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Warnsignalanlage bei Eisenbahnübergängen Die Erfindung bezieht sich
auf Warnsignalanlagen bei Eisenbahnübergängen für in beiden Richtungen befahrene
Gleise mit Einschaltstellen in bestimmten Abständen beiderseits des Übergangs, die
über Einschaltrelais das Warnsignal einschalten, und einer Ausschaltstelle am Übergang,
die über ein Ausschaltrelais das Warnsignal ausschaltet, wobei das Wiedereinschalten
des Warnsignals beim Befahren der hinter dem Übergang liegenden Einschaltstelle
durch ein Sperrelais mit parallel geschaltetem Kondensator verhindert werden soll.
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Die bisherigen Schaltungen -dieser Art weisen den Nachteil auf, daß
nach Befahren ödes Wegübergangs und Befahren der Gegeneinschaltstelle die Sperrstellung
des Sperrelais bes-tehenbleiben kann und damit ein Zustand geschaffen wird, der
eine erhebliche Gefahr für die Warnlichtanlage gibt, und zwar die Möglichkeit, d@aß
ein neuer Zug in Richtung mach dem Wegübergang fährt und weißes Freisignal dort
vorhanden ist.
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Man kann die Einrichtung so treffen, @daß nach Verlassen des Aus.schaltschienenstromschließers
durch den Zug ein Zeitrelais wirksam wird, das nach bestimmter Zeit selbsttätig
die Grundstellung herbeiführt. Diese Zeitabhängigkeit bringt aber anderseits den
Nachteil mit sich, daß noch ein Zug bei einer Abfahrt von links sich zum Schienenkontakt
befinden kann und die Warnanlage jetzt schon in Grundsteldtung gebracht wird. Erreicht
der Zug dann den Gegenkontakt, dann erscheint wieder rotes Warnsignal am Wegübergang,
ohne daß der Wegübergang selbst befahren wird. Dieses Erscheinen
des
-'roten Warnsignals zur- Unzeit muß auf ein Minimum herabgesetzt werden, :damit
der Respekt vor diesem Gefahrensignal erhalten bleibt.
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Eine weitere Gefahrenquelle besteht darin, @daß bei den bisherigen
Anlagen das für :die Bestätigung der,Grundstellung notwendige Relais immer an die
Freileitung zur Fernüberwachung angeschaltet ist, so daß- be@i:Berühren der Freileitungsdrähte
miteinander durch Wind oder Wetter das Grun:dstellungsrelais anziehen kann und (damit
die Gefahr besteht, d:aß während einer Zugfahrt Grundstellung herbeigeführt werden
kann.. Dies ist ein erheblicher Unsicherheitsfaktor, da beispielsweise ider Zug
bei Fahrt nach dem Wegübergang durch Befahren der Einschaltschienen.strorn:schließer
rotes Warnlicht eingeschaltet hat und jetzt durch Berühren der Freileitung das rote
Blinksignal am Wegübergang aufgehoben wird und wieder weißes Freisignal erscheint.
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Man hat versucht, diesen Mangel idadurch zu beheben, daß man die Freileitung
isoliert hat. Die Praxis hat gezeigt, (daß die Isiolneru.n@g einen zweifelhaften
Wert hat, da nach verhältnismäßig kurzer Dauer die Isolierung der Freileitung durch
Witterungsunbilden zerstört wirdf. Durch d'as dauernde Einschalten ades Grundstellungsrelai:s
6 in Serie mit der Freileitung kann durch Betätigung :des Grundstellungsschalters
am Ort der Überwachung nur eine Stromänderung von einem bestimmten Ruhestromwert
-aus nach einem höheren Wert ödes Relaisanzugsstromes erreicht werden. Der Grundstrom
ergiibt sich :aus ;dem Gleichstrom, der von den Überwachungslampen,benötigt wird.
Da also der Strom ,des Grundstellungsrelais nicht von Null auf einen Anzugsstromwert
durch,den GrundstellungsschaIter verändert wird, war der Widerstand und damit die
Länge der Freileitungen der Fernüberwachung begrenzt.
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Um die geschilderten Mängel zu beheben, schlägt die Erfindung in erster
Linie vor, daß beim Befahren der hinter dem Übergang liegenden Ei:nschaltstelle
d em Sperrelais ein zweiter, zuvor aufgeladener Kondensator kurzzeitig zusätzlich
parallel geschaltet -ist.
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Ferner ist zweckmäßig nach der Erfindung die Einrichtung so getroffen,
daß das Sperrelais seine Sperrstellung (angezogen) nur einnehmen kann; wenn vorher
außer dem Ausschaltrelais auch die beiden Einschaltrelais angesprochen haben, gegebenenfalls
zusätzlich auch noch ein: Störungsmelderelais.- Es können Kontakte des Sperrelais
im Stromkreis des Störungsmelderelais angeordnet sein, welches durch einen diesem
parallel gesch:alteten Kondensator eine Abfallverzögerungszeit erhält, die größer
ist als :dife Zeit, welche der längste Zug mit geringster Geschwindigkeit zum Durchfahren
-der gesamten Warnanlaggenstrecke benötigt.
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Vorzugsweise wird bei Befahren dies Ausschaltkontaktes der Kondensator
des Störungsmelderelais kurzzeitig vom* Relais und wieder neu aufgeladen; so,daß
das Relais wieder anzieht, nachdem Kontakte des Sperrelais umgeschaltet haben; so
daß )ejeder Zugfahrt idaas Relais mitarbeitet. Es wird zweckmäßig die Einrichtung
so getroffen, daß das Störungsmelderelai,s erst nach Eintritt einer Störung durch
Abfall seine Kontakte umschaltet und dadurch das Grundstellwngsrelais an Spannung
und in Serie mit der Überwachungsfreileitung legt. Eine bevorzugte Ausführungsfarm
der Erfindung besteht darin, daß bei Abfall des Störungsmelderelais die an Spannung
liegende Freileitung umgepolt wird.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung möge das iii der Albbildung
dargestellte Auisführungabeispiel dienen.
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Die nachstehende Beschreibung der Schaltung gibt ein Bild über die
Wirkungsweise der Gesamtanlage.
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Am Gleis sind die Einschaltschienenstromschließer K r, K i a, K 3
und K 3 a vorgesehen, außerdem der Ausschaltschienenkontakt K:2. An Stelle
von Schienenkontakten können auch isolierte Schienen, Impulsgeher oder sonstige
Mittel Verwerndung finden, wie sie bei Bahnen üblich sind. Von den Einschaltschienenstromschli.eßern
werden die Relais i und 9 betätigt, die in der Grundstellung angezogen sind. Es
sind diese als Einschaltrelais bezeichnet.
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Von dem Ausschaltschienenstromschli.eßer K2 wird das Ruhestromrelafs
2 betätigt, welches als Ausschaltrelais bezeichnet ist, @da es :das eingeschaltete
Blinksignal ausschaltet: - -Relais 3 ist ein zHilfsrelai:s, während Relais q. als
Sperrelais bezeichnet wird, da es durch seinen Kontakt 42 die Kontakte 12, und 92
:der Einschaltrelais im Signalrelais 5 unwirksam macht, d. h. sperrt.
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Relais io ist das Störungsmelderelaiis, welches alle Störungen der
vorgenannten Relais .durch Stromloswerden zur Meldung bringt. Relais 6 ist .das
in .der Grundstellung nicht vom Strom durchflossene Grundstellungsrelais.
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Relais ; und 8 überwachen in bekannter Weise die Blinksignale, Relais
m schaltet durch- seinen Kontakt z i i Idas Glockensignal ein, sowie eine Zustand's'änd:erung,
sei es durch Leitungsberührung; Leitungsbruch oder Umpolung der Leitung, erfolgt.
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Fährt beispielsweise :ein Zug von links ein, so werden durch,das Befahrender
Schienenkontakte K i und K i a die Einschaltrelais @i und 9 stromlos, und deren
Kontakte schalten um.
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Kontakt i i und Kontakt gii halten die eingeleitete Stromunterbrechung
der Relais aufrecht, auch wenn die Einschaltschienenstro:mschließer wieder Strom
durchlassen.
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Kontakte 12 und 92 unterbrechen den Strom zum Signalumschaltrelais
5. Dieses wird stromlos, und durch seine Kontakte 5 , 52 wird .das rote Blinksignal
eingeschaltet, während Kontakt 53 den Blinker einschaltet =bzw, von langsamem auf
schnelles Blinken umschaltet.
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Kontakt 54 .des Relais 5 unterbricht :den Strom zum Störungsmelderelais
io und überwacht damit das Wiederanziehen des Relais 5. Das Relais io fällt trotzdem
nicht ab, -da es durch den Kondensator C4 über Kontakt 2-4 weitergespeist wird.
Die Energie. des Kondensators ist so groß, daß das
Relais io während
1-2-o Sekunden noch angezogen bleibt. Diese Zeit ist ein Vielfaches der Zeit, die
ein Regelfahrzeug zum Durchfahren der Warnstrecke (etwa 30 Sekunden) benötigt.
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Befindet sich ein Zug zwischen den Einschaltstellen K i und dem `'Wegübergang
h 2, .so bleibt der vorgenannte Zustand bestehen, und rotes Warnsignal ist am "'egübergang.
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Gelangen bei der Weiterfahrt :die ersten Zugachsen auf den Schienenkontakt
K 2, so wird hierdurch das in Ruhestrom geschaltete Relais 2 stromlos und fällt
ab. Seine Kontakte schalten um. Der Kontakt 21 legt den Kondensator C i parallel
zu dem Relais 2, so daß :dieses jetzt eine Anzugsverzögerung von etwa .4 Sekunden
hat, damit es nicht zwischen den einzelnen Zugachsen anriehen kann.
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Kontakt -2-2 übernimmt jetzt die Stromunterbrechung zum Signal:umsch;altrelai,s
5, so daß idieses weiter abgefallen bleibt und rotes Warnlicht am Wegübergang so
lange vorhanden i.st, wie Z@ugachsen über den Ausschaltkontakt K 2 fahren.
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Bei der Betätigung von I12 ist gleichzeitig das Relais 3 abgefallen;
dessen Kontakt 31 entlädt kurzzeitig über den Widerstand W i den Kondensator C i,
damit dieser nach jeder Betätigung von K2 durch die Zugachsen sich wieder voll aufladen
kann.
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Kontakt 23 des Relais 2 hat einen Stromweg zum Sperrelais 4. vorbereitet,
welcher jedoch kurzzeitig noch unwirksam ist.
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Gleichzeitig hat der Kontakt 24. umgeschaltet und den Kondensator
C4. vom Störungsmelderelais io abgeschaltet und an den Pluspol gelegt, so daß der
Kondensator C4 sich wieder voll aufladen kann.
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Durch Schließen des Kontaktes zai ist jetzt ein Stromweg über Kontakte
23, 13, 93 zum Sperrrelais -. gegeben. Dieses zieht an und hält seinen Stromweg
über die Kontakte 43 und 23 weiterhin aufrecht. Diese Stromumgehung ist notwendig,
da durch Einschalten der Kontakte ..1.5 und :46 jetzt die Kontakte i i und 9i der
Einschaltrelais i undgüberbrückt sind und diese wieder anziehen.
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Kontakt .4a des Relais q. hat den voll aufgeladenen Kondensator C
4 wieder an,das Relais ilo gelegt, so daß dieses Relais jetzt anzieht. Die ganze
Zeit des Abfalls des Relais ist nur ein Bruchteil einer Sekunde, da das Relais d.
sehr schnell anzieht.
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Verlassen die letzten Zugachsen K 2, so bleibt das Relais 2 noch etwa
5 Sekunden abgefallen und zieht dann an.
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Durch Kontakt 22 erhält das Sgnalumschaltrelais 5 wieder Strom, -zieht
an. und seine Kontakte schalten um, so daß wieder weißes Signal am Wegübergang vorhanden
ist.
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Gelangt der Zug bci,der Weiterfährt auf die Gegeneinscli,altl:ontalcte
K 3 und K 3 a, so fallen idie Einschaltrelais i und 9 bei jeder Zugachse
ab, ziehen zwischen den Zugachsen wieder an, da ;die Selbstunterbrechungskontakte
1i und- 9i durch Kontakte 45 und .46 überbrückt sind.
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Kontakt 14 des Einschaltrelais i dagegen legt wechselnd :den Kondensator
C 3 parallel zum Kondensator C 2, so d,aß der Kondensator C 2 dauernd
eine zusätzliche Ladung bekommt und, unabhängig von der Zuglänge, das Sperrelais
d, so lange angezogen bleibt, bis die letzten Achsen die Gegeneinschaltstelle K
3 und K 3 a verlassen haben. Haben die letzten Zugachsen die Gegeneinschaltkontakte
K 3 und K 3 a verlassen, so ziehen die Einschaltrelais i und 9 an. Kontakt
1d. nimmt die im Relaisstromkreis .4 dargestellte Stellung ein, und nach Entladung
des Kondensators C2 fällt das Relais. ab, und die gesamte Anlage ist wieder in Grundstellung.
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Sollte das Sperrelais aus nicht voraussehbaren Gründen hängenbleiben,
so wird dieses durch den Kontakt 4.1 im Stromkreis des Störun@gsmeldcrelais i o
überwacht. Durch Kontakt 4i wird dann eine Stromunterbrechung des Relais io erreicht.
Dieses fällt ab, nachdem der Kondensator Cd. sich entladen hat, und seine Kontakte
io2 und 103 schalten um. Hierdurch werden die Freileitungen der Fernanzeige umgepolt,
und das polarisierte Relais 1,i fällt ab und schaltet durch Kontakt i i i das Glockensignal
ein, so d:aß dem Aufsichtsbeamten eine Störung angezeigt wird. Gleichzeitig wird
durch die Kontakte io2 und 103 das Grundstellungsrelais 6 mit der Fernleitung
in Serie geschaltet, und bei Betätigung der Schlüsseltaste in der Fernanzeige zieht
das Relais 6 an unid schaltet durch seinen Kontakt 61 die Zufuhr des Stromes zu
:den roten Blinksignalen ab, so daß die Anlage nach einigen Sekunden (Abfall der
Relais 7 und 8) dunkel geschaltet ist.
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Hat dagegen nur eine Fehlfahrt stattgefunden und ist keine technische
Störung, wie beschrieben, vorhanden, so überbrücken die Kontakte 62 und 63 die Selbstunterbrechungskontakte
der Relais i und 9 und bringen diese zum Anzug. Die Kontakte 12 und 92 nehmen dann
wieder ihre. Grundstellung ein. Relais 5 zieht ,an, und ,durch Kontakt 5.1 erhält
das vorher abgeworfene Relais 1o wieder Strom. , Tritt eine Kabelunterbrechung oder
sonstige Störung ,im Kreise des Schienenkontaktes K2 auf, so fällt das Relais 2
ab, da es sich hier um eine Ruhestromunterbrechung handelt.
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Durch Kontakt 22 wird das Relais 5 stromlos, und der Kontakt 54. unterbricht
den Strom zäum Störungsm-elderelais io. Nach i2o Sekunden fällt dieses Relais ab,
und der Vorgang zur Fernanzeige spielt sich in der vorher beschriebenen Weise ab.
Statt .des in der Fernanzeige vorgesehenen Voltmeter-ABC kann auch eine Glühlampe
vorgesehen werden, die im normalen Betrieb aufleuchtet und bei Störung erlischt.
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Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, sind die eingangs geschilderten
Mängel beim Erfindungsgegenstand vermieden, indem erstens das Sperrrel.ais.4. nur
bei einer ordnungsmäßigen Fahrt, bei welcher die beiden Einschaltschienenstromschließer
K i bzw. K i a und der Ausschaltschienenstromschließer K 2 betätigt wurden, anziehen
kann. Hat das Sperrelais 4. angezogen, so fällt ,das Relais d. auf alle Fälle wieder
ab bei der Ausfahrt, da dem die Abfallverzögerung bewirkenden Kondensator C2 ein
weiterer Kondensator C3 parallel geschaltet wird, der durch Umschalten des Kontaktes
1d seine Ladung an den Kondensator C2 abgibt, so
daß dieser während
der Ausfahrt über die Gegeneinschaltstelle K 3, K 3 a durch Kontakt z4 wechselnd
wieder aufgeladen wird. Haben die letzten Achsen K 3, K 3 a verlassen, so entlädt
sich auf alle Pälte der Kondensator C2; und das Sperrrelais 4 fällt ab, da, gleichgültig
welche Stellung der Relaiskontakt 14 des Einschaltrelais i angenommen hat; der Kondensator
C2 niemals voll an Spannung liegt, sondern stets nur eine zusätzliche Ladung :durch
-den Kondensator C3 erhalten hat. Damit ist ,die Betriebssicherheit erreicht, .die
den bisherigen Anlagen fehlte. Das GrundstellungsreIais 6 liegt nach der Erfindung
in der Grundstellung nicht an Spannung und in Serie mit der Freileitung. Die Freileitungen,
-die von der Anlage zur Fernanzeige führen, können sich deshalb durch WitterungseinflÜsse
ruhig :berühren, ohne @daß hierdurch :das Grundstellungsrelais 6 anziehen kann.
Der Mangel der früheren Anlagen ist beseitigt, und es können bedenkenlos für die
Freileitung jetzt wirtschaftlich vorteilhafte, blanke Freileitungen Verwendung finden.
Das Relais 6 wird jetzt erst an Spannung gelegt, wenn das Störungsmelderelais ito,
welches auf alle vorkommenden Störungen reagiert, abgefallen ist und seine Kontakte
io2 und 103 umgeschaltet hat.
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Die erfindungsgen@äße Schaltung weist noch weitere Vorteile auf, die
eine erhöhte Sicherheit der Gesamtanlage und eine wirtschaftliche Fertigung ergeben.
Nachdem das Relais io. durch seine Schaltung alle Störungen meldet, gleichgültig,
ob sie durch Falschfahrten oder durch technische Störungen in der Anlage hervorgerufen
werden, kann die Fernanzeige wesentlich vereinfacht werden:, und es ist nicht mehr
notwendig, daß der Aufsichtsbeamte zur gewissenhaften Beobachtung :der Fernanzeige
vor jeder Zugfahrt gezwungen Wird. Der Beamte wird dadurch entlastet, und er kann
sich anderen Aufgaben widmen. Die Fernanzeige zeigt nur noch an, ab die Anlage in
Betrieb, außer Betrieb oder gestört ist. Tritt eine Störung ein, so. ertönt ein
Glockensignal und« ruft damit den Beamten zu der Fernanzeige. Hat der Beamte beispielsweise
nach Ertönen des Glockensignals die Schlüsseltaste bedient, um die Grundstellung
wieder herbeizuführen, so bleibt die Anlage dunkel, so daß der Beamte klar die Störung
erkennen kann. beiderseits des Übergangs, die über Einschaltrelais das Warnsignal
einschalten, und einer Ausschaltstelle am Übergang, die über ein Ausschaltrelais
da-s Warnsignal ausschaltet, wobei das Wiedereinschalten .des Warnsignals beim Befahren
der hinter dem Übergang liegenden Einschaltstelle durch ein Sperrelais mit parallel
geschaltetem Kondensator verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Befahren
der hinter dem Übergang liegenden Einschaltstelle (K i oder K 3) dem Sperrelais
(4) ein zweiter, zuvor aufgeladener Kondensator (C 3) kurzzeitig zusätzlich parallel
geschaltet ist.
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2: Warnsignalanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ,das
Sperrelais (4) -seine Sperrstellung (angezogen) nur einnehmen kann, wenn vorher
außer demAusschaltrelais (2) auch die beiden -Einschaltrelais (i und 9), gegebenenfalls
zusätzlich auch noch ein Störungsmelderelais (io), ,angesprochen haben.
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3. Warnsignalanlage nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet,
@daß Kontakte des Sperrelais (4) im Stromkreis .des Stärungsmelderelais (io) angeordnet
sind, welches durch einen diesem parallel geschalteten Kondensator (C4) eine Abfallverzögerungszeit
erhält, die größer ist als die Zeit, welche der längste Zug mit geringster Geschwindigkeit
zum Durchfahren der gesamten Warnanlagenstrecke benötigt.
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4. Warnsignalanlage nach Anspruch i bis 3, ,dadurch gekennzeichnet,
daß bei Befahren des Ausschaltkontaktes (K 2) der Kondensator (C 4) des Störungsmelderelais
(io) kurzzeitig vom Relais (iio) abgeschaltet und wieder neu aufgeladen wird; so
daß das Relais (i(o) wiedereanzieht, nachdem Kontakte (44bzw.4i) des Sperrrelais
(4) umgeschaltet haben.
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5. Warnsignalanlage nach Anspruch i bis 4, @dadurch gekennzeichnet"daß
das Störun.gsmelderelais (ro) erst nach Eintritt einer Störung durch Abfall seine
Kontakte (1o2, 103) umschaltet und dadurch -das Grundstellungsrelais (6) an Spannung
und in Serie mit der ÜUberwächungäfreileitung legt.
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6. Warnsignalanlage nach Anspruch @i und 5, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Abfall des Störungsmelderelais (io) die an Spannung liegende Freileitung
umgepolt wird.