Elektrisches Stellwerk für Eisenbahnanlagen mit geographisch angeordneten Schalt- und Verbindungsmitteln Man ist heute bestrebt, die Schaltung der Fahr strasse in Relaisstellwerken so aufzuteilen, dass sie in fertig verdrahteten, den einzelnen Baugliedern wie Weichen, Signalen usw. zugeordneten Schalteinheiten zusammengefasst werden. Für die Fahrstrasse als sol che sind hierbei keine individuellen Einheiten mehr vorhanden. Die Schalteinheiten werden entsprechend der Lage des Gleisbildes, also geographisch, durch sogenannte Spurkabel miteinander verbunden.
Dieses System hat den Vorteil, dass der Entwurf der Schal tung für das Stellwerk nur einmal angefertigt zu wer den braucht, wobei dann später mit den einheitlich verdrahteten Schaltgruppen jede beliebige Gleisanlage zusammengestellt werden kann. Durch systematische Aufteilung der Schaltaufgaben in sogenannten Spur ebenen ist es gelungen, ein Stellwerkssystem herzustel len, bei dem wesentliche Entwurfsarbeiten für die Schaltanlage entfallen und bei dem die Verdrahtung durch vorgefertigte Spurkabel auf der Baustelle zu sammengesteckt werden kann. Es liegt in der Natur dieser Bauform, dass die Schalteinheiten die Schalt glieder für alle vorkommenden Fälle enthalten müs sen, wenn man nicht viele Varianten einer Baueinheit herstellen will.
Dadurch erhält man relativ verwickelte Schaltkreise, die für einfache Verhältnisse einen un nötigen Ballast an Schaltgliedern enthalten. Zwar wird dieser Aufwand durch die serienmässige Herstellung der Schalteinheiten wieder aufgewogen, aber die Schaltung wird in solchen Fällen für den Unterhal tungsdienst nicht leicht verständlich.
Die Erfindung befasst sich mit der Aufgabe, den Schaltungsaufwand für Stellwerke für einfache Signal anlagen herabzusetzen und die Schaltungen einfacher und übersichtlicher zu gestalten.
Da im Eisenbahnsignalwesen sehr häufig Wei- chenpaare vorkommen, die zueinander stets in kor respondierender Stellung stehen müssen, wie z. B. in einer Weichenverbindung, werden erfindungsgemäss die Schaltmittel zweier korrespondierender Weichen zu einer Einheit zusammengefasst. Da die beiden Wei chen z. B. einer Weichenverbindung, stets gleichzei tig auf den geraden oder auf den krummen Strängen ,stehen müssen, lässt sich, wie später gezeigt wird, durch die Zusammenfassung von zwei korrespondie renden Weichen in einer Einheit erheblicher Schalt aufwand einsparen. Die Herabsetzung des Schaltauf wandes liegt nicht nur in den Spurverbindungen, son dern auch in der gesamten Steuerschaltung für die Weichen, indem diese nur einmal vorgesehen zu wer den braucht.
Diese Steuereinrichtung, deren Ausbil dung bekannt ist, stellt beide Weichen, und zwar entweder in der einen Lage auf die beiden geraden Stränge oder in umgestellter Lage der Weichen auf die Verbindung über die krummen Stränge der Wei chen. Die Weichenantriebe selbst werden hierbei zweckmässig parallel angeschaltet, also nicht, wie es bis jetzt üblich ist, hintereinander umgestellt. Hierzu ist nötig, dass man anstelle des oder der Stellschütze für eine Weiche, diese Stellschütze verdoppelt, näm lich für jede Weiche einen oder zwei Stellschütze, je nach der verwendeten Schaltung.
Es ist jedoch auch möglich, über das gleiche Stellschütz beide Weichen zu steuern; es müssen dann jedoch Relaiskontakte verwendet werden, die die doppelte Schaltleistung steuern können.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 17 beispiels weise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine einfache Weichenverbindung, bestehend aus den beiden Weichen 100a und 100b. Fig. 2 zeigt die derzeitige Anordnung der Schalt einheiten und Fig. 3 eine Anordnung gemäss der Erfindung für die Weichenverbindung nach Fig. 1.
Fig. 4 zeigt als Beispiel eine Weichenverbindung über eine Kreuzung hinweg, deren bisherige Schalt anordnung in Fig. 5 dargestellt ist.
In Fig. 6 ist eine entsprechende Anordnung nach der Erfindung dargestellt.
Fig. 7 stellt eine Weichenverbindung über eine doppelte Kreuzungsweiche dar, deren bisherige Schaltgruppe entsprechend Fig. 8 und die nach der Erfindung in Fig. 9 gezeigt sind.
Fig. 10 zeigt eine Weichenverbindung über eine einfache Kreuzungsweiche hinweg, deren Schaltgrup pen seitheriger Art in Fig. 11 und gemäss der Er findung in Fig. 12 dargestellt sind.
Fig. 13 stellt die Schaltung der Fahrwegsuche in bisheriger Anordnung und Fig. 14 nach der Erfindung für die einfache Wei chenverbindung Fig. 1 dar.
Fig. 15 zeigt die Spurebene für die Weichenver bindung über eine Kreuzung nach Fig. 4 in seitheriger Anordnung und Fig. 16 in der Anordnung gemäss der Erfindung. In Fig. 17 ist ein ausführliches Schaltungsbeispiel für die Weichengruppe nach Fig. 10 dargestellt.
Die Weichenverbindung nach Fig. 1 besteht aus den zwei Weichen 100a und 100b und ihren Ver bindungen<I>a</I> bis<I>d zu</I> den anschliessenden Gleisen; in der Stellwerksverdrahtung wird sie bisher so ver wirklicht, dass zwei Weichengruppen 100a und 100b entsprechend Fig. 2 angeordnet werden. Jede Weiche hat drei Spurkabel, wobei die Spurkabel der abzwei genden Stränge<I>a</I> und c bzw.<I>b</I> und<I>d</I> entsprechend der Fig. 1 verbunden sind. Erfindungsgemäss werden diese beiden Weichen nach Fig. 3 als eine einzige Schalteinheit 100 verwendet, die vier Spurkabel hat, nämlich a, b, c und d, entsprechend der Fig. 1.
Da bei dieser Anordnung, wie später gezeigt wird, an Schaltaufwand gespart wird und auch die gesamten Steuermittel für die Weiche nicht mehr zweimal an geordnet zu werden brauchen, lässt sich der gesamte Schaltaufwand in einer Relaiseinheit seitheriger Grösse unterbringen.
Nach einer solchen Anordnung werden auch die Schaltmittel für eine Kreuzung in der gleichen Relais einheit untergebracht. Eine dementsprechende Gleis anordnung ist in Fig. 4 dargestellt. Die krummen Stränge der beiden Weichen 101a und 101b kreuzen das Gleis b-e und ihre geraden Stränge liegen in den Gleisen a-d und c f . Für diese Anordnung werden bisher drei Relaiseinheiten 101a, K und 101b nach Fig. 5 benötigt. Erfindungsgemäss werden die Schalt mittel der in Fig. 1 dargestellten Weichen 101a und 101b und der Kreuzung in einer Relaisgruppe 101 entsprechend Fig. 6 untergebracht.
Es ist nicht ohne weiteres einleuchtend, wie weit das möglich ist, aber es ist hierbei zu berücksichtigen, dass die gesamten Flankenschutz-Steuer- und Überwachungsmittel, die bei der bisherigen Anordnung zwischen der Weichen verbindung und der Kreuzung notwendig sind, ent fallen, und ausserdem können natürlich die zwischen diesen Gliedern erforderlichen Abhängigkeiten inner halb der gleichen Schalteinheit leichter und mit weni ger Schaltaufwand hergestellt werden, als wenn sie in verschiedenen Schalteinheiten sitzen. So können z. B. entsprechend Fig. 6 die Schaltmittel für den krummen Strang der Weichenverbindung identisch sein für beide Weichen und für diesen Strang der Kreuzung.
Es gibt ja in Wirklichkeit für diese Schalteinheit nur zwei mögliche Zustände, nämlich: den Weg über die drei geraden Stränge a-d, b-e und c-f oder den Weg über den krummen Strang zwischen a und f.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 9 für ein Gleisstück nach Fig. 7 wiedergegeben. Fig. 7 zeigt die Verbindung zweier Weichen 103a und 104b mit einer doppelten Kreuzungsweiche 104a/103b. Nach der bisherigen Schaltungsanordnung werden nach Fig. 8 vier Weichen-Relaisgruppen 103a, 103b, 104a und 104b benötigt. Erfindungsgemäss werden anstelle der vier Weichen-Relaisgruppen nur noch zwei Einheiten 103 und 104 entsprechend der Ein heit 100 der Fig. 3 benötigt, da, wie in Fig. 9 dar gestellt, die eine Seite der doppelten Kreuzungsweiche z. B. 103b in Fig. 7, der einen Weiche z. B. 103a, und die andere Seite z. B. 104a, der anderen Weiche z. B. 104b, zugeordnet wird.
Um die Anwendung der Erfindung auch in ver wickelten Weichensystemen darzustellen, ist in Fig. 10 beispielsweise die Verbindung einer einfachen Kreu zungsweiche 105b/106a mit zwei Weichen 105a und 106b gezeigt. Diese Weichenanordnung benötigt fünf Schaltgruppen 105a, 105b, 106a, 106b und Kr ent sprechend Fig. 11, wobei vier den Weichen und eine der Kreuzung innerhalb der einfachen Kreuzungs weiche zugeteilt sind. Erfindungsgemäss wird die An ordnung nach Fig. 10 in zwei Schalteinheiten 105 und 106 nach Fig. 12 untergebracht. Die einfache Kreuzungsweiche wird mit ihren beiden Seiten je einer anderen Weiche der Weichenverbindung zu geordnet. So entsteht eine Weichengruppe mit Kreu zung, die genau der nach Fig. 6 entspricht. Die Schaltgruppe 106 in Fig. 12 muss jedoch etwas um gewandelt werden.
Es kann nicht unverändert die Gruppe nach Fig. 3 benutzt werden, weil die Gruppe <B>106</B> nunmehr sechs Spurkabel benötigt, und zwar die Spurkabel <I>b, c, f zu</I> den Gleisen und die drei Ver bindungen zu der Weicheneinheit 105, die weitere Spurkabelverbindungen <I>a, d</I> und e zu den Gleisen enthält. Da mit dieser Gruppe 106 ebenso wie bei einer Weichenverbindung immer korrespondierend gestellt wird, entfällt auch hier der sonst doppelt be nötigte Schaltaufwand für die Weichensteuerung.
Um den Vorteil der Erfindung näher zu erläutern, sind in den Fig. 13 bis 16 in einigen Beispielen die Schaltung für die Fahrwegsuche der bisherigen und der erfindungsgemässen Form gegenübergestellt. Fig. 13 zeigt die Schaltung der F.ahrwegsuche für die bisherige Anordnung mit zwei Weichengruppen 100a und 100b. Die entsprechende Schaltung nach der Erfindung jedoch mit einer Gruppe 100 ist in Fig. 14 dargestellt. Die Spurwege sind mit den gleichen Buch staben bezeichnet, z. B. a1, b2 und d2, wie in Fig. 13. Kommt z.
B. die Fahrwegsuche auf der Spurleitung a1 an, so wird das der Spitze zugeordnete Relais Sp1 erregt, das seine beiden Kontakte Sp11 und Sp12 schliesst und damit auf den beiden Spurleitungen cl und d1 weiterschaltet. Soll der obere gerade Strang befahren werden, so kommt das Echo auf der Lei tung c2 an, es wird das der stumpfen Seite zugeord nete Relais St2 erregt, das durch seinen Kontakt St21 auf die Spurleitung a2 weiterschaltet. Es sind also sowohl der Spitze wie den beiden stumpfen Strängen je ein Relais zugeordnet, wobei das Befah ren des obern Stranges: durch Sp1 und St2 mit den Kontakten Sp11 bis Sp13 und St21 und 22, das des unteren Stranges durch Sp2 und St1 mit den Kon takten Sp21 bis Sp23 und St11 und 12 kenntlich gemacht ist.
Die Weichenverbindung, also der krumme Strang und damit die Umstellung der beiden Wei chenantriebe wird hervorgerufen, wenn die beiden den Spitzen zugeordneten Relais Sp1 und Sp2 an geschaltet sind, die Relais St1 und St2 jedoch nicht. Ein Vergleich der beiden Anordnungen - zu diesem Zweck sind die nicht beschriebenen, jedoch in der Fig. 13 eingeführten Bezeichnungen zur besseren Übersicht angeführt - zeigt, dass zwei von sechs Re lais, vier von vierzehn Kontakten und zwei Spurlei tungen eingespart werden. Diese Einsparung bezieht sich im gleichen Mass auch auf alle weiteren Spur ebenen, wie Festlegung der Weichen, Signalsteuerung usw. Ausserdem entfallen sämtliche bisher benötigten Flankenschutzmittel zwischen diesen beiden Weichen.
Die beispielsweise .ausführliche Schaltanordnung einer Weichenverbindung über eine Kreuzung hinweg entsprechend der Fig. 4 ist in der Gegenüberstellung nach der bisherigen Anordnung in Fig. 15 und nach der erfindungsgemässen Anordnung in Fig. 16 dar gestellt. Die Spurwege sind in beiden Figuren iden tisch mit a1, a2, b1, b2, cl, c2, dl, d2, e1, e2, f1 und f 2 bezeichnet. Die Fig. 15 entspricht der schema tischen Darstellung nach Fig. 5 mit den Gruppen 101a, K und 101b und die Fig. 16 der Darstellung nach Fig. 6 mit der gemeinsamen Gruppe 101.
Wie aus der Schaltungsanordnung in Fig. 16 zu entneh men ist, sind ausser den bisher bekannten, der Spitze und den stumpfen Strängen zugeordneten Relais Sp10 und Sp20 mit den Kontakten Sp101 bis 104 und Sp201 bis 204 und St10 und St20 mit den Kontakten St101 bis St103 und St201 bis St203 noch die beiden dem geraden Strang der Kreuzung zugeordneten Relais K1 und K2 mit den Kontakten K11 bis K13 und K21 bis K23 vorhanden. Diese Relais schalten den geraden Strang, z. B. b-e in Fig. 4, über die Kreuzung über die Kontakte K11 bzw. K21 durch und über weitere Kontakte K12 und K13 bzw. K22 und K23 den schrägen Strang a-f über die Kreuzung ab. Ebenso wird bei einer Fahrt über den schrägen Strang der Kreuzung der gerade Strang durch die Kontakte Sp103 bzw. Sp202 abgeschaltet.
Wie ein Vergleich der Schaltmittel in der bisherigen Anordnung nach Fig. 15 gegenüber den Schaltmitteln nach dem erfindungsgemässen Bei spiel der Fig. 16 zeigt, werden anstelle von seither zehn Relais jetzt nur noch sechs Relais benötigt und es entfallen ausserdem vier Spurverbindungen. Die Bezeichnung der Schaltmittel in Fig. 15 dienen le diglich zum besseren Verständnis des Vergleichs.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist in Fig. 17 für eine Gleisanordnung mit Weichenverbindungen über eine einfache Kreu zungsweiche hinweg, wie in Fig. 10 schematisch dar gestellt, ausgeführt. Hierbei entspricht im rechten Teil der Schaltung die Relaisgruppeneinheit 105 in ihren Schaltmitteln und deren Anordnungen der in Fig. 16 beschriebenen Einheit 101, und die Schaltmittel wur den deshalb beispielsweise mit den gleichen Bezugs zeichen versehen.
Die Relaisgruppeneinheit 106, iden tisch mit der schematisch dargestellten Einheit 106 in Fig. 12, enthält die bereits beschriebenen Schalt glieder, bestehend aus den Relais Sp11, Sp21, St11 und St21 mit den entsprechenden Kontakten Sp111 bis Sp113, Sp211 bis Sp214, St111 bis St112 und St21 bis St23. Zusätzlich zu diesen Relais ist in der Einheit 106 ein Relais V1 mit den Kontakten V11 und V12 für die Durchschaltung der freien Spurstränge <I>a</I> und<I>b</I> in Fig. 12 auf den krummen Strang nach der Spur f enthalten.
Mit den Kontakten V12 dieses Relais wird der abgehende Spurstrang c2 angeschalten. Den in Fig.2 dargestellten freien Strängen <I>a, b, c, d,</I> e und f sind in Fig. 17 die Spur verbindungen a1, <I>a2,</I> b1, <I>b2, cl, c2, dl, d2,</I> e1, <I>e2,</I> f <I>1</I> und f <I>2</I> entsprechend zugeordnet.
Für die Erläuterung des Erfindungsgegenstandes wurde nur eine sehr einfache Schaltung für die Fahr wegsuche gewählt, damit das Wesentliche des Erfin dungsgegenstandes leicht zu übersehen ist. Es lassen sich hier alle bereits bekannten Schaltungsausführun- gen anwenden. Ebenso liesse sich noch an einer gro ssen Anzahl von verschiedenen Weichenanordnungen die Zweckmässigkeit und die ausserordentliche Ein sparung an Schaltmitteln durch die Erfindung nach weisen. Die entstehenden Varianten in den Relais einheiten, wie z. B.
Einheit 100 in Fig. 3 und 14 und Einheit 106 in Fig. 12 und 17, lassen sich in bekannter Weise durch Programmstecker in einer ein heitlichen Relaiseinheit ausführen.