AXLE COUNTING ARRANGEMENT FOR RAILWAY VEHICLES

Abstract: 1. An arrangement for counting the axles of rail-bound vehicles, the arrangement comprising a reflection measuring device (4) which receives microwaves that it transmitted and that are reflected at vehicle wheels (2) rolling by and which includes a generator (5) for the microwave signal to be transmitted as well as a rectifier (6) for detecting the signals reflected at the wheels, characterized in that the reflection measuring device (4) is provided with a single antenna (3) for transmitting and receiving the microwave signals ; and the generator (5) for the microwave signal to be transmitted is connected to a first port and the rectifier (6) for detecting the signals reflected at the vehicle wheels (2) is connected to a second port of a coupler (8) connected with the antenna (3) ; and the antenna (3) is fastened to a rail (1) in the immediate vicinity of the vehicle wheels (2) rolling by and is installed in such a manner that the radiation field of the antenna (3) is oriented transversely to the rail (1) directly above the running surface of said rail, without radiation being reflected at said rail (1).

Description: Anordnung zum Zählen der Achsen bei schienengebundenen Fahrzeugen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Zählen der Achsen bei schienengebundenen Fahrzeugen. Ein Achsenzähler kann beispielsweise eingesetzt werden im Rangierbetrieb, um festzustellen, ob ein Zug mit allen erforderlichen Waggons voliständig zusammengestellt ist. Auch kann ein Achsenzähler an einer Gleisstrecke als Gleisfreimelder verwendet werden. Dabei werden an einem oder mehreren Punkten eines Gleises die Achsen der vorbeifahrenden Züge gezählt, woraus man die Information, ob ein bestimmter Zug mit einer ganz bestimmten Anzahl von Achsen den oder die Punkte passiert hat, erhält. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Zählen der Achsen bei schienengebundenen Fahrzeugen anzugeben, die mit geringem technischen Aufwand sehr zuverlässige Zählergebnisse liefert. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Antenne einer Mikrowellen aussendenden Reflexionsmesseinrichtung so an einer Schiene installiert ist, dass das Nahfeld der Antenne von den auf der Schiene entlang rollenden Rädern durchfahren wird. Zweckmässige Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Die erfindungsgemässe Anordnung hat den Vorteil, dass sie ungestört von äusseren Einflüssen, wie Erschütterungen der Schienen oder Feuchtigkeit in Form von Regen und Schnee, zuverlässig die Achsen der vorbeifahrenden schienengebundenen Fahrzeuge zählt. Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll nun die Erfindung näher erläutert werden. In der Figur ist im Querschnitt eine Schiene 1 mit einem darüber rollenden Rad 2 z.B. eines Zuges dargestellt. Seitlich der Schiene befindet sich eine Antenne 3, beispielsweise ein Hornstrahler, einer Reflexionsmesseinrichtung 4. Die Antenne 3 muss in einem Bereich neben der Schiene angeordnet sein, der von Teilen der vorbeifahrenden Waggons des Zuges nicht berührt wird. Ein derartiger Freiraum besteht an der Innenseite der Schiene etwa in Höhe des Schienenkopfes. Wie die Figur zeigt, ist die Antenne gerade dort installiert und zwar so, dass die Mikrowellenstrahlen quer zur Schiene über die Lauffläche hinwegzielen. Es ist darauf zu achten, dass die Antenne so ausgerichtet ist, dass keine Strahlen an der Schiene reflektiert werden. Zweckmässigerweise wird die Antenne an der Schiene befestigt, damit bei Erschütterungen keine Relativbewegung zwischen der Schiene und der Antenne entsteht. Somit ist die Gefahr ausgeschaltet, dass die Schiene in das Strahlungsfeld der sehr dicht an der Schiene angebrachten Antenne gerät und unerwünschte Reflexionen verursacht. Strahlreflexionen sollen nämlich nur die über die Schiene rollenden Räder ausüben. Die Antenne befindet sich deshalb in unmittelbarer Nähe zu den Rädern, weil nur das Nahfeld für die Reflexionsmessung ausgenutzt werden soll. Beeinflussungen des Fernfeldes etwa durch auf benachbarten Gleisen vorbeifahrenden zügen sind gegenüber den Nahfeldreflexionen so gering, dass sie sich auf die Messung nicht auswirken. Ausserdem braucht bei der Ausnutzung des Nahfeldes nur eine relativ geringe Mikrowellenenergie abgestrahlt zu werden. Die Reflexionsmesseinrichtung besteht aus einem Mikrowellengenerator 5, einem Gleichrichter 6 und einer Speicher- / Auswerteeinheit 7. Ein mit der Antenne 3 verbundener Koppler dient dazu, das von dem an einem ersten Kopplertor a-ngeschlossenen Mikrowellengenerator 5 abgegebene Signal zur Antenne zu leiten und das von der Antenne empfangene Reflexionssignal dem Gleichrichter 6 und der Speicher- / Auswerteeinheit 7, welche beide an einem zweiten Kopplertor angeschlossen sind, zuzuführen. Kommt ein Reflexionssignal über die Antenne zurück, so wird es vom Gleichrichter 6 detektiert und von der Speicher- 1 Auswerteeinheit 7 registriert. Die Speicher- / Auswerteeinheit hält alle registrierten Reflexionssignale, deren Zahl ja der Zahl der auf einer Schiene vorbeigefahrenen Räder und damit der Achsenzahl des Zuges entspricht, fest und gibt schliesslich das Zählergebnis über eine Datenleitung z.B. an ein Stellwerk weiter. Es ist u.U. zweckmässig, die Antenne der Reflexionsmesseinrichtung mit einem beheizten Radom zu versehen oder sie auf einer beheizbaren Platte anzuordnen, um sie schnee- und eisfrei zu halten. Bei Verwendung zweier solcher oben beschriebener Reflexionsmesseinrichtungen, die in einem Abstand von ca. 10 cm nebeneinander an einer Schiene angeordnet sind, kann sogar die Fahrtrichtung des vorbeifahrenden Zuges ermittelt werden. Dazu muss nur festgehalten werden, in welcher zeitlichen Reihenfolge die beiden Reflexionsmesseinrichtungen beim Passieren der Räder ein Reflexionssignal empfangen.

Claims: Patentansprüche: 1.) Anordnung zum Zählen der Achsen bei schienengebundenen Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (3) einer Mikrowellen aussendenden Reflexionsmesseinrichtung (4) so an einer Schiene (1) installiert ist, dass das Nahfeld der Antenne von den auf der Schiene entlang rollenden Rädern (2) durchfahren wird. 2.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsmesseinrichtung (4) aus einem Generator (5) für das auszusendende Mikrowellensignal, einem Gleich richter (6) zum detektieren der an den Rädern reflektier ten Signale und einer Speicher- / Auswerteeinheit (7) für die Reflexionssignale besteht und dass der Generator an einem ersten Tor und der Gleichrichter und die Speicher- / Auswerteeinheit an einem zweiten Tor eines mit der Antenne (3) verbundenen Kopplers (8) angeschlos sen ist. 3.) Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet. dass das Strahlungsfeld der Antenne (3) quer zur Schiene (1) direkt über deren Lauffläche ausgerichtet ist. ohne dass Strahlreflexionen an der Schiene entstehen. 4.) Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsfeld der Antenne (3) auf den Radkranz des jeweils vorbeirollenden Rades gerichtet ist. 5.) Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. dass zwei Reflexionsmesseinrich tungen nebeneinander an einer Schiene angeordnet sind und dass sich die von den Reflexionseinrichtungen ausge sendeten Mikrowellensignale in ihrer Frequenz voneinander unterscheiden. 6.) Anordnung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet. dass sie verwendet wird. um die Fahrtrichtung des schienen gebundenen Fahrzeugs zu ermitteln. inder die zeitliche Folge der von den Reflexionsmesseinrichtungen registrier ten Reflexionssignale festgehalten wird.

Inventors: ZAPPE, HELMUT, DIPL.-ING.
Applicants: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH
Application year: 1983
Main classification: B61L1
IPC codes: B61L1, G01S13