DE594423C - Mechanische Zugbeeinflussungseinrichtung - Google Patents

Description

Durch die vorliegende Erfindung sollen die bei dem Beeinflussungsvorgang auftretenden Massenkräfte der Übertragungselemente auf ein Mindestmaß beschränkt werden.
Zu diesem Zweck sind Fahrzeug- und Streckenanschlag besonders leicht gebaut. Die dadurch bedingte geringe Übertragungsenergie wird durch eine Reihe hintereinandergeschalteter, sich einzeln nacheinander selbst auslösender Kraftquellen von zunehmender Stärke auf das zur Inbetriebsetzung der Sicherungseinrichtungen erforderliche Maß gesteigert.

Es ist bekannt, zwischen Fahrzeuganschlag und den Auslöseorganen der Sicherungseinrichtungen eine Kraftquelle in Gestalt einer gespannten Feder oder eines Fallgewichts einzuschalten. In diesen Fällen wird die Kraftquelle in ihrer Gesamtheit unmittelbar durch den Fahrzeuganschlag ausgelöst. Infolgedessen muß dieser und demzufolge auch der Streckenanschlag so stark ausgebildet werden, daß besonders bei hohen Zuggeschwindigkeiten starke Massenkräfte auftreten.

Erfindungsgemäß wird nun durch eine stufenweise Gliederung der Kraftquelle erreicht, daß der Fahrzeuganschlag nur die schwächste Stufe derselben beherrschen braucht und daher bedeutend empfindlicher gemacht werden kann. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß Fahrzeug- und Streckenanschlag entsprechend leichter ausgebildet werden können.

Den durch das Fahrzeugprofil geschaffenen Voraussetzungen ist in der Weise Rechnung getragen, daß der Streckenanschlag aus einem von einer Feder frei schwebend getragenen Arm besteht und infolgedessen allen innerhalb des Fahrzeugprofils sich vorbeibewegenden Körpern auszuweichen imstande ist.

Es sind bereits Einrichtungen bekannt, die ebenfalls federnd bewegliche Streckenanschläge vorsehen. So wurde bereits der Streckenanschlag als gekrümmtes elastisches Band mit einem festen und einem beweglich gelagerten Ende ausgebildet und wirkt als in sich federnde Auflaufschiene. Ein solcher in Gleisrichtung angeordneter Anschlagkörper muß aber, da seine für die Beeinflussung wirksame Reichweite nur durch die Krümmungshöhe bestimmt wird, eine größere Länge und damit auch eine größere Masse besitzen als der starre, aber federnd beweglich gelagerte und quer zur Gleisrichtung gestellte Anschlagkörper entsprechend vorliegender Erfindung.

Weiterhin wurde versucht, den Streckenanschlagfedernd beweglich zu machen, indem der Anschlagkörper auf das freie Ende einer zylindrischen Spiralfeder gesetzt wurde, wobei die Feder die eigentliche Längenausdehnung des Anschlags bildet. Infolgedessen muß diese die Ausweichbewegungen zusammen mit dem Anschlagkörper ausführen, im Gegensatz zu dem Streckenanschlag des Erfindungsgegenstandes, bei dem die den arm-

förmigen Anschlagkörper tragende Feder nur auf ihre Elastizität entsprechend oder entgegengesetzt ihrem Windungssinn beansprucht wird. Die Feder ist daher an den Ausweichbewegungen des Anschlagkörpers nahezu unbeteiligt, so daß für die Massenwirkung nur der Anschlagkörper selbst in Betracht kommt.

Nach einem anderen Vorschlag wird der ίο Streckenanschlag als mehrgliedriger Arm ausgebildet, dessen einzelne Glieder durch Kugelgelenke beweglich miteinander verbunden sind und durch Federn in fortlaufend gerader Richtung gehalten werden. Die Einschaltung der federnden Elemente und der dadurch notwendigen Gelenkverbindungen in den Anschlagarm selbst hat aber eine bedeutende Gewichtserhöhung desselben zur Folge. Die Massenwirkung eines solchen Anschlags muß daher erheblich größer sein als bei dem durch keinerlei Zwischenelemente belasteten Anschlagkörper im Sinne vorliegender Erfindung.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Der Streckenanschlag (Abb. ι und 2) besteht aus dem Ansclilagarm 1 und der Feder 2, die den Anschlagarm trägt, so daß dieser vermöge der Elastizität der Feder Schwenkungen, wie durch die gestrichelt gezeichneten Teile angedeutet, sowohl in vertikaler Richtung (Abb. 1) als auch in horizontaler Richtung (Abb. 2) und außerdem, wie durch die Pfeile angedeutet, Bewegungen in axialer Richtung zur Vermeidung von Stauchungen ausführen kann. Um das Gewicht des Anschlagarmes besonders nach dessen freiem Ende hin möglichst niedrig zu halten, verringert sich der Armquerschnitt 3 und 4 (Abb. 1) allmählich, jedoch, um die Festigkeit des Anschlagarmes gegen Durchbiegen bei Schlagen aus horizontaler Richtung zu erhalten, nur in vertikaler Richtung, so daß diese Querschnittsverringerung in der Aufsicht (Abb. 2) nicht erkennbar wird.

Der Anschlag ruht auf der Achse 5 (Abb. 3), deren Enden in einer Feder 6 gelagert sind und in Zapfen 7 übergehen, die in den Innenraum 8 des Stützlagers 9 frei schwebend hineinragen und sich bei Überbeanspruchung der Lagerfedern 6 gegen dieses in Richtung der Pfeile abstützen können.

Abb. 6 zeigt den am Fahrzeug befindlichen Teil der Einrichtung und einen Streckenanschlag quer zur Gleisrichtung und Abb. 7 dieselben Teile in der Fahrtrichtung gesehen, wobei die strichpunktierte-Linie 10 die Fahrzeugumgrenzungslinie und die strichpunktierte Linie 11 das Lichtraumprofil andeuten. Der Streckenanschlag ist zur Erhöhung seiner Wirkung als Doppelanschlag ausgebildet, dessen Arme 1 und 1' mit den Tragfedern 2 und 2' in der Sperrstellung dem Auslösedraht 12, der den Fahrzeuganschlag bildet, gegenüberstehen und sich in der »Fahrt«-Stellung, wie durch die gestrichelt gezeichneten Teile der Abb. 7 angedeutet, außerhalb der Grenzen des lichten Raumes befinden.

Der Auslösedraht 12 ist mit je einem Ende an dem festen Haken 13 (Abb. 7) und dem beweglichen Schenkel 14 der Feder 15, die den Draht spannt, befestigt und Hegt, soweit er sich außerhalb des die Vorrichtung umschließenden Schutzkastens befindet, in den rinnenförmigen Auskehlungen 16 und 17 der Teile 18 und 19, welche denselben mit Ausnahme seines als Fahrzeuganschlag dienenden mittleren Drittels gegen die Fahrtrichtung hin abdecken. Der Schenkel 14 trägt außerdem den Riegel 20, welcher den elastischen Stift 21 des Schenkels 22 festhält und dadurch die Feder 23 hindert, sich zu entspannen. Der im unbelasteten Zustand gerade Stift 21 erfährt dabei eine Krümmung (Abb. 6). Der Schenkel 22 trägt den als Haken ausgebildeten Riegel 24, der das stiftförmige Ende 25 des Schenkels 26 umfaßt und auf diese Weise die ebenfalls gespannte Feder 27 festhält. Der Schenkel 26 trägt den Haken 28, der in der geschilderten Weise die nächste gespannte Feder verriegelt usf. In Abb. 6 sind mit Rücksicht auf die Klarheit der Darstellung die weiteren Federn und ihre zugehörigen Schenkel fortgelassen.

Abb. 4 zeigt als Beispiel für die Verriegelung einer nachfolgenden Feder durch die voraufgehende noch einmal die Feder 23 von oben gesehen mit ihrem Schenkel 22 und dem hakenförmigen Riegel 24, der den Stift 25 des Schenkels 26 von drei Seiten her umfaßt. Um den Schenkel 26 auch nach der vierten Richtung hin festzulegen, steht ihm unterhalb des Riegels der Anschlag 29 dicht gegenüber. Ebenso ist der Schenkel 22 durch den Anschlag 30 (Abb. 6 und 7) gegen eine rückläufige Bewegung gesichert.

Abb. 5 zeigt in der Aufsicht die Feder 15 mit ihrem Schenkel 14, der an seinem freien Ende zwei Einkerbungen hat, in denen das zu einer Schlaufe geformte Ende des Auslösedrahtes 12 liegt. Der Riegel 20 hält in seinem Schlitz 31 den Stift 21 gegen eine Bewegung in der Pfeilrichtung fest.

In Abb. 8 bis 11 ist der Ablauf einer Auslösung durch einen Streckenanschlag schematisch an der einfachsten Form der Einrichtung dargestellt, wobei beispielsweise der Schenkel 26 durch eine Verdickung an seinem freien Ende als Schlagarm ausgebildet ist, der bei Auslösung einen an die Bremsdruckluftleitung angeschlossenen auswechselbaren hohlen Bruchkörper zerstört und auf diese

Weise durch Entlüftung der Druckluftleitung eine Bremsung herbeiführt. Die zugehörigen Abb. 8a bis na zeigen in größerem Maßstabe die jeweilige Lage des Riegels 20 und des Stiftes 21.

Ausgehend von der Ruhestellung (Abb. 8) wird der Draht 12 (Abb. 9) durch den Anschlagarm ι abgelenkt und zieht dabei den Schenkel 14 mit dem Riegel 20 herab, wobei der Stift 21 aus dem Schlitz des Riegels gleitet und sich sofort unter Entspannung streckt. Hierdurch wird erreicht, daß das Ende des Stiftes 21 dem Riegel 20 nicht mehr gegenübersteht und daher nicht wieder in den Schlitz des Riegels zu liegen kommt, sobald der Anschlagarm 1 von dem Draht 12 abgesprungen ist und der Riegel durch Zurückschnellen des Schenkels 14 in die Ruhelage zurückkehrt (Abb. 10). Der Schenkel 22 findet

ao nun keinen Widerstand mehr und führt unter dem Einfluß der Spannkraft der Feder 23 eine Schwenkung in der Pfeilrichtung aus, wobei der an ihm befestigte Riegel 24 den Stift 25 des Schlagarmes 26 freigibt (Abb. 11),

»5 so daß dieser", angetrieben durch die Spannkraft der Feder 27, auf den mit der Druckluftleitung in Verbindung stehenden hohlen Bruchkörper 32 schlägt und diesen zerstört. Die einzelnen Federn dienen gleichzeitig zur Befestigung aller beweglichen Teile, so daß besondere Lager vermieden sind und daher nur an dem Berührungspunkt zwischen dem Riegel 20 und dem elastischen Stift 21 eine geringe schädliche Reibung auftreten kann, die aber gegenüber den hier wirkenden Kräften bedeutungslos ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß auch ohne besondere Wartung und Sauberhaltung niemals ein Versagen der Einrichtung im kritischen Augenblick eintreten kann.

Der federnde Druck des Streckenanschlagarmes genügt schon allein zur völlig sicheren Auslösung der Einrichtung, er wird aber durch die mit der Zuggeschwindigkeit wachsende Schlagwirkung des Anschlagarmes gegen den Auslösedraht noch unterstützt, so daß die Zuverlässigkeit für das Ansprechen der Einrichtung nicht nur unabhängig von der Zuggeschwindigkeit ist, sondern durch diese noch erhöht wird.

Es muß noch Vorsorge getroffen werden, daß bei einem Reißen des Auslösedrahtes, etwa infolge einer Beschädigung durch Rost oder eines Materialfehlers, die Anlage nicht unbemerkt unwirksam werden kann. Besonders aber muß ein Versagen für den Fall ausgeschlossen werden, daß ein solcher schadhafter Draht beim Auftreffen des Streckenanschlages die dadurch verstärkte Spannung nicht mehr aushält, sondern reißt, bevor er den Schenkel 14 in die Auslösestellung gebracht hat. Deshalb ist die Einrichtung so getroffen, daß sie bei einem Reißen des Auslösedrahtes ebenfalls wie bei dessen Ablenkung durch einen Streckenanschlag in Tätigkeit tritt.

Ein solcher Vorgang ist in Abb. 12 bis 15 veranschaulicht. Die zugehörigen Abb. 12a bis 15a zeigen in größerem Maßstabe die jeweilige Lage des Riegels 20 und des Stiftes 21.

Ist der Auslösedraht 12 gerissen (Abb. 12), so führt der Schenkel 14 unter dem Einfluß der Spannkraft der Feder 15 eine rasche Schwenkung in der Pfeilrichtung aus, wobei der Riegel 20 an dem in seinem Schlitz liegenden Stift 21 zunächst aufwärts entlang gleitet, um dann unter Freigabe des Stiftes 21 demselben vorauszueilen (Abb. 13). Die Feder 23 kann nun ihren Schenkel 22 ebenfalls schwenken, wobei dessen hakenförmiger Riegel 24 den Stift 25 des Schlagarmes 26 freigibt (Abb. 14) und auf diese Weise dieselbe Endwirkung wie bei der Ablenkung des Auslösedrahtes durch einen Streckenanschlag erzielt wird (Abb. 15).

Die Abb. 14a zeigt das Abgleiten des Stiftes 21 von der zu diesem Zweck schräg verlaufenden Rückenkante 33 des Riegels 20, wodurch die Möglichkeit, daß der Stift 21 von go dem Riegel festgehalten wird, unter allen Umständen vermieden wird. Praktisch wird jedoch dieser Fall kaum eintreten, da der kürzere Schenkel 14 seine Schwenkbewegung viel schneller als der längere Schenkel 22 ausführt (Abb. 14).

Um die mit einer solchen. Auslösung verbundenen Unannehmlichkeiten, wie Schnellbremsung, Zugverspätung usw., für alle diejenigen Fälle auszuschalten, in denen lediglich die Schadhaftigkeit des Auslösedrahtes die Veranlassung zur Auslösung gibt, können zwei oder mehrere solcher Drähte nebeneinander vorgesehen werden, da ein zufällig gleichzeitiges Reißen zweier oder mehrerer Drähte kaum jemals vorkommen wird.

Erschütterungen können die Einrichtung nicht auslösen, da alle Federschenkel mit Ausnahme des Schenkels 14 nach jeder Richtung hin festgelegt sind und^deshalb zu ihrer Freigabe zunächst der Schenkel 14 bewegt werden muß, der aber ebenso wie der Auslösedraht 12 im Verhältnis zu der Kraft, mit welcher sich beide gegenseitig gespannt halten, ein viel zu geringes Gewicht hat, um durch die im Betriebe vorkommenden Erschütterungen zu selbständigen Bewegungen angeregt zu werden.

Ebenso kann die Witterung keinen Einfluß auf die Einrichtung ausüben, weil der in der Fahrtrichtung nur mit seinem mittleren Drittel freiliegende Auslösedraht dem Gegen-

wind, Hagel usw. hierfür bei weitem keine ausreichende Angriffsfläche bietet.

Soll ein Zug ausnahmsweise auf besonderen Befehl an einem in »Halt«-Stellung befindliehen Signal vorbeifahren, so kann die Einrichtung in vielfacher Weise vorübergehend unwirksam gemacht werden. Zu diesem Zweck kann z. B. eine vor den Auslösedraht gebrachte, zweckmäßig geformte, schmale

ίο Abschirmplatte benutzt werden, die den Anschlagarm auffängt und ihn ohne Berührung des Auslösedrahtes über diesen hinweggleiten läßt. Eine solche Ausschaltvorrichtung kann mit Hilfe eines Verbindungsgestänges vom Führerstand aus bedient und gegen mißbräuchliche Benutzung durch Plombenverschluß des Bedienungshebels gesichert werden.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Mechanische Zugbeeinflussungseinrichtung, bei der ein beweglicher und allen innerhalb der Fahrzeugbahn sich vorbeibewegenden Körpern ausweichender Streckenanschlag auf dem Fahrzeug eine Kraftquelle zur Inbetriebsetzung der Sicherungseinrichtungen auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die leichte Ausbildung des Strecken- und Fahrzeuganschlags bedingte geringe Übertragungsenergie durch hintereinandergeschaltete, sich gegenseitig nacheinander auslösende Kraftquellen auf das zur Herbeiführung der Sicherungsvorgänge erforderliche Maß gesteigert wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streckenanschlag (1, 1') aus einem von einer Feder (2,2') frei schwebend getragenen Arm besteht, der in Abhängigkeit von der Signalstellung in oder außer Wirklage gebracht wird.

3. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeuganschlag aus einem Draht (12) besteht, der an einem Ende (13) fest eingespannt und am anderen Ende elastisch gelagert ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastung der von dem Fahrzeuganschläg unmittelbar beherrschten Auslösevorrichtung (14) durch Zwischenschaltung einer beliebig großen Anzahl von sich nacheinander selbst auslösenden Zwischenelementen in Gestalt von gespannten Federn (23,27 . ..), von denen immer die jeweils vorauf gehende schwächere Feder das freie Ende des als Hebel wirkenden Schenkels der ■nächstfolgenden stärkeren Feder entriegelt, von der Endleistung der durch das Federsystem gebildeten Kraftquelle unabhängig gemacht wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Federschenkelende (21), das von dem unter dem Einfluß des Fahrzeuganschlags stehenden Riegel (20) festgehalten wird, so elastisch ausgebildet ist, daß es hierbei durch die Spannkraft der belastenden Feder (23) eine Krümmung erfährt, die es bei Freigabe sofort verliert, so daß es aus dem Bereich des zugehörigen Riegels (20) gelangt, noch bevor die Schwenkung des Schenkels (22) einsetzt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, 4 und S, dadurch gekennzeichnet, daß der unter dem Einfluß des Fahrzeuganschlags stehende Riegel (20) nach einer durch die Entspannung der ihn tragenden Feder (15) herbeigeführten Wendung um annähernd i8o° dem vorher von ihm festgehaltenen Federschenkel (22) eine schräg zu dessen Bewegungsrichtung verlaufende, diesem keine Hemmung mehr bietende Kantenfläche (33) zukehrt (Abb. 5). 8g

7. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Fahrzeuganschlag gespannt haltende Feder (15) bei Zerstörung des Fahrzeuganschlags den unter dessen Einfluß stehenden Riegel (20) vermöge ihrer Spannkraft in eine Auslösestellung bringt.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem einen Fahrzeuganschlagkörper einer oder mehrere weitere gleichzeitig verwendet werden.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn gleichzeitig zur Befestigung aller bewegliehen Teile dienen.

10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeuganschlag (12) durch Abschirmung der Einwirkung der Streckenanschläge entzogen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen