DE966987C - Gleisgeraet zur richtungsabhaengigen Achszaehlung im Eisenbahnbetrieb - Google Patents

Description

• Gleisgerät zur richtungsabhängigen Achszählung im Eisenbahnbetrieb Die Erfindung betrifft eine Meßanordnung zur Feststellung des Besetzt- oder Freizustandes eines Gleises mittels Zählung der ein- oder ausgefahrenen Fahrzeugachsen.
• Bei den bekannten Achszähleinrichtungen, mit denen Änderungen eines Magnetflusses oder einer Spuleninduktivität beim Vorbeirollen eines Radkranzes gemessen werden, treten stets nur sehr kleine Änderungen der Meßgröße auf, und es sind besondere Mittel erforderlich, um diese Änderungen in größerer Entfernung vom Meßort noch registrieren zu können. Auch muß erst durch geeignete Schaltungsmaßnahmen dafür gesorgt werden, daß eine einwandfreie Zählung auch bei hohen Zählgeschwindigkeiten sowie bei sehr langsamem Durchgang eines Meßobjektes erhalten wird..
• Die Erfindung dagegen bezweckt, einen elektrischen Stromkreis so zu gestalten, daß er durch das vorbeirollende Rad erheblich beeinflußt werden kann, unabhängig davon, wie groß die Einwirkungszeit ist. Hierzu wird eine Anordnung verwendet, die aus isolierten Schienenstößen und mehreren Übertragern besteht; zur Richtungsbestimmung eines Raddurchlaufs sind die Stoßstellen in den beiden Schienen des Gleises um ein kleines Stück in Richtung der Gleisachse gegeneinander versetzt. Erfindungsgemäß wird für jede der beiden Schienen des Gleises ein Übertrager vorgesehen, dessen Zweitwicklung den isolierten Schienenstoß überbrückt und dessen Erstwicklung mit tonfrequentem Wechselstrom gespeist wird, während ein dritter Übertrager im überlappenden Teil der beiden Schienen zwischen diesen angeordnet ist und kurzgeschlossen wird, wenn sich eine Achse innerhalb der beiden Prüfstöße befindet.
• Es sind bereits Anordnungen bekanntgeworden, bei denen beispielsweise die beiden Enden eines Isolierstoßes in der einen Schiene eines Gleises mittels einer Übertragerwicklung überbriickt werden, um beim Durchlauf einer Fahrzeugachse die Phasenlage der Gleisströme in den angeschlossenen isolierten Gleisabschnitten beeinflussen zu können und gleichzeitig dem durch die Schienen zurückfließenden Triebstrom die Möglichkeit zu geben, ungehindert weiterzufließen.
• Die Erfindung nutzt eine. ähnliche Anordnung für die Achszählung in der Weise aus, daß jedes vorbeilaufende Rad den isolierten Schienenstoß einmal kurzzeitig überbrückt und dabei die angeschlossene Zweitwicklung eines Übertragers kurzschließt, wobei die dabei in der Erstwirkung entstehende Stromänderung zur Registrierung benutzt wird.
• In der Zeichnung ist eine mögliche Ausführung der Erfindung dargestellt. Das Gleisgerät besteht aus isolierten Schienenstößen i, bei denen jeweils ein Schienenende mit einem Ende und das andere Schienenende mit dem zweiten Ende der Zweitwicklung 2 eins Übertragers 3 (Fühlwandlers) verbunden ist. Die Erstwicklung d. des Fü.hlwand.lers wird über eine Doppelleitung mit tonfrequentem Wechselstrom gespeist. Im Ruhezustand ist jeder Übertrager im wesentlichen nur mit dem Isolationswiderstand zwischen beiden Schienenenden belastet. Beim Durchlauf eines Rades wird zwischen den Schienenenden kurzzeitig ein Kurzschluß hergestellt, der den Belastungswiderstand des betreffenden Fühlwandlers vom Leerlauf- auf den Kurzschlußwert vermindert. Diese Widerstandsänderung, die unabhängig von der zeitlichen Länge des Kurzschlusses und von der Kurzschlußhäufigkeit auftritt, wird in einer beliebigen dafür geeigneten Zählanordnung registriert. Das Gleisgerät selbst enthält also keine beweglichen Teile, was sich günstig auf Herstellungskosten, Abnutzung und Funktionskonstanz auswirkt.
• Die Richtung des Raddurchlaufs wird hierbei nach einem an sich bekannten Prinzip dadurch erkennbar gemacht, daß die beiden isolierten Stöße des Gleises, die nach Fig. 2 mit den Fühlwandlern 3 und 6 ausgerüstet sind, gegeneinander in Gleisrichtung um ein kleines Stück ca versetzt angeordnet sind. Kehrt eine Achse die Bewegungsrichtung um, wenn sie sich gerade zwischen den beiden Prüfstößen befindet, so könnten je nach Art der Zähleinrichtung Falschzählungen auftreten. Diese werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß ein dritter Fühlwandler 7 zwischen den beiden Schienen des Gleises angeschlossen wird. Überfährt ein Rad in Fig.2 die Meßstelle, beispielsweise von links nach rechts, so wird zuerst der Fühlwandler 6 kurzgeschlossen; praktisch gleichzeitig wird auch der Fühlwandler 7 durch die Überbrückung beider Schienen mit der Fahrzeugachse kurzbeschlossen. Läuft das Rad nach rechts weiter, so erfolgt anschließend der Kurzschluß des Fühlwandlers 3 und mit dessen Aufhebung auch das Ende des Kurzschlusses für den Fühlwandler 7. Kehrt dagegen das Rad vor dem Überlauf der zweiten Stoßstelle seine Bewegungsrichtung um, so wird während des erhalten gebliebenen Kurzschlusses des Fühlwandlers 7 der Fühlwandler 6 nochmals kurzgeschlossen und danach der Kurzschluß des Fühlwandlers 7 aufgehoben. Damit ist eine eindeutige Richtungsbestimmung bei jeder vorkommenden Fahrgeschwindigkeit gegeben.
• Der Lastwiderstand des Fühlwandl,ers 7 wird im Ruhezustand durch die Leitfähigkeit zwischen den Schienen gebildet; um diese möglichst klein zu halten, kann es zweckmäßig sein, in der Umgebung der Prüfstöße einige Schwellen zu isolieren bzw. hölzerne Schwellen zu verlegen, sofern das Gleis mit Eisenschwellen verlegt ist.
• Die Betriebsfrequenz der Anordnung richtet sich nach der Dauer der einzelnen Einwirkungen und muß so hoch liegen, daß auch bei hoher Fahrgeschwindigkeit ein Kurzschluß eindeutig erkennbar bleibt. Windungszahl und Übersetzungsverhältnis der Fühlwandler werden zweckmäßig so bemessen, daß der Leitungswiderstand zwischen Wandler und Zählanordnung klein gegen den Widerstand eines leer laufenden, aber groß gegen den Widerstand eines mit einem Rad kurzgeschlossenen Wandlers ist.
• Einwirkungen etwa durch Schienenströme auf die Meßanordnung können durch geeignet bemessene Kondensatoren 5 verhindert werden, die den Bahnbetriebsstrom sperren, für Ströme der Meßfreduenz dagegen durchlässig sind.
• Die Zahl der Adern zwischen Gleisgerät und Zähleinrichtung, die an sich sechs beträgt, kann auf vier verringert werden, wenn sie aus zwei Stammleitungspaaren und einer Phantomschaltung nach Art eines Fernsprech-Vierers aufgebaut wird. Hierzu werden die Erstwicklungen der zwei Fühlwand'ler 3 und 6 an den Schienenstößen mit Mittelanzapfungen versehen, an welche die Erstwicklung des Fühlwandlers 7 angeschlossen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gleisgerät zur richtungsabhängigen Achszählung im Eisenbahnbetrieb, bestehend aus einem isolierten Schienenstoß und mehreren Übertragern, mit Richtungsbestimmung durch gegenseitige Versetzung der Stoßstellen in Richtung der Gleisachse, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der beiden Schienen des Gleises ein Übertrager (3 bzw. 6) vorgesehen ist, dessen Zweitwicklung (2) den isolierten Schienenstoß überbrückt und dessen Erstwicklung (d.) mit tonfrequentem Wechselstrom gespeist wird, während ein dritter Übertrager (7) im überlappenden Teil der beiden Schienen -zwischen diesen angeordnet ist und kurzgeschlossen wird, wenn sich eine Achse innerhalb der beiden Prüfstöße befindet. a. Gleisgerät nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zur Registrierung der beim Durchlauf einer Achse auftretenden Kurzschlüsse der Zweitwicklungen der Übertrager (3, 6) eine an sich bekannte Zählanordnung vorgesehen ist. 3. Gleisgerät nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung zwischen den drei Übertragern und der Zähleinrichtung nach Art eines Fernsprech-Vierers aufgebaut wird, woben der Stromkreis für den dritten Übertrager (7) in Phantomschaltung den Stromkreisen der beiden anderen Übertrager (3, 6) überlagert wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 179 400, 407 6r9.