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Weiche für elektrische Spielzeug- oder Modelleisenbahnen mit Änderung
des Spannungszustandes des nicht zu befahrenden Gleisstranges beim Umlegen der Weiche
Bei Weichen für elektrische Spielzeug- oder ?Modelleisenbahnen ist es allgemein
üblich, diese so auszubilden, daß unabhängig von der Stellung der Weiche vor und
hinter der Weiche Züge verkehren können, d. h., der Spannungszustand der Anschlußgleise
wird durch die Betätigung der Weiche nicht verändert. Eine derartige Bauart genügt
den betrieblichen Anforderungen, wenn der Spielbetrieb nur mit einer einzigen Zugmaschine
durchgeführt wird.
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Andererseits sind auch Weichen bekannt, bei denen beim Umlegen der
Zungen durch diese bzw. durch eine Zusatzeinrichtung der jeweils nicht zu befahrende
Zweig kurzgeschlossen oder stromlos gemacht wird, um einen falsch anfahrenden Zug
selbsttätig zum Halten zu bringen. Im letzteren Fall werden Unterbrechungsstellen
im Gleis durch besondere Unterbrecherschienen oder durch Entfernen von Verbindungsstiften
in den Mittelschienen vorgesehen.
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Unter Berücksichtigung der verschiedenen Weichenformen und der verschiedenen
Systeme des Zugbetriebes sind jedoch die Anforderungen an den elektrischen Aufbau
einer Weiche außerordentlich vielseitig.
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Überprüft man die gebräuchlichen Weichenarten, wie erstens Einfachweiche
für Nebenstrecken und Abstellgleis, zweitens überholungsweiche, drittens Kreuzungsweiche,
viertens Wechselweiche z. B. für zweigleisige Hauptstrecken und fünftens
Ausfahrweichen
aus zweigleisigen Hauptstrecken auf eingleisige Nebenstrecke und auf zweigleisige
Hauptstrecke mit den üblichen Zugsystemen, wie A. Einfach-(Ein-Zug-)System und zwei
Züge auf Einfachschienen, B. Zwei-Zug-System auf Einfachschienen, C. Mehrfachzugsystem,
D. Blocksystem (Relais-Schütz-Schaltung) und E. Blocksystem (Kurzschlußstrom), so
kann festgestellt werden, daß es in fast allen Fällen ab zwei gleichzeitig verkehrenden
Zügen angebracht ist, den nicht befahrenen Teil einer Weiche zu isolieren. Nur bei
größeren Anlagen, die ein Blocksystem als zweckmäßig erscheinen lassen, kann die
Weiche beiderseits unter Spannung bleiben, da entsprechende Streckenteile durch
isolierte Strecken abgetrennt werden. Bei Blocksystemen, die durch kurzzeitiges
Kurzschließen eines Streckenabschnittes diesen dann spannungslos machen, ist es
aber von Vorteil, den nicht befahrenen Teil einer Weiche kurzzuschließen, weil dann
dieser Streckenabschnitt automatisch nicht mehr belegt werden kann.
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Je nach der Weichenform und dem angewendeten Betriebssystem muß also
die Weiche in ihrem elektrischen Aufbau derart gestaltet sein, daß der nicht befahrene
Teil unabhängig von der Stellung der Weiche Spannung führt oder durch die Veränderung
der Weichenstellung isoliert oder auch bei diesem Vorgang kurzgeschlossen wird.
Hierdurch ergeben sich zahllose Variationen in dem elektrischen Aufbau der Weiche,
welche auch jeweils die vielfachen Sonderbauarten von Weichen erforderlich machen.
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Die Erfindung betrifft eine Weiche für elektrische Spielzeug- oder
Modelleisenbahnen und hat sich zum Ziel gesetzt, diese Nachteile zu vermeiden und
eine Weiche zu schaffen, welche in ihrer Bauart die Möglichkeit gibt, sie allen
vorkommenden Änderungen ohne konstruktive Umgestaltung anzupassen. Erfindungsgemäß
-wird dies im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Grundaufbau des Weichenkörpers
derart gestaltet wird, daß er insgesamt drei elektrische Schaltmöglichkeiten zuläßt
und der nicht befahrene Weichenteil entweder unter Spannung verbleiben oder isoliert
oder auch kurzgeschlossen werden kann. Gemäß der Erfindung können beispielsweise
im Bereich des Weichengrundkörpers eine oder mehrere Strombrücken angeordnet sein,
über die eine wahlweise Öffnung und Schließung der möglichen Stromwege zwischen
den einzelnen Schienenteilen der jeweils befahrenen und nicht befahrenen Gleise
vorgenommen werden kann. Die Strombrücken können beispielsweise durch Schwellenkörper
gebildet werden, welche in mehrere elektrisch selbständige Teile unterteilt sind,
welche wahlweise miteinander leitend verbunden werden können. Die elektrische Verbindung
der- einzelnen Teile der Strombrücken kann durch einfachste Umschalteinrichtung
beispielsweise in Form -von Kontaktstiften erfolgen, ohne daß besondere Kontaktsätze
oder Schalteinrichtungen für die. Umstellung der Weiche auf die eine oder andere
Betriebsart angebracht oder zusätzlich eingebaut zu werden brauchen. Weitere. vorteilhafte
-Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung
beispielsweise erläutert ist. Es zeigt Fig. i eine Weiche für ein Dreischienengleis
mit Außenschienen gleicher Polarität, Fig. 2 eine Weiche für ein Dreischienengleis
mit gegeneinander isolierten Außen- und Mittelschienen für den Betrieb mit mehreren
Zügen, Fig. 3 eine Weiche für ein Zweischienengleis, bei dem die beiden Fahrschienen
gegeneinander isoliert und spannungsführend sind.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i sind mit a -und b die beiden
Außenschienen und mit d die Mittelschiene bezeichnet. Der Teil dl der Mittelschiene
zwischen den Weichenzungen ist als mit ihnen gekuppelte und bewegliche Zunge ausgebildet.
Die Zungen selbst sind vom Ganzen und gegeneinander isoliert. Mit i, 2, 3 und 4
sind feste Kontakte bezeichnet, wobei die Kontakte 3 und 4 über die Leitungen d2
und d4 mit den beiden Mittelschienen d5 und d6 verbunden sind, während die Zunge
dl über die Leitung d3 ständig mit der Mittelschiene d verbunden ist. Die Kontakte
i bis 4 arbeiten mit den Zungen a1, b1, dl derart zusammen, daß die Laufschienenzungen
je nach der Stellung der Weiche eine Leitungsverbindung von a über i zu a1 oder
auch von b über 2 zu bi herstellen. Im ersteren Fall liegt dl auf dem Kontakt 3
und die Zunge b1 auf Kontakt _4 an, während im zweiten Fall die Zunge dl auf 4 und
die Zunge a1 auf dem Kontakt 4 anliegt. Mit 9 und io sind zwei Kontaktschwellen
bezeichnet, mit denen die Zungen a1 und b1 in 5 und 6 und die abgehenden Mittelschienen
d5 und d6 in 7 und 8 verbunden sind. Die Kontaktschwellen 9 und io sind als Strombrücken
ausgebildet, auf denen 5 und 6 oder 7 und 8 durch Einfügung eines Stiftes oder einer
Schraube in den Punkten m und ya untereinander elektrisch verbunden werden
können.
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Die verschiedenen Betriebsarten der Weiche können ohne Veränderung
des Weichengrundkörpers in folgender Weise bei der Ausführungsform nach Fig. i verwirklicht
werden: i. Ist 7 und 8 durch Stift oder Schraube in n elektrisch verbunden, m aber
offen, dann ist die bekannte Weiche hergestellt, die beiden Strecken hinter der
Weiche stehen unter Spannung. Sogar die Zunge bi hat im dargestellten Beispiel der
Abbildung die Polarität der Mittelschiene, . was nebenbei sehr erwünscht ist.
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2. Wird in n die Verbindung entfernt, dann ist der nicht befahrene
Teil der Weiche stets isoliert und auch die nicht befahrene Zunge.
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3. Wird dann in m die leitende Verbindung zwischen 5 und 6 hergestellt
und rz. bleibt offen, dann ist der nicht befahrene Teil der Weiche kurzgeschlossen,
d. h. die Mittelschiene hat gleiche Polarität wie die Außenschiene. Im Beispiel
der Fig. i verfolgt Stromschiene a, Kontakt i, Zunge a1, Kontakt 5 über m nach 6,
Zunge b1, Kontakt 4, Verbindung d2 nach Mittelschiene d5.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein Zugantrieb für zwei
oder mehr Züge -auf einem
Gleis zugrunde gelegt. Der grundsätzliche
Schaltungsaufbau der Fig. 2 ist der gleiche wie der nach Fig. i, jedoch sind die
Außenschienen a und b
auch gegeneinander isoliert und dementsprechend
auch die Herzstückschienen a2 und b2, die mit den dazugehörigen Zungen durch die
Leitung d7 und d8 verbunden sind. Darüber hinaus können die Schienenzungen a1, bi
und dl auf gesonderte Kontakte 3a und q.a bzw. 3b und q. b auflaufen, welche mittels
Stiften und Schrauben in den Punkten o, v, p
und s in verschiedener Weise
geschaltet werden können, wie es im einzelnen aus der Darstellung der Fig. 2 ersichtlich
ist. Bei der Darstellung der Fig.2 können die drei verschiedenen Schaltmöglichkeiten
auf folgende Weise verwirklicht werden i. Verbindet man 7 und 8 in n durch Stifte
oder Schrauben, ebenso 44 in o mit b und 3a in p mit a, dann erhalten alle
Teile vor und hinter der Weiche Spannung; die normale Weichenausführung ist geschaffen.
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2. Wird die Verbindung in it geöffnet und bleibt die Verbindung in
o und p bestehen, dann ist der nicht befahrene Teil der Weiche stets isoliert; Züge
können auf der nicht eingelegten Strecke nicht verkehren.
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3. Um den nicht befahrenen Teil kurzzuschließen, ist in
na die Verbindung mit 5 und 6 herzustellen, die Verbindung in o und p zu
öffnen, dafür aber in z, und s zu schließen. Der nicht befahrene Teil ist, wie z.
B. in der Fig. 2 gezeigt, also die gerade Strecke hinter der Weiche, kurzgeschlossen,
d. h. beide Außenschienen und die Mittelschiene haben die Polarität von a. Auf der
Weichenkrümmung selbst können dagegen zwei Züge gleichzeitig verkehren.
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In Fig. 3 ist eine Weiche für ein Zweischienengleis zur Darstellung
gebracht, bei dem beide Fahrschienen stromführend und gegeneinander isoliert sind.
Die Strombrücke wird durch einen einzigen Schwellenkörper 9 gebildet, welcher in
die Teile 3, :4., 5 und 6 unterteilt ist, die in den Punkten n, m und o unterbrochen
bzw. durch Einfügen von Stiften oder Schrauben leitend verbunden werden können.
Bei einer derartigen Weiche können die drei Schaltmöglichkeiten wie folgt erzielt
werden: i. Die Verbindung von 3 und .4 in m und- von 5 und 6 in n schaffen die Weiche,
welche den Verkehr vor und hinter der Weiche, gleich wie die Weiche gestellt ist,
ermöglichen.
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2. Entfernt man die Verbindung in n und m, dann ist der nicht befahrene
Teil der Weiche isoliert. Vorausgesetzt wird hierbei, daß die Spannung vor der Weiche
zugeführt wird und die Strecken hinter der Weiche jeweils einem Streckenabschnitt
angehören, der von der folgenden Strecke isoliert ist.
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3. Die Verbindung in o mit Stift oder Schraube verbindet beide Zungen
miteinander. in und at sind offen. Der nicht befahrene Teil der Weiche ist kurzgeschlossen.
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Die Erfindung ist jedoch mit den dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen
keineswegs erschöpft. Der ihr zugrunde liegende Vorschlag, eine Weiche für die verschiedensten
erforderlichen Betriebszustände durch die Schaffung eines Grundkörpers mit mannigfachen
Schaltmöglichkeiten zu erreichen, kann konstruktiv noch auf beliebig andere Weise
verwirklicht werden. Insbesondere ist die Erfindung über die dargestellten Ausführungsformen
einer einfachen Weiche hinaus auch auf jede andere Weichenbauart und Weichenform
anwendbar.