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Zugbeeinflussungseinrichtung.
Es sind Zugbeeinflussungseinriehtungen mit induktiver und optischer Signalübertragung bekannt, bei denen unter gewissen Umständen eine Zwangsbremsung des Fahrzeuges bewirkt wird.
Solche Zugsieherungseinrichtungen werden im allgemeinen, um das Mitführen und die Wartung von Batterien zu vermeiden, bei Dampflokomotiven mit einer kleinen Dampfturbine ausgerüstet, die einen Stromerzeuger antreibt. Die Dampfturbine treibt einen Gleichstromgenerator an. der einerseits die Schalteinrichtung speist, anderseits einen kleinen Gleichstrommotor betätigt, der einen zur Erzeugung der Signalfrequenzen dienenden Wechselstromgenerator antreibt. Bei einer ändern Ausführungsform wird eine Einankermasehine verwendet, die unmittelbar von der Turbine angetrieben wird.
Im Betriebe haben sich häufig Störungen der Anlage dadurch ergeben, dass der Stromerzeuger nicht einwandfrei
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Dies hängt damit zusammen, dass die gesamte Einrichtung aus Sicherheitsgründen nach dem Ruhestromprinzip arbeitet. Sobald von der Einrichtung die Spannung weggenommen wird, sei es durch Beeinflussung von der Strecke aus. sei es durch Wegfallen der Spannungsquelle, erfolgt die Zwangsbremsung. Dieser Fall tritt bei der Verwendung von Dampfturbinen besonders häufig auf, wenn der Dampfdom am Ende des Lokomotivkessels angeordnet und der Kessel stark gefüllt ist. Bei der Fahrt schwankt das Kesselwasser, und es gelangt Wasser in die kleine Turbine. Die Folge ist. dass die Turbine an Leistung verliert oder ausser Betrieb kommt. Dies führt dann automatisch zu einem Versagen der Stromversorgung und damit zu einer Zwangsbremsung.
Die Erfindung schlägt daher vor, die Einrichtung so auszugestalten. dass die Zwangsbremse beim Versagen der Betriebsstromquelle ohne Zutun des Führers ausser Wirksamkeit gesetzt wird. Die Einrichtung wird vorzugsweise so ausgebildet, dass die. Ausserbetriebsetzung nur für die Dauer der Störung erfolgt.
Dies ist im folgenden an einem Beispiel erläutert, das in Fig. l sciiematiseh dargestellt ist und mit induktiver Zugbeeinflussung arbeitet, obwohl der Erfindungsgedanke mit der Art des Zugsicherungs- systems an sich nichts zu tun hat. Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine Anordnung, durch welche die in Fig. 1 gezeigte Anlage ergänzt werden kann.
Die Dampfturbine T treibt einen Gleichstromgenerator an. Der so erzeugte Gleichstrom wird einem Gleichstrom-Weehselstrom-Umformer U zugeführt. Ein Teil des Gleichstromes wird zur Speisung der Zugsicherungsanlage S'an den Klemmen 1 und 6 zugeführt. Dem Gleichstrom-Wechselstromumformer U werden ferner drei verschiedene Frequenzen entnommen. die an den Klemmen dz dem Lokomotivmagneten J1 und der Einrichtung, S" zugeführt werden. Die Schaltung der Sieherungseinrichtung interessiert im Zusammenhange mit der Erfindung nicht und ist im übrigen bekannt.
Es sei nur kurz darauf hingewiesen, dass in dem hier erläuterten Beispiel die Einrichtung S'mit drei verschiedenen Frequenzen arbeitet, durch die es möglich ist, verschiedene Signale von der Strecke aus auf die Überwachungseinrichtungen zu übertragen. Die einzelnen Beeinflussungspunkte wirken jeweils auf den Lokomotivmagneten. M ein. dessen verschiedene Wicklungen durch in Reihe geschaltete Kondensatoren C auf die jeweils gewünschte Frequenz abgestimmt sind. Zur Prüfung der einzelnen Frequenzen dienen die Prüfkontakte Jh, J', Jg und V. Mit B ist der bei solchen Einrichtungen bekannte Bremsmagnet bezeichnet, durch welchen die Bremsleitung betätigt wird.
Der Bremsmagnet wirkt über ein Übertragungsventil ET oder ein Notventil AT in bekannter Weise auf die Bremsleitung ein. Im
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normalen Betriebszustand ist der Bremsmagent unter Strom und hält die Bremsleitung geschlossen. Sobald eine Beeinflussung von der Strecke aus stattfindet, wird unter den bekannten Umständen der Bremsmagnet betätigt und damit die Zwangsbremsung bewirkt. Dieselbe Wirkung tritt ein. wenn. wie schon angegeben, die Betriebsspannung, u. zw. im dargestellten Beispiel sowohl die Gleichspannung als auch die Wechselspannung, unter einen gewissen Wert sinkt oder einen gewissen Wert übersteigt.
Die Ausserbetriebsetzung des Bremsmagneten D erfolgt im letzteren Fall der Erfindung gemäss mit Hilfe einer Sperrvorrichtung S. Diese Sperrvorriehtung besteht im wesentlichen aus einem Magneten und einer von ihm beherrschten Sperrklinke, die so in das Gestänge des Magneten B eingreift. dass dieser nicht abfallen kann, wenn der Sperrmagnet stromlos ist. Der Sperrmagnet wird mit Hilfe eines Kontaktes p gesteuert, der in Serie zu ihm liegt. Der Kontakt p gehört zu dem Relais P, das im normalen Betriebszustande unter Strom steht, da es parallel zu den Gleichspannungsklemmen 1, 6 liegt. Zu Relais P ist eine Kontaktanordnung F parallel geschaltet, die einen Fliehkraftkontakt im Umformer oder Turbogenerator hat.
Die Anordnung F ist im wesentlichen folgender Art : Auf einer rotierenden Scheibe R, die auf der Achse des Turbogenerators und des Weehselstromumformers sitzt. ist eine kleine Feder f einseitig eingespannt. Gegenüber dem freien Ende dieser Feder sind Kontakte k angeordnet. Je nach der Tourenzahl wird die Feder t mehr oder wenig stark durch die Zentrifugalkraft nach aussen geschleudert und durehgebogen. Unterhalb einer gewissen Tourenzahl liegt die Feder am inneren Kontakt an. Von dieser Tourenzahl ab schwebt sie zwischen beiden Kontakten, und bei Über- schreitung einer gewissen Tourenzahl liegt sie an dem äusseren Kontakt an. Die Kontakte A'sind miteinander und mit einem Schleifring verbunden. Ferner ist der Anschluss der Feder t zu einem Schleifring geführt.
Solehe Einrichtungen sind an sich bekannt.
Sinkt die Tourenzahl der Stromversorgungsanlage unter einen gewissen Wert und nimmt dann die Spannung ab. so wird das Relais P durch die Fliehkraftkontaktanordnung F kurzgeselilossen. Dadurch wird der Kontakt geöffnet, so dass die Sperrvorrichtung S. die unter Ruhestrom stand, stromlos wird. Der Bremsmagnet B wird hiedurch mittels der Sperrklinke der Vorrichtung S blockiert, so dass keine Zwangsbremsung stattfinden kann. Überschreitet die Tourenzahl einen bestimmten Wert,
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Magneten eine entsprechende Registrierung auf einem Registrierstreifen bewirkt werden. Es ist zweckmässig, die Pfeife mit einem plombierten Abstellhalm. HI zu versehen.
Die dargestellte Einrichtung lässt sieh für die verschiedenen Zwecke sinngemäss abändern. So
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nung F spannungsempfindliche Relais zu verwenden. jedoch ist die rotierende Kontaktanordnung F dem robusten Bahnbetrieb im allgemeinen besser gewachsen.
Aus betriebstechnischen Gründen muss bei solchen Anlagen gefordert werden, dass dasLokomotiv-
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mit der Einrichtung, die zum Ansschalten der Zugbeeinflussungsanlage dient, seitlich ausserhalb des Führerstandes. Dort ist ein sogenannter Hauptschalter vorgesehen, der sowohl die elektrische Trennung der Kreise als auch einen Absehlusshahu betätigt, der die zum Bremsventil führende Luftleitung sperrt.
Beim Einschalten der Einrichtung wird das durch die Zugbeeinflussungseinrichtung im Falle einer Zwangsbremsung betätigte Bremsventil mit Hilfe dieses \bsperrhahnes an die Bremsleitung ange- schlossen. Nach Beendigung der Fahrt wird die Einrichtung wieder abgeschaltet.
Diese Einrichtung wird gemäss der weiteren Erfindung dahin vervollständigt, dass die Anlassvorriehtung für den Stromerzeuger durch den Absperrhahn der zur Bremsleitung führenden Luftleitung blockiert wird. Hiedureh wird erreicht, dass die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung, durch welche die Zugbeeinflussungsanlage, solange keine Betriebsspeisespannung vorhanden ist, abgeschaltet wird. nicht zum Ansprechen kommt.
In Fig. 2, die sich auf diesen Teil der Erfindung bezieht, ist mit D die Anlasswelle der mit dem Stromerzeuger gekuppelten Dampfturbine bezeichnet. Auf der Welle D sitzt eine Scheibe E mit viereckigen Einschnitten, in die ein Stift a eingreifen kann. Der Stift G wird durch ein Ventil H betätigt.
Wenn der Stift in die Einschnitte eingreift, kann die Welle D nicht gedreht werden. Mit X ist der erwähnte Absperrhahn bezeichnet, der die zum Bremsventil führende Luftleitung sperrt. Der Hahn J ist irgendwie mit dem Hauptschalter der Zugbeeinflussungseinrichtung gekuppelt. Dies ist der Übersicht-
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der Erfindung nicht. Das Ventil H schiebt den Stift G, wie aus der Figur ohne weiteres ersichtlich ist, in einen der Einschnitte der Scheibe E. Hiedurch wird die Welle D blockiert.
War die Dampfturbine bereits angelassen, so ist der normale Betriebszustand hergestellt. War dies noch nicht der Fall, so muss der Lokomotivführer den Absperrhahn wieder schliessen und die Dampfturbine anlassen. Für das Ausserbetriebsetzen gilt das Umgekehrte, da die beschriebene Blockierung nach beiden Seiten wirksam ist.
Es ist nicht unbedingt notwendig, die Blockierung wie im dargestellten Falle sowohl für das Ein- als auch für das Ausschalten vorzusehen, sondern es genügt unter Umständen, die Blockierung mit Hilfe eines Zahnrades zu bewirken, das einrastet und so ausgebildet ist, dass man die Turbine nicht anlassen, aber abstellen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Zugbeeinflussung nach dem Ruhestromprinzip mit Zwangsbremsung, gekenn- zeichnet durch eine Blockiervorrichtung, die beim Versagen der Betriebsstromquelle die Zwangsbremse ohne Zutun des Führers ausser Wirksamkeit setzt.
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Train control device.
Train control devices with inductive and optical signal transmission are known, in which, under certain circumstances, an automatic braking of the vehicle is effected.
In order to avoid the carrying and maintenance of batteries, such train pulling devices are generally equipped in steam locomotives with a small steam turbine which drives a power generator. The steam turbine drives a direct current generator. which, on the one hand, feeds the switching device, and, on the other hand, actuates a small direct current motor which drives an alternating current generator which is used to generate the signal frequencies. In another embodiment, a single anchor machine is used, which is driven directly by the turbine.
In the company, system malfunctions have often resulted from the fact that the power generator is not working properly
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This is due to the fact that the entire device works according to the closed-circuit principle for safety reasons. As soon as the voltage is removed from the device, be it by influencing it from the line. be it through the failure of the voltage source, the emergency braking takes place. This case occurs particularly frequently when using steam turbines when the steam dome is arranged at the end of the locomotive boiler and the boiler is very full. The boiler water fluctuates during the journey and water enters the small turbine. The result is. that the turbine loses power or goes out of operation. This then automatically leads to a failure of the power supply and thus to emergency braking.
The invention therefore proposes designing the device in this way. that the emergency brake is deactivated if the operating power source fails without the driver having to do anything. The device is preferably designed so that the. Decommissioning only takes place for the duration of the fault.
This is explained in the following using an example that is shown in Fig. 1 and works with inductive train control, although the inventive concept has nothing to do with the type of train protection system per se. FIG. 2 is a schematic representation of an example of an arrangement by which the system shown in FIG. 1 can be supplemented.
The steam turbine T drives a direct current generator. The direct current generated in this way is fed to a direct current / alternating current converter U. Part of the direct current is fed to the terminals 1 and 6 to feed the train protection system S '. Furthermore, three different frequencies are taken from the DC-AC converter U. which are fed to the locomotive magnet J1 and the device "S" at terminals dz. The circuit of the safety device is of no interest in connection with the invention and is otherwise known.
It should only be pointed out briefly that, in the example explained here, the device S 'operates with three different frequencies, by means of which it is possible to transmit different signals from the route to the monitoring devices. The individual influencing points each act on the locomotive magnet. M a. whose various windings are tuned to the respectively desired frequency by capacitors C connected in series. The test contacts Jh, J ', Jg and V are used to test the individual frequencies. B is the brake magnet known in such devices, through which the brake line is actuated.
The brake magnet acts in a known manner on the brake line via a transfer valve ET or an emergency valve AT. in the
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In normal operating conditions, the brake magnet is energized and keeps the brake line closed. As soon as there is an influence from the route, the brake magnet is actuated under the known circumstances and thus the automatic braking is effected. The same effect occurs. if. as already stated, the operating voltage, u. between, in the example shown, both the direct voltage and the alternating voltage, falls below a certain value or exceeds a certain value.
In the latter case of the invention, the braking magnet D is put out of operation with the aid of a locking device S. This locking device consists essentially of a magnet and a locking pawl controlled by it, which engages in the linkage of the magnet B. that it cannot fall off when the locking magnet is de-energized. The blocking magnet is controlled by means of a contact p which is in series with it. The contact p belongs to the relay P, which is energized in the normal operating state, since it is parallel to the DC voltage terminals 1, 6. A contact arrangement F, which has a centrifugal force contact in the converter or turbo-generator, is connected in parallel to relay P.
The arrangement F is essentially of the following type: On a rotating disk R, which is seated on the axis of the turbo generator and the alternating current converter. a small spring f is clamped on one side. Contacts k are arranged opposite the free end of this spring. Depending on the number of revolutions, the spring t is thrown outwards to a greater or lesser extent by the centrifugal force and bent. Below a certain number of revolutions, the spring rests on the inner contact. From this number of tours it hovers between the two contacts, and when a certain number of tours is exceeded it is applied to the external contact. The contacts A 'are connected to one another and to a slip ring. Furthermore, the connection of the spring t is led to a slip ring.
Solehe facilities are known per se.
If the number of revolutions of the power supply system falls below a certain value and then the voltage decreases. so the relay P is short-circuited by the centrifugal contact arrangement F. This opens the contact so that the locking device S. which was under closed-circuit current is de-energized. The brake magnet B is blocked by means of the pawl of the device S so that no automatic braking can take place. If the number of tours exceeds a certain value,
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Magnet a corresponding registration can be effected on a registration strip. It is advisable to hold the pipe with a sealed storage straw. HI to be provided.
The device shown can be modified accordingly for the various purposes. So
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Voltage sensitive relays should be used. however, the rotating contact arrangement F is generally better able to cope with the rugged railway operation.
For operational reasons, such systems must require that the locomotive
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with the device that is used to switch on the train control system on the side outside the driver's cab. A so-called main switch is provided there, which actuates both the electrical separation of the circuits and a shut-off valve which blocks the air line leading to the brake valve.
When the device is switched on, the brake valve actuated by the train control device in the event of an emergency brake is connected to the brake line with the aid of this shut-off valve. After the end of the journey, the device is switched off again.
According to the further invention, this device is completed in such a way that the starting device for the power generator is blocked by the shut-off valve of the air line leading to the brake line. This means that the device shown in FIG. 1, by means of which the train control system, is switched off as long as no operating supply voltage is present. does not respond.
In Fig. 2, which relates to this part of the invention, D is the starting shaft of the steam turbine coupled to the power generator. On the shaft D sits a disk E with square cuts into which a pin a can engage. The pin G is operated by a valve H.
When the pin engages the notches, the shaft D cannot be rotated. The aforementioned shut-off valve, which blocks the air line leading to the brake valve, is designated by X. The cock J is somehow coupled to the main switch of the train control device. This is the overview-
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of the invention not. The valve H pushes the pin G, as is readily apparent from the figure, into one of the notches in the disk E. This blocks the shaft D.
If the steam turbine has already been started, the normal operating condition is established. If this has not yet been the case, the engine driver must close the shut-off valve again and start the steam turbine. The reverse applies to decommissioning, as the blocking described is effective on both sides.
It is not absolutely necessary to provide the blocking for both switching on and off, as in the case shown, but it may be sufficient to effect the blocking with the aid of a gear that engages and is designed so that the turbine can be operated cannot start, but can be turned off.
PATENT CLAIMS:
1. Device for influencing trains according to the closed-circuit principle with automatic braking, characterized by a blocking device which, in the event of a failure of the operating power source, deactivates the automatic brake without the driver having to do anything.