DE1169491B

DE1169491B - Achszaehl-Impulsgeber in Eisenbahnanlagen

Info

Publication number: DE1169491B
Application number: DES67690A
Authority: DE
Original assignee: Tech Pour L Ind Nouvelle S A I
Current assignee: Tech Pour L Ind Nouvelle S A I
Priority date: 1959-06-04
Filing date: 1960-03-22
Publication date: 1964-05-06

Description

Achszähl-Impulsgeber in Eisenbahnanlagen Die Erfindung betrifft-einen Achszähl-Impulsgeber in Eisenbahnanlagen, welcher ein magnetisches Erregergleichfeld sowie Meßorgane zum Nachweis der Anderung ' dieses Erregergleichfeldes durch die vorbeirollenden Räder enthält, wobei wahlweise zusätzliche Mittel zum Feststellen der Fahrtrichtung des Zuges sowie zum Abgleichen des Erregergleichfeldes bezüglich der Meßorgane und solche zum mindestens teilweisen Aufheben der durch die Schienenströme hervorgerufenen Störfelder vorhanden sind.
Die bekannten Achszähl-Impulsgeber dieser Art weisen ein Meßorgan auf, das in einem magnetischen Parallelkreis zu dem durch den Magneten und die vorbeirollenden Radkränze beeinflußten Haupt-Magnetkreis liegt. Eine solche Anordnung des Meßorgans hat den Nachteil, daß der Einfluß der Änderung des Magnetflusses im Haupt-Magnetkreis auf das Meßorgan relativ schwach ist.
Im Unterschied hierzu ist gemäß der Erfindung jeweils ein Meßorgan an jedem der beiden Polschuhe eines Erregermagnetkreises, die auf derselben Seite der Schiene in gleichem Abstand von dieser liegen, zwischen dem Polschuh und dem Weg der vorbeirollenden Radkränze angeordnet und so abgeglichen, daß die beiden Meßorgane bei unbefahrenem Gleis vom selben Magnetfluß durchflossen sind und daß beim Vorbeirollen eines Radkranzes einander entgegengerichteie Meßgrößen in der Auswerteschaltung auftreten.
Der Zwischenraum zwischen den Polschuhen des Erregermagnets und der Schiene ist die Stelle, an der beim Vorbeirollen eines Radkranzes an einem Polschuh die stärkste Feldänderung auftritt. Durch Anordnen der Meßorgane an diesen Stellen und an den Polschuhen wird deshalb auch die Feldänderung am deutlichsten angezeigt. Ist nun aber, wie es gemäß der Erfindung vorgesehen ist, an jedem Polschuh des Erregermagnets ein Meßorgan vorgesehen und sind diese Meßorgane derart gegeneinandergeschaltet, daß beim Vorbeirollen eines Radkranzes einander entgegengerichtete Meßgrößen in der Auswerteschaltung auftreten, dann ergibt sich eine weitere Erhöhung des Meßergebnisses. Bei geeigneter Wahl der zur Anzeige verwendeten Schaltmittel ist es überdies noch möglich, für jedes Rad die beiden einander entgegengerichteten Impulse getrennt anzuzeigen und durch entsprechende Auswerteeinrichtungen die Störanfälligkeit der Anordnung gegen Fremdimpulse zu verringern.
Die Meßorgane können vorteilhafterweise Transformatoren sein, welche durch das Erregergleichfeld vorgesättigt sind und mit einem elektrischen Strom, dessen Frequenz mindestens 100 Hz beträgt, gespeist werden. Es sind selbstverständlich auch andere Meßorgane, wie Hallsonden u. dgl., anwendbar.
Um den Einfluß der Schienenströme, welche sowohl Wechsel- als auch Gleichströme sein können, zu verringern, kann ein Stromkreis parallel zur Schiene gebildet werden, so daß im Bereich der Meßorgane das Störfeld kleiner als das Ansprechfeld wird. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn der an der Schiene angeschlossene Leiter einen möglichst ähnlichen Wellenwiderstand wie die Schiene selbst besitzt. Um auftretende Störungen zu reduzieren, sind die Meßorgane symmetrisch angeordnet und paaxweiss gegeneinandergeschaltet.
Die Störfelder sind aber in der Lage, die Meßorgane vorzusättigen. Die zur Schiene parallele Leitung dient im wesentlichen dazu, im Bereich der Meßorgane einen möglichst störfeldfreien Raum zu schaffen, wodurch eventuellen Vorsättigungen der Meßorgane begegnet wird.
Da die einzelnen Teile eines magnetischen Kreises gewöhnlich nicht magnetisch genau gleich sind, müssen sie abgeglichen werden können. Hierbei ergibt sich als besonders zweckmäßige Lösung zum Abgleichen des Erregerfeldes das Anbringen eines Stabes, auf welchem mindestens ein magnetischer oder magnetisierbarer Körper angeordnet ist, der ähnlich einem Tariergewicht verstellt werden kann.
Für einen von der Fahrtrichtung unabhängigen Impulsgeber genügt ein einziger Permanentmagnet und je ein zu den beiden Polen gehöriges Meßorgan. Für einen Impulsgeber, welcher die Fahrtrichtung feststellt, sind zwei derartige Systeme nötig.
Nachfolgend ist ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. F i g. 1 stellt einen von der Fahrtrichtung abhängigen Impulsgeber 1 dar. Er besteht aus den Meßorganen 11, den Polschuhen 12, den Magneten 13, einem Gewindestab 14, auf welchem die magnetisierbaren Körper 15 zum Abgleichen des Erregerfeldes verschiebbar angeordnet sind, einer parallel zur Schiene angeordneten Leitung 16, einem Schutzgehäuse 17, einer Bodenplatte 18, den Anschlußklemmen 19 und dem Verbindungskabel 20. Der Impulsgeber ist mittels der Träger 2 und der Befestigungsteile 21 an der Schiene 3 befestigt, z. B. über einer Schwelle 4, und wird von dem rollenden Rad 5 beeinflußt. Für einen fahrtrichtungsunabhängigen Impulsgeber sind nur zwei Meßorgane, zwei Polschuhe und ein Magnet vorhanden, während die übrigen Teile grundsätzlich dieselben sind.
F i g. 2 stellt ein Meßorgan 6 dar, das auf dem Prinzip des vorgesättigten Transformators arbeitet. Es enthält einen ferromagnetischen Kern 61 mit einer Primärwicklung 62 und einer Sekundärwicklung 63; das Feld ist in Richtung des Pfeils H gerichtet.
F i g. 3 stellt ein Meßorgan 7 als Hallsonde dar, welches aus einem kristallinen Körper 71, den Elektroden 72 für den Erregerstrom und den Elektroden 73 zum Abgreifen der Hallspannung besteht, mit einem Magnetfeld in Richtung des Pfeils H.
In F i g. 4 ist die Anordnung und paarweise Schaltung der vorgesättigten Transformatoren als Meßorgane 11 bezüglich der Polschuhe 12 eines nicht fahrtrichtungsabhängigen Impulsgebers dargestellt.
In F i g. 5 ist die gleiche Anordnung für einen fahrtrichtungsabhängigen Impulsgeber dargestellt.
F i g. 6 zeigt die gleiche Anordnung, aber mit Hausonden als Meßorgane 11.
F i g. 7 zeigt eine Schaltung eines fahrtrichtungsunabhängigen Impulsgebers 1 im Zusammenhang mit einem Impulszähler 8 und einem Speisegerät 9. Hierbei sind sowohl der Impulszähler 8 mit Impulsformer 81 wie auch das Speisegerät 9 von bekannter Bauart.
F i g. 8 stellt die Form des Meldekennzeichens dar, das beim Durchlaufen eines Rades dem Impulsformer 81 zugeführt wird, welcher die Impulsfolge in Einzelimpulse, entsprechend der Radfolge, umgewandelt dem Zähler 8 zuführt.
Die Wirkungsweise ist folgende: Fährt bei der Anordnung nach F i g. 1 ein Rad 5 an einem der Meßorgane 11 vorbei, so wird deren magnetischer Widerstand verkleinert. Hierdurch wird der magnetische Fluß größer, und im Magnetkern 61 (F i g. 2) oder im Kristall 71 (F i g. 3) steigt die Sättigung an. Durch Impedanzänderung bzw. durch die Hallspannung tritt eine Spannungsdifferenz zwischen den beiden zusammengeschalteten Meßorganen auf, die über den Impulsumformer dem Zähler zugeführt wird.
Bei einer fahrtrichtungsabhängigen Anordnung ist die Anordnung doppelt vorhanden, kann aber auch in bekannter Weise so zusammengeschaltet werden, daß wenigstens teilweise Verbindungsleitungen eingespart werden können.

Claims

Patentansprüche: 1. Achszähl-Impulsgeber in Eisenbahnanlagen, welcher ein magnetisches Erregergleichfeld sowie Meßorgane zum Nachweis der Änderung dieses Erregergleichfeldes durch die vorbeirollenden Räder enthält, wobei wahlweise zusätzliche Mittel zum Feststellen der Fahrtrichtung des Zuges sowie zum Abgleichen des Erregergleichfeldes bezüglich der Meßorgane und solche zum mindestens teilweisen Aufheben der durch die Schienenströme hervorgerufenen Störfelder vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, da.ß jeweils ein Meßorgan (11) an jedem der beiden Polschuhe (12) eines Erregermagnetkreises, die auf derselben Seite der Schiene (3) in gleichem Abstand von dieser liegen, zwischen dem Polschuh und dem Weg der vorbeirollenden Radkränze angeordnet und so abgeglichen ist, daß beide Meßorgane bei unbefahrenem Gleis vom selben Magnetfluß durchflossen sind, und daß die Meßorgane derart gegeneinandergeschaltet sind, daß beim Vorbeirollen eines Radkranzes einander entgegengerichtete Meßgrößen in der Auswerteschaltung auftreten.
2. Achszähl-Impulsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige der Fahrtrichtung des Zuges zwei Erregermagnete (13) mit ihren Meßorganen (11) in Längsrichtung der Schiene (3) nebeneinander angeordnet sind.
3. Achszähl-Impulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßorgane (11) Transformatoren (6, Fi g. 2) verwendet werden, die mit einer Frequenz von mindestens 100 Hz gespeist und durch das Erregergleichfeld vorgesättigt sind.
4. Aohszähl-Impulsgeber nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgleichvorrichtung zum mindestens teilweisen Aufheben der durch de Schienenströme hervorgerufenen Störfelder aus mindestens einem elektrischen Leiter (16) mit ähnlichem Wellenwiderstand wie die Schiene (3) besteht, der an der letzteren angeschlossen und so angeordnet ist, daß sich die Meßorgane (11) in der aus Schiene und Abgleichvorrichtung gebildeten Schleife befinden.
5. Achszähl-Impulsgeber nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Abgleichen des Erregergleichfeldes bezüglich der Meßorgane aus einem Stab (14) besteht, auf welchem mindestens ein magnetischer oder magnetisierbarer Körper (15) verstellbar angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1000 426, 810 647, 503 727, 956130, 934 895, 527 480; deutsche Auslegeschrift Nr. 1016 295; Patentschrift Nr. 10 322 des Amtes für Erfindungs-und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands.