DE1908399C3 - Vorrichtung zur Messung der von einem spurgebundenen Fahrzeug durchfahrenen Strecke - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung der von einem spurgebundenen Fahrzeug durchfahrenen Strecke, mit wenigstens einer am

as Fahrzeug angebrachten Antenne, welche mit einer entlang der Bahn angeordneten signalführenden Schleife gekoppelt ist, die durch ein längs der Bahn verlegtes Kabel gebildet ist, das Überkreuzungen und/oder Markierungspunkte in Form von anderen, die Empfangssignale der Antenne verändernden Lageänderungen aufweist, und mit einer Empfangseinrichtung zur Zählung der von den Überkreuzungen und/oder Markierungspunkten erzeugten Signaländerungen.

Bei solchen Vorrichtungen ist die durchfahrene Strecke bekannt, wenn einerseits der Abstand der Überkreuzungen oder sonstigen Markierungspunkte bekannt ist und andererseits die Anzahl der überfahrenen Überkreuzungen oder Markierungspunkte ge-

nau gezählt ist. Wenn jedoch ein Versager in dei Zählung der Überkxeuzungen oder Markierungspunkte auftritt, ist die anschließende Fahrortbestimmung des Fahrzeugs verfälscht. Dieser Nachteil isl besonders bei sehr schnell fahrenden Fahrzeugen, wie auf Luftkissen laufenden Einschienenbahnen, schwerwiegend, weil bei diesen der Fahrort in jedem Augenblick sehr genau bekannt sein muß.

Zur Erhöhung der Sicherheit der Zählung ist ei aus der DT-AS 1106 794 bereits bekannt, für die Markierungsstellen einen Code auszusenden, inderr man mehrere und verschiedene Änderungen dei Strahlungseigenschaften der längs der Strecke geführten Leitung vornimmt. Dabei kann man an jedei Markierungsstelle mehrere dicht hintereinander liegende Leitungsveränderungen oder an jeder Markierungsstelle nur eine, aber gegenüber anderen Steller verschiedenartige Leitungsänderung vornehmen. Dadurch erhält man einen bestimmten Code für diese eine bestimmte Markierungsstelle. Gezählt wird jeweils nur die eine, diesem Code entsprechende Markierungsstelle. Diese Maßnahme erfordert jedoch aul dem Fahrzeug einen beträchtlichen zusätzlichen Aufwand zur Unterscheidung des Codes der einzelner Markierungsstein.

Aus der Veröffentlichung »Nachrichtentechnischt Fachberichte«, Band 34, 1967, Fernwirktechnik VII Seiten 91 bis 95, ist andererseits ein Automatisierungssystem für Stadtschnellbahnen bekannt, bei den

zusätzlich zu einer Schleife, die aus zwei Leitern mit regelmäßigen Uberkreuzungen besteht, ein dritter Leiter verlegt ist, der jeweils jn der Mitte zwischen zwei Überkreuzungen eine Mäander-Knickstelle aufweist. Zur Positionsbestimmung wird zwischen den einen Schleifenleiter und den dritten Leiter eine Frequenz/a und zwischen den anderen Schleifenleiter und den dritten Leiter eine Frequenz /₄ angelegt. Die Mäander-Knickstellen grenzen daher mit den zu beiden Seiten liegenden Überkreuzungen Kurzblöcke ab, in denen abwechselnd die Frequenz/₃ oder die Frequenz/₄ wirksam ist. Dadurch soll erreicht werden, daß nicht nur kurze Impulse beim Überfahren der Markierungspunkte erzeugt werden, sondern aufeinanderfolgende lange Impulse, deren Dauer jeweils der für das Durchfahren eines Kurzblocks benötigten Zeit entspricht und die abwechselnd die Frequenz /₃ oder die Frequenz/₄ haben. Bei jedem Überfahren einer Überkreuzung und einer Mäander-Knickstelle entsteht eine Frequenzänderung, wobei es von der Fahrtrichtung abhängt, ob eine bestimmte Frequenzänderung (z. B. von /₃ nach /₄) an einer Überkreuzung oder an einer Mäander-Knickstelle stattfindet. Der auf dem Fahrzeug befindliche Empfänger kann also grundsätzlich nicht unterscheiden, ob eine Signaländerung von einer Überkreuzung oder von einer Mäander-Knickstelle verursacht wird, und er spricht auf jede Signaländerung in der gleichen Weise an. Überkreuzungen und Markierungsstellen wirken zur Erzeugung einer einzigen Art von Markierungsimpulsen zusammen. Eine erhöhte Sicherheit ist nur durch die größere Dauer der Markierungsimpulse gegeben, allerdings auf Kosten eines beträchtlichen zusätzlichen Aufwands, der durch das Verlegen eines dritten Leiters bedingt ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art, die mit einfachen und betriebssicheren Mitteln eine große Sicherheit bei der Zählung der die durchfahrene Strecke angebenden Überkreuzungen oder Markierungspunkte gewährleistet.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen der Leitungen wenigstens zwei Markierungspunkte vorgesehen sind, die Signaländerungen anderer Art als die Überkreuzungen verursachen, daß die Empfangseinrichtung zwei voneinander unabhängige Zählanordnungen enthält, von denen die eine nur auf die von Überkreuzungen verursachten Signaländerungen und die andere nur auf die von Markierungspunkten verursachten Signaländerungen anspricht, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die prüft, ob die Anzahl der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen festgestellten Markierungspunkte innerhalb vorbestimmter Grenzen liegt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet ausschließlich mit der Zählung von Markierungspunkten und Uberkreuzungen, die mit bekannten einfachen und betriebssicheren Einrichtungen durchgeführt werden kann. Es werden aber zwei voneinander unabhängige Zählungen von verschiedenartigen und in unterschiedlicher Anzahl vorhandenen Markierungen durchgeführt. Die Zählung der in größeren Abständen liegenden uberkreuzungen ergibt in herkömmlicher Weise eine Angabe über die durchfahrene Strecke, und die Zählung der in kleineren Abständen dazwischenliegenden Markierungspunkte dient zur Kontrolle der Zählung der Uberkreuzungen. Wenn beispielsweise zwischen der Zählung von zwei Uberkreuzungen etwa die doppelte Anzahl von Markierungspunkten festgestellt wird, steht fest, daß eine Überkreuzung bei der Zählung ausgelassen worden ist, und es können entsprechende Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden. Andererseits hat das Auslassen der Zählung einzelner Markierungspunkte keinen Einfluß auf die Feststellung der durchfahrenen Strecke. Die Messung der durchfahrenen Strecke

ίο und die sich daraus ergebende Fahrortbestimmung erfolgen daher mit sehr großer Sicherheit.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Beispiel der Verlegung eines Signaikabels im Gleis einer auf Luftkissen laufenden Einschienenbahn,

F i g. 2 und 3 zwei mögliche Anordnungen der Antennen an dem Fahrzeug und

F i g. 4 und 5 zwei andere Verlegungsmöglichkeiten des Signalkabels.

Fig.! zeigt das Gleis 1 einer auf Luftkissen laufenden Einschienenbahn. Der Querschnitt des Gleises 1 hat die Form eines auf dem Kopf stehenden T.

Auf der Oberseite des Gleises ist der Nutzabschnitt eines Kabels 2 angeordnet, welches sich durch einen unwirksamen Abschnitt eines Kabels 3, welcher an der Unterseite der Schiene liegt, zu einer Schleife schließt. In gleichmäßigen Abfänden wechseln die Kabel 2 und 3 durch Überkreuzungen 4 ihre Lage. Diese Überkreuzungen er^folgen z.B. alle 100 Meter Außerdem besitzt der Nutzabschnitt die in der Zeichnung dargestellte Mäanderform: An Markierungspunkten 5 wechselt das Kabel von links nach rechts bzw. von rechts nach links. Mehrere dieser Markierungspunkte 5 liegen jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen 4.

An dem Fahrzeug sind zwei Antennen A und B angebracht (Fig. 2), die in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs hintereinander und seitlich von dem Gleis liegen. Dadurch wird die Unterbrechung der Übertragung an den Überkreuzungen 4 vermieden, und da die Kopplung dieser Antennen mit dem Nutzabschnitt des Kabels verschieden ist, je nachdem, ob dieser sich rechts oder links befindet, können beim Vorbeigang an jedem Markierungspunkts Amplitudenänderungen festgestellt und gezählt werden. Ferner können durch andere Schaltungen die Phasenumkehrungen an jeder Überkreuzung 4 gezählt werden. Wenn

angenommen wird, daß alle Überkreuzungen 4 gleich weit voneinander entfernt sind, und daß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen 4 zehn Markierungspunkte 5 vorhanden sind, kann geprüft werden, ob zwischen zwei aufeinanderfolgenden Registrierungen von Überkreuzungen 4 tatsächlich zehn Registrierungen von Markierungspunkten S erfolgen, was bedeutet, daß die Messung der durchfahrenen Strecke richtig ist, während anderenfalls die Sicherheitsmaßnahmen ausgelöst werden.

Es ist zu bemerken, daß die Zahl der Markierungspunkte 5 von der Zahl der Überkreuzungen 4 verschieden sein muß, da sonst eine Verwechslung vorkommen könnte. Zwischen zwei Überkreuzungen 4 muß also mehr als ein Markierungspunkt 5 vorhan-

S₅ den sein. Die Abstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen 4 brauchen jedoch nicht stets gleich zu sein, so daß sich die Zahl der Markierungspunkte 5 zwischen ihnen verändern kann;

die obere und die untere Grenze dieser Änderung _οα·_0Γ wenn es gilt
müssen jedoch festgelegt sein, und zwischen zwei 1

Überkreuzungen 4 darf die Zahl der Markierungs- | V_(: + V_n ' < ■ ■ ■ \V _Λ ■-V _tt\ .

punkte 5 niemals außerhalb dieser Grenzen liegen. 3

Anstatt zwei Antennen können an dem Fahrzeug ₅

vier Antennen benutzt werden, welche in bezug auf Beim Annähern an eine uberkreuzung 4 hefern das Kabel die in Fig. 3a und 3b gezeigte Lage nämlich die der Überkreuzung näher liegenden Anhaben. Die vier Antennen mit A, B, C und D sind zu tennen eine geringere Spannung als die anderen Anzwei Paaren A, B und C, D zusammengefaßt, so daß tennen. Die eine Ungleichung gilt für die eine Fahrtdie Antennen jedes Paares symmetrisch in bezug auf _lo richtung, und die andere Ungleichung gilt für die das Gleis liegen. Wenn die in den Antennen von andere Fahrtrichtung.

dem Kabel erzeugten elektromotorischen Kräfte Die Markierungspunkte können natürlich abweimit V_A, V„, V_r bzw. V_n bezeichnet werden, läßt chend von der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Art versieh zeigen, daß beim Vorbeigang an den Über- wirklicht werden. Fig. 4 und 5 zeigen zwei Beikreuzungen 4 zwischen den Summen V_A + V_a und »5 spiele hierfür. In F i g. 4 werden Markierungspunkte 6 V_c+V„ eine Phasendifferenz von 180° besteht und durch von dem Kabel gebildete Schleifen gebildet, daß andererseits beim Vorbeigang an einem Markie- Bei Benutzung einer senkrecht über dem Kabel anrungspunkt5 diese Phasenopposition zwischen den geordneten lotrechten Ferritantenne fängt diese ein Differenzen V_A — V₀ und V_c — V₁, besteht. Beim Signal nur an den Stellen dieser Schleifen auf. Vorbeigang an einer Überkreuzung 4 bleibt jedoch ao F i g. 5 zeigt ein anderes Beispiel der Ausbildung der die Gefahr bestehen, daß irrtümlich ein Markierungs- Markierungspunkte, Hier sind die beiden Kabel 7 punkt gezählt wird, wie dies aus einer genaueren ^ur»d ^{8 an} der Oberseite des T-förmigen Gleises ncben-Untersuchung der Erscheinungen hervorgeht. Um einander angeordnet und besitzen Überkreuzungen 9. diesem Nachteil abzuhelfen, kann die Zählung der Die Markierungspunkte 10 sind durch örtliche An-Markierungspunkte neutralisiert werden, wenn sich 25 näherung der beiden Kabel hergestellt, derart, daß ein Antennenpaar in der Nähe einer Überkreuzung 4 an den entsprechenden Stellen eine Schwächung der befindet. Zu diesem Zweck sind Einrichtungen vor- Übertragung auftritt. Die Markierungspunkte können gesehen, welche die Zählung der Markierungspunkte auch auf beliebige andere Weise verwirklicht werden, beispielsweise dann verhindern, wenn gilt: Die Einrichtungen zur Feststellung und Zählung

30 sowie andere an Bord des Fahrzeugs eingebaute

ι» ι τ/ ι ^ * II/ ,!/ι Apparaturen können eine beliebige bekannte Bauart

I Va + Vn < -- I Vc + V₁,1 aufweisen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Messung der von einem spurgebundenen Fahrzeug durchfahrenen Strecke, mit wenigstens einer am Fahrzeug angebrachten Antenne, welche mit einer entlang der Bahn angeordneten signalführenden Schleife gekoppelt ist, die durch ein längs der Bahn verlegter. Kabel gebildet ist, das Überkreuzungen und/oder Markierungspunkte in Form von anderen, die Empfangssignale der Antenne verändernden Lageänderungen aufweist, und mit einer Empfangseinrichtung zur Zählung der von den Überkreuzungen und/ oder Markierungspunkten erzeugten Signaländerungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen (4,9) der Leitungen (2,3) wenigstens zwei Markierungspunkte (5, 6,10) vorgesehen sind, die Signaländerungen anderer Art als die Überkreuzungen verursachen, daß die Empfangseinrichtung zwei voneinander unabhängige Zählanordnungen enthält, von denen die eine nur auf die von Überkreuzungen verursachten Signaländerungen und die andere nur auf die von Markierungspunkten verursachten Signaländerungen anspricht, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die prüft, ob die Anzahl der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Überkreuzungen festgestellten Markierungspunkte innerhalb vorbestimmter Grenzen liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch i für e'me auf Luftkissen laufende Einschienenbahn, deren Gleis die Querschnittsform eines umgekehrten T hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (2, 3) durch ein Kabel gebildet sind, das einen mit der Antenne bzw. den Antennen (A, B, C, D) des Fahrzeugs gekoppelten und in dem oberen Teil des Gleises (1) angeordneten Nutzabschnitt und einen in dem unteren Teil des Gleises (1) angeordneten unwirksamen Abschnitt aufweist, und daß der Nutzabschnitt und der unwirksame Abschnitt an den Stellen der Überkreuzungen (4) unterbrochen und wechselweise miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzabschnitt des Kabels zur Bildung der Markierungspunkte (5) mäanderförmig ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fahrzeug zwei seitlich von dem Gleis und in der Richtung desselben hintereinander angeordnete Antennen (A, B) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fahrzeug vier Antennen (A, B, C, D) vorhanden sind, welche zu zwei in bezug auf das Gleis symmetrischen, in der Richtung des Gleises aufeinanderfolgenden Paaren (A, B\ C, D) zusammengefaßt sind, und daß die Spannungen der Antennen eines jeden Paares zueinander addiert bzw. voneinander abgezogen werden, wobei der Phasenwechsel zwischen den Summen die Überkreuzungen (4) und der Fliäseiiwechsel zwischen den Differenzen die Markierungspunkte (5) kennzeichnet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Einrichtungen, welche die auf die Markierungspunkte (5, 6, 10) ansprechende Zählanordnung unwirksam macht, wenn die Summenspannung des einen Paares einen festgelegten ⁿruchtcil der Summenspannung des anderen Paares unterschreitet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzabschnitt des Kabels in der Achse des Gleises angeordnet ist und stellenweise Schleifen zur Bildung der Markicrungspunktc (6) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen durch zwei symmetrisch zu der Bahn angeordnete, sich in bestimmten Abständen überkreuzende Kabel (7, 8) gebildet sind, und daß zwischen zwei Überkreuzungen (9) die beiden Kabel zur Bildung der Markierungspunkte (10) stellenweise einander stark genähert sind.