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Gleisstromkreis für Eisenbahn-Signalanlagen Zur Anzeige der Anwesenheit
von Schienenfahrzeugen auf der Strecke sind in manchen Fällen Einrichtungen erforderlich,
welche unabhängig von dem üblichen Gleisstromsystem sind. Ein solcher Hilfs-Gleisstromkreis
kann z. B. verwendet werden, um die Freigabe von Weichen zu veranlassen. Auch kann
er an Stelle der Gleisrelais eingesetzt werden, die in Eisenbahnsignalsystemen häufig
zur Anzeige der Anwesenheit eines Zuges dienen, oder er kann zur Anzeige der Annäherung
eines Zuges bei Schutzeinrichtungen an den Landstraßenkreuzungen Verwendung finden.
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Wenn ein solcher von dem übrigen Gleisstromsystem unabhängiger Hilfsstromkreis
vorhanden ist, ist es nicht erforderlich, die isolierten Stöße zu verwenden, die
sonst benötigt werden, wenn ein Gleisüberwachungsabschnitt üblicher Art verwendet
wird. Ein weiterer Vorteil ergibt sich besonders bei impulsgesteuerten Gleisstromkreisen
dadurch, daß es bei Anwendung eines unabhängigen Hilfsstromkreises in bestimmten
Fällen überflüssig ist, die Impulsinformationen zu wiederholen.
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Es sind Gleisstromkreise für Eisenbahnsicherungsanlagen bekannt, bei
denen der zu überwachende Gleisabschnitt kürzer als der kürzeste Achsabstand von
Schienenfahrzeugen ist, wobei die Überwachung mit Wechselstrom eine Frequenz erfordert,
die einen genügend hohen Längswiderstand der Schiene ergibt. Die Wirkungsweise eines
solchen Kreises beruht somit auf dem Ohmschen Schienenwiderstand. Die »empfindliche«
Gleislänge wird daher sehr stark von dem Ohmschen Bettungswiderstand beeinflußt.
Dabei bildet ein endlicher Bettungswiderstand eine Voraussetzung der Arbeitsweise
des Systems, so daß die empfindliche Gleislänge eine direkte Funktion des mit den
Witterungsverhältnissen veränderlichen Bettungswiderstandes ist. Um bei trocknem
Wetter die empfindliche Gleislänge zu beschränken, sind daher die die Schienen kurzschließenden
Querverbinder notwendig.
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Es sind ferner Einrichtungen bekannt, bei denen ein Resonanzkreis
zur Übertragung von Eisenbahnsignalen vorgesehen ist. Bei solchen Wechselstromsystemen
ist die empfindliche Gleislänge jedoch nur durch die isolierenden Schienenstöße
bestimmt. »Sender« und »Empfänger« sind jeweils an den Enden der isolierten Strecke
angeschlossen. Dabei sind somit isolierende Schienenstöße erforderlich.
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Die Erfindung geht von einem Gleisstromkreis für Eisenbahn-Signalanlagen
aus, der einen elektronischen Sender zur Erzeugung eines Wechselstromsignals vorgegebener
Frequenz und einen auf diese Frequenz abgestimmten Empfänger enthält, und bei dem
die Übertragung der Signale über einen Resonanzkreis erfolgt. Das Wesentliche der
Erfindung gegenüber dem Bekannten besteht darin, daß Sender und Empfänger über eine
Verbindungsschaltung gekoppelt sind, welche die beiden in verhältnismäßig nahe beieinanderliegenden
Einspeisungspunkten angeschlossenen Schienen des Gleises in Reihenschaltung enthält
und die einen Resonanzkreis darstellt, wenn über die Achsen eines Schienenfahrzeugs
eine praktisch widerstandslose Querverbindung zwischen den Schienen innerhalb eines
vorbestimmten Abstandes von der Einspeisungsstelle hergestellt wird, derart, daß
der Empfänger nur dann anspricht, wenn der Resonanzfall durch einen in der Nähe
der Anschlußpunkte der Schienen vorliegenden Achskurzschluß auftritt. Ein solches
System ist vom Bettüngswiderstand praktisch unabhängig, weil die Resonanzerscheinung
wohl von dem widerstandslosen Achskurzschluß, aber nur noch in vernachlässigbar
geringem Umfang vom Bettungswiderstand abhängt. Bei Achskurzschluß innerhalb der
vorgesehenen Strecke übersteigen die Resonanzströme bei weitem den schwachen konstanten
Ableitungsstrom durch die Bettung, und zwar auch bei ungünstigsten Witterungsbedingungen,
also insbesondere auch bei größter Nässe. Die vorausbestimmte (empfindliche) Gleislänge
erfordert dabei gegenüber dem Bekannten keine begrenzenden Kurzschlußverbinder
und
keine isolierenden Schienenstöße. Dadurch ist in neuartiger, besonders vorteilhafter
Weise die Möglichkeit gegeben, das erfindungsgemäße System ohne weiteres auch auf
Gleise anzuwenden, bei denen bereits für andere Signalzwecke mit Gleichstrom oder
Wechselstrom andere Frequenzen verwendet werden.
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Eine weitere Vorkehrung gemäß der Erfindung besteht z. B. darin, daß
die Signalfrequenz unter Berücksichtigung der Schienenlängsimpedanz so gewählt ist,
so daß der Empfänger nicht anspricht, wenn sich die Querverbindung außerhalb des
vorgegebenen Abstandes von der Einspeisungsstelle befindet, und wobei die Kapazität
in der die Schienenschleife enthaltenden Verbindungsschleife so bemessen ist, daß
Reihenresonanz vorliegt, wenn zwischen den Schienen eine Querverbindung in einem
kurzen, von Null verschiedenen Abstand von der Einspeisungsstelle besteht. Dadurch
ist ein mathematischer Zusammenhang zwischen der zu wählenden Signalfrequenz und
der für die Querverbindungen empfindlichen Gleislänge links und rechts der Einspeisungsstelle
gegeben.
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Der Gleisstromkreis gemäß der Erfindung kann in vorteilhafter Weise
den üblichen Gleisstromkreisen für die Steuerung der Signale überlagert werden,
ohne daß sich bei dieser Überlagerung die beiden Gleisstromkreise stören. Ein weiterer
Vorteil ist, daß der Gleisstromkreis gemäß der Erfindung eine praktisch gleichförmige
Ansprechempfindlichkeit über eine bestimmte Länge des Schienenstranges hat. Der
Gleichstromkreis kann in vorteilhafter Weise mit Transistoren arbeiten.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit weiteren vorteilhaften Merkmalen
wird an Hand der Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 1 zeigt ein Schaltbild eines elektronischen Gleisstromkreises
gemäß der Erfindung, das beispielsweise zur Steuerung eines Weichenverschlusses
anwendbar ist; Fig. 2 zeigt ein Diagramm, das die Ansprechempfindlichkeit des Gleisstromkreises
gemäß der Erfindung über der Strecke wiedergibt; Fig. 3 zeigt die Verbindung der
Zungenschienen mit den Schienen des Hauptgleises durch Induktionsspulen.
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In den Zeichnungen sind die Schaltelemente, insbesondere die Relais
und ihre Kontakte, in der üblichen Weise dargestellt. Die Verbindungen zu den Klemmen
von Batterien oder anderen Stromquellen sind durch entsprechende Zeichen dargestellt,
um die Zeichnungen durch Fortfall der sonst zur Darstellung notwendigen Leitungen
übersichtlicher zu machen. Die Zeichen (+) und (-) deuten daher die entsprechenden
Verbindungen zu den Klemmen einer Niederspannungsquelle an, die zur Erregung der
einzelnen Relais erforderlich ist.
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Zunächst sei ein kurzer Überblick gegeben: Ein transistorgesteuerter
Sender liefert ein kontinuierliches Ausgangssignal von verhältnismäßig hoher Tonfrequenz.
Der Ausgang dieses Senders kann mit dem Eingang eines zugehörigen Empfängers nur
dann gekoppelt werden, wenn ein Kopplungskreis durch eine Querverbindung der Schienen
geschlossen ist. Der Empfänger richtet die durch die Kopplung übertragene Energie
gleich, welche dann zur Erregung eines Gleisrelais dient. Wenn der elektronische
Gleisstromkreis bei einem System zur Steuerung einer Weichenverriegelung nach Fig.
1 verwendet wird, bewirkt die Erregung des Gleisrelais in noch zu beschreibender
Weise die Erregung des Verriegelungsmagneten einer Weichenverriegelung, so daß die
Weiche dann umgestellt werden kann.
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Der in Fig. 1 dargestellte Sender 10 enthält einen Oszillatorkreis
mit einem Transistor 11. Es ist vorzugsweise ein p-n-p-Transistor vorgesehen, jedoch
können auch andere geeignete Bauarten in dieser Stufe verwendet werden. Der Kollektor
des Transistors 11 ist über einen Strombegrenzungswiderstand 12 mit der negativen
Klemme einer Batterie 13 verbunden. Parallel zu dem Widerstand 12 liegt eine
Kapazität 14, welche für die in dem Oszillator erzeugten Schwingungen passend ausgelegt
ist. Die Basis des Transistors 11 liegt über eine Induktivität 15 an der Verbindung
zweier Spannungsteilerwiderstände 16 und 17, welche die Vorspannung für die Basis
des Transistors 11 liefern. Parallel zur Induktivität 15 liegen in Reihe geschaltete
Kapazitäten 18 und 19. Induktivität 15 und die beiden Kapazitäten 18 und 19 bilden
einen Parallelschwingkreis, welcher im wesentlichen bei der gewünschten Ausgangsfrequenz
des Senders in Resonanz ist. Es besteht eine Verbindung von dem Emitter über einen
Widerstand 20 zu dem Verbindungspunkt der Kapazitäten 18 und 19; welche die für
die Schwingungserzeugung erforderliche Rückkoppelung bewirkt. Der Emitter-Wechselstrom
fließt durch die Primärwicklung 21 eines Transformators T 1.
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Der Gleisstromkreis gemäß der Erfindung arbeitet zuverlässig über
einem verhältnismäßig breiten Frequenzband. Bei einer Ausführungsform der Erfindung
wurde eine Frequenz von 10 kHz verwendet, jedoch können auch andere geeignete Frequenzen
im Tonfrequenzbereich verwendet werden.
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Die Schwingungen werden in einer Gegentaktstufe verstärkt, welche
Transistoren 22 bis 25 aufweist. Die obere Klemme der Sekundärwicklung des Transformators
T 1 ist mit den Basen der beiden Transistoren 22 und 23 verbunden, während die untere
Klemme der gleichen Sekundärwicklung mit den Basen der Transistoren 24 und 25 verbunden
ist. Die Emitter jedes dieser Transistoren 22 bis 25 sind durch je einen Widerstand,
z. B. 26 bei Transistor 22, an eine gemeinsame Leitung 27 angeschlossen; welche
über Leitung 28 mit der Mittelanzapfung der Sekundärwicklung 29 des Transformators
T 1 verbunden ist. Die Transistoren 22 bis 25 sind ebenfalls p-n-p-Transistoren,
obwohl auch andere geeignete Ausführungen verwendet werden können.
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Die Kollektoren der Transistoren 22 und 23 sind gemeinsam mit der
oberen Klemme der Primärwicklung 30 eines Transformators T 2 verbunden. Die Kollektoren
der Transistoren 24 und 25 sind in gleicher Weise mit der unteren Klemme der gleichen
Transformatorwicklung verbunden. Die Mittelanzapfung der Primärwicklung 30 ist über
eine Leitung 31 mit der negativen Klemme der Batterie 13 verbunden.
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Der Empfänger 33 enthält einen Eingangstransformator T3, dessen Sekundärwicklung
34 über eine Kopplungskapazität 35 mit den Klemmen eines Schwingkreises verbunden
ist, welcher eine Induktivität 36 und eine Kapazität 37 aufweist. Parallel zu diesem
Schwingkreis liegt ein Doppelweggleichrichter 38. Ein Relais TR liegt an den Ausgangsklemmen
des Gleichrichters 38; parallel zu der Wicklung des Relais ist ein Potentiometer
39 geschaltet.
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Induktivität 36 und Kapazität 37 sind auf die Sendefrequenz abgestimmt,
so daß sie bei dieser
Frequenz eine hohe Impedanz darstellen, jedoch
bei anderen Frequenzen, die mit dem Empfänger gekoppelt sein können, eine verhältnismäßig
niedrige Impedanz bieten. Diese niedrige Impedanz bildet dann einen Nebenschluß,
so daß die entsprechenden Frequenzen nicht durch den Gleichrichter 38 gelangen und
das Relais TR nicht erregen können. Jede Schwingung von Sendefrequenz, die zum Empfänger
33 gelangt, wird jedoch durch den Doppelweggleichrichter 48 gleichgerichtet, so
daß ein Gleichstrom entsteht, der das Relais TR erregen kann.
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Die Sekundärwicklung 40 des Transformators T2, die Primärwicklung
41 des Transformators T3 und ein Abstimmkondensator42 bilden einen Reihenkreis.
Der Reihenkreis ist in. einem bestimmten Einspeisungspunkt FP mit seinen beiden
Enden mit den Schienen verbunden. Wenn nun kein Schienenfahrzeug auf dem Schienenstrang
in der Nähe des Einspeisungspunktes FP ist, besteht eine hohe Impedanz zwischen
den beiden Schienen der Strecke, so daß praktisch keine in der Wicklung 40 induzierte
Energie auf die Wicklung 41 übertragen werden kann. und auch das Relais TR nicht
anspricht. Wenn jedoch die Schienen miteinander verbunden sind, liegt eine niedrige
Impedanz zwischen den Schienen im Einspeisungspunkt FP, so daß genügend Energie
von der Wicklung 40 zur Wicklung 41 übertragen werden kann, um das Relais TR zum
Ansprechen zu bringen.
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Das Potentiometer 39, das parallel zu der Wicklung des Relais TR liegt,
gestattet die Einstellung der Empfindlichkeit des Relais. Wenn höchste Empfindlichkeit
erwünscht ist, wird das Potentiometer 39 so eingestellt, daß der Maximalwiderstand
parallel zur Wicklung des Relais TR liegt. Obwohl die Änderung der Empfindlichkeit
auch durch ein mit der Wicklung des Relais in Reihe geschaltetes Potentiometer vorgenommen
werden könnte, ist die in Fig. 1 dargestellte Nebenschlußschaltung zu bevorzugen.
Eine Verminderung des Nebenschlußwiderstandes zur Herabsetzung der Ansprechempfindlichkeit
bewirkt nämlich gleichzeitig ein Absinken der Eingangsimpedanz des Empfängers, so
daß eine geringere Spannung in der Primärwicklung des Transformators T3 induziert
wird. Auf diese Weise wird die dem Relais zugeführte Spannung zusätzlich herabgesetzt,
so daß eine Änderung des Nebenschlußwiderstandes eine besonders wirksame Änderung
der Ansprechempfindlichkeit ermöglicht.
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Im Gegensatz dazu würde bei einem in Reihe geschalteten Potentiometer
ein Widerstand von Null eine höchste Ansprechempfindlichkeit bewirken. Eine Erhöhung
des Wertes des Reihenwiderstandes würde dann die Empfindlichkeit herabsetzen, jedoch
würde dann die Erhöhung der Eingangsimpedanz auch bewirken, daß eine höhere Spannung
in der Wicklung des Transformators T3 induziert wird. Auf diese Weise würde die
Regelwirkung durch die Änderung des Potentiometers teilweise wieder aufgehoben.
Auch würde die Impedanz in dem Gesamtkopplungskreis zwischen Sender und Empfänger
größer werden, und dieses würde die Wirkung einer Impedanzänderung am Einspeisungspunkt
durch ein als Quarzverbindung (Shunt) wirkendes Fahrzeug herabsetzen.
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Das Relais TR soll nicht ansprechen, wenn die Schienen in der Nähe
des Einspeisungspunktes nicht durch ein Fahrzeug verbunden sind, aber die Bettung
naß ist; bei der größten Feuchtigkeit und dementsprechend der höchsten Leitfähigkeit
stellt die Bettung die niedrigste Impedanz beim Einspeisungspunkt dar, die zwischen
den Schienen bestehen kann, wenn sich kein Zug in der Nähe befindet. Es soll also
trotz der bei feuchter Bettung verhältnismäßig niedrigen Impedanz am Einspeisungspunkt
das Relais TR nicht anziehen, wenn kein Zug in der Nähe ist. Andererseits ist jedoch
zu berücksichtigen, daß das Relais TR anziehen soll, wenn die Schienen in der Nähe
des Einspeisungspunktes durch einen Zug verbunden sind, jedoch die Bettung trocken
ist, so daß keine nennenswerte Verminderung der Impedanz am Einspeisungspunkt durch
Bettungsableitung erfolgt. Die Bettung trägt in diesem Fall nur sehr wenig zur Herabsetzung
der Impedanz am Einspeisungspunkt bei, so daß die Querverbindung fast ausschließlich
von dem Fahrzeug dargestellt werden muß.
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Der Spielraum zwischen diesen beiden Randbedingungen liegt in der
Größenordnung von nur etwa 2 Ohm. Daraus folgt, daß die Ausgangsimpedanz des Senders
10 und die Eingangsimpedanz des Empfängers 33 sehr niederohmig sein müssen, alle
anderen Impedanzen einschließlich der Induktivitäten in den Zuführungsleitungen
zu den Schienen müssen möglichst niedrig gehalten oder in anderer Weise kompensiert
werden, um bei verhältnismäßig geringen Impedanzänderungen zwischen den Schienen
bei der Änderung der Kopplungsenergie zwischen Sender und Empfänger einen höchsten
Wirkungsgrad zu erhalten.
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Der Kondensator 42 ist also so zu bemessen, daß eine Querverbindung
der Schienen in einem bestimmten Abstand von dem Einspeisungspunkt FP einen maximalen
Stromdurchgang durch die Wicklung des Relais TR bewirkt. Wenn der Kondensator 42
so eingestellt wäre, daß der maximale Relaisstrom auftritt, wenn eine Querverbindung
in unmittelbarer Nähe des Einspeisungspunktes vorhanden ist, würde der Relaisstrom
nach beiden Seiten des Einspeisungspunktes sinken, und das Relais würde abfallen,
wenn die Verbindung zwischen den Schienen schon in einem verhältnismäßig geringen
Abstand vom Einspeisungspunkt liegt. Wie Versuche ergeben haben, bewirkt eine Verbindung
der Schienen ein Ansprechen des Gleisrelais bei einem hinreichenden Abstandsbereich
von dem Einspeisungspunkt nach beiden Seiten, wenn die Kapazität 42 mit einer künstlichen
Querverbindung abgestimmt ist, die sich in einem Abstand von ungefähr 5 m von dem
Einspeisungspunkt befindet. Die Änderungen des Relaisstromes über dem Abstand einer
Querverbindung von dem Einspeisungspunkt sind beispielsweise in Fig. 2 aufgetragen.
Der Relaisstrom hat ein Maximum in einer Entfernung von ungefähr 5 m zu beiden Seiten
des Einspeisungspunktes, und er liegt am Einspeisungspunkt selbst etwas unterhalb
dieses Höchstwertes. Der Relaisstrom bleibt oberhalb des Abfallwertes des Gleisrelais
bei Querverbindungen, die ungefähr 17 bis 20 m vom Einspeisungspunkt entfernt liegen.
Infolgedessen liegt die wirksame Länge des Gleisstromkreises bei etwa 35 bis 40
m.
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Wie Fig. 2 zeigt, ist die Ansprechempfindlichkeit des Gleisstromkreises
gemäß der Erfindung verhältnismäßig ausgeglichen. Der durch die Wicklung des Relais
TR fließende Strom ändert sich also nur um verhältnismäßig geringe Beträge, wenn
eine Prüfverbindung vom Einspeisungspunkt bis zu einer bestimmten Entfernung zu
jeder Seite des Einspeisungspunktes bewegt wird. Anschließend fällt der Strom
ziemlich
steil ab auf einen Wert unterhalb des Abfallstromes, wenn der Abstand zwischen dem
Nebenschluß und dem Einspeisungspunkt weiter erhöht wird; die Grenzen des Gleisstromkreises
sind also verhältnismäßig scharf ausgeprägt. Infolge der Ableitung durch die Bettung
verbleibt ein endlicher Wert der Impedanz zwischen den Schienen, selbst wenn sich
kein Fahrzeug in der Nähe befindet. Es fließt daher dauernd ein geringer Strom durch
die Wicklung des Relais TR.
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Die in dem Diagramm der Fig. 2 dargestellten numerischen Werte sind
lediglich ein Beispiel für die Größenanordnungen der Änderungen der Werte im Gleisstromkreis
gemäß der Erfindung. Die Amplitude und die Frequenz des Ausgangssignals des Senders
und noch eine Reihe anderer Faktoren haben großen Einfluß auf die quantitativen
Werte.
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Als Ausführungsbeispiel für die praktische Anwendung des elektronischen
Gleisstromkreises gemäß der Erfindung zeigt Fig. 1 die Benutzung bei der Steuerung
eines elektrischen Weichenverschlusses. Das System ist vor allem zur Verwendung
bei einem absolut permissiven Blocksignalsystem geeignet. Ein Weichenantrieb
SM steuert die Bewegung der Zungen, welche die Fahrt des Eisenbahnfahrzeuges
vom Hauptgleis auf ein Abzweiggleis ermöglichen. Der Weichenantrieb kann handbetätigt
sein, oder er kann eine handbetätigte elektrische Verstellvorrichtung enthalten.
Der Schutz durch den Gleisstromkreis ist auf die Zungenteile der Weiche beim Abzweiggleis
mit Hilfe der üblichen Verbindungen ausgedehnt, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind.
Der Weichenverschluß arbeitet mit dem Weichenantrieb zusammen und verriegelt normalerweise
die beweglichen Teile der Schiene in der Lage, wie sie für die Hauptstrecke eingestellt
werden. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Weiche auf das Nebengleis nicht umgestellt
werden kann, wenn nicht bestimmte noch zu beschreibende Erfordernisse erfüllt sind.
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Die Leitungsdrähte 2 HD, 5 HD und ihre gemeinsame Leitung
C sind bei einem Signalsystem der vorgesehenen Art zur Steuerung der Signale 2 und
5 üblich, und diese regeln die Einfahrt der Züge in den Block zwischen diesen beiden
Signalen. Da sogenannte APB-Systeme dieser Art, d. h. eingleisige Streckenblocksysteme,
bei denen Gegenfahrten ausgeschlossen, Nachfahrten in eine besetzte Blockstrecke
mit Vorsicht erlaubt sind, bekannt sind, wird die Wirkungsweise eines solchen Systems
nicht im einzelnen beschrieben. Es sei lediglich bemerkt, daß die beiden Leitungen
SHD und 2HD an Spannung liegen, wenn angezeigt werden soll, daß kein Zug auf der
Strecke zwischen den Signalen 2 und 5 ist.
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Wenn nun ein Zug, von dem Nebengleis kommend, in das Hauptgleis einfahren
will, so ist es zunächst erforderlich, daß eine Sicherung in dem Weichenverschluß
gelöst wird. Das Lösen der Sicherung hat das Ansprechen einer Reihe von Kontakten
innerhalb des Weichenverschlusses zur Folge (Fig. 1).
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Ist der Weichenantrieb in Normallage, so ist das Weichenrelais LNWP
über einen Stromkreis erregt, der über eine Anzahl von Kontakten in dem Weichenverschluß
und im Weichenstromkreiskontroller führt. In der Normallage der Weiche verläuft
der Stromkreis von der positiven Leitung über den nach rechts geschalteten Kontakt
54 des Weichenstromkreiskontrollers. Ruhekontakt 56 des Verriegelungsmagneten LM,
den normalerweise geschlossenen Kontakt 53 in dem Weichenverschluß, Ruhekontakt
57 des Zeitrelais TER, die Wicklung des Relais LNWP und den nach rechts geschalteten
Kontakt 55 des Weichenstromkontrollers zur negativen Leitung.
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Wenn beim Lösen des Verriegelungsverschlusses das Relais LNWP abfällt,
offnen dessen Arbeitskontakte 58 und 59. Dadurch wird die Spannung der Leitung 5HD
auf den rechten Kontakt 59 und die Spannung der Leitung 2HD auf den linken Kontakt
58 umgewandelt. Die Signale 2 und 5 geben dann die entsprechenden Haltsignale.
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Wenn sich kein Zug in diesem Zeitpunkt in dem Block zwischen den Signalen
2 und 5 befindet, sprechen die Relais WF und EF über die Ruhekontakte 59 und 58
an, wodurch ein Stromkreis über den Arbeitskontakt 60 des Relais WF, Arbeitskontakt
61 des Relais EF, Arbeitskontakt 62 (der beim Lösen der Sicherung schloß) und die
Wicklung des Verriegelungsmagneten LM zum negativen Pol verläuft.
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Wenn jedoch eins der Relais WF oder EF beim Abfallen des Relais LNWP
nicht anzieht, wird ein Stromkreis entweder über den Ruhekontakt 60 des Relais WF
oder den Arbeitskontakt 60 dieses Relais und Ruhekontakt 61 des Relais EF geschlossen;
der Stromkreis verläuft weiter über den Ruhekontakt 63 des Relais LNWP, den Ruhekontakt
64 des Relais TR, die Wicklung des Zeitrelais TER und den jetzt geschlossenen Kontakt
65 in dem Weichenverschluß zur negativen Klemme. Das Zeitrelais TER ist so ausgelegt,
daß es bei Erregung nicht vor Ablauf einer bestimmten Zeit anziehen kann. Dieses
Zeitintervall ist so bemessen, daß ein Zug, der in den Block eingefahren war, bevor
die Signale 2 und 5 sperrten, noch genug Zeit hat, um die Abzweigung zu erreichen.
Wenn der Zug dann die Weiche durchfahren hat, kann der Weichenantrieb die Weiche
ohne weiteres umstellen. Wenn nun das Zeitrelais TER am Ende der Wartezeit angezogen
ist, wird durch einen Arbeitskontakt 66 ein Stromkreis geschlossen, der über die
Wicklung des Verriegelungsmagneten LM
zur negativen Klemme fließen kann.
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Wenn die Weiche so gestellt werden soll, daß ein Zug vom Hauptgleis
auf das Nebengleis einfahren kann, ist eine Umstellung mit Verzögerung nicht erforderlich.
Der Gleisstromkreis gemäß der Erfindung ist daher so ausgelegt, daß die Besetztanzeige
für die Hauptstrecke sofort beim Umschalten der Weiche gegeben wird, und die Feststellung
des Besetztseins macht es möglich, daß die normalerweise erforderliche Wartezeit
entfällt. Wenn nun das Relais TR unter diesen Umständen anzieht, kann ein Stromkreis
von der positiven Leitung über Arbeitskontakt 67 des Relais TR, Arbeitskontakt 62
und die Wicklung des Verriegelungsmagneten LM zur negativen Leitung fließen.
Die Weiche wird dann sofort freigegeben, so daß sie umgeschaltet werden kann und
die Einfahrt des Zuges von dem Hauptgleis auf das Nebengleis möglich ist.
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Obwohl eine unbeabsichtigte Querverbindung der Schienen in der Nähe
des Einspeisungspunktes FP ein Anziehen des Relais TR bewirken kann und dann eine
Fehlfreigabe des Weichenverschlusses erfolgt, wird hierbei auch der Verkehr in beiden
Richtungen dadurch unterbrochen, daß die Signale 2 und 5 auf »Halt« stellen. Dies
erfolgt durch Öffnen der Ruhekontakte 70 und 71 des Relais TR.
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Der Gleisstromkreis gemäß der Erfindung ist besonders durch die Verwendung
von Transistoren an
Stelle von Elektronenröhren in dem Sender
10 sehr betriebssicher, so daß er mit einem Minimum an Fehlern arbeitet.
Selbst bei einem etwaigen Nichtanziehen des Relais TR bei der Annäherung eines Zuges
an den Einspeisungspunkt FP besteht die einzige Folge darin, daß die Verzögerungsperiode
des Zeitrelais TER nicht aufgehoben werden kann. Das Nichtanziehen des Relais TR
kann jedoch nicht dazu führen, daß das ganze System dadurch ausfällt, daß die Signale
auf »Halt« gestellt werden. Diese Wirkungsweise steht im Gegensatz zu der eines
Nebenschluß-Gleisstromkreises üblicher Art. Bei einem solchen System führt ein Fehler
in den Stromkreisen meistens dazu, daß das normalerweise erregte Gleisrelais abfällt,
so daß es das Besetztzeichen gibt. In diesem Fall werden die Signalsteuerleitungen
geöffnet, so daß der gesamte Verkehr stillgelegt wird.
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Wenn der elektronische Gleisstromkreis gemäß der Erfindung nach dem
Beispiel der Fig. 1 bei einem Weichenfreigabesystem angewendet wird, muß der Einspeisungspunkt
FP eine genügende Entfernung von den Weichen haben, damit sichergestellt ist, daß
ein Fahrzeug auf dem Nebengleis nicht die Betätigung des Relais TR bewirken kann,
selbst wenn es im unmittelbaren Bereich der Weiche ist und dann das Gleisrelais
betätigt. Falls erforderlich, können die Verbindungen von den Weichenzungen zu den
Hauptschienen gemäß Fig. 3 Induktivitäten'i5 enthalten, die zur Erhöhung der Impedanz
für das Wechselstrom Signal bei Querverbindungen auf der entfernten Seite der Weiche
dienen.