Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1285
.pdf
отношении рельсы или другие подобные магнитные тела, обычно встречающиеся вдоль железнодорожного
пути.
Однако, когда элементы рельсового пути расположены между рельсами, их верхние поверхности обязательно
должны находиться на одном уровне или несколько ниже верхних частей этих рельсов, чтобы избежать
ударов низко висящими частями транспортных средств; и эти ограничения, особенно если предпринимается
попытка оставить пространство между рельсами свободным от опасности со стороны снегоуборочных машин,
приводят к тому, что рабочий воздушный зазор между обычным элементом рельсового пути и элементом
вагона становится больше, чем между рельсом рельсового пути и указанным элементом вагона, в результате
чего рельс рельсового пути, так сказать, имеет преимущество перед элементом рельсового пути в отношении
воздушного зазора и может при благоприятных условиях вызвать ложное или ненужное срабатывание
аппарата управления поездом.
Хотя для нейтрализации или минимизации этого рельсового помехи могут быть использованы различные
средства, в соответствии с настоящим изобретением предлагается разместить элементы пути вне рельсов,
чтобы их опорные стойки были приподняты на некоторое расстояние над плоскостью верхних частей ходовых
рельсов тележки. При таком расположении элементов пути, при условии соответствующего размещения
вагона, рабочая плоскость ушка и элементов пути значительно находится выше уровня рельсов, так что
рельсы и другие магнитные тела оказываются в невыгодном положении как с точки зрения воздушного зазора,
так и магнитных свойств, и при обычных условиях работы не будут оказывать нежелательного влияния. Хотя
на практике могут использоваться различные конкретные варианты расположения и относительного
размещения элементов вагона, одна из типичных схем, которая оказалась пригодной для использования в
соответствии с установленной схемой зазоров на железных дорогах Соединенных Штатов Америки,
заключается в установке вагона и элементов пути таким образом, чтобы их центральные линии находились на
расстоянии 19 дюймов от одного из рельсов, а плоскость зазора или центр воздушного зазора — на 2,5 дюйма
выше уровня верхней части рельсов.
В связи с проблемой помех от рельсов следует отметить, что катушки на элементе вагона предпочтительно
располагаются таким образом, чтобы первичная катушка P опережала или вела движение транспортного
средства в нормальном направлении потока, при этом ее передняя или стандартная передняя часть
опережала. Уменьшение помех от рельсов, вызванное таким расположением, объясняется тем, что,
поскольку первичная катушка сначала проходит над рельсом, она намагничивает этот рельс одной
полярности, а остаточная намагниченность стремится противодействовать быстрому и сильному изменению
магнитного потока, когда вторичная катушка проходит над этим рельсом. При этом было замечено, что для
возникновения этого изменения магнитного потока необходимо изменить направление намагниченности
рельса.
РЕЛЕЙСУПТОРСКАЯ ПОДДЕРЖКА.
Хотя реле и другие электрочувствительные устройства, используемые в связи с аппаратным обеспечением
вагонов различных систем управления вагонами, описанных в настоящем документе, обычно хорошо
сбалансированы способом, который не является частью данного изобретения и не показан, чтобы
предотвратить их срабатывание от ударов, вибраций и тому подобного при непосредственном креплении к
кузову вагона, было предложено подходящее опорное средство для сопротивления, поглощения и
преобразования таких ударов и вибраций.
В представленном на рисунке варианте (рис. 12 и 13) это устройство, поддерживающее реле, включает в себя
корпус 183, имеющий изображенную форму и предпочтительно изготовленный из магнитного материала, так
что любой блуждающий магнетизм, который может присутствовать, будет ограничен самим корпусом, а не
реле и другими электрочувствительными устройствами, размещенными в нем. Три перфорированных выступа
133 отлиты заодно с обсадной трубой и выступают из нее в точках, выбранных таким образом, чтобы каждый
из этих выступов испытывал практически одинаковый вес при горизонтальной опоре обсадной трубы, как
показано на рисунке. Отверстия в этих выступах 133 имеют потайную головку для установки фланцевых шайб
134. Для поддержки корпуса реле 133 предусмотрена опорная пластина 135, имеющая выступы 136,
расположенные непосредственно под отверстиями в выступающих клеммах 133. В этих выступах 136
просверлены отверстия для болтов 137, проходящих через них и через фланцевые шайбы 134,
расположенные с каждой стороны выступов 133. Пружина 138 вставлена между опорной плитой 135 и нижним
фланцевым кассовым аппаратом 134; а другая пружина 139 расположена между верхней фланцевой шайбой
134 и третьей фланцевой шайбой 140.
Верхняя фланцевая шайба 140 затем притягивается вниз за выступы гаек, показанных на рисунке 138, тем
самым натягивая пружины 138 и 139 и обеспечивая упругую опору для перемещения корпуса реле вверх или
вниз. Благодаря большому весу корпуса реле по сравнению с самими реле и другими
электрочувствительными устройствами, внезапные толчки в определенной степени сдерживаются и
поглощаются корпусом реле и преобразуются в колебания с малым периодом, тем самым защищая реле от
таких внезапных толчков и предотвращая ложные срабатывания, а также чрезмерную нагрузку и износ их
подшипников и контактов.
МОДИФИЦИРОВАННЫЕ АВТОМОБИЛИ И ЭЛЕМЕНТЫ ТРАССА.
На фиг. 14–19k показана модифицированная форма крепления пары U-образных элементов вагона,
аналогичных описанным выше, и взаимодействующих с ними элементов рельсового пути. В данной
конструкции элементы вагона Lr имеют полюсные наконечники, направленные наружу, а взаимодействующие
элементы пути T поддерживаются вдоль пути, направленные внутрь, так что они функционируют практически
так же, как и описанные ранее.
Каждый элемент L, напоминающий ухо, состоит из М-образного сердечника 140, образованного U-образными
пластинами трансформаторного железа, скрепленными заклепками. Часть ламинированных слоев
выступающих ножек имеет более узкое сечение, в результате чего задняя ярмо имеет в целом прямоугольное
поперечное сечение, а выступающие ножки — крестообразное. Одна из этих ножек снабжена первичной
катушкой P, а другая — вторичной катушкой S. Они спроектированы таким образом, чтобы иметь необходимое
количество витков и другие параметры для адаптации к аппарату, с которым они будут использоваться.
Каждый из столбов окружен трубчатым элементом, выполненным из литого немагнитного материала, такого
как алюминий, марганцевая сталь или тому подобное, и имеющим показанную форму. Эти литые детали
снабжены продольным пазом 143 для предотвращения возникновения вихревых токов, вызванных
изменением магнитного потока в ножках. J-образный сердечник. Железные наконечники 143 привинчиваются
к внешним концам трубчатых элементов 141 таким образом, что когда эти элементы закреплены болтами к
уголкам 144 и тяжелым хомутам 145, наконечники 143 будут находиться в хорошем магнитном контакте с
ножками.
Два таких элемента кузова L крепятся к противоположным концам несущих балок 146 болтами 147,
проходящими через скобы 145. Несущие балки 146 могут поддерживаться с тележки тендера или
пони-тележки комбинированного типа множеством подходящих способов: либо упруго, аналогично креплению,
показанному на рис. 8, либо, как показано на рисунке, прикреплёнными к коротким секциям швеллеров 148,
которые крепятся к боковой раме железнодорожной тележки. Изображенная на иллюстрации
железнодорожная тележка не является частью настоящего изобретения и поэтому не будет подробно
описываться.
Направляющие элементы имеют U-образную форму и расположены друг напротив друга по противоположным
сторонам направляющей, и снабжены катушками, как описано в связи с направляющим элементом,
изображенным на рис. 4. Элементы пути установлены в больших деревянных блоках размером 150 мм,
опирающихся на концы шпал, и имеют закругленные концы и наклонные боковые стороны, чтобы исключить
возможность прямого удара о движущуюся технику или подобные предметы, которые могут с ними
столкнуться.
В связи с типом вагона и элемента гусеницы, показанными на рис. 14–19, следует отметить, что изменения
износа колес не приводят к существенному изменению воздушного зазора между вагоном и элементами
гусеницы, а лишь несколько смещают эти элементы относительно горизонтального положения. Если
используются два элемента управления с противоположных сторон автомобиля, как показано на рисунке, то
при боковом раскачивании или смещении автомобиля воздушный зазор между элементами управления на
одной стороне автомобиля уменьшается по мере увеличения воздушного зазора на другой стороне
автомобиля, при этом сохраняется практически тот же результат в отношении воздушного зазора и
воздействия на управляющее реле.
Следует отметить, что элементы крепления в данном варианте исполнения установлены таким образом, что
поверхности полюсов расположены вертикально и на значительном расстоянии над рельсами, так что
вероятность получения ложных управляющих воздействий от рельсов очень мала, а помехи от рельсов,
вызванные подставками, железными корпусами реле и тому подобным, также маловероятны, поскольку эти
устройства находятся достаточно далеко от линии действия элементов вагона, чтобы не создавать помех. На
фиг. 20 показано другое расположение взаимодействующих элементов вагона и пути. В данном варианте
осуществления изобретения элементы автомобиля L установлены практически так же, как показано на фиг.
14-19, поэтому способ их установки подробно описываться не будет. Эти элементы вагона имеют общую
L-образную форму, конструктивно расположены в вертикальной плоскости по обе стороны от
железнодорожного колеса, образуя таким образом один опорный элемент 151, направленный наружу, и один
элемент 152, направленный вниз, на каждой стороне вагона.
Общая конструкция сердечника, катушек, корпуса и полюсных наконечников аналогична описанной выше,
поэтому эти конкретные части не были показаны подробно. Полюсный элемент, показанный на рис. 20 для
взаимодействия с устройством, имеет своеобразную U-образную конструкцию, при этом его ножки и
полюсные поверхности расположены под прямым углом друг к другу, так что эти полюсные поверхности будут
расположены практически параллельно и в согласованном положении с полюсными поверхностями
полюсного элемента. Эти элементы пути установлены в тяжелых деревянных блоках 155 Talon — сбоку пути
любым способом, чтобы жестко и навсегда соединить их с рельсами. Поскольку такой способ крепления
может принимать самые разнообразные формы, хорошо известные в железнодорожном строительстве, ни
один конкретный способ поддержки элемента пути относительно рельсового полотна не был описан. При
такой форме взаимодействия вагона и рельсового элемента магнитное тело, прежде чем оно сможет оказать
существенное влияние на часть магнитной цепи вагона, должно располагаться в наклонной плоскости,
соответствующей полюсным наконечникам рельсового элемента; а поскольку стрелочные рельсы и другие
обычно встречающиеся магнитные тела не имеют такого специфического расположения или ориентации,
практически отсутствует возможность возникновения помех от рельсов.
Помимо нескольких конкретных вариантов конструкции и расположения элементов вагонов и рельсов,
показанных и описанных, специалистам в данной области будут очевидны и другие формы. Следует
отметить, что элемент вагона и элемент рельсов представляют собой, по сути, две изолированные частичные
магнитные цепи, расположенные таким образом, чтобы соединяться друг с другом и образовывать полную
магнитную цепь с низким магнитным сопротивлением. Конкретная форма магнитных полос, обеспечивающих
образование таких частичных магнитных цепей, может, разумеется, значительно варьироваться. Во
избежание помех от рельсов рабочая плоскость между вагоном и элементами пути, независимо от конкретной
формы этих элементов, должна находиться выше уровня рельсов и, насколько это возможно, вне зоны
влияния других магнитных тел вдоль пути.
Без дальнейшего обсуждения станет очевидно, что эти принципы работы могут быть реализованы с помощью
множества специфических структур, помимо показанных и описанных.
Автомобильная аудиосистема.
На рис. 21 показана еще одна форма полуавтоматической системы управления поездом, которая во многих
отношениях аналогична той, что изображена на рис. 2 и описана ранее. Одно из отличий автомобильного
устройства, изображенного на этом рисунке, от устройства на рис. 2 заключается в том, что вместо главного
управляющего реле используется термоэлектронный усилитель, который обычно изображается как хорошо
известный коммерческий аудион, имеющий нить накала 156, сетку 17 и анод 158. Другие моменты,
касающиеся распределения, заключаются в том, что вместо одного комплекта коммуникационных устройств,
включающих элементы вагона и рельсов L-Ll и T-Ta, и эти элементы вагона и рельсов расположены таким
образом, что их полюсные грани находятся в вертикальной плоскости, а не в горизонтальной; и что вместо
одного выключателя задержки HS и HSI предусмотрены два выключателя, в результате чего для передачи
предупреждающего сигнала без создания давления в цилиндре, управляющем тормозным клапаном
машиниста, необходимо, чтобы два человека, предположительно машинист и кочегар, взаимодействовали и
нажимали соответствующие выключатели задержки.
Тормозное оборудование идентично электропневматическому тормозному аппарату B, изображенному на рис.
1, На рисунке показан только электропневматический клапан (ЭПВ), а цилиндр 26, поршень S, пружина 27,
рейка 23 и т. д. опущены для удобства.
Элементы L и Ll автомобиля представляют собой U-образные магнитные сердечники 140 с полюсными
наконечниками 143 и установлены на автомобиле таким образом, что полюсные поверхности элементов
автомобиля обращены наружу, как показано на фиг. 14–19. Ножки этих элементов автомобиля снабжены
первичной и вторичной обмотками P и S соответственно, аналогичными описанным ранее. Первичная
обмотка P предпочтительно располагается на той части элемента кузова, которая в нормальных условиях, по
причинам, изложенным выше, ведет к передней части локомотива или электроприводного транспортного
средства.
Изображенные элементы пути Т и Та расположены вдоль пути и установлены относительно рельсов таким
образом, чтобы элементы вагона проходили между ними, обеспечивая воздушный зазор, достаточный для
механического обеспечения прохода. Эти элементы пути T и T являются частью конструкции, изображенной
на рис. 14, и снабжены катушками 159, соединенными последовательно таким образом, что электродвижущая
сила, возникающая в нескольких катушках при прохождении пары элементов вагона, будет суммироваться.
Цепь, к которой подключены указанные катушки, проходит через передний контакт линейного реле 4. Нить
накала 156 диода постоянно нагревается от батареи 1. 60.
В нормальных условиях или при движении автомобиля между контрольными точками на сетке 1@57
аудиоэлемента, подключенного к батарее 161, поддерживается потенциал в цепи, включающей вторичные
обмотки S и S1 элементов автомобиля, которые можно проследить следующим образом: - Начало: на
положительной стороне батареи 161, провода 162 и 163, вторичная обмотка S элемента автомобиля L,
провод 164, вторичная обмотка S элемента автомобиля L1, провода 165 и 166, нормально замкнутый контакт
53 выключателя HSI, провод 167, нормально замкнутый контакт 53 другого выключателя HS, провод 168,
сетка 157 аудиоэлемента, нить накала 156, обратно к отрицательной стороне батареи 161. Напряжение,
подаваемое на сетку 157 аудиодиода батареей 161, уменьшает сопротивление анода (то есть сопротивление
между нитью накала и анодом), тем самым позволяя току протекать по цепи анода, который можно
проследить следующим образом: - Начиная от положительного полюса батареи 169, провод 170, передний
контакт 63 реле ретранслятора r, провода 171 и 172, обмотка реле ретранслятора, провод 173, анод 158 к
нити накала 156 аудиодиода, через батарею 161, к отрицательному полюсу батареи v 169.
Обмотка ЭПВ и первичные катушки P и PI элементов автомобиля питаются от цепи, которую можно
проследить следующим образом: начиная с положительной стороны батареи 169, провод 17D, передний
контакт 63 реле повторителя R, провод 171, кнопка сброса RS, провод 174, обмотка 41 ЭПВ, провод 175,
первичная катушка PL, провод 176, первичная катушка P и провод 177 через батарею 161, к отрицательной
стороне батареи 169.
Следует отметить, что цепь питания первичных обмоток P и PI проверяется путем их последовательного
подключения к обмотке 41 устройства управления поездом EPV, аналогично рис. 2.
Операция - рис. 21.
Предположим теперь, что автомобиль, оборудованный устройством, изображенным на рис. 21, движется
между контролируемыми точками, и что указанное устройство находится в нормальном состоянии, как
показано на этом рисунке.
В этих обстоятельствах, ниамент.
156 нагревается до состояния накаливания, в результате чего напряжение батареи 161, подаваемое на сетку
157 аудиоэлемента через описанную выше схему, вызовет возникновение анодного тока в анодной цепи,
достаточного для поддержания реле повторителя в заряженном состоянии и поддержания замкнутого
контакта 63. Включение реле повторителя R замыкает цепь через устройство управления поездом E.P.V. и
первичные обмотки P и P1 элементов, поддерживая таким образом давление воздуха в цилиндре 26
тормозного аппарата B, более наглядно показанного на рис. 3, и тем самым предотвращая попытку пружины
37 в этом цилиндре задействовать тормоза за счет движения тормозного клапана машиниста. ~
Предположим, что в данных условиях вагон приближается к сигналу тревоги, при этом его смежные элементы
пути T и Ta находятся в разомкнутой цепи или в опасном состоянии, и что машинист и кочегар договорились
включить стрелки HS и HS1. Когда инженер и пожарный нажимают свои соответствующие выключатели,
замыкается вспомогательная цепь сетки, прослеживаемая следующим образом: начиная с положительной
стороны батареи 161, провода 162 и 178, контакт 47 выключателя задержки HS, провод 179, контакт 471
выключателя задержки HS1, провода 180 и 166, нормально замкнутый контакт 531 выключателя задержки HS,
провод 167, нормально замкнутый контакт 53 выключателя задержки HS, провод 168, сетка 157 до нити
накала 156 генератора и обратно к отрицательной стороне батареи 161.
Эта цепь вызывает рассеивание импульса или одного цикла ЭДС, генерируемой во вторичной обмотке S и Sl,
в следующей замкнутой цепи: начиная от вторичной обмотки S, провод 164, провода 165 и 180 вторичной
обмотки S, контакт 471 выключателя HS1, провод 179, контакт 47 выключателя HS1, провода 178 и 163
обратно ко вторичной обмотке S. Поток тока в только что прослеживаемой цепи, конечно же, никоим образом
не повлияет на аудиосистему или управляемые ею устройства, и как только сигнал тревоги будет пройден,
инженер и механик могут отпустить свои выключатели, тем самым вернув автомобильное оборудование в
нормальное состояние.
Если машинист или кочегар попытаются обойти изобретение, закрепив выключатели HS или HE31 на более
длительный период, чем это допускается таймерами, включающими пружину 49 и демпфер 50, один или оба
нормально замкнутых контакта 53 выключателей удержания будут разомкнуты, тем самым разрывая цепь к
сетке аудиодатчика, что уменьшит или, по сути, прервет поток тока в его анодной цепи, тем самым обесточив
реле повторителя R, которое разорвет цепь через свой передний контакт 63 и через устройство управления
поездом E.P.V., тем самым остановив поезд. Таким образом, машинисты не смогут свести на нет назначение
системы управления поездом, permanently закрепив эти удерживающие устройства.
Предположим теперь, что вагон с исправным оборудованием управления движением приближается к
предупреждающему сигналу, при этом соседние элементы пути находятся в замкнутом контуре или в опасном
состоянии, и что ни машинист, ни механик не видят сигнала и ничего не делают, чтобы предотвратить
автоматическое включение тормозов. В этих условиях, когда элементы вагона проезжают мимо элементов
рельсов, в двух вторичных катушках S и Si, соединенных последовательно таким образом, что их напряжения
суммируются, генерируется один цикл ЭДС. В цепи сетки аудиона вторичные обмотки S и Sl соединены таким
образом относительно батареи 161, что первая волна цикла генерируемой ЭДС направлена в
противоположную сторону напряжению батареи, вызывая, таким образом, снижение потенциала на цепи
сетки G аудиона до величины, достаточной для уменьшения анодного тока ниже значения срабатывания реле
повторителя R, что приводит к размыканию цепи реле повторителя и прерыванию цепи через устройство
управления поездом EPV. Это сбрасывает давление воздуха из цилиндра управления поездом, подробно
показанного на рис.
2, и применяет тот же контроль, который был описан ранее. Вторая волна цикла E. A'L. F. не возымеет
эффекта, поскольку реле-повторитель R имеет штыревую конструкцию, и после однократного размыкания
контакта оно останется обесточенным до тех пор, пока не будет восстановлено каким-либо другим способом.
Для восстановления нормального состояния реле-повторителя R, а также устройства управления поездом
E.P.V. необходимо активировать кнопку сброса RS. Этот переключатель может иметь либо форму
переключателя сброса, показанного в связи с автомобильным устройством, изображенным на рис. 2, либо
форму, подробно показанную на рис. 22. При нажатии кнопки сброса RS замыкается следующая цепь:
начиная с положительной стороны батареи 169, провода 170 и 182, кнопка сброса RS замкнута, провод 17S,
реле ретранслятора R, провод 173, пластина 158 к нити накала 156 аудиоэлемента через батарею 161
обратно к отрицательной стороне батареи 169. Замыкание n этой цепи активирует реле-повторитель R,
которое при включении замкнет ту же цепь своим передним контактом 63, зашунтировав кнопку сброса. Эта
кнопка сброса защищена от неправильного использования тем, что доступ к ней возможен только с земли, или
любым другим способом защиты, описанным выше. Если доступ к нему возможен только с земли, поезд
необходимо остановить, чтобы перезагрузить систему управления движением поезда.
Во-вторых, выключатель сброса RS защищен таким образом, что его нельзя permanently зафиксировать
перед началом поездки, поскольку цепь через устройство управления поездом замыкается через задний
контакт выключателя сброса, и если он зафиксирован, обмотка устройства управления поездом E.P.V.
постоянно обесточивается, тем самым постоянно поддерживая давление пружины 27 тормозного аппарата
управления на тормозной клапан машиниста.
КНОПКА СБРОСА - Рис. 22.
На рис. 23 показана модифицированная форма кнопки сброса, которая по принципу работы аналогична
кнопке сброса, изображенной на рис. 2. Однако эта модифицированная кнопка сброса автоматически
постепенно отключает сопротивление, возникающее при нажатии на кнопку срабатывания. Этот
переключатель сброса состоит из поворотной планки 188, снабженной изолированными концевыми
контактами, и рукоятки. Эта планка 183 смещена в свое нормальное положение, как показано пружиной 184,
таким образом, поддерживая в обычном режиме электрическое соединение между проводниками 64 и 65 за
счет замыкания проводящей полоски 185 с самой верхней неподвижной контактной кнопкой 55.
Предусмотрены еще две неподвижные контактные кнопки 186, расположенные таким образом, что при
перемещении рукоятки в положение, обозначенное пунктирной линией, эти контактные кнопки замыкаются,
соединяя таким образом провода 64 и 88 для сброса устройства управления поездом. После нажатия этого
переключателя сброса он не сразу вернется в нормальное положение, а будет постепенно возвращаться и
постепенно выводить из строя сопротивление 56, вызывая постепенное увеличение тока в первичной обмотке
автомобильного аппарата.
Это постепенное возвращение или замедление обусловлено наличием устройства синхронизации, которое
для простоты показано в виде демпфирующего потенциометра 187, сконструированного и работающего так
же, как устройство блокировки 50, связанное с удерживающим выключателем HS на рис.
2 и как было объяснено ранее. На практике регулируемый демпфер 187 будет настроен таким образом, чтобы
сопротивление 56 уменьшалось достаточно постепенно, так что индуктивный эффект, создаваемый
возрастающим током в первичной обмотке, будет недостаточен для срабатывания реле повторителя R путем
индукции ЭДС во вторичной обмотке. Таким образом, этот переключатель сброса частично автоматический,
поскольку после его использования для сброса устройства он соединяет первичную обмотку последовательно
с резистором, а затем постепенно отключает этот резистор без какого-либо дальнейшего вмешательства со
стороны оператора.
ПРОТИВ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТА.
В практической эксплуатации поездов-рикш на двухпутных линиях иногда случается, что поезд движется
задним ходом или против движения, то есть движется в направлении, противоположном обычному
направлению движения, для которого предусмотрена сигнализация на этом пути. В таком случае станет
очевидно, что поезд будет использовать элементы пути перед собой в режиме активной остановки, поскольку
он задействует цепи управления этими элементами пути еще до того, как достигнет их. Следовательно, если
оборудование вагона и элементы пути взаимодействуют таким образом, чтобы поезд совершал движение
против потока, то на каждом светофоре будет подаваться сигнал остановки. Расположив один элемент вагона
с одной стороны вагона относительно его передней части, скажем, с правой стороны, а затем разместив все
элементы пути с той же ориентацией относительно нормального направления движения, на соответствующей
стороне пути, когда вагон движется лоб в лоб против нормального направления движения, элемент вагона
окажется на противоположной стороне пути от элемента пути, и система управления поездом не будет
препятствовать движению задним ходом в таких условиях.
Однако в рассматриваемом разрешительном или полуавтоматическом типе тормозного оборудования
автоматическое включение тормозов может быть легко предотвращено при данных обстоятельствах простым
манипулированием ранее описанными устройствами удержания, так что при таком типе системы практически
не требуется принимать никаких специальных мер против движения транспорта, такое движение
осуществляется в соответствии с соответствующими приказами и правилами обычным способом, и инженер,
или и инженер, и пожарный, обязаны включать устройство удержания на каждом светофоре.
СОЧЕТАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ. Э @ е Н Т С Хотя локомотивы, как правило, движутся с передней тележкой
вперед, иногда локомотив тянет состав или движется самостоятельно с тендером вперед в обычном
направлении движения; и поскольку во многих случаях желательно применять к локомотиву одинаковый
контроль движения как при движении с тендером вперед, так и при движении с передней тележкой вперед,
становится целесообразным дублировать элементы либо на вагоне, либо на пути, чтобы они
взаимодействовали, когда локомотив движется с любой стороны впереди.
На рис. 2@3 показана схема, в которой элементы вагона расположены по обе стороны локомотива, а
первичные и вторичные обмотки этих элементов вагона соединены последовательно, как показано на рис. 21,
так что взаимодействие каждого из них с элементом пути будет передавать тормозящее воздействие.
При желании можно использовать схему цепей, которая будет очевидна специалистам в данной области, без
каких-либо конкретных иллюстраций, при которой вторичные обмотки элементов вагона на противоположных
сторонах локомотива могут попеременно подключаться к цепи с реле управления или блоком управления с
помощью переключателя, подключенного к обычному рычагу реверса локомотива или к рукоятке реверса
электроприводного контроллера вагона, или к любой другой сменной части, реагирующей на направление
вращения колес.
На фиг. 25 показана аналогичная схема, в которой элементы пути дублируются, при этом катушки этих
элементов пути соединены последовательно и управляются передним контактом линейного реле так же, как и
один элемент пути, или же катушки этих элементов пути могут быть соединены в отдельные замкнутые цепи с
низким сопротивлением, управляемые отдельными передними контактами линейного реле. При
использовании двух элементов гусеничного хода на противоположных отрезках локомотива может оказаться
целесообразным также дублировать элементы путевого хода, чтобы наилучшим образом использовать
имеющееся гусеничное оборудование и добиться более сильного воздействия.
Такое расположение показано на рисунках.
34 и 21.
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ОСТАНОВКА С ПЕРЕКРЫТИЕМ.
Та же общая схема и режим работы средств индуктивной связи, описанных выше, могут быть использованы
для осуществления желаемого управления в системе управления поездом, обычно известной как
автоматическая система остановки с перекрытием, в которой непредотвратимое применение тормозов, будь
то служебных или аварийных, автоматически осуществляется при срабатывании стоп-сигнала,
расположенного на тормозном пути в хвосте впереди идущего поезда.
В рассматриваемой системе автоматической остановки, поскольку при проезде поездом сигнала «Стоп»
автоматически происходит невозможное торможение, и поскольку для выполнения практических
эксплуатационных требований необходимо, чтобы поезд в случае чрезвычайной ситуации мог проехать
сигнал «Стоп», желательна схема, позволяющая поезду проехать сигнал «Стоп» без автоматического
торможения, при условии принятия соответствующих мер для обеспечения безопасности поезда.
Хотя могут использоваться различные схемы и устройства, управляемые ключом, воздействующие либо на
рельсовое, либо на вагонное оборудование, в соответствии с данным изобретением раскрыта схема, в
которой поезд может проехать стоп-сигнал без применения тормозов на некоторой выбранной минимальной
скорости. Иными словами, после того, как поезд замедлил ход или остановился в соответствии с сигналом
опасности или стоп-сигналом. В соответствии с правилами, транспортное средство может проехать мимо
этого стоп-сигнала на низкой скорости, не получая штрафа за остановку.
Система автоматической остановки с перекрытием хорошо подходит для использования в метро, на
надземных линиях, междугородних линиях и тому подобном. Поезда на таких железных дорогах обычно
состоят из нескольких моторных вагонов, каждый из которых оборудован средствами управления движением
и одинаковым управляющим оборудованием, так что любой моторный вагон может использоваться в
головной части поезда. В целях безопасности желательно, чтобы оборудование управления движением
поезда на каждом из моторных вагонов таких многовагонных составов эффективно управляло поездом в
целом; в противном случае для задних вагонов необходимо предусмотреть адекватное устройство
отключения, и такое устройство может быть неправильно или небрежно использовано для вывода из строя
всех моторных вагонов поезда и оставления его без какой-либо защиты. Если каждый из нескольких моторных
вагонов поезда способен активно взаимодействовать с элементом пути в состоянии остановки, то необходимо
предусмотреть так называемую удерживающую цепь, которая позволит многовагонному поезду такого типа
проезжать мимо элемента пути, не останавливаясь.
Трассы TRACKZVAY.
На рис. 196 показана простая схема путевых цепей, адаптированная для соответствия вышеуказанным
требованиям с использованием нейтральных реле и реле дальнего действия, в качестве типичного примера
системы перекрывающихся блочных сигналов и связанных с ней устройств управления. Обращаясь к рис. 26,
железнодорожный путь разделен изолированными стыками 2 на блоки обычным способом. В показанной
схеме используется так называемая однорельсовая цепь, при этом другой рельс остается свободным для
возврата тока тяги в электроприводных железных дорогах; однако следует понимать, что может
использоваться обычная двухрельсовая цепь для паровозов или двухрельсовая цепь с импедансными
соединениями для электроприводных железных дорог, все в соответствии с общепризнанной практикой. Для
простоты показана система блочной сигнализации постоянного тока, но с использованием линии
электропередачи, трансформаторов, реле переменного тока и других хорошо известных в данной области
особенностей, та же схема соединений элементов пути может быть использована совместно с системой
блочной сигнализации переменного тока.
Отдельные рельсы скреплены между собой обычным способом, при этом показаны блоки V и W, а также
смежные концы двух других блоков U и X. Компоненты и схемы, связанные с различными блоками,
одинаковы, по крайней мере, в области обычных блочных сигналов, и это для удобства! им были присвоены
характеристики, отражающие жизненные принципы, с отличительными показателями.
Каждый из блоков снабжен реле рельсов 4 на одном конце и источником энергии, который изображен в виде
батареи 3, на другом конце. Предпочтительно, эта система является дополнением к некоторой форме
системы блочной сигнализации, и в конкретном варианте ее осуществления она показана в связи с цветными
световыми сигналами.
Помимо реле 4, каждый блок снабжен основным реле H и удаленным реле D. Эти реле относятся к обычному
типу, при этом один из контактов реле 4 имеет особую конструкцию и настройку, позволяющую ему
функционировать несколько иначе, чем другие, или стандартные контакты. Для того чтобы гарантировать
замыкание заднего контакта рельсового реле 4 до размыкания переднего контакта реле H, поскольку это реле
управляется передним контактом рельсового реле, передний контакт 188 рельсового реле 4 был
спроектирован таким образом, чтобы функционировать как контакт с механизмом подметания. Контакт 188
был условно изображен на примере стационарного контакта, показанного стрелкой, и подвижного контакта,
включающего упругий палец. Очевидно, что при включении и последующем выключении такого рельсового
реле 4 контакт 188 не разомкнется до тех пор, пока не пройдет короткий промежуток времени после
замыкания обычных или стандартных задних контактов рельсового реле. Таким образом, очевидно, что при
правильной конструкции этого длинноконтактного контакта его работа по сравнению с работой обычных
контактов будет такова, что стандартный задний контакт сработает примерно в то же время или даже раньше,
чем такой длинноконтактный передний контакт разомкнется.
Цель состоит в том, чтобы передний контакт 189 домашнего реле размыкался позже, чем замыкается задний
контакт 190 рельсового реле; и, если это необходимо, передний контакт 189 домашнего реле также может
функционировать как контакт с длинным ходом, чтобы еще больше задержать его размыкание при
обесточивании рельсового реле.
Для удобства схемы показаны в соответствии с условным обозначением, где BW обозначает провод батареи,
а CW — общий провод, который на практике проходит вдоль рельсов или представляет собой эквивалентное
соединение с местной батареей. Следует понимать, что эти соединения BW и CW могут приводить к
использованию одинаковых или разных батарей соответствующего напряжения, что, к сожалению, хорошо
известно в данной области техники.
* Схема включения реле H блока V может быть прослежена следующим образом: - Начиная от CW, реле H,
провод 191, передний контакт 188 рельсового реле 4, провод 192, передний контакт 1931 рельсового реле 4l
блока W.
Схема включения удаленного реле D макета V может быть следующей: «Начиная с CW, реле D, провод 194,
передний контакт 195 основного реле H, провод 196, передний контакт 1971 основного реле ES блока W.
На входе в каждый блок расположена пара рельсовых элементов одного из описанных выше типов, при этом
конкретная форма рельсового элемента, разумеется, выбирается таким образом, чтобы он надлежащим
образом взаимодействовал с конкретным вагонным оборудованием, используемым в связи с ним.
Хотя эти элементы пути могут располагаться непосредственно друг напротив друга по разные стороны пути,
на рисунке показано, что они расположены по диагонали относительно железнодорожного полотна. Такое
диагональное расположение элементов пути является следствием аналогичного расположения элементов
вагона на железнодорожном транспортном средстве.
В этой системе желательно, чтобы элементы вагона были установлены на тележках моторного вала, а также
чтобы элементы вагона были установлены симметрично относительно первой оси вагона независимо от того,
какой конец вагона является ведущим. Следовательно, один из элементов кузова крепится к правой стороне
передней тележки, обращенной в одном направлении; а другой элемент кузова располагается справа от
передней тележки, когда автомобиль движется в другом направлении, таким образом, создавая
симметричное расположение элемента кузова относительно каждой из концевых осей транспортного
средства. Причина такого симметричного расположения элементов автомобиля относительно передней оси с
обеих сторон транспортного средства будет объяснена в описании работы.
Катушки 16 этих элементов рельсового пути Т соединены последовательно способом, зависящим от
механизма вагона, который должен с ними взаимодействовать, но в каждом случае они соединены таким
образом, что ЭДС, генерируемые при прохождении пары взаимодействующих элементов вагона по ним, будут
суммироваться. Схема, включающая катушки 16 двух элементов пути T, соединенных последовательно,
может быть прослежена следующим образом: катушка 16 элемента пути T, провод 198, катушка 16 другого
элемента пути T, провода 199 и 200, передний контакт 189 реле H и провода 201 и 202, идущие обратно к
катушке 16; и в сочетании с передним контактом 189 реле H имеется еще одна частичная схема, включающая
провод 203, задний контакт 190 реле пути 4, задний провод 204. Таким образом, катушки 16 элементов
рельсового пути Т будут включены в цепь с низким сопротивлением либо при включении реле подъёма, либо
при выключении реле рельсового пути 4.
«На иллюстрации изображен трехсторонний световой сигнальный прибор, обычно обозначаемый красными,
желтыми и зелеными лампами r, y и g соответственно».
Этот световой сигнал управляется домашним и дальним реле H и D с помощью цепей, показанных
пунктирными и штриховыми линиями. Поскольку состояние светового сигнала легко определить, зная
положение реле H и D, дальнейшее его описание не требуется.
ОПЕРАЦИЯ - Рис. 26.
На фиг. 26 показаны рельсовые устройства в нормальном состоянии, когда движение свободно, и в этом
состоянии реле H и D будут активированы, замыкая цепь через лампу g, указывающую на свободное
движение, и поддерживая обмотки 16 рельсовых элементов T в замкнутой цепи с низким сопротивлением
через передний контакт 189 реле H, тем самым переводя рельсовые элементы в нормальное состояние, когда
движение свободно или остановка не прекращается. При этих нормальных условиях предположим, что поезд
находится в блоке U, движется в направлении движения, указанном стрелкой, и въезжает в блок V.
Присутствие поезда в блоке V приведет к замыканию реле пути 4, что вызовет опускание его якоря,
замыкание заднего контакта 190 и размыкание переднего контакта 188. Поскольку контакт 188 относится к
типу с длинным контактом, контакт 190 замкнется раньше, чем разомкнется контакт 189, что обеспечит
замыкание цепи через катушки 16 элементов рельсового пути через контакт 190 до того, как эта цепь будет
разомкнута передним контактом 189, управляемым реле H, которое только что обесточилось в результате
размыкания переднего контакта 188 реле 4. Целью задержки переднего контакта 188 является обеспечение
срабатывания заднего контакта 190 до того, как передний контакт 189 разомкнет цепь через катушки 16
элементов пути, и это делается для обеспечения «удерживающих средств», цель которых была объяснена
выше, а именно: первый вагон, въезжающий в свободный блок, не переведет элементы пути Т в состояние
остановки, что может привести к остановке поезда вагоноуправляемыми средствами следующих вагонов
многовагонных поездов, упомянутых в данной системе.
Дистанционное реле D включается, когда основное реле H отключается, поскольку цепь его включения
размыкается на переднем контакте 195. Отключение реле D и H, конечно же, изменит цвет светового сигнала
на красный, но это очевидный результат, который легко определить, проследив точечные и штриховые линии
на чертежах; прослеживание этих конкретных цепей управления световым сигналом не считается
необходимым.
Поскольку блок V занят, ни один поезд вряд ли заедет в блок U, по крайней мере, движущийся с высокой
скоростью, потому что ему пришлось бы проехать сигнал тревоги на въезде в блок U, который также был
защищен элементами пути, находящимися в аварийном состоянии в тот момент, как станет ясно по мере
описания операции.
Однако, если поезд переместится из блока U в блок V, когда блок V занят, тормозное воздействие на
вагоностроение передаваться не будет, поскольку элементы пути на въезде в блок V закрыты и не оцеплены,
то есть находятся в свободном состоянии. Однако эта особенность системы безвредна, поскольку она
представляет собой систему с перекрытием в один блок, и машинист должен проехать предупредительный
сигнал и два последовательных сигнала опасности, рядом с одним из которых путевые устройства находятся
в аварийном состоянии, прежде чем достигнет занятого блока.
Предположим теперь, что поезд покинул блок V и въехал в блок W.
Устройства на входе в блок W теперь примут то же состояние, что и соответствующие устройства на входе в
блок V, когда тот же поезд въехал в блок V. Поскольку поезд полностью выехал из блока V, реле пути 4 будет
активировано, в результате чего его контакт 188 замкнется, а контакт 190 разомкнется. Замыкание контакта
Соседние файлы в папке патенты