DE542525C - Zugbeeinflussungseinrichtung - Google Patents

Description

Es sind Zugbeeinflussungseinrichtungen bekannt, bei denen Signale auf den fahrenden Zug durch elektrische Ströme übertragen werden, die längs der Strecke in den Fahrschienen fließen. Bei selbsttätigen Blockanlagen wird der zum Steuern der Streckensignale dienende Blockstrom zur Übertragung auf den Zug mitbenutzt. Hierbei würde durch den Blockstrom allein immer der Zustand der vom Zuge durchfahrenen Blockstrecke übertragen werden, welche durch die Isolierstöße gegen die benachbarten Blockoder Weichenabschnitte abgegrenzt wird. Im allgemeinen sind die Blockstrecken aber nicht identisch mit den Signalabschnitten, da die Signale meist um eine bestimmte Streckenlänge, die Schutzstrecke, nach rückwärts versetzt sind. Ein Signalabschnitt umfaßt einen Teil der rückliegenden Blockstrecke, nämlich die am Signal beginnende Schutzstrecke und den Hauptteil der anschließenden Blockstrecke bis zum folgenden Signal. Für den geregelten Betrieb ist es nun erwünscht, die Stellung eines Signals mit dem Zustand eines anschließenden Signalabschnittes für die Übertragung auf den Zug in Übereinstimmung zu bringen. Aus diesem Grunde hat man außer dem vorhandenen Blockstrom noch einen zweiten Strom, den Überwachungsstrom, angewendet und beide Ströme auf den fahrenden Zug übertragen, wobei die gewünschten Abhängigkeiten leicht zu bewerkstelligen sind.

Diese Anordnung mit zwei längs des Gleises fließenden Strömen bereitet bei elektrischen Bahnen erhebliche Schwierigkeiten infolge des Einflusses der Triebströme, welche die einwandfreie Übertragung des Überwachungsstromes gefährden können. Außerdem kann bei Unterbrechung des Überwachungsstromes durch den in Haltlage gegangenen Signalflügel der Zug nicht weiterfahren. Es ist aber oftmals zweckmäßig, um den Betrieb zu beschleunigen, den Zug trotz des-in Haltlage gegangenen Signals langsam weiterfahren zu lassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann man nun die obigen Mängel dadurch beseitigen, daß man an Stelle der Kombination Überwachungsstrom-Blockstrom für die Beeinflussung des Zuges die Kombination Fahrsperre-Blockstrom verwendet. Welche Sorte von Fahrsperren man zur Anwendung bringt, die mechanische, die induktive, die optische, die akustische oder eine andere der bekannt gewordenen Punktbeeinflussungssysteme, ist für den vorliegenden Zweck gleichgültig. Hierbei erhält man nun folgendes Ergebnis:

Durch die am Signal angeordnete Fahrsperre wird der Zug zum Halten gebracht und die hinter dem Signal liegende, bis zu den nächsten Isolierstößen führende Blockstrecke ist geschützt, genau wie bei der Linienüberwachung, nur daß man hier also keinen über die Schienen fließenden Strom benötigt. An-

Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Hermann Arndt in Berlin.

dererseits aber ist man in der Lage, die am Haltsignal beeinflußte Einrichtung wieder in Ordnung zu bringen und langsam weiterzufahren, während bei der Linienüberwachung ein Weiterfahren unmöglich ist, wenn der Zug über die Schienen von neuem Überwachungsstrom erhält, was erst bei wieder auf Fahrt gegangenem Signal eintritt. Die Kombination zweier verschiedener Beeinflussungsärten ist ίο an sich bekannt, aber nur zu dem Zwecke der Erzeugung mehrerer verschiedener Signale, z. B. Halt-, Fahrt- und Warnsignal, dient also einem anderen Zweck.

Ein Beispiel für den Gegenstand der Erfindung ist in der Abbildung dargestellt.

Die Schienen 1 einer Strecke sind durch isolierende Trennstöße 2 in die Gleisabschnitte oder Blockstrecken A₀, A₁, A₂ unterteilt. Diese Gleisabschnitte werden durch die Sekundärwicklungen 4 der Blocktransformatoren T₀, T₁, T₂ usw. an ihrem Ende mit Blockstrom versorgt, der die eine Schiene bis zum Anfang der Blockstrecke durchfließt, die Wicklung 5 der Blockrelais R₀ (in der Zeichnung nicht vorhanden), R₁, R₂ erregt und durch die andere Schiene zum Transformator T zurückfließt. Zur Fortleitung des Bahntriebsstromes von einem Gleisabschnitt zum anschließenden dienen die Drosselstöß^ 3. Im Abstande der Schutzstrecke B₁, B₂ vor dem Anfang jeder Blockstrecke stehen die Signale S₁, S₂, deren Entfernung untereinander als Signalabstand C₀, C₁, C₂ bezeichnet wird. Erfindungsgemäß wird in der Nähe jedes Signals iS" eine Fahrsperreinrichtung angeordnet, die einen Zug, der dieses Signal in Haltstellung überfährt, selbsttätig bremst und spätestens vor dem Eintritt in die folgende Blockstrecke zum Halten bringt. Als Beispiel sind hier Gleismagnete der elektroinduktiven Bauart M₁, M₂ dargestellt, deren Wicklungen 6 durch die Kontakte 7 in bekannter Weise in Abhängigkeit von den zugehörigen Signalen JT₁, S₂ oder den Blockrelais R₁, R₂ gebracht sind.

Die Einrichtung auf dem Zuge besteht aus den entsprechenden Empfangs- und Meldebzw. Bremseinrichtungen. Der durch die Schienen fließende Blockstrom wird in bekannter Weise durch die Empfängerspulen 8 auf induktivem Wege übertragen und in der Verstärkereinrichtung 9 verstärkt. Er erregt bei geschlossenem Kontakt 26 das Zugrelais 10, dessen Anker in angezogener Lage den Kontakt 14 geschlossen und den Kontakt 15 geöffnet hält. Diese Relaiskontakte steuern die auf dem Zuge befindlichen Melde- und Bremseinrichtungen, von denen beispielsweise ein Bremsventilmagnet 22, eine grüne Führerstandlampe 23 und eine rote Lampe 24 dargestellt sind. »

In diese Signaleinrichtung des Zuges werden nun erfindungsgemäß die Schaltorgane der Fahrsperreinrichtung eingefügt. Der von einer Stromquelle 12 gespeiste Fahrzeugmagnet 11 erregt das Zugrelais 13, dessen Kontakte 16 und 17 ebenfalls die Stromkreise des Bremsventils und der Lampe steuern. Außerdem ist eine Wachsamkeitstaste 20 vorgesehen, deren Kontakt 18 in der Grundstellung geschlossen ist, während ihr Kontakt 19 geöffnet ist.

Bei der Fahrt auf freier Strecke sind beide Zugrelais 10 und 13 erregt und die Kontakte 14, 16 und 18 geschlossen. Daher brennt die grüne Lampe 23, der Bremsventilmagnet 22 erhält Strom, das Bremsventil ist geschlossen, und die Bremsen des Zuges sind gelüftet. Nähert sich nun der Zug beispielsweise dem Signal S₁ und überfährt es ohne Erlaubnis in Haltstellung, wobei der Kontakt 7 geöffnet ist, so bewirkt der Fahrsperrgleismagnet M₁ infolge magnetischer Rückwirkung auf den Fahrzeugmagneten 11 das Abfallen des Zugrelais 13. Durch Umsteuern der Kontakte 16 und 17 wird der Bremsventilmagnet stromlos, das Ventil geöffnet, und die Bremsung tritt ein. Gleichzeitig erlischt die grüne Lampe, und die rote Lampe leuchtet auf.

Die gleiche Wirkung tritt ein, wenn aus irgendeinem Grunde der Blockstrom nicht mehr durch die Schienen fließt, dann bleibt das Zugrelais 10 unerregt, und die Kontakte 14 und 15 werden umgeschaltet. Für die freie Fahrt ist daher immer erforderlich, daß der Blockstrom fließt und der Fahrzeugmagnet unbeeinflußt ist.

Ist die Blockstrecke A₁ unbesetzt und zeigt das Signal ^₁ die Fahrtstellung, so ist die Wicklungö- des MagnetenM kurzgeschlossen, und es tritt keine Einwirkung auf die Einrichtung des Zuges ein. Bei Eintritt in die Blockstrecke A₁ werden auch die Empfangsspulen 8 weiter vom Blockstrom erregt, und die Meldeeinrichtungen des Zuges bleiben in Grundstellung.

Wenn sich aber ein Zug dem Signal J^₁ nähert und es in Haltstellung mit Erlaubnis überfahren darf, was jedoch nur mit verminderter Geschwindigkeit zulässig ist, so hat der Führer oder Zugbegleiter die Wachsamkeitstaste 20 zu bedienen. Er schließt dabei den Kontakt 19 und unterbricht den Kontakt 18. Dabei erhält der Bremsventilmagnet 22 über die Kontakte 21 und 19 Strom, aber nur, wenn der Zug mit einer Geschwindigkeit fährt, die einen vorgeschriebenen Wert nicht überschreitet; denn der Kontakt 21 wird von einem Geschwindigkeitsregler so gesteuert, daß er nur unterhalb dieser Geschwindigkeitsgrenze geschlossen ist und bei höheren Geschwindigkeiten geöffnet wird. Im Augen-

blick des Überfahrens des Signals ,S₁ in Haltstellung tritt die Beeinflussung des Fahrzeugmagneten Ii durch den Fahrsperrmagneten M₁ ein, wobei das Relais 13 abfällt und seine Kontakte 16 und 17 umschaltet. Es erscheint die rote Lampe und zeigt den Zustand des soeben überfahrenen Signals an. Würde der Führer die Wachsamkeitstaste 20 loslassen, so würde trotz des geschlossenen Kontaktes 18 der Bremsventilmagnet stromlos werden und die Zwangsbremsung bewirken. Daher muß der Führer die Taste zunächst ununterbrochen gedrückt halten und mit geringer Geschwindigkeit fahren, um keine Zwangsbremsung zu erfahren.

Gleichzeitig mit dem Niederdrücken der Wachsamkeitstaste wird ein Schaltelement in Tätigkeit gesetzt, welches beispielsweise von dem zurückgelegten Wege oder von einer ge-

ao wissen Zeit auf irgendeine bekannte Weise in Abhängigkeit gebracht wird. Dieser Wegoder Zeitzähler muß erfindungsgemäß so bemessen sein, daß er die Wiederherbeiführung der Grundstellung so lange verhindert, bis der Zug den zuletzt durchfahrenen Blockabschnitt verlassen hat und in die nächstfolgende Blockstrecke einfährt. Bei Verwendung eines Wegzählers, der beispielsweise durch eine Zugachse angetrieben werden kann, würde dieser Sperrzustand bis zu der Höchstlänge einer Schutzstrecke (etwa 120 m) auszudehnen sein. Ein Zeitrelais müßte mit Rücksicht auf diese Schutzstrecke und die erlaubte Geschwindigkeit eingestellt werden.

Dieser Weg- oder Zeitzähler verhindert, daß der Zug während der Fahrt innerhalb der Schutzstrecke eineFahrtanzeige erhält. Würde nämlich die Einrichtung so getroffen werden, daß die Beeinflussung des Zugrelais 13 durch die Fahrsperre beim Drücken der Wachsamkeitstaste vermieden wird oder daß das Relais 13 nach der Beeinflussung unmittelbar wieder in die Ruhestellung zurückgeführt wird, so würden beide Zugrelais 10 und 13 nach dem Überfahren des Haltsignals angezogen sein und daher das Bremsventil geschlossen halten und das grüne Führerstandsignal zeigen. Der Führer könnte hierdurch verleitet werden, die Wachsamkeitstaste losloszulassen und den Zug zu beschleunigen, obwohl die Blockstrecke, in die er einfahren soll, noch besetzt ist. Aus diesem Grunde muß entweder die durch die Fahrsperre bewirkte Beeinflussung während der Fahrt innerhalb der Schutzes trecke aufrechterhalten werden, oder es muß die Übertragung durch den Blockstrom innerhalb der Schutzstrecke unterbunden werden. Sobald aber der Zug die Schutzstrecke verläßt und in die nächste Blockstrecke einfährt, muß die normale Übertragungsmöglichkeit wiederhergestellt werden; denn der Zug soll bei freier Strecke die uneingeschränkte Fahrerlaubnis und bei besetzter Strecke das Fahrverbot bzw. die bedingte Fahrerlaubnis mit verminderter Geschwindigkeit bei gedrückter Wachsamkeitstaste erhalten. Demnach hat der Weg- oder Zeitzähler gewissermaßen die Wirkung der am Haltsignal eingetretenen Fahrsperre während des wachsamen Durchf ahrens der Schutzstrecke zu verlängern und ein falsches Signalbild auf dem Führerstand zu verhüten.

Bezüglich der von dieser Zählvorrichtung abhängigen Schalter seien zwei Ausführungsbeispiele erläutert, die beide in der Abbildung dargestellt sind.

Bei der ersten Ausführung wird ein Kontakt 25 angeordnet, der den Fahrzeugmagneten kurzschließt und das Zugrelais 12 unmittelbar von seiner Stromquelle aus erregt. In der Grundstellung ist der Kontakt 25 offen. Wenn nun die Wachsamkeitstaste 20 gedrückt wird, so wird gleichzeitig der Weg- oder Zeitzähler auf irgendeine Weise in Gang gesetzt. Außerdem tritt beim Überfahren des Signals S₁ in Haltstellung durch die Fahrsperre M₁ die Beeinflussung ein, welche das Umschalten der Kontakte 16 und 17 zur Folge hat. Der Zug kann daher mit langsamer Geschwindigkeit weiterfahren. Bei Ablauf des Weg- oder Zeitzählers, also nach Durchfahren der Schutzstrecke B₁, wird durch den Zähler der Kontakt 25 vorübergehend geschlossen. Dadurch wird das Zugrelais 13, welches nach der Beeinflussung in abgefallener Lage verblieben war, wieder zum Anziehen und die Kontakte 16 und 17 in ihre Grundstellung gebracht. Die bis dahin brennende rote Lampe 24 erlischt, und die grüne Lampe 23 erscheint wieder, falls das Zugrelais 10 infolge des in der Blockstrecke A₁ fließenden Blockstromes noch erregt ist. Hieran erkennt der Führer, daß diese Blockstrecke A₁ frei ist. Er kann die Wachsamkeitstaste 20 wieder loslassen, dadurch den normalen Stromlauf zum Bremsventilmagneten über die Kontakte 16, 14 und 18 wiederherstellen und die Geschwindigkeit des Zuges wieder steigern.

Ist jedoch die Blockstrecke A₁ noch von einem Vorzuge besetzt, so empfängt der Folgezug bei seinem wachsamen Einfahren in diese besetzte Strecke keinen Blockstrom. Infolgedessen wird das Zugrelais 10 stromlos, der Kontakt 14 wird geöffnet und der Kontakt 15 geschlossen. Bei Ablauf des Wegzählers wird durch Kontakt 25 das Zugrelais 13 wieder erregt, Kontakt 16 geschlossen, die rote Lampe 24 brennt infolge Stromzuführung über die Kontakte 16 und 15 weiter, die grüne Lampe 23 leuchtet noch nicht wieder auf. Würde der Führer die Wachsamkeitstaste wieder loslassen, so würde infolge

Claims (3)

1. Stromunterbrechung des Ventilmagneten 25 durch Kontakt 14 und 19 die Zwangsbremsung eintreten. Solange also die Blockstrecke A_x vom Vorzuge noch, besetzt ist, kann der Folgezug nur bei gedrückter Wachsamkeitstaste mit kleiner Geschwindigkeit auf Sicht in dieser Blockstrecke fahren. In dem Augenblick, in dem der Vorzug die Strecke A₁ mit seiner letzten Achse verläßt, fließt wieder der Blockstrom bis zur ersten Achse des Folgezuges, die Empfangsspulen 8 und das Zugrelais 10 werden wieder erregt, der Kontakt 14 wird kurzgeschlossen und der Kontakt 15 unterbrochen. Die grüne Lampe 23 leuchtet auf, die rote Lampe 24 erlischt, und nun kann der Führer durch Loslassen der Wachsamkeitstaste 20 die Stromzufuhr zum Bremsventilmagneten von der Geschwindigkeit unabhängig machen und seinen Zug beschleunigen.

   Dieselbe Wirkung läßt sich an Stelle des Kontaktes 25, der bei Ablauf des Zählers kurze Zeit geschlossen wird, durch einen Kontakt 26 erreichen, der unmittelbar nach Ingangsetzung des Zählers bis zu seinem Ablauf geöffnet wird. Hierdurch wird verhindert, daß der Blockstrom der Strecke A₀ beim Durchfahren der Schutzstrecke B_x auf das Relais 10 einwirkt. Durch Wiederschließen des Kontaktes 26 bei der Rückkehr des Zählers in seine Ruhestellung wird die Empfangsfähigkeit für den Blockstrom wiederhergestellt. Durch geeignete Schaltung der Stromkreise des Relais 13 oder der entsprechenden mechanischen Übertragungsteile muß hierbei, wie bei dem obigen Beispiel, auch die Empfangsfähigkeit der Fahrsperreinrichtung des Zuges nach einer Beeinflussung wiederhergestellt und der Streckenzustand dem Führer durch optische oder akustische Führerstandzeichen angezeigt werden.

   l^JATliN'i'A N Sl'RÜCHE:

   i. Zugbeeinflussungseinrichtung, bei der durch einen in den Schienen fließenden Strom eine fortlaufende Einwirkung auf den Zug zur Betätigung von Führerstandsignalen oder zur selbsttätigen Auslösung der Bremse des Zuges oder für beides hervorgerufen wird, wobei gleichzeitig an der Strecke noch eine Fahrsperreinrichtung angeordnet ist, die auf die gleichen Führerstandsignale bzw. Bremseinrichtungen des Zuges einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ansprechen der Fahrsperreinrichtung (11, 12, 13) durch Betätigen einer auf dem Zug angeordneten Wachsamkeitstaste (20) die Fahrsperrbremswirkung aufgehoben und ein Wegoder Zeitzähler in Gang gesetzt wird, der die Einwirkung der Schienenstromübertragungsmittel (8, 9, 10) auf den Zug so lange verzögert, bis der Zug die an das Signal (S_x bzw. S₂) anschließende Schutzstrecke (A₁ bzw. B₂) durchfahren hat.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Beeinflussung durch die Fahrsperre umgesteuerten Kontakte (16 und 17) der Anzeige- und Bremsvorrichtung des Zuges durch einen Kontakt (25) oder einen entsprechenden Nocken des Weg- oder Zeitzählers bei seinem Ablauf durch Wiedererregung des beeinflußten Zugrelais (13) oder unmittelbar in ihre Grundstellung zurückgeführt werden. 7-5
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß der Weg- oder Zeitzähler nach seiner Ingangsetzung mittels eines Kontaktes (26) die Übertragung des Schienenstromes innerhalb der Schutzstrecke bis zum Ablauf des Zählers verhindert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen