Elektrische Signaleinrichtung für Bahnübergänge. Der zunehmende Verkehr auf den Fahr strassen hat an den Kreuzungsstellen der selben mit den Schienenwegen -der Eisenbah nen in den letzten Jahren eine dauernde Zu nahme von Verkehrsunfällen verursacht. Die bisher übliche Art, Übergänge bei Annähe rung eines Zuges durch handbediente Schran ken zu sichern, welche Art sich früher gut bewährt hatte, ist dem heutigen .Schnellver kehr nicht mehr gewachsen.
Eine Möglichkeit zur Herabsetzung der Unfallzahlen besteht darin, dass man die Strassenfahrzeuge durch optische oder akii- ;tische Signale auf das Herannahen Eines Zuges aufmerksam macht. Diese Signale wer den zweckmässig durch den ankommenden lug selbst eingeschaltet, der sie wieder ab schaltet, wenn er die Kreuzung verlassen hat. Die Signale können z. B. elektrisch durch Einfügung von isolierten Schienenstücken in das durchgehende Gleis gesteuert werden, die mit entsprechenden Schaltmagneten ver bunden sind. Befährt dann ein Fahrzeug diese isolierten Schienenstücke, so werden sie durch die Radsätze mit der andern Schiene elektrisch verbunden, was die Betätigung der Signale verursacht.
Werden die Gleise nur in einer Richtung befahren, so sind elektrische Warneinrich tungen mit einfachen Mitteln auszuführen. Der isolierte Schienenabschnitt wird so ein gebaut, dass er etwa einige hundert Meter vor dem Übergang beginnt und kurz dahinter endet. Der erste Radsatz des ankommenden Zuges setzt die Signalanlage also eine be stimmte Zeit vor dem Übergang in Tätigkeit und der letzte Radsatz gibt die Strasse wieder frei, wenn er den Bahnübergang befahren hat.
Schwieriger jedoch werden die Verhält nisse, wenn eine solche Strecke in beiden Richtungen befahren werden soll, weil die Signale einerseits in beiden Fahrrichtungen früh genug, aber anderseits nicht länger be tätigt werden sollen als bis die letzte Rad achse die Übergangsstelle verlassen hat. Bekannt sind Schaltungen, bei denen sich durch eine ununterbrochene Aneinander- reihung von Isolierabschnitten während des Befahrens durch Schienenfahrzeuge die ein zelnen dadurch eingeleiteten Schaltvorgänge überlappen, so dass bereits eine neue Schalt bewegung eingeleitet werden kann, qhe die vorangegangene beendet ist.
Die Nachteile dieser Anordnung sind hauptsächlich, dass bei diesen langen Isolierabschnitten der für ein betriebssicheres Ansprechen der ange schlossenen Magnetschalter erforderliche Erd- übergangswiderständ sich nur sehr schwer aufrecht erhalten lässt, und dass die Halt signale noch eine zeitlang in Tätigkeit blei ben, nachdem die letzte Radachse die Über gangsstelle befahren hat. Zudem erfordern derart lange Isolierabschnitte bei auf Eisen schwellen verlegten Gleisanlagen einen erheb lichen Kostenaufwand für die Umbettung auf Holzschwellen.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Signaleinrichtung für Wegübergänge, beson ders an eingleisigen Bahnstrecken, deren Gefahrsignal durch das Schienenfahrzeug vor denn Erreichen des Wegüberganges ein geschaltet und nach Verlassen des am Über gang liegenden Isolierabschnittes durch, das Schienenfahrzeug abgeschaltet wird, und be steht darin, dass für die Steuerung des Ge- fahrsignals drei mindestens in der einen Schiene des durchgehenden Gleises einge schaltete Isolierabschnitte -vorhanden sind,
wobei der Abstand der Enden des mittleren Isolierabschnittes von den benachbarten En den der äussern Isolierabschnitte gleich oder grösser als die Länge eines dieser äussern Iso lierabschnitte selbst ist. Mit der Signalein richtung nach der Erfindung lassen sich die oben erwähnten Nachteile der bekannten An ordnungen vollständig vermeiden. Die äussern Isolierstücke können z. B. so kurz gehalten werden, dass ihre Länge gerade noch die grösstmögliche Entfernung zwischen zwei sich folgenden Radachsen eines Zuges über steigt.
Die Verwendung solcher kurzer Isolier- abschnitte, die in.- einem gewissen Abstand von dem Isolierabschnitt am Wegübergang angeordnet--sind, bringen neue Verhältnisse für die elektrische Signalvorrichtung. Bei den bisherigen Ausführungen musste nämlich die zulässige Entfernung zwischen zwei Isolierstücken kleiner gewählt werden als die grösstmögliche Entfernung zwischen zwei sich folgenden Radachsen,
während mit der Einrichtung nach der Erfindung die Entfer nung der Isolierstücke voneinander nicht be grenzt ist.
Die Zeichnung stellt schematisch ein. Aus führungsbeispiel der Erfindung dar. Die eine der beiden Schienen des durchgehenden Gleises 1 erhält die drei isolierten Schienen abschnitte 2, 3 und 4. Die Schienenstücke 2 und 4 liegen zu beiden Seiten des Wegüber ganges U in Abständen, die bei der höchsten vorkommenden Fahrgeschwindigkeit eine rechtzeitige Warnung der auf der Strasse ver kehrenden Fahrzeuge und Passanten sicher stellen.
Das Schienenstück 3 beginnt einige Meter vor dem Wegübergang U und endigt in gleichem Abstand hinter demselben. Die Isolierstücke 2 und 4 sind elektrisch mitein ander verbunden, so dass eine vollständig symmetrische Anordnung nach beiden Seiten des Wegüberganges entsteht.
Die Magnetschalter 5 und 6 sind Ruhe stromschalter, die ihre Spannung von den Batterien 7 und 8 über Widerstände 9 und 10 erhalten. Kommt ein Radsatz 47 in den Abschnitt 2 oder 4, so fällt der Magnet schalter 5 ab, da er über die Schienen 1 und 2 oder i und 4 durch den Radsatz kurzge schlossen wird. Der Batteriestrom wird hier bei durch den Widerstand 9 begrenzt. Ähn lich verhält es sich mit dem Magnetschalter 6 beim Befahren des Abschnittes 3.
Die Magnetschalter 11 und 12 arbeiten mit Ar beitsstrom und erhalten ihre Spannung von der Batterie 13, die gleichzeitig das Schalt werk 14 und über die Kontakte 15 und 16 des Magnetschalters 11 und den Blinkschal- ter 17 die Warnlampen 18 und 19 speist.
Das Schaltwerk 14 besteht im wesent lichen aus zwei Klinkenrädern 20 und 21, dem.. Schaltrad 22 und: der . Kupplungs- scheibe 23. Das Klinkenrad 20, das Schalt rad 22 und die Kupplungsscheibe 23 sind starr auf der Achse 24 befestigt, wogegen das Klinkenrad 21 lose auf der Achse 21 sitzt. Letzteres ist ,mit einem Kupplungsstift 25 versehen, der sich in einem Ausschnitt der Kupplungsscheibe 23 frei bewegt.
Ausser- dem ist auf der Achse 24 eine freibewegliche Torsionsfeder 26 vorhanden, die mit ihrem einen Ende fest mit dem Schaltrad 22 ver bunden ist, während das andere Ende sich gegen den Kupplungsstift 25 legt.
Der Blinkschalter 17 besteht aus einem von einem Schwingmagneten 38 gesteuerten Pendel 27 mit der Kontaktrolle 28 und den Kontaktschienen 29, 30, 31, 32. Seine Wir kung ist wie folgt: Die Spule des Schwing magnetes 38 erhält ihren Strom auf dem Wege von der Batterie 13, Leitungen 33, 34, Primärwicklung des Transformators 35, Lei tung 36, Kontaktschienen 29, 32, Leitung 37, Spule 38, Leitung 39, Kontakte 40 des ':Magnetschalters 11, Leitung 41, rote Warn lampe 19, Leitungen 42, 43 zum andern Pol der Batterie 13 zurück.
Das Einschalten der roten Warnlampe 19 in den Stromkreis der Schwin,"magnetspule 38 ist eine Sicher heitsschaltung, die zur Stillsetzung des Schwingmagnetes führt, wenn bei freier Strecke eine Störung im Stromkreise der roten Warnlampe 19 eintritt. Der bei diesem Betriebszustand durch die rote Warnlampe 19 fliessende Strom reicht jedoch nicht aus, die Lampe zum Aufleuchten zu bringen. Beim Ausschwingen des Magnetpendels 27 nach links überbrückt dessen Kontaktrolle 28 die Kontaktschienen 29, 30, wodurch die weisse Warnlampe 18 Strom erhält auf dem Wege: Batterie 13, 33, 34, Primärwicklung des Transformators 35, 36, Kontaktschienen 29, 30, 44, Kontakte 16 des Magnetschalters 11, 45, weisse Warnlampe 18, 46, 43, zurück zum andern Pol der Batterie 13.
Das perio dische Aufleuchten der weissen Warnlampe 18 kennzeichnet den Dauerzustand der An lage bei freier Strecke.
Fährt ein Zug in der Abbildung von links nach rechts, so überbrückt der erste Radsatz 47 die Schienen 1 und 2 eini@s hundert Meter vor dem Wegübergang U. Der Magnetschalter 5 wird dadurch kurz geschlossen, fällt ab und schliesst seine Kon takte 48, 49. Infolgedessen fliesst ein Strom von der Batterie 13 durch die Leitungen 33 und 50 zur Magnetspule 51 des Schaltwerkes und durch die Leitung 43 zum andern Pol der Batterie 13 zurück. Durch das Anspre chen der Magnetspule 51 wird die Mitnehmer- klinke 52 entgegen der Kraft der Feder 53 bewegt und nimmt das Klinkenrad 20 in der Pfeilrichtung um eine Zahnteilung mit.
Durch die Bewegung der Mitnehmerklinke 52 wird ausserdem eine Sperrklinke 54 freue, geben, die das Klinkenrad 20 in der neuen Schaltstellung verriegelt. Das Schaltrad 22 dreht sich in gleichem Sinne und schliesst während des Hinweggleitens des Schalt zahnes 55 über den Federkontakt 56 kurz zeitig den Stromkreis für die Spule des Magnetschalters 12 auf dem Wege : Batterie 13,'43, 57, Schaltrad 22, Federkontakt 56, 58, 59, Magnetspule 12, 60, 33, zur Batterie 13 zurück.
Um eine ausreichende Kontakt dauer des Schaltrades 22 mit dem Federkon takt 56 zu erzielen, wird die Drehbewegung des Klinkenrades 20 durch eine Hemmvor richtung 61 an der Mitnehmerklinke 52 ver langsamt. Der Magnetschalter 12 spricht an und hält sich über den Stromkreis: Batterie 13, 43, 62, Kontakt 63 des Magnetschalters 6, 64, Kontakt 65 des Magnetschalters 12, 66, 59, Magnetspule 12, 60. 33 zum andern Pol der Batterie 13 zurück.
Der Kontakt 63 des Magnetschalters 6 wird ausserdem durch den Kontakt 48 des Magnetschalters 5 und die Leitung 67 überbrückt. Dadurch wird bei gleichzeitigem Kurzschliessen der Isolier abschnitte 2 und 3 oder 4 und 3 -durch ein Schienenfahrzeug und ein Strassenfahrzeug eine Fehlschaltung vermieden. Gleichzeitig erhält die Spule des Magnetschalters 11 Strom auf dem Wege: Batterie 13, 43, 68, Kontakt 69 des Magnetschalters 12, 70, 71, Magnetspule 11, 72, 33 zum andern Pol der Batterie 13 zurück.
Der Magnetschalter 11 spricht an, öffnet den Stromkreis der weissen Warnlampe 18 und schliesst denjenigen der roten Warnlampe 19 auf dem Wege: Batterie 13, 33, 34, Primärwicklung des Transforma tors 35, 36, Kontaktschienen 29, 31 des Blink- schalters 17, 73, Kontakt 15 des Magnet schalters 11, 41, 19, 42, 43 und zurück zum andern Pol der Batterie 13. Der Stromkreis der Schwingmagnetspule 38 wird jetzt nicht mehr über die rote Warnlampe 19 geführt, sondern über den Kontakt 74 des Magnet schalters 11 und die Leitung 75 direkt zur Batterie 13 zurück.
Mit dem Klinkenrad 20, wird gleichzeitig auch das Kupplungsrad 23 bewegt und nimmt über den Kupplungsstift 25 das freibeweg liche Klinkenrad 21 in der Pfeilrichtung mit. Das Klinkenrad 21 besitzt die doppelte Tei lung wie das Klinkenrad '20, wodurch be wirkt wird, dass nach erfolgter Drehung des Klinkenrades 21 die Mitnehmerklinke 76 ausser Eingriff ist.
Verlässt der letzte Radsatz die Isolier schiene 2, so wird der Kurzschluss des Magnetschalters 5 aufgehoben, und seine Kontakte werden geöffnet. Dadurch wird auch der Stromkreis der Magnetspule 51 unterbrochen, die Mitnehmerklinke 52 durch die Feder 53 in die gezeichnete Lage wieder zurückbewegt und die Verriegelung des Klinkenrades 20 durch die Sperrklinke 54 wieder aufgehoben. An dem Betriebszustand der Anlage ändert sich dadurch nichts.
Gelangt der erste Radsatz 47 in dem Ab schnitt 3, so wird der Magnetschalter 6 kurz geschlossen und fällt ab. Dadurch wird der Kontakt 63 des Magnetschalters 6 geöffnet und damit der Haltestromkreis des Magnet schalters 12 unterbrochen, worauf derselbe abfällt. Die durch das Öffnen des Kontaktes 69 des Magnetschalters 12, unterbrochene Verbindung 68, 70 zum Magnetschalter 11 wird über den Kontakt 77 des Magnet schalters -6 durch die Leitung 78 ersetzt.
Der Kontakt 79 des Magnetschalters 6 schliesst den Stromkreis der Magnetspule 80 auf dem Wege: 13, 33, 81, Kontakt 79 des Magnet schalters 6, 82, Magnetspule 80, 83, 43 zum andern Pol der Batterie 13 zurück. Durch das Ansprechen der Magnetspule 80 wird die Mitnehmerklinke 7'6 entgegen der Kraft der Feder,84 bewegt, ohne jedoch das Klinkenrad 21 mitzunehmen, da sie vom vorhergegange nen Schaltvorgang noch ausser Eingriff ist.
Verlässt der letzte Radsatz des Zuges den Abschnitt 3, so wird der Kurzschluss des Magnetschalters 6 aufgehoben. Der Magnet schalter 6 zieht an und unterbricht mit sei nem Kontakt 77 den Stromkreis .des Magnet schalters 11, der abfällt und damit die rote Warnlampe 19 zum Erlöschen und die weisse Warnlampe 18 zum Aufleuchten bringt. Durch das Öffnen des Kontaktes 79, des Magnetschalters 6 wird der Stromkreis der Magnetspule 80, unterbrochen und die Mit nehmerklinke 76 durch die Feder 84 wieder aus der Zahnlücke gezogen.
Gelangt der erste Radsatz des Zuges in den Abschnitt 4, der mit dem Abschnitt 2 leitend verbunden ist, so wirkt dieser Kurz schluss in gleicher Weise wie in Abschnitt 2, d. h. der Magnetschalter 5 fällt ab, schliesst seine Kontakte und damit den Stromkreis der Magnetspule 51, wodurch die Mitnehmer- klinke,52, eine Drehung des Klinkenrades 20 um eine weitere Zahnteilung in der Pfeil- richtung hervorruft.
Die Schaltscheibe 22 wird ebenfalls um diesen Betrag mitgedreht. Da die Zahnteilung des Schaltrades 22 die doppelte ist, wie die des Klinkenrades 20, so gleitet der Schaltzahn 55 nicht über den Federkontakt 56 hinweg, sondern bleibt kurz vor diesem stehen und käme erst bei der nächsten Drehbewegung mit dem Kontakt 56 in Berührung.
Gleichzeitig mit dem Klinken rad 20 wird auch wieder das Kupplungsrad 23 bewegt, das über den Kupplungsstift 25 die freibewegliche Klinkenscheibe 21 um den Betrag in der Pfeilrichtung mitnimmt. Nach Beendigung der Drehbewegung fällt daher die Mitnehmerklinke 76 in die nächste Zahn lücke des Schaltrades 21 ein.
Das Verlassen des Isolierabschnittes @4 hat die gleiche Wirkung wie die Aufhebung des Kurzschlusses in Abschnitt 2. Wie bereits erwähnt, liegen die Ab schnitte 2 und 4 symmetrisch zum Wegüber gang, und da sie elektrisch miteinander ver bunden sind, so ist der beschriebene Vorgang in genau gleicher Weise in der entgegenge setzten Fahrtrichtung möglich.
Bleiben durch einen aussergewöhnlich langen durchfahrenden Zug zwei Isolierab schnitte, z. B. 2 und 3, gleichzeitig kurzge schlossen, so werden die eingeleiteten Schalt vorgänge dadurch nicht beeinflusst.
Beim Rangieren kann es vorkommen, dass ein Zug, beispielsweise in der Abbildung von links kommend, beim Passieren des Wegüber ganges auf dem Isolierabschnitt 4 stehen bleibt und wieder zurückfährt. Durch den Kurzschluss in Abschnitt 4 wird in diesem Falle das Schaltwerk 14 betätigt, ohne da.ss der Betriebszustand der Anlage dadurch sonst verändert wird. Fährt nun der Zug in Richtung auf den Wegübergang U wieder zurück, so fehlt der für diese Fahrtrichtung notwendige weitere Schaltimpuls durch den Kurzschluss in Abschnitt 4. Infolgedessen wird die rote Warnlampe 19 nicht nur während des Kurzschliessens des Abschnit tes 3, sondern auch dann wieder ein geschaltet, wenn die erste Achse den Ab schnitt 2 kurzschliesst.
Dadurch wird die Signalgebung in Unordnung gebracht, und der Betriebszustand am Wegübergang würde auch bei nachfolgenden Zügen falsch ange zeigt. Um dies zu vermeiden, ist im Schall werk 14 eine Korrigiervorrichtung vorge sehen, die aus den bereits erwähnten Teilen 80, 76, 84, 21, 25, 2<B>3</B> und 26 besteht. Für Rangierbetrieb innerhalb der Isolierab- schnitte 2 und 4 soll die Vorschrift bestehen, dass nach Beendigung des Rangierens die Isolierabschnitte 2, 3 und 4 nochmals in rich tiger Reihenfolge von links oder rechts nach einander befahren werden.
Die Korrigier vorrichtung arbeitet dann wie folgt: Bei dem vorgeschriebenen Rangierfall wurde die rote Warnlampe 19 beim Rückwärtsbefahren des Isolierabschnittes 2 eingeschaltet. Fährt nun der Zug der obigen Vorschrift entsprechend erneut über den Isolierabschnitt 2, so wird der Magnetschalter 5 kurzgeschlossen und das Klinkenrad 20 durch die Mitnehmerklinke 52 in der Pfeilrichtung um eine Stufe weiterge schaltet. Der übrige Schaltzustand der An lage bleibt dadurch unverändert, d. h. die rota Warnlampe 19 bleibt eingeschaltet.
Erreicht die erste Achse des Radsatzes 47 den mitt leren Isolierabschnitt 3, so wird der Magnet schalter 6 kurzgeschlossen und der Strom kreis der Magnetspule 80 auf dem bereits beschriebenen Wege geschlossen. Da die-Mit- nehmerklinke 76 mit dem Klinkenrad 21 von dem vorhergegangenen Schaltvorgang noch in Eingriff ist, nimmt sie jetzt das Klinken fad 21 mit und überträgt diese Bewegung über den Kupplungsstift 2.5 und die Torsions- feder 26 auf das Schaltrad 22 und damit auch auf das Klinkenrad 20.
Der fehlende Schalt impuls ist somit nachgeholt und die richtige Signalgebung wieder hergestellt.
Für den Fall, dass die Länge des Zuges grösser ist als der Abstand zwischen einem äussern und dem mittleren Isolierabschnitt kann die Korrigiervorrichtung auch noch in anderer Weise in Wirkung treten. Unter Vor aussetzung der vorher beschriebenen Rangier- bewegung wird beim Befahren des Isolierab- schnittes 3 der Magnetschalter 6 kurzge schlossen, fällt ab und schliesst den Strom kreis für die Magnetspule 80.
Da die Mit nehmerklinke 76 dem Klinkenrad 21 gegen über in Eingriff steht, nimmt sie das Klin kenrad 21 mit und überträgt diese Bewegung über den Kupplungsstift 25 auf die Torsions- feder 26; weil aber bei dem Kurzschluss auf Abschnitt 3 zunächst auch noch Abschnitt 2 kurzgeschlossen bleibt, ist der Magnetschalter 5 noch nicht angezogen, Spule 5.1 unter Span nung und Sperrklinke 54-noch in Eingriff auf dem Klinkenrad 20; die Welle 24, welche Klinkenrad 20 mit- dem Schaltrad 22 und der Kupplungsscheibe 23 starr verbindet, kann sich daher nicht drehen.
Der Kupplungsstift 25 gleitet also von seinem hintern Anschlag in dem Sektor-Ausschnitt der Kupplungs= scheibe 23 bis zum entsprechenden- vordern Anschlag und setzt dabei die Toisionsfeder 26 unter, Spannung. Bei der Weiterbewegung.
des Zuges wird der Isolierabschnitt 2 frei gegeben, wodurch die Sperrklinke 54 ausser Eingriff kommt. Da das Klinkenrad 21 immer noch durch die angezogene Mitnehmer- klinke 76 festgehalten ist, wird sich die ge spannte Torsionsfeder 26 nun durch Weiter drehen des Schaltrades 22. entspannen. Der fehlende Schaltimpuls ist somit erst jetzt am Schaltrad 22 nachgeholt. Die weiteren Schalt vorgänge verlaufen in normaler Weise.
Eine weitere Sicherheitsschaltung besteht darin, dass die Anschlussleitungen des Mag netschalters 6 zum Isolierabschnitt 3 über die Leitung 85, den Kontakt 86, des Magnet schalters 11 und die Leitung 87 geführt sind, so dass der Magnetschalter 6 nur kurzge schlossen werden kann, wenn zuvor der Mag netschalter 11 infolge Befahrens des Isolier- abschnittes 2 oder 4 durch ein Schienenfahr zeug eingeschaltet wurde, von welchem Augenblick an der Wegübergang durch das rote Blinklicht für Strassenfahrzeuge ge sperrt ist.
Wird aber der Isolierabschnitt 3 bei freier Strecke, z. B. durch die Kufen eines Seblittens kurzgeschlossen, so tritt da durch keine Fehlschaltung der Warneinrich tung ein.
In den Stromkreis der Warnlampen 18 und 19 ist über den Transformator 35 eine Glimmlampe $8 eingeschaltet, die mit der gleichen Frequenz, wie die Warnlampen blin ken, aufleuchtet. Der jeweilige Betriebszu stand der Anlage kann also an der Leucht frequenz der Glimmlampe $8 erkannt werden. Eine andere Stromquelle, wie z. B. die Fahr draUtspannung einer elektrischen Bahn, kann die in dem Ausführungsbeispiel erwähnten Batterien ersetzen, damit die Überwachung und die Ladung der Batterien entfällt.
Die Anlage in der vorbeschriebenen Form kann sowohl bei eingleisigen, wie auch sinn gemäss bei mehrgleisigen Fahrstrecken zum Einbau kommen. Die neue Schaltung kann in gleicher Weise für Dampf- oder elektrisch betriebene Bahnen Verwendung finden.
Das Gefahrsignal kann aber auch mittelst drei in das durchgehende Gleis einge schalteten, aus zwei gleichlangen, sich ge- nau gegenüberliegenden Schienenstücken be stehenden Isolierabschnitten gesteuert wer den. Dabei können die isolierten Schienen und die Magnetschalter hintereinander in den Ruhestrom geschaltet werden.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Aus führungsbeispiel einer solchen Signaleinrich tung, wobei nur der Stromkreis der Magnet sehalter 5 und 6 gezeichnet ist, während die übrige Schaltung weggelassen ist.
Die beiden Schienen des durchgehenden Gleises 1 enthalten je drei Isolierstücke 2, 3, 4 und 2', 3', 4', von denen immer zwei sich genau gegenüberliegende 2, 2', 3, 3', 4, 4' je einen gleichlangen Isolierabschnitt im Gleis bilden, so dass der Kurzschluss eines Isolier abschnittes durch eine Achse des Schienen fahrzeuges an beiden Schienen im gleichen Zeitpunkt eintritt und nach dem Durchgang des Isolierabschnittes zu gleicher Zeit aufge hoben wird. Die Abstände der Isolierab- schnitte 2, 2', 3, 3', 4, 4' untereinander sind entsprechend der im Ausführungsbeispiel ge mäss Fig. 1 bekannt gegebenen Regel be messen.
Der Stromverlauf bei ungestörten Be triebsverhältnissen ist folgender: Batterie 7, Leitung 97, Isolierstück 3', Leitung 92, Magnetschalter -6, Isolierstück 3, Leitung 94, Isolierstück 4', Leitung 98, Isolierstück 2', Leitung 90, Magnetschalter 5, Leitung 91, Isolierstück 2, Leitung 95, Isolierstück 4, Leitung 96, Widerstand 9, zur Batterie 7 zu rück. Die sämtlichen vom Ruhestrom durch- flossenen Elemente, also die Isolierabschnitte und die Magnetschalter 5 und 6 sind somit in Reihe geschaltet.
Durch diese Massnahme wird erreicht, dass bei irgend einer Störung innerhalb dieses Stromkreises die beiden Ruhestrommagnet- schalter 5 und 6 abfallen, wobei der Magnet schalter 6 die Einschaltkontakte für die Ge- fahrlampen schliesst, so dass diese aufleuch ten, gleichgültig, in welchem Betriebszustand sich die Anlage gerade befindet. Nach folgende Schienenfahrzeuge, in welcher Rich tung sie auch verkehren, können keine Ände rung dieses Zustandes bewirken. Die Anlage kann nur durch Behebung der Störung, also durch Schliessung des Ruhestromkreises wie der betriebsbereit gemacht werden.
Dass eine unerwünschte Unterbrechung das Ruhestrom kreises leichter möglich ist, als eine Störung innerhalb der übrigen Teile der Anlage liegt daran, dass die Anschlusskontakte der Lei tungen an den isolierten Schienenstücken durch die Erschütterung der darüber wegfah renden Züge gelockert, oder dass die Verbin- dangsleitungen zwischen den einzelnen Iso- lierstücken durch Arbeiten an der Gleis bettung und dergleichen beschädigt werden können.
Electrical signaling device for level crossings. The increasing traffic on the roads has caused a steady increase in traffic accidents at the intersections of the same with the railways of the railways in recent years. The previously common way of securing crossings when a train is approaching by means of manually operated barriers, which used to work well, is no longer up to today's high-speed traffic.
One way of reducing the number of accidents is to make the road vehicles aware of the approach of a train by means of optical or active signals. These signals are conveniently switched on by the arriving lug himself, who switches them off again when he has left the intersection. The signals can e.g. B. electrically controlled by inserting insulated pieces of rail into the continuous track, which are ver connected with appropriate switching magnets. If a vehicle then drives over these insulated rail sections, they are electrically connected to the other rail by the wheel sets, which causes the signals to be activated.
If the tracks are only used in one direction, electrical warning devices must be implemented using simple means. The insulated rail section is built in such a way that it begins about a few hundred meters before the transition and ends shortly after it. The first set of wheels of the arriving train sets the signaling system a certain time before the transition into activity and the last set of wheels releases the road again when it has passed the level crossing.
However, the situation becomes more difficult if such a route is to be traveled in both directions because the signals are to be activated early enough in both directions on the one hand, but on the other hand no longer than until the last wheel axle has left the transition point. Circuits are known in which the individual switching operations that are initiated thereby overlap due to an uninterrupted stringing together of insulating sections while the rail vehicle is traveling, so that a new switching movement can already be initiated before the previous one has ended.
The main disadvantages of this arrangement are that, with these long insulating sections, the earth contact resistance required for reliable response of the connected magnetic switches is very difficult to maintain, and that the stop signals remain in operation for a while after the last wheel axle has entered the crossing point. In addition, such long insulation sections require track systems laid on iron sleepers, a considerable expense for reburial on wooden sleepers.
The invention relates to an electrical signaling device for path crossings, especially on single-track railroad lines, the danger signal of which is switched on by the rail vehicle before reaching the path crossing and after leaving the insulating section lying on the transition, the rail vehicle is switched off, and it is that for the control of the danger signal three insulating sections switched on at least in one rail of the continuous track are present,
wherein the distance between the ends of the central insulating section and the adjacent ends of the outer insulating sections is equal to or greater than the length of one of these outer insulating sections itself. With the Signalein device according to the invention, the above-mentioned disadvantages of the known arrangements can be completely avoided. The outer insulating pieces can, for. B. be kept so short that their length just rises above the greatest possible distance between two following wheel axles of a train.
The use of such short insulating sections, which are arranged at a certain distance from the insulating section at the path transition, create new conditions for the electrical signaling device. In the previous versions, the permissible distance between two insulating pieces had to be chosen to be smaller than the greatest possible distance between two following wheel axles,
while with the device according to the invention, the distance between the insulating pieces is not be limited.
The drawing represents a schematic. From the exemplary embodiment of the invention. The one of the two rails of the continuous track 1 receives the three isolated rails sections 2, 3 and 4. The rail pieces 2 and 4 are on both sides of the Wegüber gang U at intervals that one at the highest occurring speed Ensure timely warning of vehicles and passers-by on the road.
The rail section 3 begins a few meters before the transition U and ends at the same distance behind the same. The insulating pieces 2 and 4 are electrically connected to each other, so that a completely symmetrical arrangement is created on both sides of the path transition.
The magnetic switches 5 and 6 are quiescent current switches that receive their voltage from the batteries 7 and 8 via resistors 9 and 10. If a wheel set 47 comes into section 2 or 4, the magnetic switch 5 falls off because it is short-circuited via the rails 1 and 2 or i and 4 by the wheel set. The battery current is limited here by the resistor 9. The situation is similar with the magnetic switch 6 when driving on section 3.
The magnetic switches 11 and 12 work with working current and receive their voltage from the battery 13, which simultaneously feeds the switching mechanism 14 and the warning lamps 18 and 19 via the contacts 15 and 16 of the magnetic switch 11 and the flashing switch 17.
The switching mechanism 14 consists essentially of two ratchet wheels 20 and 21, the .. ratchet 22 and: the. Clutch disk 23. The ratchet wheel 20, the switching wheel 22 and the clutch disk 23 are rigidly attached to the axle 24, whereas the ratchet wheel 21 sits loosely on the axle 21. The latter is provided with a coupling pin 25 which moves freely in a section of the coupling disc 23.
In addition, there is a freely movable torsion spring 26 on the axle 24, one end of which is firmly connected to the ratchet wheel 22, while the other end rests against the coupling pin 25.
The flasher switch 17 consists of a controlled by a vibrating magnet 38 pendulum 27 with the contact roller 28 and the contact rails 29, 30, 31, 32. Its effect is as follows: The coil of the vibrating magnet 38 receives its current on the way from the battery 13, lines 33, 34, primary winding of transformer 35, line 36, contact bars 29, 32, line 37, coil 38, line 39, contacts 40 of the ': magnetic switch 11, line 41, red warning lamp 19, lines 42, 43 to the other pole of the battery 13.
Switching on the red warning lamp 19 in the circuit of the Schwin, "magnet coil 38 is a safety circuit that stops the oscillating magnet if a fault occurs in the circuit of the red warning lamp 19 while the road is clear. The red warning lamp 19 in this operating state However, flowing current is not enough to light up the lamp.When the magnetic pendulum 27 swings to the left, its contact roller 28 bridges the contact rails 29, 30, whereby the white warning lamp 18 receives current on the way: battery 13, 33, 34, primary winding of the transformer 35, 36, contact bars 29, 30, 44, contacts 16 of the magnetic switch 11, 45, white warning lamp 18, 46, 43, back to the other pole of the battery 13.
The periodic lighting up of the white warning lamp 18 indicates the permanent state of the system when the route is clear.
If a train travels from left to right in the figure, the first set of wheels 47 bridges rails 1 and 2 a hundred meters before the crossing U. The magnetic switch 5 is thereby briefly closed, drops out and makes its contacts 48, 49 As a result, a current flows from the battery 13 through the lines 33 and 50 to the magnetic coil 51 of the switching mechanism and through the line 43 to the other pole of the battery 13. As a result of the magnetic coil 51 responding, the driver pawl 52 is moved against the force of the spring 53 and takes the ratchet wheel 20 with it in the direction of the arrow by one tooth pitch.
The movement of the driver pawl 52 will also give a pawl 54, which locks the ratchet wheel 20 in the new switching position. The ratchet wheel 22 rotates in the same direction and briefly closes the circuit for the coil of the magnetic switch 12 on the way: battery 13, 43, 57, ratchet wheel 22, spring contact 56, 58 while the switching tooth 55 slides over the spring contact 56 , 59, solenoid 12, 60, 33, back to battery 13.
In order to achieve sufficient contact duration of the ratchet wheel 22 with the Federkon tact 56, the rotational movement of the ratchet wheel 20 is slowed down by a Hemmvor device 61 on the driver pawl 52 ver. The magnetic switch 12 responds and is held back via the circuit: battery 13, 43, 62, contact 63 of magnetic switch 6, 64, contact 65 of magnetic switch 12, 66, 59, magnetic coil 12, 60, 33 to the other pole of battery 13 .
The contact 63 of the magnetic switch 6 is also bridged by the contact 48 of the magnetic switch 5 and the line 67. As a result, incorrect switching is avoided with simultaneous short-circuiting of the insulating sections 2 and 3 or 4 and 3 -by a rail vehicle and a road vehicle. At the same time, the coil of the magnetic switch 11 receives current on the way: battery 13, 43, 68, contact 69 of the magnetic switch 12, 70, 71, magnetic coil 11, 72, 33 to the other pole of the battery 13.
The magnetic switch 11 responds, opens the circuit of the white warning lamp 18 and closes that of the red warning lamp 19 on the way: battery 13, 33, 34, primary winding of the transformer 35, 36, contact rails 29, 31 of the flasher switch 17, 73 , Contact 15 of the magnetic switch 11, 41, 19, 42, 43 and back to the other pole of the battery 13. The circuit of the oscillating magnet coil 38 is now no longer passed through the red warning lamp 19, but through contact 74 of the magnetic switch 11 and the line 75 directly to the battery 13 back.
With the ratchet wheel 20, the clutch wheel 23 is moved at the same time and takes the freeweg Liche ratchet wheel 21 via the coupling pin 25 in the direction of the arrow. The ratchet wheel 21 has twice the division as the ratchet wheel '20, which means that after the ratchet wheel 21 has rotated, the driver pawl 76 is disengaged.
If the last wheel set leaves the insulating rail 2, the short circuit of the magnetic switch 5 is canceled and its contacts are opened. This also interrupts the circuit of the magnetic coil 51, the driver pawl 52 is moved back into the position shown by the spring 53 and the locking of the ratchet wheel 20 by the pawl 54 is canceled again. This does not change anything in the operating state of the system.
If the first wheel set 47 is in section 3, the magnetic switch 6 is briefly closed and drops off. Characterized the contact 63 of the magnetic switch 6 is opened and thus the holding circuit of the magnetic switch 12 is interrupted, whereupon the same drops. The connection 68, 70 to the magnetic switch 11, which is interrupted by the opening of the contact 69 of the magnetic switch 12, is replaced by the line 78 via the contact 77 of the magnetic switch -6.
The contact 79 of the magnetic switch 6 closes the circuit of the magnetic coil 80 on the way: 13, 33, 81, contact 79 of the magnetic switch 6, 82, magnetic coil 80, 83, 43 to the other pole of the battery 13 back. As a result of the response of the magnetic coil 80, the driver pawl 7'6 is moved against the force of the spring 84, but without taking the ratchet wheel 21 with it, since it is still disengaged from the previous switching process.
If the last wheelset of the train leaves section 3, the short circuit of the magnetic switch 6 is canceled. The magnetic switch 6 attracts and interrupts with its contact 77 the circuit .des magnetic switch 11, which drops out and thus causes the red warning lamp 19 to go out and the white warning lamp 18 to light up. By opening the contact 79, the magnetic switch 6, the circuit of the solenoid 80 is interrupted and the slave pawl 76 pulled by the spring 84 from the tooth gap.
If the first set of wheels of the train reaches section 4, which is conductively connected to section 2, this short circuit acts in the same way as in section 2, i.e. H. the magnetic switch 5 drops out, closes its contacts and thus the circuit of the magnetic coil 51, whereby the driver pawl, 52, causes a rotation of the ratchet wheel 20 by a further tooth pitch in the direction of the arrow.
The switching disk 22 is also rotated by this amount. Since the tooth pitch of the ratchet wheel 22 is twice that of the ratchet wheel 20, the ratchet tooth 55 does not slide over the spring contact 56, but stops shortly before it and only comes into contact with the contact 56 during the next rotary movement.
Simultaneously with the ratchet wheel 20, the coupling wheel 23 is moved again, which takes the freely movable ratchet disk 21 with it by the amount in the direction of the arrow via the coupling pin 25. After completion of the rotary movement, the driver pawl 76 therefore falls into the next tooth gap of the ratchet 21.
Leaving the insulating section @ 4 has the same effect as removing the short circuit in section 2. As already mentioned, sections 2 and 4 are symmetrical to the path transition, and since they are electrically connected to each other, the process described is in in exactly the same way possible in the opposite direction of travel.
Remain through an exceptionally long train passing through two Isolierab sections, z. B. 2 and 3, simultaneously short-circuited, so the initiated switching processes are not affected.
When maneuvering, it can happen that a train, for example coming from the left in the illustration, stops when passing the path crossing on the insulating section 4 and then drives back again. In this case, the short circuit in section 4 actuates the switching mechanism 14 without otherwise changing the operating state of the system. If the train now travels back in the direction of the path crossing U, the additional switching pulse required for this direction of travel is missing due to the short circuit in section 4. As a result, the red warning lamp 19 is not only on during the short circuit of section 3, but also then again switched when the first axis short-circuits section 2.
This messes up the signaling and the operating status at the crossing would also be incorrectly displayed on subsequent trains. To avoid this, a correction device is provided in the soundworks 14, which consists of the aforementioned parts 80, 76, 84, 21, 25, 2 3 and 26. For shunting operations within insulating sections 2 and 4, there should be a regulation that after shunting is complete, insulating sections 2, 3 and 4 are driven again in the correct order from left or right one after the other.
The correcting device then works as follows: In the case of mandatory maneuvering, the red warning lamp 19 was switched on when the insulating section 2 was reversed. If the train now runs according to the above regulation again over the insulating section 2, the magnetic switch 5 is short-circuited and the ratchet wheel 20 switches on by the driver pawl 52 in the direction of the arrow by one step. The rest of the switching status of the system remains unchanged, i. H. the red warning lamp 19 remains switched on.
When the first axis of the wheel set 47 reaches the middle insulating section 3, the magnetic switch 6 is short-circuited and the circuit of the magnetic coil 80 is closed in the manner already described. Since the driver pawl 76 is still in engagement with the ratchet wheel 21 from the previous switching process, it now takes the pawl fad 21 with it and transmits this movement via the coupling pin 2.5 and the torsion spring 26 to the ratchet wheel 22 and thus also on the ratchet wheel 20.
The missing switching pulse is thus made up and the correct signaling is restored.
In the event that the length of the train is greater than the distance between an outer and the middle insulating section, the correcting device can also come into effect in another way. Assuming the maneuvering movement described above, the magnetic switch 6 is short-circuited when driving over the insulating section 3, drops out and closes the circuit for the magnetic coil 80.
Since the with taker pawl 76 is in engagement with the ratchet wheel 21 opposite, it takes the Klin kenrad 21 with it and transmits this movement via the coupling pin 25 to the torsion spring 26; but because section 2 also remains short-circuited when there is a short circuit to section 3, the magnetic switch 5 is not yet attracted, coil 5.1 is energized and pawl 54 is still in engagement on ratchet wheel 20; the shaft 24, which rigidly connects the ratchet wheel 20 with the ratchet wheel 22 and the clutch disc 23, cannot therefore rotate.
The coupling pin 25 thus slides from its rear stop in the sector cutout of the coupling disk 23 to the corresponding front stop and thereby puts the toision spring 26 under tension. When moving on.
of the train, the insulating section 2 is released, whereby the pawl 54 comes out of engagement. Since the ratchet wheel 21 is still held in place by the tightened driving pawl 76, the tensioned torsion spring 26 will now relax by turning the indexing wheel 22 further. The missing switching pulse has only now been made up on ratchet wheel 22. The other switching processes proceed in the normal way.
Another safety circuit is that the connection lines of the magnetic switch 6 to the insulating section 3 are routed via the line 85, the contact 86, the magnetic switch 11 and the line 87, so that the magnetic switch 6 can only be short-circuited if the Magnetic switch 11 was switched on as a result of a rail vehicle traveling on the insulating section 2 or 4, from which moment the crossing is blocked for road vehicles by the red flashing light.
But if the insulating section 3 is in the open, z. B. short-circuited by the runners of a Seblittens, so there is no faulty switching of the Warneinrich device.
In the circuit of the warning lamps 18 and 19, a glow lamp $ 8 is switched on via the transformer 35, which lights up at the same frequency as the warning lamps blink. The current operating status of the system can therefore be recognized by the light frequency of the glow lamp $ 8. Another power source, such as B. the driving voltage of an electric train, can replace the batteries mentioned in the embodiment, so that the monitoring and charging of the batteries is not necessary.
The system in the form described above can be installed both on single-track routes and, accordingly, on multi-track routes. The new circuit can be used in the same way for steam or electrically operated trains.
The danger signal can, however, also be controlled by means of three insulating sections that are switched into the continuous track and consist of two rail sections of the same length and exactly opposite one another. The insulated rails and the magnetic switches can be switched to closed-circuit one after the other.
The drawing shows schematically an exemplary embodiment of such a Signaleinrich device, only the circuit of the magnet sehalter 5 and 6 is drawn, while the rest of the circuit is omitted.
The two rails of the continuous track 1 each contain three insulating pieces 2, 3, 4 and 2 ', 3', 4 ', of which two exactly opposite each other 2, 2', 3, 3 ', 4, 4' each one of the same length Form insulating section in the track, so that the short circuit of an insulating section through an axle of the rail vehicle on both rails occurs at the same time and is lifted after the passage of the insulating section at the same time. The distances between the insulating sections 2, 2 ', 3, 3', 4, 4 'from one another are measured in accordance with the rule given in the exemplary embodiment according to FIG.
The current flow in undisturbed Be operating conditions is the following: Battery 7, line 97, insulating piece 3 ', line 92, magnetic switch -6, insulating piece 3, line 94, insulating piece 4', line 98, insulating piece 2 ', line 90, magnetic switch 5, line 91, insulating piece 2, line 95, insulating piece 4, line 96, resistor 9, to the battery 7 to back. All of the elements through which the quiescent current flows, that is to say the insulating sections and the magnetic switches 5 and 6, are thus connected in series.
This measure ensures that in the event of any fault within this circuit, the two closed-circuit magnetic switches 5 and 6 drop out, with the magnetic switch 6 closing the switch-on contacts for the hazard lamps so that they light up, regardless of the operating status the system is currently located. The following rail vehicles, in whichever direction they travel, cannot change this state. The system can only be made ready for operation by eliminating the malfunction, i.e. by closing the closed circuit.
The fact that an undesired interruption of the closed circuit is easier than a disturbance within the other parts of the system is due to the fact that the connection contacts of the lines on the isolated rail sections are loosened by the vibration of the trains moving over them, or that the connecting lines between the individual insulating pieces can be damaged by working on the track bedding and the like.
