DE654655C - Eisenbahnsignaleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Eisenbahnsigncileinrichtungen mit Schienenstromkreisen und bezweckt in erster Linie die Verbesserung der Empfindlichkeit des Schienenstromkreises bei der Überbrückung durch einen Zug oder durch ein Fahrzeug. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, die dem Schienenstromkreis zuzuführende Leistung zu verringern und diese Energieleistung im wesentlichen ohne Rücksicht auf die Beschaffenheit der Schienen unveränderlich zu halten.

Nach dem Hauptmerkmal der Erfindung werden die Schienen einer verhältnismäßig hohen Spannung unterworfen, die durch Unterbrechung eines Magnetisierungsgleichstromes für einen an die Schienen angeschlossenen Transformator erzeugt wird, bevor dieser Strom seinen Grenz- oder Höchstwert erreicht hat. Dieser Vorgang wird beständig wiederholt, so daß eine taktmäßig aussetzende Zuführung hoher Spannung zum Schienenstromkreis bewirkt wird.

Die Erfindung ist besonders für solche Eisenbahnsicherungsverfahren anwendbar, bei denen ein gleichförmig unterbrochener Strom (Schlüsselstrom) den Schienen zugeführt wird, um Schienen- oder Führerhaussignale oder beide zu steuern. Ein Ausführungsbeispiel in der Anwendung auf Sicherungsverfahren dieser Art ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine schematische Ansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Form des Eingangsstromes und der Ausgangsspannungswellen in der Zuführungsvorrichtung des Schienenkreises.

Fig. 3 und 4 zeigen in schematischer Ansichtabgeänderte Ausführungsformen eines Teils der Vorrichtung nach Fig. 1, und ebenso zeigen die

Fig. 5 und 6 abgeänderte Ausführungsformen der Vorrichtung nach Fig. 1 und gemäß der Erfindung.

Fig. 7 zeigt in schematischer Ausführung eine Anordnung zur Regelung der dem Schienenstromkreis bei der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6 zugeleiteten Energie, und

Fig. 7a ist ein darauf bezügliches Kurvenbild.

Gleiche Bezugszeichen beziehen sich in allen Figuren auf gleichartige Teile.

Bei dem Versuch,· eine gute Überbrückung der Schienen durch leichte Schienenwagen oder durch Wagen von üblichem Gewicht auf Gleisstrecken, die nicht häufig benutzt werden, zu erhalten, hat sich ergeben, daß Schienenkreise der üblichen Art nicht mit Sicherheit durch solche Fahrzeuge überbrückt werden können wegen des Vorhandenseins eines dünnen Überzuges von verhältnismäßig hohem Widerstand, die sich häufig auf der Oberfläche von Schienen vorfindet. Die in der

Regel verwendeten Spannungen beim Betrieb von Schienenstromkreisen sind für gewöhnlich nicht hinreichend, um diesen Überzug zu durchschlagen, werden aber höhere SpariiiJiilji gen verwendet, so wird die dem Schie^e&< Stromkreis zugeführte Leistung übe.frriäil|i!§l groß, und es treten auch noch andere *Jä£chteile dadurch auf.

Die Erfindung bezieht sich nun auf die

ίο Anordnung einer Vorrichtung, durch welche Schienenspannungen von hinreichendem Wert, um eine zuverlässige Überbrückung der Schienen zu sichern, benutzt werden können, ohne gleichzeitig die zur Betätigung des Schienenstromkreises erforderliche Leistung zu erhöhen.

In Fig. ι ist ein Abschnitt D-E einer Schienenstrecke dargestellt, in welcher sich der Verkehr von rechts nach links, wie durch den Pfeil angedeutet, bewegt. Die mit CT bezeichnete Vorrichtung innerhalb des Rechtecks soll ein Schlüsselstromsender sein und umfaßt ein Paar langsam wirkender Relais R^L und i?², die¹ aus einer geeigneten Stromquelle mit den Klemmen B-C erregt werden.- Das Relais R¹ überwacht die Erregung des Relais R- über einen Arbeitskontakt, und das Relais R² überwacht die Erregung des Relais R¹ über einen Ruhekontakt in einer aus der Zeichnung ersichtlichen Weise. Demzufolge werden, solange Strom aus der Quelle B-C ununterbrochen zugeführt - wird, die Relais J?¹ und R- beständig mit einer Schnelligkeit arbeiten, die durch die Verzögerungszeit dieser zwei Relais bestimmt wird. In dieser Weise wird eine unterbrochene bzw. schlüsselmäßige Betätigung des Kontaktfingers 3 des Relais i?¹ erhalten. Offenbar können die Relais R¹ und R² durch eine beliebige geeignete Art von Schlüsselstromsendern ersetzt werden, und ein wesentliches Erfordernis ist es, daß Kontaktfinger 3 taktmäßig mit der gewünschten Geschwindigkeit arbeitet. Diese Geschwindigkeit kann für die 4-5 Zwecke der Erläuterung in der Größenordnung von sechzig Betätigungen in der Minute angenommen werden.

Mit IT ist ein Eingangstransformator bezeichnet, dessen volle Wicklung 6 taktmäßig aus einer geeigneten Stromquelle, die ein Stromsammler B' sein kann, mittels eines Stromkreises erregt wird, der über den Ruhekontakt 1-2 des Relais R¹ geht. Ein Teil der Wicklung des Transformators IT ist. mittels der Leitungen 4 und 5 an die Schienen α und b angeschlossen. Der Kontakt 3-1 liegt in diesem Schienenkreis. Sobald der Kontakt 1-2 geschlossen wird, wird Energie in dem magnetischen Kreis des' Transformators IT aufgespeichert, und wenn "sich der Kontakt 1-2 öffnet, fällt die magnetische Energie schnell zusammen und es wird die Sendung eines verhältnismäßig kurzen Stromstoßes von verhältnismäßig hoher Scheitelspannung • 'aus der Wicklung 7 des Transformators IT ■άτι die Schienen verursacht.

Der Eingangsstrom für die volle Wicklung 6, der den Fluß in dem Kern des Transformators IT' herstellt, hat eine solche Form wie die Kurven c und d in Fig. 2 zeigen. Sobald sich Kontakt 1-2 öffnet, verursacht das plötzliche Sinken des Eingangssfromes einen sehr schnellen Abfall des Flusses im Transformatorkern, dadurch entstehen die verhältnismäßig hohen Ausgangsspannungsstöße, die durch die Kurven c¹ und d¹ dargestellt werden können. Auf die Kurven e, f und e\ f¹ wird später bei der Erläuterung der Spannungs- und Strombedingungen in der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6 eingegangen werden; diese Kurven gehören nicht zu der Wirkungsweise einer Vorrichtung nach Fig. 1.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist zu bemerken, daß die von dem Kontaktfinger 3 des Relais R¹ betätigten Kontakte sog. stetige Übertragungs- oder Folgekontakte sind, d. h. der Arbeitskontakt 1-3 schließt sich, bevor der Ruhekontakt 1-2 sich öffnet. Der Grund hierfür ist, sicher zu stellen, daß der Ausgangsstromkreis des Transformators geschlossen wird, go bevor Spannung aus dem Transformator IT austritt, wodurch die Ausgangsspannung im Schienenkreis voll zur Wirkung kommt. Da nun der Abfall des Flusses im Transformator /T mit großer Geschwindigkeit eintritt und infolgedessen der hohe Scheitelwert der Ausgangsspannung fast augenblicklich erscheint, kann der volle Nutzen aus diesem Scheitelwert dann nicht erhalten werden, wenn die Verbindung mit der Schiene in einem etwas späteren Augenblick hergestellt wird, nachdem der Eingangsstromkreis des Transformators geöffnet ist. Wenn indes der volle Scheitelwert der Ausgangsspannung nicht notwendig ist, kann die Ausbildung der Kontakte 1-2 und 1-3 als Folgekontakte mit stetiger Übertragung entbehrt werden.

Die Schaltvorrichtung wird vorzugsweise so mit Bezug auf die Zeitkonstante des Stromkreises, der die Eingangswicklung des Trans- no formators IT einschließt, berechnet, daß der von dem .Stromsammler B' der Wicklung 6 zugeführte'Strom etwa in 1 Sekunde seinen Höchstwert erreicht. Offenbar kann diese Zeit in weiten Grenzen durch geeignete Bemessung der Schaltvorrichtung verändert werden.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung, .soweit sie bisher beschrieben ist, ist folgende: Wenn das Relais i?¹ nach einer Betätigung auslöst, wird der Stromkreis über die Stromsammler B' und die Wicklung 6 geschlossen.

Der durch diese Wicklung geführte Strom wächst allmählich an, so daß er am Ende der Auslösezeit des Relais R² gerade seinen Höchstwert erreicht hat. Wenn das Relais R² auslöst, wird das Relais R¹ sofort über den Ruhekontakt des Relais R² zum Anziehen gebracht. Das Relais R¹ betätigt den Kontaktfinger 3, der zuerst den Stromkreis von der Spule 6 zur Schiene hin schließt und unmittelbar darauf den Sammlerkreis öffnet, so daß die im Transformator während der vorhergehenden Zeitspanne aufgespeicherte elektrische Energie in die Schienen entladen wird. Mittlerweile wird das Relais R^s wiederum erregt, wodurch das Relais R¹ ausgelöst wird, welches den Stromkreis zur Schiene öffnet und den .Sammlerkreis wieder schließt,-um die Ladung des Transformators für den nächsten Stoß neu zu bewirken.

Das Schienenrelais 'CF am rechten Ende des Schienenabschnittes ist ein Schlüsselfolgerelais, das auf sehr kurze Stromstöße anspricht. Es steuert zwei langsam wirkende Relais SR¹ und SR², welche dazu dienen können, Streckensignale oder andere geeignete Signal vorrichtungen zu steuern. Das Relais SR¹ wird über einen Ruhekontakt des Relais CF und das Relais SR² über einen Arbeitskontakt dieses Relais erregt. Bei dieser An-Ordnung wird, wenn das Relais CF in einer seiner beiden Stellungen versagt, das eine der Relais SR¹ oder SR² ausgelöst, so daß eine einschränkende Anzeige bei der Signalstellung entstehen kann.

Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, durch welche das Anziehen des Signals CF bei Stromstößen von verhältnismäßiger kurzer Dauer gefördert wird. Diese Vorrichtung enthält einen Kondensator C¹, der parallel zur Relaiswicklung angeschlossen ist, und einen Gleichrichter Ä', der in Reihe mit dieser Wicklung liegt. Der Kondensator dient in an sich bekannter Weise zur Verlängerung der Kontaktdauer des Relais, und der Gleichrichter verhindert eine Entladung des Kondensators durch die Schienen. ν

Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung, mittels welcher das Relais CF² in seiner erregten Stellung eine längere Zeit hindurch gehalten wergo/ den kann, um eine vorzeitige Auslösung dieses Relais zu verhindern. Infolge der Kürze des Stromstoßes schließt, wenn nicht besondere Vorsorge getroffen wird, das übliche Schlüsselfolgerelais seine Arbeitskontakte nur für einen Augenblick, und während der übrigen Zeit bleiben die Ruhekontakte geschlossen. Bei der abgeänderten Anordnung nach Fig. 4 hat das Relais CF² zwei Wicklungen, außer der üblichen Arbeitswicklung noch eine Haltewicklung HW. Wird das Relais CF² ausgelöst, so schließt der Kontaktfinger 8 einen Stromkreis über einen Hilfsstromsammler B², einen Ladungswiderstand CR und einen Kondensator C² von großer Kapazität, so daß die Ladung diese's Kondensators bewirkt wird. Wenn der Schienenstromstoß durch die Arbeitswicklung des Relais fließt, um das Relais zum Anziehen zu bringen, schließt Kontaktfinger 8 einen Stromkreis, in dem die Hilf s- bzw. Haltewicklung HW und der Kondensator C² hintereinanderliegen. Die in dem Kondensator C² aufgespeicherte elektrische Energie fließt nun durch die Wicklung HW und bewirkt, daß das Relais eine längere Zeit hindurch erregt bleibt, als ein Signalstromstoß dauert, wodurch eine vorzeitige Auslösung des Relais verhindert wird. Wenn der Schlüsselstrom nur Stromstöße kurzer Dauer enthält, wird der Ruhekontakt nur auf eine kurze Zeit geschlossen. Demzufolge erhält der Kondensator C~ eine kleine Ladung, und die Wicklung HW kann das Relais nur eine kurze Zeit angezogen halten. Wenn andererseits der Schlüsselstrom mit Stromstößen langer Dauer arbeitet, gewinnt der Kondensator C² eine größere Ladung, und die Wicklung HW ist imstande, das Relais eine entsprechend längere Zeit angezogen zu halten. Durch eine richtige Bemessung der Teile kann die Zeit, w-ährend welcher die Arbeitskontakte des Relais CF² geschlossen bleiben, annähernd gleich der Zeit gemacht werden, während welcher die Ruhekontakte dieses Relais geschlossen werden, und zwar für jeden geeigneten Frequenzbereich der Stromstöße, die der Schlüsselstromsender CT der Fig. 1 zu liefern veranlaßt wird.

Die in Fig. 5 auf der linken Seite dargestellte Vorrichtung schließt einen Schlüsselstromsender CT¹ ein, der hier der Einfachheit wegen als Relais dargestellt ist. Der Schlüsselstromsender CT¹ besitzt zwei Kontaktfinger 9 und 10, die in solcher Weise wirken, daß die rechts- und linksseitigen Kontakte z. B. etwa ¹J₂ Sekunde lang geschlossen sind. Der Schlüsselstromsender CT¹ kann ein Paar Relais, wie in Fig. 1 dargestellt, umfassen, oder er kann 'auch nach einer anderen Bauart ausgeführt sein, z. B. mit schwingendem Pendel oder angetriebenem Motor. Wenn die Kontaktfinger 9 und 10 durch ihre Mittelstellung hindurchgehen, bleiben sowohl der rechtseitige als auch der linksseitige Kontakt eine kurze Zeit offen. Diese Kontakte sind in einem Stromsammler B" und der Eingangswicklung 11 eines Eingangstransformators IT¹ in solcher Weise angeordnet, daß Strom von dem Sammler B" durch die Wicklung 11 in einer bestimmten Richtung fließt, wenn die rechtsseitigen Kontakte geschlossen sind, und in umgekehrter Richtung, wenn die linksseitigen Kontakte geschlossen sind. Die Aus-

gangswicklung 12 des Transformators: 2T¹ ist unmittelbar an die Schienen angeschlossen. Offenbar kann der Transformator IT¹ auch ein Autotransformator sein. Da nun der Stromfluß in der Wicklung ii taktmäßig umgekehrt wird, folgt, daß die in der Wicklung 12 entstehenden Stromstöße ebenfalls unter taktmäßiger Umkehrung auf die Schienen übertragen werden. Die allgemeine Form der Kurven des Eingangsstromes und der Ausgangsspannung für eine Vorrichtung nach Fig. 5 ist schematisch in den Kurven c, e, d, f bzw. c¹, e¹, d¹ und f¹ der Fig. 2 angedeutet.

Da nun die Vorrichtung nach Fig. 5 Stromstöße abwechselnder Richtung dem Gleis zuführt, muß das auf den Schlüsselstrom ansprechende Schienenrelais CF¹ am andern Ende des Abschnittes ein polarisiertes Relais sein. Dieses Relais ist vorzugsweise vom Letztstellungstyp, d..h. es ist so gebaut, daß es in der letzten ihm gegebenen Stellung bleibt, bis ein umgekehrter Stromstoß empfangen wird. Es ist ersichtlich, daß das Relais CF¹ auf die Ausgangsspannungsstöße, die in Fig. 2 angegeben sind, ansprechend seinen Kontaktfinger 13 abwechselnd nach links und nach rechts stellt und somit während der Hälfte der Zeit im wesentlichen seinen linksseitigen Kontakt und während der übrigen Zeit den rechtsseitigen Kontakt geschlossen hält. Die langsam wirkenden Relais JvR¹ und SR² werden abwechselnd aus einer geeigneten Quelle mit den Klemmen B-C durch den links- bzw. rechtsseitigen Kontakt des Relais CF¹ erregt. Diese zwei Relais können zur Steuerung von Signalen oder irgendeiner andern Vorrichtung in derselben Weise dienen wie die entsprechenden Relais der Fig.. 1. Das Schienenrelais C.F-'.braucht nicht polarisiert zu sein, vielmehr kann ein neutrales Schlüsselstromfolgerelais zur Steuerung der zwei Relais SR¹ und SR² benutzt werden.

In Fig. 6 ist dargestellt, wie die Ausrüstung nach Fig. 1 oder 5 auf eine Streckensignaleinrichtung mit Schlüsselstrom ausgedehnt werden kann. Die Schieneneingangsvörrichtung dieser Fig. 6 schließt ein Paar geeigneter Schlüsselsender CT⁶" und CT⁰⁰ ein, die ihre entsprechenden Kontakte mit der Geschwindigkeit von 60 bzw. 90 Stellungen in der Minute betätigen. Es kann auch ein einziger Schlüsselstromsender mit zwei Gruppen von Kontakten verwendet werden. Diese zwei • 55 Schlüsselstromsender sind bei der dargestellten Ausführung beständig erregt, sie können indes .auch nur beim Anfahren erregt werden. In Abhängigkeit von den Vericehrsbedingungen in dem vorausgehenden Abschnitt D -E₁ wie sie sich in der Betätigung des auf den Schlüsselstrom ansprechenden Schienenrelais CF¹. abspiegeln, wird der eine oder der andere Schlüsselstromsender wirksam, um Strom an den rückwärtigen Abschnitt E-F zu liefern.

Die Relais SR¹ und SR^Z hemmen das. schlüsselgemäße Ansprechen des Relais CF¹, wie in Fig. I und 5, jedoch mit dem Unterschiede, ₄ daß in Fig. 6 das Relais SR² außer über einen Kontakt des Schienenrelais CF¹ auch noch über einen Arbeitskonfakt des Relais SR¹ überwacht wird. Daher bleibt das Relais SR* nicht erregt, wenn das Relais CF¹ in der rechtsseitigen Stellung infolge eines mechanischen oder sonstigen Fehlers hängenbleibt, vielmehr bleibt es nur dann erregt, wenn das Relais CF¹ tatsächlich auf einen Schlüsselstrom anspricht. Die Verzögerungszeit der Relais SR¹ und SR² ist so eingestellt, daß das Relais SR² erregt bleibt, wenn Relais CF¹ entweder dem einen oder dem andern Schlüssel folgt, d. h. entweder dem 60er oder dem 90er Schlüssel. Wenn das Relais SR² erregt ist, womit angezeigt wird, daß der Abschnitt D- E unbesetzt ist, so wird Strom aus dem Stromsammler B" der Eingangswicklung des Transformators IT¹ über die Arbeitskontakte 15 und 16 des Relais SR² und die Kontakte "17 und 18 des Schlüsselstromsenders CT⁹⁰ zugeführt. Dieser Zuleitungskreis braucht im einzelnen nicht beschrieben werden, da er sich aus der Zeichnung ohne weiteres ergibt. Abschnitt E-F wird infolge^ dessen mit Stromstößen des 90er Schlüssels versorgt. Wenn der Vorabschnitt D-E besetzt ist, so daß das Schienenrelais CF¹ nicht arbeitet und das Relais SR² ausgelöst wird, so werden alsdann Stromstöße des 60er Schlüssels dem rückwärtigen Abschnitt über die Ruhekontakte 15 und 16 des Relais SR² und die Kontakte 19 und 20 des Schlüsselsenders CT^W zugeführt.

Um die notwendige Auswahl der Anzeigen des an der Schienenstrecke liegenden Signals 5* zu bewirken, dient das Hilfsrelais SR³, welches durch einen abgestimmten Stromkreis betätigt wird, der so angeordnet ist, daß dieses Relais genügende Energie zum Anziehen empfängt, wenn das Relais CF¹ dem 90er Schlüssel folgt, da'gegen nicht anziehen no kann, wenn das Relais CF¹ entweder auf 60er Schlü'ssel anspricht oder aberregt bleibt. Der abgestimmte Stromkreis, der den Entzifferungstransformator DT₁ die Drossel X, den Abstimmkondensator C³ und den Gleichrich- terK¹ umfaßt, ist an sich bekannt und braucht nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Dieser abgestimmte Stromkreis bildet keinen Teil der Erfindung, und für den vorliegenden Zweck genügt es, zu bemerken, daß der Kon- ₁₂q takt 14 des Relais CF¹ taktmäßig den Fluß im Kern des Transformators DT umkehrt und

so eine Wechselstromleitung von derselben Frequenz erzeugt wie die, mit welcher der Kontakt 14 arbeitet. Der Ausgangsstromkreis des Transformators DT wird wahlweise auf eine verhältnismäßig große Leistung bei einer Frequenz von 90 Hertz, dagegen nur auf eine kleine Leistung bei einer Frequenz von 60 Hertz abgestimmt. Es ist im Hinblick auf das Vorangegangene ersichtlich, daß, wenn der Abschnitt D-E einen Strom des 90er Schlüssels empfängt, das Relais SR? neben dem Relais SR² erregt wird, so daß die grüne Lampe G des Signals S über den Arbeitskontakt 21 des Relais SR² und Arbeitskontakt 22 des Relais SR³ Strom erhält. Andererseits, wenn der Abschnitt D-E Strom des 60er Schlüssels empfängt, wird das Relais SR³ aberregt und die gelbe Lampe Y dieses Signals erhält Strom über den Arbeitskontakt 21 und den Ruhekontakt des Kontaktes 22. Wenn der Streckenabschnitt D-E besetzt ist, wird der - roten Lampe R des Signals über den Ruhekontakt 21 Strom zugeführt. Sind zusätzliche Signalanzeigen gewünscht, um den Verkehrszustand in verschiedenen vorangehenden Abschnitten anzuzeigen, so können solche Anzeigen dadurch erhalten werden, daß die Zahl der verwendeten Schlüssel erhöht und zusätzliche Relais von gleicher Art, wie das Relais SR?, zur Entzifferung der hinzugefügten Schlüssel vorgesehen werden. In einem solchen Fall wird natürlich der besondere Schlüsselstrom, der dem rückwärtigen Abschnitt zugeführt wird, nicht nur durch das Relais SR'², sondern auch durch die Entzifferungsrelais von der Art des Relais SR³ ausgewählt.

Es ist zu bemerken, daß die zwei Schlüssel, die hier zum Zweck der Erläuterung gewählt wurden, beliebig verändert werden können. Die Einrichtung nach Fig. 7 gibt ein Mittel an, die Energiemenge, die den Schienen bei den in Fig. 5 und 6 dargestellten Sicherungsverfahren zugeführt wird, zu regeln. Um an der dem SchienenstiOmsammler*entnommenen Leistung zu sparen, ist es wünschenswert, die dem Gleis zugeführte Leistung zu überwachen, so daß diese Leistung nicht größer wird, als sie zum ausreichenden Betriebe des Schienenstromkreises erforderlich ist. Sind die Schienenstromkreise lang, so ist ein größerer Kraftaufwand für den Schienenkreis erforderlich als bei kurzen Schienenkreisen. Das gewöhnliche Hilfsmittel, einen begrenzenden Widerstand in Reihe mit der Stromquelle zu verwenden, bringt hier keine genügende Stromersparnis.

In Fig. 7 wird die dem Gleis zugeführte Leistung, durch ein doppelt bewickeltes Relais P geregelt, welches eine Arbeitswicklung 24 und eine Verzögerungswicklung 25 hat.

Die Verzögerung der Wicklung 25 wird mit-' tels eines-einstellbaren Widerstandes AR geregelt.

Wenn die Kontakte 9 und 10 des Schlüsselsenders CT¹ geschlossen werden, beginnt Strom durch die Wicklung 11 des Eingangs-, Transformators IT¹ zu fließen, mit welcher der Ruhekontakt 26 des Relais P in Reihe liegt. Dieser Strom wächst mit der Zeit an, wie die Kurve in Fig. 7a angibt, bis das Relais P anzieht und den Kontakt 26 öffnet. Wenn der Kontakt 26 sich z. B. bei der Zeit T- öffnet, so ist die Energie des der Schiene erteilten Stromstoßes verhältnisgleich (P). Diese Energiemenge kann man als für durchschnittliche Gleisezustände erforderlich ansehen. Wenn der Schienenabschnitt ungewöhnlich lang oder der Isolierwiderstand klein ist, oder beides, dann ist ein Stromstoß von größerer Energie erforderlich. Um die Energie des Stoßes zu steigern, ist es nur notwendig, das Anziehen des Relais P durch Einstellung des Widerstandes AR zu verzögern, 'was dadurch geschieht, daß der der Verzögerungswicklung 25 vorgeschaltete Widerstand verringert wird. Die Wicklung 11 des Eingangstransformators wird dann bei einer Zeit-T³ eingeschaltet, so daß der Strom nunmehr auf einen Wert P anwächst. Für kurze Blockabschnitte oder solche, in welchen der Isolierwiderstand groß ist, kann die Anziehungszeit des Relais P auf T¹, mit einem entsprechend kleinen Strom I¹ in der Wicklung 11, eingestellt werden.

Die Vorrichtung nach Fig. 7 gestattet nicht riitr eine Einstellung der Gleisenergie, wodurch verschiedene Schienenkreisbedingungen berücksichtigt* werden, sondern sie gleicht zugleich auch selbsttätig in einem weiten Maße Änderungen in der Spannung der Stromquelle B" aus. Wenn z. B. die Spannung unter den Normalwert fällt, so ladet sich der Eingangstransformator langsamer aiff, indes zieht das Relais P auch langsamer an und hält somit die Energie des Stromstoßes auf der gewünschten Höhe. Wenn umgekehrt die Spannung der Quelle anwächst, wird sich der Eingangstransformator schneller laden, aber das Anziehen des Relais P auch entsprechend beschleunigt werden, so daß die den Schienen zugeführte Leistung'auf der gleichen Höhe zu bleiben bestrebt ist ohne Rücksicht auf Spannungsschwankungen der Stromquelle. Besteht die .Quelle aus Primärelementen, so kann eine solche vollständiger erschöpft werden, bevor sie erneuert werden muß, als es bei Schienenkreisen von üblicher Art möglich wäre, weil bei der Vorrichtung nach Fig. 7 eine genügende Versorgung der Schienen mit einer geringeren Spannung aufrechterhalten werden kann.

* Wenn sich die Schlüsselsenderkontakte 9 und 10 zu einer Zeit schließen, wo der Kontakt 26 des Relais P geschlossen ist, wird der Wicklung" ii Strom zugeführt, bis das- Relais P anzieht. Sobald das Relais P anzieht, wird die Stromzuführung zur Wicklung 11 unterbrochen, bis die Kontakte 9 und 10 sich öffnen, wodurch das Relais P ausgelöst wird, und sich daraufhin schließen, um den obigen Vorgang zu wiederholen. Es ist somit klar, daß die Kontakte 9 und 10 nur die Zeitbemessung der Schienenstromstöße bestimmen, daß dagegen die Energie dieser Stöße durch den Betrag der Verzögerung im Anziehen des Relais P bestimmt wird, der seinerseits durch die Einstellung des Reglejwiderstandes AR bestimmt wird. Demzufolge bleibt, wenn eine richtige Einstellung einmal vorgenommen ist, die Höhe' der Schienenenergie auf dem gewünschten Wert ohne Rücksicht auf die Frequenz des Schlüssels, mit welcher die Kontakte 9 und 10 betätigt werden.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist ein Ruhekontakt 27 in dem Verzögerungskreis des Relais P eingeschaltet. Dieser Kontakt dient zur Förderung einer schnellen Auslösung des Relais. Die Verwendung dieses Kontaktes ist indes nicht Bedingung, und es kann auch die Verzögerungswicklung 25 unmittelbar durch den Widerstand AR kurzgeschlossen werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung der

Fig. 7 geht hervor, daß eine Vorrichtung zur Regelung der Energie der Schienenstromstöße geschaffen ist, durch welche an Leistung der Schienenstromquelle gespart wird und die den Schienen zugeführte-Energie im wesentlichen gleichgehalten wird; ohne Rücksicht auf die Geschwindigkeit, mit welcher die Schlüssel-Stromstöße dem Gleis zugeführt werden.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung kann nicht nur, wie dargestellt, bei der Steuerung von Signalvorrichtungen an einer Schienenstrecke Anwendung finden, sondern auch von der Lokomotive mitgeführte Vorrichtungen können in gleicher Weise gesteuert werden, d. h. die Schienenstromstöße können induktiv oder auf jede andere geeignete und bekannte Weise aufgefangen werden, um ein ■50 von einer Lokomotive mitgeführtes Relais in gleichartiger Weise mittels solcher Stromstöße zu betätigen, wie das auf den Schlüssel-. strom ansprechende Relais CF.

Die vorstehende Beschreibung läßt erkennen, daß durch die Vorrichtung-nach der Erfindung den Schienen eine Folge von verhältnismäßig kurzen Stromstößen mit .genügend hoher Scheitelspannung angelegt wird, um die Widerstandsschicht auf der Schienenoberfläche zu durchschlagen, so daß es auch Schienenwagen von leichtem Gewicht möglich wird, einen Schienenstromkreis zu überbrücken. Die Überbrückungsempfindlichkeit wird im allgemeinen für alle Schienenfahrzeuge verbessert. Da ferner der Stromfluß zum Schienenkreis bei dem Verfahren nach der Erfindung von unterbrochener Beschaffenheit ist, wird die für den Schienenkreis erforderliche Leistung erheblich gegenüber der für gewöhnlich erforderlichen verringert. Da keine strombegrenzenden Widerstände oder Drosselspulen notwendig sind, ist die gesamte aus dem Schienenstromsammler entnommene Energie zur Entladung in die Schiene selbst verfügbar. Ein weiterer Vorteil ist, daß bei diesem Verfahren Scheitelspannungen von 30 Volt oder mehr z. B. den Schienen aus einer Stromquelle mit nur 2 Volt Spannung zugeführt werden können.

Die Vorrichtung nach der Erfindung, wie go sie z. B. in Fig. 1 und 5 dargestellt ist, kann auch auf einem Schienenfahrzeug angebracht . sein, um verbesserte ÜberbrückungsfähigT keiten für solche Fahrzeuge zu schaffen. So kann z. B. die von dem auf dem Wagen mitgeführten Transformator IT abgegebene Leistung den Schienen mittels Schienenbürsten oder andern geeigneten Kontaktvorrichtungen angelegt werden, wodurch eine Förderung der Durchbrechung des S chienenhautwi der Standes _go bewirkt und dadurch die gewöhnliche Überbfückung durch Rad und Achse verbessert wird oder eine von einem Wagen mitgeführte Hilfsüberbriftkung wirksamer gestaltet werden kann. Um zu überwachen, daß die Stöße der Scheitelwertspannung tatsächlich auf die Schienen übergehen, kann ein geeignetes, von einem Wagen getragenes Anzeigerelais vorgesehen werden, das durch einen geeigneten Empfangskreis von diesen Stoßen erregt wird. Wenn die Stöße der Scheitelspannung von einem Wagen aus angelegt werden, muß das Schienenrelais an der Strecke von solcher Beschaffenheit sein, daß es gegen· solche Stromstöße unempfindlich ist, um die Möglichkeit einer falschen Erregung desselben zu verhindern, wenn ein mit der oben beschriebenen Vorrichtung versehener Wagen in den Abschnitt einfährt.

Es ist zu bemerken, daß die Erfindung nicht auf die besonderen Anordnungen und Schaltungen der beschriebenen und nur beispielsweise dargestellten Signalvorrichtungen beschränkt ist, vielmehr können diese in vieler Hinsicht geändert werden, ohne den nj Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   i. Eisenbahnsignal einrichtung mit Schienenstromkreisen, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verbesserung der Überbrückungsempfindlichkeit des Schie-

   nenstromkreises bei Besetzung durch einen Zug oder ein Fahrzeug eine an die Schienen gelegte verhältnismäßig hohe Spannung durch absatzweise Unterbrechung eines magnetisierenden Gleichstromes für einen an die Schienen angeschlossenen Transformator erzeugt wird, bevor dieser Strom seinen Grenz- oder Höchstwert erreicht hat, wobei dieser Vorgang beständig wiederholt wird.
2. 2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Gleichstromes zur Eingangswicklung (6) des Transformators (IT) taktmäßig unterbrochen wird, so daß ein schneller Abfall des magnetischen Flusses im Transformatorkern bewirkt und dadurch eine verhältnismäßig hohe Scheitelspannung in der Ausgangswicklung (7) des Transformators (IT) erzeugt wird, die dauernd oder absatzweise an die Schienen angeschlossen ist. .
3. 3. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die absatzweise Unterbrechung in der Zuführung des Gleichstromes zur Eingangswicklung (6) des Transformators (/T) durch eine schlüsselstromgebende Vorrichtung (CT) bewirkt wird, deren Wirkung gemäß den Verkehrszuständen im Vorabschnitt oder anderweitig geregelt wird.
4. 4. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schlüsselstromgebende Vorrichtung (CT) nach ihrer Betätigung zuerst durch Kontakte (1-3) den Anschluß der Transformatorwicklung_s (7) an die Schienen und alsdann durch Kontakte (1-2) die Unterbrechung der Gleichstromzuführung zur Transformatorwicklung (6) bewirkt.
5. 5. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüsselstronigeber (CT) zwei langsam wirkende Relais (R¹, R²) besitzt, von denen das eine (R¹) nach seiner Erregung zuerst den Anschluß der Transformatorwicklung (7) au die Schienen und alsdann die Unterbrechung der Gleichstromzuführung zur Transformatorwicklung (6) bewirkt und das gleiche Relais (A'¹) ferner nach seiner Erregung die Erregung des zweiten Relais (R²) bewirkt, welches seinerseits nach seiner Erregung das erste Relais (R¹) aberregt.
6. 6. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf den Schlüsselstrom ansprechendes Relais (CF) an die Schienen angeschlossen ist und die Stellung eines Signal's mittels zweier langsam wirkender Relais (SR¹, SR²) steuert.
7. 7. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (C¹) inan sich bekannter Weise parallel zu dem auf Schlüsselstrom ansprechenden Relais (CF) geschaltet ist, so daß das Relais auf Stromstöße von verhältnismäßig kurzer Dauer anspricht, und daß das Relais (CF) durch einen Gleichrichter (K) an den Schienenkreis angeschlossen ist.
8. 8. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Schlüsselstrom ansprechende Relais mit zwei Wicklungen (CF², HW) versehen ist, von denen die eine (CF^S) an den Schienenkreis angeschlossen ist, während die andere (HW), wenn die erste Wicklung (CF-) -erregt wird, in einen Stromkreis geschaltet wird, der einen Kondensator (C²) enthält; welcher nach Auslösung des Relais aus einer Hilfsquelle (B'²) von Gleichstrom über einen regelbaren Widerstand (Ci?) geladen wird, so daß man die Anziehungs- und Auslösezeiten des Relais annähernd gleichmachen kann.
9. 9. Ausführungsform der Einrichtung _go nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüsselstromgeber (CT¹) die Magnetisierung des Transformators (IT¹) abwechselnd in der einen oder andern Richtung bewirkt (Fig. 5).
10. 10. Ausführungsform der Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Energie, die dem Schienenkreis durch den Transformator geliefert wird, gemäß den Gleiszuständen mittels eines Relais (P) geregelt wird, welches den Transformatorkreis nach einem bestimmten einstellbaren Zeitraum öffnet.
11. 11. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis der Transformatorwicklung (11) durch ein Relais (P) überwacht wird, das eine Arbeitswicklung (24) und eine Verzögerungswicklung (25) besitzt, die mit einem regelbaren Widerstand (AR) versehen ist (Fig. 7).

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen