<Desc/Clms Page number 1>
Sicherheitsvorrichtung für Eisenbahnzüge.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, durch welche der Zustand der zu befahrenden Strecke selbsttätig auf der Maschine angezeigt und im Gefahrfalle auch eine selbsttätige Abbremsung des Zuges erreicht werden soll. Die auf dem Führerstand befindlichen Signale, welche anzeigen sollen, ob der zu befahrende Block frei oder von einem anderen Zug besetzt ist, sowie eine Vorrichtung, welche unter bestimmten Verhältnissen die Luftbremsen in Tätigkeit setzt, werden von einem sogenannten, auf der Maschine angeordneten Primärrelais gesteuert. Die Schienen der einzelnen Blöcke stellen einen in sich geschlossenen, nicht geerdeten Stromkreis dar, welcher vom Zug selbst geschlossen und bei Einfahrt in den nächsten Block wieder geöffnet wird.
Das Primärrelais nimmt den Strom von den Schienen unmittelbar über die Laufräder ab, also den zwischen den Laufrädern herrschenden Spannungsabfall, um mit seinem verschiedenen, durch die Polarität des Sehienenstromes bedingten Ankerstellungen andere in einem Lokalstromkreis liegende Relais für die einzelnen Signale usw. zu steuern. Die Ankermittelstellung des Primärrelais führt zur unmittelbaren Auslösung der Luftbremse, d. h. mit anderen Weiten, der Zug wird abgebremst, sobald der Schienenstromkreis des betreffenden Blockes unter Strom steht, was der Fall ist, wenn der nächstvorliegende Block noch von einem anderen Zug befahren werden soll.
Weitere Einzelheiten, wie die Schaltung der verschiedenen Relais, Konstruktion und Anordnung der von einem Solenoid abhängigen Steuerventile für Bremsluftleitung sowie die Folge der einzelnen Signale auf dem Führerstand (Vorwarnungs-, Warnungs-, Gefahr-, Haltesignale usw. ) und deren Zustandekommen, werden mit gleichzeitiger Bezugnahme auf anliegende Zeichnung weiter unten eingehend in der Beschreibung behandelt.
Fig. 1, 2,3 und 4 zeigen das Schaitschema der Schienenstromkreise einzelner Blöcke. Fig. 5 zeigt die Schaltung der auf der Lokomotive befindlichen Einrichtung. Fig. 6 zeigt, welche Signale in den einzelnen Blöcken gegeben werden. Fig. 7, 8, 9, 9 a, 9 b und 9c zeigen verschiedene Ausführungsformen desprimärrelais. Fig. 10 zeigt ein Solenoid in Verbindung mit einem Ventil der Bremsluftleitung. Fig. 10a zeigt eine andere Ausführungsform. Fig. 11 zeigt ein Schema der Luftbremsanlage. Fig. 11 a zeigt ein Kontaktventil, welches bei der einen Ausführungsform der Erfindung in Anwendung kommt und zur Überwachung der Bremsluftleitung so angeordnet wird, dass es von einer neben den Geleisen befindlichen Rampe betätigt werden kann. Fig. 12,13, 14 und 15 zeigen das bereits teilweise schon mit Fig. 10 dargestellte Sperrventil.
Fig. 16 zeigt ein automatisches Luftablassventil. Fig. 17 und 18 zeigen ein Ventil, welches in keiner Weise vom Maschinenführer beeinflusst werden kann, wenn die Bremsung des Zuges bereits eingesetzt haben sollte. Fig. 19 zeigt ein Handventil für den Masehinenführer (System Westinghouse). Fig. 20 zeigt ein Ablassventil. Fig. 21, 22 und 23 zeigen Vorrichtungen zum Verhindern des Abbremsens, wenn der Zug auf ein nicht mir den entsprechenden Vorrichtungen ausgestattetes Geleis führt.
Fig. 24 zeigt ein von der Fahrgeschwindigkeit abhängiges Luftablassventil.
Nach Fig. 1 liegt die Spule des Primärrelais PR, welches nach Art des D'arsonval-Galvanometers gebaut ist, in einem Leiter 7, dessen Enden mit den gewöhnlichen Radlagern des Fahrzeuges bei 5 und 6 verbunden sind. Der Spannungsabfall zwischen Punkten 5 und 6 wird durch dieses Relais gemessen, wobei der Anker bzw. Zeiger des Galvanometers entweder mit dem einen oder dem anderen Kontakt je nach der Polarität des Schienenstromes in Berührung tritt. Wird der Leiter vom Strom nicht durchflossen, nimmt der Anker bzw. Zeiger selbstverständlich eine neutrale Mittelstellung ein. Mit diesen drei Stellungen des Relaisankers werden die auf dem Fahrzeug befindlichen Einrichtungen, die Bremsanlage
<Desc/Clms Page number 2>
und die Signalanlage gesteuert.
Der elektrische Leiter m in welchem das Primärrelais liegt, läuft von der hinteren Radachse des Tenders bis zur vorderen Laufachse der Maschine. Besondere Konstruktion bzw. besondere Abänderung oder Isolation der Achsen, Kupplungen und sonstiger Armatur ist nicht erforderlich.
Nach Fig. 1 wird von der Batterie NP aus bei 3 und 4 Strom auf die Schienenenden des Blockes mittels der Leitungen 7 und 8 geführt. Nach Fig. 2 wird der Strom von der Batterie NP auf eine Schienen- anlage übertragen, mit welcher noch eine Streckensignalanlage verbunden ist (angedeutet durch das Sehienenrelais T und die Schienenbatterie TB). Zuweilen erweisen sich bei solcher Anlage zur Verhinderung von Störungen die in Fig. 3 dargestellten Vorrichtungen als erforderlich. Hier wird mit der Batterie NP2 ein Ausgleichsstromkreis geschaffen, der durch Leitungen 11, 12 über Schiene 2 geführt ist.
Werden die Schienen 1 und 2 unter gleich grossen Spannungen gehalten und fliesst der Strom durch beide Schienen in gleicher Richtung, so entsteht zwischen Punkten 3 und 9 ein zu vernachlässigender Spannungsuntersehied ; ein Stromfluss wird hier also nicht vorhanden sein, so dass auch Signalrelais T stromlos bleibt, wenn es durch den Zug in Nebenschluss gebracht wird. Das Signalsystem arbeitet zufolge der ausgleichenden Wirkung des mit der Batterie NP 2 gegebenen Stromkreisen vollkommen normal.
In jedem Block sind nur zwei Relais erforderlich. Selbstverständlich ist, dass, soweit es die gewöhnlichen und gebräuchlichen Signalanlagen angeht, die für diese zu verwendenden Relais auch noch wie früher in Anwendung kommen. Die beiden Relais, welche für die Erfindung in Frage kommen, sind mit T und B bezeichnet und entsprechend den Blockstellen (Fig. 4), welchen sie angehören mit verschie-
EMI2.1
relais, wie sie bei den jetzigen Signalanlagen allgemein Verwendung finden. Mit Bd bis B o sind hohe Widerstandsrelais bezeichnet, mittels welcher die Polarität des Schienenstromkreises umgewechselt werden kann. In jedem Block befinden sich neben den gewöhnlichen Schienenbatterien zwei unabhängige Batterien, welche den Schienen eine voneinander unabhängige Spannung aufdrücken.
Die eine Batterie speist die eine und die andere Batterie die zweite Schiene. Die üblichen Schienenbatterien sind mit TB bezeichnet und entsprechend der zugehörigen Blockstelle mit den betreffenden Exponenten versehen. Die beiden voneinander unabhängigen Zusatzbatterien eines jeden Blockes sind durch die römischen Zahlen Z, l'bis V, V kenntlich gemacht (Fig. 4). Die vollkommene Unabhängigkeit dieser beiden Stromquellen (z. B. der Batterien I, 1') und ihrer Stromkreise, ist erforderlich, damit eine Nebenschlussschaltung des Schienenstromkreises verhindert wird. Es werden deshalb zwei unabhängige Leitungen, wie z. B. Leitungen 101, 121 verwendet. Unter gewissen Umständen wird für die Kontrolle des Relais Bl usw. ein dritter Leiter in jedem Block verwendet.
Dieser Leiter ist in dem momentan zu betrachtenden Block mit den Bezugszeichen 153 versehen. Gegebenenfalls kann die geschilderte Verbindung auch noch anders ausgeführt werden.
Es sollen nunmehr die Stromkreise unter der Annahme betrachtet werden, dass sich der Zug in der in Fig. 4 angegebenen Pfeilrichtung durch den Block 3 bewegt und dass kein weiterer Zug mehr vorliegt. Das Schienenrelais T3, welche1 in gewöhnlicher Weise von der Schienenbatterie TB3 mit Strom versehen wird, wird durch den bei x angedeuteten Zug in Nebenschluss gelegt. Die Kontaktarme dieses Relais werden demzufolge abfallen, und folgenden Stromkreis schliessen : Von der Batterie 4 ausgehend fliesst der Strom über den vorderen Kontakt des Relais B4 zur Leitung 307, von hier zum vorderen Kontakt des Schienenrelais T4, welches, da im Block 4 kein Zug vorhanden ist, der es in Nebenschluss bringen könnte, erregt bleibt.
Von hier fliesst der Strom über Leitungen 306, 305 zur Schiene 304, dann über Leitung 303, hinteren Kontakt des Sphienenrelais T3, Leitungen 302, 301, vorderen Kontakt des Relais B4 zur Batterie IV zurück. Der Stromfluss über Schiene 304 trägt zur Hälfte mit zu der Voranzeige-bzw. zur Betätigung der auf dem Fahrzeug befindlichen Apparatur bei, indem er das empfindliche Galvanometer in Tätigkeit setzt, welches auf den Spannungsabfall längs der Schiene (wie vorstehend im Zusammenhang mit den Diagrammen, Fig. 1-3 beschrieben) anspricht.
Von der zweiten Zusatzbatterie IV'geht ein Strom aus, der über den vorderen Kontakt des Relais B4, Leitung 327, vorderen Kontakt des Schienenrelais T4, Leitung 327, vorderen Kontakt des Sehienenrelais T4, Lei-
EMI2.2
Kontakt des Schienenrelais T3, Leitung 321 und vorderen Kontakt des Relais B4 zur Batterie LV' zurückfliesst. Der Stromverlauf durch Schiene 824 trägt zur anderen Hälfte mit zur Betätigung der auf dem Fahrzeug befindlichen Apparate bei.
Es ist zu verstehen, dass diese Bedingung, nämlich, dass jede Schiene zur Hälfte mit zu der notwendigen Anzeige beträgt, nur dann erfüllt wird, wenn die Lokomotive mit zwei parallel geschalteten Galvanometerstromkreisen versehen ist, von welchen jeder für sich auf der Lokomotive angeordnet wird. In dem Falle, dass die Lokomotive nur mit einem Galvanometer ausgerüstet ist, wird auch die Energie nur einer Schiene zur notwendigen Anzeige genügen. Im letzteren Falle wird der andere Schienenstromkreis für den Schutz der Streckensignalanlage verwendet, indem er den Potentialunterschied zu beiden Seiten des Schienensignalrelais ausgleicht.
Es wird ersichtlich, dass beide Stromkreise normaler Weise offen sind so lange, bis ein Zug in den Block einführt. Geschlossen werden sie von den hinteren Kontakten der Schienenrelais des in Frage
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
hinteren Kontakt des Vorrelais B 4 zurück zur Batterie nehmen.
Haltanzeige. Diese Anzeige wird in dem Block *2 hinter dem Zug erhalten u. zw. durch endgültige Öffnung des Stromkreises des Blockes *2 zufolge Unterbrechung der vorderen Kontakte am Schienenrelais T3, vgl. Fig. 4. Die Kontakte von T3 sind abgefallen, weil sich der Zug im Block *3 be- wegt. Unter soehen Umständen wird in den Schienen 224 und 204 dieses Blockes *2 kein Strom fliessen können. Die Stromkreise beider Batterien 111, 111'sind offen, also kann auch kein Potentialabfall vorliegen, welcher gemessen werden konnte oder welcher das empfindliche Primärrelais bzw. Galvanometer PR des in den Block *2 einfahrenden Zuges zum Ansprechen bringen könnte.
Beim Einfahren des Zuges in den Block *2 kann also nichts die Kontakte des Relais T2 zum Anfallen veranlassen ; die Stromkreise der Schienen 204, 224 werden offen bleiben, so dass sich im Block *2 hinter dem Zuge ein Haltesignal zur Warnung des nächstfolgenden Zuges betätigt.
Durch die gleichen Vorrichtungen, d. h. durch Abfallen der Kontakte des Schienenrelais T3 zufolge des Vorhandenseins eines Zuges im Block *3 wird der Erregerstromkreis des Relais B2 des folgenden Blockes *2 offen bleiben und seine Kontakte abfallen lassen, wodurch die Polarität der Stromkreise im Block *1 umgewechselt wird, so dass ein Fahrzeug, welches in jenen Block einfährt und die Kontakte des hier in Frage kommenden Schienenrelais T. abzufallen veranlasst, ungeachtet der hiermit veranlassten Vorgänge, nämlich der Schliessung der Stromkreise, über die hinteren Kontakte des Relais Tl,
EMI3.2
Relais B'des Blockes *1 ist, obgleich durch einen Strom umgekehrter Polarität erregt,
neutral und setzt nach seiner Anziehung den hinter Block *1 gelegenen Block in Bereitschaftsstellung zur Abgabe einer normalen Voranzeige an dem auf dem Fahrzeug befindlichen Apparate.
Es sollen jetzt die Verhältnisse betrachtet werden, welche vorliegen, wenn die vorderen Räder des Fahrzeuges in Block *4 eingetreten sind ; das Schienenrelais T4 wird jetzt in Nebenschluss gebracht, so dass seine Kontakte abfallen und somit den Stromschluss zu den Schienen des Blockes *4 herstellen, womit gleichzeitig die erforderliche Voranzeige beim Eintritt in'diesen Block auf der Lokomotive gegeben wird. Zu gleicher Zeit werden die Stronkreise des Blockes *3 durch die vorderen Kontakte des Relais T4 geöffnet. Das Relais T3 liegt noch immer durch die Hinterräder des Fahrzeuges im Nebenschluss, so dass die Blöcke *2 und *1 unverändert bleiben. Zu dieser Zeit zeigt Block *1 noch immer das Vorwarnungssignalund Block *2 das Haltesignal Block *3 zeigt ebenfalls auf Halt, während Block *4 freie Fahrt anzeigt.
Wenn der Zug jetzt vollkommen im Block *4 eingefahren ist, bleibt das rückbezügliche Verhältnis dieses Blockes bezüglich des dem bisher betrachteten Blocke vorgelagerten Blockes noch immer bestehen. Relais T3 bleibt nicht mehr in Nebenschluss und zieht an, woraufhin Block *1 "Fahrt" anzeigt, Block *2 ein Warnungssignal, Block *3 "Halt" und Block *4 wiederum "Fahrt" anzeigt.
Fig. 5 zeigt die Schaltung der auf dem Fahrzeug befindlichen Einrichtung. Alle Kontakte sind dargestellt in einer Lage, welche sie einnehmen würden, wenn sich das Fahrzeug durch einen freie Fahrt zeigenden Block bewegt. Das polarisierte Primärrelais PR liegt mit seiner Spule C in einem Leiter Y, der diagonal durch das Fahrzeug verläuft. Selbstverständlich kann auch eine andere Anordnung in Frage kommen. Der Anker des Relais ist mit 17, die entsprechenden Kontakte sind mit 16 und 15 bezeichnet. Neben dem Primärrelais finden sich vor eine Zeitrelaisspule Sar, welche den Kontakt bei 18 überwacht, eine Zeitrelaiqsptile S, welche mit Anker 20 die Kontakte 21, 22 überwacht und eine Zeitrelaisspule TL, welche die Kontakte bei 23 beeinflusst.
Werden diese Relais stromlos, öffnen sie die betreffenden Kontakte nach Verlauf einer bestimmten Zeit. Die Relaisspule . V überwacht den Kontakt bei 28, die Relaisspule AR den Anker 25 und die Kontakte 26,27, während die Relaisspule GOV die Kontakte bei 19 und 31, 24 überwacht. Des ferneren liegt ein Solenoid 30 vor, welches, wenn es stromlos wird, das Anziehen der Bremsen herbeiführt. Ist dieses Solenoid erregt, werden die Bremsen offen gehalten. Des ferneren ist ein von der Fahrgeschwindigkeit abhängiger Schalter SG vorgesehen, welcher mit Kontakten LSL für kleine Geschwindigkeit und HSL für grosse Geschwindigkeit versehen
EMI3.3
ein rotes R für nicht freie Fahrt, vorgesehen.
Wenn sich das Fahrzeug in einem freien Block befindet, ist die Richtung des Stromdurchganges durch das polarisierte Relais PR derart, dass der Anker 17 mit Kontakt 18 in elektrische Verbindung tritt. Der Stromverlauf ist dann folgender :
Vom Minuspol des 6-8 Voltelementes VB zum Anker 17, über Kontakt 16, Spule des Zeitrelais SAR zurück zum Positivpol der Batterie VB, Fig. 6, zeigt, wie die Signale einanderfolgend in den einzelnen Blöcken gegeben werden. Während sich der Zug noch in dem freien Block 0 bewegt, leuchtet
EMI3.4
<Desc/Clms Page number 4>
ihm bedeuten soll, dass er sich einem Warnungsblock nähert.
Das grüne Licht wird nicht aufhören zu leuchten und ihm den Zustand des gerade passierten Signales andeuten, womit also eine unbedingte sichere Kontrolle über den Zustand des Signalsystemes ausgeübt wird.
Wenn der Zugführer den Zug gemäss des gesichteten Vorwarnungssignales auf geringere Geschwindigkeit abgestoppt hat, mag er nunmehr die Warnungsstelle passieren. Sobald die Isolationsverbindungen am Anfang des Warnungsblockes *2 überlaufen sind, werden die beiden Lampen, das gelbe Licht AYS und das grüne, freie Fahrt bedeutende Licht G verschwinden und dafür ein gelbes Licht Y und ein rotes Licht ARS aufleuchten, welche dem Zugführer andeuten, dass er in einen Warnungsblock eingefahren ist, womit ihm gleichzeitig die Verhältnisse auf dem noch vor ihm gelegenen Relais bekannt werden, vorausgesetzt natürlich, dass Block *3 besetzt ist.
Bewegt sich der Zug nun mit herabgesetzter Geschwindigkeit weiter und sollte dem Lokomotivführer zufolge irgend welcher Umstände die Handlungsfähigkeit abhanden gehen, so wird eine automatische Inbetriebsetzung der Bremse auf hinreichend grosse Entfernung vom besetzten Block eintreten. Zu bemerken wäre hiebei, dass das grüne ,,Frei-Fahrt"-Signal G, das gelbe Warnungssignal Y und das rote ,,Gafahr-Sign 1 R mit den St-eekensignalen, wenn solche vorliegen, überein timmen.
In dem Warnungsbloek wird sich die Arbeitsweise der auf der Lokomotive befindliehen Einrichtung der jeweiligen Fahrgesehwindigleit entsprechend umgestalten. Es bestehen drei verschiedene Geschwindigkeitsgrenzen, welche die automatische Inbetriebsetzung der Bremse regeln u. zw. eine grösste Geschwindigkeit, eine mittlere und eine kleinste Geschwindigkeit. Näheres wird im nachstehenden noch eingehend bekanntgebenen.
Überfahren des freien Blockes mit beliebiger Geschwindigkeit. Kontrollstromkreis : Der Strom fliesst vom Schienenstrang durch das polarisierte Relais PP und schliesst dort die Kontakte 17, 16. Damit ist der Stromkreis vom Pluspol der Batterie VB über SAR, Kontakt 16, Anker 17 des Relais DR zum Minuspol der Batterie VR geschlossen. Die Erregung des Relais SAR schliesst den Stromkreis bei 18 zu dem Relais GOV, so dass auch dieses erregt wird und einen Stromkreis bei 19 schliesst, der wiederum das Signalrelais'S'und das Zeitrelais TL zum Ansprechen bringt. Das Signalrelais S bewegt den Anker 20 zum Kontakt 21, so dass das grüne Signal G (freie Fahrt) aufleuchtet ; hiemit ist der Stromkreis zwischen Plus-und Minuspol der Batterie geschlossen.
Die Erregung des Zeitrelais TL hält den Kontakt bei 23 geschlossen. Somit bleibt Solenoid. 30 erregt, so dass auch die Bremsen weiter zurückgehalten werden. Das Signalrelais A-R wird ebenfalls erregt, kann jedoch keinen Einfluss auf das Aufleuchten des roten Vorsignales ARS ausüben, da der in Frage kommende Stromkreis bei 22 unterbrochen ist.
Im vorstehenden Beispiel sind sämtliche Relais unter Strom und ihre Kontakte geschlossen. Die Reglerkontakte LSL (untere Geschwindigkeitsgrenze) und HSL (obere Geschwindigkeitsgrenze) stehen offen.
EMI4.1
vorhergehendes Warnungssignal angezeigt werden kann. Da die Polarität des Schienenstromes um- gekehrt ist. wird der Anker 17 des polarisierten Relais PR statt bei 16 nunmehr bei 15 Kontakt bilden, so dass der Stromkreis jetzt über das gelbe Vorsignal AYS fliesst und dem Maschinenführer anzeigt, dass er sich einer gefährlichen Stelle nähert. Da das Solenoid 30 in erregtem Zustande verharrt, wird auf die automatische Bremsanlage kein Einfluss ausgeübt.
Das Relais AY kommt jetzt unter Strom und gibt bei 28 Kontakt. Das Zeitrelais < S'. ss bleibt erregt. Da sein Anker während der Kontaktbildung des Ankers 17 von 16 nach 15 nicht abfallen wird, tritt auch bei 18 keine Unterbrechung des Stromkreises ein. Der Kontakt bei 18 bleibt geschlossen und hält das Relais GOV in erregtem Zustand, das seinerseits die Stromkreise bei 19 und 25 geschlossen hält, wodurch wiederum die Relais S und TL unter Strom bleiben. Das Relais TL hält den Strom-kreis bei
2. 3 geschlossen, so dass schliesslich auch Relais AR und Solenoid 30 unter Strom bleiben. Das Relais zu in erregtem Zustande bleibt, kann das grüne"Frei"Signal aufleuchten, da bei 20, 21 Kontakt gebildet wird ; mit diesem grünen Signal leuchtet gleichzeitig das gelbe Vorsignal .
Y < S' auf. Hiemit sind dem Maschinenführer die notwendigen Weisungen gegeben, ungeachtet des Umstandes, dass ein Strecken- signal hinter einer Kurve liegt und noch nicht unmittelbar beobachtet werden kann. Die automatische Bremsauslösung wird noch nicht in Tätigkeit treten, da das Solenoid. 30 unter Strom bleibt.
Die bleibende Erregung des Relais AR hält den Anker 25 am Kontakt 26, jedoch wird der Strom- kreis zu diesem Kontakt und also auch der Stromkreis zur Lampe ARS bei 20,22 unterbrochen und somit nur das grüne und das gelbe Vorsignal aufleuchten.
Die Signale ARS und AYS zeigen im voraus den Stand der vorliegenden Streckensignale an, während die Signale Y und G den Stand der zuletzt überfahrenen Streckensignale angeben. Das Signal R bezeugt, dass nach dem Aufleuchten des Signales ARS eine Bremsung herbeigeführt worden ist.
Totblock mit hoher Geschwindigkeit. Wenn das Fahrzeug jetzt in einen Warnungs- oder Toblock, z. B. ; 2* einfährt, d. h. in einen Block, dessen Schienen stromlos sind, wird das Relais PR seinen Anker 17 zwischen den Kontakten 15 und 16 in neutraler Stellung halten. Das Relais BAR wird
<Desc/Clms Page number 5>
stromlos, öffnet den Stromkreis bei 18, wodurch das Relais GOV stromlos wird und den Stromkreis bei 19 öffnet, so dass nunmehr auch das Signalrelais S stromlos wird und den Anker 20 zur Kontaktbildung bei 22 veranlasst.
Dadurch, dass das Relais GOV stromlos gesetzt wird, wird auch der Stromkreis bei 24 unterbrochen ; Kontakt SHL steht offen, wodurch das Relais AR stromlos wird und dem Anker 25 die Kontaktunterbrechung bei 26 und Kontaktherstellung bei 27 mit dem Ergebnis ermöglicht, dass nunmehr das rote Licht R aufleuchtet. Der automatische Bremsstromkreis wird bei 24 durch die Stromlosmachung des Relais GOV unterbrochen, womit das Solenoid 30 ebenfalls stromlos wird und die Bremsen in Tätigkeit treten können.
Überfahren eines Warnungs-oder Vorsignales. Das Signal wird bei Tage gezogen und steht im Winkel von 45 zur Horizontalen ; bei Nacht wird ein gelbes Licht gezeigt bzw. Übergang von Block *1 nach Block *2 der Fig. 4 mit herabgesetzter Geschwindigkeit.
Hat der Maschinenführer entsprechend der ihm durch das Vorsignal AYS beim Durchfahren des Blockes *1 gegebenen Weisung gehandelt und die Fahrgeschwindigkeit seines Zuges herabgesetzt, werden beim Überfahren der Isolationsverbindungen an der Warnungsstelle das grüne G und das gelbe AXS
EMI5.1
Dieser Vorgang entwickelt sich folgendermassen :
Sämtliche Relais, ausser Relais AR sind stromlos. Kontakt LSL (untere Gesehwindigkeitsgrenze) des Geschwindigkeitsreglers SG steht offen und Kontakt HSL (obere Geschwindigkeitsgrenze) ist geschlossen. Relais AR und Solenoid 30 werden eine bestimmte Zeit, d. -ho solange wie der Anker des Zeitrelais TL bei 23 Kontakt hält, unter Strom bleiben.
Der Zug wird vor endgültiger Abbremsung also noch eine gewisse Strecke zurücklegen können. Während dieser Zeit, welche durch das Zeitrelais bestimmt ist, wird der Strom vom Pluspol der Batterie VB über Relais AR und Solenoid 30 sowie über Kontakt 23 des Relais TL, welches noch nicht geöffnet hat, und Kontakt 29 fliessen. Der Strom wird hier nach den geschlossenen Kontakten bei HSL abgelenkt, da der Stromkreis bei 24 unterbrochen ist. Er fliesst sonach durch den von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Schalter G G und durch Leitung CW über Punkt 31 zum Minuspol der Batterie zurück.
Die Folge dieses Zustandes wird sein, dass der Stromkreis bei 25,26 und der Kontakt das Signalrelais bei 22 geschlossen wird, wonach der Strom vom Pluspol der Batterie durch beide Signale ARS (rotes Signal) und durch die gelbe Lampe Y zum Minuspol der Batterie zurück.
Die Folge dieses Zustandes wird sein, dass der Stromkreis bei 25,26 und der Kontakt des Signalrelais bei 22 geschlossen wird, wonach der Strom vom Pluspol der Batterie durch beide Signale ARS (rotes Signal) und durch die gelbe Lampe Y zum Minuspol der Batterie zurückfliesst. Diese Zusammenstellung der Signale wird solange bestehen bleiben, bis das Relais TL den Stromkreis bei 23 unterbricht.
Diese Signalzusammenstellung wird dem Maschinenführer beim Durchfahren des Blockes *2 andeuten, dass er ein Vorsignal (Warnungssignal) überfahren hat, was ihm insbesondere durch die Lampe Y angezeigt wird. Die Lampe ARS deutet ihm dahingegen an, dass er sich einem Haltesignal nähert. Das Abbremsen wird aber selbsttätig einsetzen, sobald die Zeit bis zur Öffnung des Stromkreises bei 23 verstrichen ist. Innerhalb dieses Zeitraumes kann der Zug ungefähr sieben Achtel des Warnungblockes durchfahren ; der Weg zum Abbremsen des Zuges bis zu der gefährdeten Stelle wird noch hinreichend gross genug sein. Fährt der Zug über diese sieben Achtel Blocklänge hinaus, so setzt automatisch die Bremsung ein, da das Relais TL den Stromkreis bei 23 unterbricht und Solenoid 30 stromlos wird.
Damit wird auch das Relais AR stromlos ; der Anker 25 wird den Stromkreis bei 26 unterbrechen, die Lampen Y und ARS auslöschen und den Stromkreis über Kontakt 27 herstellen, damit das rote Gefahrsignal R aufleuchtet.
Fahren des Zuges mit willkürlich verlangsamter Geschwindigkeit. Wenn der Maschinenführer bei Näherung des Warnungsblockes die Fahrgeschwindigkeit auf die vorgeschriebene Geschwindigkeit, beispielsweise auf 4 Meilen pro Stunde verringert, kann er aus dem Warnungsblock in den besetzten Block einfahren, um z. B. einen dort zufolge Mangels an Dampfdruck usw. stecken gebliebenen Zug zu unterstützen oder der Ursache nachzusuchen, zufolge welcher das Streckensignal "Halt" gebot.
Es ist erklärlich, dass dies die automatische Bremsung ausschaltet und dass die Weiterfahrt, solange die vorgeschriebene Geschwindigkeit beibehalten wird oder bis der Zustand bzw. das Hindernis behoben worden ist, fortgesetzt werden kann.
Die Verhältnisse, welche bei langsamer Fahrt z. B. dann, wenn der Maschinenführer sich dem besetzten Block nähert, auftreten, sind folgende : Der Anker 17 des Relais PR wird zufolge der Stromlosigkeit der Schienen des Warnungsblockes eine neutrale Stellung einnehmen. Der für langsame Fahrgeschwindigkeit in Frage kommende Kontakt LSL des Schalters SG wird geschlossen. Alle Relais sind ausser AR und Solenoid 30 stromlos.
Der Signalstromkreis wird sich daher vom Pluspol der Batterie über 20, 22 (Relais R befindet sich im erregten Zustande) 25,26 (Relais AR ist ebenfalls erregt) schliessen, wobei sich der Strom teilt und über das Vorsignallicht ARS und über das gelbe Signal Y zum Minuspol der Batterie zurückfliesst. Da der Kontakt LSL geschlossen ist, wird der Strom über das Solenoid 30 vom Pluspol der Batterie nach 32 und über das Solenoid 30 durch LSL und Leitung CW des Reglers
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
werden demzufolge offen gehalten. Eine Unterbreehung des Zeitkontaktes bei 23 wird diesen Stromkreis nicht beeinflussen.
Versucht der Maschinenführer, die Geschwindigkeit heraufzusetzen, so öffnet sich der Kontakt LSL, womit die Öffnung des Solenoidstromkreises und eine automatische Bremsung einsetzt. Selbstverständlich ist der Stromkreis bei 25 zufolge der Stromlosigkeit des Relais geöffnet.
Das polarisierte Relais PR spricht an, sobald ein Potential von mehr als Plus oder Minus l'a Volt vorliegt. Am bestgeeignesten ist ein Instrument ,,Modell 30" des Weston Electrical Instrument CO., Newark, New Jersey.
Das Relais kann auf verschiedene Weisen angeordnet werden. Nach Fig. 7 ist es zwei Stromleitern angeschlossen, von welchen der eine über die Räder der einen Seite des Fahrzeuges mit einer Schiene verbunden ist, während der zweite Leiter mit der anderen Schiene über die auf der anderen Seite des Fahrzeuges gelegenen Räder in Verbindung tritt. Fig. 8 zeigt einen von Rad zu Rsd diagonal verspannten Leiter. Fig. 9 zeigt eine etwas andere Ausführungsform. Auf diese Anordnung haben die Erschütterungen und Stösse de3 Fahrzeuges im grossen und ganzen keinen Einfluss. Es sind mit Spiralfedern belastete Anker a, b vorgesehen.
Jeder Anker nimmt mit eigener Leitung den Spannungsunter- schied zwischen den Berührungspunkten der Laufräder mit der Schiene ab ; auch be3itzt jeder Anker
EMI6.2
zu bringen, anderseits dahingehend wirken, dass der zweite Schwingarm um so mehr gegen seinen Kontakt angedrückt wird, so dass auf diese Weise der Stromfluss zum Relais niemals unterbrochen wird.
Das gleiche liegt für den Fall vor, wenn die Polarität des Schienenstromes umgekehrt ist. Ein weiterer Vorteil dieses Relais ist, dass, wenn eine Verbindung unterbrochen werden sollte, die andere immer noch den in Frage kommenden Stromkreis erhält.
Fig. 9a und 9b zeigen die Relais zwischen Duplexleitem, die zu beiden Seiten längs des Fahr-
EMI6.3
<Desc/Clms Page number 7>
Die vorerwähnte Wiedereinstellung des Sperrventiles geht mit der Druckanstauung der hinter der Durchlassöffnung 15 Ct in Kammer 35x diese Ventiles sich ansammelnden Luft vor sich. Hiebei
EMI7.1
zieht, worauf der Druck, welcher sich in Kammer a'über Leitung 37x angesammelt hat, den Kolben b' so betätigt, dass dieser das Ventil 19 a wieder in die Schliessstellung zurückbringt. Wenn es so geschlossen, öffnet Ventila einen Auslass 22', 22", damit der Luftdruck aus Ventil A entweichen kann und letzteres wieder in die Schliessstellung zurück zu kehren vermag, womit wiederum die Luft von dem Ventil B abströmen kann.
Nunmehr kann das Ventil B in die Offenstellung zurückgebracht werden, indem von dem unabhängigen Bremsventil S6 aus Luft durch Leitung 57 hinzuströmen gelassen wird.
In Fig. 10 a ist eine etwas abgeänderte Ausführungsform zur Darstellung gelangt, gemäss welcher der Kern des Solenoides direkt über eine unter Federdruck stehende Sperrklinke 30 a auf den Arm M a des Sperrventiles 19a einwirkt, womit das besondere, in Fig. 10 in Anwendung gekommene Ventil EAV in Fortfall gekommen ist. Die Sperrfalle 26a und der Auslöskolben g sind hier so angeordnet, dass die in Frage kommenden Teile, nachdem sie ihre Funktionen ausgeübt haben und nachdem sich der Druck wie vorbesehrieben hinter dem Ventil aufgespeichert hat, in ihre Normalstellung zurückgeführt werden.
Der Zweck des Sperrventiles 19ct ist zunächst den Zugang der Luft zu den Ventilen A und B zu verlängern, damit eine sichere automatische Bremswirkung gewährleistet und irgend ein Eingriff in diesen Vorgang selten des Maschinführers verhindert wird. Der Maschinenführer kann also diesen Vorgang. wenn er einmal einge3etzt hat, nicht eher unterbrechen, bis dass der Zug vollkommen zum Stillstand gebracht worden ist.
Das Ventil A hat kalibrierte Durchlassöffnungen 42,43 und 44, zufolge welcher eine stufenweise Reduktion der Luftleitung und eine stufenweise Abstoppung beim Verschieben des Ventilschiebers 41 ermöglicht wird. Die Verschiebung des Schiebers 41 wird durch den auf den Kolben 46 entgegen der Wirkung der Feder 48'einwirkenden Luftdruck herbeigeführt.
Das Ventil B ist nur in einer beispielsweisen Ausführungsform zur Darstellung gebracht worden.
Es kann gegebenenfalls auch in noch anderer Weise durchgebildet werden, jedoch ist der Zweck desselben in vorstehender Beschreibung zur Genüge klar gelegt worden. Das Ventil besteht aus einem Gleitschieber B", welcher mit der durch Leitung 51 einströmenden Luft, die Leitung 50 von der Leitung 50a abschneiden wird und so den Maschineführer verbindert, die Rohrleitung wieder aufzufüllen, ehe nicht das Sperrventil wieder in seine Normalstellung zurückgebracht worden ist. Die Luftzufuhr durch Nebenleitung 55 zur Leitung 51 wird durch einen Ventilkörper 53 kontrolliert, der sich mit dem Kolben 56 bewegt. Die Stellung ist hier so angegeben, dass die Luft von dem Ventil B über den Durchlass 56 strömen kann.
Wird die Verschiebung nach rechts eingeleitet, so tritt die Luft zu dem Ventil B über, womit das Ventil H6 des Maschinenführers, vorbehaltlich dessen, dass er noch immer eine notbehelfs- mäss'ge Anwendung der Bremsen macht, au-gechltet wird. Er kann dieses Ventil nicht eher auslösen, ehe nicht die Abstoppung vor sich gegangen ist.
Wird das System mit einem neben der Gleisanlage vorgesehenen, wie in Fig. 11 darge3tellten Rampe benutzt, kann ein Ventil b'verwendet werden, welchem das Rohr 15x absperrt, wenn der Maschinenführer seiner Pflicht genügend, das Ventil H6 betätigt um die Geschwindigkeit des Zuges beim Nahen eines Gefahrsignales herabzusetzen. Dies geschieht dadurch, dass mittels eines Fortsatzes h8 des Handgriffe3 h5 (Fig. 12) Ventil 7t8 zurückgedrückt wird, so dass nunmehr die Luft aus dem Hohlraum h6 des Ventiles H6 zum Ventil B' (Fig. 20) über Leitung 5. tritt ; hiebei wird verhindert, dass die Luft zum Ventil A überströmt und eine Abstoppung des Zuge3 herbeiführt.
Es sind Vorrichtungen getroffen, mittels welcher der Maschinenführer von Hand eine Bremsung beim Einfahren in ein nicht mit diesem Sehienensystem ausgestattetes Gebiet verhindern kann, wobei die Apparate automatisch zur selbsttätigen Bremsung wieder eingerichtet werden, sobald der Zug auf ein mit den entsprechenden Vorrichtungen ausgestattetes Geleis aufführt.
Dies ist in Fig. 21 dargestellt, welche die Kontakte p, p'und den Anker P des Primärrelais PR in Verbindung mit der Batterie VB sowie das Relais SAR wie vorbeschrieben, zeigt. In einem v on Anker P und Kontakt p'oder p abgezweigten Nebenstromkreis liegt ein Stromschalter p 4, welcher, wenn er durch Fingerdruck auf den Knopf p5 niedergedrückt wird, den Stromkreis am Kontakt p6 über den Elektromagneten p7 schliesst, so dass der Maschinenführer diesen Nebenstromkreis schliessen kann, welcher dann das Relais SAR von Batterie VB aus erregt, ungeachtet der Tatsache, dass Anker p des Relais PR zufolge Nichtvorhandenseins von Strom in den Geleisen, eine neutrale Stellung einnimmt.
Der Elektromagnet, welcher durch das Schliessen der Zweigleitung bei p6 erregt worden ist, wird den Anker p4 gegen den Kontakt p6 so lange drücken, wie der Zug sich auf der Schaltsehiene bewegt. Sobald der Zug sich jedoch von der Schaltschiene hinter bewegt und in einen Hauptblock einfährt, dessen Schienen unter Strom stehen, wird der Anker des Relais bei p oder p'Kontakt bilden und wird der Hauptstromkreis wieder über < S'J. JB, ausgehend von Batterie VB über Leitung u, Primärrelais, Relais SAR und Leitung pr geschlossen. Der Strom fliesst von Leitung pr zurück zur Batterie, wobei der Elektromagnet p7 in Nebenschluss gebracht wird.
Der Stromschluss p4 wird ausgelöst, die Feder p8 bringt den Schalter wieder in
<Desc/Clms Page number 8>
seine Normalstellung zurück. Dieser Stromschalter ist mitsamt seinem Druckknopf in ein mit entsprechender Öffnung versehenen Gehäuse eingeschlossen. Durch diese Öffnung geht der durch Fingerdruck zurückzudrückende Knopf hindurch. Des weiteren können irgendwelche Vorrichtungen, z.
B. ein Diaphragma vorgesehen sein, welchem über den Druckknopf gelagert wird und dem Maschinenführer zwar die lichkeit gibt, letzteren niederzudrücken, aber nicht wieder zurückzuziehen bzw. p4 niederzuhalten, wenn p7 nicht erregt ist ; die betreffenden Teile werden also mit dem geschlossenen Nebenstromkreis in ihrer Lage verbleiben, solange sie nicht automatisch, wie vorstehend beschrieben, ausgelöst werden. Das Auslösen geschieht, wenn der mit den in Frage kommenden Vorrichtungen nicht ausgerüstete
Schienenstrang verlassen wird. In diesen Zweigstromkreis kann, wie dargestellt, ein Signallicht W eingeschaltet sein, an welchem der Maschinenführer erkennen kann, ob er sich noch auf der Schaltschiene befindet oder ob er sie schon überfahren hat.
Der Druekknopf kann so angeordnet werden, dass es für den Maschinenführer mehr oder weniger unbequem ist, den Druck auf demselben zu erhalten ; er wird sonach verhindert bzw. abgehalten, die selbsttätige Bremseinrichtung des Zuges auszuschalten.
Dieser Druckknopf kann auch anstatt von Hand beim Auffahren und Herunterfahren von der Sehaltschiene vollständig automatisch überwacht werden. Zu diesem Zweck nug, wie beispielsweise in Fig. 22 dargestellt, eingangs der Schaltschiene eine mit p9 bezeichnete Rampe vorgesehen sein, welche auf einen am Fahrzeng bafindlichen Hebel p10 einwirkt. Dieser Hebel p10 arbeitet mittels der Stange pll auf den Druckknopf. Die Teile werden sich so lange in ihrer Betriebsstellung befinden, wie sieh das Fahrzeug auf der toten Schaltschiene bewegt, sobald es jedoch auf eine unter Strom stehende Schiene auffährt, werden sie ausgelöst und in ihre wlrkasme Stellung zurückkehren. Anstatt eine automatisch wirkende Vorrichtung, wie z.
B. die Rampe, vorzusehen, kann zur Überwachung des Schalters p-, welcher, wie erwähnt, den Zwe'g3tromkreis schliesst, eine besondere, mit dem Geleis in Verbindung gesetzte Batterie p12 vorgesehen sein (F ; g. 23). In diesem Falle müsste das Fahrzeug mit einem be, on- deren Stromlbnehmer p13 versehen sein, der mit einer von Batterie p. ? 2 gespeisten Stromschiene p in Berührung treten ka. nn. Gleichzeitig gibt die B : 1tterie g12 Strom auf die Schiene bzw. von dort aus auf die Räder und Achsen des Fahrzeuges. Der Strom wird mit einer Leitung p15 zum Solenoid p. ? 6 geführt, dessen Kern mit dem Schalter ph in Verbindung steht.
Wird das Solenoid erregt, so wird durch den Elektromagneten p7 auch der Zwe'gstromkreis geschlossen u. zw. so lange, wie der das Relais PR einschliessende Zwe'gstromkreis erhalten wird. Dieser Zustand hält natürlich nur solange an, wie sich das Fahrzeug auf der toten Sehlltschiene befindet. Beim Auffahren auf ein unter Strom gesetzte. Geleis wird der Elektromagnet p7 jedoch mit dem Einsetzen des Relais PR wieder stromlos ; der Kein des Solenoides kehrt dann in seine Norm11hge zurÜck. Das Solenoid wird natürlich schon stromlos werden. sobald der Stromabnehmer p-3 die kurze Stromschiene p14 verlässt.
Statt der beschriebenen Einrichtungen kann zum automatischen Betrieb auch eingangs des Zweigschalters eine induktiv wirkende Vorrichtung vorgesehen werden. Wenn der 1Iaschinen- führer über den Anker niederdrückt, bringt er ihn in das Bereich des magnetischen Feldes ; folgerechtlich wird der Anker vom Magneten angezogen, so dass der Stromkreis so lange geschlossen bleibt, bis das Fahrzeug wieder auf ein mit den entsprechenden Vorrichtungen versehenes Schienengeleis auffährt und ein gewaltsamer Eingriff innerhalb dieser Zeit seitens des Maschinenführers nicht vorgenommen werden kann. Es sind, wie in Fig. 24 dargestellt, Vorrichtungen getroffen worden, mittels welcher verhindert werden kann, dass der Zug eine bestimmte Geschwindigkeit übersehreitet.
Eine solche Vorrichtung besteht aus einem Ventil 76 x, welches einen in die freie Atmosphäre mündenden Kanal 77x einer von der Ausgleichskolbenkammer D des Ventiles H6 abzweigenden Leitung 52e absperrt. Das Ventil 76x wird von dem Geschwindigkeitsregler über eine, gewissen Totgang besitzende Verbindung 78x-79x kontrolliert. Da die Reglerspindel bei wachsender Geschwindigkeit des Zuges nach abwärts bewegt wird, wird das Ventil eröffnet und der Luft die Möglichkeit gegeben, aus der Ausgleichskolbenkammer D des Ventiles H6 (Westinghouseventile) zu entweichen, wobei das in dieser Kammer befindliche Ventil den Auslass BPEX öffnet und nunmehr auch die Bremsen in Tätigkeit treten können.
Wird die Geschwindigkeit vermindert, so schliesst sich das Ventil und in Kammer D speichert sich Druck
EMI8.1
Zug mit der jetzt reduzierten Geschwindigkeit weiter fahren kann. Der Ventilmechanismus ist verstellbar ; die Geschwindigkeit kann also in beliebigen Grenzen überwacht werden. Zu diesem Zwecke wird eine Zugangsmöglichkeit zur Schraube 80x geschaffen, indem ein Teil des Gehäuses abnehmbar gestaltet wird. Sonach kann Spindel und Kopf nu mit Bezug zum Ventil 76x und Zylinderkopf 79 x verstellt werden. Eine Feder 81 ist vorgesehen, um das Ventil fest auf seinen Sitz zu pressen.
Sollte an irgend einer Stelle des Luftleitungssystem, beispielsweise bei Z (Fig. 11) ein Bruch eintreten oder sollte irgend eine Störung der elektrischen Leitungsdrähte vorliegen, wird die automatische Bremsung selbstverständlich ohne weiteres einsetzen.
Nach Fig. 11 sind Anschlussteile 15y und 15z zur Verkupplung mit einer zweiten Maschine vor' gesehen. Diese Anschlussteile enthalten Ventile, die selbstverständlich bei Nichtkupplung mit einer anderen Maschine geschlossen sein müssen.
<Desc/Clms Page number 9>
Das Vorsignal ARS kann auch in Fortfall kommen. Das Ventil B'kann ebenfalls weggelassen werden, wenn statt der Rampe und des Kontaktventiles a ;, ssa ; das vorbesehriebene elektrische System in Anwendung kommen, welches im übrigen dem-anderen vorzuziehen ist.
Dieses System erhöht sowohl in Hinsicht auf die Signale als auch auf die Bremsen die Ausübung einer ständigen Kontrolle, indem es die Signale aneinander folgen und so lange bestehen lässt, bis das nächstfolgende aufleuchtet.
Wie in Fig. 9 dargestellt, bildet das Fahrgestell zwischen den Spulenanschlussklemmen des Relais gewissermassen eine Brücke, die alle Erschütterungen von Drehspule des Instrumentes bzw. vom Anker desselben abhalten wird. Der Kontaktarm wird zufolge dieser Dämpfung auch seine Mittelstellung stets genau innehalten können und niemals Anlass zu falscher Zeichengebung geben.
Die Stromstärke beträgt ungefähr 7 Ampere.
Anstatt das Ventil B in die Bremsluftleitungen 50, 50a einzuschalten, kann es zweckmässig in die von dem Hauptbehälter abzweigende Rohrleitung eingeschaltet werden, damit das ganze System abgeschnitten und von der Möglichkeit der Wiederauffüllung so lange fern gehalten wird, wie das Ventil B geschlossen bleibt, wobei jedoch dem Maschinenführer die Möglichkeit gegeben ist, noch weiter eine Reduktion durch Betätigung seines Bremsventiles vorzunehmen. Bei solcher Anordnung würde das Ventil B durch die Ausgleichsluft geschlossen und ebenso wie zuvor durch vom Ventil S6 kommende Luft geöffnet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sieherheitsvorrichtung für Eisenbahnzüge, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Fahrzeug ein Primärrelais zur Kontrolle verschiedener, in einem Lokalstromkreis liegender Signaleinrichtungen vorgesehen ist und seinen Strom unmittelbar über die Laufräder aus den nur unter bestimmten Voraussetzungen unter Strom stehenden Schienen des jeweils befahrenen Blockes entnimmt.