174148. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés sínhez kötött járművek sebesség mérésére
3 174148 4 kit sínáramkör mindegyikére egy-egy vevőszerelvény csatlakozik, egyik bemenő kapcsával a rövidzár és a sínszál csatlakozási pontjára, a másik bemenő kapcsával pedig ugyanazon sínszálnak egy a generátorhoz közelebb levő pontjára, a vevőszerelvények közül az egyiknek a váltakozóáramú kimenetét a kapuzó áramkör egyik bemenetére kötjük, míg a kapuáramkör másik bemenetére a másik vevőszerelvény egyenáramú kimenetét vezetjük. A kapuáramkör impulzusszámlálóra csatlakozik. A tengelyek áthaladása által kiváltott érzékelő impulzusok a tengely mozgásirányától — és más külső körülménytől pl. időjárás, jármű sebesség függetlenül gyakorlatilag mindig ugyanazon vágányponton jönnek létre. Az egység villamos kapcsolástechnikája megfelel a vasút üzem által megkövetelt biztonsági követelményeknek. A sebességmérő egység illeszthető, illetve kiegészíthető ipari, vagy nagyfrekvenciás sínáramkörökhöz ill. sínáramkörö^kel. Az egységet más, már meglevő hangfrekvenciás vagy egyenáramú sínárankörre szuperponálni lehet. A sebességmérő egység a távközlő rendszerhez csatlakoztatható. A találmány tárgyát képező jármű sebességmérőt a mellékelt rajzok segítségével mutatjuk be, amelyeken az 1. ábra a találmány szerinti sebességmérő egy lehetséges példaképpeni elrendezése, a jármű tengelyének különböző helyzetéhez tartozó, a kapcsolás egyes fokozatain megjelenő feszültség jelalakokkal együtt, a 2. ábra a sebességmérő elrendezés rövidzárlati, nagyfrekvenciás sínáramkörhöz való csatlakoztatásának egy példaképpeni módja, a 3. ábra a sebességmérő elrendezés klasszikus, szigetelő sínkötésekkel határolt sínáramkörre szuperponált telepítésének egy lehetséges módja. A találmány szerinti sebességmérő egy lehetséges, példaképpeni kapcsolási elrendezését az l.ábra mutatja. A működés a következő: az 1 vágány két szemben levő 2 pontjára csatlakozik a célszerűen ipari, vagy nagyfrekvenciás generátor, amely tápfeszültséggel látja el a sínáramköröket, illetve vezérlő jellel a rendszert. Az érzékelés jól határoltságát a generátor mindkét oldalán a 3 pont és a 4 pont közé, illetve a 6 pont és 8 pont közé kötött rövidzár biztosítja, amely csatlakozási pontok egymással szemben is lehetnek, és a rövidzár az üzemi frekvencián rövidzárnak tekinthető impedancia is lehet. így két rövid sínáramkör alakul ki: a 2 pontokkal, 3 ponttal, 4 ponttal, 5 ponttal, illetve a 2 pontokkal 6 ponttal, 7 ponttal, 8 ponttal definiált áramkör. A sínben, annak az áramkörökben résztvevő 2 pont és 3 pont közötti, 2 pont és 4 pont közötti, valamint a 2 pont és 6 pont közötti és 2 pont és 8 pont közötti szakaszain váltakozó áram folyik, aminek következtében a sínszál két pontja között, azok távolságával arányos feszültség különbség lép fel. Az érzékelőket a sín 4 pontjára és 5 pontjára, valamint a sín 7 pontjára és 8 pontjára csatlakoztatva a feszültséget kicsatoljuk a sínről. A két érzékelő kicsatolása, vagy kicsatolásai más elrendezésűek is lehetnek, de az aszimmetrikus detektált jelfeszültség elérése érdekében mindig kell, hogy legyen mindkét érzékelőnek az érzékelésbe bevont olyan sínszál szakasza, amely és/vagy az azzal szemben levő sínszakasz, nincs a másik érzékelő szerelvény sínre csatlakozó kicsatolási tartományába, a két kicsatolási pont közé bevonva. A tengely helyének függvényében a kialakuló érzékelési feszültséget kvalitatíven az 1. ábra szemlélteti. Járműmentes állapotban, vagyis ha nincs tengely a rövidzárakkal határolt érzékelési területen, mind a két érzékelőre a nyugalmi feszültség jut. Ha a jármű tengely a 3 pontra és a 4 pontra csatlakozó rövidzár felől érkezik az érzékelőre, akkor a 4 pontra és az 5 pontra csatlakozó érzékelő feszültsége fokozatosan csökken, és gyakorlatilag nulla lesz, teljesen kisöntölődik, ha a tengely az 5 csatlakozási pontra ér. Eközben a 7 pontra és a 8 pontra kötött érzékelő feszültsége csak mintegy a felére csökken. Ha a tengely a csatlakozási 6 ponton van, akkor mindkét érzékelőt egy fokúan gyakorlatilag nulla feszültségre söntöü. A tengely továbbhaladásakor a 7 pontra és a 8 pontra kötött érzékelőt továbbra is söntöli, míg a 3 pontra és a 4 pontra kötött érzékelő feszültsége lassan növekszik. A tengelynek a 7 pont túlhaladásakor a 7 pontra és 8 pontra kötött érzékelő feszültsége is növekszik, majd a 6 pontra és 8 pontra kötött rövidzár elhagyásakor mind a két érzékelőre gyakorlatilag ismét a nyugalmi feszültség kerül. A 4 pontra és 5 pontra kötött érzékelő feszültségváltozását a 12 görbe, míg a 7 pontra és 8 pontra kötött érzékelő feszültségét a 13 görbe szemlélteti. A vevőszerelvény, amely célszerűen nagy jóságtényezőjű dinamikus feszültséghatár jelző fokozat, gyakorlatilag Schmitt-triggerként működik és kimenetén váltakozó feszültség jelenik meg van szint esetén, és nulla feszültség nincs szint esetén. A 7 pontra és a 8 pontra kötött vevőszerelvény váltakozóáramú kimenő feszültségét mutatja a 15 görbe. A .3 pontra és a 4 pontra kötött másik vevőszerelvénynek a kimenő feszültségét egy 10 egyenirányító fokozattal egyenirányítjuk. Az egyenirányítás után a kapott jelalakot a 14 görbe ábrázolja. így két, egymástól helyileg és természetesen időben is eltolt érzékelési tartományt kapunk. Az érzékelési tartományok, pontosabban a vevőszerelvények billenési pontjai mindig a vágánynak ugyanahhoz a pontjához tartoznak. Vagyis a 16 impulzus ugráshoz és a 17 impulzussorozat ugráshoz a vágánynak egy-eg}' jól meghatározott hossza tartozik. A 7 pontra és a 8 pontra kötött 9 vevőszerelvény váltakozóáramú kimenő jelét all kapuáramkör egyik bemenetére kötve, és a 3 pontra és a 4 pontra csatlakozó 9 vevőszerelvény 10 egyenirányító kimenetén kapott jelet all kapuáramkör másik bemenetére kötve a 11 kapuáramkör kimenetén éppen azt az impulzussorozatot kapjuk meg, ami a jármű tengelynek a 16 impulzus ugrás és a 17 impulzussorozat ugrásához tartozó jól meghatározott vágányszakaszon eltöltött idejéhez tartozik. Evvel az idővel arányos a fix frekvenciájú, 2 pontok közé kötött generátor által adott, a 11 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
