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BELL TELEPHONE MANUFACTURING COMPANY.
4,rue Boudewyne
SYSTEME DE SIGNALISATION POUR CHEMINS DE FER, TRAMWAYS, OU
AUTRES VEHICULES A TRACTION, SUR RAILS OU SUR ROUTES.
---------- La présente invention se rapporte à un système de signalisation pour chemins de fer, trazmvays ou autres véhicules à traction, sur rails et sur routes, et son but est de réaliser un système de ce genre qui assure une protection automatique et totale d'un certain tronçon de la voie. Par les arrangements décrits ci--après le passage du dit tronçon par les usagers de la route et/ou de la voie ne peut avoir lieu que si ce tronçon est absolument libre de tout véhicule du système à traction.
Le système décrit fait usage, dans le cas de véhicules sur rails, de circuits de voie comportant une source de courant et un relais raccordé sur un tronçon de voie isolée de manière à ce que le relais soit mis en court-circuit dès le passage de premier essieu sur le tronçon isolé. Le relais en question agit directement ou par l'intermédiaire d'un relais auxiliaire sur un système de signalisation opti-
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que et acoustique comprenant deux feux de couleur et une cloche, une sirène ou un avertisseur sonore quelconque aussi longtemps qu'un véhicule est engagé sur le tronçon considéré.
Au repos les circuits du ou des relais sont fermés et les connexions établies de manière à produire un signal dont la signification pour les usagers est caractérisée par l'allumage d'un feu de couleur et l'arrêt du signal sonore. Dès que le tronçon de voie est occupé, le courant qui traverse les relais est interrompu, les signaux lumineux sont modifiés de manière à faire apparaître un signal qui correspond à l'occupation de la voie, et dans le cas où le signal sonore est établi ce dernier fonctionne.
Dans le cas de véhicules à traction électrique alimentés par fil aérien ou par 3me rail, ainsi que dans les véhicules sur route à alimentation par trolley, une signalisation par circuit de voie comme décrit ci-dessus n'est pas possible et on fait usage dans ce cas de patins de contact disposés à proximité des conducteurs d'amené de courant, de telle manière que lors du passage du contact mobile un courant électrique est envoyé à travers le patin de contact, ce courant fait agir un relais de construction spéciale qui prend une position correspondante à l'entrée ou à la sortie du véhicule du tronçon signalé, ce relais est à deux positions stables dont l'une correspond à l'entrée et l'autre à la sortie du véhicule du tron- çon considéré..
Si, pour une raison quelconque le courant vient à faire défaut entre le moment du passage à l'entrée et le moment du passage à la sortie, le relais continue à occuper la même position et aussitôt que le courant est rétabli les signaux réapparaissent tels qu'ils étaient avant l'interruption. Le relais à 2 posi' tions mécaniques stables peut à son tour agir directement ou par l'intermédiaire d'un relais interposé sur les signaux lumineux et acoustiques dont il est question précédemment.
L'invention est mieux comprise de la description suivante basée sur les dessins ci-joints, qui donnent à titre d'exemples quelques formes préférées de ré- alisation. Sur ces dessins, la figure 1 représente schématiquement le système appliqué à une voie de chemin de fer, l'alimentation se faisant par courant alternatif; la figure 2 se rapporte au même système, mais avec alimentation par courant continu; la figure 3 envisage le cas du système de signalisation appliqué à un ser vice de tramways ou autre service à traction électrique dont l'alimentation a lieu
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par fil aérien ou par troisième rail.
Dans le cas des figures 1 et 2, un relais muni d'un contact commutateur est normalement attiré et son circuit est fermé par les contacts d'un nombre quelconque de relais de voie, qui sont fermés aussi longtemps qu'il n'y a pas de train dans la section protégée par la signalisation.
Dès qu'un train se présente, un des relais de voie ouvre son contact et le relais de signalisation est désexcité, Aussi longtemps qu'il n'y a pas de train un signal lumineux de forme et de couleur quelconque est éclairé et, aussitôt qu' un train se présente un signal lumineux différent s'éclaire tandis que le premier s'éteint.
Le courant de retour des signaux lumineux passe à travers un clignoteur ou interrupteur à cadence fixe, qui fait s'allumer et s'éteindre le signal d'une façon continue.
Le second contact du relais se ferme quand un train est signalé et ferme le circuit d'une sonnerie, d'une sirène ou d'un autre avertisseur acoustique.
Dans le type à courant alternatif, le courant est fourni par un transformateur à prise multiple s'adaptant à toutes les tensions de courant et fournissant au secondaire un courant de voltage voulu.
Dans le type à courant continu, le courant est fourni par des accumulateurs ou des piles à grand débit.
Dans un cas favorable il n'est pas indispensable de faire usage de relais spéciaux pour circuits de voie et les connexions sont prévues pour permettre l'utilisation du relais de commutation. Ce relais est alors raccordé à la voie par quatre fils, dont.2 servent d'amenée de courant et3 pour raccorder le relais.
Le relais de commutation peut être un relais fonctionnant au moyen de courant alternatif ou un relais fonctionnant au moyen de courant redressé.
La boîte de signalisation proprement dite et le poteau portant 1 le feu rouge, 2 le feu blanc (ou vert) et la. sonnerie d'alarme peuvent affecter n' importe quelle forme de construction bien connue, et comme ils ne font pas partie de la présente invention, ils n'ont pas été représentés aux dessins. suivant la fig.l, les voies de chemin de fer sont représentées en V1 et V2, l'un des rails de ces voies, par exemple le rail a, étant isolé. Un circuit de voie, d'un genre bien connu, est prévu en A et est raccordé au dispositif de si-
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gnalisation par des conducteurs aboutissant en L1 et L4.
Ce dispositif comprend un relais R1 qui est normalement en circuit et qui est alimenté par le secondaire S d'un transformateur à travers le redresseur RC et les contacts fermés des relais de voie, Dans ces conditions, le contact 1 du relais R1 étant fermé, un circuit s' établit comprenant d'une part la borne S2 du secondaire du transformateur, le contact M du relais thermique I, l'enroulement du relais thermique, le contact B et la borne S1 du secondaire du transformateur. Le relais thermique est excité et ou- vre son contact de repos B. Le relais I ouvre donc périodiquement son contact B.
A chaque fermeture de ce contact un circuit se ferme qui comprend la borne S1 du secondaire du transformteur, le contact B du relais thermique I, la borne L, le contact 1 de R1, la borne V, la lampe BL, la borne C et la borne S2 du secondaire du transformateur.
La lampe BL s'éclaire donc à la cadence de fermeture du contact B du relais I. Si pour une cause accidentelle l'enroulement du relais I est endommagé, la lampe BL s'éclaire à feu fixe. Par suite du fonctionnement ininterrompu du relais clignoteur I, le feu blanc s'allumera et s'éteindra sans discontinuer jusqu'au moment où le relais R1 est libéré.
Quand un train s'engage sur une des deux voies du tronçon considéré, les deux rails de cette voie sont court-circuités et le relais correspondant du circuit A abandonne son armature, Il s'ensuit le relâchement du relais R1 qui ferme ses contacts 2 et 3 et ouvre son contact 1. Dès lors le circuit de la lampe BL à feu blanc est rompu tandis que le circuit de la lampe BR à feu rouge est fermé.
Cette lampe s'allume donc et clignote par suite de l'action du relais clignoteur I qui continue à fonctionner étant indépendant du relais R1. Par la fermeture de son contact 2, le relais R1 complète le circuit de la sonnerie R qui entre en action vu qu'elle est alors reliée à l'enroulement primaire du transformateur.
Des résistances rl et r2 sont intercalées en vue de régulariser les courants de fonctionnement des relais RI et I.
Aussitôt que le train quitte le tronçon isolé, le relais de voie fonctionne à nouveau ce qui complète le circuit du relais RI qui en attirant ses armatures ouvre les contacts2 et 3: et referme le contact 1. Il s'ensuit que la lam pe BR s'éteint et que la lampe BL s'allume.
La fig.2 montre le circuit adopté dans le cas d'une alimentation en cou.
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rant continu. Le fonctionnement de ce circuit est semblable à celui qui vient d'ê- tre décrit pour le cas du courant alternatif, l'alimentation se faisant par des batteries ou des accumulateurs branchés aux bornes a et b. Les bornes L1 à L4 sont semblables aux mêmes bornes de la fig.l et se raccordent au circuit de voie.
La figure 3 se rapporte à un service à traction électrique dont le tron- çon, traversé par la route R, doit être protégé par des signaux lumineux et sonores V1 et V2 représentent les voies du tramway, ou autres véhicules, tandis que Tl et T2 sont les fils ou rails conducteurs d'amenée du courant. De part et d'autre du tronçon à protéger se, trouvent des patins p qui sont amenés en contact avec les conducteurs correspondants par le trolley ou autres dispositifs aériens de prise de courant du tramway, dans le cas d'un système avec conducteursaériens, ou qui sont amenés en contact avec le troisième rail d'amenée du courant. Ces patins sont connectés à des relais R1 et R2 à double enroulement et à armatures pivotantes à deux positions stables.
Ces armatures commandent des contacts qui peuvent être re- liés au système de lampes et de sonnerie comme dans le cas des figs, 1 et 2.
Il est évident que d'autres applications de l'invention peuvent être fa- cilement réalisées. Par exemple dans le cas d'un service de tramways dont un tron- çon est à voie unique, un système de signalisation, tel que celui indiqué fig.3, peut être adapté de manière que dès qu'une voiture emprunte la voie unique, un ou , plusieurs patins sont actionnés qui font s'allumer aux deux extrémités du dit tronc çon des signaux lumineux et/ou sonores. Quand la dite voiture quitte le dit tron- çon pour s'engager dans une direction quelconque à l'autre extrémité, d'autres pa- tins sont actionnés qui annulent les dits signaux et peuvent, si on le veut, en al lumer d'autres indiquant que le tronçon est devenu libre.
On peut voir des arrangements décrits, que puisque les signaux fermant le passage, tel qu'un passage à niveau de chemin de fer, sont actionnés tant que les deux rails de la voie sont court-circuités, ces signaux resteront en action aussi longtemps qu'il y aura sur le tronçon de voie considéré un véhicule quelcon- que. De plus si par accident une mise à la terre du rail isolé vient à se produire, les signaux de fermeture du passage fonctionnent automatiquement. Il en est de même en cas de rupture d'un des fils de raccordement.
Quand le système est appliqué à des voies parcourues par des véhicules à. traction électrique, ces signaux peuvent à'éteindre en cas d'interruption du
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courant d'alimentation, mais lors du rétablissement de ce courant les signaux reparaîtront dans la position qu'ils occupaient avant la dite interruption.
REVENDICATIONS.
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1 - Système de signalisation pour chemins de fer, tramways ou autres véhicules à traction sur rails ou sur route, dans lequel des signaux lumineux et/ou sonores sont actionnés dès que le tronçon de voie considéré est occupé par un véhicule quelconque, ces signaux cessant de fonctionner dès que le dit véhicule a quitté le dit tronçon, d'autres signaux indiquant la voie libre pouvant alors être mis en action.
2 - Système de signalisation, tel que revendiqué en 1, caractérisé en ce que les dits signaux sont mis en action dès que les deux rails du tronçon envisagé sont court-circuités, c'est-à-dire dès qu'ils sont reliés par le premier essieu du train ou du véhicule qui vient d'emprunter le dit tronçon, ce court-circuit ne cessant que quand le dernier essieu du dit train ou véhicule a quitté ce tronçon.
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4 Boudewyne Street
SIGNALING SYSTEM FOR RAILWAYS, TRAMWAYS, OR
OTHER TRACTION VEHICLES, ON TRACKS OR ROADS.
---------- The present invention relates to a signaling system for railways, trazmvays or other traction vehicles, on rails and on roads, and its aim is to provide a system of this type which provides automatic and total protection of a certain section of the track. By the arrangements described below, the passage of said section by road and / or track users can only take place if this section is absolutely free of any vehicle of the traction system.
The system described makes use, in the case of rail vehicles, of track circuits comprising a current source and a relay connected to an isolated section of track so that the relay is short-circuited as soon as the switch passes. first axle on the isolated section. The relay in question acts directly or via an auxiliary relay on an optional signaling system.
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that and acoustic including two colored lights and a bell, a siren or any audible warning device as long as a vehicle is engaged on the section considered.
At rest, the circuits of the relay (s) are closed and the connections established so as to produce a signal whose meaning for the users is characterized by the lighting of a colored light and the stopping of the sound signal. As soon as the section of track is occupied, the current flowing through the relays is interrupted, the light signals are modified so as to reveal a signal which corresponds to the occupation of the track, and in the event that the sound signal is established the latter works.
In the case of electric traction vehicles powered by overhead wire or by 3rd rail, as well as in road vehicles powered by trolley, signaling by track circuit as described above is not possible and use is made in this case of contact pads arranged near the current supply conductors, so that when the moving contact passes an electric current is sent through the contact pad, this current causes a specially constructed relay to act which takes a position corresponding to the entry or exit of the vehicle from the section indicated, this relay has two stable positions, one of which corresponds to the entry and the other to the exit of the vehicle from the section considered.
If, for some reason, the current fails between the moment of switching to the input and the moment of switching to the output, the relay continues to occupy the same position and as soon as the current is restored the signals reappear as 'they were before the interruption. The relay with 2 stable mechanical positions can in turn act directly or by means of a relay interposed on the light and acoustic signals mentioned above.
The invention is better understood from the following description based on the accompanying drawings, which exemplify some preferred embodiments. In these drawings, Figure 1 shows schematically the system applied to a railway track, the power supply being by alternating current; Figure 2 relates to the same system, but with direct current power; figure 3 considers the case of the signaling system applied to a tramway service or other electric traction service whose power supply takes place
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by overhead wire or by third rail.
In the case of figures 1 and 2, a relay provided with a switching contact is normally attracted and its circuit is closed by the contacts of any number of channel relays, which are closed as long as there is no no train in the section protected by signage.
As soon as a train arrives, one of the track relays opens its contact and the signaling relay is de-energized.As long as there is no train, a light signal of any shape and color is illuminated and, immediately that a train presents itself a different light signal lights up while the first one goes out.
The return current of the light signals passes through a flasher or switch at a fixed rate, which turns the signal on and off continuously.
The second relay contact closes when a train is signaled and closes the circuit with a bell, siren or other acoustic warning device.
In the AC type, the current is supplied by a multi-tap transformer that matches all current voltages and supplies the secondary with a current of the desired voltage.
In the direct current type, the current is supplied by accumulators or batteries at high output.
In a favorable case, it is not essential to use special relays for track circuits and the connections are provided to allow the use of the switching relay. This relay is then connected to the track by four wires, of which 2 serve as a current supply and 3 to connect the relay.
The switching relay can be a relay operating by means of alternating current or a relay operating by means of rectified current.
The signal box itself and the post carrying 1 the red light, 2 the white (or green) light and the. alarm bell can affect any well known form of construction, and since they do not form part of the present invention they have not been shown in the drawings. according to fig.l, the railway tracks are shown in V1 and V2, one of the rails of these tracks, for example the rail a, being isolated. A track circuit, of a well-known type, is provided at A and is connected to the control device.
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generalization by conductors ending in L1 and L4.
This device comprises a relay R1 which is normally in circuit and which is supplied by the secondary S of a transformer through the rectifier RC and the closed contacts of the track relays, Under these conditions, contact 1 of relay R1 being closed, a circuit is established comprising on the one hand the terminal S2 of the secondary of the transformer, the contact M of the thermal relay I, the winding of the thermal relay, the contact B and the terminal S1 of the secondary of the transformer. The thermal relay is energized and opens its rest contact B. Relay I therefore periodically opens its contact B.
Each time this contact closes, a circuit closes which includes terminal S1 of the transformer secondary, contact B of thermal relay I, terminal L, contact 1 of R1, terminal V, lamp BL, terminal C and the S2 terminal of the transformer secondary.
The BL lamp therefore lights up at the rate at which contact B of relay I closes. If, for an accidental cause, the winding of relay I is damaged, the BL lamp lights up with fixed light. As a result of the uninterrupted operation of the flasher relay I, the white light will come on and off continuously until the relay R1 is released.
When a train engages on one of the two tracks of the section considered, the two rails of this track are short-circuited and the corresponding relay of the circuit A abandons its armature, It follows the release of the relay R1 which closes its contacts 2 and 3 and opens its contact 1. Consequently the circuit of the white light BL lamp is broken while the circuit of the BR red light is closed.
This lamp therefore comes on and flashes as a result of the action of the flasher relay I which continues to operate being independent of the relay R1. By closing its contact 2, relay R1 completes the ring circuit R which comes into action since it is then connected to the primary winding of the transformer.
Resistors rl and r2 are interposed in order to regulate the operating currents of the relays RI and I.
As soon as the train leaves the isolated section, the track relay operates again which completes the circuit of the RI relay which, by attracting its armatures, opens contacts 2 and 3: and closes contact 1. It follows that the lamp BR goes out and the BL lamp comes on.
Fig. 2 shows the circuit adopted in the case of neck feeding.
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continuous rant. The operation of this circuit is similar to that which has just been described for the case of alternating current, the power being supplied by batteries or accumulators connected to terminals a and b. Terminals L1 to L4 are similar to the same terminals in fig.l and connect to the track circuit.
Figure 3 relates to an electric traction service, the section of which, crossed by the road R, must be protected by light and sound signals V1 and V2 represent the tracks of the tram, or other vehicles, while Tl and T2 are the wires or conductor rails for supplying the current. On either side of the section to be protected, there are pads p which are brought into contact with the corresponding conductors by the trolley or other overhead devices for taking out the tram, in the case of a system with overhead conductors, or which are brought into contact with the third current supply rail. These pads are connected to relays R1 and R2 with double winding and pivoting armatures with two stable positions.
These fittings control contacts which can be linked to the lamp and bell system as in the case of figs, 1 and 2.
It is obvious that other applications of the invention can easily be realized. For example, in the case of a tram service in which a section is single track, a signaling system, such as that shown in fig. 3, can be adapted so that as soon as a car takes the single track, one or more pads are actuated which cause light and / or sound signals to light up at both ends of said trunk. When said car leaves said section to enter in any direction at the other end, other skids are actuated which cancel said signals and can, if desired, alight from them. others indicating that the section has become free.
It can be seen from the arrangements described, that since signals closing the crossing, such as a railway level crossing, are operated as long as both rails of the track are short-circuited, these signals will remain in operation as long as 'there will be any vehicle on the section of track considered. In addition, if by accident an earthing of the insulated rail occurs, the passage closure signals operate automatically. The same applies if one of the connecting wires breaks.
When the system is applied to lanes traveled by vehicles at. electric traction, these signals may go out in the event of
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supply current, but when this current is restored, the signals will reappear in the position they occupied before the said interruption.
CLAIMS.
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1 - Signaling system for railways, trams or other traction vehicles on rails or on road, in which light and / or sound signals are activated as soon as the section of track considered is occupied by any vehicle, these signals ceasing to operate as soon as said vehicle has left said section, other signals indicating the free way can then be put into action.
2 - Signaling system, as claimed in 1, characterized in that said signals are put into action as soon as the two rails of the section envisaged are short-circuited, that is to say as soon as they are connected by the first axle of the train or of the vehicle which has just taken said section, this short-circuit not ceasing until the last axle of said train or vehicle has left this section.