DE523445C - Selbsttaetige Eisenbahnsignalanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Signaleinrichtung, welche einerseits für Betrieb mit sehr hohen Geschwindigkeiten bestimmt ist, andererseits eine sehr rasche Zugfolge ermöglichen soll. Es liegt auf der Hand, daß für eine derart gesteigerte und erhöhte Geschwindigkeit sowohl für die Bewegung des Zuges selbst als auch für die Zugfolge die bekannten mehrbegriffigen Signalmittel zur Erzielung der größtmöglichen Sicherheit hinsichtlich ihrer Wirkung eine wesentlich vollkommenere Ausbildung erhalten müssen. Während bei den zur Zeit üblichen Geschwindigkeiten und bei dem üblichen Signalsystem mit kurzen Bremsstrecken und festliegenden kurzen Blockstrecken eine genügend kurze Zugfolge erreicht wird, kann man nun zur Lösung der gleichen Aufgabe bei sehr hohen Geschwindigkeiten mit den bekannten Mitteln nicht auskommen, sondern ist genötigt, zu neuen Mitteln zu greifen, die bei vollster Sicherheit für den Bahnbetrieb die dichteste Aufeinanderfolge der Züge zulassen. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dem Zugführer jedes Zuges dauernd ein kontinuierliches oder praktisch kontinuierliches Signal zum Bewußtsein kommt, welches hinter dem fahrenden Zug wahrnehmbar verändert die zum Bremsen erforderliche Mindeststrecke hin anzeigt. Infolgedessen wäre gemäß vorliegender Erfindung der Idealzustand der, daß die Signaleinrichtung etwa ein einziges auf der ganzen Strecke durchlaufendes Lichtband oder wahrnehmbares Signalband bildet, welches in der Grundstellung »Fahrt« zeigt, jedoch hinter jedem Zug eine Art Signalschleppe bildet, die an diesem Signalband entlang laufend jedem Zuge kontinuierlich oder praktisch kontinuierlich folgt. Diese Signalschleppe kann beispielsweise durch eine von der Farbe der Grundstellung des Signalbandes unterschiedliche Farbe dem Folgezug die erforderliche Bremsstrecke anzeigen, sogar auch durch Abtönung der unterschiedlichen Farbe dem Zugführer des Folgezuges die Entfernung vom vorausfahrenden Zuge erkennbar machen.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, längs der Strecke sich ausdehnende Signale zu verwenden. Diese Signale waren gewissermaßen Nebellichtsignale, welche zwischen Vorsignal und Hauptsignal aufgestellt waren und gewissermaßen eine Wiederholung des Hauptsignals bildeten, um beim Nebel die mangelnde Sicht des Hauptsignals durch diese Wiederholung des Signals zu ersetzen.

") Von dem Patentsucher ist als der Miterfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Frit\ Heyner in Heidelberg.

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Bei der vorliegenden Erfindung aber handelt es sich nicht um ein Vorsignal, sondern um eine entlang der ganzen Strecke sich ausdehnende Kette von Signalgebern, welche also auf der ganzen Strecke ununterbrochen oder nahezu ununterbrochen wahrnehmbar sind.

In der Praxis kann man das kontinuierliche Signalband aus linienförmigen Röhrenlampen oder aus aufeinanderfolgenden punktförmigen Einzelsignalen, z. B. aus einzelnen Signallampen o. dgl., aufbauen. Dadurch wird die Einwirkung auf das Auge des Zugführers bei Änderung des Signalbildes durch den vorausfahrenden Zug unmittelbar stark beeinflußt; ein Übersehen wird unmöglich gemacht, weil das Signal dauernd vorhanden ist. Weiterhin ist mit der Kenntlichmachung des Abstandes vom vorausfahrenden Zug durch die Signalschleppe eine Unterteilung der Signalschleppe vom Zuge bis an deren Ende in Gefahrzonen von abnehmender Bedeutung gegeben; die dem fahrenden Zuge zunächstliegende Zone bildet die Zone größter Gefahr, die weiterfolgenden die kleinere.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung mit der Signalschleppe eine Schleppe von Fahrsperren in Verbindung gebracht. Diese Fahrsperren sind derart angeordnet, daß sie eine Geschwindigkeitsüberwachung des nachfolgenden Zuges bilden in der Weise, daß der nachfolgende Zug die einzelnen Gefahrzonen mit j eweils ihrer Gefahrhöhe entsprechend verminderten Fahrgeschwindigkeit durchfahren muß, anderenfalls tritt selbsttätige Sperrung der Fahrt, z. B. durch Bremsen, ein. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Signalanlage vorliegender Erfindung veranschaulicht.

Die kontinuierliche Signalanlage entlang der ganzen Strecke ist in kurze Einzelstrekken unterteilt, die jede für sich grundsätzlich dieselben Signalisierungsmittel aufweisen. Die Unterteilungslängen sind so kurz, daß die Signaleinrichtung auf den fahrenden Zug bei hohen Geschwindigkeiten praktisch als kontinuierlich anzusehen ist.

Jede Unterteilungsstrecke besitzt Schaltelemente, wie beispielsweise in Abb. la dargestellt. Diese bestehen prinzipiell aus Strekkenkontakten 50, aus einer größeren Anzahl von Magnetschaltergruppen 51 bis 55, die von der gewünschten Streckenunterteilungszahl bestimmt wird, und aus Signalgruppen 56 bis 6i, deren Anzahl'der Unterteilung der Signalschleppe in Gefahrzonen entspricht.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht eine Signalgruppe aus sechs verschiedenfarbigen Signalreihen 56 bis 61 (Abb. la), die in den weiteren Abbildungen als einfache Signallampen 56 bis 61 gezeichnet sind. Die Unterteilung der Signalschleppe in sechs verschiedene Farben, welche hier angenommen ist, ist nur als Beispiel ausgewählt worden; sie kann selbstverständlich auch eine weit größere sein. Sie ist ausgewählt worden zur Vereinfachung der Darstellung und zum leichteren Verständnis des Erfindungsgegenstandes.

Beispielsweise könnten nun die sechs Signallampengruppen folgende Farben aufweisen: 61= rot, 60 == orange, 59 = dunkelgelb, 58 = gelb, welche vier Lampengruppen die volle Grenzstrecke begrenzen. 57, = weiß, dient als Warnungs- bzw. Vorbereitungssignal, und 56, = grün, zeigt »Fahrt« an. Für die selbsttätige Schaltung der Signallampen sind beispielsweise Magnetschalter in Verbindung mit Schienenkontakten, die durch die Transporte betätigt werden, gewählt. Magnetschalter und Schienenkontakte liegen am Signalstromkreis S, die Signallampen am Lampenstromkreis L. Ein Notstromkreis gestattet, wie leicht ersichtlich ist, die ganze Signalanlage auf »Halt« zu setzen. In der Grundstellung »Frei-Fahrt« der Signalanlage sind alle Magnetschalter in angezogenem Zustand.

Die Schaltvorgänge ergeben sich aus den Abb. ι bis 12. Steht ein Fahrzeug^ z. B. in der in Abb. ι gezeichneten Stellung, also vor dem Schienenkontakt des Unterteilungspunktes α, so zeigt ihm die eingeschaltete grüne Lampengruppe 56 »Freie Fahrt« an, da die zu den Magnetspulen 51 bis 55 gehörigen Anker angezogen sind. Fährt A auf den Schienenkontakt 50 auf, so wird, wie in Abb. 2 (Unterteilungsstrecke a) dargestellt ist, der die Feldwicklungen 51 bis 55 enthaltende Stromkreis über den Kontakt 50 kurzgeschlossen, die zu- ¹OQ gehörigen Anker aller Magnete am Unterteilungspunkt α fallen ab, und über den Kontakt 62 (Abb. 2, Unterteilungsstrecke a) wird die rote Lampengruppe 61 eingeschaltet; das Fahrzeug A ist also gedeckt. Die Signalstel- i°5 lung an den übrigen Teilpunkten bleibt unverändert, wie sie in Abb. 1 und 2 angegeben ist. Das gilt auch für die Weiterfahrt des Fahrzeuges A, bis dieses beim Auffahren auf den Schienenkontakt 50 (Abb. 3, Unterteilungsstrecke b) wieder die Feldwicklungen kurzschließt. Die Anker fallen ab; die grüne Lampengruppe 56 wird aus- und die rote Lampengruppe 61 eingeschaltet. Das Fahrzeug A ist jetzt an der Unterteilungsstrecke δ ns durch die rote Lampengruppe 61 gedeckt. Im Beispiel ist der Signalzug, den das Fahrzeug^ nach sich zieht, so lang wie eine Bremsstrecke, die vierfach unterteilt ist. Wenn die oben angegebene Abtönung· der Signale vorgesehen sein soll, so muß jetzt an der Unterteilungsstrecke α (Abb. 3) an Stelle

der roten Lampengruppe 61 die orange 60 angeschaltet werden. Aus der Abb. 3 ergibt sich, daß diese Schaltung eintritt.

Infolge des Kontaktschlusses bei 50 (Abb. 3, Unterteilungsstrecke b) konnte ein Kurzschlußstrom fließen, der die Anker der Magnete 51 bis 55 abfallen ließ. Es können nun in die Kurzschlußleitung, von der die Leitungen zu den Magnetschalterwicklungen 51 bis 55 abzweigen, zweckmäßig Widerstände 40 eingeschaltet sein, deren Widerstand bei Stromdurchgang zunimmt (beispielsweise ein Eisenwiderstandj. Infolgedessen wird nach kurzer Zeit durch die Steigerung des dem Kurzschlußstrom entgegengesetzten Widerstandes 40 der Kurzschlußstrom stark abgeschwächt, so daß der Strom jetzt den zweiten, ihm offenstehenden Weg nehmen kann. Von -}- ^ (Abb. 3, Unterteilungsstrecke o) geht der Strom über die Feldwicklung 55, den Umschalter 63, Leitungen 64 und 65, Schienenkontakt 50 nach — 6* an der Unterteilungsstrecke b. Dadurch wird¹ der Anker der Feldwicklung 55 angezogen und vermittels des Umschalters 62 die orangefarbige Lampengruppe 60 ' eingeschaltet.

Beim Weiterfahren des Fahrzeuges A wiederholt sich derselbe Schaltvorgang. Die grüne Lampengruppe 56 (Abb. 4, Unterteilungsstrecke c) wird aus-, die rote, 61, eingeschaltet. An der Unterteilungsstrecke b wird die rote, 61, aus- und die orange, 60, eingeschaltet. An der Unterteilungsstrecke α wird durch das Schließen des Schienenkontaktes 50 ein weiterer Stromweg geschlossen. Von -f- 5 (Abb. 4) bei α floß ein Strom über die Feldwicklung 54, die Umschalter 66 und 67, die Leitungen 68, 69, 65 über den Schienenkontakt 50 bei c nach — S. Der Anker der FeIdwicklung 54 (a) wurde angezogen und schaltete mit dem Umlegen des Umschalters 70 die orange Lampengruppe 60 aus und die dunkelgelbe 59 ein.

Ist das Fahrzeug in die Stellung der Abb. S (Unterteilungsstreckeg) gelangt, so ist es durch einen vollständigen Signalzug gedeckt. An den Unterteilungsstrecken f, e, d, c sind die entsprechenden Lampengruppen rot, 61, orange, 60, dunkelgelb, 59, und gelb, 58, eingeschaltet. Bei g bestand noch die Signalgrundstellung, indem dort die grüne Lampengruppe 56 eingeschaltet ist. Bei b ist die weiße Warnungslampengruppe eingeschaltet, 57, und bei α ist wiederum die Grundstellung des Signalsystems vorhanden, 56, grüne Lampengruppe.

Das beschriebene Schaltungsspiel wiederholt sich im regulären Betriebe kontinuierlich.

Ist durch irgendeine Ursache (Unfall, Haltsignal o. dgl.) das Fahrzeug A in der in ! Abb. 5 bezeichneten Stellung stehengeblieben, so kann ein folgendes Fahrzeug B noch mit voller Geschwindigkeit bis zum Ende der mit weißen Warnungslampen gedeckten Unterteilungsstrecke b (Abb. 5) fahren und wird dabei hinter sich die oben beschriebenen Schaltungen veranlassen. Der Fahrzeugführer weiß, daß er vom Erscheinen der gelben Lampengruppe'58 am Punkte c an bremsen muß, um sein Fahrzeug rechtzeitig am Ende der mit der roten Lampengruppe 61 gedeckten Unterteilungsstrecke / zum Stehen zu bringen. Wird Unterteilungsstrecke b (Abb. 5) überfahren, damit der Schienenkontakt 50 geschlossen, so werden die unter Strom stehenden Feldwicklungen der Magnetschalter 51 bis 55 kurzgeschlossen (Abb. 6), und deren Anker 57 fallen ab. Durch den Kontakt 62 : wird die weiße Lampengruppe 57 ausge- ! schaltet, und dafür wird die rote Lampen- ; gruppe 61 eingeschaltet. Nach hinten setzt sich der Schaltvorgang in der oben beschrie- ! benen Weise fort. An der Unterteilungsstrecke α wird an Stelle der roten Lampengruppe 61 die orange, 60, eingeschaltet usw. Die Schaltvorgänge beim Weiterrücken des Fahrzeuges sind ähnlich den vorstehend beschriebenen. Schließlich wird das zweite Fahrzeug gemäß Abb. 7 am Ende der mit der roten Lampengruppe 61 gedeckten Unterteilungsstrecke f zum Stehen kommen. Das Fahrzeug B selbst ist wieder durch einen vollständigen Signalzug geschützt. Weitere Fahrzeuge könnten sich dann anreihen, z. B. das Fahrzeug C gemäß Abb. 7. Das letzte Fahrzeug ist dabei stets durch seinen Signalzug gedeckt.

Vorteilhaft ist es. das Ende der mit roten Lampen gedeckten Unterteilungsstrecke besonders zu kennzeichnen, damit dem Fahrzeugführer das Ende der Bremsstrecke eindeutig bezeichnet ist. Das kann z. B. durch ein besonders angeordnetes Formsignal geschehen.

In Abb. 8 wurden die Unterteilungsstrekken α bis c fortgelassen, die Abbildung dagegen durch drei Unterteilungsstrecken h, i, k erweitert. Drei Fahrzeuge A, B, C sind in die verzeichnete Stellung eingerückt und n₀ haben die Signale der Unterteilungsstrekken d, e, f entsprechend geschaltet. Wenn nun das Fahrzeug A wieder anfahren kann, sei es, daß ihm das Frei-Fahrt-Signal gegeben wird, sei es, daß seine Fahrstörung wieder behoben ist, so wird es beim Überfahren des Schienenkontaktes 50 an der Unterteilungsstrecke g (Abb. 8) die Feldwicklungen 51 bis 55 kurzschließen. Es fallen also die Anker dieser Feldwicklungen 51 bis 55 ab; die grüne Lampengruppe 56 wird aus-, die rote, 60, eingeschaltet. Über den Umschalter 63

bei f (Abb. 8) konnte bei geschlossenem Schienenkontakt 50 ein Strom fließen, und zwar von ^J _r S (Abb. 8, g) über die ■ Feldwicklung 55, die Leitungen 64 und 65, über Schienenkontakt 50 nach —5" bei /. Der zur Feldwicklung 55. gehörende Anker wurde angezogen und an Stelle der roten Lampengruppe 61 die orange, 60, eingeschaltet.

Entgegen der normalen Weiterschaltung bei unbesetzter Strecke hinter dem Fahrzeug!) besteht jetzt keine Mögliclikeit mehr für einen weiteren Stromfluß über den geschlossenen Schienenkontakt 50 bei g (Abb. 8). Bei e verhindert der Kontakt 70 bei eingeschalteter roter Lampengruppe 61 den Stromfluß und somit das Einschalten der dunkelgelben Lampengruppe 59 an Stelle der durch die Stellung des Fahrzeuges B bedingten roten Lampengruppe 61. In entsprechender Weise verhindert an der Unterteilungsstrecke d der geöffnete Kontakt 71 einen Stromfluß von + 6" über die Feldwicklung 53, Umschalter 72 und 71, die Leitungen 73, d, und 74, e, und 69, /, 65, g, und den Schienenkontakt 50, g, nach — 6* bei g. Somit wird auch bei d ein Ausschalten der ordnungsgemäß eingeschalteten orange Lampengruppe 60 verhindert und nicht die gelbe Lampengruppe 58 eingeschaltet, wie es der Fall wäre, wenn hinter dem Fahrzeug A die Strecke unbesetzt wäre. Beim Weitervorrücken des Fahrzeuges A wird dann entsprechend weitergeschaltet, bis schließlich vor dem Fahrzeug B die weiße Lampengruppe 57 erscheint, die jenem die Fahrt freigibt. Für den Fall, daß die Fahrzeuge aus dem Stand anfahren müssen, können natürlich dem Fahrzeugführer besondere Vorschriften gegeben werden, etwa so, daß schon beim Erscheinen der dunkelgelben Lampengruppe die Fahrt aufgenommen werden kann, damit der zeitliche Abstand der nach und nach anfahrenden Fahrzeuge nicht zu groß wird. Der genaue Zeitpunkt des Abfahrens läßt sich, damit eine bestimmte zeitliehe Transportfolge eingehalten werden kann, für die einzelnen Bahnarten bei bekannter Höchstgeschwindigkeit, ' Bremsverzögerung, Anfahrbeschleunigung usw. leicht ermitteln. Störungen der verschiedensten Art begegnet die Erfindung wie folgt:

Das Durchbrennen einzelner Lampen ist unschädlich, da die Lampengruppen als solche bestehen bleiben und ihre Signaltätigkeit weiterführen. Das Nichteinschalten einzelner Magnetschalter erzeugt nur eine örtliche Störung innerhalb einer Schaltergruppe. Angenommen, im Verlauf eines Schaltvorganges setzt der Magnetschalter 52 (Abb. 9) aus, bei dessen Arbeiten die dunkelgelbe Lampengruppe 59 eingeschaltet würde. Es ist dann, da der Umschalter 71 nicht umgelegt wurde, keine Möglichkeit der Betätigung der Magnetschalter 53, 54, 55 gegeben. Es kann also niemals eine Lampengruppe eingeschaltet werden, die im Signalzug näher an der Frei-Fahrt-Lampe liegt als die eingeschaltete orange. Diese bleibt vielmehr unverändert bestehen, bis der Schienenkontakt 50 (Abb. 9) von neuem von einem darüberfahrenden Fahrzeug geschlossen wird. Dadurch wird die Spule des Magnetschalters 51, die noch unter Strom steht, kurzgeschlossen, und deren Anker fällt ab, wodurch die rote Lampengruppe 61 eingeschaltet wird. Für die Fahrzeugfolge ist dieser Fehler im Schalten bedeutungslos, da die benachbarten Magnetschaltergruppen unabhängig von der gestörten Schaltung bis auf die eine falschanzeigende Lampengruppe einen richtigen Signalzug bilden. Es tritt lediglich ein kleiner Zeitverlust ein, da der Fahrzeugführer für einen Unterteil der Bremsstrecke veranlaßt wird, unvorhergesehenerweise zu bremsen.

Beim Kleben des Ankers eines einzelnen Magnetschalters tritt eine Störung des Signalzugs nicht ein. Anders, wenn gleichzeitig eine Anzahl Schalter hintereinanderkleben. Damit ist an der betreffenden Magnetschaltergruppe eine falsche Lampengruppe eingeschaltet, diesmal von höherer Ordnung, als ordnungsgemäß richtig wäre. In der Abb. 10 ist angenommen, daß die Anker der Magnetschalter 51, 52, 53 gleichzeitig kleben. Dadurch wird, wenn z. B. vorher die Frei-Fahrt-Stellung war, beim Überfahren des Schienenkontaktes 50 an Stelle der richtigen roten Lampengruppe 61, die falsche gelbe, 58, eingeschaltet. Der Fahrzeugführer wird dadurch veranlaßt, weniger stark zu bremsen. Gefährlich kann diese Situation nur werden, wenn das vorausfahrende Fahrzeug dicht hinter der gestörten Magnetschaltergruppe aus irgendeinem Grunde stehengeblieben ist und der Führer des folgenden Fahrzeuges nicht geistesgegenwärtig die Notbremse einlegt. 1.05

Die Wahrscheinlichkeit für einen Zusammenstoß ist in diesem Falle außerordentlich gering, weil ja das folgende Fahrzeug nur eine geringe Geschwindigkeit haben kann und das \*orausfahrende mit seinen roten Schluß- u₀ lichtem bei dieser langsamen Fahrt frühzeitig und sicher genug gesehen werden kann. Mit einigen zusätzlichen Schaltungsgliedern ist es möglich, das Weiterschalten einer Magnetschaltgruppe von dem richtigen Schalten H5 der vorhergehenden abhängig zu machen, so daß die erhöhten Anforderungen an die Geistesgegenwart des Transportführers vermieden werden können.

Eine weitere Störung der Signalgebung kann durch Nichtfunktionieren der Schienenkontakte eintreten. Es bleibt dann ohne Auf-

lösung durch ein vorausfahrendes Fahrzeug hinter dem nicht arbeitenden Schienenkontakt ein vollwertiger Signalzug erhalten, der ein folgendes Fahrzeug unbedingt zum HaI-ten zwingt. Die Fahrzeuge müssen in diesem Fall durch besondere Notfahrbefehle über die schadhafte Signalstelle hinweggeleitet werden. Außerdem ist es möglich, durch einfache Maßnahme (s. Abb. ii), nämlich durch

ίο besondere Umschalter 74 und 75, den schadhaften Schienenkontakt und evtl. schadhafte Magnetschaltergruppe auszuschalten, bis die Störung beseitigt ist. Dieser Zustand kann dem Fahrzeugführer durch eine besondere Lampengruppe angezeigt werden, die zugleich mit dem Einlegen der Schalter 74, 75 aufleuchtet. Zur größtmöglichen Sicherheit ge- ; gen derartige Störungen wird man mehrere ! parallel geschaltete Schienenkontakte anord- j

nen, wie es zudem bereits bei den besproche- j nen Abbildungen angedeutet ist. j

Eine weitere Störungsmöglichkeit entsteht i bei der Unterbrechung der Stromzuleitungen für die Magnetschalter. Tritt diese Unterbrechung in der Magnetschaltergruppe selbst ein, so fällt eben diese Gruppe bei der Schaltung aus und zeigt dauernd rotes Licht. Im Falle, daß aus bestimmten Gründen von der Stromquelle aus die Stromzuführung aufhört, kann leicht dafür Sorge getragen werden, daß eitle Ersatzbatterie so schnell eingeschaltet wird, daß die mit einer gewissen Trägheit j versehenen Magnetschalter nicht Zeit haben, abzufallen, bevor der neue Stromkreis geschlossen ist. Lediglich Unterbrechungen der Stromzuleitungen sind im voraus nicht zu verhindern. Die heutige Kabeltechnik gestattet aber ohne weiteres, absolut betriebssichere Leitungen anzulegen.

Alle Lampen liegen, wie bereits erwähnt, an einem besonderen Lampenstromkreis (s. Abb. 12). Infolge dieser Maßnahme werden alle Signale bei Unterbrechung des Lampenstromkreises auf »Halt« (rotes Licht) gestellt; es fällt nämlich, wie ohne weiteres aus Abb. 12 ersichtlich, in diesem Falle der Anker 76 von dem Magneten TJ ab, und die rote Lampengruppe 61 wird an den Notstromkreis + A^x — N gelegt. Derselbe Notstromkreis kann vorteilhafterweise auch dann benutzt werden, die ganze Strecke oder einzelne Abschnitte der Strecke auf »Halt« zu setzen. Ein einfacher Ausschalter 78 unterbricht im ge- j gebenen Falle den Lampenstromkreis. Da- !

durch fallen die Anker 76 aller Magnetschalt- j gruppen ab, und alle roten Lampengruppen werden vom Notstromkreis gespeist, ohne daß die Schaltvorgänge beim Weiterfahren der Fahrzeuge unterbrochen werden. Ist dann wieder der Lampenstromkreis eingeschaltet, so sind alle Lampen entsprechend der Fahrzeugstellung geschaltet, der Fahrbetrieb kann sofort wieder ordnungsgemäß aufgenommen werden.

Die Ausführung der durch die Signalanlage vermittelten Fahrbefehle erfolgt zur Zeit bei den Eisenbahnen durch den Fahrzeugführer; zur Steigerung der Sicherheit kennt man Fahrsperren, die beim Überfahren des Haltesignals in Tätigkeit treten. Im geschilderten neuen Signalsystem können derartige Fahrsperren natürlich nicht erst beim Überfahren des Haltesignals in Tätigkeit treten. Die Fahrsperre muß schon innerhalb der Bremsstrecke angebracht sein und muß in Tätigkeit treten, wenn am Ort der Fahrsperre das Fahrzeug noch nicht genügend die Geschwindigkeit herabgemindert hat. Tritt wirklich die Fahrsperre in Tätigkeit, so muß verschärfte Bremsung eintreten, was durch geeignete Mittel gut erreicht werden kann. Hat das Fahrzeug an der Fahrsperre jedoch die vorgeschriebene Geschwindigkeit, so muß die Wirkung der Fahrsperre aufgehoben werden. Nimmt man an, daß die Fahrsperre aus einem Hebel besteht, der in das lichte Raumprofil des Fahrzeuges hineinreicht, und der eine geeignete Vorrichtung betätigt, die wiederum die Druckluftbremse antreibt, so läßt sich die Fahrsperre am einfachsten ausschalten, wenn durch geeignete Mittel die Betätigung der Vorrichtung unterbunden 'wird, sobald das Fahrzeug die richtige, durch Abbremsen gewonnene Geschwindigkeit an der Fahrsperre erlangt hat. Als Maß für die Geschwindigkeit kann die Umdrehungszahl der Räder dienen, indem etwa ein Zentrifugalpendel über ein Gestänge die Ausschaltung der Vorrichtung für das Einwerfen der Bremse übernimmt.

Die im Beispiel gezeigten Magnetschalter, die sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom betrieben werden können, können natürlich durch andere Schaltinstrumente ersetzt werden, z.B. durch an sich bekannte Motorrelais mit Drehfeldprinzip.

Ein Ausführungssbeispiel mit anderen Schaltungsmitteln in Anwendung auf das neue Signal verfahr en ist in den Abb. 13 bis 16 dargestellt. Die Quecksilberschienenkontakte sind durch Strom- und Fahrschiene in Verbindung mit Fahrzeug und Stromabnehmern ersetzt, die Magnetschaltergruppen durch Motorrelaisgruppen. Die Signalbetätigung geschieht elektrisch, während die Signale selbst als Führerstandssignale im Fahrzeug über Stromabnehmer und Kontaktschiene arbeiten.

Im Prinzip sind die Schaltinöglichkeiten die gleichen, wie in den Abb. 1 bis 12 dargestellt. Ein Fahrzeug D, das bis vor die Schaltgruppe 0 (Abb. 13) gekommen ist, hat

die Relais der Gruppen», mm der dargestellten Weise betätigt. In der Normalstellung sind alle Relais in der Stellung »Frei-Fahrt«, Hilfs- und Hauptwickelungen des Motorrelais sind stromdurchflossen und dabei in Anzugsstellung. Überfährt das Fahrzeug D die Motorrelaisgruppe ο (Abb. 14), so schließt es den aus dem Signaltransformator 140 kommenden, die Hauptwicklung der Motorrelais der Gruppe 0 durchfließenden Strom zwischen dem Signalsstromschienenabschnitt 141 und Fahrschiene 142 bzw. der Erde kurz und nimmt dadurch den Strom aus den Motorrelais 143 bis 147. Die an der Drehachse angebrachten Schalter fallen infolge der Gegengewichte 148 bis 152 ab. Dem Signalstrom ist dann der Weg zum Abschnitt 153 durch den Schalter 154 versperrt. Durch diesen eben beschriebenen Kurzschluß werden weitere Stromwege geschlossen. Vom Signaltransformator 140 der Motorrelaisgruppen (Abb. 14) kann ein Strom über die Hauptwicklung· des Motorrelais 143, den Schalter 15s, über die Leitung 156, 157 nach der geerdeten Fahrschiene 142 fließen. Die Drehachse des Motorrelais 143 wird gedreht, und die Hauptwicklung dieses Relais wird durch den Schalter 158 dauernd unter Spannung gesetzt. In der Motorrelaisgruppe m ist ebenfalls ein Stromweg infolge des Kurzschlusses bei 141 entstanden. Aus dem Signaltransformator 140 bei m kann ein Strom über die Hauptwicklung des Motorrelais 144 und die Schalter 159, 160, die Leitungen 161, 156, 157, den Schienenabschnitt 141, die Stromabnehmer des Fahrzeuges D nach der geerdeten Fahrschiene 142 gelangen. Die folgenden Motorrelaisgruppen schalten in entsprechender Weise. Abänderungen können je nach den besonderen Bedürfnissen vorgenommen werden. Für eine zweischienige Bahn lassen sich beide Schienen zur Kontaktgebung nutzbar machen, womit man gegebenenfalls weniger komplizierte Schaltvorgänge erzielen kann. Ebenso lassen sich mit Hilfe der Hilfswickelungen rückversichernde Abhängigkeiten herstellen, die das Schalten einer rückliegenden Motorrelaisgruppe von dem der vorliegenden abhängig machen.
Die oben beschriebenen Schaltvorgänge könnten dazu benutzt werden, wieder Signallampen zum Leuchten bzw. zum Verlöschen zu bringen. Da Stromabnehmer und Signalstromschiene zur Kontaktgebung schon vorhanden sind, so.kann auch eine Rückmeldung von Fahrbefehlen an das Fahrzeug stattfinden. Wenn man die Signalstromschiene in gewisse Abschnitte teilt, und die Motorrelaisgruppen dazu benutzt, anstatt Lampen Signale zu betätigen, auf diese Abschnitte, entsprechend ihrer kleineren oder größeren Entfernung von dem vorausfahrenden Fahrzeug, kleinere oder größere Spannungen gegenüber der Erde zu legen, so ist es möglich, vermittels des Stromabnehmers und eines Spanj nungsmessers von einem am betreffenden Abschnitt sich befindenden Fahrzeug auf die Entfernung vom vorauslaufenden zu schließen, falls es sich diesem bis auf die Bremsstrecke oder weniger genähert hat. Es ist natürlich leicht, die Anzeigevorrichtungen so einzurichten, daß direkte Fahrbefehle übertragen werden, sogar daß dadurch die Bremsen automatisch betätigt werden können.

Die Spannungen auf die verschiedenen Stromschienenabschnitte werden für den Betrieb zweckmäßigerweise so gewählt, daß für das Signal »Freie Fahrt« die volle Spannung, für »Halt« die Spannung gleich ο gewählt ί wird, damit alle Signalstellen automatisch »Halt« anzeigen, wenn durch irgendeinen Zufall die Signalanlage stromlos wird. Die verschieden hohen Spannungen können am vorteilhaftesten aus einem angezapften Transformator entnommen werden, oder aber entsprechend dimensionierte Vorschaltwiderstände bringen den notwendigen Spannungsabfall hervor. Aus den Abb. 14 bis 16 ist, wenn man angezapfte Transformatoren benutzt, zu ersehen, daß an dem Stromschienenabschnitt 153 bei ο die Spannung o, an 153 bei η die Vollspannung liegt, die aus dem Transformatorteil 162 entnommen und über die Leitung 163, die Schalter 164 und 165 auf die Stromschiene 153 geleitet wird. Am StiOmschienenabschnitt 153 der Motorrelaisgruppe vi liegt dann ²/₃ der Vollspannung an, die aus dem Teil 166 des angezapften Transformators entnommen wird und über die Leitung 167, Schalter 168, 164, 165 auf den Signalstromschienenabschnitt 153 bei m geleitet wird. Es ist leicht zu ersehen, daß schließlich bei der Motorrelaisgruppe i, die in Abb. 14 bis 16 nicht mehr dargestellt ist, die volle Spannung an dem zugehörigen Stromschienenabschnitt anliegt.

In der Abb. 15 sind die Schaltgänge dargestellt, die von einem nachfolgenden Fahrzeug ausgelöst werden. Das vorausfahrende Fahrzeug D hat die Motorrelaisgruppe r überfahren und dort den Stromschienenabschnitt 153 spannungslos gemacht. Für die Motorrelaisgruppe m muß wieder die Vollspannung am Schienenabschnitt 153 anliegen, wenn das folgende Fahrzeug E nicht folgen würde, so daß dort ein vorbeifahrendes Fahrzeug den Fahrbefehl »Freie Fahrt« auf seinem Anzeigeinstrument ablesen kann. Angenommen, ein Fahrzeug E ist bis zur Motorrelaisgruppe η gekommen und überfährt diese. An dem Stromschienenabschnitt 153 der Motorrelaisgruppe η liegt entsprechend

der Unterteilung der Bremsstreckt: in vier Unterteilungsstrecken und dem Vorhandensein der obenerwähnten Warnstrecke ⁴/- der Vollspannung an; es wird also auf dem Anzeigeinstrument des Fahrzeugführers Bremsbereitschaft angezeigt. Beim Überfahren der Motorrelaisgruppe η schließt das Fahrzeug den Signaltransformator 140 kurz über die Kontaktschiene 141 und die Fahrschiene 142, nimmt dadurch den Strom aus den Hauptwicklungen der Motorrelais 143 bis 146 und läßt deren Kontakte abfallen. Dadurch wird am Stromschienenabschnitt 153 bei η die Spannung gleich Null. Ein folgendes Fahrzeug könnte an dieser Stelle nur den Fahrbefehl »Halt« bekommen. Nach hinten löst das Fahrzeug £ die oben beschriebenen normalen Schaltungen aus. In ähnlicher Weise sind die folgenden Schaltvorgänge beim Weiter\Orrücken des zweiten Fahrzeuges B leicht aus den Abbildungen zu ersehen.

Halten verschiedene Fahrzeuge hintereinander, so möge z.B. die in der Abb. 16 dargestellte Stellung der Motorrelaisgruppen gegeben sein. Erhält das erste Fahrzeug D Fahrerlaubnis, so schaltet es nach den vorausgehenden Erläuterungen die Motorrelaisgruppe 5 auf »Halt« und die Motorrelaisgruppe r so, daß auf deren Stromschienenabschnitt 153 ¹Z₅ der vollen Spannung aus dem angezapften Transformator liegt. An den Motorrelaisgruppen q, p, n, 0, m, η kann keine Schaltung ausgelöst werden, weil durch die entsprechenden Schalter 165 usw. die entsprechenden Stromwege unterbrochen sind. Die Beseitigung von Störungen ist hier ebenso durchgeführt, wie in jener zu den Abb. 1 bis 12 gehörigen Signalanlage.

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage für dichte Zugfolge und hohe Geschwindigkeiten bei Verwendung von sich längs der Strecke ausdehnenden Signalgebern, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (56 bis 61) entlang der ganzen Strecke ununterbrochen oder nahezu ununterbrochen wahrnehmbar ist.
2. 2. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das entlang der ganzen Strecke angeordnete Signal (56 bis 61) aus einer dichten Folge nahe aneinandergereihter ein- - zelner Lichtquellen besteht.
3. 3. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den in der Fahrtrichtung sich längs ausdehnenden Signalgebern (56 bis 61) über eine unterteilte Signalstromschiene (157) Spannung zugeführt und das Signalbild infolge Spannungsänderung in den einzelnen Unterteilungsabschnitten erzeugt wird.
4. 4. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das entlang der ganzen Strecke fortlaufend sichtbare Signalband (56 bis 61) seiner Länge nach in Abschnitte (a bis g bzw. m bis s) unterteilt ist und jeder dieser Abschnitte durch eine Gruppe von Schaltelementen, insbesondere Magnetschaltern (51 bis 55) mit Mehrfachkontakten (z. B. 70 bis 72) oder Drehfeldmotorrelais fi54bis 147), so gesteuert wird, daß das Signalbild in Form einer Signalschleppe hinter dem Zug herläuft.
5. 5. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelementgruppen Selbstschluß- und Verriegelungskontakte (74, 75) enthalten, die sicherheitsstörende Beeinflussungen der Signalschleppen verschiedener aufeinanderfolgender Fahrzeuge und falsches Schalten der Schaltelementgruppen (51 bis 55) an den einzelnen Signalunterteilungsstrecken verhindern.
6. 6. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn- go zeichnet, daß die Schaltelementgruppen (51 bis 55) von den Fahrzeugen durch in Abständen an der Strecke angeordnete Kontaktorgane [z. B. Quecksilberschienenkontakt (50) Signalstromschienen (142, 153)] betätigt werden.
7. 7. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelementgruppen (51 bis 55) gleichzeitig mit den Signalschleppen Fahrsperren betätigen, die mit Geschwindigkeitsüberwachungsapparaten so gekuppelt sind, daß die Fahrsperren außer Tätigkeit treten, wenn das Fahrzeug die zum Durchfahren der entsprechenden Signalabschnitte vorgeschriebene oder eine längere Zeit gebraucht.
8. 8. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen besonderen Not-Stromkreis (78) die Signalanlage auf Halt gesetzt werden kann, und daß nach Auflösung dieses Haltsignals die Signalschleppen vollwertig wiederhergestellt sind, entsprechend den Stellungen der Züge auf der Strecke.
9. 9. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Magnetschalteroder Motorrelaisgruppe ein besonderer Schalter angeordnet ist, bei dessen Umlegen das Signalband des durch den Ma-

   gnetschalter gesteuerten Abschnittes mit dem des vorhergehenden Abschnittes gemeinsam geschaltet wird.

   ι o. Selbsttätige Eisenbahnsignalanlage nach Anspruch ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Magnetschalteroder Motorrelaisgruppe ein weiterer Schalter angebracht ist, der das vollkommene Ausschalten des Signalbandes des zugehörigen Abschnittes gestattet.

   Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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