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Elektrische Signaleinrichtung für Mehrwagenzüge von elektrischen Straßen-
oder Kleinbahnen Die Erfindung betrifft eitre elektrische Signaleinrichtung mit
optischer und akustischer Anzeige für Mehrwagenzüge, beispielsweise Straßenbahntriehwagen
mit einem oder mehreren Anhängern. Der Betrieb solcher Wagenzüge erfordert, falls
die Zugabfertigung unmittelbar durch die einzelnen @chattner erfolgt, cor allem
die Durchgahe des Al>-tahrtsignals während des Haltens, das dein Triel>-@@ agenführer
erst dann übermittelt wird, wenn es sämtliche Wagenschaffner gegeben 'haben, sowie
die Durchgabe eines llaltsignals, insbesondere eines Notsignals, während der Fahrt,
das leim Trieh-\\ <tgetiführer bereits erscheint, sobald es nur von einem Schaffner
gegeiten wird. Wesentlich ist dabei ferner, daß dem Triebwagenführer von den Wagenschaffnern
solche Signale übermittelt werden können, ohne weder die Aufmerksamkeit des Triebwagenführers
unbillig zu beanspruchen noch die Abwicklung der übrigen Betriebsaufgaben für die
Wagenschaffner zu behindern.
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Es ist bereits eine Anzahl von elektrischen Signaleinrichtungen bekannt,
die mehr oder minder vollständige Lösungen dieser Aufgabe darstellen. "Zum Beispiel
wurde vorgeschlagen, die Signalgabe aus den einzelnen Wagen zum Führerstand des
Triebwagens derart miteinander zu koppeln, daß das Abfahrtzeichen nur bei übereinstimmender
Stellung der Signalschalter in sämtlichen Wagen, das Haltzeichen
dagegen
mittels eines Schalters bei beliebiger Stellung der übrigen Schalter gegeben werden
kann. Die Kopplung für die Durchgabe des Haltzeichens wird in diesem Fall dadurch
erreicht, daß durch die Betätigung des Signalschalters in einem Wagen zwangsläufig
den Signalschaltern in den anderen Wagen die gleiche Stellung aufgedrückt wird.
Diese Anordnung erfordert aber einen beträchtlichen Aufwand an Verbindungsleitungen
zwischen den einzelnen Wagen sowie an Schaltautomatik innerhalb der Wagen. Eine
andere bekannte Signaleinrichtung ist so aufgebaut, daß in jedem Wagen mindestens
zwei Druckknöpfe vorhanden sind, von denen der .eine zur Abgabe des Fahrtsignals,
der andere zur Abgabe des Haltsignals dient. Die Möglichkeit der Durchgabe des Fahrtsignals
in beliebiger Reihenfolge hinsichtlich der einzelnen Wagen ist hierbei nur unter
erhöhtem Aufwand an Verbindungsleitungen möglich, während bei nur zwei Verbindungsleitungen
zwischen den einzelnen Wagen die Reihenfolge der Signalbetätigung zwangsläufig festliegt.
Diese Anordnung hat u. a. den Nachteil, daß in jedem Wagen nur zwei Druckknöpfe
für jeweils verschiedene Signalgabe (Fahrt und Halt) vorhanden sind, was im Fall
der Notwendigkeit schneller - Abgabe eines Notsignals oder bei stark besetzten Wagen
zu Schwierigkeiten führen muß. Eine weitere bekannte Schaltung versucht die Nachteile
älterer Anordnungen zu vermeiden, erfordert aber dafür einen praktisch untragbaren
Aufwand an Verbindungsleitungen und Schaltmitteln. Allein für jeden Wagenschaffner
sind ein Fahrt-, ein Haltdruckknopf, eine Kennlampe, eine Hupe sowie eine Rufklingel,
für den Triebwagenführer eine Halt-, eine Fahrtzeichenlampe, ein Halt-, ein Rufdruckknopf,
eine Hupe sowie ein Löschschalter vorgesehen, die durch insgesamt fünf durchlaufende
Verbindungsleitungen miteinander gekoppelt sind. Offensichtlich wird durch diesen
Aufwand der Betrieb eines Wagenzuges unnötig kompliziert und der Aufgabenbeneieh
der Wagenschaffner untragbar erweitert sowie die Aufmerksamkeit des Triebwagenführers
unbillig abgelenkt.
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Den bekannten Signaleinrichtungen stehen in vielen Punkten die Betriebsvorschriften
und Betriebserfordernisse der Straßenbahn- oder Kleinbahngesellschaften entgegen,
die etwa folgendermaßen zusammengefaßt werden können: i. Sowohl Fahrt- als auch
Betriebshalt- und Notsignal müssen für den Triebwagenführer klar zu erkennen und
leicht zu unterscheiden sein, ohne seine Aufmerksamkeit von der Strecke unnötig
abzulenken; 2. der Triebwagenführer darf über seinen verantwortungsvollen Aufgabenbereich
hinaus nicht durch Betätigung von Auslöseschaltern, Rückmeldetasten u. dgl. zusätzlich
belastet werden; 3. die Wagenschaffner sollen die erforderlichen Signale in der
ihnen bisher gewohnten Weise mittels Zugleine oder eines einzigen im Wagen mehrfach
angebrachten Druckknopfes geben können; .1. die für die Signaleinrichtung notwendige
Automatik sowie sämtliche Schaltteile sollen möglichst einfach und robust ausgeführt
sein; 5. da es sich meistens darum handelt, bereits vorhandene und in Betrieb befindliche
Wagenzüge mit der Signaleinrichtung nachträglich auszurüsten, müssen die notwendigen
Ein- und Umbauten, besonders in den Anhängewagen, einschließlich der Verbindüngsleitungen
auf ein Mindestmaß beschränkt werden.
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Den vorstehend umrissenen Anforderungen wird die erfindungsgemäße
Signaleinrichtung durch einfache, betriebssichere und leicht zu bedienende Geräte
mit einem Mindestmaß an Leitungs- und Schaltaufwand gerecht. Sie kann folgende Aufgaben
erfüllen: i. Durchgabe des Abfahrtsignals an den Triebwagenführer durch Kontaktgabe
mittels Zugleine und Druckknopf von seiten der Wagenschaffner in zeitlich beliebiger
Reihenfolge, das Abfahrtsignal (grüne Lampe) erscheint beim Triebwagenführer erst,
wenn alle Schaffner abgeläutet haben; 2. Durchgabe eines Warnsignals (rote Lampe
und Hupe) an dien Triebwagenführer von seiten eines Schaffners nach bereits erfolgtem
Abläuten, solange sich der Wagenzug noch nicht in Bewegung gesetzt hat, dieser Fall
kann z. B. eintreten, wenn nach dem Abläuten unerwartet noch ein Fahrgast aus- oder
einzusteigen wünscht; 3. Durchgabe eines Halt- oder Notsignals während der Fahrt
von seiten eines oder mehrerer Schaffner, das Signal (rote Lampe und Hupe) erscheint
beim Triebwagenführer bereits nach Abgabe durch einen Schaffner.
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An Hand des Schaltschemas der Abb. i soll eine beispielsweise Ausführung
der Signaleinrichtung gemäß der Erfindung sowie ihre Wirkungsweise für einen Wagenzug,
bestehend aus einem Triebwagen und zwei Anhängern, erläutert werden. Schaltteile,
Stromläufe sowie Wirkungsweise sind dabei im einzelnen folgende: 1. Abfahrtsignal
bei Stillstand des Wageinzuges Einer der Schaffner schließt durch kurzen Zug an
der Klingelleine oder Druck auf einen im Wagen mehxfach angebrachten Druckknopf
den Wagensignalkontakt ko, k1 bzw. k, (z. B. k1) vorübergehend.
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a) Stromlauf: Minus Wagenbatterie B, Sicherung Si, Hilfsrelais R1,
Kontakt k1, Schiene. Wirkung: Das Relais R1 zieht an (Schließen von r1) und hält
sich auch .nach Öffnen des Kontaktes k1 über den nunmehr geschlossenen Stromkreis
BatterieB, Si, R1, r1, r511, Fahrt-Halt-Unischalter L'1, Wicklung Signalrelais R5,
Schiene. Das Signalrelais R5 kann wegen der hohen Widerstände der Hilfsrelais R.,
R1 und R, erst anziehen, wenn alle Kontakte y., r1 und r2 in beliebiger Reihenfolge
geschlossen worden sind. Das Relais R5 kann jedoch nicht anziehen, solange noch
einer der Wagenkontakte ko, k1, k, geschlossen ist und somit einen Kurzschluß
für R5 (z. B. Schiene, R5, U1, r511, ro, ko, Schiene) darstellt. Erst wenn auch
der letzbe Wagenkontakt durch Loslassen der Zugleine geöffnet wird, ist der Kurzschluß
für R5 aufgehoben. Der Zeitraum zwischen Öffnen des letzten Wagenkontaktes und Anzug
von R5 wird durch Abfallverzögerung der Hilfsrelais Ro, R1, R2 von etwa
300 ms überbrückt.
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b) Stromlauf: Das Signalrelais R5 zieht an: Minus, Y51, Vorwiderstand
W, U1, R5, Schiene; RS
hält sich: ferner: Minus, rSIii, Fahrtrichtungsschalter
U ,Signallampe GLI, Schiene. Gleichzeitig schaltet r5fi um, die Relais R., R1, R2
verlieren dadurch ihren Haltestrom und fallen ab.
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Der Vorwiderstand W, als Ersatz für die nach Aufbau der Signalverbindung
wegfallenden Widerstände der Wicklungen Ro, R1, R2, stellt den Strom durch RS auf
den betriebsmäßigen Wert ein.
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Wirkung: Die grüne Abfahrtsignallampe GLl brennt, und zwar so lange,
bis nach Anfahren des Zuges der Fliehkraftschalter U1 (im Halten rechte Stellung,
in Fahrt linke Stellung) umschaltet. Dadurch wird der Haltestromkreis
für Rsunterbrochen, RS fällt ab, die r5-Kontakte schalten zurück, die grüne
Lampe (GL l bzw. GL2) erlischt.
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Der Fahrtrichtungsschalter U2 dient dazu, um wechselnd' Signallampen
und Hupe auf dem einen oder anderen Führerstand des Triebwagens in Bereitschaft
zu setzen für den Fall, daß der Triebwagen mit wechselnden Fahrtrichtungen betrieben
wird. Mit dem Anhängerschalter U, (Mehrfachschalter) werden je nach der Zahl der
Triebwagen verschiedene Ausgleichswiderstände eingeschaltet, welche die Stromverhältnisse
des Signalrelais RS auf den Sollwert bringen. Die Sehalter U1, U2 und h'.3 sowie
sämtliche Relais sind im Triebwagen nur einmal vorhanden; U2, U3 und die
Relais werden zweckmäßig im Hauptführerstand des Triebwagens untergebracht.
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1I. Haltsignal bei Stillstand des Wagenzuges Wenn sämtliche Wagenschaffner
abgeläutet haben (Abfahrtsignal, grüne Lampe brennt), der Zug sich aber noch nicht
in Bewegung gesetzt hat, soll noch die Möglichkeit bestehen, daß einer der Schaffner
nochmals ein Warnsignal (Haltsignal) gibt, etwa weil ein Fahrgast unerwartet noch
aus- oder einzusteigen wünscht.
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Stromlauf: Einer der Kontakte k., k1 oder k2 (z. B. k1) wird ein oder
mehrmals kurz betätigt: Minus, Rl,kl, Schiene; ferner: Minus, U2, Hupe Hl, rote
Lampe RLl, r,ii, r1, k1, Schiene.
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Wirkung: Die Hupe ertönt, und die rote Lampe am Führerstand leuchtet
für die Dauer des Anzugs der Klingelleine kurz auf. Ein nochmaliges Abläuten sämtlicher
Wagenschaffner ist unnötig, weil die grüne Abfahrtlampe noch leuchtet. Je nach der
bestehenden Fahrdienstvorschrift kann der betreffende Schaffner (z. B. k1) etwa
durch erneuten Zug an der Klingelleine (kurz Hupe und rote Lampe) das endgültige
Abfahrtzeichen geben.
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111. Haltsignal während der Fahrt des Wagenzuges Sobald sich
der Zug in Bewegung gesetzt hat, schaltet der Fliehkraftschalter U1, der mit einem
sich schnell drehenden Teil des Wagengetriebes in Verbindung steht, um (linker Kontakt),
das Signalrelais RS wird stromlos und fällt ab, und die grüne Lampe erlischt, weil
alle r.-Kontakte zurückgeschaltet haben. Wird nun während der Fahrt von einem Schaffner
(z. B. k1) ein Halt- oder Notsignal Begehen, so tritt folgendes ein: Stromlauf:
\linlls, R1, k1, Schiene. R1 zieht an, r1 schließt und bringt folgenden Stromkreis
zur Wirkung: Minus, U2, Hl/RLl, U1, r511, r1, k1, Schiene.
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Wirkung: Die Hupe ertönt, und die rote Lampe leuchtet auf, so oft
und so lange einer der Wagenkontakte (z. B. k1) geschlossen wird.
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Die Signaleinrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht also bei Mehrwagenzügen
mittels einfacher, zusätzlicher Schaltelemente eine zuverlässige Signalgabe von
den Wagenschaffnern zum Triebwagenführer. Da keiner der Beteiligten andere als bisher
gewohnte Schalt- oder Signalfunktionen auszuführen hat, eignet sich die erfindungsgemäße
Einrichtung besonders zur nachträglichen Einführung in bereits in längerem Betrieb
befindliche Wagenparks, bei denen das Umschulen des eingefahrenen Personals erfahrungsgemäß
Schwierigkeiten ergeben würde. Auch der Einbau der wenigen Schaltelemente für die
Signaleinrichtung bedeutet keinen besonderen Aufwand, weil sie alle auf einem der
beiden Führerstände des Triebwagens, zweckmäßig in einem besonderen Schaltkästchen,
untergebracht werden können und aus handelsüblichen Bauelementen der Fernmelde-
und Steuertechnik bestehen.
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Das Schaltschema gemäß Abb. i stellt ein Ausführungsbeispiel für den
Fall dar, daß der Wagenzug zwei Anhänger führt, wobei eine zweiadrige durchlaufende
Verbindung zwischen den einzelnen Wagen für die erfindungsgemäße Signaleinrichtung
ausreicht. Sollen mehr als zwei Anhänger mitgeführt werden, so muß für jeden weiteren
Anhänger sowohl eine weitere Verbindungsleitung als auch ein weiteres Hilfsrelais
im Triebwagen vorgesehen werden unter gleichzeitiger Erweiterung des Schalters U..
Es ist kaum anzunehmen, daß bei Triebwagenzügen, die ohne örtliche Zugabfertigung
(Bahnsteigschaffner) betrieben werden, mehr als vier Anhänger in Frage kommen. In
sämtlichen möglichen Fällen werden im allgemeinen also vier Signalleitungen und
fünf Hilfsrelais im Triebwagen ausreichen. Schaltung und Verlauf der Signalleitungen
innerhalb der Anhängerwagen sowie die Durchschaltung von Wagen zu Wagen sind gemäß
einem weiteren Merkmal der Erfindung so ausgebildet, daß sämtliche Anhänger eines
Wagenparks mit der gleichen Leitungsanordnung versehen sind und daß die Anhängerin
beliebiger Reihenfolge zusammengekuppelt werden können, ohne daß eine Fehlbelegung
der Hilfsrelais im Triebwagen auftritt. Die Abb. 2a bis 2c zeigen die Durchführung
dieses Gedankens für den Betrieb von Wagenzügen mit zwei, drei bzw. vier Anhängern.
Die mit den Signalkontakten (k1 bis k4) belegten Adern sind jeweils an den oberen
Kontakt auf der Vorderseite bzw. an den unteren Kontakt auf der Rückseite des Anhängers
geführt. Die Signaladern kreuzen also gewissermaßen die freien Adern, die jeweils
parallel von Kontakt 2 vorn nach Kontakt i 'hinten, von 3 vorn nach 2 hinten bzw.
von ¢ vorn nach 3 hinten verlaufen.
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Sollte eine Betriebsverwaltung beispielsweise mit höchstens zwei Anhängerwagen
fahren, so können gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die
freien
Adern der Signalverbindung etwa mit Zuführungsleitungen für eine Lautsprecherübertragungsanlage,
z. B. zur Haltestellenansage u. dgl., belegt werden. Ebenso kann die Signalverbindung
für solche Zwecke durch zusätzliche Adern erweitert werden.