DE549346C - Selbsttaetiges Streckenblocksystem - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 26. APRIL 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 549 KLASSE 2Oi GRUPPE

Selbsttätiges Streckenblocksystem

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Februar 1931 ab

Bei Eisenbahnen mit geringem Verkehr ist häufig die Verwendung selbsttätiger Blocksignale nicht durchführbar, da infolge des verhältnismäßig hohen Stromverbrauches der Signale und der Gleisstromkreise die Anschaffungs- und Unterhaltungskosten hoch werden. Bei Wechselstrom als Blockstrom werden bei zentraler Speisung der Anlage verhältnismäßig teure Übertragungsleitungen notwendig, während bei Gleichstromspeisung aus Primärelementen oder Sammlern die Anschaffung und Unterhaltung im allgemeinen beträchtliche Kosten verursacht. Man hat diesen wirtschaftlichen Mangel teilweise dadurch abzuhelfen versucht, daß man als Grundstellung der Signale im Gegensatz zu der sonst üblichen Fahrtstellung die Haltstellung wählte. Das hat Vorteile bei Flügelsignalen, bei denen dann während der ganzen Zeit der Haltstellung keine Energie verbraucht wird. Bei Lichtsignalen ist jedoch der Stromverbrauch für die Haltanzeige ebenso groß, meist aber noch größer als für die Fahrtanzeige. Hier hat man eine beträchtliche Stromersparnis bereits dadurch erreicht, daß man die Signallampen nicht dauernd brennen läßt, sondern sie durch den sich dem Signal nähernden Zug einschaltet. Die Einschaltung geschieht im allgemeinen mit Hilfe eines Relais, das entweder bei Benutzung der vor dem Signal gelegenen Blockstrecke oder doch spätestens bei Annäherung des Zuges auf Bremsweg betätigt wird. Sobald der Zug das Signal passiert hat, wird, vorausgesetzt daß kein zweiter Zug kommt, das erwähnte Relais abfallen und die Energiezufuhr abschneiden, so daß die Signallampen erlöschen.

Diese selbsttätigen Blocksysteme mit sogenannter Annäherungsbeleuchtung der Signale sind aber in ihrer bisherigen Ausführung sicherheitstechnisch nachteilig, da bei ihnen die Signallampen auf ihren ordnungsmäßigen Zustand nicht überprüft sind. Sind z. B. die Haltlampen eines Signals durchgebrannt, so macht sich diese gefährliche Störung in der Anlage nicht bemerkbar, denn die Fahrtanzeige des rückwärtigen Blocksignals kommt bei Räumung seines Gleichstromkreises durch den Zug zustande. Aber der Folgezug wird nicht darüber informiert, daß unter Umständen der vorausfahrende Zug ungedeckt in der vorausgelegenen Blockstrecke liegt. Diese Unkenntnis kann zu Unfällen führen. Abb. 1 soll das Wesentliche der bisherigen Ausführungsform kurz erläutern.

Nähert sich ein Zug einem Blocksignal S₁ oder S₂, so wird ein Arbeitsrelais A betätigt, welches in die Anschlußleitungen der Batterie an die Fahrschienen des Gleisstromkreises G₀,

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Hermann Arndt in Berlin.

G₁ oder G₂ geschaltet ist. Bei unbesetztem Gleisstromkreis ist der Anker von A abgefallen. Bei besetztem Gleisstromkreis dagegen, z. B. G₁, steigt infolge des Kurz-Schlusses durch die Zugachsen der Strom durch A₁ aus der Batterie stark an, der Anker von A₁ wird angehoben, sein Kontakt A₁₁ in der Stromzuführung zu den Signallampen g und r wird geschlossen. Ist z. B. die Blockstrecke des Signals S„, also der Gleisstromkreis G₂ unbesetzt, so erhält das zugehörige Blockrelais R₂ Strom, hebt seinen Anker an und schließt über seinen Kontakt R₂₁ die grüne Lampe g an die Stromquelle. Diese kann aber nicht leuchten, da die Stromzuführung durch den bei unbesetztem Gleisstromkreise geöffneten Kontakt A₁₁ am Arbeitsrelais A₁ unterbrochen ist. Erst wenn sich ein Zug dem Blocksignal S₂ nähert, also den rückwärts liegenden Stromkreis G₁ befahren hat, erhält A₁ genügend Strom, hebt seinen Anker an und vervollständigt den Stromkreis der grünen Lampe von S₂. Diese leuchtet jetzt auf, Signal S₂ zeigt Fahrt. Wäre aber der Gleisstromkreis G₂ noch von einem Vorzuge besetzt gewesen, so ist das zugehörige Blockrelais R₂ durch die Zugachsen kurzgeschlossen, also stromlos, und sein Anker fällt ab. In abgefallener Lage des Ankers hat aber sein Wechslerkontakt R₂₁ umgeschaltet, so daß nunmehr die rote Lampe r an die Stromquelle gelegt ist. Würde demnach jetzt ein Zug vor dem Blocksignal S₂ erscheinen, so wird in der vorher erläuterten Weise durch A₁ die rote Lampe als Zeichen der Besetzung der Strecke eingeschaltet.

Aus dem Schaltbild ist ersichtlich, daß auch bei einer Störung am Signal S₂ das rückwärts gelegene Signal S₁ die Fahrtanzeige hervorbringen könnte, wenn die rote Lampe r des Signals S₂ hinter einem in der Blockstrecke G₂ befindlichen Zug zerstört sein sollte. Der Zugführer des Folgezuges kann, da Signal S₂ unbeleuchtet ist, in eine besetzte Strecke einfahren und unter Umständen einen Unfall hervorrufen.

Gemäß der Erfindung wird nun dieser wesentliche Nachteil beseitigt und somit ein höherer Sicherheitsgrad erreicht durch folgende Anordnung:

Es wird eine Abhängigkeit zwischen den einzelnen sich folgenden Blocksignalen hergestellt, derart, daß ein Signal nur dann auf Fahrt gestellt werden kann, wenn sich der Vorzug am nächstvorliegenden Signal ordnungsgemäß durch Hervorrufen des Haltlichtes gedeckt hatte. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß man das rote Licht jedes Signals überwacht und die Vorbereitung der Fahrtstellung des rückliegenden Signals von dem Erscheinen des roten Lichtes bzw. von dem Ansprechen der überwachungseinrichtung abhängig macht. Erscheint das rote Licht nicht oder spricht die Überwachungsvorrichtung nicht an, so wird die Fahrtanzeige am rückliegenden Signal nicht vorbereitet werden, und ein Folgezug wird sich dort ein Haltsignal erzeugen. Dieser Folgezug wird auf die Störung aufmerksam, wenn das Signal auch nach längerer Zeit nicht auf Fahrt geht. Er wird die nächsten beiden Blockstrecken mit verminderter Geschwindigkeit durchfahren und die Störung melden.

Bei der praktischen Ausführung des Erfindungsgedankens kann es dabei von besonderem Vorteil sein, einzelne Apparate mit Verzögerung arbeiten zu lassen oder sie mit Schlepp Wechslern, sich überdeckenden Kontakten 0. dgl. zu versehen, um die sichere und betrieblich einwandfreie Arbeitsweise der Überwachungseinrichtungen zu erreichen, wie unten an den Beispielen in den Abb. 2 bis 5 im einzelnen erörtert wird.

Abb. 2 zeigt grundsätzlich dieselbe bekannte Anordnung wie Abb. 1, jedoch in der gemäß der Erfindung verbesserten Form. Zu diesem Zwecke sind bei jedem Signal zwei Hilfsrelais Ji₁, Ji₂ und H₁, H₂ vorgesehen. Das Hilfsrelais Ji₁ ist in bekannter Weise untnittelbar mit der roten Lampe r in Reihe geschaltet und dient zu deren Überwachung. Es kann nur anziehen, wenn diese Lampe brennt. Hilfsrelais H₁ dagegen dient in Zusammenarbeit mit dem Blockreläis R₁ und dem Hilf srelais Ji₁ zur Herstellung der Abhängigkeit zwischen den Signalen. Wie aus der Abbildung ersichtlich, liegen in dem Stromkreis des Relais H₁ Kontakte R₁₁ und Ti₂₁ des Blockrelais R₁, des Hilfsrelais Ji₂ und ein Selbst-Schlußkontakt Ji₁₁ des Hilfsrelais H₁. In der Abbildung sind R₁ und H₁ angezogen. H₁ erhält von der Stromquelle über den Selbstschlußkontakt H₁₁ und den Kontakt .R₁₁ Strom. Da die rote Lampe r des Signals S₂ stromlos ist, ist h₂ abgefallen und der Kontakt A₂₁ in der zweiten Zuleitung I₁ zum Relais H₁ unterbrochen. Wird Strecke G₁ vom Zuge besetzt, so wird R₁ stromlos, fällt ab und unterbricht den im Stromkreis des Relais H₁ liegenden Kontakt Ji₁₁. H₁ wird dadurch stromlos, fällt ab und unterbricht seinen Selbstschlußkontakt H₁₁. Würde jetzt G₁ vom Züge geräumt und R₁ wieder anziehen, so würde zwar R₁₁ geschlossen, doch könnte H₁ nicht wieder anziehen, da die in seinen Zuleitungen liegenden Kontakte Ji₁₁ und A₂₁ unterbrochen sind. Zi₂₁ wird erst geschlossen, wenn nach Besetzung von G₂ die rote Lampe r des Signals S₂ Strom erhält und Ji₂ zum Anzug kommt. Auf diese Weise ist die Überprüfung der roten Lampe r ge-

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währleistet und eine Abhängigkeit zwischen den einzelnen Blockstellen hergestellt. Um nun diese auch auf die Signale zu übertragen, erfolgt die Umschaltung der Signallampen g und r nicht wie in Abb. ι unmittelbar durch das Blockrelais JS, sondern durch einen Kontakt H₁., des Hilfsrelais H₁. Wenn jetzt nach Räumung der Strecke G₁ das Blockrelais JS₁ wieder anzieht, aber die rote Signallampe r

to am Signal S₂ nicht zum Aufleuchten und A₂ nicht zum Anzug kommt, so wird H₁ abgefallen bleiben und die Fahrtstellung des Signals S₁ für den nächsten Zug nicht vorbereitet. Würde also dann ein Zug G₀ besetzen und A_n zum Anziehen bringen, so würde Signal S₁ rotes Licht zeigen. Da nun unmittelbar nach Verlassen der Strecke G₁ das während der Besetzung angezogen gewesene Relais A₁ abfällt und andererseits in demselben Augenblick erst das Blockrelais R₁ anzieht, so muß entweder Relais A₁ oder It₂ für langsamen Abfall eingerichtet werden, oder die Relais müssen Schleppkontakte o. dgl. erhalten, um ein ordnungsmäßiges Arbeiten der Hilfsrelais zu erreichen. Würde man dies nicht tun, so arbeiten beim Verlassen der Blockstrecke G₁ durch den Zug die Relais R₁, A₁ und IL, etwa gleichzeitig. Die Folge ist, daß der Kontakt A₂₁ im selben Moment unterbrachen, wie der Kontakt R₁₁ geschlossen wird, und der Anzug des Relais H₁ ist in Frage gestellt. Werden dagegen die Relais A oder A für langsamen Abfall eingerichtet, so wird der Kontakt .R₁₁ geschlossen werden, ehe Iu₁ unterbrochen wird. Das Relais H₁ wird anziehen und sich mit Hilfe seines Selbstschlußkontaktes Ji₁₁ unabhängig machen von Zi₂₁. Nach Beendigung dieses Vorganges kann A₂₁ unterbrochen werden.

Abb. 3 stellt ein weiteres Beispiel der Erfindung dar, jedoch mit dem Unterschied, daß ein besonderes Relais A zum Einschalten der Signale nicht erforderlich ist. Die Ein- und Ausschaltung der Signale wird hier über die

⁴S Leitung /„ unmittelbar vom Blockrelais R₁ vorgenommen. Bei freier Blockstrecke G₁ ist der in der Leitung /„ liegende Kontakt R₁₂ des Blockrelais R₁ unterbrochen. Die Signallampen r und g des Signals S₂ sind stromlos.

Besetzt der Zug die Strecke G₁, so fällt JS₁ ab und schließt den genannten Kontakt. Die Signallampen g und r erhalten dann je nach dem Zustand der vorliegenden Blockstrecke Strom.

Man kann in der Vereinfachung der Schaltung noch weitergehen und auch auf ein besonderes Überwachungsrelais für die rote Lampe /■ verzichten, indem man sie unmittelbar in Reihe schaltet mit dem Hilfsrelais H.

Ein Beispiel dafür zeigt Abb. 4.

Die rote Lampe r liegt hier unmittelbar in Reihe mit dem Kontakt an .R₁₁ und .R₁₂ des Relais R₁, mit einem Kontakt H₂₂ des Relais H., und dem Hilfsrelais H_x bzw. dem Widerstand W unter Zwischenschaltung der beiden Leitungen I₁ und I₂. Ist die Strecke G₂ vom Zuge besetzt, so nimmt der Kontakt H₂₂ am Signal S_a eine Lage ein, die der in der Zeichnung dargestellten entgegengesetzt ist. Kommt ein zweiter Zug auf die Strecke G₁, so fällt Relais R₁ ab und schließt seinen Kontakt JS₁₂ in der Leitung I₁, außerdem ändert der Kontakt .R₁₁ seine Lage, und der Strom fließt von der Stromquelle über den Kontakt R₁₂, die Leitung I₁, den Kontakt Ji₂₂, die rote Lampe r, die Leitung I₂, den Kontakt .R₁₁ und den Widerstand W zur Stromquelle zurück. Dagegen wird das Hilfsrelais H₁ stromlos und fällt ab, es unterbricht seinen Selbstschlußkontakt H₁₁ und kann nun nicht wieder anziehen, solange G₁ besetzt ist. Signal S₂ wechselt in Grünlicht, sobald die Blockstrecke G₂ vom Vorzug geräumt wird. Nun ist auch durch den Kontakt H₂₂ die Stromzuführung zum Hilfsrelais H₁ unterbrochen. Kommt jetzt der zweite Zug in die Blockstrecke G₂, so erscheint einen Augenblick lang infolge des Abfalles des Relais H₂ am Signal S₂ in der vorher beschriebenen Weise das rote Licht. Sobald der Zug mit seiner letzten Achse G₁ verläßt, zieht R₁ an, wodurch die Kontakte .R₁₁ und JS₁₂ ihre Lage ändern. Während des Anzuges dieses Relais müssen einen Augenblick, etwa in der Mittelstellung der Relais, beide im Stromkreis der roten Lampe und des Hilfsrelais Ii₁ gelegenen Kontakte R₁₁ und JS₁₂ geschlossen sein. In diesem Augenblick zieht das Relais H₁ an und macht sich mittels seines Selbstschlußkontaktes H₁₁ von dem Rotlichtstromkreis unabhängig. Bei weiterem Anzug des Blockrelais R₁ wird der Kontakt .R₁₂ unterbrochen, so daß auch von dieser Seite her die roten Lampen stromlos werden. Die Feststellung des Signals S₁ ist vorbereitet. Wird dagegen am Signal S₂ infolge Zerstörung der roten Lampe das Haltlicht nicht erschienen sein, so wird der Anzug des Relais A₁ nicht erfolgen, und S₁ kann nicht auf Fahrt gebracht werden.

Eine ähnliche Ausführungsform zeigt Abb. 5, jedoch unter Verwendung von Zweiphasenblockrelais als Gleisrelais. Die rote Lampe liegt hier über Leitungen I₁ und I₂ in Reihe mit den Blockrelaiskontakten R₁₁, R₂₂ der Blockrelais JS₁, R₂ und der Hilfswicklung b des Blockrelais JS₁. Die Hilfswicklung b erhält bei freier Blockstrecke G₁ über den Selbstschlußkontakt JS₁₂ unmittelbar von der Stromquelle Strom. Bei abgefallenem Blockrelais JS₁ ist der Kontakt JS₁₂ unterbrachen. Wird G₁ besetzt, während G₂ frei ist, so wird Kontakt JS₁₁ geschlossen, und die

grüne Lampe g des Signals S₂ erhält über diesen Kontakt, die Leitung I₁ und den Kontakt i?₂₂ Strom. Ist dagegen das Relais R₂ abgefallen, so fließt der Strom über die andere Seite des Kontaktes R₂₂ zu den roten Lampen und von da über die Leitungen I₂ und die Hilfswicklung b des Blockrelais R₁ zurück zur Stromquelle. Dieser Stromlauf kommt zustande, sobald der Zug von G₁ nach G₂ kommt, ίο Solange sich noch ein Teil des Zuges in der Blockstelle G₁ befindet, ist die Gleiswicklung g' des Blockrelais R₁ stromlos. Das Relais R₁ kann deshalb noch nicht anziehen. Sobald jedoch der Zug G₁ verlassen hat, erhält die Gleiswicklung g' Strom und, da nunmehr beide Wicklungen g' und b stromdurchflossen sind, zieht R₁ an. Nachdem es angezogen ist, macht es sich durch seinen Selbstschlußkontakt R₁₂ von dem über die roten Lampen zugeführten Strom unabhängig, so daß nunmehr diese ausgeschaltet werden können. Diese Ausschaltung erfolgt sofort nach Anzug des Blockrelais R₁. Um nun ein ordnungsmäßiges Arbeiten der Relais zu erreichen, wird man die Kontakte R₁₁ und i?₁₂ mit einer Überlappung versehen, derart, daß der Kontakt R₁₂ bereits geschlossen wird, ehe der Kontakt R₁₁ unterbrochen wird.

Neben den vorstehend erläuterten Beispielen gibt es natürlich auch noch eine Reihe von anderen Lösungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens .

Man könnte z. B. an Stelle zweibegriffiger Signale mehrbegriffige verwenden oder an Stelle von Einphasenrelais polarisierte Relais o. dgl. Auch die Einschaltung der Signale könnte auf andere Weise erfolgen, z. B. unabhängig von der Blockstreckenlänge durch besondere Hilfsmittel. Die Einschaltung könnte auch mehrere Blockstrecken vorher geschehen, falls die Blockstrecken sehr kurz sind. Man könnte schließlich den Erfindungsgedanken auch verwirklichen ohne von Signal zu Signal führende Abhängigkeitsleitungen, lediglich unter \^rermittlung von Hilfsrelais.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Selbsttätiges Streckenblocksystem mit Einschaltung der Signallichter bei Annäherung des Zuges durch Befahren \^ron Gleisstromkreisen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Streckenfreigabe mit anschließender Stellung des Blocksignals (z. B. S₁) auf Fahrt nur erfolgen kann, wenn hinter jedem voraufgefahrenen Zug die Verbotlampen (r) des nächsten Signals (S₂) brennen.

2. Selbsttätiges Streckenblocksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung der Lichtsignale durch ein Arbeitsrelais (z. B. A₀) und die Blockabhängigkeit zwischen den Signalen durch ein Hilfsrelais (H₁) erzielt ist, welches über einen Kontakt (h₂₁) des die Haltanzeige überprüfenden Relais (h₂) geschaltet ist.

3. Selbsttätiges Streckenblocksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung der Lichtsignale (z. B. S₁) durch das Blockrelais (R₁) des Gleisstromkreises erfolgt.

4. Selbsttätiges Streckenblocksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung der Lichtsignale (z. B. S₂) durch das Blockrelais (R₂) und die Blockabhängigkeit ohne besonderes Prüfrelais erfolgt.

5. Selbsttätiges Streckenblocksystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung der Lichtsignale (S₂, Abb. 5) durch die mit zwei Wicklungen versehenen Blockrelais (R₂) erfolgt, wobei die Blockabhängigkeit zwischen den Signalen ohne Prüfrelais bewirkt ist.

6. Selbsttätiges Streckenblocksystem nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß langsam arbeitende Relais, Schleppkontakte oder sich überdeckende Kontakte verwendet werden, um die zeitliche Überlappung zu erreichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen