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Schaltung für die Steuerung von Signalen bei Eisenbahnen, im besonderen
Lichtsperrsignalen, Rangiersignalen od. dgl. Bei Stellwerken mit elektrischen Verschlüssen
muß man allen sicherungstechnischen Erfordernissen gerecht werden, ohne ein Übermaß
an Leitungen und Relais. Die verschiedenen Abhängigkeiten zwischen den einzelnen
zu steuernden Vorrichtungen und Relais können nun auf verschiedene Art und Weise
hergestellt werden.
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Bekannt ist beispielsweise die Verwendung eines gemeinsamen Überwachers
für die verschiedenen Fahrtbegriffe eines Lichtsignals oder einer Lampenschaltung
mit Ersatzlampen oder mit Haupt- und Nebenfäden versehenen Lampen, deren Überwachungsrelais
so viel Wicklungen hat, als Hauptfäden vorhanden sind. Hierbei wird beim Durchbrennen
des Hauptfadens der Nebenfaden eingeschaltet.
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Ferner sind Schaltungen bekannt für Lichtsperrsignale, wobei für die
Überwachung des Rotlichts Hauptfadenüberwachungsrelais vorgesehen sind, deren Kontakte
im Stromkreis der anderen, z. B. der Weißlichtlampen angeordnet sind und das Durchbrennen
des Hauptfadens dadurch zur Anzeige gebracht wird, daß bei gleichzeitig unterbrochenem
Stellwerkskontakt im Weißlichtstromkreis über die Kontakte des Hauptfadenüberwachers
ein Relais im Stellwerk zum Ansprechen gebracht wird.
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Die Erfindung befaßt sich im besonderen mit der Steuerung und Überwachung
von Lichtsperrsignalen bzw. Rangiersignalen od. dgl., die sich gegenseitig ausschließen.
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Gemäß der Erfindung kann man den betriebsmäßigen und sicherheitsmäßigen
Erfordernissen mit einem geringstmöglichen Aufwand an Leitungen dadurch gerecht
werden, daß man für jede Gruppe sich ausschließender Lichtsperrsignale, Rangiersignale
od. dgl. die Rothauptfäden und/oder Rotnebenfäden und/oder Weißlichtfäden durch
je einen gemeinsamen Überwacher überprüft, wobei die Anschaltunder verschiedenen
Signallampen von der Fahrtrichtung und/oder dem Fahrweg bzw. der Weichenlage abhängig
gemacht ist.
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Weitere Erfindungsmerkmale sind aus der Beschreibung und den Zeichnungen
ersichtlich.
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In den Zeichnungen ist beispielsweise die Steuerung von vier sich
ausschließenden Lichtsperrsignalen gezeigt, die den einzelnen Fahrwegen einer doppelten
Kreuzungsweiche zugeordnet sind.
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Fig. 1 zeigt das Gleisbild der doppelten Kreuzungsweiche mit den Lichtsperrsignalen
Ls1 bis Ls4; Fig. 2 zeigt die Schaltung der zugehörigen Haltl ichtstromkrei se,
Fig. 3 die Schaltung der Fahrtlichtstromkreise; Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel
des Erfindungsgedankens.
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Fig.2 zeigt die Grundstellung der Rotstromkreise der Lichtsperrsignale.
In jedem Signal befinden sich zwei Rotlampen mit je einem Haupt- und einem Nebenfaden.
Normalerweise brennen in allen Signalen die Hauptfäden, z. B. H 11; H 12, und das
zugehörige Überwachungsrelais R10 ist angezogen. Brennt der Hauptfaden H 11 oder
H 12 durch, so fällt das Relais R 10 ab, schließt den Kontakt R 11, so daß eine
Anschaltung der Nebenfäden N 11, N I2 erfolgt. Die Signale
werden im Stellwerk durch Rotüberwachungsrelais S10; S20 usw. überprüft. Die Anschaltung
der Haltstromkreise der SignaleLsl bis Ls4 geschieht durch parallel liegende Kontakte
a1 bis a4 eines gemeinsamen Stellmittels, z. B. eines Stellreais, ferner durch die
Kontakte Ri 11 bis -Ri 14 des zugehörigen, vorzugsweise als Kipprelais ausgebildeten
Richtungsrelais sowie die Kontakte W 11, W12 und W21, W22.-deren Stellung
durch die Weichenlage bestimmt ist, die also durch Fahrwegwählrelais, Weichenlagerrelais
od: dgl. gesteuert werden können. Den parallel liegenden Richtungsreclaisko:ntakten
und Fahrwegwählrelaiskontakten Rill bis Ri 14 und W 11, W12, - W21,
W22
sind noch entsprechende Kontakte H101 bis H401 der von den Rothauptfadenüberwacherrelais
RIO bis R40 gesteuerten Anzeigerelais H100 bis H400 (Fig.3) vorgeschaltet.
Gleichzeitig mit den Kontakten a1 bis a4 wechseln die Kontakte u5 und a6 in denFahrstromkreisen
derLichtsperrsignale nach Fig. 3. Die Kontakte a1 bis a6 arbeiten in der Weise,
daß entweder die Ro-tsignaleHll, H12 oder N11, N12 usw. bis H41, H42 oder N41, N42
oder
die Weiß- bzw. Fahrtsignale F 11, F 12 bis F 41, F 42 eingeschaltet
sind. Auch die Fahrtsignale bestehen bei Lichtsperrsignalen in bekannter Weisse
aus zwei in Reihe liegenden Lampen. An die Leitungen, die: zu den Fahrsignallampen
F11, F12, F21 bis F42 führen, und die normalerweise von dem Netz N10 mit Wechselstrom
gespeist werden, sind nun noch die den Rothauptfadenübe@rwachern R 10 bis R40 zugeordneten
Anzeigerelais H100 bis H400 angeschlossen, die jedoch von je einer besonderen Stromquelle
B l,
B2, B3, B4 Gleichstrom erhalten. Zum Beispiel wird das Relais H100 über
eine Drossel Drl von einer Gleichstromquelle gespeist. Diese Stromquelle B 1 ist
von der Wechselstromquelle N20 galvanisch getrennt und kann beispielsweise
aus einem kleinen Transformator-Gleichrichter-Aggregat bestehen. Im gezeigten Haltzustand
der Lichtsperrsignale Ls1 bis Ls4 nach Fig. 2 sind die Relais H100 bis H400 angezogen
und ihre Kontakte H101 bis H401 geschlossen. Die Relais R10 bis R40 haben ihre Kontakte
R12, R13,
R22, R23 usw. in den Fahrtlichtstromkreisen geöffnet. Brennt z.
B. der Hauptfaden H 11 durch, so werden durch das abgeschaltete Relais R10 über
den Kontakt R 11 die Nebenfäden N 11, N 12 angeschaltet. Außerdem
wird durch Schließen der Kontakte R 12 und R 13 im zugehörigen, jedoch abgeschalteten
Fahr tlichtstromkreis ein Parallelstromzweig zu dem Relais H100 geschaffen, durch
den an der Drossel Drl ein so großer Spannungsabfall auftritt, daß das Relais H100
seinen Anker abfallen läßt und das Bestehen der Signalstörung im Stellwerk anzeigt.
Dementsprechend müssen sowohl die Wicklungen der Relais H100 bis H400 als auch die
ohmschen Widerstände der Drosseln Dr 1 bis Dr 4 bemessen sein.
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Soll z. B. ein Fahrtsignal eingeschaltet werden, so werden die Kontakte
a5 und a6 geschlossen. Hierdurch entsteht über die nicht dargestellte Sekundärwicklung
des Speisetransformators, welcher der Stromquelle N10 zugeordnet ist, ein Nebenschluß
für das Relais H100, so daß dessen Anker abfällt. Hierdurch wird der Kontakt H 101
(Fig. 2) unterbrochen. Da der Kontakt a 1 gleichzeitig mit den Kontakten a5 und
a6 wechselt, wird das Rotsignal H11, H12 zum Erlöschen gebracht. Das Relais
R 10 wird stromlos und schließt die Kontakte R 12 und R 13, so daß nunmehr die Fahrtlampen
F11, F12 aufleuchten. Für die Auswahl der einzelnen sich gegenseitig ausschließenden
Fahrtsignale sind gemäß der Erfindung die Kontakte Ri des zugehörigen Richtungsrelais
mit den TV-Kontakten von Fahrwegwählrelais od. dgl. in den Fahrtstromkreisen in
Reihe, in den Haltestromkreisen parallel geschaltet.
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Die Wirkung ist hierbei folgende: Bei einer Fahrt von Gleis 1 in der
in Fig. 1 eingezeichneten Pfeilrichtung soll das Lichtsperrsignal Lsl »Fahrt«, also
Weiß zeigen. Die Signale Ls2 und Ls3 sollen Rot zeigen, um Flankenschutzaufgaben
zu übernehmen, während das Lichtsperrsignal Ls4 gelöscht sein kann.
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Werden die Kontakte ca5, a6 geschlossen, so wird durch die Kontakte
Ri 15; Ri 16 die Unterscheidung getroffen, ob F 11, F12, F21, F22 oder
F31, F32-, F41, F42 angeschaltet werden. Im vorliegenden Falle würden die
Kontakte R%'15, Ri16 die in Fig. 3 gezeichnete Lage behalten. Durch die Kontakte
W13 , W14 wird die Unterscheidung getroffen, ob die Fahrt von Gleis 1 oder
Gleis 2 in der in Fig. 2 eingeze@ichneten Pfeilrichtung vor sich gehen soll. Da
angenommen war, daß eine Fahrt von Gleis 1 in der eingezeichneten Pfeilrichtung
erfolge, so wird durch die Kontakte W13, W14 des Fahrwegwählrelais der Stromkreis
nach dem Fahrtsignal F 11, F 12 geschlossen. Ebenso würde bei einer Fahrt entgegengesetzt
der Pfeilrichtung wahlweise der Stromkreis der FahrtsignaleF31, F32, F41, F42 über
die die entgegengesetzte Lage einnehmenden Kontakte Ri 15, Ri 16 vorgewählt und
durch die Kontakte W23, W24 endgültig bestimmt werden. Durch die Verkopplung der
Stromkreise über die genannten Kontakte ist man in der Lage, mit nur einem Überwacher
U110 auszukommen, der die Fahrtlage jedes der vier Signale überprüft. Bei der angenommenen
Fahrt sind die Kontakte a.1 bis a4 unterbrochen. Rill und Ri 12 geschlossen,
Ri 13, Ri 14 geöffnet. W 11, W21 geschlossen, u-' 12, W22 geöffnet.
H101 ist unterbrochen und löscht die Rotlichtfäden H 11, H12 am Signal
Ls 1. Am Signal Ls 2
brennt das Rotlicht über die Kontakte H201 und Ri12,
am Signal Ls3 über die Kontakte H301 und f'21, während beim Lichtsperrsignal Ls4
der Rotstromkreis vollkommen abgeschaltet ist.
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Die Schaltung nach Fig. 4 hat gegenüber der in den Fig. 2 und 3 dargestellten
Anordnung den Vorzug; daß noch weitere Leitungen und Überwacher gespart werden.
Dies wird gemäß der weiteren Erfindung dadurch erreicht, daß die Hauptfäden bzw.
die Nebenfäden der Rotsignale in je einer besonderen Schaltung für die sich ausschließenden
Lichtsperrsignale in Reihe liegend zusammengefaßt und an je eine Leitung L10 bzw.
L11 angeschlossen sind. Die Weißlichtlamp°n F11, F12, F21, F22 bzw. F31, F32, F41,
F42 sind zu zwei Stromkreisen zusammengefaßt, die an die beiden Leitungen L 12,L
13 angeschlossen sind. Die Schaltung des Weißlichtstrornkreises ist wie folgt: Durch
den Richtungsrelaiskontakt Ri 17 wird wieder unterschieden, ob eine Fahrt in der
in Fig. 1 eingezeichneten Pfeilrichtung oder entgegengesetzt stattfinden soll. Bei
einer Fahrt in der eingezeichneten Pfeilrichtung würde der Kontakt Ri 17 die eingezeichnete
Stellung behalten. Je nachdem, ob eine Fahrt von Gleis 1 oder Gleis 2 stattfinden
soll, werden durch den Kontakt W15 entweder die Fahrtlampen F 1i, F21 oder die Fahrtlampen
F21, F22 angeschaltet. Ebenso geschieht in der anderen Lage des Kontaktes Ri 17
dieUnterscheidung zwischen F31, F32 und F41, F42 durch einen Kontakt W25. In den
beiden angeführten Stromkreisen befinden sich Löschrelais bzw. Prüfrelais P10 bzw.
P20, durch deren Kontakte die Rotstromkreise der entsprechenden Ls-Stromkreise gesteuert
werden wiederum in Verbindung mit entsprechenden Weichenlagekontakten. Wie aus der
gestrichelt gezeichneten Linie ersichtlich ist, sind hier nun die Weichenlagekontakte
draußen an der Weiche angeordnet und nicht - wie in den Fig. 2 und 3 - in der Stellwerksinnenschaltung.
Sie müssen daher bei einer Anordnung nach Fig.4 durch irgendeine mit der Weiche
in Verbindung stehende Vorrichtung gesteuert werden, z. B. entweder durch die Weichenantriebe
oder eine Zungenprüfeinrichtung od. dgl. Das Relais P 10 schaltet mit seinem Kontakt
P 110 den Fahrtstromkreis der Signale Ls 3, Ls4 und das Relais P20 mit seinem Kontakt
P210 den Fahrt-Stromkreis der Signale Ls 1, Ls2 ab. Auf diese Weise ist auch ein
Richtungsausschluß für feindliche Signale bei Frerndspannungseinwirkung auf eine
der Leitungen L 12, I_ 13 sichergestellt.
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Wie nun aus dem linken Teil der Fig. 4 ersichtlich ist, sind sowohl
die Rothauptfäden I-I11, H12, H21
bis H42 der LS-Signale Lsl bis Ls4 wie auch
die Rotnebenfäden 1'11, N12, N21 bis N42 je gesondert in Reihe geschaltet und über
Transformatoren T 1 bzw. T 2 an die entsprechenden Leitungen L 10
bzw.
L 11 angeschlossen. Die Schaltung der Hauptfäden I-I11 bis
H42 ist nun folgendermaßen getroffen: Angenommen, das Prüfrelais P 10 zieht an,
d. h. ein Fahrtsignal, z. B. F 11, F I2, ist eingeschaltet, dann ist der
Kontakt P 11 unterbrochen und P 12 geschlossen. Infolgedessen sind die Rothauptfäden
H 11, H12 des Lichtspe-rrsignals Ls 1 stromlos, da auch W16 die unmittelbare
Stromzuführung zu den Lampen unterbrochen hat. Der Widerstand W 11 dient als Ausgleichswiderstand
für den Wegfall des Lampenwiderstandes. Die Kontakte P13 und P14 wechseln zwar ebenfalls;
da aber der Kontakt W17 eine andere Lage einnimmt als W16, bleiben die Rothauptfäden
H21, H22 des Lichtsperrsignals Ls2 angeschaltet. Entsprechend ist der Stromkreis
der Signale Ls3 und Ls4 durch Kontakte P 21 bis P 24 des Relais P 20 sowie die entsprechenden
Weichenkontakte W26, W27 geschaltet.
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Analog dem Stromkreis der Hauptfäden sind auch die Nebenfäden geschaltet.
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Die Umschaltung beim Durchbrennen eines Hauptfadens auf die Nebenfäden
erfolgt durch Ankerabfall am gemeinsamen Hauptfadenüberwachun:gsrelais U20 und Wechseln
des Kontaktes U21, d, h. bei jedem Durchbrennen eines Hauptfadens H 11, H 12 usw.
bis F142 werden die Nebenfäden N11, N12 usw. bis N42 aller L.s-Signale L.s1 bis
Ls4 angeschaltet. Die Überwachung der angeschalteten Nebenfäden erfolgt durch ein
gemeinsames Nebenfadenüberwachungsrelais U30.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist durch die Anwendung nur eines
Fahrtstellmittels, z. B. nur eines Fahrtstellrelais, für das jeweils auf Fahrt zu
stellende Signal gegeben, welches die Kontakteal bis a6 in Fig. 2 und 3 bzw. bei
der leitungsärmeren Ausführung nur den Kontakt a7 steuert. Es ist gemäß der weiteren
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Erfindung auch ohne weiteres möglich, an Stelle eines Relais für die
Fahrtanschaltung ein Relaispaar vorzusehen, wenn höhere Sicherheitsforderungen gestellt
werden.
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Die Benutzung der Fahrtlichtstromkreise für die Störungsmeldung bei
Durchbrennen eines Hauptfadens läßt sich auch so durchführen, wie in Fig.5 dargestellt.
Hier wird nur ein einziges Anzeigerelais benötigt, das an sämtliche Fahrtstromkreise
angeschlossen ist. Die einzelnen Fahrtstromkreiise entsprechen.d'er Anordnung nach
Fig. 3. Zum Vergleich sind in Fig. 5 dieselben Bezugszeichen verwendet worden.
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Das Relais, das hier beim Schließen eines Teiles der Kontakte R12
bis R43 zum Ansprechen kommt, ist mit HU bezeichnet. Dieses Relais wird von
einer Gleichstromquelle B6 gespeist, die von der für die Speisung der Fahrtstromkreise
vorgesehenen Stromquelle B 5 galvanisch getrennt ist. Um eine fehlerhafte Verbindung
der verschiedenen Stromkreise zu verhindern, ist der Anschluß des Hu-Stromkreises
an die einzelnen Fahrtstromkreise über Sperrzellen T111 bis T142 geführt. Würde
z. B. in Fig. 2 an dem Signal Ls2 einer der Hauptfäden H21, 1122 durchbrennen, so
würden durch Ansprechen des Relais R20 die Kontakte R 22, R 23 in Fig. 5 geschlossen
werden. Hierdurch ergibt sich, da dem hochohmigen Relais Hu
noch ein Widerstand
W vorgeschaltet ist, an diesem ein so großer Spannungsabfall durch den dem Relais
Hu parallel liegenden Stromkreis T121-R22-R23 - T122, daß das Relais Hu zum
Abfallen kommt und die Störung anzeigt.
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In den Fällen, wo man an Stelle der Batterie B 5 eine Wechselstromquelle
verwenden muß, werden die Sperrzellen T111, T112, T121 bis T142 durch entsprechend
bemessene Blindwiderstände, z. B. Drosseln, ersetzt.