Einrichtung zur automatischen Übertragung eines bis mehrerer Signalbegriffe auf fahrende Triebfahrzeuge. Zur Erreichung obengenannten Ziels sind schon eine grosse Zahl verschiedener Lösungen vorgeschlagen worden. Die meisten der er wähnten brauchbaren Lösungen sind jedoch mit einem relativ hohen Material- und Kosten aufwand verbunden. Die vorliegende Erfin dung ermöglicht eine Lösung mit möglichst geringem Material- und Kostenaufwand.
Der Erfindungsgegenstand weist minde stens ein auf dem Triebfahrzeug angeord netes, nicht polarisiertes magneto-mecha- nisches Empfangsrelais, das heisst ein Relais, welches im wesentlichen nur aus einem magnetischen Kreis besteht, also keine Wick lung besitzt, auf, wobei die Übertragung -der Signalbegriffe durch direkte magnetische Beeinflussung dieses Empfangsrelais erfolgt. Der Anker dieses Empfangsrelais kehrt un mittelbar nach der Beeinflussung in seine Ruhelage zurück.
Dieses Empfangsrelais wirkt seinerseits auf eine über mindestens zwei Stromkreise gesteuerte elektromechanische Vorrichtung ein; deren Beschaffenheit wird zweckmässiger weise so gewählt, dass die vom Empfangs relais erhaltenen Beeinflussungen sinngemäss auf den Gang des Fahrzeuges einwirken kön nen. Durch Verwendung einer über minde stens zwei Stromkreise .gesteuerten Vorrich tung kann erreicht werden, dass mit einem einzigen Empfangsrelais nacheinander min destens zwei Beeinflussungen übertragen wer den können.
Da der Anker des Empfangs relais nach jeder Beeinflussung unmittelbar in seine Ruhelage zurückkehrt, ist sofort eine neue Beeinflussung möglich. Es muss nur dafür .gesorgt werden, dass die Wirkung jeder dieser Beeinflussungen derart gespeichert wird, -dass die Resultante dieser einzelnen Be einflussungen den übertragenen Signalbegriff -ergibt. Mit einzelnen Stromkreisen kann diese Speicherwirkung erreicht werden.
Die elektro- mechanLche Vorrichtung kann ein gebräuch liches Schaltelement oder eine gombinatio4 derartiger Elemente, z. B. eine Relaiskette oder ein Schrittschalter mit oder ohne Zeit-, Weg- oder Geschwindigkeitsabhängigkeit sein.
An den Beeinflussungsstellen befinden sich am Gleis zwei oder mehr voneinander ge- trennte Magnete, benannt Gleismagnete, von denen mindestens einer ein Permanentmagnet ist: die übrigen aber sind als Elektromagnete ausgebildet, damit deren Magnetfelder zum Beispiel durch Signale gesteuert werden kön nen. Es ist für die Wirkung der Einrichtung von Vorteil, die magnetischen Achsen der Gleismagnete senkrecht zur Gleisebene anzu ordnen.
Auf den Triebfahrzeugen sind die Emp fangsrelais derart anzuordnen, dass ihre magnetischen Kreise beim Überfahren der jeweiligen Beeinflussungsstellen in den Wir kungsbereich der Gleismagnet-Kraftfelder kommen. Dadurch kann auf die Anker der Empfangsrelais eine Kraftwirkung ausgeübt werden, die gewöhnlich so lange anhalten wird, bis das Fahrzeug die betreffenden Gleismagnete verlassen hat. Unter der Ein wirkung dieser Kraft können die Anker ihre Lage ändern.
Es isst möglich, den Anker durch ein zu sätzliches Magnetfeld, welches sich auf dem Triebfahrzeug befindet, oder ein Bestandteil des Relais ist eine gewisse Zeit in der Ar beitslage festzuhalten, um bei höchster Fahr- geschwindigkeit eine genügend lange Schalt dauer zu erhalten. Dieses Magnetfeld kann beispielsweise ein durch :den Relaisanker selbst gesteuertes elektromagnetisches Feld sein.
Die Anker .der Empfangsrelais können mit einem oder mehreren Kontakten ausge rüstet sein, welche dann ihrerseits die damit in Verbindung gebrachten Stromkreise zu steuern vermögen.
Die Anordnung der verschiedenen Be standteile der Einrichtung wird zweckmässi gerweise so getroffen, dass sich sowohl Gleis magnete wie Empfangsrelais innerhalb der Lichtraumprofile des Gleises bezw. des Fahr zeuges befinden. Die Verwendung nicht polarisierter Emp fangsrelais hat den wesentlichen Vorteil, dass der Anker durch Verwendung hochpermeabler Materialien, das heisst solcher, deren Maximal permeabilität über 5000 liegt, ausserordentlich leicht gemacht werden kann. Da keine Feder vorhanden ist, welche den Anker in die Ruhe lage zurückführt, erfolgt die Rückführung zweckmässigerweise durch einen Hilfsmagne ten.
Dieser Hilfsmagnet kann sowohl ein Per manent als auch ein Elektromagnet sein. Hieraus ergibt sich eine viel günstigere Kraft-Weg-Charakteristik, da die magne tische Haltekraft, welche den Ruhekontakt druck erzeugt, bei einer Bewegung des: An kers aus der Ruhelage abnimmt, während bei einer Feder diese Kraft zunimmt. Solche An ordnungen, bei welchen die Ankerbewegun gen in der Hauptsache durch Magnetfelder gesteuert sind, sollen als federlos bezeichnet werden. Zudem kann die Anordnung so ge troffen werden, dass das Kraftfeld des Gleis magneten diesem Haltefeld entgegenwirkt.
Durch die bereits erwähnten, senkrecht zur Gleisebene stehenden magnetischen Achsen der Gleismagnete kann dieses Ziel auf ein fachste Weise erreicht werden.
Infolge dieser Massnahme ist die Möglich keit gegeben, die Arbeitsempfindlichkeit bei grösster Erschütterungsfestigkeit derart zu steigern, dass bei relativ kleinen Volumina der magnetischen Kreise, also bei sparsamem Ma terialverbrauch, selbst bei den grössten Fahr geschwindigkeiten ein hoher Grad von Sicher heit erreicht werden kann. Ausserdem ist bei Verwendung nichtpolarisierter Relais die Wirkung von der Fahrrichtung unabhängig, was in den meisten Fällen erwünscht sein kann.
Als Ausführungsbeispiel des Erfindungs- gegenstandes sei eine Einrichtung zur Über tragung eines einzigen Signalbegriffes be schrieben. Bei dieser Einrichtung sind zwei Cx-leismagnete links und rechts des Gleises, also nebeneinander bezogen auf .die Fahrrich tung, angeordnet. Einer der Gleismagnete ist ein Permanentmagnet, der andere ein Elektro manet. Die Achsen der Magnete stehen senk <B>e</B> recht zur Gleisebene, das heisst ein Pol ist oben, der andere unten. Auf dem Triebfahr zeug befinden sich zwei Empfangsrelais.
Als elektromechanische Vorrichtung ist ein Relais mit Doppelwicklung, kurz Doppel relais benannt, vorhanden. Der Anker dieses Doppelrelais steuert die Bremsvorrichtung ,des Triebfahrzeuges, das heisst wenn der Anker abfällt, so wird die Bremsung eingeleitet. Die Doppelwicklung ist so gewählt, dass beide Wicklungen in stromdurchflossenem Zu stande gleich grosse Magnetfelder erzeugen. Zudem sind beide Wicklungen in solcher Weise verbunden, dass bei gleichem Wick lungssinn das Ende der ersten Wicklung mit dem Anfang der zweiten Wicklung verbun den ist.
Aus dieser Anordnung ergeben sieh drei elektrische Anschlüsse, und zwar An fang -der Wicklung 1, Verbindungsstelle der Wicklungen 1 und 2, sowie Ende der Wick lung 2. Fliesst also ein Strom von der Ver bindungsstelle her über beide Wicklungen, dann wird .der Kern so magnetisiert, dass die Summe der Magnetfelder der beiden Wick lungen Null wird, das heisst die Magnetfelder heben sich gegenseitig auf.
Des weiteren ist das eine Empfangsrelais ein solches in Ruhestromschaltung, das heisst sein Kontakt ist in der Ruhestellung des Emp fangsrelais geschlossen und öffnet sich bei einer Beeinflussung des Empfangsrelais. Das andere Empfangsrelais .dagegen ist ein Relais in Arbeitsstromschaltung, das heisst sein Kontakt ist in der Ruhestromstellung des Empfangsrelais geöffnet und schliesst sich bei einer Beeinflussung,des Empfangsrelais.
Die Schaltung ist so ,gewählt, dass .der eine Pol einer Stromquelle mit der Verbin dungsstelle,der Wicklungen des Doppelrelais, die beiden übrigen Anschlüsse dieses Relais dagegen mit<B>je</B> einem Pol der Kontakte je eines Empfangsrelais verbunden sind. Die beiden übrigen Pole der Kontakte der Emp fangsrelais, sind mit dem andern Pol der Stromquelle verbunden.
Es fliesst also in der Grundstellung ein Strom von der Stromquelle über diejenige Wicklung des Doppelrelais, welche mit dem Kontakt,des Empfangsrelais in Ruhestromschaltung verbunden ist, über dessen Kontakt und zur Stromquelle zurück.
Ist das Signal auf "Fahrt" gestellt, so ist der Elektromagnet am Gleis erregt. Fährt nun ein Triebfahrzeug über,die Gleismagnete hinweg, so werden die Anker der beiden Empfangsrelais gleichzeitig umgelegt. 'Die durch die Empfangsrelais beherrschten Stromkreise werden nun derart gesteuert, dass die Wicklung des Doppelrelais, welche in der Grundstellung Strom geführt hat, abgeschal tet wird; dagegen erhält diejenige Wicklung,. welche stromlos war, Strom.
Da beide Wick lungen gleich .grosse Magnetfelder erzeugen, fällt der Anker des Doppelrelais nicht ab. Verlassen nun die Empfangsrelais den Wir kungsbereich der Gleismagnete, so kehren ihre Anker ebenfalls gleichzeitig in die Grundstellung zurück und der ursprüngliche Zustand ist wieder hergestellt. Es tritt also keine weitere Wirkung der beiden Beeinflus sungen und demnach keine Bremsung des Triebfahrzeuges ein.
Befindet sich jedoch das Signal in der Stellung "Halt", so ist der Elektromagnet unerregt. Fährt nun ein Triebfahrzeug dar über hinweg, so wird nur dass im Bereich des Permanentmagneten befindliche Empfangs relais beeinflusst.
Ist das zugehörige Empfangsrelais in Ruhestromschaltung, so wird durch die Be einflussung :des Relais der durch dieses Re lais beherrschte Stromkreis des Doppelrelais unterbrochen. Da nur diejenige Wicklung Strom führte, welche mit dem Ruhestrom- kontakt in Verbindung ist, wird somit das Doppelrelais stromlos und der Anker fällt ab.
Ist dagegen das zugehörige Empfangs relais in Arbeitsstromschaltung, so wird durch die Beeinflussung des Relais der damit in Verbindung gebrachte Stromkreis geschlos sen. Da in diesem Falle diejenige Wicklung des Doppelrelais, welche mit dem Empfangs relais. in Ruhestromschaltung in Verbindung ist, schon Strom führt und im betrachteten Betriebszustand unbeeinflusst bleibt, wird also auch :
die andere Wicklung Strom führen. Da sich aber die Magnetfelder .der beiden Wicklungen aufheben, so ist die Wirkung dieselbe, wie wenn das Doppelrelais stromlos würde, das heisst der Anker fällt ab. Somit wird, wie eingangs des Beispiels erwähnt, die Bremsung des Triebfahrzeuges einge leitet.
Sind ,die Gleismagnete in bezug auf die Fahrrichtung hintereinander statt nebenein ander angeordnet, so treten die Beeinflussun gen nacheinander auf. Um die zeitliche Dif ferenz der beiden Beeinflussungen zu über brücken, kann als elektromechanische Vor richtung beispielsweise eine Relaiskette in Verbindung mit einem wegabhängigen bezw. zeitlich verzögerten Relais verwendet wer den.
Es ist ersichtlich, dass beim Ausbleiben des Signalstromes oder bei Unterbruch der Gleismagnet-Stromkreise der Begriff "Fahrt" nicht übertragen werden kann. Die Anord nung von mindestens zwei Beeinflussungs stellen, wobei eine derselben mit einem Per manentmagneten ausgerüstet ist, ist also eine wesentliche Sicherheitsbedingung, da für den Begriff "Fahrt" die gesamte Einrichtung korrekt funktionieren muss. Versabt ein Teil der Einrichtung, dann wirkt sieh demnach der besamte Vorgang im Sinne der Sicherheit aus.
Sinngemäss lässt -sich die Zahl der zu über trabenden Begriffe durch -Verwendung von mehr als zwei Gleismagneten oder mehr als einem Empfangsrelais vergrössern.