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Überwachungseinrichtung für Achszählanlagen Es ist bekannt, in Überwachungseinrichtungen
für Achszählanlagen ein Rückstellrelais vorzusehen, das nach dem Freiwerden des
Gleisabschnittes die Grundstellung der Achszählanlage wieder herstellt. Durch einen
Arbeitsstromkreis, über den das Rückstellrelais zum Anziehen gebracht wird, prüft
man hierbei, ob die Zählvorrichtung angesprochen hat und ob außerdem ein Überwachungsrelais,
das mit Ruhekontakten der am Gleis angeordneten Impulsgeber in Reihe liegt, bei
der Befahrung des Gleisabschnittes abgefallen ist. Sollte nun z. B. die Zählung
versagen, so meldet das Überwachungsrelais durch das Abfallen seines Ankers das
Gleis als besetzt. Das Rückstellrelais kann seinen Anker nicht anziehen, da das
-Zählwerk die Grundstellung nicht verlassen und den Anzugstromkreis des Rückstellrelais
nicht geschlossen hat. Somit wird auch das Überwachungsrelais nach dem Freiwerden
des Gleisabschnittes nicht in die Grundstellung gebracht. Der Abschnitt wird dauernd
als besetzt gemeldet, und die Störung . macht sich auf diese Weise bemerkbar.
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Diese einfache Schaltungsanordnung reicht aus, wenn die Züge den Gleisabschnitt
durchfahren, ohne Rangierbewegungen auszuführen. Beim Rangieren sind aber bestimmte
Betriebsfälle möglich, in denen die bekannte Überwachungseinrichtung den besetzten
Gleisabschnitt als frei meldet, wenn die Zählvorrichtung versagt. Das Beispiel eines
derartigen Betriebsfalles sei nachstehend an Hand der Fig. i erläutert.
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Ein Zug fahre über die Zählstelle T in den durch Achszählung gesicherten
Gleisabschnitt ein. Hierbei möge das Überwachungsrelais abfallen und die
Zählung
einwandfrei arbeiten. Mithin kommt das Rückstellreläis zum Anziehen. Nun möge eine
Rangierabteilung über die Zählstelle B in den Gleisabschnitt einfahren. Ist nun
eine der Kabeladern, die von der Zählstelle K zum Zählwerk führen, unterbrochen,
so kann hierbei das Zählwerk nicht arbeiten. Fährt jetzt der zuerst eingefahrene
Zug über die Zählstelle J rückwärts aus, so gelangt das Zählwerk in die Nullstellung.
Da außerdem das Rückstellrelais angezogen ist, wird das Gleis als frei gemeldet,
obwohl es von der Rangierabteilung besetzt ist.
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Um auch in derartigen Betriebsfällen eine unzeitige Freimeldung des
Gleises zu verhüten, hat man bereits vorgeschlagen, bei Motorzählwerken an .jedem
Zählmotor einen zusätzlichen Kontakt anzuordnen, der nur arbeitet, wenn sich der
zugehörige Motor bewegt. Ist nun das- Überwachungsrelais einer Zählstelle abgefallen,
so wird der Abschnitt nur dann freigegeben, wenn auch der Überwachungskontakt des
zugehörigen Zählmotors gearbeitet hat. Der Überwachungskontakt wird hierbei nur
in` der Zwischenstellung geschlossen, die der Anker durchläuft, wenn er von der
einen Zählstellung in die nächstfolgende gelangt. Auch diese Einrichtung bietet
nicht in allen Störungsfällen die erforderliche Sicherheit. Berühren sich z. B.
die beiden Kabeladern, die von den Zählwerksspulen des Zählmotors zu den Arbeitskontakten
in den Impulsgebern der Zählstelle K führen, so wird der Zählwerksanker bei der
Einfahrt jeder Achse von einer Zählstellung in die Mittelstellung zwischen zwei
Zählstellungen bewegt, wobei sich derÜberwachungskontaktschließt. Verläßt nun die
Achse die Zählstelle; so ist nicht sichergestellt, daß der Anker in die nächstfolgende
Zählstellung gelangt. Er kann bei der Einfahrt jeder Achse immer wieder in die Ausgangsstellung
zurückkehren. Dann hat der vom Zählmotor betätigte Überwachungskontakt das ordnungsmäßige
Arbeiten des Zählwerkes angezeigt, obgleich dieses bei der Einfahrt der Rangierabteilung
im obigen Beispiel seine Stellung nicht geändert hat. Der Gleisabschnitt wird dann
fälschlicherweise ebenfalls frei gemeldet, wenn der zuerst eingefahrene Zug über
die Zählstelle A rückwärts ausgefahren ist.
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Während bei der oben beschriebenen Einrichtung der Überwachungskontakt
am Zählmotor in jeder Zählstellung offen ist, sieh mithin die eine zelnen Zählstellungen
nicht durch unterschiedliche Schaltungszustände unterscheiden, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, die Zählvorrichtung und die angeschlossene Überwachungsschaltung
so auszubilden, daß vor und nach Zählung jeder Achse unterschiedliche Schaltungszustände
vorhanden sind. Mit einer derartigen Anordnung kann man einwandfrei prüfen, ob die
Zählvorrichtung bei der Einfahrt einer Achse tatsächlich von der einen Zählstellung
in die folgende Zählstellung gelangt ist. Hierzu ist es zweckmäßig, an jeder Zählwerksachse,
deren Arbeiten man überwachen will, ein Schaltorgan als Zählüberwachungsorgan anzuordnen,
das z. B. bei Zählung einer Achse einen Kondensator ladet und bei der Zählung der
folgenden Achse wieder entladet. Durch die Lade-und Entladeströme des Kondensators
kann man entweder das Rückstellrelais unmittelbar erregen oder aber ein Hilfsrelais
zum Anziehen bringen, das seinerseits die Wicklung des Rückstellrelais einschaltet.
Statt eines Kondensators kann- man auch einen induktiven Energiespeicher, z. B.
einen Eisenkern mit zwei Wicklungen, vorsehen und hierbei die eine der beiden Wicklungen
durch das Zählüberwachungsorgan schalten, während die andere Wicklung ein Hilfsrelais
oder das Rückstellrelais speist. Auch ohne Energiespeicher arbeitende Relaisschaltungen,
die bei jedem Wechsel der Zählstellung am Zählüberwachungsorgan dem Rückstellrelais
einen Stromweg zum Anziehen zur Verfügung stellen, sind denkbar.
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" Ein Beispiel der Erfindung wird an Hand der Fig. 2 und 3 erläutert.
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Fig.2 zeigt die Schaltung der Überwachungseinrichtung, Fig.3 gibt
die konstruktive Anordnung des Zählüberwachungsorgans wieder. Das Beispiel erstreckt
sich auf einen Gleisabschnitt nach Fig. i, dessen Besetzung durch ein Motorzählwerk
überprüft wird. Der Gleisabschnitt ist an seinem linken Ende durch den Zählpunkt
.T mit den Impulsgebern i i und i 2, an seinem rechten Ende durch den Zählpunkt
K mit dem Impulsgeber k i und k:2 begrenzt. Die Impulsgeber sind in bekannter Weise
gegeneinander versetzt angeordnet, um die Zählung richtungsabhängig zu machen. Der
Zählstelle am linken Gleisende ist der Zählmotor 1V1, -der Zählstelle am rechten
Gleisende der Zählmotor N zugeordnet. Nehmen die Anker beider Zählmotoren eine Stellung
zueinander ein; die dem freien Zustand des Gleises entspricht, so ist der Zählwerkskontakt
161 geöffnet, der Zählwerkskontakt 162 geschlossen. Außer dem Zählmotor M und den
Impulsgebern i r und i:2 sind der linken Zählstelle das Überwachungsrelais
A, das Rückstellrelais Y und das Hilfsrelais P, der rechten das Überwachungsrelais
B, das Rückstellrelais Z und das Hilfsrelais Q zugeordnet. Beiden Zählstellen gemeinsam
ist das Freimelderelais G und das Zählwerksrelais X.
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Bei freiem Gleis sind die Überwachungsrelais A und B über die Ruhekontakte
1o1, ili bzw. toi und :211 der' Impulsgeber i i, i 2 bzw. k i, k 2 und über
die Selbstschlußkontakte 141 bzw. 241 erregt. Ferner 'ist ein Selbsthaltekreis für
die Wicklung 13 des Zählwerksrelais X über den Selbstschlußkontakt 135 und den Zählwerkskontakt
162 geschlossen. In dem Ruhestromkreis für die Wicklung 19 des Freimelderelais G
wird mit den Kontakten 143, 243 und 136 geprüft, ob die Überwächungsrelais
A und B und das Zählwerksrelais X
angezogen sind. Mit den Kontakten
172, 272, 124 und 224 wird geprüft, ob die Hilfsrelais P und Q und die Rückstellrelais
Y und Z abgefallen sind.
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Fährt nun ein Zug über die linke Zählstelle in den Gleisabschnitt
ein, so unterbrechen die Impulsgeberkontakte loi, und ili den Selbsthaltekreis
des
Überwachungsrelais A. Relais A fällt ab und macht mit Kontakt 143 die Wicklung i9
des Freimelderelais G stromlos, so daß das Gleis als besetzt gemeldet wird. Mit
Kontakt 1q.2 bereitet das Relais A das Anziehen des Rückstellrelais Y vor. Außerdem
werden in bekannter Weise durch die Impulsgeberkontakte 1o2 und 112 zwei einander
überlappende Impulse auf die Zählwerksspulenpaare 15 a, 15 b und 15 c, 15 d gegeben,
wobei das Zählwerk seine Grundstellung verläßt. Es öffnet bei der ersten Achse den
Kontakt 162 und schließt den Kontakt 161. Durch den Kontakt 162 wird das Relais
X abgeschaltet. Hierbei wird durch den Kontakt 133 des Relais X und durch den Zählwerkskontakt
161 das Anziehen des Relais Y weiterhin vorbereitet. Das Relais Y kann aber erst
anziehen, wenn auch noch der Kontakt 171 am Hilfsrelais P geschlossen wird. Auf
welchem Wege die Erregung des Relais P zustande kommt, sei an Hand von Fig. 3 beispielsweise
erläutert.
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Auf der Achse 29 des Zählmotors M ist die Nockenscheibe 23 befestigt.
Es sei angenommen, daß der Anker des Zählmotors M acht unterschiedliche Zählstellungen
einnehmen kann. Da es zweckmäßig ist, die Nockenzahl halb so groß zu wählen wie
die Zahl der Zählstellungen der zugehörigen Zählwerksachse, ist die Nockenscheibe
23 mit den vier Nocken 26 versehen. Auf der Nockenscheibe schleift die Feder 3o.
Liegt sie in einer Vertiefung zwischen zwei Nocken, so berührt sie die untere Kontaktfeder
32 und schließt hierbei Kontakt 151. Wird jetzt eine Achse durch den Zählmotor M
gezählt, so hebt einer der Nocken 26 die Feder 3o an. Diese berührt hierbei die
Feder 31, so daß der Kontakt 152 geschlossen wird. Nunmehr ist der Kondensator 1$
mit den beiden Polen der Stromquelle verbunden, und er ladet sich auf. Bei der Zählung
der nächsten Achse gelangt die Feder 30 wieder in eine Vertiefung zwischen
zwei Nocken und schließt dabei den Kontakt 151. Nun entladet sich der Kondensator
18 über die Wicklung 17 des Hilfsrelais P. Das Hilfsrelais zieht seinen Anker an
und schließt hierbei Kontakt 171 (Fig. 2). Hierdurch erhält die Wicklung 12 von
Relais Y Strom, schließt seinen Selbstschlußkontakt 122 und hält sich über diesen
Kontakt, wenn nach Beendigung der Kondensatorentladung das Relais P abfällt und
seinen Kontakt 171 öffnet.
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Fährt der Zug danach mit allen Achsen aus dem Gleisabschnitt aus,
so gelangt das Zählwerk wieder in die Grundstellung, so daß seine Kontakte 161 und
162 die in Fig. 2 gezeichnete Lage einnehmen. Da das Relais Y den Kontakt 123 geschlossen
hält, bekommt nunmehr die Wicklung 13 des Relais X über Kontakt 162 Strom und schließt
den Kontakt 131. Da mit diesem Kontakt der ebenfalls geschlossene Kontakt 121 des
Relais Y in Reihe liegt, wird der offene Selbstschlußkontakt 141 des Relais A überbrückt,
so daß dieses seinen Anker anziehen kann und dabei» mit Kontakt 142 den Selbsthaltekreis
des Relais Y unterbricht. Nach dem Abfallen des Relais Y sind alle Relais in die
Grundstellung zurückgeführt. Die Wicklung i9 des Freimelderelais G erhält Strom,
und das Gleis wird als frei gemeldet.
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Dadurch, daß in dem Anzugkreis des Überwachungsrelais j eder Zählstelle
ein in Grundstellung offener Kontakt des Rückstellrelais dieser Zählstelle liegt,
ist sichergestellt, daß nach dem Freifahren des Abschnittes jedes Überwachungsrelais
nur dann seine Grundstellung wieder einnehmen kann, wenn das zugehörige Rückstellrelais
angezogen war. Beim Anziehen des Rückstellrelais ist aber geprüft worden, ob der
zugehörige Zählmotor mindestens eine Achse gezählt hat. Sollte nämlich über eine
Zählstelle nur eine Achse einfahren, so würde dabei das zugehörige Hilfsrelais seinen
Anker nicht anziehen, wenn das Zählüberwachungsorgan vor Einfahrt der Achse die
in FinG. 3 gezeichnete Lage einnimmt. Da es aber kein Fahrzeug mit nur einer Achse
gibt, muß diese Achse das Gleis auch wieder über die Zählstelle verlassen, über
die sie eingefahren ist. Die Nockenscheibe 23 kehrt dabei in .die Ausgangsstellung
zurück, in der sich der Kondensator 18 entladet. Mithin kann durch den Umstand,
daß die Wicklung des Hilfsrelais immer nur bei jeder zweiten Achse erregt wird,
keine Betriebsstörung entstehen.
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Da die Schaltungsorgane, die der rechten Zählstelle zugeordnet sind,
ebenso geschaltet sind wie die der linken Zählstelle, vollziehen sich entsprechende
Vorgänge, wenn ein Zug über die rechte Zählstelle einfährt. Hierbei wird das Überwachungsrelais
B durch Öffnung der Kontakte 2o1 und 211 abgeworfen, der Abschnitt durch Öffnung
des Kontaktes 2,43 des Relais B als besetzt gemeldet und das Rückstellrelais Z über
die Kontakte 161, 13q., 271 und 242 erregt, wenn die Relais B und
X
abgefallen sind und außerdem Relais Q seinen Anker durch Betätigung des
Zählüberwachungsorgans 251, 252 am Zählmotor N kurzzeitig angezogen hat.
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Es sei nun angenommen, daß nach Ablauf dieser Vorgänge eine Rangierabteilung
über die eine Zählstelle in das Gleis einfährt und daß sich hierbei infolge einer
Kabelstörung die Kabeladern zwischen den Impulsgeberkontakten toi und 112 und den
Zählwerksspulen 15 cc und 15 c berühren. Dann fällt bei der Einfahrt der ersten
Achse das Überwachungsrelais A ab. Außerdem gelangt der Anker des Zählmotors M durch
gleichzeitige Erregung der Spulen 15 a bis 15 d in eine Mittelstellung,
in der Kontakt 152 unterbrochen, aber Kontakt 151 noch nicht geschlossen ist. Das
Relais P kann daher seinen Anker nicht anziehen. Mithin kann auch Relais Y nicht
erregt werden, da der Anzugkreis für seine Wicklung 12 durch Kontakt 171 unterbrochen
ist. Es sei weiterhin angenommen, daß infolge einer Kabelstörung der Anker des Motors
M immer wieder aus der Mittelstellung in die Ausgangsstellung zurückkehrt, wenn
eine Achse die linke Zählstelle verlassen hat. Danach möge der zuerst eingefahrene
Zug über die rechte Zählstelle wieder rückwärts ausfahren. Dann kehrt das Zählwerk
in seine Nullstellung zurück. Es öffnet hierbei den Kontakt 161 und schließt den
Kontakt 162. Da
das Relais Z erregt ist, wird auch das Relais Z
über den Kontakt 223 erregt. Über die Kontakte 2oI, 2z1,- 22z und i32 erhält das
Relais B Strom und schließt seinen Selbsthaltekontakt 241. Das Relais Z wird durch
den Kontakt 242 abgeschaltet. Im Anzugkreis des zur Zählstelle J gehörigen Überwachungsrelais
A kann sich nun der entsprechende Vorgang nicht abspielen, da das Relais Y abgefallen
ist und mit seinem Kontakt 121 das Wiederanziehen des Relais A verhindert. Daher
sperrt der offene Kontakt 143 des Relais A die Freimeldung des Gleises.
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Sollte bei der Einfahrt über die gestörte Zählstelle der Anker des
Zählmotors M dennoch einmal oder mehrere Male die Mittelstellung überschreiten und
in die nächstfolgende Zählstellung gelangt sein, so haben die Relais P und Y angezogen.
-Es erfolgt nun aber trotzdem keine Freimeldung, wenn der Zug über die rechte Zählstelle
rückwärts -ausfährt, da ja hierbei das Zählwerk nicht in die Nullstellung gelangt
ist. Auch wenn die Rangierabteilung aus dem Gleis ausfährt, kann .dieses nicht frei
gemeldet werden; es sei denn, daß hierbei auch Zählfehler entstehen und zufällig
bei der -Ausfahrt- fälschlicherweise nur so viele Achsen ausgezählt werden, wie
bei- der Einfahrt fälschlicherweise eingezählt worden sind. ..
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Es ist zweckmäßig, die Kontakte des Zählüberwachungsorgans so einzustellen,
.daß. die Mittelfeder 3o niemals den offenen Gegenkontakt berühren kann, wenn beide
Spulenpaare des Zählmotors gleichzeitig erregt werden. Diese Bedingung läßt sich
dadurch erfüllen, daß der Winkelbereich auf der Nockenscheibe, innerhalb, dessen
die Mittelfeder 30 weder die Feder 31 noch die Feder 32 berührt, groß genug
gemacht wird. Diese Zwischenstellung, in welcher das Zählüberwachungsorgan weder
den Schaltungszustand der einen noch den der benachbarten Zählstellung einnimmt,
ist bei Motorzählwerken zweckmäßig, da es schwierig ist, diese Zählwerke so zu bauen,
daß der Anker beim Einschalten beider Spulenpaare nicht über die .Mittelstellung
hinausschwingt. _ Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung des Zählüberwachungsorgans; bei
welcher der Umschaltkontakt die eine Belegung des Kondensators abwechselnd mit dem
einen und anderen Pol der Stromquelle verbindet, während die Wicklung des Hilfsrelais
oder des Rückstellrelais in diejenige Leitung zwischen Kondensator und Zählüberwachungsorgan
geschaltet ist, über die nur der Entladestrom des Kondensators fließt, ist besonders
zweckmäßig, da alle Teile der Schaltung selbsttätig überwacht sind. Wenn eine der
Leitungen in- Fig. 3 bricht oder ein Kontaktschluß nicht zustande kommt oder der
Kondensator 18 überbrückt ist, kann die Wicklung 17 des Relais P keinen Strom erhalten.
Sollte Kontakt 151 oder 152 überbrückt sein, so macht sich der Fehler bei einer
der nächsten Zugfahrten bemerkbar, und zwar .dann, wenn die Nockenscheibe bei freiem
Gleis so stehenbleibt, daß das Relais P Dauerstrom erhält. Dann wird das Gleis nicht
frei gemeldet, da die Relais P und Q mit den Kontakten r72 -und 272 im Freimeldestromkreis
auf Abfallen überwacht werden. Verzichtet man auf diese weitgehende Sicherung, so
sind auch einfachere Schaltungen des Zählüberwachungsorgans möglich, bei denen man
z. B. die Relaiswicklung unmittelbar mit dem Kondensator in Reihe schalten kann.
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Durch besondere schaItungstechnische Maßnah-' men kann man die Hilfsrelais
P und Q ersparen. In Fig.2 ist dies in einfachster Weise möglich, wenn man an Stelle
des für die Relais Y und Z gemeinsamen Kontaktes 161 vor Kontakt 133 einen Kontakt
161 y und vor Kontakt 134 einen Kontakt 1:6z z des Zählwerks schaltet. Die Relais
P und Q fallen dann weg, und'die nunmehr freien Enden der Kontakte 152 und -252
werden mit den Kontakten 161y, r61 z verbunden, wie ,gestrichelt angedeutet
ist. ' Statt der von Nocken betätigten-Kontakte kann man auch einen. Kollektor auf
die Zählwerksachse setzen, dessen Lamellen miteinander und mit Schleifringen so
verbunden sind, daß die gleiche Wirkung wie bei dem nockenbetätigten Umschaltkontakt
eintritt.
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Die an Hand von Fig.2 erläuterte Überwachungseinrichtung verhindert
die unzeitige Freimeldung des Gleisabschnittes beim Versagen der Zähleinrichtung
immer dann,- wenn die .gestörte Zählstelle entweder nur in einer Richtung befahren
wird oder aber wenn sie beim Befahren in beiden Richtungen bei jeder der beiden
Fahrtrichtungen die Zählung nicht zustande kommen läßt. Sind diese Bedingungen nicht
erfüllt, so kann das Gleis trotzdem zur Unzeit frei gemeldet werden, wie folgendes
Beispiel zeigt: Eine Rangierabteilung sei über die linke Zählstelle mit v Achsen
eingefahren. Hierbei möge die Zählung versagt haben. Über die rechte Zählstelle
fährt danach eine Rangierabteilung mit w Achsen ein. Hierbei arbeitet die Zählung
ordnungsgemäß. Es werde nun angenommen, daß die Kabelstörung, die bei der Einfahrt
über die linke Zählstelle die Zählung verhindert hat, sich inzwischen von selbst
behoben hat. Dies ist z. B. denkbar, wenn eine Kabelader gebrochen ist und sich
nun infolge einer Erschütterung die beiden voneinander getrennten Enden wieder berühren.
Fahren jetzt über die linke Zählstelle von der zuerst eingefahrenen Rangierabteilung
w Achsen aus, so kommt das Zählwerk wieder in die Nullstellung. Außerdem spricht
aber bei der Ausfahrt das Rückstellrelais Y an, da der Zählmotor M hierbei gearbeitet
hat. Daher wird der Abschnitt freigemeldet, obgleich er von, v Achsen besetzt ist.
Ein anderer Betriebsfall, bei dem eine unzeitige Freimeldung erfolgt, liegt vor,
wenn zuerst über die linke Zählstelle v Achsen einfahren und die Zählung hierbei
gestört ist, so dann über die linke Zählstelle w Achsen mit ordnungsgemäßer Zählung
ausfahren und über die rechte Zählstelle wieder w Achsen mit ordnungsgemäßer Zählung
einfahren. Auch dann sind beide Rückstellrelais Y und Z erregt worden, und die Zählung
ist ebenfalls auf Null gekommen, da w Achsen ausgezählt
und eingezählt
worden sind. Der Abschnitt wird frei gemeldet, obwohl er von: v Achsen besetzt ist.
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Durch weitereAusgestaltung derEinrichtunggemäß der Erfindung ist es
möglich, auch in diesen Betriebsfällen die unzeitige Freimeldung des Gleises zu
verhindern. Ein Beispiel für eine derartige Anordnung zeigt Fig. 4. Hierin ist eine
Achszählanlage angenommen worden, die mit einem Schrittschalterzählwerk arbeitet.
Wie es bei Schrittschalterzählwerken üblich ist, werden hierbei die Einzählimpulse
beider Zählstellen einem gemeinsamen Schrittschalter für Einzählung EZ und die Auszählimpulse
beider Zählstellen einem gemeinsamen Schrittschalter für Auszählung AZ zugeleitet.
Die Impulsschaltungen, durch die dies bewirkt wird, sind bekannt und daher in der
Zeichnung nicht dargestellt. Gleiche Schaltungselemente tragen in den Fig. 2 bis
4 die gleichen Bezeichnungen.
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Bei einem Drehwähler als Zählvorrichtung ist es nicht notwendig, ein
besonderes Zählüberwachungsorgan, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, anzuordnen.
Man kann vielmehr einen derartigen Umschaltkontakt, der einen Kondensator abwechselnd
mit dem einen und dem anderen Pol der Stromquelle verbindet, in einfachster Weise
durch eine Kontaktebene des Drehwählers ersetzen, bei der die Kontaktlamellen i,
3, 5 usw. @bzw. 2, 4, 6 usw. verbunden sind, so daß zwei Gruppen von Kontakten entstehen,
welche der Schaltarm des Wählers beim Fortschreiten abwechselnd berührt. Die eine
Kontaktgruppe wird nun mit dem einen Pol der Stromquelle, die andere Kontaktgruppe
mit dem anderen Pol der Stromquelle verbunden, während der Kondensator selbst am
Schaltarm des Wählers liegt.
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Wenn der durch Achszählung ;gesicherte Gleisabschnitt nun von einer
einzigen Achse befahren wird, die über dieselbe Zählstelle ein- und ausfährt, so
macht bei einem aus Einzähler und Auszähler bestehenden Drehwählerzählwerk sowohl
der Einzähler als auch der Auszähler nur einen Schritt. Bei der in Fig. 3 gezeigten
Schaltung, die nur bei jedem zweiten Schritt einen Impuls für den Relaisanzug zur
Verfügung stellt, könnte daher bei dem betrachteten Betriebsfall überhaupt kein
Impuls für das Anziehen des Relais abgegeben werden. Es ist daher zweckmäßig, bei
Schrittschalterzählwerken an der zu überwachenden Zählwerksachse zwei Zählüberwachungsorgane
vorzusehen und diese so anzuordnen, daß bei einem Zählschritt der Kondensator des
ersten Zählüberwachungsorgans geladen, der des zweiten Zählüberwachungsorgans entladen
wird, worauf beim nächsten Zählschritt der Kondensator des ersten Zählüberwachungsorgans
entladen und der des zweiten geladen wird, worauf sich das Spiel wiederholt.
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In Fig. 4 sind die Kontaktebenen EZ a und EZ b
des Einzählers
und die Kontaktebenen AZ a und AZ b des Auszählers in dieser Weise geschaltet.
So liegen z. B. die Lamellen z, 3 und 5 der Kontaktebene EZ a am positiven
Pol der Stromquelle. Von den Lamellen z, 4 und 6 führt der Stromweg zu den Rückstellrelais
Y und Z. In der Kontaktebene EZ b
des Einzählers sind hingegen die
Lamellen z, 3 und 5 an den zu den Rückstellrelais führenden Stromweg angeschlossen,
während die Lamellen 2, 4 und 6 am positiven Pol der Stromquelle liegen. Es wird
beim Fortschreiten der Schaltarme also immer einer der Kondensatoren 33 und 34 geladen
und der andere über die Rückstellrelais entladen.
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In der in Fig.4 gezeichneten Stellung sind die Kondensatoren 33 und
43 geladen, die Kondensatoren 34 und 44 entladen. Rücken nun z. B. die Schaltarme
im Einzähler EZ auf Lamelle 4, so gibt der Kondensator 33 über die Sperrzelle 35
seine Ladung ab, die j e nach Lage des Umschaltkontaktes Se eines nicht dargestellten
Relais SE in den Stellungen 381, 382 auf das Rückstellrelais Y oder Z gelangen
kann. Der Kondensator 34, der entladen war, wird hierbei geladen. Beim nächsten
Zählschritt, der die Schaltarme von den Lamellen4 auf die Lamellen 5 führt, gibt
nun der Kondensator 34 über die Sperrzelle 36 seine Ladung ab, während der Kondensator
33 wieder aufgeladen wird. Es ist somit sichergestellt, daß bei jedem Einzahl- und
bei jedem Auszählschritt eine Kondensatörentladung zur Verfügung steht, um ein Anziehen
des Relais Y oder Z zu bewirken.
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Häufig sind die Schaltarme von Schrittschaltern nicht so genau eingestellt,
daß ein Schaltarm auf eine Kontaktlamelle erst aufläuft, wenn alle übrigen Schaltarme
die vorhergehende Lamelle verlassen haben. Dies könnte zu Störungen in einer Schaltung
führen, in der zwei parallel geschaltete Zählüberwachungsorgane auf eine Relaiswicklung
arbeiten. Nimmt man beispielsweise an, daß in Fig. 4 der Schaltarm der Kontaktebene
EZa die Lamelle 4 bereits berührt, bevor der Kontaktarm der Ebene EZ b die
Lamelle 3 verlassen hat, so. sind die Kondensatoren 33 und 34 einen Augenblick parallel
geschaltet. Kondensator 33 entladet-sich dabei auf den halben Wert seiner Anfangsspannung.
Hierdurch könnte das Anziehen des Rückstellrelais in Frage gestellt werden. Um diesem
Vorgang vorzubeugen, ist es zweckmäßig, in jede der beiden Leitungen, welche die
Entladeströme der Kondensatoren von den beiden Zählüberwachungsorganen zu den Rückstellrelais
führen, eine Sperrzelle zu schalten, die nur den Entladestrom des zugehörigen Kondensators
durchläßt. Diesem Zweck dienen in Fig. 4 die Sperrzellen 35, 36 und 45, 46. Tritt
der obenerwähnte Fall ein, daß der Kontaktarm der Ebene EZ a die Lamelle
4 zu früh berührt, so kann der Entladestrom nicht auf den Kondensator 34 fließen,
da er durch die Sperrzelle 36 daran gehindert wird.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, in Achszählanlagen, die mit Schrittschaltern
arbeiten, ein Relais, z. B. ein polarisiertes Kipprelais, vorzusehen, daß den Schrittschalter
jeweils mit derjenigen Zählstelle verbindet, über .die ein Zählimpuls eingelaufen
ist. Sollten über zwei Zählstellen gleichzeitig Impulse einlaufen, so sorgt dieses
Relais dafür, daß die Impulse dem Schrittschalter nacheinander zugeführt werden.
Es ist auch vorgeschlagen worden, sowohl dem Einzähler als
auch
dem Auszähler ein derartiges Relais zuzuordnen.
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In Fig. 4 istangenommen, daß im Einzähler ein derartiges Relais SE
(nicht dargestellt) vorhanden ist, dessen Kontakte se die Stellungen 381 und 382
einnehmen kann, während der Kontakt sca eines entsprechenden Relais SA (ebenfalls
nicht dargestellt) im Auszähler zwischen den Stellungen 481 und 482 wechselt. Die
Kontakte sorgen dafür, daß beim Befahren der linken Zählstelle die vorn den Zählüberwachungsorganen
des Einzählers und des Auszählers abgegebenen Entladeimpulse nur zu dem Rückstellrelais
Y, beim Befahren der rechten Zählstelle nur zu dem Rückstellrelais Z gelangen. Diese
Wirkung wird dadurch ermöglicht; daß im Augenblick der Ausführung eines Schaltschrittes
die Stellung der Kontakte der Relais SE und SA davon abhängt, von welcher Zählstelle
der Impuls herrührt, der diesen Schaltschritt im Einzähler oder Auszähler veranlaßt
hat.
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Wenn man sich in Fig; 4 die Kontakte 137, 226, 138, 126, 225 und 125
wegdenkt, außerdem die Wicklung 37 des Hilfsrelais H mit allen ihren vorgeschalteten
Kontakten wegläßt und sich außerdem die Kontakte der Relais H überbrückt denkt,
so entspricht die Schaltung in Fig. 4 -vollkommen derjenigen in Fig. 2. Der Zählwerkskontakt
161 in Fig. 2, der nur überprüfen soll, ob das Differential des Motorzählwerks tatsächlich
.der Bewegung der Zählmotoren gefolgt ist, und die Kontakte 171 und 271 der Relais
P und Q sind in Fig. q. durch die vier Zählüberwachungsorgane EZ ca bis.
AZ b und die Kontakte der Relais SE und SA ersetzt. Der Kontakt 162
in Fig. 2 wird in Fig. 4 durch die Kontaktebene EZ c und AZ c des Einzählers
und Auszählers dargestellt. Es erübrigt sich daher, diesen mit Fig. 2 übereinstimmenden
Teil der Schaltung' näher zu beschreiben.
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Neu sind dagegen Aufgabe und Wirkungsweise des Hilfsrelais H. Seine
Wicklung 37 erhält in der Grundstellung der Anlage Strom, da sämtliche vorgeschalteten
Kontakte geschlossen sind. Diese Kontakte sind-so angeordnet, däß die Wicklung des
Relais H stromlos wird, wenn bei Einfahrt einer Achse das der befahrenen Zählstelle
zugeordnete Überwachungs- und Rückstellrelais gearbeitet hat.
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Fährt z. B. ein Zug über die linke Zählstelle *ein, so fällt nach
dem oben Gesagten das überwachungsrelais A ab, während das Rückstellrelais Y anzieht,
da der Kontakt 372 des Relais H noch geschlossen ist. Hierdurch werden die der Wicklung
37 des Relais H vorgeschalteten Kontakte 127, 145 und 144 geöffnet, worauf das Relais
H seinen Anker fallen läßt. Die Öffnung des Kontakts 372 bleibt wirkungslos, da
sich das Relais Y bereits über seinen Kontakt 122 hält. Durch den Kontakt 373 ist
aber nun einer der beiden Wege unterbrochen worden, über die das Relais Z anziehen
kann. Fährt jetzt der Zug über die rechte Zählstelle aus, so erhält bei der ersten
ausfahrenden Achse die Wicklung 22 des Rückstellrelais Z den Entladestrom des Kondensators
43 über die Sperrzelle 45, den Kontakt 371 des abgefallenen Relais H, den
Kontakt sa in Stellung 484 der bei Befahrung der rechten Zählstelle geschlossen
ist, den Kontakt 134 des Relais X, den Kontakt 125 des Relais Y und- den Kontakt
242 des Relais B. Werden ebenso viele Achsen ausgezählt, wie bei der Einfahrt eingezählt
wurden, so haben die Kontaktarme EZc und AZc übereinstimmende Stellung. Das Relais
X kann über die Kontakte i23 und 223 seinen Anker anziehen. Es schließt mit den
Kontakten 131 und 132 die Anzugstromkreise der Überwachungsrelais, die an der linken
Zählstelle über die Kontakte 1o1, 111, 124 131 und 374, an der rechten Zählstelle
über die Kontakte gor, 211, 224 132 und 375 verlaufen. Mit den Kontakten 374 und
375 wird hierbei das Abfallen des Relais H überprüft. Haben die Überwachungsrelais
ihre Anker angezogen, so werden die Rückstellrelais durch die Kontakte -142 und
242 abgeschaltet. Damit sind auch die dem Relais H vorgeschalteten Kontakte wieder
geschlossen. Da sein Selbstschlußkontakt 376 durch den Kontakt 139 des Relais X
überbrückt ist, kann es seinen Anker wieder anziehen. Die Grundstellung der Anlage
ist damit wiederhergestellt.
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Dadurch, daß vor das Hilfsrelais parallel geschaltete, in Grundstellung
geschlossene Kontakte der Überwachungsrelais geschaltet sind, so daß das Hilfsrelais
abfällt, sobald beide Überwachungsrelais abgefallen sind, und ferner dadurch, daß
jedem Rückstcllrelais ein in Grundstellung geschlossener Kontakt des Hilfsrelais
vorgeschaltet ist, der durch einen in Grundstellung offenen Kontakt des Rückstellrelais
der anderen Zählstelle überbrückt wird, ist sichergestellt, daß jedes Rückstellrelais
nur ansprechen kann, wenn entweder das Hilfsrelais noch in der Grundstellung ist
oder das Rückstellrelais der anderen Zählstelle schon die Arbeitsstellung eingenommen
hat. Dies ist von Bedeutung, um in bestimmten Betriebsfällen, in denen die Schaltung
nach Fig. 2 eine vorzeitige Freimeldung des Gleises zuläßt; diese Freimeldung zu
verhindern. Dies sei an nachfolgendem Beispiel gezeigt: Eine Rangierabteilung fährt
mit v Achsen über die linke Zählstelle ein. Hierbei sei die Zählung gestört, während
das Überwachungsrelais A ordnungsgemäß abfällt und durch den Kontakt 143 die Besetztmeldung
bewirkt. Da die Zählüberwachungsorgane des Einzählers keine. Entladeimpulse abgeben,
kann das Relais Y nicht anziehen. Auch Relais H bleibt über die Kontakte 127 und
244 erregt. Nunmehr sei angenommen, daß über die rechte Zählstelle w Achsen einfahren.
Hierbei mögen das Überwachungsrelais und das Zählwerk ordnungsgemäß arbeiten. Beim
Abfallen des Relais B wird jetzt der Kontakt 244 geöffnet; somit fällt das Relais
H ab. Da die Abfallzeit des Relais H kleiner gewählt ist als die Anzugzeit des Relais
Z, ist der Anzugkreis des Relais Z bei Kontakt 373 bereits unterbrochen, bevor das
Relais Z seinen Selbstschlußkontakt 222 schließen kann. Auch über den Kontakt 125
kann kein Entladestrom auf die Wicklung von Relais Z gelangen, da
das
Relais Y bei der Einfahrt über die linke Zählstelle infolge Versagens der Zählung
nicht zum Anziehen gekommen ist. Mithin sind jetzt die Überwachungsrelais
A und B und auch die kückstellrelais Y und Z abgefallen. Fahren nun
Achsen über die linke Zählstelle aus, so ändert sich an dem Zustand der Relais
A, B, H, Y und Z nichts, auch wenn dabei die Zählung richtig arbeitet. Sind
w Achsen über die linke Zählstelle ausgefahren, so kann das Relais X seinen Anker
nicht anziehen, obgleich die Kontaktarme EZ c und AZ c übereinstimmende Stellungen
haben, da die Kontakte 123 und 223 geöffnet sind. Mithin kann der Abschnitt auch
nach Ausfahrt von w Achsen nicht frei gemeldet werden. Die Störung macht sich also
bemerkbar, was bei der Einrichtung nach Fig. 2 im gleichen Betriebsfall nicht zutraf.
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Aber auch der andere oben geschilderte Betriebsfall, bei dem die Einrichtung
nach Fig. 2 das Gleis zur Unzeit frei meldet, läßt sich mit der Einrichtung gemäß
der Erfindung ohne weiteres beherrschen. Hierzu ist es nur notwendig, in die Leitung,
die von den Zählüberwachungsorganen des Auszählers zu den Rückstellrelais führt,
einen in Grundstellung offenen Kontakt des Hilfsrelais zu schalten, so daß ein Rückstellrelais
durch das Zählüberwachungsorgan des Auszählers erst in die Arbeitsstellung gebracht
werden kann, wenn das Hilfsrelais vorher durch eine ordnungsmäßige Einzählung zum
Abfallen gebracht worden ist. Dies möge das nachfolgende Beispiel erläutern: Eine
Rangierabteilung fährt mit v Achsen über die linke Zählstelle ein, wobei die Einzählung
gestört ist. Relais A fällt ab, während Relais Y in abgefallener Stellung
bleibt. Mithin kann auch das Relais H nicht abfallen, da sein Stromkreis über die
Kontakte 127 und 244 geschlossen bleibt. Von der eingefahrenen Rangierabteilung
mögen nun w Achsen über die linke Zählstelle rückwärts wieder ausfahren, wobei angenommen
wird, daß die Zählung jetzt ordnungsmäßig arbeitet. Die Entladeimpulse, die hierbei
die Zählüberwachungsorgane des Auszählers abgeben, können jedoch jetzt nicht auf
die Wicklung 12 des Relais Y gelangen, da das Relais H noch angezogen ist und den
Entladestromkreis mit seinem Kontakt 371 offenhält. Fahren jetzt w Achsen über die
rechte Zählstelle ein, so kommen zwar Einzähler und Auszähler wieder in übereinstimmende
Stellung, so daß das Zählwerkrelais X anziehen kann, nachdem vorher die Relais
B
und H abgefallen sind und das Relais Z angezogen hat. Trotzdem ist keine
Freimeldung des Gleisabschnittes möglich, da das Relais Y mit seinem Kontakt 121
die Rückstellung des Relais A verhindert. Mithin wird auch in diesem Betriebsfall
das Gleis nicht zur Unzeit frei gemeldet.
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In Achszählwerken, die mit Schrittschaltern arbeiten, ist es üblich,
zwei gestaffelt geschaltete Schrittschalter vorzusehen, von denen der erste bei
jedem Zählimpuls einen Schritt ausführt, während der nachgeordnete nur dann einen
Impuls erhält, wenn der erste einmal alle Stellungen durchlaufen hat. Sollte nun
der nachgeordnete Schrittschalter diesem Impuls nicht folgen, so würde das Gleis
frei gemeldet werden, wenn so viele Achsen eingefahren sind, wie der erste Schrittschalter
unterschiedliche Stellungen einnehmen kann. Es ist daher in der Regel notwendig,
das Arbeiten des nachgeordneten Schrittschalters zu überwachen. Zu diesem Zweck
hat man bereits vorgeschlagen, ein Kontrollorgan vorzusehen und die übereinstimmende
Stellung von Schrittschalter und Kontrollorgan durch einen Ruhestromkreis zu prüfen.
Hierbei benutzt man den Selbsthaltekreis des Rückstellrelais als Kontrollstromkreis,
solange das Gleis besetzt ist. Bei freiem Gleis wird der Kontrollstromkreis über
ein besonderes Hilfsrelais geführt, das bei der Befahrung des Gleisabschnittes abfällt
und nur bei seinem Abfallen dem Rückstellrelais die Möglichkeit zum Anziehen gibt.
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Die Aufgaben dieses Hilfsrelais kann das Hilfsrelais H (Fig. ,4) in
der Anordnung gemäß der Erfindung mit übernehmen. Es ist dazu nur notwendig, die
Verbindungen, die von der Stromquelle zu den Kontakten 127, i45,- Z45 und 227 führen,
zusammenzufassen und davor denjenigen Stromweg zu schalten, der die Übereinstimmung
von Kontrollorgan und nachgeordnetem Schrittschalter überprüft. Auf diese Weise
ist es möglich, in Schrittschalterzählwerken die besonderen sicherungstechnischen
Vorteile, welche die Schaltung nach Fig. .4 gegenüber der Schaltung nach Fig. 2
bietet, ohne zusätzlichen Relaisaufwand zu erlangen. Auch für Zählwerke mit anderen
gestaffelt angeordneten Zählorganen, z. B. Relaisketten, hat die Schaltung Bedeutung.
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Man hat ferner vorgeschlagen, die Impulsgeberruhekontakte, welche
die Überwachungsrelais steuern, unwirksam zu machen, sobald die Zählvorrichtung
die Nullstellung verlassen hat. Hierdurch erreicht man eine selbsttätige Überprüfung
der Impulsgeberruhekontakte in der zuerst befahrenen Zählstelle sowie des angeschlossenen
Überwachungsrelais. Diese bekannte Anordnung läßt sich auch bei der Einrichtung
gemäß der Erfindung anwenden, wenn man dafür sorgt, daß in Reihe mit dem Kontakt,
welcher die Überwachungskontakte der am Gleis angeordneten Impulsgeber einer Zählstelle
überbrückt, sobald das Zählwerk seine Grundstellung verlassen hat, ein in Grundstellung
geschlossener Kontakt des Rückstellrelais der anderen Zählstelle liegt. Hierdurch
erreicht man, daß die Überwachungskontakte einer Zählstelle nur überbrückt werden,
wenn trotz Befahrung der anderen Zählstelle das Überwachungsrelais dieser Zählstelle
nicht abgefallen ist. In Fig. 4 dienen dem genannten Zweck die Kontakte 137, 226,
138 und 126. Ihre Wirkungsweise sei durch nachfolgendes Beispielerläutert: Ein Zug
fährt über die linke Zählstelle ein; dabei arbeitet die Zählung ordnungsmäßig. Da
infolge einer Kabelstörung die Impulsgeberruhekontakte foi und irr überbrückt sind,
fällt das Relais A bei der Einfahrt des Zuges nicht ab. Da der Kontakt 142 offenbleibt,
kann auch das Relais Y nicht anziehen. Wären nun im Stromkreis des Relais B
die
Kontakte 138 -und r26 nicht vorhanden, so würde bei der Ausfahrt des Zuges
über die rechte Zählstelle das Relais B abfallen. Damit würde das Relais Z erregt
werden und das Relais H abfallen, so daß nach dem Freifahren des Abschnittes die
Grundstellung aller Relais wieder herbeigeführt und der Abschnitt frei gemeldet
würde. Die Kontakte 138 und r26, die bei der Ausfahrt des Zuges über die rechte
Zählstelle die Impulsgeberruhekontakte toi und 211 überbrücken,-wenn bei der Einfahrt
das Relais A nicht abgefallen und somit das Relais Y nicht erregt worden ist, sorgen
nun dafür, daß das Relais B bei der Ausfahrt nicht abfällt. Somit kann auch das
Relais Z seinen Anker nicht anziehen. Da die Kontakte 123 und 223 der Relais Y und
Z geöffnet bleiben, zieht das Relais X seinen Anker auch dann nicht an, wenn nach
dem Freiwerden des Abschnittes die Schaltarme EZ c und AZ c in übereinstimmende
Stellung kommen. Das Relais X verhindert mit Kontakt 131 die Freimeldung des Gleisabschnittes.
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Es sei noch erwähnt, daß auch in einer Achszählanlage mit Motorzählwerk
das Relais H benutzt werden kann, so daß diese Anlage die besonderen Vorteile der
Schaltung nach Fig. q. gewinnt. Ferner kann auch eine Achszählanlage mit Schrittschalterzählwerk
in der einfacheren Form der Fig. 2 ausgeführt werden, da beide Schaltungen in ihrem
grundsätzlichen Aufbau übereinstimmen.