten Datenaustausch verwendbar sind. Beispielsweise ist wiederum an der Außenseite des Stranggussprofilteils 1 1 eine Leiterplatte 26 vorgesehen, an der ein Antennenteil 30 befestigt ist, welches in den Hohlleiterbereich 25 hineinragt, wodurch somit ebenfalls ein Mode des Hohleiterbereichs 25 anregbar ist. Auf der Leiterplatte 26 ist ein Anschlussmittel 27 für Koaxialleitung vorgesehen, so dass Daten von einer anderen Einheit oder einem zentralen Rechner übertragbar sind. Figur 4 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel, wobei hierbei am
Stranggussteil zusätzlich ein integrierter Schlitzhohlleiterbereich 40 gezeigt ist. Auf diese Weise entfällt das vorbeschriebene Einhängen oder Verbinden eines
Schlitzhohlleiterprofilteils mit dem Stranggussprofilteil 11 , da dieses selbst nun den
Schlitzhohlleiter aufweist. Allerdings muss beim Verbinden von in Schienenrichtung benachbarten Stranggussprofilteilen nicht nur der jeweilige Abrollbereich sondern auch der Schlitzhohlleiterbereich gut aufeinander zentriert werden, so dass im Übergangsbereich keine bedeutenden Verluste entstehen.
Figur 5 zeigt in schematischer Weise den Aufbau und Datenfluss innerhalb der gesamten Anlage.
Die stationären Einheiten 59 werden mittels einem üblichen Drehstromnetz oder einphasigen Wechselstromnetz versorgt. Die stationären Einheiten 59 sind entlang des Schienennetzes angeordnet und umfassen einen ersten AccessPoint 54, der den Datenaustausch über den nicht-geschlitzt
ausgeführten Hohlleiterbereich 23 des Stranggussprofilteils 11 ermöglicht, wobei der Hohlleiterbereich 23 einem ersten Schienenabschnitt zugeordnet ist. Dabei ist der
Datenstrom über den AccessPoint 54 auch weitereinkoppelbar in den Hohlleiterbereich 23 eines weiteren Schienenabschnittes. Über den Switch 55 ist der Datenstrom oder ein Teil hiervon an den AccessPoint 56 zuleitbar oder herleitbar, so dass von diesem der
Datenstrom in das Schlitzhohlleiterprofilteil 13 bei der Ausführungsvariante nach Figur 1 oder in den Schlitzhohlleiterbereich 40 einkoppelbar oder hieraus auskoppelbar ist. Das Antennenteil 14 jedes Fahrzeuges 6 taucht in den Schlitzhohlleiterbereich oder in das Schlitzhohlleiterprofilteil ein und ermöglicht somit den Datenaustausch mit den stationären Einheiten oder mit einem zentralen Rechner 53.
Die in den Schlitzhohlleiterbereich oder in das Schlitzhohlleiterprofilteil eingekoppelten Datenströme sind mittels Einführen eines Antennenteils einer Abhörvorrichtung in den Schlitzbereich abhörbar. Daher werden bevorzugt die im Schlitzhohlleiterbereich eingekoppelten Datenströme schon vom nächstmöglichen AccessPoint 56 in den abhörsicheren nicht geschlitzten Hohlleiterbereich 23 eingekoppelt.
Die Energieversorgung des Fahrzeuges 6 wird aus der im U-förmigen Übertragerkopf 8 enthaltenen Sekundärwicklung 51 ausgeführt, welcher induktiv gekoppelt entlang dem Primärleiter 50 geführt wird, welcher im Kunststoffhalteteil 9 angeordnet ist.
Bezugszeichenliste
I Elektromotor
2 Kupplungsteil mit Dauermagneten am äußeren Umfang
3 Reaktionsteil
4 Kupplungsteil mit Dauermagneten am äußeren Umfang
5 oberes Rad
6 Fahrzeug
7 Nippel
8 U-förmiger Übertragerkopf
9 Kunststoffhalteteil mit Aufnahme für Rückleiter
10 Aufnahme des Kunststoffhalteteils für Hinleiter
I I Stranggussteil
12 unteres Rad
13 Schlitzhohlleiterprofilteil
14 Antennenteil
15 Leiterplatte
16 Antennenteil
20 unterer Abrollbereich
21 oberer Abrollbereich
22 Antenne
23 Hohlleiterbereich
24 Hohlleiterbereich
25 Hohlleiterbereich
26 Leiterplatte
27 Anschlussmittel für Koaxialleitung
28 Anschlussmittel für Koaxialleitung
29 Leiterplatte
30 Antennenteil
40 Schlitzhohlleiterbereich
50 Primärleiter Sekundärwicklung Stromversorgung Zentraler Rechner AccessPoint Switch
AccessPoint stationäre Einheit

Claims

Patentansprüche:
1. Anlage mit schienengeführtem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass am Schienenteil zumindest ein Hohlleiterbereich einstückig ausgebildet ist, insbesondere ein im Profil geschlossen und in Schienenrichtung durchgängig durch das Schienenteil ausgebildeter, insbesondere zur Datenübertragung mittels Anregung mindestens einer Mode des Hohlleiterbereichs.
2. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenteil als Stranggussprofilteil ausgeführt ist
3. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Schienenteil zumindest ein Schlitzhohlleiterbereich einstückig ausgebildet oder ein Schlitzhohlleiterprofilteil formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden, insbesondere eingehängt an einem einstückig am Schienenteil ausgebildeten hakenartigen Vorsprung, ist.
4. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Schienenteil eine Leiterplatte befestigt ist, auf der ein Antennenteil angeordnet ist, das in den Hohlleiterbereich oder schlitzhohlleiterbereich hineinragt, Insbesondere zum Einkoppeln oder Auskoppeln eines Datenstroms.
5. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schienenteil Abrollbereiche für Räder des Fahrzeuges umfasst, insbesondere zumindest zwei obere und zwei untere.
6. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Leiterplatte mit einem Anschlussmittel für ein Koaxialkabel bestückt ist.
7. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Schienenteil oder an einem am Schienenteil befestigten Halteteil ein Primärleiter befestigt ist, in den ein mittelfrequenter Wechselstrom eingeprägt ist, insbesondere mit einer Frequenz zwischen 10 und 500 kHz, vorzugsweise 20 kHz bis 50 kHz, wobei das Fahrzeug eine induktiv an den Primärleiter gekoppelte Sekundärwicklung aufweist, der eine Kapazität derart in Reihe oder parallel zugeschaltet ist, dass die
zugehörige Resonanzfrequenz im Wesentlichen der Frequenz des in den Primärleiter eingeprägten Wechselstroms entspricht.
8. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fahrzeug ein Antennenteil aufweist, das in den Schlitz des Schlitzhohlleiterbereichs oder Schlitzhohlleiterprofilteils hineinragt.
9. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fahrzeug ein elektromotorisch angetriebenes Polrad aufweist, an dessen Umfang Dauermagnete angeordnet sind, wobei die in Umfangsrichtung benachbarten Dauermagnete eine jeweils abwechselnde Magnetisierungsrichtung aufweisen, wobei das Polrad an einem am Schienenteil einstückig ausgebildeten Reaktionsteil vorbeidreht zur Erzeugung zumindest einer in Schienenrichtung gerichteten Vorschubskraft gemäß dem Wirbelstromprinzip.
10. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein vom Fahrzeug kommender Datenstrom, insbesondere ein von einer auf dem Fahrzeug vorgesehenen Kamera erzeugter Datenstrom, über das in den Schlitz hineinragende
Antennenteil in den Schlitzhohlleiterbereich eingekoppelt wird und von. einem Antennenteil einer stationär am Schienenteil angeordneten Einheit ausgekoppelt wird, insbesondere wobei der Datenstrom von der stationären Einheit weitergeleitet wird an ein in den Hohlleiterbereich des Schienenteils hineinragendes Antennenteil, so dass der
Datenstrom durch den Hohlleiterbereich bis zu einem von einer weiteren stationären Einheit umfassten, wiederum auskoppelnden Antennenteil geführt ist, insbesondere wobei der ausgekoppelte Datenstrom in einen weiteren Hohlleiterbereich zur Weiterleitung an eine stationäre Einheit eingekoppelt und/oder an einen zentralen Rechner weitergeleitet wird, insbesondere über eine Koaxialleitung.
11. Anlage nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die stationäre Einheit aus einem Drehstromnetz, einem einphasigen Netz oder aus dem Primärleiter versorgt ist.
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