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Perfectionnements aux appareils de commande pour trafic ferroviaire.
La présente invention concerne les appareils pour la commande du trafic ferroviaire et plus particulièrement un système pour voie unique à deux sens de circulation dans lequel on utilise la commande centraliste du trafic ou une autre commande manuelle pour établir le sens de circulation sur un tronçon de voie unique, des circuits codés de voie étant utilisés pour commander les signaux placés le long de la voie, avec ou sans commande de signal d'abri ou de cabine. Une caractéristique du système, objet de la présente invention, est qu'il permet de supprimer tous les fils de ligne de commande sauf ceux du système C.T.C. au cas où ce système serait utilisé, et exception faite d'une paire de conducteurs de verrouillage d'approche entre les extrémités des voies d'évitèrent.
Ces deux derniers fils de ligne ne sont pas indispensables et peuvent être éliminés si l'on utilise certaines dispositions alternatives de verrouillage
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d'approche. La présente invention constitue un perfectionne- ment des inventions faisant l'objet des demandes de brevets américains ci-après: Numéros 370.433 du 17 Décembre 1940 et 384.106 du 14 Mars 1941 concernant tous deux des appa- reils pour la commande du trafic ferroviaire.
Un des objets de la présente invention consiste à prévoir un système de signalisation à circuit cod' de voie destiné au trafic ferroviaire se déplaçant dans l'un ou l'autre sens sur une voie unique, sans utiliser de fils de ligne quelconouespour la commande des fonctions habituelles de signalisation. Un autre objet de l'invention consiste à permettre l'emploi du code habituel à fréquence de courant alternatif dans un système répondant aux caractéristiques ci- dessus pour la commande des opérations de signalisation. Un autre objet de l'invention consiste introduire dans un système de ce genre les caractéristiques de sécurité qui font que la sûreté de marche de ce système est comparable à celle des systèmes codés A. P.B. utilisant des fils de ligne de commande.
On peut rappeler qu'un block désigné sous le nom d'A.P.B.est un bloc automatique de sélection de sens de circulation par la présence d'un train sur une voie bana- lisée, qui est une voie parcourue dans les deux sens. Les autres objets et caractéristiques de l'invention deviendront apparents au cours de la description ci-après.
Les objets exposés ci-dessus sont obtenus: en uti- lisant des circuits de voie normalement codés à l'aide de cou- rant alternatif, ces circuits étant réversibles grâce à La commande d'un appareil correspondant, lequel est contrôlé à son tour par une machine de commande centralisée du trafic, ou par un autre groupe de commande, par le dispatcher ou par l'opérateur qui en a la charge;
en utilisant des moyens nouveaux et perfectionnés pour établir le sens autorisé du trafic sur la voie unique entre des voies d'évitement et entre les extré-
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mités de chaque voie d'évitement de telle sorte que cette sélection du sens de circulation actionne tous les signaux disposés le long de la voie (et les signaux d'abri, s'il y en a) contraires au sens de circulation établi de façon qu'ils donnent leur indication la plus restrictive jusqu'au moment où le sens de circulation est convenablement modifié; en pré- voyant une vérification que tous les circuits de voie entre des signaux opposés sont libres avant de permettre une inversion du sens de circulation ;
prévoyant un contrôle continu pour que le ou les signaux contraires absolus réglant l'itinéraire soient maintenus sur leur indication la plus restrictive ; faisant en sorte que les signaux intermédiaires fournissent des indications de voie libre conformes aux conditions du tra- fic en aval dans le sens autorisé, avant la mise sur "Voie Libre" du signal absolu qui contrôle le trafic dans ce sens, ceci étant obtenu à l'aide d'une commande par circuit de voie continuellement codé ; utilisant un nouveau moyen pour main- tenir l'itinéraire établi en dernier contre tout mouvement contraire après que cet itinéraire a été accepté par un train;
en prévoyant des dispositifs nouveaux permettant l'inversion du sens de circulation avant que la section "OS" de l'extrémité de sortie de l'itinéraire soit évacuée, ce qui facilite des croisements sans arrêt et l'accélération des mouvements du trafic; et enfin, en prévoyant une nouvelle disposition de circuits de voie à courant continu neutre et polarisé, super- posés aux circuits de voie normalement codés à courant alterna- tif pour la commande de certains circuits d'approche qui n'en- trent pas directement sous le contrôle de signaux, mais assu- rent le verrouillage d'approche habituel d'aiguilles commandées et qui peuvent être utilisés pour le but supplémentaire qui consiste à prévoir la commande d'indications visuelles ou audi- tives de mouvements de train pour le dispatcher ou l'opérateur.
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Etant donne qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des fils de ligne pour la commande de signaux ou celle du sens de circulation, on élimine les influences possibles apportées par les croisements, les mises à la terre et autres irrégula- rités fréquentes dans les systèmes commandés par fils de ligne, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de prévoir une protection contre ces défauts. Un avantage supplémentaire est qu'il n'est pas nécessaire de recourir à des circuits spéciaux de verrouillage pour les signaux "éloignés" car, étant donn que la commande de ces signaux s'effectue par code, l'applica- tion du code de commande à l'extrémité de sortie du block peut être garantie par l'inclusion d'un contact repos du relais de commande dans le circuit de verrouillage précité au signal du poste central de commande.
En appliquant le code appropria au circuit de voie; le signal éloigna indiouera automatiquement la couleur correcte.
Dans le système décrit ci-après, on utilise les codes habituels de 75 et 180 impulsions par minute permettant l'é- tablissement d'un systèmeà trois feux, et il est entendu que ces cadences de code sont données simplement à titre indi- catif puisque d'autres cadences, et, soit un nombre supérieur ou inférieur de codes, peuvent être utilisés;, suivant les né- cessités requises par le fonctionnement du système ferroviaire particulier auquel cette signalisation est appliquée. On peut également utiliser un code "lent" ou de vérification nui peut se composer d'un courant alternatif interrompu à une cadence sensiblement inférieure par exemple 20 fois par minute à celle du code de commande des signaux le plus lent (75 par minute).
Avant de procéder à la description détaillée du système, et pour faciliter la compréhension de cette descrip- tion, on exposera. ci-après un résumé sommaire des principales opérations que comporte ce système. Le renversement du sens de circulation est obtenu en excitant d'une manière sélective un relais "HSR" commandant le signal d'entrée du block de
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tête.
Cette excitation sélective étant obtenue d'une façon appropriée et bien connue, soit à l'aide d'une ligne appro- priée de commande centralisée et codée du trafic s'étendant tout le long du tronçon, cette commande étant indiquée, par exemple, sur les figures Ie et Il du dessin, soit au moyen de tout autre dispositif convenable tel qu'un relais à com- mande manuelle ou un contacteur à levier, un mode de réalisa- tion d'une commande semblable étant représenté sur la figure 2.
Il est entendu que tous les relais RHSR et LHSR du tronçon de voie peuvent être (et sont généralement) commandés à l'aide d'un circuit codé de ligne à partir d'un poste central de com- mande du système C. T.C. Les circuits sélecteurs destinés à exciter un relais ou un groupe de ces relais, ainsi que les circuits protecteurs qu'entraine un tel mode de sélection ne constituent pas un objet de la présente invention et ils sont bien connus dans la signalisation C. T.C. Par conséquent, ces circuits n'ont pas été représentés afin de simplifier la description.
L'excitation d'un relais HSR pour le sens désiré de trafic détermine l'application progressive du code "lent" ou de 20 impulsions à partir d'une extrémité du tronçon de voie, et cela grâce à une action en cascade le long des circuits de voie sur toute l'étendue de la section (si elle est libre) jusqu'au signal opposé de block de tête. Ce code 20 vérifie la condition de non occupation des circuits de voie intermé- diaires, met les signaux intermédiaires contraires sur l'indi- cation d'arrêt, vérifie si le signal de block de tête contrai- re est sur l'indication d'arrêt, et excite enfin un relais de verrouilla.ge du trafic "FR" à l'extrémité éloignée de la sec- tion.
Lorsque ce relais de trafic est excité, des impulsions d'un code de !!voie libre" sont appliquées pendant chacun des intervalles "coupuret' du code 20, d'abord au circuit de voie normalement codé le plus éloigné, et ensuite progressivement en passant par les circuits de voie intermédiaires et grâce à une
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action en cascade jusqu'au circuit de voie normalement codé occupant la première position à l'extrémité d'entrée. Le code de "voie libre" met chaque block, tour à tour en condition de voie libre jusqu'au moment où tous les signaux intermédiaires, pour le sens désirée montrent l'indication de voie libre. Il est entendu que le premier block reçoit un code de 75 impulsions alors que les blocks suivants reçoivent le code 180.
Le signal d'entrée du block de tête peut ainsi donner une indication de voie libre afin que le train puisse pénétrer dans le tronçon de voie unique.
Sur le dessin annexe:
Les figures Ia à. Il incluse, lorsqu'elles sont placées bout à bout, la figure Ia étant à gauche, constituent une vue schématique montrant un système de signalisation à deux sens pour voie unique, conforme à l'invention.
La figure 2 sur le- planche 2 montre un mode courant de réalisation de levier à commande manuelle destina aux relais de sélection du sens de circulation.
La figure 3 sur la planche 2 indique le fonctionnement synchrone des contacts du code 20 d'un transmetteur de code ainsi que les contacts habituels 75 et 180 de ce dispositif.
Les lettres et chiffres de référence identiques se réfèrent à des éléments analogues pour la totalité du système exposé et représenté sur les différentes planches.
Pour permettre de suivre facilement le fonctionnement du système,on procédera tout d'abord à une brève description de l'appareillage entrant en jeu, pour décrire plus loin la façon dont la totalité du système fonctionne.
Si l'on se réfère d'abord aux figures Ia à Il du dessin, on voit que le tronçon de voie représenté est divisé en plu- sieurs sections de circuit de voie à l'aide des joints de rails isolés habituelsplacés en D, E, F,G .....0. Les emplacements D, E, G, G, J, L, N, 0 indiquent la répartition des signaux
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tandis que F, I, K, D, M désignent les emplacements des joints isolants ou de séparation des sections.
Ainsi qu'on le voit, chaque block du tronçon comprend au moins deux circuits de voie, mais on peut, soit augmenter, soit diminuer ce nombre, suivant les conditions d'exploitation
Dans un système de commande de circuit de voie normale- ment codé, il est évident que le courant codé de circuit de voie utilisé pour commander les signaux disposés le long de la voie ou dans la cabine du mécanicien doit être appliqué au circuit de voie à l'extrémité de sortie de celui-ci. Par conséquent si des circuits de voie normalement codés sont utilisés sur une voie unique pour la commande d'une signalisation à deux sens, l'alimentation du circuit codé de voie doit être réversible.
Pour cette raison, on remarquera que le système décrit ci-après utilise un transformateur 4 d'alimentation en code branché entre les rails à chaque extrémité de chacun des circuits de voie. A ,La plupart de ces emplacements ce transformateur est relié en série avec un transformateur 33 pour relais de voie. Par exemple, si l'on regarde l'extrémité gauche du circuit de voie 4LT de la figure Id, on voit que le transformateur 4 d'alimentation en code est branché, du côté entrée, en série avec le transforma- teur 33 des relais, ce dernier transformateur servant à exciter le relais de voie 4 LATR soumis au code et à courant continu, par l'intermédiaire du redresseur 34.
Il est évident que la combinaison du redresseur et du relais de voie, à courant continu, peut être remplacée par un relais de voie soumis au code, mais à courant alternatif ; il est préférable d'utiliser un relais à courant continu en raison de sa construction beau- coup plus simple.
A certains emplacements, une résistance 7/formant li- miteur de courant,est incorporée en série dans le circuit avec les transformateurs 33 et 4 tandis qu'un relais de voie neutre
2LATRAR à courant continu (voir figure Id) ou un relais de voie
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polarise 2LTRA à courant continu (voir emplacement D sur la figure Ia) est branche entre les rails de le voie dans un but défini ci-après. A certains autres points et à l'extrémité la plus éloignée des circuits de voie possèdent des relpis de voie à courant continu tels que 2 LATRAB ou 2LTRA, une batterie de voie TB, munie d'une résistance 6 en série,est branchée.
Le courant provenant de cette batterie de voie est appliqua eux rails par l'intermédiaire des contacts d'un relais répétiteur 2 LATRAPR à courant continu aux points de sectionnement (voir emplacement F de la. figure le,), ou par l'intermédiaire des con- tacts d'un relais répétiteur 12TRAPR situé aux emplacements des signaux (voir point J sur la figure Ig), ces relais répétiteurs étant commandés par le relais de voie local à courant continu.
La polarité du courant de la batterie de voie est changée par intermittence par le répétiteur correspondant pour constituer une commande polarisée du circuit ce voie, ainsi qu'on le sou- ligne plus loin. Pour l'instant, il suffit d'indiquer que ces circuits de voie à courant continu constituent la commande du verrouillage d'approche.
Normalement, lorsqu'on applique un courant codé alter- natif, de circuit de voie aux rails, une des bornes de l'en- roulement primaire du transformateur 4 est reliée, par l'in- termédiaire de contacts de relais sélecteurs associés, à un contact à coder d'un transmetteur de code 28 (représenté fi- gure 3) et de là à une borne BX d'une source de courant alter- natif,, l'autre borne dudit enroulement primaire étant branchée sur l'autre borne CX de la source.
Pendant que le code est ainsi appliqué, le transformateur 33 des relais, au même en- droit, a son enroulement secondaire court-circuité afin de ré- duire l'impédance de son enroulement primaire de façon à aider la fourniture de courant provenant du transformateur à coder en ,série avec le précédent.
Si l'on regarde l'appareillage de voie de la figure Ic, on voit que le transformateur 4 d'alimentation
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en code, placé à l'extrémité gauche de la voie, reçoit un code
75 par l'intermédiaire d'un circuit partant d'une borne BX d'une source de courant alternatif, et en passant par le contact CT75 à fonctionnement intermittent du transmetteur de code 28 (représenté figure 3), le contact repos 40 du relais 2LAHR qui est le relais de commande du signal 2LA, le contact travail 41 du relais 2RWFR, le contact repos 42 du relais 2RAFR, L'enroulement d'entrée du transformateur 4, la résis tance 8, pour aboutir à l'autre borne CX.
La fonction de la résistance 8 consiste à éliminer la formation d'arcs ou d'étin- celles de rupture au contact du code 20, CT20, du transmetteur de code, en plaçant un court-circuit momentané sur la source BX, CX. En même temps, l'enroulement de sortie du transforma- teur 33 des relais est court-circuité à l'aide d'un circuit com- prenant le contact repos 43 du relais 2RAFR et le contact tra- vail 44 du relais 2RWFR.
Dans la description qui vient d'être donnée, l'énergie codée est appliquée de gauche à droite, c'est-à-dire à l'encon- tre d'un train se dirigeant vers l'ouest. Lorsqu'un courant codé de circuit de voie est appliqué dans le sens contraire, à l'encontre d'un train dirigé vers l'Est, l'enroulement pri- maire du transformateur 4 d'alimentation en code, qui vient d'être décrit, est court-circuité et le transformateur 33 des relais est mis en condition d'exciter le redresseur 34 à im- pulsion entière qui alimente le relais de voie 2RTR soumis au code.
Dans le système décrit, on emploie des circuits de voie détecteurs à courant continu neutre, superposés aux circuits de voie à courant alternatif codé et commandés de la manière ha- bituelle et bien connue au moyen des relais "WS" ou relais d'approche qui ne font pas partie de la présente invention et qui ne seront pas décrits en détail. On décrira toutefois les hases nécessitées par l'application du code pour un train en
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approché. Les circuits de voie détecteurs servent comme d'habi- tude à permettre à l'opérateur du système C.T.C.
(à lapide de codes d'indication ou de vérification) de se rendre compte de la position respective des trains et, de plus, en changeant la polarité de circuits de voie polarisas à courant continu super- posés aux circuits de voie à courant alternatif des sections d'approche, des moyens sont prévus pour le verrouillage souple d'approche d'aiguillage, pour la commande de chevauchement aux extrémités des voies d'évitement, et enfin pour la commande des indications visuelles ou auditives concernant le mouvement des trains, que l'opérateur du C.T.C. désire effectuer. Etant donné que la nature des indications est bien connue, celles-ci n'ont été ni représentées, ni décrites.
De même;, les circuits de verrouillage d'approche apparaîtront clairement sur le dessin, sens nécessiter une description détaillée, étant donn outils comportent les relais habituels d'approche ASR stick ou à circuit de maintien, les contacts respectivement normal et in- r-ersi NWPAR et RWPBR d'aiguilles de voie, un relais TESR tempo- risé stdck, et des relais TER temporisés de mise hors d'action, qui sont tous de type connu.
Lorsque l'équipement se trouve dans la condition re- présentée sur le dessin, le sens de circulation établi est le sens Ouest. On procédera maintenant à la description des phases qu'entraîne un renversement du sens de circulation de Ouest à Est entre les signaux 4R et 9L aux emplacements G et 0, respectivement, ainsi que le mise sur l'indication "Voie Libre" des différents signaux en vue d'un mouvement dans le sens Est.
Comme on le voit, tous les circuits de voie places entre les signaux 4L et 9R (respectivement aux points H et N) sont établis pour être alimentés en code de marche à l'extré- 'mité gauche ou de sortie de chaque circuit de voie, 'tant donné que le trafic est établi actuellement pour un mouvement vers
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l'Ouest. Le circuit de voie 4RT est alimenté en code 75 puisque le signal 4L est à l'arrêt. Le relais de voie 4RATR soumis au code de la section coupée capte ce code et le relaye dans le circuit de voie avoisinant I3T, en raison de l'incorporation du contact 45 du relais 4RATR dans le circuit d'entrée du transformateur 4 d'application de code à l'extrémité gauche de la figure Ig. Le relais de voie 13 TR capte ce code et son contact 46 est soumis aux impulsions de ce code.
A ce point de la description, il est nécessaire de bien comprendre les circuits à décoder et on explique ci-après le procédé de déco- dage conjointement au fonctionnement du relais 13TR de la fig. Ig.
Sauf en ce qui concerne l'introduction du code 20 et l'actionnement sélectif du relais "H" ou relais de base I3HR en réponse à la présence de ce code, le circuit à décider utilisé ici est du type habituel et bien connu dans l'art. Autrement dit, les relais "FSA" et BSA" contrôlent l'opération de codage respectivement par le point de contact travail et le point de contact repos du contact 46 du relais I3TR et ces relais (I3FSAR et I3DSAR) sont branchés alternativement en série avec l'une et ensuite avec l'autre moitié de l'enroulement d'entrée du transformateur à décoder 5. Les relais 13 FSAR et I3BSAR ont une période de coupure suffisamment longue pour rester en jeu pendant la circulation du code 20 et de tous les codes supé- rieurs à celui-ci.
Le relais 13HR est alternativement relié à l'une et à l'autre moitié de l'enroulement de sortie du trans- formateur 5, par l'intermédiaire du contact redresseur 47 du relais I3TR qui redresse mécaniquement le courant appliqué au relais I3HR. Ce dernier est établi de manière à rester excité pendant l'application du code 75 et des codes supérieurs, tout en cessant de l'être pour le code 20. Le relais "D" I3DR est excité à l'aide d'un type ordinaire de groupes à décoder 35 ac- cordés, représenté schématiquement sous forme d'un rectangle dans un but de simplicité, ce même relais ne fonctionnant que sur le code de 180.
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Etant donné, comme on l'a supposé, que le relais de voie ISTP fonctionne suivant le code 75, tous les relais
13FSAR, 13BSAR, 13HR, et le relais répétiteur "H" 13HPR sont excités, mais le relais I3DR soumis au code 180 et le relais stick 13SR sont tous deux hors d'action. Etant donné oue le signal 12 est un signal d'autorisation du sens Est et nue le trafic est encore établi pour le sens Ouest, tous les relais correspondants tels que 12FSAR, 12BSAR, etc... indiquas figure
Ih ne sont pas excités. On remarquera que le redresseur 34 qui alimente le relais I2TR est coupé du transformateur 33 des relais et que l'enroulement de sortie de ce transformateur est court-circuité par les contacts travail 48 et 49 des relais 13HPR et 13HR.
Par conséquent, tous les relais associés au relais
12TR sont hors d'action. De même, puisque le signal 10 d'autori- sation du sens Est, placé en L est à l'arrêt, le relais IOTR n'est pas excité et il s'ensuit que tous ses relais associas sont hors d'action.
Pour revenir un instant au circuit de voie I2T, si l'on considère que le signal 13 d'autorisation du sens Ouest fournit une indication d'approche, il en résulte que ce cir- cuit de voie est alimenté en code 180 par les contacts travail
50 et 51 des relais 13HPR et 13HR. Le relais 12ATR capte ce code et le retransmet par l'intermédiaire du contact 52 dans le circuit de voie 1T et il s'ensuit que le relais 11TR est soumis au code 180 et met le signal 11 sur l'indication de Voie Libre, étant donné que les relais 11FSAR, IIBSAR, 11HR, 11HPR et
11DR sont tous excités. Le relais 11SR dans ces conditions, cesse d'être excité.
D'une manière semblable à celle qui vient d'être décrite, il y a application de code 180 au circuit de voie IOT, ce code -tent relié au delà de la coupure de section au point M, dans le dernier circuitde voie normalement codé9LT, de façon que le relais 9LTR soit soumis au code 180 et détermine l'excitation du groupe de relais à décoder 9LFSAR, 9LBSAR., 9LHR,
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9LHPR, 9LDR. Cependant, le signal 9LA est mis sur son indication la plus restrictive en raison de la non excitation du relais 9LHSR commandé par le C.T.C. et de la non excitation du relais 9LAHR de commande du signal d'avertissement ou de prudence.
Etant donné qu'on a supposé que le dernier mouvement autorisé était de sens Ouest, le relais de verrouillage du tra- fic vers l'Ouest 9LWFR suivant la figure lk est maintenu excité par un circuit de maintien comprenant le contact repos 53 du relais de verrouillage du trafic de sens Est 9LEFR, les conduc- teurs 54 et 55, sont propre contact travail 56 et enfin les con- ducteurs 57 et 58. Le relais 4RWFR de verrouillage du trafic Ouest, placé à l'autre extrémité, est également excité. L'inter- ruption de l'excitation du relais 9LWFR de verrouillage du trafic Ouest a lieu grâce à l'excitation du relais 9LEFR de verrouillage du trafic Est.
Cette cessation d'excitation du relais 9LWFR ne doit cependant pas se produire, pour des mouve- ments successifs vers l'Ouest, au moment où le rela.is de voie 9LTR est excité à l'aide d'un code après avoir été shunté par un train roulant vers l'Ouest et après que ce train a franchi le signal 11 et qu'il a quitté le circuit de voie 10T. On empêche cette mise hors d'action du relais 9LWFR grâce à la prévision d'un relais 9LHPR. Ce relais est excité par un contact travail 57 de 9LFSAR, le contact repos 58 de 9LBSAR, le contact tra- vail 59 de 9LWFB, et le contact repos 60 de 9LHR.
Ceci a pour résultat d'exciter le relais 9LHPR avant que le relais 9LBSAR soit excité (mais alors que le relais 9LHR est encore hors d'action), de sorte que le circuit qui excite le relais 9LEFR ne soit pas établi sauf au moment où le code 20 est capté par le relais de voie 9LTR. Il est indispensable de ne pas mettre en jeu le relais 9LEFR après un mouvement vers l'Ouest car l'ouverture du contact 53 ferait chuter le relais 9LWFR qui doit rester excité pour maintenir le sens de circulation établi (c'est-à-dire vers l'Ouest).
Le signal 9L rest ainsi sur l'in-
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dication d'arrêt après un. mouvement vers l'Ouest et n'est mis sur l'indication "Voie Libre?',- pour un train roulant dans le même sens, que par la transmission d'un code approprié qui met en jeu le relais 9LHSR afin d'exciter le relais 9LAHR.
Etant donné que le signal de sens Ouest 9L à l'em- placement 0 est sur l'arrêta on peut mettre l'appareillage en condition de permettre un mouvement vers l'Est, et cette manoeuvre est décrite ci-après. Si l'on se reporte d'abord aux circuits de voie des figures Ie-If, on voit que le relais 4RWFR de verrouillage du trafic (figure If) est excité puisque le dernier mouvement de circulation établi était dirige vers l'Ouest. La phase initiale à observer pour établir le sens de circulation Est commence par l'excitation du relais 4RHSR com- mandé par levier (figure Ie) en déplaçant le levier de trafic associe à ce relais vers la position "R". Ce déplacement peut, soit transmettre un code par l'intermédiaire de le ligne C.
T.C. pour actionner le relais 4RHSR, soit actionner ce relais à l'aide d'une connexion directe par fil, telle que représentée figure 2. Etant donna que le dispositif de commande du relais 4RHSR est bien connu, il n'a pas été représenté en détail. La mise en jeu du relais 4RHSR interrompt l'excitation du relais 4RWFR par suite de l'ouverture du contact repos 61 du relais 4RHSR (voir figure If).
Etant donné que le relais 4RV,'FB est mis hors d'action, le code 20 est appliqua au circuit de voie 4RT de la façon suivante: en commençant par une borne BX de la source de courant alternatif, le circuit peut être suivi à tra- vers le contact travail CT20 du transmetteur de code pour le circuit de voie 4RT (non représenta pour cette section, mais indiqué sur la figure 3); le conducteur 62, le contact-repos 63 du relais 4REFR, le conducteur 64, et le contact travail 65 du relais 4RHSR (à présent excite);, l'enroulement du transfor- mateur 4 d'alimentation de code, la résistance 8 et l'autre borne CX de la source.
Un shunt, en parallèle avec l'enroulement
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du transformateur, est prévu par l'intermédiaire du contact ' repos CT20 et des conducteurs 66 et 67. Par conséquent, pendant la période "contact" du code 20, il y a application de courant alternatif à l'enroulement d'entrée du transformateur 4, et pendant la période "coupure" de ce code, cet enroulement.est shunté. En même temps que l'application du courant alternatif pendant la période "contact" du code 20, l'enroulement secon- daire du transformateur 33 pour le relais 4RTR est shunté par un 2ème contact CT20 pour le code 20, fonctionnant en synchro- nisme avec le premier contact, comme on, le voit figure 3.
Le circuit de shuntage pour le transformateur des relais est le suivant : une des bornes du transformateur, le conducteur 68, le contact travail 69 du relais 4RHSR, le conducteur 70, le con- tact repos 71 du relais 4REFR, le conducteur 72, le contact travail CT20, et enfin le conducteur 73, pour aboutir à l'autre borne du transformateur.
Lorsque le point de contact repos du contact CT20 se ferme pendant l'intervalle "coupure" du code 20, il établit un circuit par l'intermédiaire duquel le relais 4RTR soumis au code peut capter un code. Ce circuit comprend le conducteur 68, le contact travail 69 du relais 4RHSR, le conducteur 70, le contact repos 71 du relais 4REFR, le conducteur 72, le con- tact repos CT20, le redresseur 34 des relais et enfin le re- lais 4RTR. Toutefois, aucun code de mise en voie libre n'est présent, pour l'instant, pendant l'intervalle "coupure" du code 20. L'application de ce code de voie libre est décrit plus loin d'une façon plus détaillée.
Pour l'instant, il suffit d'indiquer que jusqu'à l'instant où un code de voie libre est présent pendant les intervalles "coupure" du code 20, ce d.er- nier est appliqué dans le sens Est, le transformateur 33 du relais de voie étant court-circuité pendant les périodes "con- tact", alors que pendant les périodes "coupure" du code 20, le relais de voie est branché de manière à capter un code de voie
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libre s'il y en a un à ce moment, le primaire du transformateur
4 d'application de code étant court-circuité cet instant.
Le code 20 appliqua au circuit de voie 4RT est relayé par le relais de voie4RATR dans le circuit de voie 13T par l'intermédiaire du contact 45, d'une manière Evidente. A l'emnla- cement J, le primaire du transformateur 4 d'application du code, à l'extrémité droite de le figure Ig, est shunté; étant donné la fermeture des contacts repos respectifs 74, 75 et 76, les relais 12HPR, 12SR, et 12BSAR sont tous désexcités. Le relais
13TR est soumis au code 20 de sorte que le relais 13HR, établi de manière à être mishors d'action par Inapplication de ce code, ouvre son contact travail 77, ce qui permet le mise hors d'action du relais HPR.
Les relpis 13FSAR et 13BSAR, toutefois, restent excités par le code 20 de manière à empêcher que le re- lais 13SR soit mis en jeu par suite de l'ouverture du circuit à l'endroit du contact repos 78 de 13FSAR.
Le circuit de voie 12T reçoit maintenant également le code 20 par l'intermédiaire du contact travail 79 du relais
13BSAR, le contact repos 80 du relais 13SR et le contact repos
50 du relais 13HPR. L'application alternative du code 20 au circuit de voie et la connexion entre le relais de voie 12TR et le transformateur 33 suivant une relation de réception d'énergie pendant les intervalles "coupure" du code 20, sont obtenues de la même façon que celles décrites plus haut au sujet du circuit de voie 4RT de sorte que ces circuits neuvent être facilement suivis sur le dessin et ne nécessitent pas une description détaillée.
Etant donné que le relais 13HR n'est plus excita le signal 13 est placé sur son indication la plus restrictive. Le relais I2ATR est soumis au code 20, et relaye ce code vers le circuit de voie 11T pour actionner le relais de voie 11TR à. l'emplacement L, et il s'ensuit que le code 20 est applique au circuit de voie 10T d'une manière rendue évidente par la descrip-
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tion précédente. Naturellement,le signal 11 est placésur son indication la plus restrictive. Le code 20 circulant dans le circuit de voie IOT est capté par le relais de voie 10 ATR et est relayé dans le circuit de voie 9LT qui est le dernier cir- cuit de voie normalement codé, dans la section contrôlée par le signal 4R.
Dès que le relais de voie 9LTR reçoit le code 20, le relais 9LHR est libéré, et puisque les relais 9LFSAR et 9LBSAR restent tous deux excités par le code 20, le relais 9LHTR est également mis hors d'action. La mise hors d'action des relais 9LHR et 9LHPR établit un circuit d'excitation pour le relais 9LEFR. Lorsque ce dernier est mis en jeu, le circuit qui ali- mente le relais de voie 9LTR à partir du transformateur 33 asso- cié est interrompu, et un shuntage relie les bornes du secon- daire de ce transformateur. En même temps, le shuntage du transformateur 4 d'alimentation en'code est supprimé, au même emplacement, et un circuit est établi pour l'alimentation du circuit de voie 9LT par le code 75.
On remarquera que le circuit de voie 9LT est alimenté à présent en code 20 à partir de son extrémité gauche ou Ouest et en code 75 à partir de son extrémité droite ou Est. Etant donné que le relais 9LTR a cessé de fonctionner, les relais 9LFSAR et 9LBSAR sont mis hors d'action à leur tour. Par suite de la mise hors d'action de ces deux derniers relais, le relais 9LEFER est maintenu excité grâce à son circuit de maintien de façon que le code 75 continue à être appliqué au circuit de voie 9LT, tandis qu'un contrôle, pour vérifier si le signal 9R est à l'arrêt, est maintenu.
Pendant le Ier intervalle "coupure" du code 20,le code 75 est relayé dans le circuit de voie IOT par le relais 9LATR soumis au code, par l'intermédiaire de son contact 81. Le re- lais IOTR reçoit ce code et excite par conséquent les relais IOFSAR, IOBSAR, 10HR et IOHPR, afin que le signal 10 donne une
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indication divertissement ou d'approche. Grâce à l'excitation
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des relais IOER et IO15Pù, le code 180 est "-1,p'çÙirmC< au circuit de voie 11T par l'intermédiaire du contact CT180, et les contacts travail 82 et 83 de ces relais respectifs.
Etant donn que le
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transformateur 7Z est shunte par les contacts travail 54 et fil5 des relais IOR'P4 et IORPR, le rel-is 11TR cesse d'être excit' de façon que les relais 11FSAR et 11BSAR soient mis hors d'ac- tion.
Or, il est évident que suivant un mode analogue à celui décrit avec référence au circuit de voie 9LT, le circuit de voie 11T reçoit le code 20 par son extrmit Ouest, et le code 180 par son extrémité Est. Pendant le Ier intervalle "coupure" du code 20, le code 180 est relaye vers le circuit de voie 12T dans leauel il excite le relais 12TR afin oue les relais 12FSAR 12BSAR, 12HR, 12HPR et 12DR soient excites de sorte que le si-
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gnal 12 soit Dlacé sur 3-'indic?tion de "Voie Libre".
D'une manière analogue, qui apparaît claire0ent diaprés la description qui precëde, des que les relais 12HR et 18!{PP entrent en jeu, le code 180 est appliqua pu circuit de voie 13T à son extr-,it6 Est, tandis que le code 20 est 2ppliau à son extrémité Ouest, et il s'ensuit que pendant le premier interval- le !!coupure!! du code 20, le code 130 est relaye dans le circuit de voie 4RT par le contact 86 du relais 13ATR. Le relais 4RTR est à présent excité, mettant successivement en jeu les relais 4RFSAR, 4RBSAR, 4RHR, 4RHPR, et 4RDR, dans l'ordre.
Par suite de 1''excitation des relais 4RHR et 4RHPR, étant donn oue le relais 4RHSR de commande du trafic est excita un circuit évi- dent est établi pour la mise en jeu du relais de verrouillage
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du trafic 4REFR de sens Est par l'interm6diire du contact re- pos 37 du relais 4RVFR, et des contacts travail 98, 89 et 90 des releis4Pd-ISR, 4RUZ et 4Rt-'.'R. La mise en jeu du relais 4REFR de la figure If détermine l'excitation du relais 4RAHR du re- lais IE par un circuit comprenant le contact travail 91 du
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relais 4LASR, des contacts repos 92 et 93, des relais 4LHSR et
4TES, et les contacts travail 94, 95, 96, 97 et 98 des relais
3TPAR, 4RHSR, 4RHR et 3NWPAR en série.
Il en résulte que le signal 4R est mis sur son indication de "Voie Libre". Il y a lieu de remarquer qu'une fois le relais 4REFR excité, le relais 4RHPR est excité (en raison de l'inclusion du contact travail 99 du relais 4REFR dans le circuit auxiliaire d'enclenchement), faisant suite à l'excitation de 4RFSAR pour tous les mouvements suivants des trains dans le même sens. Cette disposition empê- che l'excitation du relais opposé 4RWFR de verrouillage du tra- fic au cas où un train dirigé vers l'Est aurait quitta'le block et aurait permis aux relais 4RFSAR, 4RBSAR d'être enclenchés à la première période du code.
Les mouvements dans le même sens ou de poursuite dans les blocks intermédiaires du tronçon à voie unique sontpermis et prévus de la manière habituelle bien connue grâce à l'emploi de relais directionnels stick tels que IOSR,
IISR, 12SR et 13SR.
Si l'on se réfère, pour l'instant, au circuit de voie
9T à l'extrémité de sortie du sens de circulation Est, aucun code n'est appliqué à ce circuit de voie tant que le déplace- ment du train vers l'Est n'est pas terminé, que le signal 9R est mis sur l'indication "Voie Libre", et que le relais d'approche
9RAVSR est excité. Ce relais d'approche est seulement excité lorsque le train accepte le signal 9R et shunte le circuit de voie 9T. Le code est appliqué par l'intermédiaire du contact travail 100 du relais 9RAVSR, le contact travail 101 du relais à décoder 9RHR, et,soit; le contact travail, soit le contact repos 102 du relais 9RDR à décoder le code 180 suivant l'état du trafic en aval.
L'appareil d'application du code associé au cir- cuit de voie 9T en aval du signal absolu 9R est bien connu, et n'a été représenté ici que pour rendre plus complète la descrip- tion de l'équipement.
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La description qui- précède permet de comprendre la fa- çon dont l'inversion du sens de circulation d'Ouest en Est est obtenue par l'excitation du relais HSR (4RHSR) commande par le code, à l'extrémité d'entrée du tronçon de voie unique. Il est évident que, d'une manière analogue, on peut obtenir une in- version du sens de circulation d'Est en Ouest en excitant le relais 9LHSR d'autorisation du sens de circulation;, commandé par code, de façon à, placer le signal 9L sur l'indication de "Voie
Libre". Le relais d'autorisation de sens de circulation 9RHSR serait utilisé pour établir le trafic de sens Est au-delà du point 0.
De même, le relais 2LHSR serait utilisé pour Etablir le sens de circulation vers l'Ouest à gauche de l'emplacement E.
D'après la description précédente, il est évident, si l'on se réfère aux circuits représentes sur le dessin, nue la circulation entre les sighaux 2R et 4L sur la partie d'évitement de la ligne principale s'étendant entraxes points D et H est commandée d'une manière semblable;, sauf ou'il est prvu d'empê cher que tout mouvement en direction des voies d'évitement puisse gêner le trafic sur la voie principale.
Ayant décrit la façon dont le sens de circulation est inversa lorsoue le tronçon de voie unique est libre, on exami- nera plus loin les caractéristiques de l'invention qui permet- tent l'inversion du sens de circulation avant que la section "OS" soit libre.
La nécessité de pouvoir exécuter une inversion du sens de circulation, avant qu'un train soit complètement sorti de la section, devient évidente si l'on considère que, dans le système représenté, un intervalle de temps appréciable est né- cessité pour compléter l'inversion et pour mettre le signal d'entrée sur l'indication "Voie Librell. Même si l'on tient compte du fait que cet intervalle est relativeient réduitpar comparaison avec les systèmes précédents, une inversion rapide du sens de circulation est extrêmement avantageuse, surtout lorsque deux trains effectuent un croisement afin d'éviter des arrêts inutiles.
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On supposera tout d'abord au'un train dirigé vers l'Ouest a franchi le signal 13; que le relais directionnel stick 13SR est excité; que l'aiguille de voie 3 se trouve dans saposition inverse pour diriger le trafic vers la voie d'évite- ment, et enfin que le bras inférieur du signal 4L donne une in- dication restrictive. Dès que le train allant vers l'Ouest accep- te l'indication du signal 4L et pénètre dans le circuit de voie
3T, le signal 4L est mis à l'arrêt et l'indication est transmi- se de la façon habituelle vers l'opérateur du C.T.C qui sera en mesure, à ce moment, d'émettre et d'accumuler un code destiné à rétablir l'aiguille 3 dans sa position normale et de mettre le signal 4RA sur l'indication "Voie Libre".
L'inversion effective de l'aiguille et la mise du signal en voie libre ne peuvent tou- tefois se produire qu'à partir du moment où le circuit de voie
3T est évacué. Néanmoins, les opérations d'inversion du sens de circulation peuvent s'effectuer en toute sécurité à partir de l'instant où l'extrémité arrière du train quitte le circuit de voie 4RT, ce qui a pour résultat une prompte mise en Voie
Libre du signal 4RA, une fois que l'aiguille 3 a été rétablie.
Les différentes phases nécessitées par l'inversion du sens de circulation sont les suivantes: lorsqu'un code est accumulé dans le but de rétablir l'aiguille 3 et de mettre en
Voie Libre le signal 4RA, le relais 4RHSR est excité. Ceci détermine l'application du code 20 au circuit de voie 4RT d'une manière décrite plus haut, mais tant que la partie arrière du train se trouve dans ce circuit de voie, ce code est shunté et n'atteint pas le relais de voie 13TR. Après que le circuit de voie 4RT est évacué, le relais 13TR reçoit le code 20 de sorte que les relais 13FSAR soient excités. Par suite de l'exci- tation du relais L3BSAR, le relais directionnel stick 13SR est libéré et le code 20 est appliqué au circuit de voie 12T.
A partir de ce point, l'opération de relayage du code 20 vers les autres circuits de voie et la transmission d'un code de voie
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libre en retour vers l'emplacement initial s'effectuent confor- mément à la description précédente.
Dès que l'opération d'inversion du trafic est termi- née (ce qui se produit avant que le train quitte le circuit de voie 3T, et avant que l'aiguille 3 soit rétablie dans sa posi- tion normale) tous les relais 4RFSAR, 4RBSAR, 4RHR, 4RHPR et 4RDR sont excités. Par conséquent, le relais 4REFR est excité à son tour de manière qu'après le rétablissement de l'aiguille dans sa position normale, le relais 4RAHR soit mis en jeu et détermine la mise en voie libredu signal 4RA. Une succession analogue d'opérations se produirait au cas où il y aurait un croisement entre trains à l'autre extrémité de la voie d'évite- ment, de sorte que dans un cas comme dans l'autre, on peut facilement réaliser un "croisement sans arrêt!!.
D'après ce qui précède, il est évident oue la présente invention a pour objet un système complet de signalisation pour un tronçon ferroviaire à voie unique et à deux sens de circula- tion, ainsi que pour une voie d'évitement associée à ce tron- çon, dans lequel on supprime tous les fils de ligne de commande sauf ceux destinés au circuit codé de ligne du C.T.C., ainsi que deux conducteurs pour le verrouillage d'approche des sections d'évitement. Le sens de circulation est établi par un opérateur à l'aide d'un code approprié qui détermine la réponse sélective de certains relais d'autorisation du sens de circulation, dé- signés ici d'une façon générale comme relais "HSR".
Une fois qu'un sens de circulation déterminé est établi, il est conservé jusqu'à ce qu'il soit inversé par l'opérateur et tant que les circuits de voie, à fréquence codée, destinés à, la signalisation de la voie et de la cabine du mécanicien sont en condition de permettre un mouvement de train le long de la section. Chaque train qui passe à travers la section établit sa propre protection en amont par l'intermédiaire du système habituel de signalisation par code de fréquence.
En inversant le sens de circulation, soit
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dans le tronçon de voie unique, soit dans le tronçon de voie d'évitement, l'opérateur émet un code qui actionne le relais
HSR à la nouvelle extrémité d'entrée du tronçon dans lequel on désire effectuer l'inversion, ce qui détermine la transmission en cascade du code 20 le long des différents circuits de voie entre cette extrémité d'entrée et la nouvelle extrémité de sortie. Ce code place les signaux contraires sur l'indication d'arrêt et détermine la transmission par cascade, en sens in- verse, d'un code de voie libre vers l'extrémité d'entrée, et cela, pendant les intervalles "coupure" du code 20.
Ce code de voie libre place les signaux intermédiaires sur l'indication de voie libre (pour le nouveau sens de circulation établi) et met finalement en "Voie Libre" le signal d'entrée de manière que le trafic puisse se produire sur le tronçon. Après qu'un itiné- raire est accepté, le sens de circulation établi est maintenu contre tout mouvement contraire et ne peut être modifié pendant que-le tronçon commandé est occupé. Cependant, on peut inver- ser le trafic avant que la section "OS" soit libre, ce qui permet d'effectuer un "croisement sans arrêt" sans imposer de retard à l'un ou l'autre train.
Bien que la description ci-dessus et le dessin annexé se réfèrent à un seul mode de réalisation de l'invention, il est entendu que celle-ci peut subir de nombreuses modifications et différents changements au cours de sa réalisation, sans sortir du cadre et sans s'éloigner de l'esprit de l'invention.
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Improvements to control devices for rail traffic.
The present invention relates to apparatus for controlling rail traffic and more particularly to a two-way single-track system in which central traffic control or other manual control is used to establish the direction of movement on a section of track. single, coded track circuits being used to control signals placed along the track, with or without shelter or car signal control. A characteristic of the system, object of the present invention, is that it makes it possible to eliminate all the command line wires except those of the C.T.C. should this system be used, with the exception of a pair of interlocking approach conductors between the ends of the avoided tracks.
These last two line wires are not essential and can be eliminated if certain alternative locking arrangements are used.
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approach. The present invention constitutes an improvement of the inventions which are the subject of the following United States patent applications: Nos. 370,433 of December 17, 1940 and 384,106 of March 14, 1941, both relating to apparatus for controlling rail traffic.
One of the objects of the present invention is to provide a track coded circuit signaling system intended for rail traffic moving in either direction on a single track, without using any line wires for the control of usual signaling functions. Another object of the invention is to allow the use of the usual alternating current frequency code in a system meeting the above characteristics for the control of signaling operations. Another object of the invention consists in introducing into a system of this type the safety characteristics which make the operating safety of this system comparable to that of the A. P.B. coded systems using control line wires.
It may be recalled that a block designated under the name of A.P.B. is an automatic block for selecting the direction of travel by the presence of a train on a banned track, which is a track traveled in both directions. The other objects and characteristics of the invention will become apparent during the following description.
The objects exposed above are obtained: by using track circuits normally coded with the aid of alternating current, these circuits being reversible thanks to the control of a corresponding device, which is in turn controlled by a centralized traffic control machine, or by another control group, by the dispatcher or by the operator responsible for it;
using new and improved means to establish the authorized direction of traffic on the single track between sidings and between ends
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of each siding lane in such a way that this selection of the direction of travel activates all the signals arranged along the track (and the shelter signals, if any) contrary to the direction of travel established in such a way that they give their most restrictive indication until such time as the direction of movement is suitably modified; by providing for a check that all track circuits between opposing signals are free before allowing a reversal of the direction of travel;
providing for continuous monitoring so that the absolute contrary sign (s) regulating the route are maintained at their most restrictive indication; causing the intermediate signals to provide clear track indications in accordance with the conditions of downstream traffic in the authorized direction, before setting to "Clear" the absolute signal which controls traffic in that direction, this being achieved by using a continuously coded track circuit control; using a new means of maintaining the last established route against any contrary movement after that route has been accepted by a train;
by providing new devices allowing the reversal of the direction of traffic before the "OS" section of the exit end of the route is evacuated, which facilitates non-stop crossings and the acceleration of traffic movements; and finally, by providing a new arrangement of neutral and polarized direct current track circuits, superimposed on the normally coded alternating current track circuits for the control of certain approach circuits which do not directly enter. under signal control, but provide the usual approach locking of controlled turnouts and which may be used for the additional purpose of providing for the control of visual or auditory train movement indications for the dispatcher or the operator.
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Since it is not necessary to use line wires for controlling signals or controlling the flow direction, possible influences from crossings, earthing and other frequent irregularities are eliminated. in wire-controlled systems, so there is no need to provide protection against these faults. A further advantage is that it is not necessary to resort to special latching circuits for "far" signals because, since these signals are controlled by code, the application of the remote code. control at the output end of the block can be guaranteed by the inclusion of a break contact of the control relay in the aforementioned locking circuit to the signal from the central control station.
By applying the appropriate code to the track circuit; the remote signal will automatically indicate the correct color.
In the system described below, the usual codes of 75 and 180 pulses per minute are used, allowing the establishment of a three-light system, and it is understood that these code rates are given merely as a guide. since other rates, and either a greater or lesser number of codes, may be used ;, depending on the requirements required by the operation of the particular rail system to which this signaling is applied. Alternatively, a "slow" or harmed check code may be used which may consist of an alternating current interrupted at a rate substantially lower, for example 20 times per minute than that of the slowest signal control code (75 per minute).
Before proceeding with the detailed description of the system, and to facilitate understanding of this description, it will be explained. Below is a brief summary of the main operations involved in this system. The reversal of the direction of movement is obtained by selectively energizing an "HSR" relay controlling the input signal of the control block.
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head.
This selective excitation being obtained in an appropriate and well known manner, either with the aid of an appropriate centralized and coded traffic control line extending all along the section, this control being indicated, for example, in Figures Ie and II of the drawing, either by means of any other suitable device such as a manually operated relay or a toggle switch, an embodiment of a similar control being shown in Figure 2 .
It is understood that all RHSR and LHSR relays of the track section can be (and usually are) controlled using a line coded circuit from a central control station of the CTC system. intended to energize a relay or a group of these relays, as well as the protective circuits which such a selection mode entails, do not constitute an object of the present invention and they are well known in CTC signaling. Consequently, these circuits do not have not been shown in order to simplify the description.
The energization of an HSR relay for the desired direction of traffic determines the gradual application of the "slow" code or of 20 pulses from one end of the track section, and this by cascading action along the tracks. Track circuits throughout the section (if free) up to the opposite head block signal. This code 20 checks the non-busy condition of the intermediate track circuits, sets the contrary intermediate signals to the stop indication, checks whether the opposite head block signal is on the stop indication. stop, and finally energizes a "FR" traffic lock relay at the far end of the section.
When this traffic relay is energized, pulses of a "free track" code are applied during each of the "cut" intervals of code 20, first to the most distant normally coded track circuit, and then gradually to the next. passing through intermediate track circuits and thanks to a
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cascade action to the normally coded track circuit occupying the first position at the input end. The "free way" code puts each block, in turn, in the free way condition until the moment when all the intermediate signals, for the desired direction show the free way indication. It is understood that the first block receives a code of 75 pulses while the following blocks receive the code 180.
The input signal from the head block can thus give an indication of a free track so that the train can enter the single track section.
On the accompanying drawing:
Figures Ia to. It included, when they are placed end to end, FIG. Ia being to the left, constitutes a schematic view showing a two-way signaling system for a single channel, in accordance with the invention.
Figure 2 on plate 2 shows a common embodiment of a manually operated lever intended for direction of travel selection relays.
Figure 3 on plate 2 indicates the synchronous operation of the code contacts 20 of a code transmitter as well as the usual contacts 75 and 180 of this device.
The identical reference letters and numbers refer to similar elements for the entire system exposed and represented on the various plates.
In order to allow the operation of the system to be easily followed, a brief description will first be given of the equipment involved, in order to describe below the way in which the entire system operates.
If we first refer to Figures Ia to II of the drawing, we see that the track section shown is divided into several track circuit sections using the usual insulated rail joints placed at D, E , F, G ..... 0. Locations D, E, G, G, J, L, N, 0 indicate the distribution of signals
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while F, I, K, D, M denote the locations of the insulating or separating joints of the sections.
As can be seen, each block of the section includes at least two track circuits, but this number can either be increased or decreased, depending on the operating conditions.
In a normally coded track circuit control system, it is evident that the coded track circuit current used to control the signals arranged along the track or in the driver's cab must be applied to the track circuit at the output end of it. Therefore if normally coded track circuits are used on a single track for the control of two-way signaling, the power supply to the track coded circuit must be reversible.
For this reason, it will be noted that the system described below uses a power supply transformer 4 in code connected between the rails at each end of each of the track circuits. A, Most of these locations this transformer is connected in series with a transformer 33 for channel relay. For example, if we look at the left end of the track circuit 4LT of figure Id, we see that the supply transformer 4 in code is connected, on the input side, in series with the transformer 33 of the relays. , this last transformer being used to excite the relay of channel 4 LATR subjected to the code and to direct current, via the rectifier 34.
It is obvious that the combination of the rectifier and the channel relay, with direct current, can be replaced by a channel relay subject to the code, but with alternating current; it is preferable to use a DC relay because of its much simpler construction.
In some places, a resistor 7 / forming a current limiter, is incorporated in series in the circuit with transformers 33 and 4 while a neutral track relay
2LATRAR with direct current (see figure Id) or a channel relay
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2LTRA direct current bias (see location D in figure Ia) is connected between the track rails for a purpose defined below. At some other points and at the far end of the track circuits have DC track relpis such as 2 LATRAB or 2LTRA, a TB track battery, provided with resistor 6 in series, is connected.
The current coming from this track battery is applied to them rails via the contacts of a direct current LATRAPR repeater relay 2 at the isolation points (see location F in figure le,), or via the contacts of a 12TRAPR repeater relay located at the signal locations (see point J in figure Ig), these repeater relays being controlled by the local direct current channel relay.
The polarity of the current of the channel battery is changed intermittently by the corresponding repeater to constitute a polarized control of the circuit this channel, as it is underlined below. For now, it suffices to indicate that these direct current track circuits constitute the control of the approach lock.
Normally, when an alternating coded current is applied, from the track circuit to the rails, one of the terminals of the primary winding of the transformer 4 is connected, by means of associated selector relay contacts, to a contact to be coded of a code transmitter 28 (shown in figure 3) and thence to a terminal BX of an alternating current source, the other terminal of said primary winding being connected to the other terminal CX from the source.
While the code is thus applied, the transformer 33 of the relays, at the same location, has its secondary winding short-circuited in order to reduce the impedance of its primary winding so as to aid the supply of current from the transformer. to be coded in series with the preceding one.
If we look at the switchgear of figure Ic, we see that the power supply transformer 4
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in code, placed at the left end of the track, receives a code
75 via a circuit starting from a terminal BX of an alternating current source, and passing through the intermittent operating contact CT75 of the code transmitter 28 (shown in figure 3), the rest contact 40 of the relay 2LAHR which is the control relay for signal 2LA, work contact 41 of relay 2RWFR, rest contact 42 of relay 2RAFR, The input winding of transformer 4, resistor 8, to end at the other terminal CX .
The function of resistor 8 is to eliminate the formation of breaking arcs or sparks on contact with code 20, CT20, of the code transmitter, by placing a momentary short circuit on the source BX, CX. At the same time, the output winding of the transformer 33 of the relays is short-circuited by means of a circuit comprising the closed contact 43 of the 2RAFR relay and the closed contact 44 of the 2RWFR relay.
In the description which has just been given, the encoded energy is applied from left to right, that is to say against a train heading west. When a track circuit coded current is applied in the opposite direction, against a train directed towards the east, the primary winding of the code supply transformer 4, which has just been described, is short-circuited and the transformer 33 of the relays is placed in a condition to energize the full pulse rectifier 34 which supplies the channel relay 2RTR subject to the code.
In the system described, neutral direct current detector track circuits are employed, superimposed on the coded alternating current track circuits and controlled in the usual and well-known manner by means of the "WS" relays or approach relays which do not form part of the present invention and which will not be described in detail. However, we will describe the hases required by the application of the code for a train in
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approach. The detector track circuits serve as usual to allow the operator of the C.T.C.
(using indication or verification codes) to realize the respective position of the trains and, moreover, by changing the polarity of polarized direct current track circuits superimposed on the alternating current track circuits of the approach sections, means are provided for the flexible switching approach lock, for the control of overlap at the ends of the sidings, and finally for the control of the visual or auditory indications concerning the movement of the trains, which the CTC operator wishes to perform. Since the nature of the indications is well known, they have neither been represented nor described.
Likewise, the approach locking circuits will appear clearly in the drawing, meaning that a detailed description is necessary, given the tools include the usual ASR stick or hold circuit approach relays, the normal and reverse contacts respectively. ersi NWPAR and RWPBR switch points, a stdck time-delayed TESR relay, and TER de-action time relays, all of which are of known type.
When the equipment is in the condition shown in the drawing, the direction of circulation established is West. We will now proceed to the description of the phases involved in a reversal of the direction of travel from West to East between signals 4R and 9L at locations G and 0, respectively, as well as placing the various signals on the "Voie Libre" indication. for movement in the east direction.
As can be seen, all track circuits placed between signals 4L and 9R (at points H and N respectively) are set up to be fed with run code at the left end or output end of each track circuit. , 'since traffic is currently established for movement to
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the west. The 4RT track circuit is supplied with code 75 since the 4L signal is stopped. The 4RATR track relay subject to the code of the cut section detects this code and relays it in the neighboring track circuit I3T, due to the incorporation of contact 45 of the 4RATR relay in the input circuit of the application transformer 4 code at the left end of Figure Ig. Track relay 13 TR receives this code and its contact 46 is subjected to the pulses of this code.
At this point in the description, it is necessary to have a good understanding of the circuits to be decoded and the decoding method will be explained below in conjunction with the operation of the relay 13TR of FIG. Ig.
Except with regard to the introduction of code 20 and the selective actuation of relay "H" or base relay I3HR in response to the presence of this code, the circuit to be decided used here is of the usual type and well known in the art. 'art. In other words, the "FSA" and BSA "relays control the coding operation respectively by the work contact point and the rest contact point of contact 46 of relay I3TR and these relays (I3FSAR and I3DSAR) are connected alternately in series with one and then with the other half of the input winding of the transformer to be decoded 5. The 13 FSAR and I3BSAR relays have a sufficiently long cut-off period to remain in play during the circulation of code 20 and all codes greater than this.
Relay 13HR is alternately connected to one and the other half of the output winding of transformer 5, via rectifier contact 47 of relay I3TR which mechanically rectifies the current applied to relay I3HR. The latter is set in such a way that it remains energized during the application of code 75 and higher, but ceases to be energized for code 20. The I3DR "D" relay is energized using an ordinary type. of groups to be decoded 35 tuned, shown schematically in the form of a rectangle for the sake of simplicity, this same relay only operating on the code of 180.
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Since, as assumed, the ISTP track relay operates under code 75, all relays
13FSAR, 13BSAR, 13HR, and the repeater relay "H" 13HPR are energized, but the I3DR relay subject to code 180 and the 13SR stick relay are both disabled. Given that the signal 12 is an authorization signal for the East direction and the traffic is still established for the West direction, all the corresponding relays such as 12FSAR, 12BSAR, etc.
Ih am not excited. It will be noted that the rectifier 34 which supplies the relay I2TR is cut off from the transformer 33 of the relays and that the output winding of this transformer is short-circuited by the work contacts 48 and 49 of the relays 13HPR and 13HR.
Therefore, all relays associated with the relay
12TR are out of action. Likewise, since the authorization signal 10 of the East direction, placed in L is stopped, the IOTR relay is not energized and it follows that all of its associated relays are disabled.
To return for a moment to the I2T track circuit, if we consider that the West direction authorization signal 13 provides an approach indication, it follows that this track circuit is supplied with code 180 by the contacts. job
50 and 51 of the 13HPR and 13HR relays. Relay 12ATR picks up this code and retransmits it via contact 52 in track circuit 1T and it follows that relay 11TR is subjected to code 180 and puts signal 11 on the Free Channel indication, being given that the 11FSAR, IIBSAR, 11HR, 11HPR and
11DR are all excited. The 11SR relay under these conditions ceases to be energized.
In a manner similar to that which has just been described, there is an application of code 180 to the IOT track circuit, this code -tent connected beyond the section cut-off at point M, in the last normally coded track circuit , so that the 9LTR relay is subjected to code 180 and determines the excitation of the group of relays to be decoded 9LFSAR, 9LBSAR., 9LHR,
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9LHPR, 9LDR. However, the 9LA signal is set to its most restrictive indication due to the failure of the 9LHSR relay controlled by the C.T.C. and the failure of the 9LAHR control relay for the warning or caution signal.
Since it has been assumed that the last authorized movement was in the West direction, the Westward traffic interlock relay 9LWFR according to figure lk is kept energized by a holding circuit comprising the rest contact 53 of the control relay. Locking East traffic 9LEFR, conductors 54 and 55, have their own work contact 56 and finally drivers 57 and 58. The 4RWFR West traffic locking relay, placed at the other end, is also energized. . The excitation of the 9LWFR West traffic lock relay is interrupted by energizing the 9LEFR East traffic lock relay.
This cessation of energization of the 9LWFR relay must not, however, occur, for successive movements towards the West, when the 9LTR channel relay is energized using a code after having been bypassed. by a westbound train and after this train has passed signal 11 and left track 10T. This disabling of the 9LWFR relay is prevented by providing a 9LHPR relay. This relay is energized by a make contact 57 of 9LFSAR, the break contact 58 of 9LBSAR, the work contact 59 of 9LWFB, and the break contact 60 of 9LHR.
This results in energizing the 9LHPR relay before the 9LBSAR relay is energized (but while the 9LHR relay is still inactive), so that the circuit which energizes the 9LEFR relay is not established except when code 20 is picked up by the 9LTR channel relay. It is essential not to put the 9LEFR relay into play after a movement towards the West because opening contact 53 would cause the 9LWFR relay to drop, which must remain energized to maintain the established direction of circulation (that is to say to the west).
Signal 9L thus remains on the in-
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stop indication after a. movement towards the West and is only set to the indication "Voie Libre? ', - for a train running in the same direction, only by the transmission of an appropriate code which activates the 9LHSR relay in order to activate the 9LAHR relay.
Since the westbound signal 9L at location 0 is on off, the equipment can be put in a condition to allow eastward movement, and this maneuver is described below. If we first refer to the track circuits of Figures Ie-If, we see that the 4RWFR traffic lock relay (Figure If) is energized since the last established traffic movement was directed West. The initial phase to be observed in order to establish the East direction of circulation begins with the energization of the 4RHSR relay controlled by the lever (figure Ie) by moving the traffic lever associated with this relay to the "R" position. This movement can either transmit a code via line C.
TC to actuate the 4RHSR relay, or actuate this relay using a direct connection by wire, as shown in figure 2. Since the control device of the 4RHSR relay is well known, it has not been shown. in detail. Activation of the 4RHSR relay interrupts the energization of the 4RWFR relay following the opening of the rest contact 61 of the 4RHSR relay (see figure If).
Since the 4RV, 'FB relay is disabled, code 20 is applied to the 4RT track circuit as follows: Starting with a BX terminal of the AC source, the circuit can be traced to through the working contact CT20 of the code transmitter for the 4RT track circuit (not shown for this section, but indicated in figure 3); the conductor 62, the normally-closed contact 63 of the 4REFR relay, the conductor 64, and the open contact 65 of the 4RHSR relay (now energizes) ;, the winding of the code supply transformer 4, resistor 8 and the other CX terminal of the source.
A shunt, in parallel with the winding
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of the transformer, is provided through the rest contact CT20 and leads 66 and 67. Therefore, during the "contact" period of code 20, there is application of alternating current to the input winding of the transformer. 4, and during the "cut" period of this code, this winding is bypassed. At the same time as the application of the alternating current during the "contact" period of code 20, the secondary winding of transformer 33 for relay 4RTR is shunted by a 2nd contact CT20 for code 20, operating in synchronism. with the first contact, as can be seen in figure 3.
The bypass circuit for the relay transformer is as follows: one of the transformer terminals, the conductor 68, the work contact 69 of the 4RHSR relay, the conductor 70, the rest contact 71 of the 4REFR relay, the conductor 72, the work contact CT20, and finally the conductor 73, to end at the other terminal of the transformer.
When the rest contact point of contact CT20 closes during the "cut" interval of code 20, it establishes a circuit through which the 4RTR relay subject to the code can sense a code. This circuit includes the conductor 68, the work contact 69 of the 4RHSR relay, the conductor 70, the rest contact 71 of the 4REFR relay, the conductor 72, the rest contact CT20, the rectifier 34 of the relays and finally the 4RTR relay. . However, no clearing code is present, for the moment, during the "cut" interval of code 20. The application of this clearing code is described in more detail below.
For the moment, it suffices to indicate that until the moment when a free channel code is present during the "cut" intervals of code 20, this d.er- den is applied in the East direction, the transformer 33 of the track relay being short-circuited during the "contact" periods, while during the "cut" periods of code 20, the track relay is connected so as to detect a track code
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free if there is one at this time, the primary of the transformer
4 application code being bypassed this instant.
Code 20 applied to track circuit 4RT is relayed by track relay 4RATR to track circuit 13T through contact 45, obviously. At the compensation J, the primary of the code application transformer 4, at the right end of the figure Ig, is shunted; given the closing of the respective closed contacts 74, 75 and 76, the relays 12HPR, 12SR, and 12BSAR are all de-energized. Relay
13TR is subject to code 20 so that the 13HR relay, established in such a way as to be disabled by the non-application of this code, opens its work contact 77, which allows the HPR relay to be disabled.
The 13FSAR and 13BSAR relpis, however, remain energized by code 20 so as to prevent the 13SR relay from being engaged as a result of the circuit opening at the 13FSAR normally closed contact 78.
Track circuit 12T now also receives code 20 via relay NC contact 79
13BSAR, the closed contact 80 of the 13SR relay and the closed contact
50 of the 13HPR relay. The alternate application of code 20 to the track circuit and connection between 12TR track relay and transformer 33 in an energy receiving relationship during the "cut" intervals of code 20, are achieved in the same way as those described above regarding the 4RT track circuit so that these circuits can be easily followed in the drawing and do not require a detailed description.
Since the 13HR relay is no longer energized, signal 13 is placed on its most restrictive indication. The I2ATR relay is subject to code 20, and relays this code to the 11T track circuit to actuate the 11TR to track relay. location L, and it follows that code 20 is applied to track circuit 10T in a manner made evident by the description
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previous tion. Of course, signal 11 is placed on its most restrictive indication. The code 20 circulating in the IOT track circuit is picked up by the ATR track relay 10 and is relayed in the 9LT track circuit which is the last normally coded track circuit, in the section controlled by the 4R signal.
As soon as the 9LTR channel relay receives code 20, the 9LHR relay is released, and since the 9LFSAR and 9LBSAR relays both remain energized by code 20, the 9LHTR relay is also disabled. Disabling the 9LHR and 9LHPR relays establishes an excitation circuit for the 9LEFR relay. When the latter is brought into play, the circuit which powers the channel relay 9LTR from the associated transformer 33 is interrupted, and a bypass connects the terminals of the secondary of this transformer. At the same time, the bypass of the supply transformer 4 in code is removed, at the same location, and a circuit is established for the supply of the track circuit 9LT by the code 75.
Note that the 9LT track circuit is now supplied with code 20 from its left or west end and code 75 from its right or east end. Since the 9LTR relay has ceased to function, the 9LFSAR and 9LBSAR relays are in turn disabled. As a result of disabling these last two relays, the 9LEFER relay is kept energized by its holding circuit so that code 75 continues to be applied to the 9LT track circuit, while a check, for check if the 9R signal is stopped, is maintained.
During the 1st "cut" interval of code 20, code 75 is relayed in the IOT track circuit by relay 9LATR subject to the code, through its contact 81. The IOTR relay receives this code and activates by therefore relays IOFSAR, IOBSAR, 10HR and IOHPR, so that signal 10 gives a
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entertainment or approach indication. Through the excitement
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of the IOER and IO15Pù relays, the code 180 is "-1, p'çÙirmC <to the track circuit 11T via the contact CT180, and the working contacts 82 and 83 of these respective relays.
Since the
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transformer 7Z is bypassed by work contacts 54 and fil5 of relays IOR'P4 and IORPR, rel-is 11TR ceases to be energized so that relays 11FSAR and 11BSAR are put out of action.
Now, it is obvious that according to a mode analogous to that described with reference to the track circuit 9LT, the track circuit 11T receives the code 20 via its western end, and the code 180 via its eastern end. During the 1st "cut" interval of code 20, code 180 is relayed to the 12T track circuit in water, it energizes the 12TR relay so that the 12FSAR 12BSAR, 12HR, 12HPR and 12DR relays are energized so that the si-
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gnal 12 is Dlacé on 3 -indication of "Voie Libre".
In an analogous manner, which appears clearly from the preceding description, as soon as the relays 12HR and 18! {PP come into play, the code 180 is applied to the 13T track circuit at its end, it6 East, while the code 20 is 2ppliau at its western end, and it follows that during the first interval !! cut !! of code 20, code 130 is relayed in the 4RT track circuit by contact 86 of relay 13ATR. The 4RTR relay is now energized, successively engaging the 4RFSAR, 4RBSAR, 4RHR, 4RHPR, and 4RDR relays, in order.
As a result of the energization of the 4RHR and 4RHPR relays, given that the 4RHSR traffic control relay is energized an obvious circuit is established for the activation of the latch relay.
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of the 4REFR traffic in the East direction through the idle contact 37 of the 4RVFR relay, and the open contacts 98, 89 and 90 of the releis4Pd-ISR, 4RUZ and 4Rt - '.' R. The setting of the 4REFR relay in figure If determines the excitation of the 4RAHR relay of the IE relay by a circuit comprising the make contact 91 of the
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4LASR relays, normally closed contacts 92 and 93, 4LHSR relays and
4TES, and make contacts 94, 95, 96, 97 and 98 of the relays
3TPAR, 4RHSR, 4RHR and 3NWPAR in series.
As a result, the 4R signal is set to its "Path Free" indication. It should be noted that once the 4REFR relay has energized, the 4RHPR relay is energized (due to the inclusion of the work contact 99 of the 4REFR relay in the auxiliary switching circuit), following the energization of 4RFSAR for all subsequent train movements in the same direction. This arrangement prevents the excitation of the opposite 4RWFR traffic lock relay in the event that an eastbound train has left the block and has allowed the 4RFSAR, 4RBSAR relays to be engaged in the first period of the block. coded.
Movements in the same direction or in pursuit in the intermediate blocks of the single-track section are allowed and provided for in the usual well-known manner thanks to the use of directional stick relays such as IOSR,
IISR, 12SR and 13SR.
If we refer, for the moment, to the track circuit
9T at the exit end of running direction East, no code is applied to this track circuit until train movement east is completed and signal 9R is set. 'Free Lane' indication, and the approach relay
9RAVSR is excited. This approach relay is only energized when the train accepts the 9R signal and bypasses the 9T track circuit. The code is applied via the work contact 100 of the 9RAVSR relay, the work contact 101 of the 9RHR relay to be decoded, and, either; the work contact, or the idle contact 102 of the 9RDR relay to decode code 180 depending on the state of downstream traffic.
The apparatus for applying the code associated with the track circuit 9T downstream of the absolute signal 9R is well known, and has been shown here only to make the description of the equipment more complete.
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The above description makes it possible to understand the way in which the reversal of the direction of movement from West to East is obtained by energizing the HSR relay (4RHSR) commanded by the code, at the input end of the single track section. It is obvious that, in a similar way, it is possible to obtain a reversal of the direction of movement from East to West by energizing the relay 9LHSR for authorizing the direction of movement ;, controlled by code, so as to set signal 9L on the indication of "Channel
Free ". The 9RHSR direction of traffic authorization relay would be used to establish eastbound traffic beyond point 0.
Likewise, the 2LHSR relay would be used to establish the direction of movement towards the West to the left of location E.
From the previous description, it is obvious, if one refers to the circuits shown in the drawing, bare the circulation between the sighaux 2R and 4L on the avoidance part of the main line extending between centers points D and It is controlled in a similar fashion, except where provision is made to prevent movement in the direction of the sidings from interfering with traffic on the main track.
Having described the way in which the direction of travel is reversed when the single track section is free, we will examine later the features of the invention which allow the reversal of the direction of travel before the "OS" section. be free.
The need to be able to perform a reversal of the direction of travel, before a train has completely exited the section, becomes evident when one considers that, in the system shown, an appreciable time interval is required to complete the section. 'inversion and to set the input signal to the indication "Voie Librell. Even taking into account that this interval is relatively small compared to previous systems, a rapid reversal of the direction of circulation is extremely advantageous, especially when two trains cross in order to avoid unnecessary stops.
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We will first assume that a train headed west has passed signal 13; that the 13SR directional stick relay is energized; that the lane switch 3 is in its reverse position to direct traffic towards the avoidance lane, and finally that the lower arm of signal 4L gives a restrictive indication. As soon as the westbound train accepts the indication of signal 4L and enters the track circuit
3T, the 4L signal is stopped and the indication is transmitted in the usual way to the CTC operator who will be able, at this moment, to transmit and accumulate a code intended to restore needle 3 in its normal position and put the 4RA signal on the "Free Way" indication.
However, the effective reversal of the needle and the setting of the signal to the free track can only take place when the track circuit
3T is evacuated. However, reversal operations can be performed safely from the moment the rear end of the train leaves the 4RT track circuit, resulting in prompt entry into Track.
Free of 4RA signal, once needle 3 has been restored.
The different phases required by the reversal of the direction of circulation are as follows: when a code is accumulated in order to restore hand 3 and put in
Channel Free the 4RA signal, the 4RHSR relay is energized. This determines the application of code 20 to the 4RT track circuit in a manner described above, but as long as the rear portion of the train is in that track circuit, this code is bypassed and does not reach the track relay. 13TR. After the 4RT track circuit is evacuated, the 13TR relay receives code 20 so that the 13FSAR relays are energized. As a result of energizing the L3BSAR relay, the 13SR directional stick relay is released and code 20 is applied to the 12T track circuit.
From this point, the operation of relaying code 20 to the other track circuits and the transmission of a track code
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free in return to the initial location are carried out in accordance with the previous description.
As soon as the traffic reversal operation is completed (which happens before the train leaves the 3T track circuit, and before switch 3 is restored to its normal position) all 4RFSAR relays , 4RBSAR, 4RHR, 4RHPR and 4RDR are excited. Consequently, the 4REFR relay is energized in its turn so that after the re-establishment of the needle in its normal position, the 4RAHR relay is activated and determines the free setting of the 4RA signal. A similar succession of operations would occur in the event that there is a crossing of trains at the other end of the siding, so that in either case one can easily achieve " crossing without stopping !!.
From the foregoing, it is evident that the object of the present invention is a complete signaling system for a single-track, two-way rail section, as well as for a siding associated with this section. - lesson, in which all the control line wires except those intended for the CTC line coded circuit are removed, as well as two conductors for the approach lock of the avoidance sections. The direction of circulation is established by an operator using an appropriate code which determines the selective response of certain relays for authorizing the direction of circulation, here generally referred to as "HSR" relays.
Once a determined direction of traffic is established, it is retained until it is reversed by the operator and as long as the frequency-coded track circuits intended for, signaling the track and the engineer's cabin are in a condition to allow train movement along the section. Each train that passes through the section establishes its own upstream protection through the usual frequency code signaling system.
By reversing the direction of circulation, either
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in the single track section, or in the siding section, the operator transmits a code which activates the relay
HSR at the new input end of the section in which it is desired to perform the inversion, which determines the cascading transmission of code 20 along the various track circuits between this input end and the new output end. This code places the opposite signals on the stop indication and determines the cascade transmission, in the reverse direction, of a free channel code to the input end, and this, during the "cut" intervals. code 20.
This free lane code places the intermediate signals on the free lane indication (for the new direction of traffic established) and finally sets the entry signal to "Free Lane" so that traffic can occur on the section. After a route is accepted, the established direction of travel is maintained against any contrary movement and cannot be changed while the controlled section is occupied. However, the traffic can be reversed before the "OS" section is free, allowing a "non-stop crossing" to be performed without imposing a delay on either train.
Although the above description and the accompanying drawing refer to a single embodiment of the invention, it is understood that the latter may undergo numerous modifications and various changes during its production, without departing from the scope and without departing from the spirit of the invention.