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Gleis gebundenes Triebspielfahrzeug, mit zwei in Fahrtrichtung zueinander versetzten, gleichpoligen Stromabnehmern
Es ist bekannt, dass wechselstromgetriebene Spielfahrzeuge, insbesondere Modelleisenbahntriebfahr- zeuge, durch Überspannungsstromimpulse mittels eines Schrittschaltwerkes in der Fahrtrichtungumge- schaltet werden. Gleichstrombetriebene Fahrzeuge werden durch einfaches Umpolen umgeschaltet. Zum
Vervollständigen des Spielbetriebes werden Signale mit zugeordneten, an- und abschaltbaren Gleisab- schnitten dazu benützt, Züge vor dem geschlossenen Signal anzuhalten und bei geöffnetem Signal weiter- oder durchfahren zu lassen. Weiterhin ist es bekannt, für die Beleuchtung der Spielfahrzeuge einen be- sonderen, gleichpoligen Schleifstromabnehmer vorzusehen.
Davon ausgehend, soll die Erfindung die Aufgabe lösen, ein präzises Halten in jeder Richtung vor einem Signal auch bei langen Fahrzeugen, die mit zwei in Fahrtrichtung versetzten, gleichpoligen
Stromabnehmern, einer für den Fahrmotor, der andere für die Beleuchtung, versehen sind, unabhängig davon zu ermöglichen, wie das Fahrzeug auf dem Gleis steht. Als Stromabnehmer können z. B. Schleifer oder gegeneinander isolierte Räder dienen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt in der Art, dass erfindungsgemäss die Stromabnehmer in Abhängigkeit vom Fahrtrichtungsumschalter jeweils für sich so an den Fahrmotor angeschaltet werden, dass der jeweils in Fahrtrichtung vordere Stromabnehmer ausschliesslich den Fahrmotor mit Strom versorgt, während der jeweils in Fahrtrichtung hintere Stromabnehmer die Fahrzeugleuchten speist, wobei bei Wechselstromspeisung der auf Überspannung ansprechende, im Beleuchtungsstromkreis liegende Fahrtrichtungsumschalter gleichzeitig die beiden Stromabnehmer umschaltet und bei Gleichstromspeisung zwei Gleichrichterstromweichen zwischen die beiden Stromabnehmer und die Stromverbraucher auf dem Fahrzeug geschaltet sind.
Ausser einem präzisen Halten langer mit vorderem und hinterem Stromabnehmer versehener Triebfahrzeuge oder Triebzugeinheiten in jeder Richtung wird noch ein Weiterbrennen der Beleuchtung beim Halt vor geschlossenen Signalen erreicht, was einem vorbildgetreuen Modellbetrieb entspricht.
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele schematisch. Fig. l zeigt ein mit Wechselstrom betriebenes, durch Schrittschaltwerk gesteuertes und Fig. 2 ein mit Gleichstrom betriebenes, durch Gleichrichter gesteuertes Gliederfahrzeug.
Das nach Fig. 1 vor dem Signal P stehende, dieRäder R aufweisende Gliederfahrzeug besteht aus dem Triebwagen T, aus dem Mittelwagen M und aus dem Steuerwagen S. Der Triebwagen T ist mit dem Schlusslicht 3, bei Rückwärtsfahrt in Richtung C rot, der Stimleuchte 4, bei Vorwärtsfahrt in Richtung B weiss, dem Anker 5 des Fahrmotors, der Feldwicklung 6 für Rückwärtsfahrt, der Feldwicklung 7 für Vorwärtsfahrt, dem Stromabnehmer 8, dem Schaltwalzenmagnetantrieb 9, dem Kontaktfedersatz 11 für Beleuchtung bei Rückwärtsfahrt C, dem Kontaktfedersatz 12 für Beleuchtung bei Vorwärtsfahrt B, dem Kontaktfedersatz 13 für Vorwärtsfahrt B und dem Kontaktfedersatz 14 für Rückwärtsfahrt C des Fahrmotors versehen.
Am Steuerwagen S sind das Schlusslicht 16, bei Vorwärtsfahrt in Richtung B rot, die Stirnleuchte 17, bei Rückwärtsfahrt in Richtung C weiss und der Stromabnehmer 18 angeordnet. Innenleuchten 10 und vieradrige Verbindungskabel 15 vervollständigen die Ausrüstung des GUederfahrzel1ges.
Der am unterenEndedesStängchens 1 desSignalf1ügels 2 sitzendeSignalschieberschalter19dient zum Öffnen und SchliessenderVerbindungder Schienenleitungen 20, 21, von denen die Leitung 20 an die Mittel- schiene 22 sowie an die Wechselstromquelle Q und die Leitung 21 an den isolierten Mittelschienenabschnitt 26 angeschlossen sind. Die Isolierstellen 23 trennen die Schienenstücke 26, 22 voneinander. Die Aussenschienen 25 und der Mittelleiter 22,26 bilden ein bekanntes symmetrisches Zweileiter-Dreischienengleis.
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Nicht dargestellt ist die Nockensteuerwalze des durch Überspannungsimpulse ferngesteuerten, elek- tromagnetisch betätigten Schrittschaltwerkes 9, die beim Ausführen eines Schaltschrittes die auf dem
Sockel 35 isoliere gelagerten Kontaktfedersätze 11,12, 13,14 schaltet, also entweder öffnet oder schliesst.
Steht beispielsweise das mit Fahrtrichtung B ankommende Gliederfahrzeug T, M, S gemäss Fig. 1 vor dem geschlossenen Signal P, so sind die Kontaktfedersätze 12,13 durch die Nockensteuerwalze ge- schlossen, während die Kontaktfedersätze 11, 14 geöffnet sind. Auch der Signalschieberschalter 19 ist ge- öffnet. Der vordere Stromabnehmer 8 liegt in dem durch Schalter 19 unterbrochenen Stromkreis des Fahr- motors, während die Leuchten 4,10, 16 über den geschlossenen Kontaktfedersatz 12 und den hinteren
Stromabnehmer 18 an "Masse" des Fahrzeugs liegen und vom Stromkreis des Gleises 22,25, Q gespeist werden.
Wird das Signal P geöffnet, dann schliesst der sich in Richtung A bewegende Schalter 19 das Mittel- schienenstück 26 an den Stromkreis des Schienenstückes 22 an, so dass der Zug in Richtung B weiterfährt, da der Strom durch den Anker 5 und durch die Feldwicklung 7 für Vorwärtsfahrt des Fahrmotors fliesst.
Wird aber das Signal P bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Zuges und dessen Schalteinrichtung nicht geöffnet, und statt dessen die Nockensteuerwalze mittels des Schaltwalzenmagnetantriebes 9, der über den hinteren Stromabnehmer 18 und den Kontaktfedersatz 12 mit der Stromquelle Q verbunden ist, durch einen Überspannungsimpuls um einen Schaltschritt weitergeschaltet, so werden die Kontaktfeder- sätze 12, 13 geöffnet und 11,14 geschlossen. Es fliesst nun der Feldwicklung 6 und dem Anker 3 des
Fahrmotors Strom über den Kontaktfedersatz 14 zu, so dass sich das Gliederfahrzeug in Richtung C in Be- wegung setzt. Solange bei diesem Anfahren der Stromabnehmer 8 auf dem Mittelleiter 26 gleitet, ist die
Beleuchtung des Zuges noch nicht wieder eingeschaltet.
Gleitet der Stromabnehmer 8 über die Trennstelle
23 auf den Mittelleiter 22, so werden auch die Beleuchtungsstromkreise über den geschlossenen Kontakt- federsatz 11 und die Leitungen 15 an die Fahrspannung gelegt. Die, auf die neue Fahrtrichtung bezogen, hintere Leuchte 3 zeigt "rot". Die, auf die neue Fahrtrichtung bezogen, vordere Leuchte 7 zeigt "weiss".
Das Fahrzeug hat damit seinen Normalbetriebszustand für die Fahrt in Richtung C erreicht.
Auf diese Weise ist ein Umschalten der Fahrtrichtung auch in dem vor dem geschlossenen Signal P wartenden Gliederfahrzeug möglich. Das erwähnte kurzzeitige Aussetzen der Beleuchtung vom Zeitpunkt der Umschaltung der Fahrtrichtung bis zur ersten Phase der neuen Fahrtbewegung tritt kaum nachteilig in Erscheinung.
Das Gliederfahrzeug nach Fig. 2 weist einen Gleichstromfahrmotor mit Anker 5a und Permanentmagnet 27, drei Innenleuchten 28 für Vorwärtsfahrt B, drei Innenleuchten 29 für Rückwärtsfahrt C, und Gleichrichterzellen 30, 31, 32,33 auf. Die dem Schrittschaltwerk 9 und den Kontaktfedersätzen 12,13, 14, 15 entsprechende Einrichtung gemäss Fig. 1 ist bei dieser für Gleichstrombetrieb bestimmten Anordnung nach Fig. 2 durch die die zwei Gleichrichterstróìnweichen bildenden Gleichrichterzellen 30,31, 32,33 ersetzt. Das Gliederfahrzeug bleibt-inde Fahrtrichtung B ankommend-vordemgeschlossenenSignal P stehen, da sein vorderer Schleifkontakt 8 auf dem abgeschalteten Mittelleiter 26 liegt.
Die Leuchten 4, 16,28 brennen, da sie gemäss Fig. 2 im Stromkreis des hinteren Stromabnehmers 18, der Masse, der Räder R und der Schienen 25 liegen.
Wird das Signal P geöffnet, schliesst der Schalter 19 den Mittelleiter 26 an den Schienenabschnitt 22 an. Der Stromkreis 0,19, 26,8, 30,5a, R, 25, 0 wird geschlossen. Der Fahrmotor bewegt das Gliederfahrzeug in Richtung B. Die Leuchten 4, 16, 28 brennen unverändert weiter.
Wird aber das Signal P bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung des Zuges und dessen Schalteinrichtung nicht geöffnet und statt dessen die Stromquelle 0 umgepolt, fliesst der Betriebsstrom von 25 über R, 5a, 31,18, 22 zurück zur Stromquelle 0, so dass der Fahrmotor das Fahrzeug in Richtung C bewegt. Die Leuchten des Fahrzeuges sind stromlos, solange der Stromabnehmer 8 auf dem Schienenabschnitt 26 gleitet. Sobald der nunmehr hintere Stromabnehmer 8 auf den Mittelleiter 22 gelangt, ist der Stromkreis 0,25, R, T bzw. M bzw. S, 3 bzw. 29, bzw. 17,32, 8,22, 0 geschlossen.
Die Gleichrichter 30,31 bilden die Gleichrichterstromweiche für den Fahrmotor und die Gleichrichter 32,33 die Gleichrichterstromweiche für die Beleuchtungskörper.
Der Erfindungsgegenstand lässt es mithin sowohl bei Wechselstrombetrieb als auch bei Gleichstrombetrieb zu, einen Zug von einem auf Halt stehenden Signal P mit Zugbeeinflussung rückwärts wegfahren zu lassen, ohne dass das Signal geöffnet wird.